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|
Inhaltsverzeichnis |
||
| Vorwort zur 3. Auflage | ||
| 1 | Zusammenhang zwischen der europäischen Bauproduktenrichtlinie, dem deutschen Bauproduktengesetz und den Landesbauordnungen |
1 |
| 1.1 | Umsetzung der Bauproduktenrichtlinie in der Bundesrepublik Deutschland |
1 |
| 1.2 | Deutsches Institut für Bautechnik (DIBt) |
2 |
| 1.3 | Festlegungen und Begriffe der Musterbauordnung (MBO) |
3 |
| 1.4 | Anerkannte Regeln der Technik |
4 |
| 1.5 | Grundlage der Herstellerqualifikationen zum Schweißen |
6 |
| 2 | Übereinstimmungsnachweise nach Bauregelliste |
8 |
| 2.1 | Bauregelliste |
8 |
| 2.1.1 | Bauregelliste A |
10 |
| 2.1.1.1 | Bauregelliste A Teil 1 |
10 |
| 2.1.1.2 | Bauregelliste A Teil 2 |
11 |
| 2.1.1.3 | Bauregelliste A Teil 3 |
11 |
| 2.1.2 | Bauregelliste B |
11 |
| 2.1.2.1 | Bauregelliste B Teil 1 |
12 |
| 2.1.2.2 | Bauregelliste B Teil 2 |
12 |
| 2.1.3 | Liste C |
13 |
| 2.2 | Übereinstimmungsnachweisverfahren |
13 |
| 2.3 | Werkseigene Produktionskontrolle |
16 |
| 2.3.1 | Definition |
16 |
| 2.3.2 | Durchführung |
16 |
| 2.3.3 | Aufzeichnungen und Dokumentation |
17 |
| 2.3.4 | Maßnahmen bei Nichterfüllung der Anforderungen |
17 |
| 2.3.5 | Handwerkliche Einzelfertigung |
17 |
| 2.3.6 | Prüf-, Überwachungs- und Zertifizierungsstellen nach Bauordnungsrecht |
18 |
| 2.3.7 | Übereinstimmungszeichen |
18 |
| 2.3.8 | Vorgefertigte Bauteile |
22 |
| 2.3.9 | Ordnungswidrigkeiten |
23 |
| 3 | Normung |
25 |
| 3.1 | Nationale Normung in der Bundesrepublik Deutschland |
25 |
| 3.2 | Europäische Normung |
26 |
| 3.2.1 | CEN/CENELEC - Allgemeines |
26 |
| 3.2.2 | CEN/TC 121 „Schweißen" |
29 |
| 3.2.3 | CEN/TC 135 „Ausführung von Tragwerken aus Stahl und Tragwerken aus Aluminium" |
30 |
| 3.2.4 | CEN/TC 250 „Eurocodes für den konstruktiven Ingenieurbau" |
31 |
| 3.3 | Weltweite Normung-ISO |
32 |
| 3.4 | Verflechtung der nationalen, europäischen und internationalen Normungsarbeit |
33 |
| 3.5 | Europäischer Binnenmarkt und Normung |
36 |
| 3.5.1 | Europäischer Binnenmarkt |
36 |
| 3.5.2 | EU-Richtlinien |
38 |
| 4 | Sicherheit geschweißter Bauteile im bauaufsichtlichen Bereich |
39 |
| 4.1 | Allgemeines |
39 |
| 4.2 | Bemessung |
39 |
| 4.3 | Konstruktive Gestaltung |
40 |
| 4.4 | Werkstoffe |
40 |
| 4.5 | Wahl geeigneter Schweißprozesse |
40 |
| 4.6 | Ausführung geschweißter Bauteile |
41 |
| 5 | Schweißverfahren und Schweißprozesse für Aluminium- und Stahl konstruktionen |
42 |
| 5.1 | Allgemeines |
42 |
| 5.2 | Geschichtliche Entwicklung der Schweißprozesse |
43 |
| 5.3 | Schweißprozesse für Aluminium- und Stahlkonstruktionen |
43 |
| 5.3.1 | Allgemeines |
