DIN 3568-2014 Clamping plates for the suspension of pipes on I and IPB beams with CD-ROM《用于使管道悬于I和IPB杆上的夹板 带CD-ROM》.pdf

1、Juni 2014DEUTSCHE NORMNormenausschuss Chemischer Apparatebau (FNCA) im DINPreisgruppe 14DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 23.040.99!%-%-“2100210www.din.deDDIN

2、 3568Klemmplatten fr Rohrleitungs-Aufhngungen an I- und IPB-Trgern,mit CD-ROMClamping plates for the suspension of pipes on I and IPB beams, with CD-ROMPlaques de serrage pour suspensions de conduites sur acier I et IPB, avec CD-ROMAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz

3、 frdie 1997-09 zurckgezogeneNormDIN 3568:1977-09www.beuth.deGesamtumfang 18 SeitenDIN 3568:2014-06 2 Inhalt Seite Vorwort . 3 1 Anwendungsbereich 4 2 Normative Verweisungen . 4 3 Mae, Gewichte und zulssige Lasten . 5 3.1 Allgemeines . 5 3.2 Mae und Gewichte 6 3.3 Zulssige Lasten . 8 3.3.1 Allgemeine

4、s . 8 3.3.2 Zentrischer Lastangriff . 8 3.3.3 Exzentrischer Lastangriff . 9 4 Werkstoffe . 9 5 Bezeichnung 9 Anhang A (informativ) Montagesituationen, Berechnungsgrundlagen und Berechnungsbeispiele . 10 A.1 Allgemeines . 10 A.2 Formelzeichen . 10 A.3 Montagesituationen, Berechnungsgrundlagen und Ber

5、echnungsbeispiele 11 A.3.1 Allgemeines . 11 A.3.2 Ermittlung der zulssigen Zugkraft der Schraube Ft,Ed13 A.3.3 Ermittlung der zulssigen Belastung F1bei zentrischem Lastangriff und I-Trger nach Bild A.1 . 14 A.3.4 Ermittlung der zulssigen Belastung F1bei exzentrischem Lastangriff und I-Trger nach Bil

6、d A.2 . 15 A.3.5 Ermittlung der zulssigen Belastung F1bei zentrischem Lastangriff und IPB-Trger nach Bild A.3 . 16 A.3.6 Ermittlung der zulssigen Belastung F1bei exzentrischem Lastangriff und IPB-Trger nach Bild A.4 . 17 Literaturhinweise . 18 DIN 3568:2014-06 3 Vorwort Dieses Dokument wurde vom Arb

7、eitsausschuss NA 012-00-01 AA Anlagenteile“ im Normenausschuss Chemischer Apparatebau (FNCA) erarbeitet. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Texte dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. Das DIN ist nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu ident

8、ifizieren. nderungen Gegenber der am 1997-09 zurckgezogenen Norm DIN 3568:1977-09 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) der Anwendungsbereich wurde berarbeitet; b) eine Liste der Normativen Verweisungen wurde aufgenommen; c) in 3.1 wurde ein Einbaubeispiel fr Klemmplatten aufgenommen; d) die Tab

9、elle mit Maen und Gewichten wurde berarbeitet; e) neue Abschnitte zu den zulssigen Lasten (3.3) und den Werkstoffen (Abschnitt 4) wurden aufgenommen; f) der Abschnitt Bezeichnung wurde berarbeitet; g) ein informativer Anhang A mit Montagesituationen, Berechnungsgrundlagen und Berechnungsbeispielen w

10、urde aufgenommen; h) eine CD-ROM mit einem Programm zur Berechnung von Klemmplatten fr I-Trger und IPB-Trger wurde beigelegt; i) die Norm wurde redaktionell berarbeitet. Frhere Ausgaben DIN 3568: 1962-10, 1977-09 DIN 3568:2014-06 4 1 Anwendungsbereich Diese Norm legt Mae fr Klemmplatten aus Stahl fe

