HALFEN UNIVERSAL CONNECTION Z_HSC-B 01/15 BETON

Transkript

1 HALFEN UNIVERSAL CONNECTION Z_HSC-B 1/15 BETON

2 tür DIEt Zulassungsstelle tür Bauprodukte und Bauarten Bautechnisches Prütamt Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung Eine vom Bund und den Ländern gemeinsam getragene Anstalt des öffentlichen Rechts Mitglied der EOTA. der UEAtc und derwftao Datum: Geschäftszeichen: /14 Zulassungsnummer: Z Geltungsdauer vom: 31. Januar 215 bis: 31. Januar 22 Antragsteller: Halfen GmbH Liebigstraße Langenfeld Zulassungsgegenstand: Der oben genannte Zulassungsgegenstand wird hiermit allgemein bauaufsichtlich zugelassen. Diese allgemeine bauaufsichtliehe Zulassung umfasst sieben Seiten und drei Anlagen mit 11 Seiten. Der Gegenstand ist erstmals am 28. Januar 21 unter der Nummer Z allgemein bauaufsichtlich zugelassen worden. DIBt I Kolonnenstraße 3 B I Berlin I Tel. : I Fax: I dlbt@dibt.de I

3 DIEt Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung Nr. Z Seite 2 von 7 I 6. Januar 215 ALLGEMEINE BESTIMMUNGEN Mit der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung ist die Verwendbarkeit bzw. Anwendbarkeit des Zulassungsgegenstandes im Sinne der Landesbauordnungen nachgewiesen. 2 Sofern in der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung Anforderungen an die besondere Sachkunde und Erfahrung der mit der Herstellung von Bauprodukten und Bauarten betrauten Personen nach den 17 Abs. 5 Musterbauordnung entsprechenden Länderregelungen gestellt werden, ist zu beachten, dass diese Sachkunde und Erfahrung auch durch gleichwertige Nachweise anderer Mitgliedstaaten der Europäischen Union belegt werden kann. Dies gilt ggf. auch im Rahmen des Abkommens über den Europäischen Wirtschaftsraum (EWR) oder anderer bilateraler Abkommen vorgelegte gleichwertige Nachweise. 3 Die allgemeine bauaufsichtliche Zulassung ersetzt nicht die die Durchführung von Bauvorhaben gesetzlich vorgeschriebenen Genehmigungen, Zustimmungen und Bescheinigungen. 4 Die allgemeine bauaufsichtliche Zulassung wird unbeschadet der Rechte Dritter, insbesondere privater Schutzrechte, erteilt. 5 Hersteller und Vertreiber des Zulassungsgegenstandes haben, unbeschadet weiter gehender Regelungen in den "Besonderen Bestimmungen", dem Verwender bzw. Anwender des Zulassungsgegenstandes Kopien der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung zur Verfügung zu stellen und darauf hinzuweisen, dass die allgemeine bauaufsichtliche Zulassung an der Verwendungsstelle vorliegen muss. Auf Anforderung sind den beteiligten Behörden Kopien der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung zur Verfügung zu stellen. 6 Die allgemeine bauaufsichtliche Zulassung darf nur vollständig vervielfältigt werden. Eine auszugsweise Veröffentlichung bedarf der Zustimmung des Deutschen s. Texte und Zeichnungen von Werbeschriften dürfen der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung nicht widersprechen. Übersetzungen der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung müssen den Hinweis "Vom Deutschen nicht geprüfte Übersetzung der deutschen Originalfassung" enthalten. 7 Die allgemeine bauaufsichtliche Zulassung wird widerruflich erteilt. Die Bestimmungen der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung können nachträglich ergänzt und geändert werden, insbesondere, wenn neue technische Erkenntnisse dies erfordern. Z /14

4 DIBt Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung Nr. Z Seite 3 von 7 I 6. Januar BESONDERE BESTIMMUNGEN 1 Zulassungsgegenstand und Anwendungsbereich Zulassungsgegenstand sind Halfen Stud Connectoren Typ B (HSC-B) aus Betonstabstahl B5B mit Nenndurchmesser 12, 14, 16,2 oder 25 mm mit ein- oder beidseitig aufgeschraubten Verbindungsmuffen nach allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung Nr. Z und nachfolgend ergänzenden Bestimmungen. Alternativ kann der HSC-B mit Nenndurchmesser 12 oder 14 mm aus nichtrostendem Betonstahl B5 NR, Werkstoff-Nr oder bestehen. Halfen Stud Connectoren Typ B (HSC-B) dienen zum Anschluss von Stahlkonsolen oder von Stahlträgern an Stahlbetonelemente, wobei sowohl ein- als auch zweiseitige Ausführungen möglich sind. Ausführungsbeispiele sind in Anlage 1 gegeben. Bei der einseitigen Ausführung ist eine Verankerung der Muffenstäbe mittels Ankerköpfen nach allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung Nr. Z oder in abgebogener Form nach DIN EN :211-1 möglich. Halfen Stud Connectoren Typ B (HSC-B) dürfen nur in Normalbeton verwendet werden. Die Betonfestigkeit beträgt mindestens C2/25 und nicht mehr als C7/85. Halfen Stud Connectoren Typ B (HSC-B) dürfen bei statischen, quasi-statischen und ermüdungswirksamen Lasten verwendet werden. 2 Bestimmungen das Bauprodukt Werkstoffeigenschaften Das Ausgangsmaterial der Muffenstäbe muss die Eigenschaften eines B5B nach DIN oder B5 NR, Werkstoff-Nr oder nach allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung aufweisen. Die Anforderungen an die Ankerköpfe nach allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung Nr. Z sind einzuhalten. Die Verbindungsmuffen müssen den Anforderungen nach allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung Nr. Z und den Angaben des beim Deutschen und der fremdüberwachenden Stelle hinterlegten Datenblattes entsprechen. Die die Verbindungsteile verwendeten Werkstoffe sind in Anlage 2 angegeben. 2.2 Herstellung, Verpackung, Transport, Lagerung und Kennzeichnung Herstellung Die Anschlussstäbe der Halfen Stud Connectoren Typ B (HSC-B) werden an einem Stabende bzw. an beiden Stabenden in die Muffen werkseitig eingeschraubt. Auf der Anschlussseite der Stahlkonstruktion werden Schrauben gemäß Anlage 2, Tabelle 1 in Abhängigkeit des Nenndurchmessers des HSC-B verwendet. Es sind ausschließlich mit dem Kennzeichen des Herstellwerkes versehene HSC-Anker und Muffen nach den Bestimmungen der unter Abschnitt genannten allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen zu verwenden Verpackung, Transport und Lagerung Verpackung, Transport und Lagerung müssen so erfolgen, dass die Muffen, Stabgewinde und Anker bis zu ihrer Verwendung auf der Baustelle vor Korrosion, mechanischer Beschädigung und Verschmutzung geschützt sind. Z /14

