Gutachten Nr

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1 Univ.- Prof. Dr.- Ing. Helmut Saal e. Orinarius für Stahl- un Leichtmetallbau an er Universität (TH) Karlsruhe Bismarckstraße 19 D Lengfel Gutachten Nr Belastungstabellen für Solarpanprofile Firma Niemetz etall GmbH, Königsfel Inhaltsübersicht 1 Vorbemerkungen 2 2 Gegenstan es Gutachtens Geometrie Werkstoffe Grunlagen 2 4 Nachweise Sicherheitskonzept Einfelträger Tragfähigkeit Gebrauchstauglichkeit Zwei- un Dreifelfelträger Tragfähigkeit Gebrauchstauglichkeit 4 5 Zusammenfassung un Empfehlung 5 6 Schrifttum 6 Anhang: 4 Seiten Belastungstabellen Dieses Gutachten arf nur ungekürzt wieergegeben weren; auszugsweise Veröffentlichung bearf unserer Genehmigung.

2 Univ.- Prof. Dr.- Ing. Helmut Saal Gutachten Nr , Seite 2 1 Vorbemerkungen Die Firma Niemetz etall GmbH, Königsfel, beauftragte uns mit er Erstellung von Belastungstabellen für aus Stahl nach Z [1]. 2 Gegenstan es Gutachtens 2.1 Geometrie Solarpanprofile Gegenstan ieses Gutachtens sin Solarpanprofile aus Stahl. Die eingesetzten Blechicken er Profile umfassen en Bereich von,63mm bis 1,25mm. Eine Skizze es Profils kann [1] entnommen weren. 2.2 Werkstoffe Die Stahlprofiltafeln weren aus S28GD oer S32GD nach DIN EN 1326:24-9 gefertigt. Für ie vorliegene Auswertung wir ein S28GD angesetzt. Die so ermittelten Werte können auch für S32GD verwenet weren. 3 Grunlagen Die Belastungstabellen für ie Solarpanprofile wuren auf Grunlage von [1] in Verbinung mit DIN bis -3 [2] bis [4] erstellt. Es wir abei avon ausgegangen, ass ie Breite er En- un Zwischenauflager minestens 4 mm beträgt. Die Befestigung erfolgt in jeem anliegenen Gurt. Bei Befestigung in jeem zweiten Gurt müssen ie angegebene Werte halbiert weren. Alle Feler sin mit einer gleichmäßigen Flächenlast belastet. 4 Nachweise 4.1 Sicherheitskonzept Die Bemessungswerte er Beanspruchbarkeiten ergeben sich aus en tabellierten charakteristischen Werten er Tragfähigkeit urch Division urch 1,1. Die Bemessungswerte er Beanspruchungen ergeben sich für en Nachweis er Tragfähigkeit gemäß Anpassungsrichtlinie [5] nach DIN [7], also urch ultiplikation er charakteristischen Werte er stänigen Einwirkungen mit F 1,35 un er veränerlichen Einwirkungen mit F 1,5. Im vorliegenen Fall wure für en Nachweis er Tragfähigkeit grunsätzlich F 1,5 angesetzt. Dies in en Tabellen angegeben Belastungswerte entsprechen amit en zuläs-

3 Univ.- Prof. Dr.- Ing. Helmut Saal Gutachten Nr , Seite 3 sigen Belastungen nach em älteren un nicht mehr gebräuchlichen globalen Sicherheitskonzept. Die Bemessungswerte er Tragfähigkeit ergeben sich aus en in [1] tabellierten Werten wie folgt: F, F T B B max max B B Die aufnehmbaren charakteristischen Werte er Einwirkungen ergeben sich zu 1,5 F Für en Nachweis er Gebrauchstauglichkeit (Durchbiegungsbegrenzung) gilt 1, un ie charakteristischen Werte er Einwirkungen ergeben sich mit F 1,. 4.2 Einfelträger Tragfähigkeit Fel F, 2 8 F, Enauflager 2

