DIN SPEC 1021-4-5-2009 Design of fastenings for use in concrete - Part 4-5 Post-installed fasteners - Chemical systems German version CEN TS 1992-4-5 2009《混凝土用紧固零件的设计 第4-5部分 后锚固件 化.pdf

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1、August 2009 Normenausschuss Bauwesen (NABau) im DINPreisgruppe 13DIN 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 21.060.99; 91.080.40Zur Erstellung einer DIN SPEC knnen versc

2、hiedene Verfahrensweisen herangezogen werden: Das vorliegende Dokument wurde nach den Verfahrensregeln einer Vornorm erstellt.!$PE_“1453460www.din.deDDIN SPEC 1021-4-5Bemessung der Verankerung von Befestigungen in Beton Teil 4-5: Dbel Chemische Systeme;Deutsche Fassung CEN/TS 1992-4-5:2009Design of

3、fastenings for use in concrete Part 4-5: Post-installed fasteners Chemical systems;German version CEN/TS 1992-4-5:2009Conception-calcul pour les lments de fixation pour bton Partie 4-5: Chevilles de fixation Systmes chimiques;Version allemande CEN/TS 1992-4-5:2009Alleinverkauf der Spezifikationen du

4、rch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang SeitenDIN CEN/TS 1992-4-527DIN SPEC 1021-4-5:2009-08 Nationales Vorwort Dieses Dokument (CEN/TS 1992-4-5:2009) wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 250 Eurocodes fr den konstruktiven Ingenieurbau“ erarbeitet, dessen Sekretariat vom BSI (Ve

5、reinigtes Knigreich) gehalten wird. Auf nationaler Ebene wurden die Arbeiten vom NA 005-07-01 AA Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken“/Spiegelausschuss zu CEN/TC 250/SC 2 bzw. dessen Unterausschuss NA 005-07-01-01 AK Befestigungsmittel“ (CEN/TC 250/SC 2/WG 2) begleitet

6、. Eine europische Spezifikation (CEN/TS) ist gleichbedeutend mit einer Vornorm des deutschen Normen-werkes. Eine Vornorm ist das Ergebnis einer Normungsarbeit, das wegen bestimmter Vorbehalte zum Inhalt oder wegen des gegenber einer Norm abweichenden Aufstellungsverfahrens vom DIN noch nicht als Nor

7、m herausgegeben wird. 2 Vornorm TECHNISCHE SPEZIFIKATION TECHNICAL SPECIFICATION SPCIFICATION TECHNIQUE CEN/TS 1992-4-5 Mai 2009 ICS 21.060.99; 91.080.40 Deutsche Fassung Bemessung der Verankerung von Befestigungen in Beton Teil 4-5: Dbel chemische Systeme Design of fastenings for use in concrete Pa

8、rt 4-5: Post-installed fasteners Chemical systems Conception-calcul pour les lments de fixation pour bton Partie 4-5: Chevilles de fixation Systmes chimiques Diese Technische spezifikation (CEN/TS) wurde vom CEN am 20. Oktober 2008 als eine knftige Norm zur vorlufigen Anwendung angenommen. Die Gltig

9、keitsdauer dieser CEN/TS ist zunchst auf drei Jahre begrenzt. Nach zwei Jahren werden die Mitglieder des CEN gebeten, ihre Stellungnahmen abzugeben, insbesondere ber die Frage, ob die CEN/TS in eine Europische Norm umgewandelt werden kann. Die CEN Mitglieder sind verpflichtet, das Vorhandensein dies

10、er CEN/TS in der gleichen Weise wie bei einer EN anzukndigen und die CEN/TS verfgbar zu machen. Es ist zulssig, entgegenstehende nationale Normen bis zur Entscheidung ber eine mgliche Umwandlung der CEN/TS in eine EN (parallel zur CEN/TS) beizubehalten. CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsins

11、titute von Belgien, Bulgarien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen

12、Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreich und Zypern. Management-Zentrum: Avenue Marnix 17, B-1000 Brssel 2009 CEN Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten. Ref. Nr. CEN/TS 1992-4-5:2009 DCEN/TS 1992-4

13、-5:2009 (D) 2 Inhalt Seite Vorwort 3 1 Anwendungsbereich . 4 1.1 Allgemeimes 4 2 Normative Verweisungen 4 3 Begriffe und Formelzeichen . 4 4 Grundlagen der Bemessung 5 4.1 Allgemeines . 5 5 Bestimmung der Auswirkungen der Einwirkungen . 5 6 Nachweis fr den Grenzzustand der Tragfhigkeit auf Basis der