5 OIEt Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung Nr. Z Seite 4 von 716. Januar Kennzeichnung Der Lieferschein der Halfen Stud Connectoren Typ B (HSC-B) muss vom Hersteller mit dem Übereinstimmungszeichen (Ü-Zeichen) nach den Übereinstimmungszeichen-Verordnungen der Länder gekennzeichnet werden und den Nenndurchmesser des HSC-B enthalten. Die Kennzeichnung darf nur erfolgen, wenn die Voraussetzungen nach Abschnitt 2.3 erfüllt sind. 2.3 Übereinstimmungs nachweis Allgemeines Die Bestätigung der Übereinstimmung des Bauprodukts mit den Bestimmungen dieser allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung muss jedes Herstellwerk mit einem Übereinstimmungszertifikat auf der Grundlage einer werkseigenen Produktions kontrolle und einer regelmäßigen Fremdüberwachung einschließlich einer Erstprüfung des Bauproduktes nach Maßgabe der folgenden Bestimmungen erfolgen. Für die Erteilung des Übereinstimmungszertifikats und die Fremdüberwachung einschließlich der dabei durchzuführenden Produktprüfungen hat der Hersteller des Bauproduktes eine hier anerkannte Zertifizierungsstelle sowie eine hier anerkannte Überwachungsstelle einschließlich Produktprüfung einzuschalten. Die Erklärung, dass ein Übereinstimmungszertifikat erteilt ist, hat der Hersteller durch Kennzeichnung der Bauprodukte mit dem Übereinstimmungszeichen (Ü-Zeichen) unter Hinweis auf den Verwendungszweck abzugeben. Dem Deutschen ist von der Zertifizierungsstelle eine Kopie des von ihr erteilten Übereinstimmungszertifikats zur Kenntnis zu geben. Dem Deutschen ist zusätzlich eine Kopie des Erstprüfberichts zur Kenntnis zu geben Werkseigene Produktionskontrolle In jedem Herstellwerk ist eine werkseigene Produktionskontrolle einzurichten und durchzuführen. Unter werkseigener Produktionskontrolle wird die vom Hersteller vorzunehmende kontinuierliche Überwachung der Produktion verstanden, mit der dieser sicherstellt, dass die von ihm hergestellten Bauprodukte den Bestimmungen dieser allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung entsprechen. Die werkseigene Produktionskontrolle soll mindestens die im Folgenden aufgeführten Maßnahmen einschließen: - Beschreibung und Prüfung des Ausgangsmaterials und der Bestandteile: Der Hersteller der Halfen Stud Connectoren Typ B (HSC-B) muss sich davon überzeugen, dass die den Betonstahl B5B in DIN bzw. B5 NR nach allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung, die Ankerköpfe nach allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung Nr. Z und die Muffen nach allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung Nr. Z geforderten Eigenschaften durch Werkkennzeichen und Ü-Zeichen belegt sind. - Für die Muffen ist eine werkseigene Produktions kontrolle nach allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung Nr. Z , Abschnitt durchzuführen. Die im Datenblatt 'Halfen Stud Connectoren Typ B (HSC-B)' angegebenen Abmessungen sind zu prüfen und die dort angegebenen Toleranzen einzuhalten. Die Ergebnisse der werkseigenen Produktions kontrolle sind aufzuzeichnen und auszuwerten. Die Aufzeichnungen müssen mindestens folgende Angaben enthalten: - Bezeichnung des Bauproduktes, - Art der Kontrolle oder Prüfung, - Datum der Herstellung und der Prüfung des Bauprodukts, - Ergebnis der Kontrollen und Prüfungen und Vergleich mit den Anforderungen, - Unterschrift des die werkseigene Produktionskontrolle Verantwortlichen. Z /14

