DACHGESCHOSSAUSBAU / ZUBAU aus Sicht der Erdbebenstandfestigkeit

Präsentation zum Thema: "DACHGESCHOSSAUSBAU / ZUBAU aus Sicht der Erdbebenstandfestigkeit"—  Präsentation transkript:

1 DACHGESCHOSSAUSBAU / ZUBAU aus Sicht der Erdbebenstandfestigkeit
HERZLICH WILLKOMMEN ! dg_ausbau juni 2007

2 Erdbeben im Wiener Raum
ÜBERSICHT Erdbebennorm Ö-Norm B 4015 Erdbeben im Wiener Raum Arbeitskreis Statik – Merkblatt - Dachgeschosseinbau - Dachgeschossausbau – leicht - Dachgeschossausbau – schwer Eurocode 8 dg_ausbau juni 2007

3 EINLEITUNG Neue wissenschaftliche Erkenntnisse hinsichtlich seismischer Belastungen Auswirkung auf Normen, Gesetzgebung und Politik Änderung der Rahmenbedingung für den Dachgeschossausbau am Gründerzeithaus dg_ausbau juni 2007

4 ERDBEBEN – Ö-NORM B 4015 B 4015 – Neuauflage am 2002-06-01
Regelt die Belastung von Gebäuden im Erdbebenfall Neue Gefährdungskarten Erdbebenbezogene Standortbeurteilung Teilweise Berücksichtigung von Bestimmungen des EUROCODE 8 dg_ausbau juni 2007

5 Ö-NORM B 4015 B 4015 – Neuauflage 2002-06-01
Belastungsannahmen im Bauwesen – Außergewöhnliche Belastungen – Erdbeben Maßgebend für die Beurteilung von Dachgeschossausbauten Neue Gefährdungskarten zur erdbebenbezogenen Standortbeurteilung diese stellen aktualisierte Bewertungen des Erdbebenrisikos aufgrund neuer seismischer Erkenntnisse dar und bestehen aus 2 Karten: 1. Karte über Gefahrenzonen 2. Karte über die effektive Bodenbeschleunigung Berücksichtigung der Bestimmungen des EUROCODE 8 Grundlage für die Bemessung von Gebäuden hinsichtlich seismischer Belastungen ist eine Überschreitungswahrscheinlichkeit eines bestimmten Ereignisses von 10% in einem Zeitraum 50 Jahren (Erdbebengefahr) dg_ausbau juni 2007

6 ERDBEBENGEFAHR Erdbebengefahr: 10 % Überschreitungswahrscheinlichkeit in 50 Jahren Dies ergibt eine Wiederkehrperiode von statistisch 475 Jahren für das für die Bemessung heranzuziehende Ereignis Erdbebenrisiko: Auswirkung eines Ereignisses an einem bestimmten Standort auf Menschen und Vermögenswerte dg_ausbau juni 2007

7 ERDBEBENZONEN Erdbebengefährdungskarte als Basis für eine erdbebenbezogene Standortbeurteilung Einteilung in 5 Gefährdungszonen (Zone 0 bis Zone 4) In Wien Zonen 2 und 3 – mäßiges Gefährdungspotential dg_ausbau juni 2007

8 ERDBEBEN IN ÖSTERREICH 1201 - 2000
dg_ausbau juni 2007

9 BEISPIEL Erdbeben von Neulengbach (15.09.1590)
Intensität 9 auf der 12-stufigen Europäischen Makroseismischen Skala (EMS-98) / Magnitude 6 nach Richter In Wien viele Gebäudeschäden und mehrere Tote In den Jahren 1201 bis 2000 insgesamt vier Beben ähnlicher Stärke in Österreich EMS 98 dg_ausbau juni 2007

10 BEISPIEL Erdbeben von Schwadorf (8.Oktober 1927)
Intensität 8 nach EMS-98 (Magnitude 5,2 nach Richter) Sämtliche Häuser beschädigt mehrere Gebäude wie Schule, Pfarrhof und Gendarmerie irreparabel beschädigt Im statistischen Mittel treten Beben dieser Stärke in Österreich alle 50 Jahre auf Ähnlich starkes Beben in Seebenstein (NÖ) am EMS 98 dg_ausbau juni 2007