43 |
| 5.3.2 | Schweißprozess 111 (Lichtbogenhandschweißen) |
44
|
| 5.3.3 | Schweißprozess 114 (Metalllichtbogenschweißen mit Fülldrahtelektrode ohne Schutzgas [selbstschützend]) |
45 |
| 5.3.4 | Schweißprozess 12 (Unterpulverschweißen) |
46 |
| 5.3.5 | Schweißprozess 131 (Metall-Inertgasschweißen, MIG-Schweißen) |
47 |
| 5.3.6 | Schweißprozess 135 (Metall-Aktivgasschweißen, MAGSchweißen) |
47 |
| 5.3.7 | Schweißprozess 136 (Metall-Aktivgasschweißen mit Fülldrahtelektrode) |
48 |
| 5.3.8 | Schweißprozess 141 (Wolfram-Inertgasschweißen) |
48 |
| 5.3.9 | Schweißprozess 52 (Laserstrahlschweißen) |
49 |
| 5.3.10 | Einsatz der Schweißprozesse |
50 |
| 5.4 | Mechanisierungsgrad von Schweißverfahren |
50 |
| 5.5 | Auswahl der Schweißprozesse |
51 |
| 5.6 | Ausblick |
52 |
| 6 | Werkstoffe für geschweißte Stahlbauten nach DIN 18800 |
53 |
| 6.1 | Allgemeines |
53 |
| 6.2 | Grundwerkstoffe nach Element (401) der DIN 18800-1 |
53 |
| 6.3 | Andere Stahlsorten nach Element (402) der DIN 18800-1 |
55 |
| 6.4 | Stahlauswahl |
55 |
| 6.5 | Bestellangaben |
57 |
| 6.6 | Charakteristische Werte für Walzstahl und Stahlguss |
58 |
| 6.7 | Werkstoffe mit allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung |
60 |
| 6.7.1 | Allgemeines |
60 |
| 6.7.2 | Bauteile und Verbindungsmittel aus nichtrostenden Stählen |
61 |
| 6.7.3 | Feinkornbaustähle |
65 |
| 6.8 | Werkstoffe mit Zustimmung im Einzelfall |
68 |
| 6.9 | Werkstoffnachweise nach DIN EN 10204 |
68 |
| 6.10 | Vorwärmen - Einhalten der Abkühlzeit t8/5 |
70 |
| 6.10.1 | Allgemeines |
70 |
| 6.10.2 | Bestimmung der Vorwärmtemperatur |
70 |
| 6.10.3 | Messen der Vorwärm-, Zwischenlagen- und Haltetemperatur |
72 |
| 6.10.3.1 | Allgemeines |
72 |
| 6.10.3.2 | Definitionen |
72 |
| 6.10.3.3 | Messpunkt und Messmittel |
73 |
| 6.10.3.4 | Messzeitpunkt |
73 |
| 6.10.3.5 | Prüfeinrichtungen |
73 |
| 6.10.4 | Bezeichnungsbeispiele nach DIN EN ISO 13916 |
74 |
| 6.10.5 | Ermittlung der Abkühlzeit t8/5 |
74 |
| 6.11 | Besonderheiten beim Schweißen von thermomechanisch gewalzten Feinkornbau stählen |
77 |
| 6.12 | Aufschweißbiegeversuch |
78 |
| 6.13 | Terrassenbruchgefahr |
80 |
| 6.14 | Schweißzusätze |
82 |
| 7 | DIN 18800 - Stahlbauten - Bemessung und Konstruktion |
84 |
| 7.1 | Grundlagen |
84 |
| 7.1.1 | Allgemeines |
84 |
| 7.1.2 | Normen und Vorschriften |
85 |
| 7.2 | Begriffe |
87 |
| 7.3 | Bemessungsannahmen für Schweißverbindungen |
87 |
| 7.3.1 | Maße von Schweißnähten |
87 |
| 7.3.2 | Zusammenwirken verschiedener Verbindungsmittel |
91 |
| 7.4 | Konstruktive Ausführung von Schweißnähten |
91 |
| 7.4.1 | Stoßarten |
91 |
| 7.4.2 | Stumpfstöße in Formstählen (Walzprofile) |