6 OIEt Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung Nr. Z Seite 5 von 7 I 6. Januar 215 Die Aufzeichnungen sind mindestens fünf Jahre aufzubewahren und der die Fremdüberwachung eingeschalteten Überwachungsstelle vorzulegen. Sie sind dem Deutschen und der zuständigen obersten Bauaufsichtsbehörde auf Verlangen vorzulegen. Bei ungenügendem Prüfergebnis sind vom Hersteller unverzüglich die erforderlichen Maßnahmen zur Abstellung des Mangels zu treffen. Bauprodukte, die den Anforderungen nicht entsprechen, sind so zu handhaben, dass Verwechslungen mit übereinstimmenden ausgeschlossen werden. Nach Abstellung des Mangels ist - soweit technisch möglich und zum Nachweis der Mängelbeseitigung erforderlich - die betreffende Prüfung unverzüglich zu wiederholen Fremdüberwachung In jedem Herstellwerk ist die werkseigene Produktionskontrolle durch eine Fremdüberwachung regelmäßig zu überprüfen, mindestens jedoch zweimal jährlich. Im Rahmen der Fremdüberwachung ist eine Erstprüfung des Bauprodukts durchzuführen und es sind Proben Stichprobenprüfungen zu entnehmen. Die Probenahme und Prüfungen obliegen jeweils der anerkannten Überwachungsstelle. Im Rahmen der Fremdüberwachung sind auch Proben Stichprobenprüfungen zu entnehmen. Die Probenahme und Prüfungen obliegen jeweils der anerkannten Stelle. Die Auswertungen der im Rahmen der werkseigenen Produktionskontrolle durchzuführenden Zugversuche sind zu kontrollieren. In Zweifelsfällen führt die fremdüberwachende Stelle eigene Versuche durch. Die Ergebnisse der Zertifizierung und Fremdüberwachung sind mindestens fünf Jahre aufzubewahren. Sie sind von der Zertifizierungsstelle bzw. der Überwachungsstelle dem Deutschen und der obersten Bauaufsichtsbehörde auf Verlangen vorzulegen. 3 Bestimmungen Entwurf und Bemessung Für Entwurf, bauliche Durchbildung, Ermittlung der Schnittgrößen und Bemessung gilt DIN EN in Verbindung mit DIN EN /NA und DIN EN in Verbindung mit DIN EN /NA sowie Anlagen 2 und 3. Der Nachweis gegen Ermüdung ist gemäß DIN EN und DIN EN /NA, Abschnitt 6.8 zu führen. Als Kennwert der Ermüdungsfestigkeit ist die Nenndurchmesser 12 bis 2 mm eine Spannungsschwingbreite von ßcr Rsk 8 N/mm 2 N Lastzyklen und den Nenndurchmesser 25 mm eine Spannungsschwingbreite von ßcr RSk 7 N/mm 2 N Lastzyklen anzunehmen (siehe DIN EN , Bild 6.3). Die Spannungsexponenten der Wöhlerlinie sind mit k 1 3,5 bis Lastzyklen, k 1 3 von bis 1 7 Lastzyklen sowie k 2 5 anzusetzen. 4 Bestimmungen die Ausführung Beim Einbau der Halfen Stud Connectoren Typ B (HSC-B) gelten die Mindestabstände nach Anlage 2, Tabelle 1. Auf die Einhaltung dieser Mindestabstände ist zu achten. Z /1 4

7 OIEt Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung Nr. Z Seite 6 von 7 I 6. Januar 215 Folgende Normen und Verweise werden in der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung in Bezug genommen: - DIN : DIN 6912: DIN 7984: DIN EN :211-1 DIN EN /NA: DIN EN :21-12 DIN EN /NA: DIN EN : DIN EN ISO 1461 : DIN EN ISO 414: DIN EN ISO 416: DIN EN ISO 417:214-1 Betonstahl - Teil 1 : Stahlsorten, Eigenschaften, Kennzeichnung Zylinderschrauben mit Innensechskant - Schlüsselführung Niedriger Kopf, mit Zylinderschrauben mit Innensechskant mit niedrigem Kopf Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken - Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln den Hochbau; Deutsche Fassung EN :24+AC:21 und Nationaler Anhang National festgelegte Parameter - Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken - Teil 1-1 : Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln den Hochbau Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten - Teil 1-8: Bemessung von Anschlüssen; Deutsche Fassung EN :25+AC:29 und Nationaler Anhang National festgelegte Parameter - Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion von Stahl bauten - Teil 1-8: Bemessung von Anschlüssen Blankstahlerzeugnisse - Technische Lieferbedingungen - Teil 3: Automatenstähle; Deutsche Fassung EN :28 Durch Feuerverzinken auf Stahl aufgebrachte Zinküberzüge - Anforderungen und Prüfungen (ISO 1461 :29); Deutsche Fassung EN ISO 1461 :29 Sechskantschrauben mit Schaft - Produktklassen A und B (ISO 414:211); Deutsche Fassung EN ISO 414:211 Sechskantschrauben mit Schaft - Produktklasse C (ISO 414:211); Deutsche Fassung EN ISO 416:211 Sechskantschrauben mit Gewinde bis Kopf - Produktklassen A und B - DIN EN ISO 418:211-7 Sechskantschrauben mit Gewinde bis Kopf- Produktklasse C (ISO 418:21 1); Deutsche Fassung EN ISO 418:211 - DIN EN ISO 4762:24-6 Zylinderschrauben mit Innensechskant (ISO 4762:24); Deutsche Fassung EN ISO 4762:24 - DIN SPEC ; DIN CENITS : DAfStb-Heft 24: DAfStb-Heft 525: Zulassung Nr. Z Bemessung der Verankerung von Befestigungen in Beton Teil 4-2: Kopfbolzen ; Deutsche Fassung CENITS :29 Hilfsmittel zur Berechnung von Schnittgrößen und Formänderungen von Stahlbetontragwerken nach DIN 145, Ausgabe Juli 1988 Erläuterungen zur DIN einschließlich Berichtigung 1 :25-5 Mechanische Verbindung und Verankerung von Stabstahl "Halfen-Bewehrungsschraubanschluss Typ HBS-5" vom 14. Februar 212 Z /14

