DIN EN 1998-6-2006 Eurocode 8 Design of structures for earthquake resistance - Part 6 Towers masts and chimneys English version of DIN EN 1998-6 2006-03《欧洲法规8 防地震结构设计 第6部分 塔、杆和烟囱 德.pdf

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1、Mrz 2006DEUTSCHE NORM Normenausschuss Bauwesen (NABau) im DINPreisgruppe 15DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 91.010.30; 91.060.40; 91.120.25!,aW“9616252www.din.

2、deDDIN EN 1998-6Eurocode 8: Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben Teil 6: Trme, Maste und Schornsteine;Deutsche Fassung EN 1998-6:2005Eurocode 8: Design of structures for earthquake resistance Part 6: Towers, masts and chimneys;German version EN 1998-6:2005Eurocode 8: Calcul des structures pour leu

3、r rsistance aux sismes Partie 6: Tours, mts et chemines;Version allemande EN 1998-6:2005Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN V ENV 1998-3:1999-09www.beuth.deGesamtumfang 43 SeitenDIN EN 1998-6:2006-03 2 Nationales Vorwort Diese Europische Norm ist in der Verantw

4、ortung von CEN/TC 250 Eurocodes fr den konstruktiven Ingenieurbau entstanden. Die Arbeiten wurden auf nationaler Ebene vom NA 005-51-06 AA Erdbeben; Sonderfragen (Sp CEN/TC 250/SC 8) begleitet. Die Norm ist Bestandteil einer Reihe von Einwirkungs- und Bemessungsnormen, deren Anwendung nur im Paket s

5、innvoll ist. Dieser Tatsache wird durch die Richtlinie der Kommission der Europischen Gemeinschaft fr die Anwendung der Eurocodes Rechnung getragen, in dem dort bergangsfristen fr die verbindliche Umsetzung der Eurocodes in den Mitgliedstaaten vorgesehen sind. Die bergangsfristen mssen im Einzelfall

6、 von CEN und der Kommission przisiert werden. nderungen Gegenber DIN V ENV 1998-3:1999-09 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Die Stellungnahmen der nationalen Normungsinstitute wurden eingearbeitet und der Text redaktionell angepasst; b) Umnummerierung der Norm in DIN EN 1998-6; c) berarbeitu

7、ng und Anpassung des Inhalts an den Stand der Technik. Frhere Ausgaben DIN V ENV 1998-3: 1999-09 EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EN 1998-6 Juni 2005 ICS 91.120.25 Ersatz fr ENV 1998-3:1996 Deutsche Fassung Eurocode 8: Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben Teil 6: Trme, Maste und S

8、chornsteine Eurocode 8: Design of structures for earthquake resistance Part 6: Towers, masts and chimneys Eurocode 8: Calcul des structures pour leur rsistance aux sismes Partie 6 : Tours, mts et chemines Diese Europische Norm wurde vom CEN am 25. April 2005 angenommen. Die CEN-Mitglieder sind gehal

9、ten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denendieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim

10、 Management-Zentrum oder bei jedem CEN-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprache gemac

11、ht und dem Management-Zentrum mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland,Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta

12、, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Schweden, derSchweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreich und Zypern. EUROPISCHES KOMITEE FR NORMUNG EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION COMIT EUROPEN DE NORMALISATIONManagement-Z

13、entrum: rue de Stassart, 36 B-1050 Brssel 2005 CEN Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten. Ref. Nr. EN 1998-6:2005 DEN 1998-6:2005 (D) 2 Inhalt Seite Vorwort 4 Hintergrund des Eurocode-Programms .4 Sta

14、tus und Gltigkeitsbereich der Eurocodes 5 Nationale Fassungen der Eurocodes .6 Verbindung zwischen den Eurocodes und den harmonisierten technischen Spezifikationen fr Bauprodukte (ENs und ETAs) .6 Zusatzinformationen zu EN 1998-6 .6 Nationaler Anhang fr EN 1998-66 1 Allgemeines7 1.1 Anwendungsbereic

15、h des Teils 6 von Eurocode 87 1.2 Normative Verweisungen8 1.2.1 Verwendung .8 1.2.2 Allgemeine Bezugsnormen.8 1.2.3 Zustzliche Bezugsnormen fr Trme, Maste und Schornsteine 8 1.3 Annahmen 9 1.4 Unterscheidung zwischen Prinzipien und Anwendungsregeln9 1.5 Begriffe .9 1.5.1 Allgemeine Begriffe .9 1.5.2

