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European Organisation for Technical Approvals<br />

Europäische Organisation für Technische Zulassungen<br />

Organisation Européenne pour l’Agrément Technique<br />

<strong>ETAG</strong> <strong>020</strong><br />

Ausgabe März 2006<br />

LEITLINIE FÜR DIE EUROPÄISCHE TECHNISCHE ZULASSUNG<br />

für<br />

Kunststoffdübel als<br />

Mehrfachbefestigung von<br />

nichttragenden Systemen zur<br />

Verankerung im Beton und Mauerwerk<br />

___________________________________________<br />

ANHANG C: BEMESSUNGSVERFAHREN FÜR<br />

VERANKERUNGEN<br />

EOTA, Kunstlaan 40 Avenue des Arts, 1040 Brüssel, Belgien<br />

<strong>ETAG</strong> <strong>020</strong> <strong>Anhang</strong> C, Seite 1


INHALTSVERZEICHNIS<br />

ANHANG C: BEMESSUNGSVERFAHREN FÜR<br />

VERANKERUNGEN<br />

EINLEITUNG<br />

1 GELTUNGSBEREICH<br />

1.1 Dübelarten, Dübelgruppen und Dübelanzahl<br />

1.2 Bauteil<br />

1.2.1 Bauteil aus Beton<br />

1.2.2 Mauerwerk aus Vollsteinen und aus Hohl- oder Lochsteinen<br />

1.2.3 Porenbeton<br />

1.3 Lastarten und -richtungen<br />

2 BEGRIFFE UND FORMELZEICHEN<br />

2.1 Kunststoffdübel<br />

2.2 Verankerungsgrund<br />

2.3 Einwirkungen und Widerstände<br />

3 BEMESSUNGS- UND SICHERHEITSKONZEPTE<br />

3.1 Allgemeines<br />

3.2 Grenzzustand der Tragfähigkeit<br />

3.2.1 Bemessungswert des Widerstandes<br />

3.2.2 Teilsicherheitsbeiwerte für Widerstände<br />

3.2.2.1 Versagen (Bruch) des Spreizelementes<br />

3.2.2.2 Versagen des Kunststoffdübels<br />

3.3 Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit<br />

4 STATISCHE NACHWEISE<br />

4.1 Lasteinwirkung auf die Dübel<br />

4.2 Querlasten mit Hebelarm<br />

5 GRENZZUSTAND DER TRAGFÄHIGKEIT<br />

5.1 Allgemeines<br />

5.2 Grenzzustand der Tragfähigkeit bei der Verwendung in Beton<br />

5.2.1 Widerstand bei Zugbeanspruchung<br />

5.2.1.1 Erforderliche Nachweise<br />

5.2.1.2 Versagen des Spreizelementes<br />

5.2.1.3 Versagen durch Herausziehen<br />

5.2.1.4 Versagen durch Betonausbruch<br />

5.2.2 Widerstand bei Querbeanspruchung<br />

5.2.2.1 Erforderliche Nachweise<br />

5.2.2.2 Versagen des Spreizelements, Querlast ohne Hebelarm<br />

5.2.2.3 Versagen des Spreizelements, Querlast mit Hebelarm<br />

5.2.2.4 Betonkantenbruch<br />

5.2.3 Widerstand bei kombinierter Zug- und Querbeanspruchung<br />

5.3 Grenzzustand der Tragfähigkeit für die Verwendung in Mauerwerk und in Porenbeton<br />

6 GRENZZUSTAND DER GEBRAUCHSTAUGLICHKEIT<br />

6.1 Verschiebungen<br />

6.2 Querlast mit wechselndem Vorzeichen<br />

<strong>ETAG</strong> <strong>020</strong> <strong>Anhang</strong> C, Seite 2


Einleitung<br />

Das Bemessungsverfahren für Verankerungen dient der Bemessung von Verankerungen nach dem Sicherheitsund<br />

Bemessungskonzept im Rahmen der europäischen technischen Zulassungen (ETA) für Kunststoffdübel.<br />

