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ihbv:maintenance_2018:general:materialunabhaengige_hintergrundinformationen [2018/11/13 16:09]
Alexandra Thiel [Ermittlung der tatsächlichen Schneelast auf Dächern]
ihbv:maintenance_2018:general:materialunabhaengige_hintergrundinformationen [2019/02/21 11:25] (aktuell)
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-====== ​Materialunabhängige ​Hintergrundinformationen ======+====== ​materialunabhängige ​Hintergrundinformationen ======
  
 ===== Verformungen ===== ===== Verformungen =====
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   - Verformungen,​ welche zu Schäden an nachgeordneten Bauteilen führen (nicht umkehrbar) und   - Verformungen,​ welche zu Schäden an nachgeordneten Bauteilen führen (nicht umkehrbar) und
-  - Verformungen,​ welche das architektonische (optische) Erscheinungsbild beeinträchtigen (umkehrbar);\\  vergl. ON EN 1990 (2013).+  - Verformungen,​ welche das architektonische (optische) Erscheinungsbild beeinträchtigen (umkehrbar)\\  ​(vergl. ON EN 1990 (2013) [(:​ref:​ihbv_on_en_1990_2013)]).
  
-Die Kriterien der Gebrauchstauglichkeit (also auch die zulässigen Verformungen) können entsprechend den Nutzungsanforderungen festgelegt und mit dem Bauherrn vereinbart werden. Im Wesentlichen bewegen sich die zulässigen vertikalen Durchbiegungen jedoch zwischen l/200 und l/300 (l ... Spannweite des betrachteten Bauteils). Für besondere Bauteile (z. B. Kranbahnen) können aber auch wesentlich geringere Verformungen gefordert sein. Die Begrenzung von horizontale Verschiebungen bewegen sich üblicherweise in einem Bereich von H/150 bis H/300 (H ... Gebäudehöhe)vergl. ON EN 1990 (2013), ON B 1990-1 (2013) sowie ON B 1995-1-1 (2015).+Die Kriterien der Gebrauchstauglichkeit (also auch die zulässigen Verformungen) können entsprechend den Nutzungsanforderungen festgelegt und mit dem Bauherrn vereinbart werden. Im Wesentlichen bewegen sich die zulässigen vertikalen Durchbiegungen jedoch zwischen l/200 und l/300 (l ... Spannweite des betrachteten Bauteils). Für besondere Bauteile (z. B. Kranbahnen) können aber auch wesentlich geringere Verformungen gefordert sein. Die Begrenzung von horizontale Verschiebungen bewegen sich üblicherweise in einem Bereich von H/150 bis H/300 (H ... Gebäudehöhe) ​(vergl. ON EN 1990 (2013) ​[(:​ref:​ihbv_on_en_1990_2013)], ON B 1990-1 (2013) ​[(:​ref:​ihbv_on_b_1990_1_2013)] ​sowie ON B 1995-1-1 (2015) [(:​ref:​ihbv_on_b_1995_1_1_2015)]).
  
-Grundsätzlich kann festgehalten werden, dass mit freiem Auge erkennbare Verformungen häufig auf ein hohes Lastniveau hinweisen, jedoch nicht automatisch auf eine nicht ausreichende ​gegebene Tragfähigkeit geschlossen werden kann. Im Zweifel muss aber jedenfalls eine fachkundige Person zu Rate gezogen werden.+Grundsätzlich kann festgehalten werden, dass mit freiem Auge erkennbare Verformungen häufig auf ein hohes Lastniveau hinweisen, jedoch nicht automatisch auf eine nicht ausreichend ​gegebene Tragfähigkeit geschlossen werden kann. Im Zweifel muss aber jedenfalls eine fachkundige Person zu Rate gezogen werden.
  
