Richard Jehle

Schweißtechnischer Überblick zur europäischen DIN EN1090 ff

Ausführung von Stahltragwerken im geregelten Stahlhochbau

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Inhalt• Zeitschiene• Kategorien für die Auswahl der Ausführungsklasse • Einteilung der Bauprodukte nach Ausführungsklassen• Anforderungen an das Schweißaufsichtspersonal bezogen

auf Materialdicke und Materialgüte • Methoden zur Qualifizierung von Schweißverfahren• Umfang der zerstörungsfreien Prüfungen (ZfP)• Deklarationsmethoden• Konformitätsnachweisverfahren• Zuordnung der ISO 3834 an die Ausführungsklasse• Beispiele zur Zuordnung zu den Ausführungsklassen

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Zeitschiene EN 10902011 2012 2013 2014

16.02.2011 Veröffentl. BauPVO national Bundesanzeiger (nicht vollständig)

01.07.2012 Verbindliche Einführung Eurocodes

01.07.2013 Vollständige Einführung BauPVO

01.07.2014 Ende Koexistenzphase DIN 18800 und EN 1090-1 EN 1090-1

17.12.2010 Veröffentl. BauPVO europäisches Amtsblatt

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Teil 1: Konformitätsnachweisverfahren für tragende Bauteile (CE-Kennzeichnung)Ersatz für Übereinstimmungsnachweis (Ü) Fassung EN 1090-1: 2012-02

Teil 2: Technische Anforderungen an Tragwerke aus StahlErsatz für DIN 18800 Teil 7Fassung EN 1090-2: 2011-10

Teil 3: Technische Anforderungen an Tragwerke aus AluminiumErsatz für DINV 4113 Teil 3Fassung EN 1090-3: 2008-09

DIN EN1090 besteht aus drei Teilen

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Kategorien für Auswahl der Ausführungsklasse

– Schadensfolgeklasse

– Beanspruchungskategorie

– Herstellerkategorie

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Empfohlene Matrix für die Bestimmung der Ausführungsklassen(EXC= Execution Classes) EN 1090-2 Tabelle B.3

SchadensfolgeklasseVersagensfolgeklasse

CC1gering

CC2mittel

CC3hoch

BeanspruchungskategorieTragwerksnutzung

SC 1statisch

SC2dynam.

SC1statisch

SC2dynam.

SC1statisch

SC2dynam.

HerstellungskategorieTragwerksausführung

PC1S235 / S275

EXC1 EXC2 EXC2 EXC3 EXC3 EXC3

PC2≥ S355

EXC2 EXC2 EXC2 EXC3 EXC3 EXC4

EXC4 sollte bei außergewöhnlichen Tragwerken oder bei Tragwerken mit hohen Versagensfolgen angewendet werden, entsprechend der nationalen Vorschriften

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Gebäudetypena aus DIN EN 1991-1-7/NA Tabelle NA.1-A1CC1 - Gebäude mit einer Höheb bis zu 7 m

- land- und forstwirtschaftlich genutzte Gebäude.CC2.1 - Gebäude mit einer Höheb von mehr als 7 m bis zu 13 mCC2.2 - Gebäude, die nicht den Versagensfolgeklassen 1, 2.1 und 3 zuzurechnen sind,

- sowie die in der Versagensfolgeklasse 3 genannten Gebäude mit einer Höhe bis zu 13 m CC3 - Hochhäuser (Gebäude mit einer Höheb von mehr als 22 m)

- folgende Gebäude mit einer Höheb von mehr als 13 m

•Verkaufsstätten, deren Verkaufsräume und Ladenstraßen eine Grundfläche von insgesamt mehr als 2000 m2 haben,

•Gebäude für mehr als 200 Personen, ausgenommen Wohn- und Bürogebäude,

•Sonstige öffentlich zugängliche Gebäude, in denen aufgrund ihrer Nutzung zeitweilig mit großen Menschenansammlungen zu rechnen ist mit mehr als 1600 m2 Grundfläche des Geschosses mit der größten Ausdehnung,

•Gebäude mit Räumen, deren Nutzung durch Umgang oder Lagerung von Stoffen mit Explosions- oder erhöhter Brandgefahr verbunden ist.

a Sofern die in der Tabelle genannten Gebäude mehreren Versagensfolgeklassen zugeordnet werden können, ist die jeweils höchste maßgebend.b Höhe ist das Maß der Oberkante des fertigen Fußbodens des höchstgelegenen Geschosses, in dem ein Aufenthaltsraum möglich ist, über der Geländeoberfläche im Mittel

Zuordnung der drei Schadensfolgeklassen

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Zuordnung der zwei BeanspruchungskategorienTragwerke und Bauteile