4 Univ.- Prof. Dr.- Ing. Helmut Saal Gutachten Nr , Seite Gebrauchstauglichkeit f E I 4 eff l Zweifelträger Tragfähigkeit Fel F,,7 F, 2 Enauflager,375 Zwischenauflager l 2 8 1, 1, Gebrauchstauglichkeit f 2,542 1 E I eff 4 l Dreifelträger Tragfähigkeit Fel F,,8 F, 2 Enauflager

5 Univ.- Prof. Dr.- Ing. Helmut Saal Gutachten Nr , Seite 5,4 Zwischenauflager,1 2 1,1 b, Gebrauchstauglichkeit f 2,688 1 E I eff 4 l 15 5 Zusammenfassung un Empfehlung Die Firma Niemetz etall GmbH beauftragte uns mit er Erstellung von Belastungstabellen für Solarpanprofile nach [1]. Im vorliegenen Gutachten sin ie zugrune liegenen Nachweise okumentiert. Die Belastungstabellen sin im Anhang aufgeführt. Lengfel, am Univ.-Prof. Dr.-Ing. H. Saal Dipl.-Ing. S. Käpplein Dipl.-Ing. Th. isiek Dieses Gutachten umfasst 6 Seiten un 4 Seiten Anhang

6 Univ.- Prof. Dr.- Ing. Helmut Saal Gutachten Nr , Seite 6 6 Schrifttum [1] Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung Z : Solarpan-Profilsystem. Deutsches Institut für Bautechnik, Berlin, [2] DIN :1987-6: Trapezprofile im Hochbau Stahltrapezprofile: Allgemeine Anforerungen, Ermittlung er Tragfähigkeitswerte urch Berechnung [3] DIN :1987-6: Trapezprofile im Hochbau Stahltrapezprofile: Durchführung un Auswertung von Tragfähigkeitsversuchen [4] DIN : Trapezprofile im Hochbau Stahltrapezprofile: Festigkeitsnachweis un konstruktive Ausbilung [5] Anpassungsrichtlinie Stahlbau Ausgabe Dezember Deutsches Institut für Bautechnik, Berlin [6] Änerung un Ergänzung er Anpassungsrichtlinie Stahlbau Ausgabe Dezember 21 Deutsches Institut für Bautechnik, Berlin [7] DIN 188-1:199-11: Stahlbauten; Bemessung un Konstruktion

7 Belastungstabellen nach DIN 1887 Solarpanprofil - nach unten gerichtete un anrückene Flächenbelastung - Voraussetzungen: Alle Feler sin mit einer gleichmäßigen Flächenlast belastet. Enauflagerbreite a 4 mm Zwischenauflagerbreite b 4 mm In en Tabellen ist er charakteristische Wert er gleichmäßigen Flächenlast angegeben für 1: 2: 3: 4: ie erforerliche Tragsicherheit ie erforerliche Tragsicherheit un ie Beschränkung er Durchbiegung auf f l/15 ie erforerliche Tragsicherheit un ie Beschränkung er Durchbiegung auf f l/2 ie erforerliche Tragsicherheit un ie Beschränkung er Durchbiegung auf f l/5 Einfelträger icke t,63,7,75,84,88,1 1,,115 1,13,132 1,25,147,75 1, 1,25 1,5 1,75 2, 2,25 2,5 2, ,52 8,64 5,93 4,12 3,2 2,32 1,83 1,48 1, ,52 8,35 4,28 2,48 1,56 1,4,73,53,4 3 9,9 4,18 2,14 1,24,78,52,37,27,2 4 5,94 2,51 1,28,74,47,31,22,16, ,34 12,25 8,41 5,84 4,29 3,28 2,6 2,1 1, ,34 11,84 6,6 3,51 2,21 1,48 1,4,76, ,3 5,92 3,3 1,75 1,1,74,52,38,28 4 8,42 3,55 1,82 1,5,66,44,31,23, ,17 14,38 9,87 6,85 5,3 3,85 3,5 2,47 2,4 2 19,17 13,89 7,11 4,12 2,59 1,74 1,22,89, ,46 6,95 3,56 2,6 1,3,87,61,44,33 4 9,88 4,17 2,13 1,23,78,52,37,27,2 1 21,79 16,34 11,2 7,78 5,72 4,38 3,46 2,8 2, ,79 15,78 8,8 4,68 2,95 1,97 1,39 1,1, ,71 7,89 4,4 2,34 1,47,99,69,51, ,22 4,74 2,42 1,4,88,59,42,3, ,61 18,46 12,66 8,79 6,46 4,95 3,91 3,17 2, ,61 17,84 9,13 5,29 3,33 2,23 1,57 1,14, ,14 8,92 4,57 2,64 1,66 1,11,78,57, ,68 5,35 2,74 1,59 1,,67,47,34, ,22 2,41 14,3 9,74 7,16 5,48 4,33 3,51 2,9 2 27,22 19,73 1,1 5,85 3,68 2,47 1,73 1,26, ,38 9,86 5,5 2,92 1,84 1,23,87,63, ,3 5,92 3,3 1,75 1,1,74,52,38,28