16、 Zustzliche Begriffe und Definitionen, die in EN 1998-6 Verwendung finden.9 1.6 Formelzeichen. 10 1.6.1 Allgemeines. 10 1.7 SI-Einheiten . 10 2 Funktionsanforderungen und bereinstimmungskriterien . 10 2.1 Grundlegende Anforderungen 10 2.2 bereinstimmungskriterien . 11 2.2.1 Grndung. 11 2.2.2 Grenzzu

17、stand der Tragfhigkeit 11 2.2.3 Grenzzustand der Schadensbegrenzung. 11 3 Erdbebeneinwirkung 11 3.1 Definition der seismischen Eingangsgren 11 3.2 Elastisches Antwortspektrum . 11 3.3 Bemessungsantwortspektrum 11 3.4 Zeitverlaufsdarstellung 12 3.5 Langwellige Komponenten der Bodenbewegung in einem P

18、unkt 12 3.6 Komponenten der Bodenbewegung. 12 4 Auslegung erdbebenresistenter Trme, Masten und Schornsteine . 12 4.1 Bedeutungsklassen und Bedeutungsbeiwerte 12 4.2 Regeln zur rechnerischen Abbildung und Rechenannahmen . 13 4.2.1 Anzahl der Freiheitsgrade 13 4.2.2 Massen. 14 4.2.3 Steifigkeit. 14 4.

19、2.4 Dmpfung 15 4.2.5 Boden-Bauwerk-Wechselwirkung. 15 4.3 Berechnungsmethoden 15 4.3.1 Anwendbare Methoden 15 4.3.2 Verfahren der statischen Ersatzlasten (Vereinfachtes Antwortspektrumsverfahren). 16 4.3.3 Multimodales Antwortspektrumsverfahren . 17 4.4 Kombinationen der Beanspruchungen infolge der

20、Komponenten der Erdbebeneinwirkung 17 4.5 Kombinationen der Erdbebeneinwirkung mit anderen Einwirkungen 17 4.6 Verschiebungen 17 EN 1998-6:2005 (D) 3 Seite 4.7 Sicherheitsnachweise.18 4.7.1 Grenzzustand der Tragfhigkeit 18 4.7.2 Tragfhigkeitsbedingung fr tragende Bauteile 18 4.7.3 Effekte nach Theor

21、ie 2. Ordnung.18 4.7.4 Tragfhigkeit (Widerstand) der Verbindungen.18 4.7.5 Standsicherheit19 4.7.6 Duktilitt und Energiedissipationsbedingung19 4.7.7 Grndungen .19 4.7.8 Abspannseile und Formstcke 20 4.8 Thermische Effekte .20 4.9 Grenzzustand der Schadensbegrenzung20 4.10 Verhaltensbeiwert20 4.10.1

22、 Allgemeines .20 4.10.2 Werte des Modifikationsbeiwerts kr.21 5 Besondere Regeln fr Stahlbetonschornsteine.21 5.1 Anwendungsbereich .21 5.2 Auslegung fr dissipatives Verhalten.21 5.3 Bauliche Durchbildung der Bewehrung23 5.3.1 Mindestbewehrung (vertikal und horizontal)23 5.3.2 Mindestbewehrung rund

23、um ffnungen.23 5.4 Besondere Regeln fr die Berechnung und die Auslegung .24 5.5 Grenzzustand der Schadensbegrenzung24 6 Besondere Regeln fr Stahlschornsteine.25 6.1 Auslegung fr dissipatives Verhalten.25 6.2 Werkstoffe 25 6.2.1 Allgemeines .25 6.2.2 Mechanische Eigenschaften von Kohlenstoff-Bausthle

24、n (Schwarzsthlen) 26 6.2.3 Mechanische Eigenschaften von nichtrostenden Sthlen26 6.2.4 Verbindungen 26 6.3 Grenzzustand der Schadensbegrenzung26 6.4 Grenzzustand der Tragfhigkeit 26 7 Besondere Regeln fr Stahltrme .26 7.1 Anwendungsbereich .26 7.2 Auslegung fr dissipatives Verhalten.26 7.3 Werkstoff

25、e 27 7.4 Auslegung von Trmen mit konzentrischen Verbnden.27 7.5 Besondere Regeln fr die Auslegung von Masten fr Freileitungen.28 7.6 Grenzzustand der Schadensbegrenzung28 7.7 Andere besondere Bemessungsregeln.29 8 Besondere Regeln fr abgespannte Maste.30 8.1 Anwendungsbereich .30 8.2 Besondere Anfor