 ===== Zusatzlasten und Überlasten ===== ===== Zusatzlasten und Überlasten =====
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 Hiervon ausgenommen sind lediglich jene Vorhaben, welche in der ursprünglichen statischen Berechnung bereits explizit berücksichtigt wurden und (im Idealfall) im Objektbuch festgehalten sind. Insbesondere im alpinen Raum können extreme Witterungsbedingungen (speziell im Winter), jedoch auch ohne menschliches Zutun eine Überbelastung der Tragstruktur bewirken. Neben länger anhaltenden Frost- und Tauperioden sowie Eisbildung ist hierbei besonders die Beanspruchung durch starken Schneefall hervorzuheben. Unbeachtet kann dies zu einer Gefährdung der Tragsicherheit führen. Hiervon ausgenommen sind lediglich jene Vorhaben, welche in der ursprünglichen statischen Berechnung bereits explizit berücksichtigt wurden und (im Idealfall) im Objektbuch festgehalten sind. Insbesondere im alpinen Raum können extreme Witterungsbedingungen (speziell im Winter), jedoch auch ohne menschliches Zutun eine Überbelastung der Tragstruktur bewirken. Neben länger anhaltenden Frost- und Tauperioden sowie Eisbildung ist hierbei besonders die Beanspruchung durch starken Schneefall hervorzuheben. Unbeachtet kann dies zu einer Gefährdung der Tragsicherheit führen.
  
-In diesem Zusammenhang ist jedoch zu erwähnen, dass die Schneehöhe alleine keine wesentliche Aussagekraft bezüglich der auf dem Dach befindlichen Last ermöglicht. Schnee in seinen verschiedenen Formen, angefangen von Pulverschnee über trockenen (gesetzten) Schnee bis hin zu nassem Firnschnee, kann ein sehr unterschiedliches Gewicht besitzen (ca. 30 bis 800 kg/m3); vergleiche Schwind (2009). Überdies ist gemäß ON EN 1991-1-3 (2016) in Gegenden, in denen Regenfälle auf den liegenden Schnee sowie nachfolgendes Schmelzen und Wiedergefrieren möglich ist, und insbesondere in Fällen, in denen Schnee und Eis das Entwässerungssystem blockieren können, mit erhöhten Schneelasten zu rechnen.+In diesem Zusammenhang ist jedoch zu erwähnen, dass die Schneehöhe alleine keine wesentliche Aussagekraft bezüglich der auf dem Dach befindlichen Last ermöglicht. Schnee in seinen verschiedenen Formen, angefangen von Pulverschnee über trockenen (gesetzten) Schnee bis hin zu nassem Firnschnee, kann ein sehr unterschiedliches Gewicht besitzen (ca. 30 bis 800 kg/m3); vergleiche Schwind (2009) ​[(:​ref:​ihbv_Schwind_2009)]. Überdies ist gemäß ON EN 1991-1-3 (2016) ​[(:​ref:​ihbv_on_en_1991_1_3_2016)] ​in Gegenden, in denen Regenfälle auf den liegenden Schnee sowie nachfolgendes Schmelzen und Wiedergefrieren möglich ist, und insbesondere in Fällen, in denen Schnee und Eis das Entwässerungssystem blockieren können, mit erhöhten Schneelasten zu rechnen.
  
-Demzufolge kann es notwendig werden, das Schneegewicht auf dem Dach und somit die tatsächliche Schneelast zu bestimmen. ​Wenn die rechnerische Schneelast erreicht ​ist (diese sollte im Objektbuch beschrieben sein), muss eine Nutzung des Bauwerkes bzw. des Tragwerkes untersagt und die Räumung der Dachfläche veranlasst werden!+Demzufolge kann es notwendig werden, das Schneegewicht auf dem Dach und somit die tatsächliche Schneelast zu bestimmen. ​Wird die rechnerische Schneelast erreicht (diese sollte im Objektbuch beschrieben sein), muss eine Nutzung des Bauwerkes bzw. des Tragwerkes untersagt und die Räumung der Dachfläche veranlasst werden!
  
 ==== Ermittlung der tatsächlichen Schneelast auf Dächern ==== ==== Ermittlung der tatsächlichen Schneelast auf Dächern ====
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 **Vorbemerkungen** **Vorbemerkungen**
  
-Die nachfolgende Anleitung dient zur Ermittlung der tatsächlich vorhandenen Schneelast auf Dächern und ist Winter (2007) entnommen.+Die nachfolgende Anleitung dient zur Ermittlung der tatsächlich vorhandenen Schneelast auf Dächern und ist Winter (2007) ​[(:​ref:​ihbv_Winter_2007)] ​entnommen.
  