11 ARBEITSKREIS STATIK Lt. Wiener Bauordnung müssen Gebäude grundsätzlich dem Stand der Technik entsprechen Für die seismische Belastung von Gebäuden ist die Ö-Norm B 4015 anzuwenden Erhebliche Auswirkungen auf den DG-Ausbau in der bisher gängigen Praxis Bildung des Arbeitskreises Statik mit den Zielen: Festlegung einer praxisbezogenen Auslegung der Ö-Norm B 4015 Berücksichtigung aktueller Schadensfälle aufgrund massiver Aufstockungen dg_ausbau juni 2007

12 ARBEITSKREIS STATIK - Zusammensetzung
Bestehend aus Vertretern von: MD-BD – Magistratsdirektion Baudirektion Wirtschaftskammer Wien Ingenieur- und Architektenkammer Hauptverband der Sachverständigen TU-Wien MA-37 MA-39 dg_ausbau juni 2007

13 ARBEITSKREIS STATIK – MERKBLATT
Ergebnis des Merkblattes vom : Trotz DG-Ausbau darf ein Gebäude im Erdbebenfall nicht früher versagen als ohne DG-Ausbau Unterscheidung von: Dachgeschosseinbau DG-Ausbau - leicht DG Ausbau - schwer Die Ergebnisse des Merkblattes sind aufgrund der Neuauflage der Ö-Norm B 4015 vom nur mehr bedingt gültig (d.h. nur mehr für DG-Einbau) dg_ausbau juni 2007

14 DACHGESCHOSSEINBAUTEN
§ 60 Abs.1; lit.a der Wiener Bauordnung: „Der Einbau von Wohnungen oder Teilen davon in das Dachgeschoss gilt nicht als Umbau“ Einbau von Wohnungen in das Dachgeschoss; eine Ebene im bestehenden Umriss maximal 300 kg/m2 zusätzliche Belastung kein Ingenieurbefund erforderlich Statischer Nachweis der obersten Decke und für veränderte Dachkonstruktion dg_ausbau juni 2007

15 BEISPIEL DACHGESCHOSSEINBAUTEN
1070 Wien, Kirchengasse 28 dg_ausbau juni 2007

16 BEISPIEL DACHGESCHOSSEINBAUTEN
1070 Wien, Kirchengasse 28 1 Dachgeschosswohnung 3 Maisonetten ca. 300 m² Nutzfläche im DG dg_ausbau juni 2007

17 DG – AUSBAU LEICHT Lasterhöhung „leicht“ bei Gründerzeithäusern
Zusätzlich seismisch beanspruchte Masse des DG-Ausbaus darf höchstens 720 kg/m2 betragen Lastbilanz möglich (Gegenrechnung mit abgetragenen Pflaster, Dachdeckung etc.) Ingenieurbefund erforderlich Diverse statische Nachweise für Altbestand und Neubau hinsichtlich der Ableitung der Kräfte in den Untergrund, der Decke, der Bestandskonstruktion etc. Maximal 1 ½ Geschosse dg_ausbau juni 2007

18 BEISPIEL DG-AUSBAU LEICHT
1100 Wien, Van-der-Nüll-Gasse 98 4 Dachgeschosswohnungen ca. 400 m² Nutzfläche im DG dg_ausbau juni 2007

19 BEISPIEL DG-AUSBAU LEICHT
1100 Wien, Van-der-Nüll-Gasse 98 Mauerwerksverfestigung Ausmauern von Nischen zur Aussteifung dg_ausbau juni 2007

20 BEISPIEL DG-AUSBAU LEICHT
1100 Wien, Van-der-Nüll-Gasse 28 Holzkonstruktion verstärkt durch Stahlrahmen dg_ausbau juni 2007

21 DG – AUSBAU SCHWER bzw. ZUBAU
Lasterhöhung „schwer“ - Aufstockung Über DG Ausbau „leicht“ hinausgehend Ingenieurbefund erforderlich Nachweis für Altbestand und Zubau In den meisten Fällen sind umfangreiche statische Maßnahmen erforderlich Ableitung der vertikalen Einwirkungen bis in den Untergrund Verteilung der horizontalen Erdbebenwirkung durch die Decke auf aussteifende Wände Ableitung der horizontalen Einwirkungen (Erdbeben) bis in den Untergrund Biegetragfähigkeit der lastableitenden Wände im Erdbebenfall (z.B. Verbesserung Mauerwerk) dg_ausbau juni 2007