92 |
| 7.4.3 | Stumpfstöße an Blechen unterschiedlicher Dicke |
93 |
| 7.4.4 | Stöße mehrerer Gurtplatten |
93 |
| 7.4.5 | Enden von zusätzlichen Gurtplatten |
93 |
| 7.4.6 | Kehlnähte in Hohlkehlen von Walzprofilen |
95 |
| 7.4.7 | Schweißen in kalt verformten Bereichen |
95 |
| 7.4.8 | Trägeranschluss ohne Tragsicherheitsnachweis |
96 |
| 7.4.9 | Schweißnähte mit besonderer Korrosionsbeanspruchung |
96 |
| 7.4.10 | Schweißnahtvorbereitung |
96 |
| 7.4.11 | Bauliche Durchbildung |
97 |
| 7.5 | Bemessung von Schweißnähten |
97 |
| 7.6 | Berechnungsbeispiele |
98 |
|
|
- Ermittlung der maßgeblichen Kehlnahtdicke |
98 |
|
|
- Anschluss eines Zugstabes an ein Knotenblech |
99 |
|
|
- Stumpfstoß von Formstählen (Walzstählen) |
101 |
|
|
- Stumpfstoß eines geschweißten Biegeträgers |
103 |
|
|
- Bemessung auf Schub |
104 |
|
|
- Berechnung eines biegsteifen Anschlusses |
106 |
|
|
- Bemessung auf Schrägzug |
109 |
|
|
- Bemessung auf Torsion |
110 |
|
|
- Druckstütze mit Kontaktstoß |
113 |
| 8 | DIN 4113 - Aluminiumkonstruktionen unter vorwiegend ruhender Beanspruchung |
117 |
| 8.1 | Begriffe und Grundlagen |
117 |
| 8.1.1 | Allgemeines |
117 |
| 8.1.2 | Weitere Normen für die Gestaltung und Ausführung geschweißter Aluminium konstruktionen |
117 |
| 8.2 | Werkstoffe |
118 |
| 8.2.1 | Aluminiumlegierungen |
118 |
| 8.2.2 | Schweißzusätze und Schutzgase |
120 |
| 8.3 | BemessungsannahmenfürSchweißverbindungen |
123 |
| 8.3.1 | Maße von Schweißnähten |
126 |
| 8.3.2 | Berechnungsgrundsätze |
128 |
| 8.4 | Ausführung von Schweißnähten |
131 |
| 8.5 | Zulässige Spannungen |
133 |
| 8.6 | Bauliche Durchbildung |
140 |
| 8.7 | Berechnungsbeispiele |
142 |
|
|
- Anschluss eines Zugstabes an ein Knotenblech |
143 |
|
|
- Stumpfstoß eines Biegeträgers |
145 |
|
|
- Bemessung eines Biegeträgers |
147 |
|
|
- Biegesteifer Anschluss |
149 |
| 8.8 | Zukünftige Entwicklung |
150 |
| 9 | DIN 4099 - Schweißen von Betonstahl |
151 |
| 9.1 | Begriffe und Grundlagen |
151 |
| 9.1.1 | Allgemeines |
151 |
| 9.1.2 | Normen und Richtlinien |
151 |
| 9.2 | Werkstoffe |
153 |
| 9.2.1 | Betonstahl und einsetzbare Baustähle |
153 |
| 9.2.2 | Schweißzusätze und Schutzgase |
154 |
| 9.3 | Schweißprozesse |
155 |
| 9.4 | Konstruktive Ausführung der Schweißverbindungen |
155 |
| 9.4.1 | Maße von Schweißnähten |
155 |
| 9.4.1.1 | Stumpfnähte mit den Prozessen 111, 114, 135, 136, also mit Lichtbogenschweiß prozessen |
155 |
| 9.4.1.2 | Stumpfnähte mit den Prozessen 24 und 42, also mit Pressschweißprozessen |
155 |
| 9.4.1.3 | Flankennähte |
155 |
| 9.4.2 | Verbindungsarten |
156 |
| 9.5 | Anwendungsfälle zu den Schweißprozessen |