26、derungen fr Berechnung und Bemessung30 8.3 Werkstoffe 30 8.4 Grenzzustand der Schadensbegrenzung31 Anhang A (informativ) Lineare dynamische Berechnung unter Bercksichtigung der Rotationskomponenten der Bodenbewegung .32 Anhang B (informativ) Modale Dmpfung bei der modalanalytischen Antwortspektrumsb

27、erechnung 34 Anhang C (informativ) Boden-Bauwerk-Wechselwirkung 36 Anhang D (informativ) Anzahl der Freiheitsgrade und der Schwingungseigenformen 38 Anhang E (informativ) Schornsteine aus Mauerwerk39 Anhang F (informativ) Maste fr elektrische Freileitungen 41 EN 1998-6:2005 (D) 4 Vorwort Dieses Doku

28、ment EN 1998-6:2005, Eurocode 8: Auslegungen von Bauwerken gegen Erdbeben Teil 6: Trme, Maste und Schornsteine wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 250 Eurocodes fr den konstruktiven Ingenieurbau erarbeitet, dessen Sekretariat vom BSI gehalten wird. CEN/TC 250 ist fr alle Eurocodes des konstruktiven

29、 Ingenieurbaus zustndig. Diese Europische Norm muss den Status einer nationalen Norm erhalten, entweder durch Verffentlichung eines identischen Textes oder durch Anerkennung bis Dezember 2005, und etwaige entgegenstehende nationale Normen mssen bis Mrz 2010 zurckgezogen werden. Dieses Dokument erset

30、zt ENV 1998-3:1996. Entsprechend der CEN/CENELEC-Geschftsordnung sind die nationalen Normungsinstitute der folgenden Lnder gehalten, diese Europische Norm zu bernehmen: Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg,

31、Malta, Niederlande, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Schweden, Schweiz, Slowakei, Slowenien, Spanien, Tschechische Republik, Ungarn, Vereinigtes Knigreich und Zypern. Hintergrund des Eurocode-Programms Im Jahre 1975 beschloss die Kommission der Europischen Gemeinschaften, fr das Bauwesen ein Pr

32、o-gramm auf der Grundlage des Artikels 95 der Rmischen Vertrge durchzufhren. Das Ziel des Programms war die Beseitigung technischer Handelshemmnisse und die Harmonisierung technischer Normen. Im Rahmen dieses Programms leitete die Kommission die Bearbeitung von harmonisierten technischen Regelwerken

33、 fr die Tragwerksplanung von Bauwerken ein, die im ersten Schritt als Alternative zu den in den Mitgliedslndern geltenden Regeln dienen und schlielich diese ersetzen sollten. 15 Jahre lang leitete die Kommission mit Hilfe eines Steuerkomitees mit Reprsentanten der Mitgliedslnder die Entwicklung des

34、Eurocode-Programms, das zu der ersten Eurocode-Generation in den 80er Jahren fhrte. Im Jahre 1989 entschieden sich die Kommission und die Mitgliedslnder der Europischen Union und der EFTA, die Entwicklung und Verffentlichung der Eurocodes ber eine Reihe von Mandaten an CEN zu bertragen, damit diese

35、den Status von Europischen Normen (EN) erhielten. Grundlage war eine Verein-barung1)zwischen der Kommission und CEN. Dieser Schritt verknpft die Eurocodes de facto mit den Regelungen der Ratsrichtlinien und Kommissionsentscheidungen, die Europischen Normen behandeln (z. B. die Ratsrichtlinie 89/106/

36、EWG zu Bauprodukten, die Bauproduktenrichtlinie, die Ratsrichtlinien 93/37/EWG, 92/50/EWG und 89/440/EWG zur Vergabe ffentlicher Auftrge und Dienstleistungen und die entsprechenden EFTA-Richtlinien, die zur Einrichtung des Binnenmarktes eingeleitet wurden). Das Eurocode-Programm umfasst die folgende

37、n Normen, die in der Regel aus mehreren Teilen bestehen: EN 1990, Eurocode: Grundlagen der Tragwerksplanung EN 1991, Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke EN 1992, Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken EN 1993, Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion von Sta