22 BEISPIEL DG-AUSBAU SCHWER
1140 Wien, Breitenseer Straße 3 8 Wohnungen im Zubau ca. 550 m² Nutzfläche im Zubau dg_ausbau juni 2007

23 BEISPIEL DG-AUSBAU SCHWER
1140 Wien, Breitenseer Straße 3 Einbau von Stahlträgern Verstärken des Mauerwerks mit Stahlbetonpfeilern  massive statische Eingriffe zur Lastabtragung und Aussteifung dg_ausbau juni 2007

24 EUROCODE 8 Inkrafttreten der Ö-Norm EN 1998-1 am 1. Januar 2009
ersetzt die Ö-Norm B 4015 entspricht dem Eurocode 8 Regelung der Auslegung von Gebäuden gegen Erdbeben Teile des Eurocodes sind in der Neuauflage der B4015 vom bereits berücksichtigt Erleichterungen sind grundsätzlich nur mehr für den Dachgeschosseinbau vorgesehen dg_ausbau juni 2007

25 EUROCODE 8 DG-Einbauten sollten aus heutiger Sicht weiterhin möglich sein Im Falle des DG-Ausbaus bzw. Zubaus ist das gesamte Gebäude in statischer Hinsicht als Neubau zu betrachten Entsprechend dem Eurocode 8 : Mörteldruckfestigkeit Mindestanforderung von 5,0 kN/mm² Auswirkungen auf die dzt. geübte Praxis des DG-Ausbaues sind zu erwarten dg_ausbau juni 2007

26 LÖSUNGSANSÄTZE Versuch, Erleichterungen im Eurocode 8 für Sanierungsfälle zu schaffen (reduzierte Anforderung an die Mörteldruckfestigkeit) Erdbebenseminar am (Veranstalter ÖIAV) Ertüchtigung des Mauerwerks – innovative Ansätze Neue Rechenansätze für Bestandsmauerwerk Betrachtung Baugrundsituation Danach Prüfung, ob in Bauordnung für Wien Erleichterungen für DG-Ausbauten verantwortet werden können dg_ausbau juni 2007

27 VIELEN DANK FÜR EURE AUFMERKSAMKEIT
dg_ausbau juni 2007

28 EUROPÄISCHE MAKROSEISMISCHE SKALA (EMS-98)
ähnlich der in Österreich gebräuchlichen 12-teiligen Mercalli-Siebergskala nicht fühlbar kaum bemerkbar: Nur sehr vereinzelt von ruhenden Personen wahrgenommen. schwach: Von wenigen Personen in Gebäuden wahrgenommen. Ruhende Personen fühlen ein leichtes Schwingen oder Erschüttern. deutlich: Im Freien vereinzelt, in Gebäuden von vielen Personen wahrgenommen. Einige Schlafende erwachen. Geschirr und Fenster klirren, Türen klappern. stark: Im Freien von wenigen, in Gebäuden von den meisten Personen wahrgenommen. Viele Schlafende erwachen. Wenige werden verängstigt. Gebäude werden insgesamt erschüttert. Hängende Gegenstände pendeln stark, kleine Objekte werden verschoben. Türen und Fenster schlagen auf und zu. leichte Gebäudeschäden: Viele Personen erschrecken und flüchten ins Freie. Einige Gegenstände fallen um. An vielen Häusern, vornehmlich in schlechterem Zustand, entstehen leichte Schäden, wie feine Mauerrisse und das Abfallen von z.B. kleinen Verputzteilen ZURÜCK EMS 7 – 12 dg_ausbau juni 2007