SC 1statisch

•bemessen nur für vorwiegend ruhende Belastungen •mit deren Verbindungen, bemessen für Erdbebeneinwirkungen in Regionen mit geringer Seismizität mit einer niedrigen Duktilität *

•bemessen für Ermüdungseinwirkungen von Krane (Klasse So)**

SC 2dynamisch

•bemessen für Ermüdungsbelastungen nach EN 1993•z.B. Straßen- und Eisenbahnbrücken, Krane (Klasse S1 bis S9)** •Schwingungsempfindliche Tragwerke bei Einwirkungen von Wind, Fußgängern•oder rotierenden Maschinen•mit deren Verbindungen, bemessen für Erdbebeneinwirkungen in Regionen mit mittlerer oder starker Seismizität und Tragwerke mit mittlerer und höhere Duktilität. *

* DCL, DCM, DCH: Duktilitätsklassen nach EN 1998-1 (Eurocodes für die Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben)

** Zur Klassifizierung von Ermüdungseinwirkungen von Kranen siehe EN 1991-3 Anhang B Tabelle B.1

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Zuordnung der zwei HerstellungskategorienTragwerke und Bauteile

PC 1S235 / S275

Nicht geschweißte Bauteile, hergestellt aus Stahlprofilen aller Stahlsorten.Geschweißte Bauteile aus Stahlprodukten der Stahlsorten < S 355

PC 2≥ S355

Geschweißte Bauteile, hergestellt aus Stahlprodukten der Stahlsorten S355 und darüber.Für die Standsicherheit wesendliche Bauteile, die auf der Baustelle miteinander verschweißt werden.Bauteile, die durch Warmumformen gefertigt oder im Verlauf der Herstellung einer Wärmebehandlung unterzogen werden.Bauteile aus Kreishohlprofil-Fachwerkträgern, die besonders geschnittene Endquerschnitte erfordern.

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Auswirkungen der Ausführungsklassen auf die Fertigung

Schadensfolge gering mittel hoch Beispiel im Hoch- /Ingenieurbau

hoch CC3hohe Folgen für Menschenleben oder sehr große Folgen fürWirtschaft, Soziales; Umwelt

Tribünen, öffentliche Gebäude mit hohen Versagensfolgen (z.B. Konzerthalle)

mittel CC2mittlere Folgen für Menschenleben oder beträchtliche Folgen fürWirtschaft, Soziales; Umwelt

Wohn- und Bürogebäude, öffentliche Gebäude mit mittleren Versagensfolgenz.B. Zweigelenkrahmen Hallenbau

gering CC1Geringe Folgen für Menschenleben oder vernachlässigbare Folgen fürWirtschaft, soziales; Umwelt

Landwirtschaftliche Gebäude ohne regelmäßigen Personalverkehr z.B. Scheunen, Gewächshäuser

SC1statische SC1 SC1 SC1 SC1

Tragwerke, die quasi ruhenden Lasten ausgesetzt sind bis auf Krane der Klassifizierung S0

Gebäude statisch. handbetriebene Kräne, Montagekräne max. Hubklasse HC1

SC2dynamisch SC2 SC2

Tragwerke und Bauteile die in einem hohen Maß einer Ermüdungsbelastung ausgesetzt sind

Straßen- und Eisenbahnbrücken, Schwingungsempfindliche TragwerkeKrane (Klasse S1 bis S9)Klassifizierung KranklasseEN 1991-3 Anhang B

PC1S235 / S275

EXC 1 EXC2 EXC2 EXC3 EXC3 EXC3- nicht geschweißte Bauteile aus Stahlproduktion aller Stahlsorten- geschweißte Bauteile bis zur Festigkeitsklasse < S355

PC2≥ S 355

EXC2 EXC2 EXC2 EXC3 EXC3 EXC4

- geschweißte Bauteile Stahlsorte S355 und darüber- Standsicherheitsrelevante Bauteile auch bei Baustellenschweißung- Bauteile mit Warmumformung gefertigt bzw. die im Zuge derHerstellung einer Wärmebehandlung unterzogen werden

- Bauteile aus Kreishohlprofil für Fachwerkträger, die besonders geschnittene Endquerschnitte erfordern

Scha

dens

folg

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klas

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Einteilung der

Bauprodukte nach Ausführungsklassen

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Wie erfolgt die Festlegung ?

Die Bestimmung der Ausführungsklasse muss unter Beachtung der Eurocodes und nationaler Vorschriften durch den Tragwerksplaner erfolgen.

In diesem Entscheidungsprozess sollten gegebenenfalls der Bauherr, Projektmanager und der Hersteller miteinbezogen werden.