Das Bemessungsverfahren im <strong>Anhang</strong> C beruht auf der Annahme, dass die erforderlichen Versuche zur<br />

Beurteilung der zulässigen Anwendungsbedingungen entsprechend den einschlägigen Teilen dieser Leitlinie<br />

durchgeführt wurden. Daher ist <strong>Anhang</strong> C eine Grundvoraussetzung zum Beurteilen und Bewerten von<br />

Kunststoffdübeln. Bei Verwendung anderer Bemessungsverfahren sind die durchzuführenden Versuche erneut<br />

zu überprüfen.<br />

Die Kunststoffdübel sollen als Mehrfachbefestigung verwendet werden. Bei dem Einsatz von Dübeln als<br />

Mehrfachbefestigung wird angenommen, dass bei übermäßigem Schlupf oder Versagen eines Dübels die Last<br />

auf benachbarte Dübel übertragen werden kann, ohne dass die Erfüllung der Anforderungen an das Anbauteil in<br />

Bezug auf Gebrauchstauglichkeit und Grenzzustand der Tragfähigkeit erheblich beeinträchtigt wird.<br />

Bei der Bemessung des Anbauteils wird daher die Anzahl n 1 der Befestigungspunkte für die Befestigung des<br />

Anbauteils und die Anzahl n 2 der Dübel pro Befestigungspunkt angegeben. Darüber hinaus kann der<br />

Bemessungswert N Sd für Einwirkungen auf einen Befestigungspunkt auf einen Wert ≤ n 3 (kN) festgelegt werden,<br />

bis zu dem die Anforderungen an Festigkeit und Steifigkeit des Anbauteils erfüllt sind, und die Lastverlagerung<br />

im Falle von übermäßigem Schlupf oder bei Versagen eines Dübels braucht bei der Bemessung des Anbauteils<br />

nicht berücksichtigt zu werden.<br />

Für n 1 , n 2 und n 3 können folgende Anhaltswerte verwendet werden:<br />

n 1 ≥ 4; n 2 ≥ 1 und n 3 ≤ 4,5 kN bzw.<br />

n 1 ≥ 3; n 2 ≥ 1 und n 3 ≤ 3,0 kN.<br />

<strong>ETAG</strong> <strong>020</strong> <strong>Anhang</strong> C, Seite 3


1 GELTUNGSBEREICH<br />

1.1 Dübelarten, Dübelgruppen und Dübelanzahl<br />

Das Bemessungsverfahren gilt für die Bemessung von Kunststoffdübeln, zur Verwendung in Normalbeton, in<br />

verschiedenen Mauerwerksarten sowie in Porenbeton, die die Anforderungen dieser Leitlinie erfüllen. Die<br />

charakteristischen Werte werden in der jeweils relevanten ETA angegeben.<br />

Das Bemessungsverfahren gilt für Einzeldübel und für Dübelgruppen mit zwei oder vier Dübeln. In einer<br />

Dübelgruppe dürfen nur Dübel der gleichen Art, Größe und Länge verwendet werden.<br />

1.2 Bauteil<br />

1.2.1 Bauteil aus Beton<br />

Das Bauteil aus Beton muss aus Normalbeton mindestens der Festigkeitsklasse C12/15 gemäß EN 206 [5]<br />

bestehen und darf nur durch vorwiegend ruhende Lasten beansprucht werden. Das Bemessungsverfahren gilt<br />

für gerissenen und ungerissenen Beton.<br />

Wenn der Randabstand eines Dübels kleiner ist als der Randabstand c cr,N , muss am Bauteilrand im Bereich der<br />

Verankerungstiefe eine Längsbewehrung mit einem Mindestdurchmesser von ∅ 6 vorhanden sein.<br />

1.2.2 Mauerwerk aus Vollsteinen und aus Hohl- oder Lochsteinen<br />

Das Mauerwerk muss aus Vollsteinen oder aus Hohl- oder Lochsteinen bestehen, die aus Ton [Ziegel],<br />

Kalksandstein oder Normalbeton hergestellt sind.<br />

In der ETA werden ausführliche Angaben zum entsprechenden Verankerungsgrund gemacht (z. B.<br />