8 tür, OIBt Allgemeine bauaufslchtliche Zulassung Nr. Z Seite 7 von Januar Zulassung Nr. Z Zulassung Nr. Z Halfen Stud Connector HSC vom 3. November 212 Erzeugnisse, Verbindungsmittel und Bauteile aus nichtrostenden Stählen vom 22. April Das Datenblatt ist beim Deutschen und der die Fremdüberwachung eingeschalteten Stelle hinterlegt. Andreas Kummerow Referatsleiter Z /14

9 Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung Nr. Z vom 6. Januar 215 DIEt Halfen Stud Connector Typ B (HSC-B) zum Anschluss von Stahlkonsolen Einseitige Anschlusskonfiguration HSC-B mit Ankerkopf Gebogene HSC-B Zweiseitige Anschlusskonfiguration HSC-B mit beidseitig aufgeschraubten Muffen Halfen Stud Connector Typ B (HSC-B) zum Anschluss beliebiger Stahlbauteile (z. B. Träger oder Kragträger) Einseitige Anschlusskonfiguration HSC-B mit Ankerkopf Gebogene HSC-B - '_.- '-' - ' -... """",,"", f ~ 11-:) I L-._._ Zweiseitige Anschlusskonfiguration HSC-B mit beidseitig aufgeschraubten Muffen '-' - ' - "",,''',,'',,' ~ Anwendungsbeispiele Anlage 1 Z /14

10 Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung Nr. Z vom 6. Januar 215 DIEt Konstruktive Randbedingungen Angeschlossenes Stahlbauteil nach DIN EN (z.b.: Konsole, Träger usw.}: I I 1- -$-: ; ~ -$- ~ ~ -$ I ~ e. ~ - Geschraubter Stirnblechanschluss mit zwei - oder mehr Schraubenreihen :1- : : '- ~. ~ :.. : I- I--. I ~ I- ' - ' - j -$-: ~ -$- -$-: ~ -$ I I ~ aij.min I ~ aij.min ~ aij.min I I. be ~I Stahlbetonbauteil nach DIN EN (z.b.: Stützen, Wände, Balken usw.}: ASI,zwisehen -...:: ::::::: ASI.Eek ~,.- r- '.- r-'. p 1. Reihe ZU9zone Die Längsbewehrung Asl.Eek bzw. Asl,Zwisehen ist nach DIN EN oberund unterhalb der Stirnplatte des angeschlossenen Stahlbauteils zu 2. Reihe verankern. Druckzone ""- ::::::: aij.rand._._._._._._._. ~ aij.min rff~,.- '-.. _ l-. -_._._._._._._. beol bcol I. ~ 1 14 Tabelle 1: Mindestabstände, Mindest-Längsbewehrung und maximaler Lochdurchmesser HSC-B Muffe 1 ) Rand-, Lochabstände Loch- Schraube Längsbewehrung Schlüssel- Muffen- Max. Ein- 2) ds aij,rand aij,min u maxd L weite Sw länge L M schraubtiefe ~I o Asl,Eek o As1,zwlsehen [mm] [mm] [mm] [mm] [-] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] ,5 M12 ~ 4 3 ~ 21 13, ~ 12 ~ ,5 M14 ~ ~ 21 15, ~ 12 ~ ,5 M16 ~ 5 38 ~ 21 17, ~ 12 ~ ,5 M2 ~ ~ 27 21, ~ 12 ~ M27 ~ ~ 36 28,5 ~ 2 ~ 2 1) Muffen entsprechend allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung Nr. Z , Werkstoff: 11 SMn3+C (1.715) nach DIN EN sowie X6CrNiMoTi (1.4571) oder X2CrNiMo (1.444) mit R p, 2 ~ 44 N/mm 2 und Rm ~ 5 N/mm 2 nach allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung Nr. Z ) Schrauben nach DIN EN ISO 414, DIN EN ISO 416, DIN EN ISO 417, DIN EN ISO 418 bzw. DIN EN ; Innensechskantschrauben nach DIN EN ISO 4762, DIN 7984 bzw. DIN 6912 sowie Schrauben oder Gewindestangen aus nichtrostenden Stählen nach allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung Nr. Z Konstruktive Randbedingungen Anlage 2 Z /14

11 Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung Nr. Z vom 6. Januar 215 DIEt Entwurf und Bemessung nach DIN EN und DlN EN Geometrie und Bezeichnungen o DEd --.. [''''Je Vlj,Ed t t Vrr,Ed ~1 a) Anschluss Konsole x (]) ci 11 " o N o 1 b, I. b col 1 ~ ZEd.- [\\\SlL ~ Vlj,Ed t 1_ t~! MEd, I I, I " x q 11 " N --.c r o ' o o ~ ~1 Vrr,Ed I. b c 1 ~ b col 1 b) Anschluss beliebiges Stahlbauteil Abbildung 1: Anschlussgeometrie, Einwirkungen und statisches Modell Entwurf und Bemessung Anlage 3 Seite 1/9 Z /14