Wird keine Ausführungsklasse festgelegt, gilt EXC2.

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Ausführungsklasse EXC 2

Diese Klasse gilt für Tragwerke die

nicht in der Klasse EXC 1 und EXC 3 genannt sind und

für die EXC 4 nicht zutreffen.

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Ausführungsklasse EXC 1Es müssen mindestens einer der folgenden Punkte zutreffen und der Schadensfolgeklasse CC1 entsprechen:1. Stahl-Tragkonstruktionen im Geschossbau

– max. zwei Geschosse aus Walzprofilen ohne biegesteife Kopfplattenstöße– Stützen max. 3 m Knicklänge– Biegeträger mit max. 5 m Spannweite und. Auskragungen bis 2 m– Verkehrslast bis 2,5 kN/m² und Einzelnutzlasten bis 2,0 kN

2. Stahl Tragkonstruktion mit einer maximal geneigten Belastungsebenevon 30 Grad mit einer maximalen Höhe von 1,25 m vom festen Bodenmit einer Achslast von max. 63 kN oder Flächenlasten Nutzlast von max.17,5 kN/m² (z.B. Stahlrampe für Gabelstapler der Klasse FL3)

3. Treppen und Geländer an Wohngebäuden mit einer Nutzlast/ Flächenlast nach 1991-1-1/NA 6.1DE (abgeleitet aus europäisch EN1991-1-1 Tabelle 6.2) und einer Horizontallast nach Tabelle 6.12 DE

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Ausführungsklasse EXC 1

4. Stahl Tragkonstruktionen für Landwirtschaftliche Gebäude ohne regelmäßigen Personalverkehr (z.B. Scheunen, Gewächshäuser)

5. Wintergärten an Wohngebäuden

6. Einfamilienhäuser mit bis zu 4 Geschossen mit einer Gebäudehöhebis 7,0 m (siehe EN 1991-1-7/NA Tabelle A.1) über der Gelände-oberfläche bis Oberkante des fertigen Fußbodens des höchst-gelegenen Geschosses in dem ein Aufenthaltsraum möglich ist.

7. Gebäude, die selten von Personen betreten werden, wenn der Abstandzu anderen Gebäuden oder Flächen mit häufiger Nutzung durch Personen mindestens das 1,5 –fache der Gebäudehöhe beträgt.

Die Ausführungsklasse EXC 1 gilt auch für andere vergleichbare Bauteile

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Ausführungsklasse EXC 3

Bauteile aus Stahl bis zur Festigkeitsklasse S700 oder Tragwerke für die mindestens einer der folgenden Punkte zutrifft und die der Schadensfolge-klasse 3 entsprechen.1. Haupttragwerkselemente von großflächigen Dachkonstruktionen von

Versammlungsstätten/Stadien mit mehr als 5000 Zuschauern

2. Haupttragwerke von Gebäuden mit einer Höhe von mehr als 13 m die folgender Nutzungsbedingungen entsprechen.

– Verkaufsstätte, mit Grundfläche Verkaufsräume und Ladenstraßen > 2000 m2

Gebäude für mehr als 200 Personen, ausgenommen Wohn- und Bürogebäude,

– Sonstige, öffentliche zugänglich Gebäude, in denen aufgrund ihrer Nutzung zeitweilig mit großen Menschenansammlungen zu rechnen ist, und mit mehr als 1600 m2 Grundfläche des Geschosses mit der größten Ausdehnung,

– Gebäude mit Räumen, deren Nutzung durch Umgang oder Lagerung von Stoffen mit Explosions- oder erhöhter Brandgefahr verbunden ist

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Ausführungsklasse EXC 3

3. Hochhäuser (Gebäude mit einer Höhe von mehr als 22 m) siehe EN 1991-1-7/NA Tabelle A.1

4. nicht vorwiegend ruhend beanspruchte Bauteile von Tragwerken, für diemindestens einer der folgenden Punkte zutrifft und die der Schadens-folgeklasse (Versagensfolgeklasse) 3 nach EN 1991-1-7NA:2010 TabelleA.1 entsprechen

– Straßenbrücken– Eisenbahnbrücken (hier ist der DB Standard DBS 918005 zu beachten) – Fliegende Bauten gemäß EN 13814– Türme und Maste, wie z.B. Antennentragwerke– Kranbahnträger– zylindrische Türme wie z.B. Stahlschornsteine

Die Ausführungsklasse EXC 3 gilt auch für andere vergleichbare Bauteile

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Ausführungsklassen EXC 4

In diese Ausführungsklasse fallen alle Bauteile oder Tragwerke mitextremen Versagenserfolgen für Menschen und Umwelt, wie z.B.:

– Straßenbrücken und Eisenbahnbrücken (siehe DIN EN 1991-1-7) über dicht besiedeltem Gebiet oder über Industrieanlagen mit hohem Gefährdungspotential

– Sicherheitsbehälter in Kernkraftwerken– nicht vorwiegend ruhend beanspruchte Wehrverschlüsse bei extremen

Abflussvolumen

Es gelten auch hier die nationalen Vorschriften.