11、st, die im Stahlbau zur Montage von Halteplatten an Trgern verwendet werden. Anhand von 4 Berechnungsbeispielen (siehe Anhang A) zur Ermittlung der zulssigen Lasten knnen beliebige Montagesituationen fr die Verwendung dieser Klemmplatten nachgerechnet werden. Die Dimensionierung von Tragwerk und Tra

12、gwerkkonstruktion (I- und IPB-Trger) sowie Rohrtragelement und Rohrschelle nach Bild 1 wird in dieser Norm nicht vorgenommen. ANMERKUNG Auf der beiliegenden CD-ROM befindet sich ein Programm zur Berechnung von Klemmplatten nach dieser Norm fr I-Trger und IPB-Trger. 2 Normative Verweisungen Die folge

13、nden Dokumente, die in diesem Dokument teilweise oder als Ganzes zitiert werden, sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschliel

14、ich aller nderungen). DIN EN 10025-2, Warmgewalzte Erzeugnisse aus Bausthlen Teil 2: Technische Lieferbedingungen fr unlegierte Bausthle DIN EN 10028-7, Flacherzeugnisse aus Druckbehltersthlen Teil 7: Nichtrostende Sthle DIN EN 10058, Warmgewalzte Flachstbe aus Stahl fr allgemeine Verwendung Mae, Fo

15、rmtoleranzen und Grenzabmae DIN 3568:2014-06 5 3 Mae, Gewichte und zulssige Lasten 3.1 Allgemeines Im Bereich des chemisch-pharmazeutischen Anlagenbaus werden Klemmplatten berwiegend fr die Halterung von Rohrleitungstrgern eingesetzt (siehe Bild 1). Legende 1 Klemmplatte (in dieser Norm wird in Bild

16、 3, Bild 4 und in den Bildern A.1 bis A.4 von jeweils einem Klemmplattenpaar ausgegangen) 2 Tragwerk 3 Zwischentragwerkskonstruktion 4 Rohrtragelement 5 Rohrschelle 6 Rohr Bild 1 Einbaubeispiel fr Klemmplatten DIN 3568:2014-06 6 3.2 Mae und Gewichte Die Mae sind in Bild 2 dargestellt und in Tabelle

17、1 festgelegt. Mae in Millimeter ANMERKUNG Nichtangegebene Einzelheiten sind zweckentsprechend zu whlen. aFlach nach DIN EN 10058 Bild 2 Klemmplatte DIN 3568:2014-06 7 Tabelle 1 Mae und Gewichte Mae in Millimeter Klemm-platte b h d1d2m t Gewicht einer Klemmplatte ohne Schraube kg Trger fr Abstand der

18、 Schrauben-lchera Sechs-kant-schraube I IPB a1a250 50 7 14 20 23 12 0,22 80 56 M12 100 64 120 72 9 0,23 140 80 160 88 60 60 10 18 24 35 18 0,57 120 100 76 118 M16 140 84 160 92 11 0,57 180 120 100 138 200 108 12 0,58 220 140 116 158 240 124 14 0,59 260 160 131 178 280 180 137 198 16 0,60 300 200 143

19、 218 320 220 149 238 340 155 18 0,61 360 240 161 258 380 260 167 278 20 0,63 400 280 173 198 425 300 181 318 450 188 70 70 14 23 29 45 22 1,05 260 160 136 183 M20 180 203 16 1,06 280 200 142 223 300 220 148 243 320 154 18 1,07 340 240 160 263 360 260 166 283 20 1,08 380 280 172 303 400 300 178 323 2

20、2 1,10 425 320 186 323 450 340 193 323 asiehe Bild 3 und Bild 4 DIN 3568:2014-06 8 3.3 Zulssige Lasten 3.3.1 Allgemeines Beispiele fr den Lastangriff sind in Bild 3 und Bild 4 dargestellt. asiehe Tabelle A.1 Bild 3 Beispiel I-Trger, dargestellt mit zentrischem Lastangriff asiehe Tabelle A.1 Bild 4 B

