DIN EN 13084-4-2005 Free-standing chimneys - Part 4 Brick liners - Design and execution English version of DIN EN 13084-4 2005《独立式烟囱 第4部分 砖衬 设计和施工》.pdf

1、Dezember 2005DEUTSCHE NORM Normenausschuss Bauwesen (NABau) im DINPreisgruppe 15DIN Deutsches Institut f r Normung e.V. Jede Art der Vervielf ltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut f r Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 91.060.40FC= 9646155www.din.deXDIN EN 1308

2、4-4Freistehende Schornsteine Teil 4: Innenrohre aus Mauerwerk Entwurf, Bemessung und Ausf hrung;Deutsche Fassung EN 130844:2005Freestanding chimneys Part 4: Brick liners Design and execution;German version EN 130844:2005Chemines indpendantes Partie 4: Conduits intrieurs en briques de terre cuite Con

3、ception et mise en oeuvre;Version allemande EN 130844:2005Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz f rDIN EN 130844:200306www.beuth.deGesamtumfang 44 SeitenB55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CCBB7EE8CD9NormCD - Stand 2005-12DIN EN 13084-4:2005-12 2 Beginn der Gltigkeit Di

4、ese Norm gilt ab 2005-12-01. Nationales Vorwort Diese Norm wurde von Technischen Komitee CEN/TC 297 Freistehende Industrieschornsteine (Sekretariat: Deutschland) erarbeitet. Zustndig fr die Deutsche Fassung ist der Normenausschuss Bauwesen (NABau) im DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. nderungen

5、Gegenber DIN EN 13084-4:2003-06 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Korrektur von Fehlern in einigen Formeln; b) Anpassung der Bezeichnung an die der DIN EN 13084-5; c) Bercksichtigung des Leitpapiers L Anwendung der Eurocodes der Europischen Kommission bzgl. der Sicherheitsfaktoren; d) Bercks

6、ichtigung einiger europischer Prfnormen, z. B. DIN EN 1052-1 und DIN EN 1052-2; e) allgemeine redaktionelle berarbeitung, z. B. Aktualisierung der normativen Verweisungen. Frhere Ausgaben DIN 1056: 1927-04, 1929-08, 1984-10 DIN 1056-1: 1940-08, 1959-04, 1969-08 DIN 1056-2: 1940-08, 1959-04, 1969-08

7、DIN 1058: 1929-04,1959-07,1969-08 DIN EN 13084-4: 2003-06 B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CCBB7EE8CD9NormCD - Stand 2005-12EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EN 13084-4 August 2005 ICS 91.060.40 Ersatz fr EN 13084-4:2002 Deutsche Fassung Freistehende Schornsteine Teil 4: Innenrohre

8、 aus Mauerwerk Entwurf, Bemessung und Ausfhrung Free-standing chimneys Part 4: Brick liners Design and execution Chemines indpendantes Partie 4: Conduits intrieurs en briques de terre cuite Conception et mise en oeuvre Diese Europische Norm wurde vom CEN am 29. April 2005 angenommen. Die CEN-Mitglie

9、der sind gehalten, die CEN/ CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen A

10、ngaben sind beim Management-Zentrum oder bei jedem CEN-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Lan

11、dessprache gemacht und dem Management-Zentrum mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen,

12、 Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreich und Zypern. EUROPISCHES KOMITEE FR NORMUNG EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION COMIT EUROPEN DE NORMALI

13、SATIONManagement-Zentrum: rue de Stassart, 36 B-1050 Brssel 2005 CEN Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten.Ref. Nr. EN 13084-4:2005 DB55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CCBB7EE8CD9NormCD - Stand 2005-1

14、2EN 13084-4:2005 (D) 2 Inhalt Seite Vorwort 4 1 Anwendungsbereich .5 2 Normative Verweisungen5 3 Begriffe und Symbole5 3.1 Begriffe .5 3.2 Symbole 6 4 Baustoffe 7 4.1 Allgemeines7 4.2 Mauerwerk 7 4.2.1 Allgemeines7 4.2.2 Wrmeeinwirkungen7 4.2.3 Klassifizierung und chemische Beanspruchung .7 4.3 Wrme

15、dmmung9 5 Entwurf und Bemessung 9 5.1 Allgemeines9 5.2 Mindestwanddicke.9 5.3 Innenrohrabsttzungen 10 5.4 ffnungen 10 5.5 Belftung . 10 5.6 Schutzschichten . 11 5.7 Zusatzeinrichtungen. 11 5.7.1 Fugen . 11 5.7.2 Kompensatoren. 11 5.7.3 Einfhrungskanle und Geblse. 11 6 Berechnung und Bemessung 11 6.1