14、 Elastizittstheorie. 5 6.1 Allgemeines . 5 6.2 Widerstand bei Zugbeanspruchung 6 6.2.1 Erforderliche Nachweise. 6 6.2.2 Stahlversagen 6 6.2.3 Kegelfrmiger Betonausbruch. 9 6.2.4 Versagen durch Spalten . 14 6.3 Widerstand bei Querbeanspruchung 15 6.3.1 Erforderliche Nachweise. 15 6.3.2 Stahlversagen

15、15 6.3.3 Rckwrtiger Betonausbruch 16 6.3.4 Betonkantenbruch. 18 6.4 Widerstand bei kombinierter Zug- und Querbeanspruchung . 24 6.4.1 Stahlversagen magebend unter Zug- und Querbeanspruchung 24 6.4.2 Andere Versagensarten magebend . 25 7 Nachweis fr den Grenzzustand der Ermdung. 25 8 Nachweis fr Erdb

16、ebenbeanspruchung 25 DIN SPEC 1021-4-5:2009-08 Vornorm CEN/TS 1992-4-5:2009 (D) 3 Vorwort Dieses Dokument (CEN/TS 1992-4-5:2009) wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 250 Eurocodes fr den konstruktive Ingenieurbau“ erarbeitet, dessen Sekretariat vom BSI gehalten wird. Es wird auf die Mglichkeit hinge

17、wiesen, dass einige Texte dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. CEN und/oder CENELEC sind nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. Diese Technische Spezifikation CEN/TS 1992-4-5 Dbel Chemische Systeme beschreibt die allgemeinen Prinzipien und

18、Anforderungen an die Sicherheit, Gebrauchstauglichkeit und Dauerhaftigkeit von chemischen Verankerungen von Dbeln zur Verwendung in Beton. Diese Technische Spezifikation enthlt keine Informationen ber die mgliche Anwendung national bestimmbarer Parameter (NDP). CEN/TS 1992-4-5 basiert auf dem Konzep

19、t des Grenzzustandes, welches in Verbindung mit der Teilsicher-heitsmethode verwendet wird. Die CEN/TS 1992-4 Bemessung der Verankerung von Befestigungen in Beton ist in die folgenden Teile untergliedert: Teil 1: Allgemeines Teil 2: Kopfbolzen Teil 3: Ankerschienen Teil 4: Dbel Mechanische Systeme T

20、eil 5: Dbel Chemische Systeme Bezug zu Teil 1 dieser Technischen Spezifikation TS Die Grundstze und Anforderungen von Teil 5 dieser CEN/TS gelten ergnzend zu den denjenigen aus Teil 1. Alle Abschnitte und Unterabschnitte von Teil 1 finden auch auf Teil 5 Anwendung, sofern sie in Teil 5 nicht anders

21、lauten. Weitergehende Informationen enthalten die entsprechenden Abschnitte und Unterabschnitte von Teil 1 der CEN/TS. Die Nummerierung der Abschnitte und Unterabschnitte in Teil 5 stellt eine Fortfhrung der Nummerierung der letzten Nummer des relevanten Abschnitts oder Unterabschnitts von Teil 1 da

22、r. Die oben genannten Grundstze gelten auch fr Bilder und Tabellen in Teil 5. Entsprechend der CEN/CENELEC-Geschftsordnung sind die nationalen Normungsinstitute der folgenden Lnder gehalten, diese Technische Spezifikation anzukndigen: Belgien, Bulgarien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Fran

23、kreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, Niederlande, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, Schweiz, Slowakei, Slowenien, Spanien, Tschechische Republik, Ungarn, Vereinigtes Knigreich und Zypern. DIN SPEC 1021-4-5:2009-08 Vornorm CEN/TS 1

24、992-4-5:2009 (D) 4 1 Anwendungsbereich 1.1 Allgemeimes 1.1.6 Dieses Dokument sttzt sich auf charakteristische Widerstnde und Abstnde, die in einer Euro-pischen Technischen Spezifikation festgelegt sind. Die Bemessungsmethode gilt fr die Produktabmes-sungen 6 hef/dnom 20. Der gltige Bereich fr ein be

25、stimmtes Befestigungsmittel ist in der relevanten Europischen Technischen Spezifikation zu finden. Als Grundlage fr die Bemessung nach dieser CEN/TS sollten in einer Europischen Technischen Spezifikation zumindest die folgenden charakteristischen Werte angegeben sein: NRk,s, VRk,s 0sRk,M Rk ccr,N, s