12 Allgemeine bauaufsichtliehe Zulassung Nr. Z vom 6. Januar 215 DIEt 2. Einwirkungen im Bemessungsschnitt 1-1 Anschluss Konsole: Bemessungswert der einwirkenden Vertikallast: V Ed F Ed Sofern Reibungskräfte der Lager infolge behinderter Verformungen nicht ausgeschlossen werden können, ist eine Horizontalkraft von: H Ed ;::::,2. F Ed (2) anzusetzen. Anschluss beliebiges Stahlbauteil (z.b. Träger oder Kragträger): Die Bemessungswerte der einwirkenden Schnittgrößen sind nach Abbildung 1b) in der Fuge zwischen dem Stahlbetonbauteil und der Stirnplatte (Schnitt 1-1) zu ermitteln. (1 ) 3. Ermittlung der Zuggurtbeanspruchung ZEd Anschluss Konsole: a c ah + Zo ZEd V Ed._+ H Ed Zo Zo mit: V Ed Bemessungswert der Vertikallast H Ed Bemessungswert der Horizontallast a c Abstand der Vertikallast vom Stützenrand ah Abstand der Horizontallast vom Schwerpunkt der Zuggurtbewehrung Zo,9'd (Hebelarm der inneren Kräfte) d Abstand Schwerpunkt der Zuggurtbewehrung zur Unterkante der Konsolkopfplatte (3a) Anschluss beliebiges Stahlbauteil (z.b. Träger oder Kragträger): - M Z Ed N,5 h -,1 d Ed ---+ Ed' Zo Zo mit: Bemessungsmoment M Ed N Ed Zo d h Bemessungswert der Normalkraft,9'd (Hebelarm der inneren Kräfte) Abstand Schwerpunkt der Zuggurtbewehrung zur Unterkante der Stirnplatte Höhe der Stirnplatte (3b) Entwurf und Bemessung Anlage 3 Seite 2/9 Z /14

13 Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung Nr. Z vom 6. Januar 215 DIEt 4. Ermittlung der Druckgurtbeanspruchung DEd und des Reibungsanteils Vfr,Ed Anschluss Konsole: DEd VEd'~ Zo Anschluss beliebiges Stahlbauteil (z.b. Träger oder Kragträger): (4a) (4b) Reibungsanteil VI, Ed in! den Nachweis von Schrauben. Muffen. lokalem Betonausbruch: Vfr,Ed,inf DEd. ~ i nf mit: DEd Druckgurtbeanspruchung nach Gleichung (4a) bzw. (4b) Ilinf Reibungsbeiwert nach Tabelle 2 Reibungsanteil Vf, Ed sup den Nachweis auf Betonkantenbruch: (4c) Vfr,Ed,suP DEd. ~ s up (4d) mit: DEd Druckgurtbeanspruchung nach Gleichung (4a) bzw. (4b) Ilsup Reibungsbeiwert nach Tabelle 2 Soll der Reibungsanteil in der Bemessungs- und Nachweisführung angesetzt werden, ist durch entsprechende bauseitige Maßnahmen sicherzustellen, dass Reibungskräfte zwischen der Konsolkopfplatte bzw. der Stirnplatte des angeschlossenen Stahlbauteils und der Positionsplatte (Stahl/Stahl) übertragen werden können. Mit der Positionsplatte werden HSC-B beim Betonieren passgenau positioniert. Wird keine Positionsplatte verwendet oder die Positionsplatte nach dem Betonieren entfernt, sind die Reibungsbeiwerte den Fall Beton/Stahl zu verwenden. Tabelle 2: Reibungsbeiwerte die Nachweise der Bauteile im GZT Stahl/Stahl Beton/Stahl Reibungsbeiwerte ljinf IJ sup ljinf IJsup Reibungsanteil aktivierbar,1,2,2,45 Reibungsanteil nicht aktivierbar 5. Bemessung der Stahl konsole bzw. des anzuschließenden Stahlbauteils und Positionsplatte Die Bemessung der Stahlkonsole bzw. des anzuschließenden Stahlbauteils erfolgt nach DIN EN unter Berücksichtigung der Grenzwerte die Rand- und Lochabstände sowie des Lochdurchmessers nach Anlage 2, Tabelle 1. Der dauerhafte Korrosionsschutz erfolgt durch Feuerverzinken nach DIN EN ISO Die Positionsplatte wird statisch nicht berücksichtigt. Der temporäre Korrosionsschutz gegen Rostfahnen erfolgt durch eine galvanische Verzinkung oder Sendzimirverzinkung mit einer Mindestschichtdicke von 2! 12 IJm. Für andere Anwendungsfälle erfolgt ein dauerhafter Korrosionsschutz durch Feuerverzinken nach DIN EN ISO Sofern das Betonieren eine Entlüftung gefordert wird, ist in der Mitte der Positionsplatte eine Öffnung mit d 2! 4 mm vorzusehen. Entwurf und Bemessung Anlage 3 Seite 3/9 Z /1 4