21、eispiel IPB-Trger, dargestellt mit exzentrischem Lastangriff 3.3.2 Zentrischer Lastangriff Auf Basis des im Anhang A angegebenen Berechnungsweges wurden die in Tabelle 2 angegebenen zentrischen Lasten ermittelt. Die ermittelten Werte beziehen sich auf die Werkstoffkombinationen a) unlegierter Stahl

22、(Schraube 5.6, Klemmplatte S235JR) und b) nichtrostender Stahl (Schraube A4-70, Klemmplatte 1.4301). Tabelle 2 Zulssige zentrische Lasten F1Klemmplatte Sechskant-schraube Zulssige zentrische Last F1kN I IPB unlegierter Stahl nichtrostender Stahl unlegierter Stahl nichtrostender Stahl 50 M12 17,5 27

23、37 56 60 M16 31,5 48 66 99,5 70 M20 41,5 64 102,5 155,5 DIN 3568:2014-06 9 3.3.3 Exzentrischer Lastangriff Bei exzentrischem Lastangriff sind die Lasten nach Tabelle 2 entsprechend der Lastabminderungsfaktoren in Bild 5 zu reduzieren. Legende X Lastabminderungsfaktor (tragfhigkeitsverhltnis exzentri

24、sch zu zentrisch) Y Lngenverhltnis L/B Bild 5 Lastabminderungsfaktoren fr exzentrische Anordnung 4 Werkstoffe Klemmplatten nach dieser Norm drfen aus unlegierten Bausthlen S235JR nach DIN EN 10025-2, in verzinkter Ausfhrung oder aus nichtrostendem Stahl 1.4301 nach DIN EN 10028-7 hergestellt werden.

25、 Andere Werkstoffe knnen zwischen Besteller und Hersteller vereinbart werden. 5 Bezeichnung Bezeichnung einer Klemmplatte mit einer Breite b = 60 mm und einer Klemmhhe h = 14 mm aus Werkstoff 1.4301: Klemmplatte DIN 3568 60 14 1.4301 DIN 3568:2014-06 10 Anhang A (informativ) Montagesituationen, Bere

26、chnungsgrundlagen und Berechnungsbeispiele A.1 Allgemeines Im Anhang A sind Berechnungsbeispiele fr verschiedene Montagesituationen angegeben. In Tabelle A.1 sind sowohl die Formelzeichen nach den EUROCODE-Normen als auch nach der zurckgezogenen DIN 18800-1:2008-11 aufgefhrt. A.2 Formelzeichen Tabel

27、le A.1 Verwendete Formelzeichen Formelzeichen Benennung Einheit Formel-zeichen nach DIN 18800-1: 2008-11 Ft,Ed (nach DIN EN 1993-1-8) Grenzzugkraft der Schraube N NR,dA (nach DIN EN 1993-1-8:2010-12, Tabelle 3.4) Schaftquerschnitt der Schraube mm2 ASchAS (nach DIN EN 1993-1-8:2010-12, Tabelle 3.4) S

28、pannungsquerschnittsflche der Schraube mm2 ASpyf (nach DIN EN 1993-1-1) Streckgrenze N/mm2 dR,1, uf (nach DIN EN 1993-1-1) Zugfestigkeit N/mm2 dR,2, M (nach DIN EN 1993-1-8:2010-12, Tabelle 3.4) Teilwiderstandsbeiwert fr die Widerstandsgren (Beanspruchbarkeit) M by,f (nach DIN EN 1993-1-8:2010-12, T

29、abelle 3.1) Streckgrenze der Schraube N/mm2kb,y,f bu,f Zugfestigkeit der Schraube N/mm2kb,u,f (nach DIN EN 1993-1-8:2010-12, Tabelle 3.1) DIN 3568:2014-06 11 Tabelle A.1 (fortgesetzt) Formelzeichen Benennung Einheit Formel-zeichen nach DIN 18800-1: 2008-11 B Trgerbreite mm B b Breite der Klemmplatte

30、 mm b L Abstand der Last vom Profilschwerpunkt mm L F(nach DIN EN 1990) Teilsicherheitsbeiwert fr Einwirkungen unter Bercksichtigung von Modell-unsicherheiten und Grenabweichungen F h Klemmhhe der Klemmplatte mm h d2Gesamtlnge des Langlochs in der Klemmplatte mm d2d1Gesamtbreite des Langlochs in der