16、 Einwirkungen 11 6.1.1 Allgemeines. 11 6.1.2 Windlasten. 12 6.1.3 Einwirkungen aus Erdbeben . 12 6.1.4 Wrmeeinwirkungen. 12 6.1.5 Innendruck und Explosionen 13 6.2 Widerstnde 13 6.3 Nachweis . 13 6.3.1 Grenzzustand der Tragfhigkeit 13 6.3.2 Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit . 15 6.3.3 Berechnun

17、g der Beanspruchungen im Grenzzustand der Tragfhigkeit. 16 6.3.4 Elastische Stabilitt 17 7 Ausfhrung 17 7.1 Imperfektionen 17 7.2 Toleranzen. 17 8 Inspektion und Instandhaltung . 18 8.1 Allgemeines. 18 8.2 Anwendungsbereiche der Inspektion.18 8.2.1 Innenrohr aus Mauerwerk 18 8.2.2 Wrmedmmung. 19 8.3

18、 Hufigkeit. 19 8.4 Durchfhrung 19 Anhang A (informativ) Berechnung und Bemessung von unten abgesttzten Innenrohren. 21 A.1 Allgemeines. 21 A.2 Elastische Stabilitt 21 A.2.1 Allgemeines. 21 B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CCBB7EE8CD9NormCD - Stand 2005-12EN 13084-4:2005 (D) 3 Seite A.2.2 Elastisch

19、e Stabilitt des ungerissenen Rohres .22 A.2.3 Elastische Stabilitt freistehender vertikaler Pfeiler .23 A.2.4 Elastische Stabilitt eines halben Rohres 24 A.2.5 Vergleich der drei Berechnungsverfahren und Schlussfolgerungen 25 Anhang B (normativ) ffnungen .28 Anhang C (informativ) Kompensatoren 29 An

20、hang D (informativ) Dynamische Einflsse .31 Anhang E (informativ) Verstrken - Bewehrtes Mauerwerk34 E.1 An der Auenseite des Innenrohrs angebrachte Stahlbnder .34 E.1.1 Spannungen im Innenrohr34 E.1.2 Flachstahlbnder.35 E.1.3 Stahlbnder mit Federn 36 E.2 Bewehrtes Mauerwerk.38 E.2.1 Allgemeines .38

21、E.2.2 Bemessung 38 E.2.3 Baustoffe 38 E.2.4 Korrosionsschutz38 E.2.5 Ausfhrung 39 Anhang F (informativ) Wrmeeinwirkungen.40 Anhang G (informativ) Trocknen und Hochfahren.41 G.1 Neue Innenrohre41 G.1.1 Allgemeines .41 G.1.2 Auen wrmegedmmte Innenrohre.41 G.1.3 Nicht wrmegedmmte Innenrohre .42 G.2 Alt

22、e Innenrohre aus Mauerwerk.42 Bilder Bild A.1 Kritische Hhe eines freistehenden, ungerissenen Innenrohrs aus Mauerwerk .23 Bild A.2 Kritische Hhe von gerissenen und ungerissenen Innenrohren aus Mauerwerk26 Bild C.1 Beispiel einer Innenrohrfuge mit Kompensator.30 Bild D.1 Niedrigste magebende Schwing

23、ungsform des Innenrohres33 Bild D.2 Verhltnis zwischen h /r und 33 Bild E.1 Stahlbnder mit Federn 37 Bild E.2 Bewehrter Mauerwerksquerschnitt mit Formsteinen 39 Tabellen Tabelle 1 Wesentliche Symbole .6 Tabelle 2 Mindestwanddicken fr Innenrohre aus Mauerwerk .10 Tabelle 3 Charakteristische Werte mec

24、hanischer Eigenschaften von Mauerwerk.13 Tabelle 4 Einwirkungskombinationen fr stndige Bemessungssituationena.14 Tabelle 5N Teilsicherheitsbeiwerte Gund Qifr Einwirkungen .15 Tabelle 6N Teilsicherheitsbeiwerte Mfr Mauerwerk .15 Tabelle A.1 Kritische Hhe in Abhngigkeit von der Wanddicke .24 Tabelle A