8 Zweifelträger icke t,63,7,75,84,88,1 1,,115 1,13,132 1,25,147 Dreifelträger icke t,63,7,75,84,88,1 1,,115 1,13,132 1,25,147,75 1, 1,25 1,5 1,75 2, 2,25 2,5 2,75 1 9,22 6,9 4,57 3,25 2,43 1,88 1,5 1,23 1,2 2 9,22 6,9 4,57 3,25 2,43 1,88 1,5 1,23,97 3 9,22 6,9 4,57 2,97 1,87 1,25,88,64,48 4 9,22 6,2 3,8 1,78 1,12,75,53,39, ,7 9,8 6,49 4,61 3,45 2,67 2,13 1,74 1, ,7 9,8 6,49 4,61 3,45 2,67 2,13 1,74 1, ,7 9,8 6,49 4,21 2,65 1,78 1,25,91, ,7 8,53 4,37 2,53 1,59 1,7,75,55, ,33 11,49 7,61 5,41 4,4 3,14 2,5 2,5 1,7 2 15,33 11,49 7,61 5,41 4,4 3,14 2,5 2,5 1,6 3 15,33 11,49 7,61 4,94 3,11 2,9 1,46 1,7,8 4 15,33 1,1 5,13 2,97 1,87 1,25,88,64, ,42 13,6 8,65 6,15 4,6 3,57 2,85 2,32 1, ,42 13,6 8,65 6,15 4,6 3,57 2,85 2,32 1, ,42 13,6 8,65 5,62 3,54 2,37 1,66 1,21, ,42 11,38 5,82 3,37 2,12 1,42 1,,73, ,68 14,75 9,77 6,95 5,19 4,3 3,22 2,63 2, ,68 14,75 9,77 6,95 5,19 4,3 3,22 2,63 2,6 3 19,68 14,75 9,77 6,35 4, 2,68 1,88 1,37 1,3 4 19,68 12,86 6,58 3,81 2,4 1,61 1,13,82, ,77 16,33 1,81 7,69 5,75 4,46 3,56 2,91 2, ,77 16,33 1,81 7,69 5,75 4,46 3,56 2,91 2, ,77 16,33 1,81 7,2 4,42 2,96 2,8 1,52 1, ,77 14,22 7,28 4,21 2,65 1,78 1,25,91,68,75 1, 1,25 1,5 1,75 2, 2,25 2,5 2,75 1 1,48 7,86 5,63 4,1 3, 2,33 1,86 1,52 1,27 2 1,48 7,86 5,63 4,1 2,95 1,98 1,39 1,1,76 3 1,48 7,86 4,5 2,34 1,48,99,69,51,38 4 1,48 4,74 2,43 1,41,89,59,42,3, ,85 11,13 8, 5,7 4,27 3,31 2,65 2,16 1,8 2 14,85 11,13 8, 5,7 4,18 2,8 1,97 1,43 1,8 3 14,85 11,13 5,74 3,32 2,9 1,4,98,72, ,85 6,72 3,44 1,99 1,25,84,59,43, ,42 13,6 9,38 6,68 5, 3,89 3,1 2,54 2, ,42 13,6 9,38 6,68 4,91 3,29 2,31 1,68 1, ,42 13,6 6,73 3,89 2,45 1,64 1,15,84, ,42 7,89 4,4 2,34 1,47,99,69,5, ,8 14,85 1,66 7,6 5,69 4,42 3,53 2,88 2,4 2 19,8 14,85 1,66 7,6 5,57 3,73 2,62 1,91 1, ,8 14,85 7,65 4,43 2,79 1,87 1,31,96, ,8 8,96 4,59 2,66 1,67 1,12,79,57, ,37 16,78 12,5 8,58 6,42 4,99 3,99 3,26 2, ,37 16,78 12,5 8,58 6,3 4,22 2,96 2,16 1, ,37 16,78 8,64 5, 3,15 2,11 1,48 1,8, ,37 1,13 5,19 3, 1,89 1,27,89,65, ,74 18,56 13,33 9,5 7,11 5,52 4,41 3,61 3, 2 24,74 18,56 13,33 9,5 6,97 4,67 3,28 2,39 1,8 3 24,74 18,56 9,56 5,53 3,48 2,33 1,64 1,19,9 4 24,74 11,2 5,74 3,32 2,9 1,4,98,72,54