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Anforderungen

an das Schweißaufsichtspersonal

bezogen auf Materialdicke und Materialgüte

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EN 1090-2 Tabelle 14technische Kenntnisse des Schweißaufsichtspersonals für BaustähleEXC Stähle

(Gruppen)BezugsnormenStahlgruppen nach CEN ISO/TR 15608

Materialdicken (mm)

t ≤ 25a) 25< t ≤ 50)b t > 50

EXC2 S235 bis S355(1.1; 1.2; 1.4)

EN 10025-2; EN 10025-3; EN 10025-4EN 10025-5; EN 10149-2; EN 10149-3EN10210-1 ; EN 10219-1

EWS EWT EWE

S 420 bisS 700(1.3; 2; 1.4)

EN 10025-3; EN 10025-4; EN 10025-6EN 10149-2; EN 10149-3EN10210-1 ; EN 10219-1

EWT EWE EWE

EXC3 S235 bis S355(1.1; 1.2; 1.4)

EN 10025-2; EN 10025-3; EN 10025-4EN 10025-5; EN 10149-2; EN 10149-3EN10210-1 ; EN 10219-1

EWT EWE EWE

S 420 bisS 700(1.3; 2; 1.4)

EN 10025-3; EN 10025-4; EN 10025-6EN 10149-2; EN 10149-3EN10210-1 ; EN 10219-1

EWE

EXC4 alle alle EWE

a: Stützfußplatten und Stirnbleche ≤ 50 mm; b: Stützfußplatten und Stirnbleche ≤ 75 mmEWS = Schweißfachmann, EWT = Schweißtechniker, EWE = Schweißfachingenieur

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Ergebnis über den Geltungsbereich für einen Betrieb dessen Schweißaufsichtpersonal über technische Basiskenntnisse verfügt

MaterialgüteWerkstoffdickeKopf-, Fuß-/ Stirnpl.SpannweiteBauteilhöheSchweißprozessBeanspruchung

DIN 18800Teil 7Klasse B

S235; S275t ≤ 22 mmt ≤ 30 mm ≤ 20 meingeschossigMAG, MIG, WIG, E-Handvorwiegend ruhend

EN 1090 Teil 2 EXC2

S 235 bis S 355t ≤ 25 mmt ≤ 50 mm keine Vorgabebis 13 m (Geschäftsgeb.)keine Einschränkungvorwiegend ruhend

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Methoden zur Qualifizierung vonSchweißverfahren

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Methoden zur Qualifizierung von SchweißverfahrenTabelle 12 aus EN 1090-2

EXC2 EXC3 EXC4

Schweißverfahrensprüfung EN ISO 15614-1 X X X

Vorgezogene Arbeitsprüfung EN ISO 15613 X X X

Standardschweißverfahren EN ISO 15612 Xa --- ---

Vorliegende schweißtechnische Erfahrung EN ISO 15611 Xb --- ---

Einsatz von geprüften Schweißzusätzen EN ISO 15610 Xb --- ---

X zulässig---- nicht zulässig

a Nur bei Stahlsorten ≤ S355 und nur bei manuellem oder teilmechanischem Schweißenb Nur bei Stahlsorten ≤ S275 und nur bei manuellem oder teilmechanischem Schweißen

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Schweißverfahrensprüfung gemäß EN ISO 15614-1

Die Verfahrensprüfung werden z.B. im Herstellwerk durchgeführt und durch einen Prüfer abgenommen, die Prüfstücke werden in einem akkreditierten Prüflabor geprüft.

Vorteil Nachteil

Anwendbar an allen Schweißmaschinen des Herstellwerks

Preislich teuer, abhängig von der Prüfstückzahl

Herstellung für Stumpf- und Kehlnähte

Ablauffrist 3 Jahre, wenn nicht angewandt

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Vorgezogene Arbeitsprüfung gemäß EN ISO 15613

Diese Art der Qualifikation ist ähnlich einer Verfahrensprüfung (EN ISO 15614) und wird in der Regel für unförmige

(kleine Standardteile) angewandt.

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Standardschweißverfahren gemäß EN ISO 15612• praktikable Variante für kleinere und mittlere Unternehmen

• z.B. Der Schweißmaschinenhersteller hat eine breite Palette von Verfahrensprüfung mit einer oder mehreren Maschinen geschweißt. Beim Kauf einer solchen speziellen Maschine gibt der Hersteller dem Kunden die fertige WPS mit. Die Variante lässt Schweißverbindungen bis zur Stahlgüte S355 zu.