Verankerungsgrund, Steinformate, standardisierte Druckfestigkeit; Gesamtvolumen der Löcher (prozentualer<br />

Anteil am Gesamtvolumen); Volumen des einzelnen Loches (% des Gesamtvolumens); geringste Dicke in und<br />

um die Löcher (Stege und Wandungen); kombinierte Dicke von Stegen und Wandungen (prozentualer Anteil an<br />

der Gesamtbreite)).<br />

1.2.3 Porenbeton<br />

Das Bauteil aus Porenbeton muss EN 771-4 [9] „Festlegungen für Mauersteine – Teil 4: Porenbetonsteine" oder<br />

prEN 12602 [10] „Vorgefertigte bewehrte Bauteile aus dampfgehärtetem Porenbeton" entsprechen.<br />

1.3 Lastarten und -richtungen<br />

Das Bemessungsverfahren gilt für Kunststoffdübel, die statischen oder quasi-statischen Zug-, Quer- oder<br />

kombinierten Quer-Zug-Lasten oder Biegung ausgesetzt sind, nicht aber für Dübel, die einer Drucklast oder<br />

Ermüdung, Stoßeinwirkungen oder Erdbeben ausgesetzt sind.<br />

2 BEGRIFFE UND FORMELZEICHEN<br />

2.1 Kunststoffdübel<br />

Die häufig verwendeten Bezeichnungen und Formelzeichen sind nachstehend aufgeführt.<br />

c = Randabstand<br />

c 1 = Randabstand in Richtung 1; bei randnahen Verankerungen mit Querbeanspruchung ist c 1 der<br />

Randabstand in Richtung der Querlast<br />

c 2 = Randabstand in Richtung 2; Richtung 2 ist senkrecht zu Richtung 1<br />

c cr,N = erforderlicher Randabstand zur Gewährleistung der Übertragung des charakteristischen Widerstands<br />

eines Einzeldübels<br />

c min = minimaler zulässiger Randabstand<br />

d = Durchmesser des Dübelbolzens/Gewindedurchmesser<br />

d nom = Außendurchmesser des Dübels<br />

h = Dicke des Bauteils (Wand)<br />

h ef = effektive Verankerungstiefe<br />

h nom = Gesamtlänge des Dübels im Verankerungsgrund<br />

s = Achsabstand des Kunststoffdübels<br />

<strong>ETAG</strong> <strong>020</strong> <strong>Anhang</strong> C, Seite 4


s min<br />

= minimaler zulässiger Achsabstand<br />

2.2 Verankerungsgrund<br />

f ck,cube = charakteristische Betondruckfestigkeit (gemessen an Würfeln)<br />

f yk = Nennwert der charakteristischen Streckgrenze des Stahls<br />

= Nennwert der charakteristischen Zugfestigkeit des Stahls<br />

f uk<br />

2.3 Einwirkungen und Widerstände<br />

F = Kraft im Allgemeinen (resultierende Kraft)<br />

N = Normalkraft (positiv: Zugkraft; negativ: Druckkraft)<br />

V = Querkraft<br />

M = Biegemoment<br />

F Sk (N Sk ; V Sk ; M Sk ; M T,Sk ) = charakteristischer Wert von Einwirkungen, die auf einen Einzeldübel oder die<br />

Ankerplatte einer Dübelgruppe einwirken (Normalkraft, Querkraft, Biegemoment,<br />

Torsionsmoment)<br />

F Sd (N Sd ; V Sd ; M Sd , M T,Sd ) = Bemessungswert von Einwirkungen, die auf einen Einzeldübel oder die Ankerplatte<br />

einer Dübelgruppe einwirken (Normalkraft, Querkraft, Biegemoment, Torsionsmoment)<br />

h<br />

Sd<br />

h<br />

Sd<br />

N ( V ) = Bemessungswert der einwirkenden Zugkraft (Querkraft), die auf den höchstbeanspruchten<br />