9 Belastungstabellen nach DIN 1887 Solarpanprofil - nach oben gerichtete un abhebene Flächenbelastung - Voraussetzungen: Alle Feler sin mit einer gleichmäßigen Flächenlast belastet. Befestigung in jeem anliegenen Gurt Bei Befestigung in jeem zweiten Gurt müssen ie angegebene Werte halbiert weren. In en Tabellen ist er charakteristische Wert er gleichmäßigen Flächenlast angegeben für 1: 2: 3: 4: ie erforerliche Tragsicherheit ie erforerliche Tragsicherheit un ie Beschränkung er Durchbiegung auf f l/15 ie erforerliche Tragsicherheit un ie Beschränkung er Durchbiegung auf f l/2 ie erforerliche Tragsicherheit un ie Beschränkung er Durchbiegung auf f l/5 Einfelträger icke t,63,7,75,84,88,1 1,,115 1,13,132 1,25,147,75 1, 1,25 1,5 1,75 2, 2,25 2,5 2, ,88 7,81 5, 3,47 2,55 1,95 1,54 1,25 1,3 2 13,88 7,81 4,6 2,66 1,68 1,12,79,57,43 3 1,64 4,49 2,3 1,33,84,56,39,29,22 4 6,38 2,69 1,38,8,5,34,24,17, ,65 11,5 7,7 4,91 3,61 2,76 2,18 1,77 1, ,65 11,5 6,51 3,77 2,37 1,59 1,12,81, ,8 6,36 3,26 1,88 1,19,79,56,41,31 4 9,5 3,82 1,95 1,13,71,48,34,24, ,1 12,99 8,32 5,78 4,24 3,25 2,57 2,8 1, ,1 12,99 7,64 4,42 2,78 1,87 1,31,96, ,69 7,46 3,82 2,21 1,39,93,66,48,36 4 1,61 4,48 2,29 1,33,84,56,39,29, ,2 14,74 9,43 6,55 4,81 3,68 2,91 2,36 1, ,2 14,74 8,68 5,2 3,16 2,12 1,49 1,9,82 3 2,1 8,48 4,34 2,51 1,58 1,6,74,54, ,6 5,9 2,6 1,51,95,64,45,33, ,65 16,68 1,67 7,41 5,45 4,17 3,29 2,67 2, ,65 16,68 9,81 5,68 3,58 2,4 1,68 1,23, ,71 9,58 4,9 2,84 1,79 1,2,84,61, ,62 5,75 2,94 1,7 1,7,72,5,37, ,75 18,42 11,79 8,19 6,2 4,61 3,64 2,95 2, ,75 18,42 1,86 6,28 3,96 2,65 1,86 1,36 1,2 3 25,13 1,6 5,43 3,14 1,98 1,33,93,68, ,8 6,36 3,26 1,88 1,19,8,56,41,31