26、cr,N ccr,sp, scr,sp cmin, smin hmin Grenzen fr die Betonfestigkeitsklasse des Verankerungsgrundes kcr, kucr, k, k2, k3, k4, k8 dnom, hef, lf,Grenzwerte fr hef/dnom Mi, empfohlene Materialsicherheitsbeiwerte siehe CEN/TS 1992-4-1:2009, Abschnitt 4 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Doku

27、mente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). ANMERKUNG Die folgenden Verweise zu Eurocodes sind Ve

28、rweisungen zu Europischen Normen und Vornormen. Dies sind die einzigen europischen Dokumente, die zum Zeitpunkt der Verffentlichung dieser CEN/TS zur Verfgung stehen. Nationale Dokumente haben Vorrang bis Eurocodes als Europische Normen verffentlicht werden. EN 1992-1-1, Eurocode 2: Bemessung und Ko

29、nstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln fr den Hochbau CEN/TS 1992-4-1:2009, Bemessung der Verankerung von Befestigungen in Beton Teil 1: Allgemeines 3 Begriffe und Formelzeichen Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe und Fo

30、rmelzeichen nach CEN/TS 1992-4-1. DIN SPEC 1021-4-5:2009-08 Vornorm CEN/TS 1992-4-5:2009 (D) 5 4 Grundlagen der Bemessung 4.1 Allgemeines 4.5.4 Dieser CEN/TS liegen in Bezug auf die Montage die folgenden Annahmen zugrunde. Diese Sollten in den Montageanleitungen bercksichtigt werden. 1) Der Beton wu

31、rde in der Umgebung der Befestigung ausreichend verdichtet. Dies sollte vor und whrend der Montage durch visuelle Kontrolle berprft werden. 2) Anforderungen an den Bohrvorgang und das Bohrloch Die Lcher werden senkrecht zu Betonoberflche gebohrt, auer wenn dies durch die Montage-anleitung des Herste

32、llers anders gefordert ist. Das Bohren wird mit dem Verfahren, das durch den Dbelhersteller vorgeschrieben ist, durch-gefhrt. Werden Bohrwerkzeuge aus Hartmetall verwendet, sollten diese einschlgigen ISO-Normen oder Nationalen Normen entsprechen. Ist Diamantbohren gestattet, sollte der Durchmesser d

33、er Segmente der Bohrkrone mit dem vorgeschriebenen Durchmesser bereinstimmen. Die Bewehrung in der nchsten Umgebung des Bohrlochs darf whrend des Bohrens nicht beschdigt werden. In Spannbetonbauwerken muss sichergestellt sein, dass der Abstand zwischen dem Bohrloch und der vorgespannten Bewehrung mi

34、ndestens 50 mm betrgt; zur Bestimmung der Lage der vorgespannten Bewehrung im Bauwerk ist ein geeignetes Hilfsmittel z. B. ein Bewehrungssuchgert zu verwenden. Die Bohrlcher werden entsprechend den Anweisungen, die in der entsprechenden Euro-pischen Technischen Spezifikation zu finden sind, gereinig

35、t. Fehlbohrungen werden mit hochfestem schwindarmem Mrtel gefllt. 3) Die berprfung und Abnahme der korrekten Montage der Befestigungsmittel wird durch qualifi-ziertes Personal durchgefhrt. ANMERKUNG Viele Bohrwerkzeuge weisen eine Kennzeichnung auf, die anzeigt, dass sie mit einer ISO-Norm oder eine

36、r nationalen Norm bereinstimmen. Tragen Bohrwerkzeuge keine solche bereinstimmungskennzeichnung, sollte die Eignung der Bohrwerkzeuge nachgewiesen werden. 5 Bestimmung der Auswirkungen der Einwirkungen Die Bestimmung und Berechnung des Zustands des als Verankerungsgrund dienenden Betons gerissen ode

37、r ungerissen und der Lasten, die auf die Befestigungsmittel einwirken, ist in CEN/TS 1992-4-1:2009, Abschnitt 5, beschrieben. 6 Nachweis fr den Grenzzustand der Tragfhigkeit auf Basis der Elastizittstheorie 6.1 Allgemeines 6.1.5 Dieser Abschnitt gilt fr den Fall, dass die Krfte auf die Befestigungsm

38、ittel auf Basis der Elasti-zittstheorie ermittelt wurden. Fr den Nachweis nach Plastizittstheorie sollte CEN/TS 1992-4-1:2009, Anhang B, verwendet werden. DIN SPEC 1021-4-5:2009-08 Vornorm CEN/TS 1992-4-5:2009 (D) 6 6.1.6 Der Abstand zwischen den ueren Dbeln benachbarter Gruppenbefestigungen oder de