159 |
| 9.6 | Zulässige Spannungen |
159 |
| 9.7 | Bauliche Durchbildung |
161 |
| 9.8 | Mögliche Gefahren beim Schweißen von Betonstählen |
162 |
| 9.9 | Berechnungsbeispiele |
162 |
| 9.10 | Ausblick |
162 |
| 10 | Qualitätsanforderungen beim Schweißen |
164 |
| 10.1 | Zusammenhang zwischen den Normenreihen DIN EN ISO 9000 und DIN EN ISO 3834 (ehemals DIN EN 729) |
164 |
| 10.2 | Bewertungsgruppen nach DIN EN ISO 5817:2006-10 und DIN EN ISO 10042:2006-02 |
172 |
| 10.3 | Allgemeintoleranzen für Schweißkonstruktionen nach DIN EN 13920 |
178 |
| 10.3.1 | Allgemeines |
178 |
| 10.3.2 | Grenzmaße für Längenmaße |
178 |
| 10.3.3 | Grenzmaße für Winkelmaße |
178 |
| 10.3.4 | Geradheits-, Ebenheits- und Parallelitätstoleranzen |
180 |
| 10.3.5 | Empfehlungen zur Auswahl von Toleranzen |
181 |
| 10.4 | Ausführungsbestimmungen für geschweißte Bauteile im bauaufsichtlichen Bereich |
181 |
| 10.4.1
|
Allgemeines | 181
|
| 10.4.2 | Ausführungsbestimmungen nach DIN 18800-7:2002-09 und Entwurf ânderung A 1:2006 |
181 |
| 10.4.2.1 | Allgemeines |
181 |
| 10.4.2.2 | Fertigung |
182 |
| 10.4.2.3 | Ausführung und Prüfungen |
183 |
| 10.4.2.4 | Toleranzfestlegungen |
185 |
| 10.4.3 | Ausführungsbestimmungen nach DIN V 4113-3:2003-11 |
185
|
| 10.4.4 | Ausführungsbestimmungen DIN 4099-1:2003-08 |
185 |
| 10.4.5 | Bolzenschweißverbindungen |
187 |
| 10.4.5.1 | Allgemeines |
187 |
| 10.4.5.2 | Bolzenschweißprozesse |
187 |
| 10.4.5.3 | Bolzen |
188 |
| 10.4.5.4 | Unregelmäßigkeiten und Korrekturmaßnahmen beim Bolzenschweißen |
188 |
| 10.4.5.5 | Qualitätsanforderungen beim Bolzenschweißen |
188 |
| 10.4.5.6 | Qualifizierung von vorläufigen Schweißanweisungen (pWPS) |
191 |
| 10.4.5.7 | Fertigungsüberwachung |
192 |
| 10.4.5.7.1 | Arbeitsprüfung |
193 |
| 10.4.5.7.2 | Vereinfachte Arbeitsprüfung |
193 |
| 10.4.5.7.3 | Laufende Fertigungsüberwachung |
194 |
| 10.4.5.8 | Mangelnde Übereinstimmung und Korrekturmaßnahmen |
194 |
| 11 | Herstellerqualifikation im bauaufsichtlichen Bereich |
195 |
| 11.1 | Allgemeines |
195 |
| 11.2 | Werkseigene Produktionskontrolle |
196 |
| 11.3 | Herstellerqualifikation nach DIN 18800-7:2002-09 |
196 |
| 11.3.1 | Allgemeines |
196 |
| 11.3.2 | Schweißer und Bediener |
196 |
| 11.3.2.1 | Allgemeines |
196 |
| 11.3.2.2 | Schweißer |
197 |
| 11.3.2.3 | Bediener |
199 |
| 11.3.3 | Schweißaufsicht |
199 |
| 11.3.4 | Schweißanweisungen, Verfahrensqualifikation und Arbeitsprüfungen |
204 |
| 11.3.4.1 | Allgemeines |
204 |
| 11.3.4.2 | Schweißanweisungen (WPS) |
204 |
| 11.3.4.3 | Verfahrensqualifikation und Arbeitsprüfungen |
205 |
| 11.3.5 | Betriebliche Einrichtungen |
209 |