Vorteil NachteilBeim Kauf einer solchen Maschinekann damit ohne weitere Verfahrens-prüfung im Rahmen vorliegenderSchweißanweisungen bis S355 gearbeitet werde.

Gebunden auf diese Maschine und nicht anwendbar auf bestehende Geräte

Preislich voraussichtlich gleich teuerwie eine umfassende Verfahrens-prüfung, dafür neue Maschine zur Kapazitätserhöhung.

Derzeit nur für das Verfahren 135 (MAG) verfügbar.

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Vorliegende schweißtechnische Erfahrung gemäß EN ISO 15611:• Liegt eine langjährige schweißtechnische Erfahrung im

Herstellerwerk vor, so kann diese durch die Zertifizierungsstelle anerkannt werden, wenn umfassende Dokumentationen über die ausgeführten Verbindungen und ZFP- Prüfungen vorliegen.

WPQR`s müssen erstellt sein. In der Praxis wird diese Art der Qualifizierung des Schweißverfahrens wohl kaum zur anzuwenden kommen, weil die Dokumentation sehr aufwendig ist.

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Einsatz von geprüften Schweißzusätzen gemäß EN ISO 15610• Hierbei handelt es sich um die wohl kostengünstigste Art dieser

Normenforderung. Der Schweißzusatzhersteller hat im Vorfeld eine große Anzahl von Verfahrensprüfungen mit dem einzusetzenden Schweißzusatz durchgeführt und die Ergebnisse in Kenndatenblätter festgehalten. Allerdings ist dies Technik nur bis zur Stahlgüte S275 gestattet.

Vorteil NachteilSchnell verfügbar Abhängigkeit von bestimmten

SchweißzusatzherstellerKostengünstig Nur für Verbindungen an Stählen bis

zu S275Flexibel: Nachkaufen von Schweißzusätzen mit entsprechendenKenndatenblätterAn allen Schweißmaschinen des Herstellwerkes anwendbar.Für Verfahren 111 ;135; 136; 141 verfügbar

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Denkbare Anwendung in der Praxis bei EXC 2

• Der Hersteller nimmt das Paket der geprüften Schweißzusätze in Anspruch und rüstet sich mit dem benötigten Anzahl von WPS aus, damit kann der Betrieb problemlos in den Verfahren 111, 135, 136und 141 schweißen, allerdings nur bis zur Stahlgüte S275.

• Dazu kauft er sich ein neues, zugelassenes Schweißgerät und deckt ausschließlich mit diesem Gerät auch die Stahlgüte S355 ab. Diese Gerät kann selbstverständlich in den gewöhnlichen Produktionsprozess bis S275 eingegliedert werden.

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Umfang der zerstörungsfreien Prüfungen (ZfP)

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Tabelle 24 von EN 1090-2 Umfang der ergänzenden ZfP (Zerstörungsfreien Prüfungen)Nahtart Werkstatt und

BaustellenschweißnähteEXC 2 EXC 3 EXC 4

Zugbeanspruchte querverlaufende Stumpfnähte und teilweisedurchgeschweißte Nähte in zugbeanspruchten Stumpfstößen:U ≥ 0,5U < 0,5

10 %0 %

20 %10 %

100%50 %

Querverlaufende Stumpfnähte und teilweise durchgeschweißte Nähte:In KreuzstößenIn T-Stößen

10 %5 %

20 %10 %

100%50 %

Zug- oder scherbeanspruchte querverlaufende Kehlnähte:Mit a > 12 mm oder t > 20 mmMit a ≤ 12 mm oder t ≤ 20 mm

5 %0 %

10 %5 %

20 %10 %

Vollständig durchgeschweißte Längsnähte zwischen Steg und Obergurt bei Kranbahnträger

10 % 20 % 100 %

Längsbeanspruchte Schweißnähte und Schweißnähte an Aussteifungen 0 % 5 % 10 %

Längsnähte verlaufen parallel zur Bauteilachse. Alle anderen Nähte werden als querverlaufende Nähte betrachteU = Ausnutzungsgrad von Schweißnähten unter quasi-statischen Einwirkungen U=Ed/RdDie Symbole a und t beziehen sich auf die Nahtdicken und den dicksten Grundwerkstoff

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Ergänzende ZfP in der Ausführungsklasse EXC 2

• 10% (U≥0,5) der zugbeanspruchten querverlaufenden Stumpfnähteund teilweise durchgeschweißten Nähten in zugbeanspruchten Stumpfstößen

• 10% in querverlaufenden Stumpfnähte und teilweise durchgeschweißten Nähten bei T-Stößen,

• 5% in querverlaufenden Stumpfnähte und teilweise durchgeschweißten Nähten bei Kreuzstößen,

• 5% bei zug- oder scherbeanspruchten querverlaufenden Kehlnähten mit a > 12 mm oder t > 20 mm

• Das Verfahren MT, PT, UT,RT muss vor der Beauftragung durch den Kunden einvernehmlich zwischen AG und AN festgelegt werden.