10 Zweifelträger icke t,63,7,75,84,88,1 1,,115 1,13,132 1,25,147 Dreifelträger icke t,63,7,75,84,88,1 1,,115 1,13,132 1,25,147,75 1, 1,25 1,5 1,75 2, 2,25 2,5 2, ,8 9,26 5,93 4,12 3,2 2,32 1,83 1,48 1, ,8 9,26 5,93 4,12 3,2 2,32 1,83 1,38 1,4 3 13,8 9,26 5,52 3,2 2,1 1,35,95,69, ,8 6,47 3,31 1,92 1,21,81,57,41, ,54 13,14 8,41 5,84 4,29 3,28 2,6 2,1 1, ,54 13,14 8,41 5,84 4,29 3,28 2,6 1,96 1, ,54 13,14 7,82 4,53 2,85 1,91 1,34,98, ,54 9,17 4,69 2,72 1,71 1,15,8,59, ,75 15,42 9,87 6,85 5,3 3,85 3,5 2,47 2,4 2 21,75 15,42 9,87 6,85 5,3 3,85 3,5 2,29 1, ,75 15,42 9,18 5,31 3,34 2,24 1,57 1,15, ,75 1,76 5,51 3,19 2,1 1,34,94,69, ,72 17,5 11,2 7,78 5,72 4,38 3,46 2,8 2, ,72 17,5 11,2 7,78 5,72 4,38 3,46 2,61 1, ,72 17,5 1,43 6,3 3,8 2,55 1,79 1,3, ,72 12,22 6,26 3,62 2,28 1,53 1,7,78, ,93 19,78 12,66 8,79 6,46 4,95 3,91 3,17 2, ,93 19,78 12,66 8,79 6,46 4,95 3,91 2,95 2, ,93 19,78 11,78 6,82 4,29 2,88 2,2 1,47 1, ,93 13,81 7,7 4,9 2,58 1,73 1,21,88,66 1 3,9 21,92 14,3 9,74 7,16 5,48 4,33 3,51 2,9 2 3,9 21,92 14,3 9,74 7,16 5,48 4,33 3,26 2,45 3 3,9 21,92 13,4 7,55 4,75 3,18 2,24 1,63 1,22 4 3,9 15,28 7,82 4,53 2,85 1,91 1,34,98,73,75 1, 1,25 1,5 1,75 2, 2,25 2,5 2, ,87 11,15 7,41 5,14 3,78 2,89 2,29 1,85 1, ,87 11,15 7,41 5,3 3,17 2,12 1,49 1,9, ,87 8,5 4,35 2,52 1,59 1,6,75,54, ,8 5,1 2,61 1,51,95,64,45,33, ,7 15,8 1,51 7,3 5,36 4,11 3,24 2,63 2, ,7 15,8 1,51 7,13 4,49 3,1 2,11 1,54 1, ,7 12,4 6,16 3,57 2,25 1,5 1,6,77, ,12 7,22 3,7 2,14 1,35,9,63,46, ,72 18,54 12,33 8,57 6,29 4,82 3,81 3,8 2, ,72 18,54 12,33 8,37 5,27 3,53 2,48 1,81 1, ,72 14,12 7,23 4,18 2,64 1,77 1,24,9,68 4 2,8 8,47 4,34 2,51 1,58 1,6,74,54, ,9 21,7 14, 9,72 7,14 5,47 4,32 3,5 2, ,9 21,7 14, 9,51 5,99 4,1 2,82 2,5 1, ,9 16,5 8,22 4,75 2,99 2,1 1,41 1,3, ,82 9,63 4,93 2,85 1,8 1,2,85,62, ,74 23,81 15,83 1,99 8,7 6,18 4,88 3,96 3, ,74 23,81 15,83 1,74 6,77 4,53 3,18 2,32 1, ,74 18,13 9,28 5,37 3,38 2,27 1,59 1,16, ,79 1,88 5,57 3,22 2,3 1,36,96,7, ,11 26,34 17,53 12,18 8,94 6,85 5,41 4,38 3, ,11 26,34 17,53 11,89 7,49 5,2 3,52 2,57 1, ,11 2,6 1,27 5,94 3,74 2,51 1,76 1,28, ,54 12,4 6,16 3,57 2,25 1,5 1,6,77,58