25、.2 Berechnungsergebnisse bei vorgegebenen Innenrohrmaen .25 Tabelle A.3 Grte Hhe des Innenohrs und kleinste Wanddicke in Abhngigkeit vom Durchmesser27 B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CCBB7EE8CD9NormCD - Stand 2005-12EN 13084-4:2005 (D) 4 Vorwort Dieses Dokument (EN 13084-4:2005) wurde vom Technis

26、chen Komitee CEN/TC 297 Freistehende Industrieschornsteine“ erarbeitet, dessen Sekretariat vom DIN gehalten wird. Diese Europische Norm muss den Status einer nationalen Norm erhalten, entweder durch Verffentlichung eines identischen Textes oder durch Anerkennung bis Februar 2006 und etwaige entgegen

27、stehende nationale Normen mssen bis Februar 2006 zurckgezogen werden. Dieses Dokument ist Teil 4 des unten gelisteten Normenpaketes: EN 13084-1, Freistehende Schornsteine Teil 1: Allgemeine Anforderungen EN 13084-2, Freistehende Schornsteine Teil 2: Betonschornsteine EN 13084-4, Freistehende Schorns

28、teine Teil 4: Innenrohre aus Mauerwerk Entwurf, Bemessung und Ausfhrung EN 13084-5, Freistehende Schornsteine Teil 5: Baustoffe fr Innenrohre aus Mauerwerk Produktfestlegungen EN 13084-6, Freistehende Schornsteine Teil 6: Innenrohre aus Stahl Entwurf, Bemessung und Ausfhrung EN 13084-7, Freistehende

29、 Schornsteine Teil 7: Produktfestlegungen fr zylindrische Stahlbauteile zur Verwendung in einschaligen Stahlschornsteinen und Innenrohren aus Stahl EN 13084-8: Freistehende Schornsteine Teil 8: Entwurf, Bemessung und Ausfhrung von Tragmastkonstruktionen mit angehngten Schornsteinen Zustzlich gilt EN

30、 1993-3-2, Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten Teil 3-2: Trme, Maste und Schornsteine Schornsteine Entsprechend der CEN/CENELEC-Geschftsordnung sind die nationalen Normungsinstitute der folgenden Lnder gehalten, diese Europische Norm zu bernehmen: Belgien, Dnemark, Deutschland, Es

31、tland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, Niederlande, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Schweden, Schweiz, Slowakei, Slowenien, Spanien, Tschechische Republik, Ungarn, Vereinigtes Knigreich und Zypern. B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB

32、30F09CCBB7EE8CD9NormCD - Stand 2005-12EN 13084-4:2005 (D) 5 1 Anwendungsbereich Diese Europische Norm behandelt die besonderen Anforderungen und die Leistungskriterien fr Entwurf, Bemessung und Ausfhrung von Innenrohrkonstruktionen aus Mauerwerk fr freistehende Industrieschornsteine. In der gngigen

33、europischen Praxis werden aus einzelnen Abschnitten bestehende Innenrohre (Etagen-Innenrohre) bevorzugt, und die Festlegungen der Norm beziehen sich hauptschlich auf diese Lsungen, gelten aber auch weitestgehend fr unten abgesttzte freistehende und horizontal abgesttzte Innenrohre. Diese Europische

34、Norm beschreibt die Anforderungen an die mechanische Festigkeit und Stabilitt von Innenrohren entsprechend den allgemeinen Anforderungen nach EN 13084-1. Innenrohrkonstruktionen bestehen vollstndig oder teilweise aus folgenden Teilen: Schornsteininnenrohr einschlielich Abgaskanal-Einfhrung; Wrmedmmu

35、ng; Innenrohrabsttzung; Raum zwischen Innenrohr und Beton-Tragrohr. Strmungstechnische Berechnungen zur Bestimmung der Innenrohrmae sind in EN 13084-1 angegeben. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen

36、 gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). EN 1052-1, Prfverfahren fr Mauerwerk Teil 1: Bestimmung der Druckfestigkeit. EN 1052-2, Prfverfahren fr Mauerwerk Teil 2: Bestimmung der B

37、iegezugfestigkeit. EN 13084-1:2000, Freistehende Schornsteine Teil 1 : Allgemeine Anforderungen. EN 13084-5:2005, Freistehende Schornsteine Teil 5 : Baustoffe fr Innenrohre aus Mauerwerk Produktfestlegungen. 3 Begriffe und Symbole 3.1 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe na

38、ch EN 13084-1:2000 und die folgenden Begriffe. 3.1.1 unten abgesttztes Innenrohr Innenrohr, das vertikal nur am Innenrohrboden abgesttzt ist 3.1.2 freistehendes Innenrohr unten abgesttztes Innenrohr ohne andere horizontale Absttzung oder Zwangsfhrung 3.1.3 horizontal abgesttztes Innenrohr unten abge