Dübel einer Dübelgruppe einwirkt<br />

g<br />

Sd<br />

g<br />

Sd<br />

N ( V ) = Bemessungswert der Summe der (resultierenden) Zuglasten (Querlasten), die auf<br />

die zugbeanspruchten (querbeanspruchten) Dübel einer Gruppe einwirken<br />

F Rk (N Rk ; V Rk )<br />

F Rd (N Rd ; V Rd )<br />

= charakteristischer Wert des Widerstands eines Einzeldübels bzw. einer Dübelgruppe<br />

(Normalkraft, Querkraft)<br />

= Bemessungswert des Widerstands eines Einzeldübels bzw. einer Dübelgruppe<br />

(Normalkraft, Querkraft)<br />

3 BEMESSUNGS- UND SICHERHEITSKONZEPTE<br />

3.1 Allgemeines<br />

Für die Bemessung von Verankerungen ist das Sicherheitskonzept der Teilsicherheitsbeiwerte anzuwenden. Es<br />

ist nachzuweisen, dass der Bemessungswert der Einwirkungen S d den Bemessungswert des Widerstands R d<br />

nicht überschreitet.<br />

S d < R d (3.1)<br />

S d = Bemessungswert der Einwirkung<br />

R d = Bemessungswert des Widerstands<br />

Die Bemessungswerte der Einwirkungen können aus nationalen Vorschriften genommen werden; sind keine<br />

vorhanden, ist die Ermittlung der Bemessungswerte der Einwirkungen gemäß den jeweiligen Teilen der EN 1991<br />

[21] durchzuführen.<br />

Die Teilsicherheitsbeiwerte der Einwirkungen können aus nationalen Vorschriften genommen werden; sind keine<br />

vorhanden, ist die Ermittlung der Teilsicherheitsbeiwerte der Einwirkungen gemäß der EN 1990 [20]<br />

durchzuführen.<br />

Der Bemessungswert des Widerstands wird wie folgt berechnet:<br />

R d = R k /γ M (3.2)<br />

R k = charakteristischer Widerstand eines Einzeldübels oder einer Dübelgruppe<br />

γ M = Materialteilsicherheitsbeiwert<br />

<strong>ETAG</strong> <strong>020</strong> <strong>Anhang</strong> C, Seite 5


3.2 Grenzzustand der Tragfähigkeit<br />

3.2.1 Bemessungswert des Widerstandes<br />

Der Bemessungswert des Widerstandes wird gemäß Gleichung (3.2) berechnet.<br />

3.2.2 Teilsicherheitsbeiwerte für Widerstände<br />

Gibt es keine nationalen Vorschriften, können folgende Teilsicherheitsbeiwerte verwendet werden:<br />

3.2.2.1 Versagen (Bruch) des Spreizelementes<br />

a) Spreizelement aus Metall (Stahl):<br />

Zuglast:<br />

γ Ms =<br />

f<br />

yk<br />

1,2<br />

/f<br />

uk<br />

> 1,4 (3.3a)<br />

Querbelastung des Dübels mit und ohne Hebelarm:<br />

1,0<br />

γ Ms = => f yk /f uk<br />

1,25 fuk < 800 N/mm 2 und f yk /f uk < 0,8 (3.3b)<br />

γ Ms = 1,5 f uk > 800 N/mm 2 oder f yk /f uk > 0,8<br />

b) Spreizelement aus Kunststoff:<br />

γ Mpol = 2,5 (gilt auch für Bruch der Kunststoffhülse)<br />

3.2.2.2 Versagen des Kunststoffdübels<br />

a) Zur Verwendung in Beton<br />

γ Mc = 1,8<br />

b) Zur Verwendung in Mauerwerk<br />

γ Mm = 2,5<br />

c) Zur Verwendung in Porenbeton<br />

γ MAAC = 2,0<br />

3.3 Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit<br />

Für den Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit muss nachgewiesen werden, dass die unter den<br />

charakteristischen Einwirkungen auftretenden Verschiebungen (siehe Abschnitt 6) nicht größer sind als die<br />

zulässigen Verschiebungen. Die zulässigen Verschiebungen hängen von der jeweiligen Anwendung ab und sind<br />

vom Planungsingenieur zu beurteilen.<br />

In diesem Nachweis darf angenommen werden, dass die Teilsicherheitsbeiwerte für Einwirkungen und für<br />

