Herleitung des Überfestigkeitsbeiwerts auf Basis statistischer Kennwerte europäischer Baustähle

Bei der dissipativen Bemessung von Stahlbauten gegen Erdbebenlasten sind Kapazitätsregeln zu beachten, die eine Kontrolle des plastischen Mechanismus sicherstellen sollen. Hierfür müssen nicht dissipative Bauteile eine Überfestigkeit gegenüber den dissipativen Bereichen besitzen. Streuungen der Streckgrenze von Baustahl werden in DIN EN 1998-1 durch den Überfestigkeitsbeiwert &ggr;ov mit einem empfohlenen Wert von 1,25 erfasst. Aktuelle Messdaten zeigen allerdings, dass die tatsächliche Streckgrenze von Baustahl, gerade bei Stahlsorten mit einer niedrigen Nennfestigkeit, häufig wesentlich höher ist. In diesem Beitrag werden neue Messdaten zur Streckgrenze von Stahlsorten aus Europa ausgewertet und mit statistischen Kennwerten aus der Literatur verglichen. Auf Basis eines neuen probabilistischen Modells für die Streckgrenze wird schließlich ein stahlsortenabhängiger Überfestigkeitsbeiwert hergeleitet, der Einzug in den neuen deutschen Nationalen Anhang DIN EN 1998-1/NA:2018 gehalten hat.

Determining the overstrengthfactor based on statistical values of European steel grades
In dissipative seismic design concepts, capacity design rules have to be applied to control the plastic mechanism. For this purpose, non-dissipative structural elements require an overstrength in respect to dissipative regions. Scattering of the yield strength of structural steel is considered in DIN EN 1998-1 by the material overstrength factor &ggr;ov with a recommended value of 1.25. However, current measurement data show often significant higher yield strength especially for steel grades with low nominal strengths. In this article, new yield strength data of European steel grades are evaluated and compared with statistical values from literature. Based on a new probabilistic model for the yield strength a steel grade-dependent overstrength factor is proposed, which is also implemented in the new German National Annex DIN EN 1998-1/NA:2018.