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Ergänzende ZfP in der Ausführungsklasse EXC 3• 20% (U≥0,5) der zugbeanspruchten querverlaufenden Stumpfnähte und

teilweise durchgeschweißten Nähten in zugbeanspruchten Stumpfstößen

• 10% (U<0,5) der zugbeanspruchten querverlaufenden Stumpfnähte und teilweise durchgeschweißten Nähten in zugbeanspruchten Stumpfstößen

• 10% in querverlaufenden Stumpfnähte und teilweise durchgeschweißten Nähten bei T-Stößen,

• 20% in querverlaufenden Stumpfnähte und teilweise durchgeschweißten Nähten bei Kreuzstößen,

• 10% bei zug- oder scherbeanspruchten querverlaufenden Kehlnähten mit a > 12 mm oder t > 20 mm

• 5% bei zug- oder scherbeanspruchten querverlaufenden Kehlnähten mit a ≤ 12 mm oder t ≤ 20 mm.

• 5% Andere Längsnähte und Nähe angeschweißter Steifen

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Ergänzende zerstörungsfreie Prüfung der Schweißverbindungen• Entscheiden für das Ausmaß der ergänzenden ZfP ist der

prozentuelle Ausnutzungsgrad der Schweißverbindung. Liegt dieser bei zugbeanspruchung, querverlaufenden Stumpfnähten und teilweise durchgeschweißten Nähten in zugbeanspruchten Stumpfstößen unter 50%,so ist etwa in der EXC2 keine ergänzende ZfP vorgeschrieben mit Ausnahme von Stumpfnähe an Kreuzstöße und T-Stöße. Liegt der Ausnutzungsgrad über 50%, so ist ein ergänzender ZfP- Umfang von 10% vorgeschrieben.

• Welches ergänzende ZfP-Verfahren angewendet werden muss, ist Vereinbarungssache zwischen den Vertragsparteien.

• Künftig sollte der Bauingenieur (Statiker) in seinen Berechnungen den Ausnutzungsgrad der Schweißverbindung stets anführen, damit der Hersteller die weitern Maßnahmen planen und einleiten kann.

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Deklarationsmethoden

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Konformitätsnachweisverfahren

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432+11+Konformitätsnachweisverfahren System(Maßgebende Abschnitte für die Leistungsmerkmale siehe Tabelle ZA.1 aus EN 1090-1)

Art der Bescheinigung Produktzertifizierung Konformitätserkl. Hersteller

Hersteller

Erstprüfung des Bauprodukts(Abschnitt 6.2 Tabelle 1 EN 1090-1) X X X X X

WPK (Werkseigene Produktionskontrolle)(Abschnitt 6.3 aus EN 1090-1) X X X

Probenahme, Prüfung und Überprüfung im Werk (Tabelle 2 aus EN 1090-1) X X

PrüfstelleErstprüfung des Bauprodukts X X XStichprobenprüfung des Bauprodukts X

Erstinspektion des Werkes und der WPK(Abschnitt 6.2 und Anhang B aus EN 1090-1) X X X

Laufende Überw. mit Beurteilung der WPK(Anhang B Tabelle B.2 aus EN 1090-1) X X XZertifizierungs-

stelle Erteilung eines EG-Konformitätszertifikats X X

Bestätigung (Zertifikat zur WPK) X

Darstellung verschiedener Konformitätsnachweisverfahren

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Aufgaben des Herstellers im Konformitätsnachweisverfahren

• Die Erstprüfung des Bauprodukts soll dem Bauteilhersteller zu seiner eigenen betrieblichen Planungssicherheit verhelfen. Es soll geprüft werden, sind die vorhandenen Fertigungseinrichtungen und –abläufe für eine Herstellung des geplanten Bauteils nach EN 1090-2 grundsätzlich geeignet.

• Die Erstprüfung umfasst die Gesamtheit von Prüfungen u. Verfahrensweisen, mit denen alle für das Bauprodukt repräsentativen Leistungsmerkmale stichprobenartig bestimmt werden. (Werkstoffe, Schneiden, Schweißen, Oberflächenbehandlung, Toleranzen usw.)