Widerstände 1,0 betragen.<br />

4 STATISCHE NACHWEISE<br />

4.1 Lasteinwirkung auf die Dübel<br />

Die Verteilung der einwirkenden Lasten auf die Dübel ist nach der Elastizitätstheorie zu berechnen.<br />

Für Stahlversagen unter Zug- und Querkraft und für Versagen durch Herausziehen unter Zugkraft ist die Last zu<br />

ermitteln, die auf den höchstbelasteten Dübel einwirkt. Für Betonversagen unter Zug- und Querkraft ist die auf<br />

die Dübelgruppe einwirkende Last zu berechnen.<br />

Im Falle von Betonkantenversagen wird hinsichtlich der Querkraft angenommen, dass sie auf die am nächsten<br />

zum Rand liegenden Dübel einwirkt.<br />

<strong>ETAG</strong> <strong>020</strong> <strong>Anhang</strong> C, Seite 6


4.2 Querlasten mit Hebelarm<br />

Querlasten dürfen als ohne Hebelarm auf die Dübel einwirkend angenommen werden, wenn die folgenden zwei<br />

Bedingungen erfüllt sind:<br />

a) Das Anbauteil muss aus Metall bestehen und im Bereich der Verankerung ohne Zwischenlage oder mit<br />

einer Mörtelausgleichsschicht ≤ 3 mm direkt am Verankerungsgrund befestigt sein.<br />

b) Das Anbauteil muss über die gesamte Dicke am Dübel anliegen.<br />

Sind diese beiden Bedingungen nicht erfüllt, so wird der Hebelarm gemäß Gleichung (4.1) berechnet (siehe<br />

Abbildung 4.1).<br />

l = a 3 + e 1<br />

(4.1)<br />

e 1 = Abstand zwischen der Querlast und Bauteiloberfläche<br />

a 3 = 0,5 ⋅ d<br />

d = Nenndurchmesser des Dübels<br />

Kunststoffdübel<br />

t fix<br />

a 3 e 1<br />

Abbildung 4.1<br />

Definition des Hebelarms<br />

5 GRENZZUSTAND DER TRAGFÄHIGKEIT<br />

5.1 Allgemeines<br />

Die charakteristischen Werte für den Widerstand von Kunststoffdübeln im Grenzzustand der Tragfähigkeit für<br />

die Verwendung in Beton sind in Abschnitt 5.2 angegeben. Die charakteristischen Werte für den Widerstand und<br />

die entsprechenden besonderen Bedingungen für die Bemessung von Kunststoffdübeln zur Verwendung in<br />

Mauerwerk und in Porenbeton sind in Abschnitt 5.3 aufgeführt.<br />

Im Allgemeinen wird davon ausgegangen, dass Dübelgruppen den gleichen Widerstand aufweisen wie<br />

Einzeldübel unter Zuglasten, Querlasten und kombinierten Zug- und Querlasten; unabhängig vom Achsabstand<br />

zwischen den Dübeln.<br />

Achs- und Randabstand sowie die Bauteildicke dürfen die angegebenen Mindestwerte nicht unterschreiten.<br />

<strong>ETAG</strong> <strong>020</strong> <strong>Anhang</strong> C, Seite 7


5.2 Grenzzustand der Tragfähigkeit bei der Verwendung in Beton<br />

5.2.1 Widerstand bei Zugbeanspruchung<br />

5.2.1.1 Erforderliche Nachweise<br />

Einzeldübel<br />

Dübelgruppe<br />

Versagen des<br />

Spreizelements<br />

Metall (Stahl) N Sd < N Rk,s / γ Ms N h Sd < N Rk,s / γ Ms<br />

Kunststoff 1) N Sd < N Rk,pol / γ Mpol N h Sd < N Rk,pol / γ Mpol<br />

Versagen durch Herausziehen N Sd < N Rk,p / γ Mc N h Sd < N Rk,p / γ Mc<br />

Versagen durch Betonausbruch N Sd < N Rk,c / γ Mc N g Sd < N Rk,c / γ Mc<br />

1) gilt auch für Bruch der Kunststoffhülse<br />

5.2.1.2 Versagen des Spreizelementes<br />

Der charakteristische Widerstand eines Dübels bei Versagen (Bruch) des Spreizelements, N Rk,s oder N Rk,pol , ist<br />