38、hlbauten EN 1994, Eurocode 4: Bemessung und Konstruktion von Verbundtragwerken aus Stahl und Beton EN 1995, Eurocode 5: Bemessung und Konstruktion von Holzbauwerken 1) Vereinbarung zwischen der Kommission der Europischen Gemeinschaft und dem Europischen Komitee fr Normung (CEN) zur Bearbeitung der E

39、urocodes fr die Tragwerksplanung von Hochbauten und Ingenieurbauwerken. EN 1998-6:2005 (D) 5 EN 1996, Eurocode 6: Bemessung und Konstruktion von Mauerwerksbauten EN 1997, Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik EN 1998, Eurocode 8: Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben EN 19

40、99, Eurocode 9: Bemessung und Konstruktion von Aluminiumbauten Die Europischen Normen bercksichtigen die Zustimmigkeit der Bauaufsichtsorgane der jeweiligen Mitgliedslnder bei der nationalen Festlegung sicherheitsbezogener Werte, so dass diese Werte von Land zu Land unterschiedlich sein knnen. Statu

41、s und Gltigkeitsbereich der Eurocodes Die Mitgliedslnder der EU und EFTA betrachten die Eurocodes als Bezugsdokumente fr folgende Zwecke: als Mittel zum Nachweis der bereinstimmung der Hoch- und Ingenieurbauten mit den wesentlichen Anforderungen der Richtlinie 89/106/EWG, besonders mit der wesentlic

42、hen Anforderung Nr 1: Mechanischer Widerstand und Stabilitt und der wesentlichen Anforderung Nr 2: Brandschutz; als Grundlage fr die Spezifizierung von Vertrgen fr die Ausfhrung von Bauwerken und dazu erforder-lichen Ingenieurleistungen; als Rahmenbedingung fr die Herstellung harmonisierter, technis

43、cher Spezifikationen fr Bauprodukte (ENs und ETAs) Die Eurocodes haben, da sie sich auf Bauwerke beziehen, eine direkte Verbindung zu den Grundlagen-dokumenten2), auf die in Artikel 12 der Bauproduktenrichtlinie hingewiesen wird, wenn sie auch anderer Art sind als die harmonisierten Produktnormen3).

44、 Daher sind technische Gesichtspunkte, die sich aus den Eurocodes ergeben, von den Technischen Komitees des CEN und den Arbeitsgruppen von EOTA, die an Produktnormen arbeiten, zu beachten, damit diese Produktnormen mit den Eurocodes kompatibel sind. Die Eurocodes liefern Einzelbauteile, allgemeine R

45、egelungen fr den Entwurf, die Berechnung und Bemessung von vollstndigen Tragwerken und Einzelbauteilen, die sich fr die bliche Anwendung eignen. Sie treffen auf bewhrte Bauweisen und Aspekte neuartiger Anwendungen, enthalten aber keine Regelungen fr ungewhnliche Konstruktionen oder Sonderlsungen, wo

46、fr es erforderlich ist Experten zu Rate zu ziehen. 2) Entsprechend Artikel 3.3 der Bauproduktenrichtlinie sind die wesentlichen Angaben in Grundlagendokumenten zu konkretisieren, um damit die notwendigen Verbindungen zwischen den wesentlichen Anforderungen und den Mandaten fr die Erstellung harmonis

47、ierter Europischer Normen und Richtlinien fr die europische Zulassung selbst zu schaffen. 3) Nach Artikel 12 der Bauproduktenrichtlinie hat das Grundlagendokument a) die wesentliche Anforderung zu konkretisieren, in dem die Begriffe und, soweit erforderlich, die technische Grundlage fr Klassen und A

48、nforderungshhen vereinheitlicht werden, b) Methode zur Verbindung dieser Klasse oder Anforderungshhen mit technischen Spezifikationen anzugeben, z. B. rechnerische oder Testverfahren, Entwurfsregeln, c) als Bezugsdokument fr die Erstellung harmonisierter Normen oder Richtlinien fr Europische Technis

49、che Zulassungen zu dienen. Die Eurocodes spielen de facto eine hnliche Rolle fr die wesentliche Anforderung Nr 1 und einen Teil der wesentlichen Anforderung Nr 2. EN 1998-6:2005 (D) 6 Nationale Fassungen der Eurocodes Die Nationale Fassung eines Eurocodes enthlt den vollstndigen Text des Eurocodes (einschlielich aller Anhnge), so wie von CEN verffentlicht, mit mglicherweise einer nationalen