• Zweck der WPK ist es, dass der Hersteller ein System einrichtet, um eine dokumentierte Sicherstellung der in den Verkehr gebrachten Bauteile zu gewährleisten. Man kann die WPK auch als „Eigenüberwachung“ beschreiben

• Eine funktionierende Eigenüberwachung ist das A & O des Konformitätsnachweises nach EN 1090-1.

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Ablauf im Rahmen der Erstinspektion• Überprüfung der zur Verfügung stehenden Ressourcen für die

Produktion (Räumlichkeiten, Personal und betriebliche Einrichtungen)

• Überprüfung und Beurteilung des internen Kontrollsystems zur Prüfung der betrieblichen Abläufe hinsichtlich der Einhaltung der technischen Vorgaben aus EN 1090-2 und der Vorgehensweise bei Fällen von Nichtkonformität.

• Beurteilung der Betriebsstruktur sowie der Anforderungen an die Fachkompetenz des Personals.

• Beurteilung der Gegebenheiten im Bezug auf Schweißarbeiten hinsichtlich der Schweißprozesse, - einrichtungen, -personal.

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Ablauf im Rahmen der laufenden Überwachung

• Beurteilung anhand einer stichprobenartigen Bewertungsprüfung, ob das Überwachungssystem die Einhaltung der Anforderungen nach EN 1090-2 sicherstellt.

• Überprüfung und Beurteilung des internen Kontrollsystems zur Prüfung der Konformität und der Vorgehensweise bei Fällen von Nichtkonformität.

• Bestätigung des Systems der WPK zur Herstellung von tragenden Stahlbauteilen.

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Konformitätsnachweisverfahren für tragende Bauteile (CE Kennzeichnung)

Ein Bauprodukt, das nach harmonisierten, oder europäischen technischen Zulassungen gefertigt würde, bedarf einer Bestätigung seiner Übereinstimmung (Konformität) mit diesen Normen.

Die Übereinstimmung wird durch ein CE-Kennzeichnung sichtbar gemacht.

CE steht als Abkürzung für Europäische Gemeinschaften und richtet sich insbesondere an die Überwachungsbehörden zur Gewährleistung des freien Warenverkehrs.

Bei der CE-Kennzeichnung können die Marktüberwachungsbehörden von der Erfüllung der grundlegenden Sicherheitsanforderungen der einschlägigen EU-Richtlinien ausgehen; man kann somit von einem europäischen „Reisepass“ für Produkte sprechen.

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Zuordnung der ISO 3834 an die Ausführungsklasse

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ISO 3834 Unterschiede der Teile

werden gefordertkeine spezielle AnforderungSchweißanweisungen11

Dokumentierte Pläne und Aufzeichnungen werden gefordert

Dokumentierte Pläne u. Auf-zeichnungen werden empf.

wird gefordertkeine spezielle AnforderungFertigungsplanung10

Liste wird gefordertkeine spezielle AnforderungBeschreibung der Einrichtungen9

Dokumentierte Pläne und Aufzeichnungen werden gefordert

Aufzeichnungen werden empfohlen

ist notwendig, wie erforderlich, bereitzustellen und durchzuführen, um die Produktkonformität zu erzielen

keine spezielle AnforderungInstandhaltung der Einrichtung8

müssen, wie erforderlich, geeignet und verfügbar sein für Vorbereitung, Prozessausführung, Prüfen, Transport und Anheben, jeweils in Verbindung mit den Sicherheitseinrichtungen und

den SchutzbekleidungenFertigungs- und Prüfeinrichtungen7

Qualifizierung wird gefordertÜberwachungs- und Prüfpersonal6wird gefordertkeine spezielle AnforderungSchweißaufsichtspersonal5

Prüfung wird gefordertSchweißer und Bediener4

Die Einhaltung der maßgebenden Anforderungen der EN 1090-2 aus Tabelle A.3 müssen durch den Unterlieferanten sichergestellt werden. Unabhängig davon bleibt die Endverantwortung für die Qualität

beim Hersteller.Untervergabe3

Dokumentation wird gefordertDokumentation kann gefordert werden

Dokumentation wird nicht gefordert

Prüfung wird gefordertTechnische Prüfung2

Dokumentation wird gefordertDokumentation kann gefordert werden

Dokumentation wird nicht gefordert

Prüfung wird gefordertPrüfung der Anforderungen1

UmfassendStandardElementar

EN ISO 3834-2EN ISO 3834-3EN ISO 3834-4

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ISO 3834 Unterschiede der Teile

falls gefordertQualitätsberichte22falls gefordertkeine spezielle AnforderungRückverfolgbarkeit21

falls gefordertkeine spezielle AnforderungKennzeichnung während der Verarbeitung20

wird gefordertfalls gefordertkeine spezielle AnforderungKalibrierung und Validierung der Mess-, Überwachungs- / Prüfgeräte