in der jeweiligen ETA aufgeführt.<br />

5.2.1.3 Versagen durch Herausziehen<br />

Der charakteristische Widerstand bei Versagen durch Herausziehen, N Rk,p , ist der jeweiligen ETA zu entnehmen.<br />

5.2.1.4 Versagen durch Betonausbruch<br />

Der charakteristische Widerstand eines Dübels bzw. einer Dübelgruppe bei Versagen durch Betonausbruch<br />

errechnet sich wie folgt:<br />

1,5 c<br />

c<br />

NRk,c<br />

= 7,2 ⋅ fck,cube<br />

⋅hef<br />

⋅<br />

≤ 1,0 (5.1)<br />

c<br />

cr,N<br />

f ck,cube [N/mm 2 ]; h ef [mm]<br />

mit:<br />

1,5<br />

NRk,p<br />

h<br />

ef<br />

=<br />

(5.2)<br />

7,2 ⋅ fck,cube<br />

N Rk,p = in der ETA angegeben; N Rk,p [N]<br />

c = Randabstand des äußeren Dübels der Gruppe<br />

c cr,N = Randabstand zur Gewährleistung der Übertragung des charakteristischen Widerstandes; wird<br />

in der ETA angegeben<br />

f ck,cube = charakteristische Betondruckfestigkeit (gemessen an Würfeln), Werte für höchstens C50/60<br />

c cr,N<br />

<strong>ETAG</strong> <strong>020</strong> <strong>Anhang</strong> C, Seite 8


5.2.2 Widerstand bei Querbeanspruchung<br />

5.2.2.1 Erforderliche Nachweise<br />

Versagen des<br />

Spreizelements,<br />

Querlast ohne<br />

Hebelarm<br />

Versagen des<br />

Spreizelements,<br />

Querlast mit<br />

Hebelarm<br />

Metall (Stahl)<br />

Kunststoff<br />

Metall (Stahl)<br />

Kunststoff<br />

Einzeldübel<br />

V Sd < V Rk,s / γ Ms<br />

V Sd < V Rk,pol / γ Mpol<br />

V Sd < V Rk,s / γ Ms<br />

V Sd < V Rk,pol / γ Mpol<br />

Dübelgruppe<br />

V h Sd < V Rk,s / γ Ms<br />

V h Sd < V Rk,pol / γ Mpol<br />

V h Sd < V Rk,s / γ Ms<br />

V h Sd < V Rk,pol / γ Mpol<br />

Betonkantenbruch V Sd < V Rk,c / γ Mc V g Sd<br />

< V Rk,c / γ Mc<br />

5.2.2.2 Versagen des Spreizelements, Querlast ohne Hebelarm<br />

Der charakteristische Widerstand eines Dübels bei Versagen des Spreizelements bei Querlast ohne Hebelarm<br />

V Rk,s oder V Rk,pol ist der jeweiligen ETA zu entnehmen.<br />

5.2.2.3 Versagen des Spreizelements, Querlast mit Hebelarm<br />

Der charakteristische Widerstand eines Dübels bei Versagen des Spreizelements bei Querlast mit Hebelwirkung<br />