| 11.3.6 | Klassifizierung von geschweißten Bauteilen |
211 |
| 11.3.6.1 | Klasse A |
211 |
| 11.3.6.2 | Klasse B |
212 |
| 11.3.6.3 | Klasse C |
212 |
| 11.3.6.4 | Klasse D |
213 |
| 11.3.6.5 | Klasse E |
214 |
| 11.3.7 | Anerkannte Stellen - Bescheinigungen |
215 |
| 11.4 | Herstellerqualifikation nach DIN V 4113-2003-11 |
220
|
| 11.4.1 | Allgemeines |
220 |
| 11.4.2 | Schweißerund Bediener |
220 |
| 11.4.3 | Schweißaufsicht |
220 |
| 11.4.4 | Schweißanweisungen, Verfahrensqualifikation und Arbeitsprüfungen |
224 |
| 11.4.4.1 | Allgemeines |
224 |
| 11.4.4.2 | Schweißanweisungen (WPS) |
224 |
| 11.4.4.3 | Verfahrensqualifikation und Arbeitsprüfungen |
224 |
| 11.4.5 | Betriebliche Einrichtungen |
226 |
| 11.4.6 | Klassifizierung von geschweißten Bauteilen |
226 |
| 11.4.6.1 | Allgemeines |
226 |
| 11.4.6.2 | Klasse A |
226 |
| 11.4.6.3 | Klasse B |
227 |
| 11.4.6.4 | Klasse C |
227 |
| 11.4.7 | Anerkannte Stellen - Bescheinigungen |
228 |
| 11.5 | Nachweis der Eignung zum Schweißen von Betonstahl nach DIN 4099-2:2003-08 |
228 |
| 11.5.1 | Allgemeines |
228 |
| 11.5.2 | Schweißer und Bediener |
229 |
| 11.5.3 | Schweißaufsicht |
230 |
| 11.5.4 | Schweißanweisungen, Verfahrensqualifikation und Arbeitsprüfungen |
230 |
| 11.5.4.1 | Allgemeines |
230 |
| 11.5.4.2 | Schweißanweisungen |
231 |
| 11.5.4.3 | Verfahrensqualifikation und Arbeitsprüfungen |
231 |
| 11.5.5 | Betriebliche Einrichtungen |
234 |
| 11.5.6 | Klassifizierung von geschweißten Betonstahlverbindungen |
234 |
| 11.5.7 | Anerkannte Stellen - Bescheinigungen |
235 |
| 12 | Schäden an geschweißten Konstruktionen und ihre Vermeidung |
237 |
| 12.1 | Allgemeines |
237 |
| 12.2 | Konstruktive Gestaltung |
238 |
| 12.3 | Schäden bei der Herstellung und Montage |
238 |
| 12.3.1 | Ausführungsfehler |
238 |
| 12.3.2 | Fehler bei der Verarbeitung von Werkstoffen |
241 |
| 12.3.2.1 | Brucharten |
241 |
| 12.3.2.2 | Rissarten |
242 |
| 12.3.2.3 | Schwarz-Weiß-Verbindungen |
243 |
| 12.4 | Werkstoffverwechslungen |
243 |
| 12.5 | Untervergabe |
245 |
| 12.5.1 | Allgemeines |
245 |
| 12.5.2 | Auswahl des Unterlieferanten |
246 |
| 12.6 | Fitness for Purpose (Gebrauchstauglichkeit) |
248 |
| 12.7 | Folgerungen |
249 |
| 13 | Ausblick - Zukünftige Regelungen |
250 |
| 13.1 | Eurocodes - Europäische Normen für Lastannahmen, Bemessung und konstruktive Gestaltung |
250 |
| 13.2 | Europäische Normen für die Ausführung von Stahl- und Aluminiumtragwerken |
250 |
| 13.3 | Europäische und internationale Norm für das Schweißen von Betonstahl |
251 |
| 13.4 | Schlussbemerkungen |
251 |
| 14 | Verzeichnis der zitierten Normen, Richtlinien und Merkblätter |
252 |
| 15 | Schrifttum |
264 |