14 Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung Nr. Z vom 6. Januar 215 tür DIEt 6. Bemessung der Schrauben Die Bemessung der Schrauben erfolgt nach DIN EN eine N-V-Interaktion. Die Mindest Einschraubtiefe der Schraube in der Muffe beträgt 1, d. Einwirkungen: Nij,Ed ZEd/nZUggurt mit: Nij, Ed vorhandene Zugkraft je Schraube ZEd Zuggurtbeanspruchung nach Gleichung (3a) bzw. (3b) nzuggurt Anzahl der Verbindungsmittel im Zuggurt Vij,Ed (VEd - Vfr.Ed,inf )/n mit: Vij,Ed vorhandene Abscherkraft je Schraube VEd Bemessungswert der einwirkenden Vertikalkraft bzw, Querkraft Vfr,Ed,inf Reibungsanteil nach Gleichung (4c) n Gesamtanzahl der Verbindungsmittel Beanspruchbarkeit einer Schraube mit Scher- und/oder Zugbeanspruchung: fub Nij,Rd k Asp YM2 mit: Nij,Rd Zugtragfähigkeit der Schraube k 2,9 fub Nennwert der Zugfestigkeit der Schraube Asp Spannungsquerschnitt der Schraube 1,25 (Teilsicherheitsfaktor) YM2 (5) (6) (7) fub Vij,Rd U v. -- ' Asp YM2 mit: Nachweis: Vij,Rd Uy Uy Uy [ Nij 'Ed ) 2 + [ Vij,Ed ) Nij,Rd Vij,Rd Abschertragfähigkeit der Schraube,6 Schrauben der Festigkeitsklassen 4.6, 5.6, 8.8,5 Schrauben der Festigkeitsklassen 4.8, 5.8,6.8, 1.9,44 Schrauben der Festigkeitsklasse :,; 1, (8) (9) Beim Vorspannen der Schrauben sind die maximal zulässigen Vorspannkräfte der HSC-B zu beachten: 31,1 kn M12, 42,7 kn M14, 58,6 kn M16, 91,6 kn M2 und 173,3 kn M27. Die maximalen Anziehdrehmomente sind entsprechend den baulichen Gegebenheiten (Reibungsbeiwerte) zu ermitteln. Entwurf und Bemessung Anlage 3 Seite 4/9 Z /14

15 Allgemeine bauaufsichtliehe Zulassung Nr. Z vom 6. Januar 215 tür DIEt 7. Bemessung der Muffen Die Bemessung der Muffen erfolgt nach DIN EN mit dem Nachweisverfahren Elastisch-Plastisch (E-P). Einwirkungen: Nij,Ed ZEd/nZU99urt (1) mit: Nij,Ed vorhandene Zugkraft je Muffe ZEd Zuggurtbeanspruchung nach Gleichung (3a) bzw. (3b) nzuggurt Anzahl der Verbindungsmittel im Zuggurt Vij,Ed (VEd - Vfr.Ed,inf )/n (11 ) mit: Vij,Ed vorhandene Querkraft je Muffe VEd Bemessungswert der einwirkenden Vertikalkraft bzw. Querkraft Vfr,Ed,inf Reibungsanteil nach Gleichung (4c) n Gesamtanzahl der Verbindungsmittel Beanspruchbarkeit einer Muffe unter Scher- und/oder Zugbeanspruchung: Die Bemessungswerte der Beanspruchbarkeiten Nij,Rd und Vij,Rd sind im Diagramm 1 in Abhängigkeit vom Nenndurchmesser d s der HSC-B dargestellt. Nachweis: Die Bemessungswerte der einwirkenden Kräfte Nij,Ed und Vij,Ed Diagramm 1 liegen. dürfen nicht oberhalb der Kurven nach 8. Nachweis des lokalen Betonausbruches Einwirkung: Die einwirkende Querkraft je Muffe Vij,Ed wird nach Gleichung (11) berechnet. Bemessungswert des lokalen Querkraftwiderstands: 1,44 2 ( )5 ViJ'clocRd --,Sw. f ck. R po 2 ' '" Yc '. mit: Nachweis: Vij,C,lOC,Rd Sw fck Rp,O.2 Yc V ' Ed ( Vij,c,loc, Rd J I), ::; 1, lokaler Querkraftwiderstand je Muffe Schlüsselweite der Muffen nach Anlage 2, Tabelle 1 charakteristische Zylinderdruckfestigkeit des Betons (Für Beton mit Festigkeitsklasse > C5/6 ist fck 5 N/mm 2 anzusetzen.) 44 N/mm 2 (charakteristische Streckgrenze des Muffenmaterials) 1,5 (Teilsicherheitsfaktor nach DIN EN ) (12) (13) Entwurf und Bemessung Anlage 3 Seite 5/9 Z /1 4

16 Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung Nr. Z vom 6. Januar 215 DIEt N C") C") CO N CO N ~ N,, 'I IJ rj't , I N CO...-Z ~... CO... ~ :> ~... N CO o CO C") ICo, i-~~~'~~~~~~~~~~~~~~hi - C ' ~~' ~~~H-~-r ~..,., 1 Fi: JJ l Diagramm 1: o C") o ~ ~ ~ [N>I] PH'ß N ~... -J:JJ Gj'1 i I 111 l'f, N , -- I- J lj 1-,--' -~ I.. '_ ~ " I lci ~ - ~ ' W' ~ '- I " CO CO ~ N Bemessungswerte der Beanspruchbarkeiten Nij,Rd und Vij,Rd der Muffe in Abhängigkeit vom Nenndurchmesser d s des HSC-B CO ~ N Entwurf und Bemessung Anlage 3 Seite 6/9 Z89349, /14