V Rk,s oder (V Rk,pol ) ist in Gleichung (5.3) angegeben.<br />

V Rk,s =<br />

M Rk , s<br />

l<br />

[N] (5.3a)<br />

V Rk,pol =<br />

M Rk , pol<br />

l<br />

[N] (5.3b)<br />

mit:<br />

l Hebelarm nach Gleichung (4.1)<br />

M Rk,s oder M Rk,pol sind der jeweiligen ETA zu entnehmen<br />

5.2.2.4 Betonkantenbruch<br />

Der charakteristische Widerstand eines Dübels oder einer Dübelgruppe bei Betonkantenbruch entspricht<br />

folgender Gleichung:<br />

0,5<br />

0,5<br />

V<br />

Rk,c<br />

= 0,45 ⋅ d nom ⋅ (h nom / d nom ) 0,2 1,5 ⎛ c2<br />

⎞ ⎛ h ⎞<br />

⋅ f ck, cube ⋅ c 1 ⋅<br />

⎜<br />

1,5c<br />

⎟ ⋅<br />

⎜<br />

⎝ 1 ⎠ 1,5c ⎟ [N] (5.4)<br />

⎝ 1 ⎠<br />

d nom , h nom , h, c 1 , c 2 [mm]; f ck,cube [N/mm ² ⎛ c2<br />

⎞<br />

⎛ h ⎞<br />

]<br />

⎜<br />

1,5c<br />

⎟ ≤ 1,0 und<br />

⎜<br />

⎝ 1 ⎠<br />

1,5c ⎟<br />

⎝ 1 ⎠<br />

≤ 1,0<br />

c 1 Randabstand am dichtesten zur Kante in Lastrichtung<br />

c 2 Randabstand senkrecht zu Richtung 1<br />

f ck,cube charakteristische Betondruckfestigkeit (gemessen an Würfeln), Werte für höchstens C50/60<br />

0,5<br />

0,5<br />

5.2.3 Widerstand bei kombinierter Zug- und Querbeanspruchung<br />

Für kombinierte Zug- und Querbeanspruchung müssen die folgenden Gleichungen erfüllt sein:<br />

β N < 1<br />

(5.5a)<br />

β V < 1<br />

(5.5b)<br />

β N + β V < 1,2<br />

(5.5c)<br />

β N (β V ) ist das Verhältnis zwischen Bemessungseinwirkung und Bemessungswiderstand bei Zug- (Quer-)<br />

beanspruchung.<br />

In Gleichung (5.5) sind die größten Werte von β N und β V für die verschiedenen Versagensarten zu verwenden<br />

(siehe Abschnitt 5.2.1.1 und 5.2.2.1).<br />

<strong>ETAG</strong> <strong>020</strong> <strong>Anhang</strong> C, Seite 9


5.3 Grenzzustand der Tragfähigkeit für die Verwendung in Mauerwerk und in Porenbeton<br />

Folgende besondere Bedingungen sind für das Bemessungsverfahren in Mauerwerk und in Porenbeton zu<br />

berücksichtigen:<br />

(1) Die ETA darf nur eine charakteristische Festigkeit F Rk enthalten, die unabhängig von der Lastrichtung<br />

und der Versagensart ist. Der zugehörige Teilsicherheitsbeiwert und die entsprechenden Werte c min und<br />

s min für diese charakteristische Tragfähigkeit sollen ebenfalls in der ETA angegeben werden.<br />

(2) Die charakteristische Festigkeit F Rk für einen einzelnen Kunststoffdübel kann auch für eine Gruppe aus<br />

zwei oder vier Kunststoffdübeln ermittelt werden, deren Achsabstand mindestens s min beträgt.<br />

Der Abstand zwischen Einzeldübeln bzw. einer Dübelgruppe sollte s ≥ 250 mm betragen.<br />

(3) Wenn die Stoßfugen in der Wand nicht mit Mörtel verfüllt werden sollen, ist der Bemessungswert der<br />

Tragfähigkeit N Rd auf 2,0 kN zu begrenzen, um sicherzustellen, dass ein Herausziehen eines Steins aus<br />

der Wand verhindert wird. Diese Begrenzung kann bei Verwendung ineinander verzahnter Steine in der<br />

Wand bzw. geplanter Verfüllung der Fugen mit Mörtel wegfallen.<br />

(4) Wenn die Fugen des Mauerwerks nicht sichtbar sind, ist die charakteristische Festigkeit F Rk um den<br />