31、 Klemmplatte mm d1m Lnge des Hebelarms der Klemmplatte mm m t Dicke der Klemmplatte mm t fy(Nennwerte der Streckgrenze und der Zugfestigkeit fr warmgewalzten Baustahl nach DIN EN 1993-1-1:2010-12, Tabelle 3.1) Streckgrenze fr Walzstahl S235JR N/mm2fy, KA.3 Montagesituationen, Berechnungsgrundlagen u

32、nd Berechnungsbeispiele A.3.1 Allgemeines Man unterscheidet in dieser Norm nach Tabelle A.2 zwei Montagesituationen (A und B) mit je zwei Anwendungsfllen (A1/B1 und A2/B2). Situation A: Einsatz an I-Trgern nach DIN 1025-1; Auflage der Klemmplatten an der uersten Kante Fall A1: zentrischer Lastangrif

33、f (siehe Bild A.1) Fall A2: exzentrischer Lastangriff (siehe Bild A.2) Situation B: Einsatz an Breit- und parallelflanschigen IPB-Trgern in DIN 1025-2; Flache Auflage der Klemmplatten bis an das Loch der Klemmplatte Fall B1: zentrischer Lastangriff (siehe Bild A.3) Fall B2: exzentrischer Lastangriff

34、 (siehe Bild A.4) Die in Tabelle A.2 gewhlten Voraussetzungen sind nur beispielhaft. Es drfen auch andere Elemente und Abmessungen fr die Berechnungen verwendet werden (z.B. wahlweise Schraube 5.6 oder 8.8). DIN 3568:2014-06 12 aKlemmplattenauflage Bild A.1 Fall A1, I-Trger Bild A.2 Fall A2, I-Trger

35、 a Klemmplattenauflage Bild A.3 Fall B1, IPB-Trger Bild A.4 Fall B2, IPB-Trger Tabelle A.2 Berechnungsbeispiele Situation/Fall Bemerkung Abschnitt Gewhlte Voraussetzungen Ermittlung der zulssigen Zugkraft der Schraube A.3.2 Schraube 5.6 M16 Situation: I-Trger Fall: zentrischer Lastangriff Ermittlung

36、 der zulssigen Belastung F1bei zentrischem Lastangriff und I- Trger nach Bild A.1 A.3.3 I-Trger 80, B = 42 mm Klemmplatte b = 50 mm Schraube 5.6 M12 Situation: I-Trger Fall: exzentrischer Lastangriff Ermittlung der zulssigen Belastung F1bei exzentrischem Lastangriff und I- Trger nach Bild A.2 A.3.4

37、I-Trger 80, B = 42 mm Klemmplatte b = 50 mm Schraube 5.6 M12 Lastarm L = 500 mm Situation: IPB-Trger Fall: zentrischer Lastangriff Ermittlung der zulssigen Belastung F1bei zentrischem Lastangriff und IPB-Trger nach Bild A.3 A.3.5 IPB-Trger 100, B = 100 mm Klemmplatte b = 60 mm Schraube 5.6 M16 Situa

38、tion: IPB-Trger Fall: exzentrischer Lastangriff Ermittlung der zulssigen Belastung F1bei exzentrischem Lastangriff und IPB - Trger nach Bild A.4 A.3.6 IPB-Trger 100, B = 100 mm Klemmplatte b = 60 mm Schraube 5.6 M16 Lastarm L = 800 mm DIN 3568:2014-06 13 A.3.2 Ermittlung der zulssigen Zugkraft der S

39、chraube Ft,EdEdt,F= min uSyfAfADabei ist yf = My,b1,1 fuf = Mu,b25,1 fBEISPIEL Sechskantschraube mit Festigkeitsklasse 5.6 und Gewinde M16 A = 201,0 mm2SA = 157,0 mm2by,f = 300 N/mm2bu,f = 500 N/mm2M = 1,1 Edt,F = min N09057N83549= 49 835 N Gewhlt wird die geringste zulssige Grenzzugkraft der Schrau

