Erdbebennachweis von Mauerwerksbauten nach DIN EN 1998‐1/NA‐2021

Abstract

Mauerwerksbauten in Deutschland sind mit Einführung des nationalen Anwendungsdokuments DIN EN 1998‐1/NA auf Grundlage einer neuen probabilistischen Erdbebenkarte nachzuweisen. Für erfolgreiche Erdbebennachweise üblicher Grundrissformen von Mauerwerksbauten stehen in dem zukünftigen Anwendungsdokument neue rechnerische Nachweismöglichkeiten zur Verfügung, mit denen die Tragfähigkeitsreserven von Mauerwerksbauten in der Baupraxis mit einem überschaubaren Aufwand besser in Ansatz gebracht werden können. Das Standardrechenverfahren ist weiterhin der kraftbasierte Nachweis, der nun mit höheren Verhaltensbeiwerten im Vergleich zur DIN 4149 durchgeführt werden kann. Die höheren Verhaltensbeiwerte basieren auf der besseren Ausnutzung der gebäudespezifischen Verformungsfähigkeit und Energiedissipation sowie der Lastumverteilung der Schubkräfte im Grundriss mit Ansatz von Rahmentragwirkung durch Wand‐Deckeninteraktionen. Alternativ dazu kann ein nichtlinearer Nachweis auf Grundlage von Pushover‐Analysen zur Anwendung kommen. Vervollständigt werden die Regelungen für Mauerwerksbauten durch neue Regelungen für nichttragende Innenwände und Außenmauerschalen. Der vorliegende Beitrag stellt die Grundlagen und Hintergründe der neuen rechnerischen Nachweise in DIN EN 1998‐1/NA vor und demonstriert deren Anwendung an einem Beispiel aus der Praxis.

Vereinfachte Berücksichtigung der Rahmentragwirkung in Mauerwerksgebäuden

“…Hierbei kommt es zu Ablöseeff ekten zwischen Wänden und den Geschossdecken, die nur mit nichtlinearen Rechenmodellen erfasst werden können, in denen der Kontakt zwischen Wänden und Decken durch Kontaktelemente oder nichtlineare Federn mit Zugausfall abgebildet werden kann. Die nichtlinearen Rechenmodelle fi nden aber wegen langer Rechenzeiten und auftretender Konvergenzprobleme in der Praxis bislang keine breite Anwendung [2]. Nachfolgend wird deshalb ein Näherungsansatz für die vereinfachte Erfassung der Rahmentragwirkung in zweidimensionalen Rechenmodellen von Mauerwerksgebäuden vorgeschlagen, mit dem für die einzelnen durchgehenden Schubwände unter Berücksichtigung der wesentlichen Einfl ussparameter die Momentenverteilungen je Geschoss ermittelt werden können.…”