39、r Abstand zu einzelnen Befestigungsmitteln muss a scr,Nbetragen. 6.1.7 Fehlbohrungen, die mit hochfestem schwindarmem Mrtel gefllt sind, mssen bei der Bemessung nicht bercksichtigt werden. 6.2 Widerstand bei Zugbeanspruchung 6.2.1 Erforderliche Nachweise Die erforderlichen Nachweise sind in Tabelle

40、1 zusammengefasst. Tabelle 1 Nachweise fr chemische Dbel unter Zugbeanspruchung Gruppenbefestigung1)Einzelbefestigung hchstbeanspruchtes Befestigungsmittel Gruppenbefestigung 1 Stahlversagen MssRk,sRd,Ed/NNN = sMs,sRk,sRd,hEd/NNN =2 Kombiniertes Herausziehen und Beton-ausbruch MppRk,pRd,Ed/NNN = Mpp

41、Rk,pRd,gEd/NNN =3 Kegelfrmiger Betonausbruch MccRk,cRd,Ed/NNN = MccRk,cRd,gEd/NNN = 4 Spalten MspspRk,spRd,Ed/NNN =MspspRk,spRd,gEd/NNN =1)Nachweis ist nur fr die zugbeanspruchten Dbel einer Gruppenbefestigung durchzufhren. 6.2.2 Stahlversagen Der charakteristische Widerstand eines Befestigungsmitte

42、ls im Fall von Stahlversagen ist in der einschlgigen Europischen Technischen Spezifikation angegeben. Der charakteristische Widerstand basiert auf sRk,Nukf .Kombiniertes Herausziehen und Betonausbruch Der charakteristische Widerstand eines Befestigungsmittels, einer Gruppenbefestigung und der zugbea

43、n-spruchten Befestigungsmittel einer Gruppenbefestigung im Fall von kombiniertem Versagen durch Heraus-ziehen und Betonausbruch darf ber Gleichung (1) ermittelt werden. Npec,Nre,Npg,Nps,0Np,Np,0pRk,pRk, =AANN N (1) Die verschiedenen Einflussgren in Gleichung (1) werden nachfolgend erlutert. ANMERKUN

44、G Dieser Nachweis ist nur fr den Fall erforderlich, dass maxRk,Rk 210/3 = 70 mmefhBild 4 Beispiel fr die Berechnung von fr eine Zweifachbefestigung unter vierseitigem Randeinfluss efh6.2.4 Versagen durch Spalten 6.2.4.1 Versagen durch Spalten bei der Montage Versagen durch Spalten whrend der Montage

45、 wird vermieden, wenn die in der relevanten Europischen Technischen Spezifikation angegebenen Mindestwerte fr Randabstnde cmin, Achsabstnde smin, und Bauteil-dicke hminund die Anforderungen an die Bewehrung eingehalten werden. 6.2.4.2 Versagen durch Spalten bei Belastung Versagen infolge Spalten ist

46、 nach den folgenden Regeln zu bercksichtigen. Die charakteristischen Werte fr den Rand- und Achsabstand im Fall von Versagen durch Spalten ccr,spund scr,spsind in der relevanten Europischen Technischen Spezifikation zu finden. Versagen infolge Spalten ist nach den folgenden Regeln zu bercksichtigen.

47、 Der Nachweis gegen Versagen infolge Spalten ist nicht zu erbringen, wenn eine der folgenden Bedingungen erfllt ist. a) Der Randabstand in allen Richtungen betrgt c 1,0 ccr,spfr Befestigungen mit einem Befestigungsmittel und c 1,2 ccr,spfr Gruppenbefestigungen, und die Bauteildicke betrgt in beiden

48、Fllen h hmin. Die charakteristischen Werte fr die Bauteildicke hmin, fr den Randabstand ccr,sp und den Achsabstand scr,sp sind in der relevanten Europischen Technischen Spezifikation enthalten. b) Der charakteristische Widerstand fr Versagen durch Betonausbruch und Herausziehen wird fr gerisse-nen Beton berechnet, und es ist eine Bewehrung vorhanden, die die Spaltkrfte aufnimmt und die Riss-weite auf wk 0,3 mm begrenzt. Sind die Bedingungen a) oder b) nicht erfllt, sollte der charakteristische Widerstand einer Befestigung nach Gleichung (23) berechnet werden. DIN SP