17 Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung Nr. Z vom 6. Januar 215 I DIBt 9. Nachweis des Betonkantenbruches Einwirkung: V _ (VEd + Vfr,Ed,suP) concrete,ed - 2 (14) mit: Vconcrete,Ed Bemessungswert der Querkraft auf die Betonkante unterhalb der Stirnplatte VEd Bemessungswert der einwirkenden Vertikal kraft bzw. Querkraft Vtr,Ed,suP Reibungsanteil nach Gleichung (4d) Bemessungswert des Betonkantenwiderstands: VconcreteRd 15. ~. bc L M. {f ck )O,25 (15), Yc mit: Vconcrete,Rd Widerstand gegenüber Betonkantenbruch unterhalb der Stirnplatte in [N] bc Breite der Konsolkopfplatte bzw. Stirnplatte in [mm] L M Länge der Muffen nach Anlage 2, Tabelle 1 in [mm] fck charakteristische Zylinderdruckfestigkeit des Betons in [N/mm 2 ] (Für Beton mit Festigkeitsklasse > C5/6 ist fck 5 N/mm 2 anzusetzen.) Yc 1,5 (Teilsicherheitsfaktor nach DIN EN ) a,85 (Abminderungsbeiwert zur Berücksichtigung der Langzeitbelastung) Nachweis: J ::; [ Vconcrete,Ed 1, V concrete,rd (16) Die volle Tragfähigkeit kann ohne weitere Maßnahmen aktiviert werden, wenn der Abstand von der Unterkante der Stirn- bzw. Konsolkopfplatte (Druckzone) zum Bauteilrand in Querkraftrichtung mindestens 15 L M beträgt. Liegt innerhalb dieses Bereiches ein ungestützter Bauteilrand vor, kann die volle Tragfähigkeit aktiviert werden, wenn: (a) der Mindestrandabstand der äußersten Muffenreihe (Druckzone) auf 2 cm begrenzt, (b) die gesamte Querkraft durch randnahe Schlaufen hochgehängt und (c) der Widerstand bei Querbeanspruchung nach DIN SPEC (CENITS ()), Abschnitt 6.3, GI. (33) und (34) mit dnom (wirksamer Außendurchmesser) Sw (Schlüsselweite der Muffen nach Anlage 2, Tabelle 1) und It (wirksame Ankerlänge) L M (Muffenlänge nach Anlage 2, Tabelle 1) nachgewiesen wird. 1. Bemessung der Spaltzugbewehrung Zur Berücksichtigung von Spaltzugkräften ZS1,Ed sowie ZS2,Ed,Zuggurt bzw. ZS2,Ed,Druckgurt (gemäß Abb. 2) unterhalb der Muffenreihen sind Spaltzugbewehrungen (Bügel) nach DIN EN bzw. in Anlehnung an DAfStb Heft 24 zu bemessen. Geometrie, Bezeichnungen und Konstruktionsregeln Direkt unterhalb der Muffen ist jeweils die primäre Spaltzugbewehrung Asw,1 nach Gleichung (18) anzuordnen. Die sekundäre Spaltzugbewehrung Asw,2,zuggurt bzw. Asw,2,Druckgurt nach Gleichung (22) bzw. (23) ist unter Einhaltung der konstruktiven Mindestabstände nach Abbildung 2 sowie der Mindestbügeldurchmesser nach Tabelle 3 im Bereich ds2 nach Gleichung (21) anzuordnen. Entwurf und Bemessung Anlage 3 Seite 7/9 Z /14

18 Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung Nr. Z vom 6. Januar 215 DIBt Tabelle 3: Mindestbügeldurehmesser HSC-B d s [mm] Reihe Zugzone 2. Reihe Druekzone Mindestbügeldurchmesser der Spaltzugbewehrung Asw [mm] n,..._._ -_._._._._.- Mindestabstände konstruktiv in [em] ~VEd,..._._._-_._._._.- ~ ZS1,Ed ZS2,Ed,Zuggurt ~ ZS1,Ed ZS2,Ed,DruCkgurt Abbildung 2: Spaltzugkräfte und Spaltzugbewehrung Primäre Spaltzugbewehrung direkt unterhalb der Muffen ZS1,Ed,25 Vij,Ed. [1 -~) alj,max mit: ZS1,Ed Bemessungswert der primären Spaltzugkraft Vij,Ed VEd I n VEd Bemessungswert der einwirkenden Vertikalkraft bzw, Querkraft n Gesamtanzahl der Verbindungsmittel Sw Sehlüsselweite der Muffen naeh Anlage 2, Tabelle 1 aij,max maximaler Abstand zweier Muffen in einer Reihe (17) Entwurf und Bemessung Anlage 3 Seite 8/9 Z /1 4

