Risikoorientierte Bemessung von Tragstrukturen - Geplante Nutzungsdauer

Der Eurocode DIN EN 1990 [1] fordert in Abschnitt 2.1, Satz (1)P: “Ein Tragwerk ist so zu planen und auszuführen, dass es während der Errichtung und in der vorgesehenen Nutzungszeit mit angemessener Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit den möglichen Einwirkungen und Einflüssen standhält und die geforderten Anforderungen an die Gebrauchstauglichkeit eines Bauwerks oder Bauteils erfüllt.“ Sonderbauten in der Industrie, Land- und Forstwirtschaft, Gewächshäuser, fliegende Bauten, aber auch Solar- und Windenergieanlagen haben oft deutlich vom Normalfall im Hochbau abweichende Nutzungsdauern. Der Eurocode sieht eine Klassifizierung nach der geplanten Nutzungsdauer vor. Die wirtschaftliche Optimierung kann durch Anpassung der zeitveränderlichen charakteristischen Einwirkungen an die geplante Nutzungsdauer erfolgen, wobei das geforderte Zuverlässigkeitsniveau über den Zeitraum der Nutzungsdauer eingehalten bleibt. Falls erforderlich, sind zusätzliche Anforderungen an die Personensicherheit zu beachten, insbesondere dort wo viele Menschen anwesend sein können. In diesem Beitrag werden Hintergründe und Herleitung von Anpassungsfaktoren für die Nutzungsdauer für charakteristische Einwirkungen infolge Schnee, Wind und Temperatur erläutert. Für Verkehrs- und Nutzlasten und für außergewöhnliche Einwirkungen wie Anpralllasten und Erdbeben werden Ansatzpunkte aufgezeigt.

Risk oriented structural design - Design working life.
The Eurocode DIN EN 1990: 2010-12 [1] requires in Clause2.1 (1)P that: ”A structure shall be designed and executed in such a way that it will, during its intended life, with appropriate degrees of reliability and in an economical way, sustain all actions and influences likely to occur during execution and use, and remain fit for the use for which it is required.” Special structures such as agricultural buildings, horticultural greenhouses, temporary and fairground structures as well as solar and wind energy structures usually have appreciably lower design lives than normal buildings. The Eurocode provides for a classification according to the structural design life. The economical optimisation can occur by adjusting the time variable characteristic actions to the design life, so that the required level of reliability can be maintained over the design lifetime. If necessary, additional requirements can be made regarding safety of persons, where large crowds are likely. This article explains the background and derivation of modification factors for the design life for the characteristic actions due to snow, wind and temperature. For traffic and live loads as well as exceptional actions such as impact loads and earthquake, some guidance is given.