40、be Ft,Ed = 49 835 N. DIN 3568:2014-06 14 A.3.3 Ermittlung der zulssigen Belastung F1bei zentrischem Lastangriff und I-Trger nach Bild A.1 F1= min F2My22FMyEdt,F2)(236)(2422tdbftdbmfFBEISPIEL I-Trger 80 mit Breite B = 42 mm Klemmplatte mit einer Breite b = 50 mm, h wird konstruktionsbedingt gewhlt Se

41、chskantschraube mit Festigkeitsklasse 5.6 und Gewinde M12 Edt,F = 28 016 N F = 1,5 d1= 14 mm fy= 240 N/mm2(bei S235JR) M = 1,1 m = 23 mm t = 12 mm d2= 20 mm F1= min ( )( )=N92812012205025,1231,1240N4,21318612205023245,121,1240N4,355375,12016282Gewhlt wird die geringste zulssige Kraft F1= 18 213,4 N.

42、 DIN 3568:2014-06 15 A.3.4 Ermittlung der zulssigen Belastung F1bei exzentrischem Lastangriff und I-Trger nach Bild A.2 F1 = min ( ) ( )( ) ( )+FM21yFM221yF1Edt,2232622242222BLtdbdBfmBLtdbdBfBLdBFBEISPIEL I-Trger 80 mit einer Breite B = 42 mm Klemmplatte mit einer Breite b = 50 mm, h wird konstrukti

43、onsbedingt gewhlt Sechskantschraube mit Festigkeitsklasse 5.6 und Gewinde M12 Abstand der Last vom Profilschwerpunkt L = 500 mm Edt,F = 28 016 N F = 1,5 d1= 14 mm fy = 240 N/mm2(bei S235JR) M = 1,1 m = 23 mm t = 12 mm d2= 20 mm F1= min ( )( )=+=+=+N84321220505,124250021442231,1240N4,856612205023245,

44、12425002144221,1240N6,75615,1242500214422016282Gewhlt wird die geringste zulssige Kraft F1= 856,4 N. DIN 3568:2014-06 16 A.3.5 Ermittlung der zulssigen Belastung F1bei zentrischem Lastangriff und IPB-Trger nach Bild A.3 F1= min +mmdtdbftdbmddmfFy2)(236)(222212FMy2211FMEdt,FBEISPIEL IPB-Trger 100 mit

45、 einer Breite B = 100 mm Klemmplatte mit einer Breite b = 60 mm, h wird konstruktionsbedingt gewhlt Sechskantschraube mit Festigkeitsklasse 5.6 und Gewinde M16 t,EdF = 49 835 N F = 1,5 d1= 18 mm fy= 240 N/mm2(bei S235JR) M = 1,1 m = 35 mm t = 18 mm d2= 24 mm F1= min ( )=+=+=N1,82213635352181824605,1

46、231,1240N3,99478618)2460(35218218355,10,21,1240N446665,12835492Gewhlt wird die geringste zulssige Kraft F1= 66 446 N. DIN 3568:2014-06 17 A.3.6 Ermittlung der zulssigen Belastung F1bei exzentrischem Lastangriff und IPB-Trger nach Bild A.4 F1= min ( )( )+mmdtdbBLdBftdbmddmBLdBfBLdBF2222362222222212F1

47、My2211F1MyF1Edt,BEISPIEL IPB-Trger 100 mit einer Breite B = 100 mm Klemmplatte mit einer Breite b = 60 mm, h wird konstruktionsbedingt gewhlt Sechskantschraube mit Festigkeitsklasse 5.6 und Gewinde M16 Abstand der Last vom Profilschwerpunkt L = 800 mm Edt,F = 49835 N F = 1,5 d1= 18 mm fy= 240 N/mm2(bei S235JR) M = 1,1 m = 35 mm t = 18 mm d2= 24 mm F1= min ( )( )=+=+=+N7,772835352181824605,12100800218100231,1240N4,5584618246021835218355,1210080021810021,1240N4,26045,121008002181002835492Gew