29 EUROPÄISCHE MAKROSEISMISCHE SKALA (EMS-98)
Gebäudeschäden: Die meisten Personen erschrecken und flüchten ins Freie. Möbel werden verschoben. Gegenstände fallen in großen Mengen aus den Regalen. An vielen Häusern solider Bauart treten mäßige Schäden auf (kleine Mauerrisse, Abfall von Putz, herabfallen von Schornsteinteilen). Vornehmlich Gebäude in schlechtem Zustand zeigen größere Mauerrisse und Einsturz von Zwischenwänden. schwere Gebäudeschäden: Viele Personen verlieren das Gleichgewicht. An vielen Gebäuden einfacher Bausubstanz treten schwere Schäden auf; d.h. Giebelteile und Dachgesimse stürzen ein. Einige Gebäude sehr einfacher Bauart stürzen ein. zerstörend: Allgemeine Panik unter den Betroffenen. Sogar gut gebaute gewöhnliche Bauten zeigen sehr schwere Schäden und teilweisen Einsturz tragender Bauteile. Viele schwächere Bauten stürzen ein. sehr zerstörend: Viele gut gebaute Häuser werden zerstört oder erleiden schwere Beschädigungen. verwüstend: Die meisten Bauwerke, selbst einige mit gutem erdbebengerechtem Konstruktionsentwurf und - ausführung, werden zerstört. vollständig verwüstend: Nahezu alle Konstruktionen werden zerstört. ZURÜCK EMS 1 – 6 dg_ausbau juni 2007

30 EUROPÄISCHE MAKROSEISMISCHE SKALA (EMS-98)
ähnlich der in Österreich gebräuchlichen 12-teiligen Mercalli-Siebergskala nicht fühlbar kaum bemerkbar: Nur sehr vereinzelt von ruhenden Personen wahrgenommen. schwach: Von wenigen Personen in Gebäuden wahrgenommen. Ruhende Personen fühlen ein leichtes Schwingen oder Erschüttern. deutlich: Im Freien vereinzelt, in Gebäuden von vielen Personen wahrgenommen. Einige Schlafende erwachen. Geschirr und Fenster klirren, Türen klappern. stark: Im Freien von wenigen, in Gebäuden von den meisten Personen wahrgenommen. Viele Schlafende erwachen. Wenige werden verängstigt. Gebäude werden insgesamt erschüttert. Hängende Gegenstände pendeln stark, kleine Objekte werden verschoben. Türen und Fenster schlagen auf und zu. leichte Gebäudeschäden: Viele Personen erschrecken und flüchten ins Freie. Einige Gegegenstände fallen um. An vielen Häusern, vornehmlich in schlechterem Zustand, entstehen leichte Schäden, wie feine Mauerrisse und das Abfallen von z.B. kleinen Verputzteilen ZURÜCK EMS 7 – 12 dg_ausbau juni 2007

31 EUROPÄISCHE MAKROSEISMISCHE SKALA (EMS-98)
Gebäudeschäden: Die meisten Personen erschrecken und flüchten ins Freie. Möbel werden verschoben. Gegenstände fallen in großen Mengen aus den Regalen. An vielen Häusern solider Bauart treten mäßige Schäden auf (kleine Mauerrisse, Abfall von Putz, herabfallen von Schornsteinteilen). Vornehmlich Gebäude in schlechtem Zustand zeigen größere Mauerrisse und Einsturz von Zwischenwänden. schwere Gebäudeschäden: Viele Personen verlieren das Gleichgewicht. An vielen Gebäuden einfacher Bausubstanz treten schwere Schäden auf; d.h. Giebelteile und Dachgesimse stürzen ein. Einige Gebäude sehr einfacher Bauart stürzen ein. zerstörend: Allgemeine Panik unter den Betroffenen. Sogar gut gebaute gewöhnliche Bauten zeigen sehr schwere Schäden und teilweisen Einsturz tragender Bauteile. Viele schwächere Bauten stürzen ein. sehr zerstörend: Viele gut gebaute Häuser werden zerstört oder erleiden schwere Beschädigungen. verwüstend: Die meisten Bauwerke, selbst einige mit gutem erdbebengerechtem Konstruktionsentwurf und - ausführung, werden zerstört. vollständig verwüstend: Nahezu alle Konstruktionen werden zerstört. ZURÜCK EMS 1 – 6 dg_ausbau juni 2007

32 ERDBEBEN GEFÄHRDUNGSZONEN
ZURÜCK dg_ausbau juni 2007

33 ERDBEBEN Effektive Bodenbeschleunigung
Beschleunigung in m/s² ZURÜCK dg_ausbau juni 2007