39、sttztes Innenrohr mit horizontalen Zwangsfhrungen 3.1.4 Etagen-Innenrohr aus einzelnen Abschnitten bestehendes Innenrohr, das in verschiedenen Hhen vertikal abgesttzt ist B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CCBB7EE8CD9NormCD - Stand 2005-12EN 13084-4:2005 (D) 6 3.1.5 Innenrohrabsttzung Bauteile wie K

40、onsolen oder Bhnen, auf denen die einzelnen Abschnitte des Innenrohrs aufgelagert sind 3.1.6 Abgaskanal-Einfhrung Abschnitt, in dem die Abgase in das Innenrohr eingeleitet werden 3.1.7 Temperaturgradient Temperaturdifferenz zwischen der ueren und inneren Wandoberflche, bezogen auf die Wanddicke 3.1.

41、8 Temperaturschock Durch schnelle Wechsel der Abgastemperatur verursachte Einwirkung auf das Innenrohr, die zu Beanspruchungen fhrt. Diese Einwirkung wird blicherweise durch unkontrolliertes Herunterfahren, ein Feuer oder das pltzliche Umfahren einer Einrichtung zur Energieerhaltung (z. B. Wrmetausc

42、her) oder Abgasentschwefelung hervorgerufen. 3.1.9 Kompensator ein System, welches Fugenbewegungen in jeder Richtung unter Beibehaltung der Gasdichtheit ermglicht 3.2 Symbole Die in diesem Dokument verwendeten wesentlichen Symbole sind in Tabelle 1 angegeben: Tabelle 1 Wesentliche Symbole Symbol Bed

43、eutung Einheit Sicherheitsbeiwert: Teilsicherheitsbeiwert Baustoffeigenschaften: f Festigkeit N/mm2E Elastizittsmodul N/mm2 Spannung N/mm2TWrmeausdehnungskoeffizient K1Einwirkungen: T Wrmeeinwirkungen G stndige Einwirkungen W Windeinwirkungen a Beschleunigung m/s2Mae: d Durchmesser m t Wanddicke m I

44、ndizes: c Druck t Zug y Streckgrenze k charakteristisch M Material B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09CCBB7EE8CD9NormCD - Stand 2005-12EN 13084-4:2005 (D) 7 4 Baustoffe 4.1 Allgemeines Die Wahl des Baustoffes hngt von dem geforderten Betrieb ab. 4.2 Mauerwerk 4.2.1 Allgemeines Die Art des verwendete

45、n Mauerwerks wird weitestgehend durch den Widerstand von Steinen und Mrtel gegenber chemischer Beanspruchung bestimmt. Wenn Temperaturschocks zu erwarten sind, erfolgt die Auswahl der Mauersteinarten auf der Grundlage ihrer Bestndigkeit gegen Abplatzen und andere dadurch verursachte mechanische Schd

46、en. Das in diesem Dokument erfasste Mauerwerk besteht aus Steintypen nach EN 13084-5:2005, 5.1 und Mrteltypen nach EN 13084-5:2005: 5.2. 4.2.2 Wrmeeinwirkungen In bereinstimmung mit den Anforderungen nach EN 13084-1:2000, 5.2.3.4 muss die Wrmeeinwirkung auf das Mauerwerk besonders in folgender Hinsi

47、cht bercksichtigt werden: Grenztemperatur der verschiedenen Bauteile; Temperaturgradienten innerhalb des Mauerwerks im stationren und instationren Zustand; gleichmige Temperatur; Ausdehnung; Temperaturschock. Berechnungen auf der Grundlage der hchsten Abgastemperatur und der hchsten zu erwartenden U

48、mgebungstemperatur mssen zeigen, dass die zulssigen Temperaturen fr die einzelnen Baustoffe nicht berschritten werden. Zu groe Temperaturgradienten knnen zu Rissen im Innenrohr, insbesondere bei Innenrohren aus Steinen Typ BT1, BT2 und BT3, fhren. Temperaturschock kann Abplatzungen und Risse bei Steinen des Typs BT1, BT2 und BT3 verursachen. blicherweise entstehen nur Oberflchenrisse, die jedoch durch den Temperaturgradienten wachsen knnen. 4.2.3 Klassifizierung und chemische Beanspruchung 4.2.3.1 Allgemeines Die folgenden Mauerwerksklassen