Faktor α j = 0,5 zu verringern.<br />

(5) Wenn die Fugen des Mauerwerks sichtbar sind (z. B. bei einer unverputzten Wand), ist Folgendes zu<br />

berücksichtigen:<br />

• Die charakteristische Tragfähigkeit F Rk darf nur dann angesetzt werden, wenn das Mauerwerk<br />

(die Wände) so geplant ist, dass die Fugen mit Mörtel verfüllt werden.<br />

• Wenn das Mauerwerk (die Wände) so ausgelegt ist, dass die Fugen nicht mit Mörtel verfüllt<br />

werden, darf die charakteristische Tragfähigkeit F Rk nur dann verwendet werden, wenn der<br />

minimale Randabstand c min zu den Stoßfugen eingehalten wird. Wenn dieser minimale<br />

Randabstand c min nicht eingehalten werden kann, ist die charakteristische Tragfähigkeit F Rk mit<br />

dem Faktor α j = 0,5 zu reduzieren.<br />

Für vorgefertigte bewehrte Bauteile aus Porenbeton muss darüber hinaus Folgendes berücksichtigt werden,<br />

sofern keine speziellen Versuche und keine Berechnungen zur Bestimmung der Tragfähigkeit des Bauteils aus<br />

Porenbeton durchgeführt wurden:<br />

– Der Bemessungswert für die durch die Verankerung verursachte Querbeanspruchung im Bauteil darf<br />

höchstens 40 % des Bemessungswertes des Widerstandes des Bauteils im kritischen Querschnitt<br />

betragen.<br />

– Der Randabstand c muss ≥ 150 mm für Platten mit einer Breite von ≤ 700 mm sein.<br />

– Der Achsabstand s der Befestigungspunkte muss ≥ 600 mm betragen. Befestigungspunkte sind<br />

Einzeldübel oder Gruppen aus 2 oder 4 Dübeln.<br />

6 GRENZZUSTAND DER GEBRAUCHSTAUGLICHKEIT<br />

6.1 Verschiebungen<br />

Die charakteristische Verschiebung des Dübels unter festgelegten Zug- und Querlasten ist der ETA zu<br />

entnehmen. Es kann davon ausgegangen werden, dass die Verschiebungen linear zur aufgebrachten Last<br />

zunehmen. Bei einer kombinierten Zug- und Querlast sind die Verschiebungen für die Zug- und<br />

Querlastkomponenten der resultierenden Last geometrisch zu addieren.<br />

Bei Querlasten ist der Einfluss des Durchgangslochs im Anbauteil auf die erwartete Verschiebung der gesamten<br />

Verankerungen zu berücksichtigen.<br />

6.2 Querlast mit wechselndem Vorzeichen<br />

Wenn die auf den Dübel einwirkenden Querlasten mehrfach das Vorzeichen wechseln, sind geeignete<br />

Maßnahmen zu ergreifen, um ein Versagen des Dübels durch Ermüdung zu vermeiden (z. B. sollten die<br />

Querlasten durch Reibung zwischen dem Anbauteil und dem Verankerungsgrund weitergeleitet werden (z. B.<br />

auf Grund einer ausreichend hohen ständigen Vorspannkraft)).<br />

Querlasten mit wechselndem Vorzeichen können auf Grund von wechselnden Temperaturen im befestigten<br />

Bauteil (z. B. Fassadenelemente) auftreten. Daher sind diese Bauteile entweder so zu verankern, dass im Dübel<br />

keine signifikanten Querlasten auf Grund von im befestigten Bauteil auftretenden Zwangsverformungen<br />

auftreten oder es ist bei Querlasten mit Hebelarm die Biegebeanspruchung des höchstbeanspruchten Dübels Δσ<br />

= maxσ - minσ im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit infolge von Temperaturschwankungen auf<br />

100 N/mm 2 für Stahl zu begrenzen.<br />

<strong>ETAG</strong> <strong>020</strong> <strong>Anhang</strong> C, Seite 10

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