19

Kontrollmaßnahmen müssen eingeführt sein, Verfahren für Reparatur/Korrektur werden gefordert

Kontrollmaßnahmen müssen eingeführt werden

Mangelnde Übereinstimmung und Korrekturmaßnahmen18

wird gefordertfalls gefordertÜberwachung und Prüfung vor während und nach dem Schweißen

17

Verfahren, Aufzeichnung und Rückverfolgbarkeit zum Produkt

gefordert

Verfahren und Aufzeichnung zum Produkt gefordert

Bestätigung, dass die Anforderungen der Produktnorm und den Spezifikationen voll erfüllt worden sind

keine spezielle AnforderungWärmenachbehandlung16

Schutz gegen Umwelteinflüsse wird gefordert, Kennzeichnung muss bei der Lagerung erhalten bleiben.keine spezielle AnforderungLagerung der Grundwerkstoffe15

Ein Verfahren wird gefordert, das in Übereinstimmung mit den Empfehlungen des Schweißzusatzlieferanten ist.

nach Empfehlungen des Schweißzusatzlieferanten

Lagerung der Handhabung der Scheißzusätze14

falls gefordertkeine spezielle AnforderungPrüfung von Schweißzusätzen13

werden gefordertkeine spezielle AnforderungQualifizierung der Schweißverfahren12

UmfassendStandardElementar

EN ISO 3834-2EN ISO 3834-3EN ISO 3834-4

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Beispiele zur Zuordnungzu den Ausführungsklassen

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Beispiele für Zuordnung zur EXC• Wohnhaus 6 Geschosse

• Einfamilienhaus 2 Geschosse mit einer Höhea von 7,0 m

• Balkone (in Abhängigkeit v. Nutzung und Abmessung)

• Mehrfamilienwohnhaus mit einer Höhea von 18 m

• Geschäftshaus mit großen Menschenansammlungen Höhea von 18 m

• Kleine Stahlhalle mit Montagekran Klasse S0

a Höhe ist das Maß der Oberkante des fertigen Fußbodens des höchstgelegenen Geschosses, in dem ein Aufenthaltsraum möglich ist, über der Geländeoberfläche im Mittel

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Auswirkungen der Ausführungsklassen auf die Fertigung

Schadensfolge gering mittel hoch Beispiel im Hoch- /Ingenieurbau

hoch CC3hohe Folgen für Menschenleben oder sehr große Folgen fürWirtschaft, Soziales; Umwelt

Tribünen, öffentliche Gebäude mit hohen Versagensfolgen (z.B. Konzerthalle)

mittel CC2mittlere Folgen für Menschenleben oder beträchtliche Folgen fürWirtschaft, Soziales; Umwelt

Wohn- und Bürogebäude, öffentliche Gebäude mit mittleren Versagensfolgenz.B. Zweigelenkrahmen Hallenbau

gering CC1Geringe Folgen für Menschenleben oder vernachlässigbare Folgen fürWirtschaft, soziales; Umwelt

Landwirtschaftliche Gebäude ohne regelmäßigen Personalverkehr z.B. Scheunen, Gewächshäuser

SC1statische SC1 SC1 SC1 SC1

Tragwerke, die quasi ruhenden Lasten ausgesetzt sind bis auf Krane der Klassifizierung S0

Gebäude statisch. handbetriebene Kräne, Montagekräne max. Hubklasse HC1

SC2dynamisch SC2 SC2

Tragwerke und Bauteile die in einem hohen Maß einer Ermüdungsbelastung ausgesetzt sind

Straßen- und Eisenbahnbrücken, Schwingungsempfindliche TragwerkeKrane (Klasse S1 bis S9)Klassifizierung KranklasseEN 1991-3 Anhang B

PC1S235 / S275

EXC 1 EXC2 EXC2 EXC3 EXC3 EXC3- nicht geschweißte Bauteile aus Stahlproduktion aller Stahlsorten- geschweißte Bauteile bis zur Festigkeitsklasse < S355

PC2≥ S 355

EXC2 EXC2 EXC2 EXC3 EXC3 EXC4

- geschweißte Bauteile Stahlsorte S355 und darüber- Standsicherheitsrelevante Bauteile auch bei Baustellenschweißung- Bauteile mit Warmumformung gefertigt bzw. die im Zuge derHerstellung einer Wärmebehandlung unterzogen werden

- Bauteile aus Kreishohlprofil für Fachwerkträger, die besonders geschnittene Endquerschnitte erfordern

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Richard Jehle

Richard Jehle

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