 Die Probenahme hat an drei bis vier Stellen zu erfolgen und sollte von einer fachkundigen Person durchgeführt werden. Bereiche mit besonderen Schneehöhen sind gesondert zu erfassen. Dazu gehören Schneeanhäufungen durch Schneeverwehungen,​ Schneesackbildung in Dachgräben,​ Dachkehlen, Sheddächern und Bereiche oberhalb von Schneefanggittern sowie Dachflächen mit abgerutschten Schneemassen von Nachbardächern. Die Probenahme hat an drei bis vier Stellen zu erfolgen und sollte von einer fachkundigen Person durchgeführt werden. Bereiche mit besonderen Schneehöhen sind gesondert zu erfassen. Dazu gehören Schneeanhäufungen durch Schneeverwehungen,​ Schneesackbildung in Dachgräben,​ Dachkehlen, Sheddächern und Bereiche oberhalb von Schneefanggittern sowie Dachflächen mit abgerutschten Schneemassen von Nachbardächern.
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 **Schneeentnahme** **Schneeentnahme**
  
-  - Lotrechtes Einstecken des Rohres in den Schnee bis auf die Dachhaut, ggf. mit Hilfe vorsichtiger Drehbewegungen +  - Lotrechtes Einstecken des Rohres in den Schnee bis auf die Dachhaut, ggf. mit Hilfe vorsichtiger Drehbewegungen. 
-  - Entfernen des am Rohr anliegenden Schnees +  - Entfernen des am Rohr anliegenden Schnees. 
-  - Bei geneigten Dächern: Schwenken des Rohres bis in die Senkrechte zur Dachfläche,​ so dass das Rohr vollflächig auf der Dachhaut aufsteht +  - Bei geneigten Dächern: Schwenken des Rohres bis in die Senkrechte zur Dachfläche,​ so dass das Rohr vollflächig auf der Dachhaut aufsteht. 
-  - Sicherung des im Rohr befindlichen Schnees durch Einschieben des Metallblechs bzw. der Kunststoffplatte zwischen Rohr und Dachhaut+  - Sicherung des im Rohr befindlichen Schnees durch Einschieben des Metallblechs bzw. der Kunststoffplatte zwischen Rohr und Dachhaut.
   - Umfüllen des mit dem Rohr entnommenen Schnees in bereitstehendes Gefäß und Dokumentation der Entnahmestelle.   - Umfüllen des mit dem Rohr entnommenen Schnees in bereitstehendes Gefäß und Dokumentation der Entnahmestelle.
  
-FIXME Bild+<figure abb_entnahme_schneeprobe>​ 
 +{{ :​ihbv:​maintenance_2018:​schnee_entnahme.png?​800 |Schneeentnahme}} 
 +<​caption>​Entnahme einer Schneeprobe am Dach gemäß Winter (2007) [(:​ref:​ihbv_Winter_2007)]</​caption>​ 
 +</​figure>​
  
 **Errechnung der Schneelast:​** **Errechnung der Schneelast:​**
  
   - Wiegen der (ggf. geschmolzenen) Schneemasse (ohne Gefäßgewicht). Das Ergebnis ist die Schneemasse in [kg] bezogen auf eine Fläche mit Ø = 200 mm (A<​sub>​0,​2</​sub>​ = 0,0314 m²).   - Wiegen der (ggf. geschmolzenen) Schneemasse (ohne Gefäßgewicht). Das Ergebnis ist die Schneemasse in [kg] bezogen auf eine Fläche mit Ø = 200 mm (A<​sub>​0,​2</​sub>​ = 0,0314 m²).
-  - Berechnung der Schneelast s bezogen auf einen Quadratmeter Grundrissprojektion der Dachfläche gemäß ​Gleichung (A.1) FIXME:+  - Berechnung der Schneelast s bezogen auf einen Quadratmeter Grundrissprojektion der Dachfläche gemäß ​Glg\eqref{eq:​eqn_schneelast}:
  
 \begin{equation} \begin{equation}
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 <wrap center round tip 100%> <wrap center round tip 100%>
-Anmerkung:+Anmerkung:\\  ​
 Der Vorfaktor 0,312 gilt für Rohrinnendurchmesser von 200 mm. Der Vorfaktor 0,312 gilt für Rohrinnendurchmesser von 200 mm.
 </​wrap>​ </​wrap>​
  
-<WRAP center ​round box 100%>+<WRAP center box 100%>
 Berechnungsbeispiel (Entnahme mit einem Rohrinnendurchmesser von 200 mm): Berechnungsbeispiel (Entnahme mit einem Rohrinnendurchmesser von 200 mm):