19 Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung Nr. Z vom 6. Januar 215 OIEt A _ Z Sl,Ed sw,l - f yd (18) mit: Asw,1 Primäre Spaltzugbewehrung je Muffenreihe fyd fyk Y8 fyk / Ys 5 N/mm 2 1,15 (Bemessungswert der Streckgrenze B5A) (charakteristischer Wert der Streckgrenze B5A) (Teilsicherheitsfaktor nach DIN EN ) Sekundäre Spaltzugbewehrung im Bereich dg unterhalb des Zug- bzw. Druckgurtes Z S2,Ed,Zuggurt,25. V Ed, [1_ 1 )ii) 2 b co1 (19) Z S2,Ed,Druckgurt,25. Vconcrete,Ed. [1- ~~ii ) (2) mit: Zs2,Ed,Zugg urt Bemessungswert der sekundären Spaltzugkraft unterhalb des Zuggurtes Zs2, Ed,Druckgurt Bemessungswert der sekundären Spaltzugkraft unterhalb des Druckgurtes VEd Bemessungswert der einwirkenden Vertikal kraft bzw. Querkraft V concrete,ed Bemessungswert der Querkraft der Betonkante nach Gleichung (14) bcol Breite der Stütze mit b co1 ~ 3. L::aii aij Abstand zweier Muffen in einer Reihe, nach Abbildung 2 ds2 2/3'bc mit: ds2 b c Bereich unterhalb der Muffen mit sekundärer Spaltzugbewehrung Breite der Konsolkopf- bzw. Stirnplatte (21 ) A _ ZS2,Ed,zU99urt sw,2, Zuggurt - f yd A mit: _ Z S2,Ed,Druckgurt sw,2,druckgurt - f Asw,2,zU9gurt Asw,2,Druckgurt fyd fyk Y8 yd Sekundäre Spaltzugbewehrung unterhalb des Zuggurtes Sekundäre Spaltzugbewehrung unterhalb des Druckgurtes fyk / Ys (Bemessungswert der Streckgrenze B5A) 5 N/mm 2 (charakteristischer Wert der Streckgrenze B5A) 1,15 (Teilsicherheitsfaktor nach DIN EN ) (22) (23) 11. Nachweis der Verankerung der Zuggurtbewehrung Bei einseitiger Anschlusskonfiguration einer Konsole oder eines anzuschließenden Stahlbauteils ist die Verankerung der Zuggurtbewehrung nach DIN EN und DAfStb-Heft 525 bzw. bei Ankerköpfen nach allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung Z (HALFEN Stud Connector HSC) auszuführen und nachzuweisen. Entwurf und Bemessung Anlage 3 Seite 9/9 Z /14

20 ADRESSEN VERTRIEB HALFEN Vertriebsgesellschaft mbh Liebigstr Langenfeld Telefon: 2173/97 -, Telefax: 2173/97-225, TECHNISCHE BERATUNG HALFEN Vertriebsgesellschaft mbh, Technischer Innendienst Liebigstr Langenfeld VERANKERUNGSTECHNIK Telefon: 2173/97-92 Telefax: 2173/ MONTAGETECHNIK Telefon: 2173/ Telefax: 2173/ HALFEN POWERCLICK MONTAGESYSTEM Telefon: 2173/ Telefax: 2173/ DETAN STABSYSTEME Telefon: 2173/97-92 Telefax: 2173/ Halfenschienen HTA-CE, HZA und Zubehör HB Dübelsysteme HCW Curtain Wall DEMU Hülsenanker HALFEN Montageschienen und Halfenschrauben HALFEN Flexible Rahmenkonstruktionen Montagetechnik - Zubehör HALFEN PC Powerclick System HALFEN Powerclick Zubehör DETAN Zugstabsystem S46 DETAN Edelstahl Zugstabsystem BEWEHRUNGSTECHNIK Telefon: 2173/ Telefax: 2173/ ti.stahlbeton@halfen.de Telefon: 2173/97-93 Telefax: 2173/ ti.stahlbeton@halfen.de TRANSPORTANKERSYSTEME Telefon: 2173/ Telefax: 2173/ ti.tpa@halfen.de HDB Dübelleiste, Durchstanzbewehrung HBS-5 Schraubanschluss HBT Rückbiegeanschluss HSC Stud Connector HLB Loop Box HUC Universal Connection HSD Schubdorn HCC Stützenschuh HIT Iso-Element ISI Schalldämmprodukte MBT Bewehrungsanschluss Kugelkopfanker FRIMEDA Transportanker HD-Anker Hülsenanker 215 HALFEN Vertriebsgesellschaft mbh, gilt auch auszugsweise Vervielfältigung BETONFASSADE Telefon: 2173/ Telefax: 2173/ ti.fassade@halfen.de FPA Fassadenplattenanker und Zubehör BRA Brüstungsanker SP Sandwichplattenanker HBJ Betojuster FASSADE VERBLENDMAUERWERK Telefon: 2173/ Telefax: 2173/ ti.fassade@halfen.de FASSADE NATURSTEIN Telefon: 2173/ Telefax: 2173/ ti.fassade@halfen.de HK4 Konsolanker und Zubehör GA Gerüstanker Luftschichtanker Bodyanker Einmörtelanker Zubehör INTERNET Produkte News/Presse Druckschriften Software Service Referenzobjekte Kontakt/Adressen Unternehmen HINWEIS ZU DIESEM KATALOG Technische und konstruktive Änderungen vorbehalten Die Informationen in diesem Druckerzeugnis basieren auf dem uns bekannten Stand der Technik zur Zeit der Drucklegung. Technische und konstruktive Änderungen bleiben zu jeder Zeit vorbehalten. Die HALFEN Vertriebsgesellschaft mbh übernimmt die Richtigkeit der Angaben in diesem Druck erzeugnis und eventuelle Druckfehler keinerlei Haftung. Das Qualitätsmanagementsystem der Halfen GmbH ist die Standorte in Deutschland, Frankreich, Niederlande, Österreich, Polen, der Schweiz und der Tschechischen Republik zertifiziert nach DIN EN ISO 91:28, Zertifikat-Nr. QS-281 HH. R /15 PDF 1/15