Geschraubte Verbindungen im Stahlbau - Stahlbauverband

1 Verbindungen im Stahlbau Informationen zur Regelung und praktischen Selcuk G res Leitung Forschung und EntwicklungAugust Friedberg GmbH -Gelsenkirchen1 August Friedberg GmbH Normative Regelung geschraubter Verbindungen Montage und Inspektion von HV- Verbindungen Anwendungsf lle im Stahlbau bersicht28-Feb 19228-Feb 1931884Gr ndung der August Friedberg GmbH, Gelsenkirchen, Germany2019135 Jahre Erfahrung!2007Gr ndung der Prepart GmbH, GermanyGr ndung Akkurat GmbH, Germany2010Gr ndung der August Friedberg Asia Inc. August Friedberg Americas der Formteil-und Schraubenwerk Finsterwalde GmbH, Finsterwalde, GermanyFriedberg Produktions-gesellschaftmbH45884 GelsenkirchenFormteil-und Schrauben-werk Finsterwalde GmbH03238 FinsterwaldePrepartGmbH35104 Lichtenfels-GoddelsheimAugust Friedberg Americas (USA)August Friedberg (South Korea)August Friedberg GmbHWindAutomotivePKW / LKW / BusseIndustrieStahlbauFertigungsspektrum 4 Hochfeste Verbindungselemente f 19 August Friedberg GmbH Normative Regelung geschraubter Verbindungen Montage und Inspektion von HV- Verbindungen Anwendungsf lle im Stahlbau bersicht528-Feb 19 Die Ausf hrungen und Bemessungen von Schraubenverbindungen f r den Stahlbau sind geregelt in.

2 Normung Stahlbauanwendung28-Feb 196 Neue Ausgabe Version 2018 Ausf hrung von Schraubenverbindungen nach EN 1090-2 Vorgespannte VerbindungenNicht vorgespannte VerbindungenEN 15048-1/-2 EN 14399-1 bis -10 DASt-Richtlinie 021 (HV M39-M72) in Anlehnung an DIN EN 14399-4/-6 Europ ischeNormung ber cksichtigt den Grundgedanken einer Garnitur!Eine Garnitur ist eine jeweils beliebig kombinierbare Zusammenstellung von einer Schraube und einer Mutter sowie f r den Verwendungszweck vorgeschriebenen Anzahl von Scheiben ein und des selben Schraubenherstellers!Normung Stahlbauanwendung28-Feb 19728-Feb 198 Normung StahlbauanwendungLegt f r die Stahlbaugarnituren, bestehend aus Schrauben, Muttern und Unterlegscheiben, die erforderlichen technischen Anforderungen fest, ohnespezielle Formen, Ma e oder Toleranzen vorzugeben.

3 Stahlbaugarnituren M12 M39 Abmessungen < M12 werden f r den Stahlbau ausgeschlossen Abmessungen > M39 zul ssig Festigkeitsklassen Unterlegscheiben 100 300 HV Produkte als technische Spezifikation entsprechen einer EN oder ISO Norm CE-Kennzeichnung Kennzeichnung zus tzlich mit SB StructuralBoltingauf Schraube und Mutter Nachweis der Eignung f r den Zugversuch nach EN 15048-2 Auslieferung ausschlie lich als Garnitur mit CE Kennzeichen. ProduktnormEN 15048 -Garnituren (nicht vorgespannt)28-Feb 199 Normung StahlbauanwendungKomponentenSchraubennor mFKMutternnormFKScheibennormHKMetallbauE N ISO ISO 40326810EN ISO 7089EN ISO 7090200 HV300 HVEN ISO 4017EN ISO ISO 403445EN ISO 7091100 HVEN ISO 4018 Stahlbau (Deutschland)DIN 40326810 DIN 7989-1 DIN 7989-2100 HVDIN 15048 -Garnituren (nicht vorgespannt)28-Feb 1910 Normung StahlbauanwendungBeispiel Variante ASechskantschraube EN ISO 4014 Sechskantmutter EN ISO 4032 Unterlegscheibe EN ISO 7089 Beispiel Variante BSechskantschraube EN ISO 4017 Sechskantmutter EN ISO 4032 Keine UnterlegscheibenProduktnormEN 15048 -Garnituren (nicht vorgespannt)11 Anmerkung Unterlegscheiben.

4 Falls Scheiben f r die Anwendung von Garnituren f r nicht vorgespannte Schraubverbindungen im Metallbau festgelegt werden, ist eine Kennzeichnung der Unterlegscheiben nicht erforderlich. Normung StahlbauanwendungProduktnormEN 15048 -Garnituren (nicht vorgespannt)28-Feb 19 Kennzeichnung12 Nach EN 1090-2 wird vorgeschrieben, jede auch nicht vorzuspannende Garnitur zumindest handfest anzuziehen. Dazu wird folgendes angemerkt:ProduktnormEN 15048 -Garnituren (nicht vorgespannt)DASt-Richtlinie 024 empfiehlt feste Werte f r das handfeste Anziehen:Die Handfest Anziehdrehmomente werden so ausgelegt, dass eine berbeanspruchung einer Garnitur FK ausgeschlossen ist. Diese wird bis max. 30% der Streckgrenze beansprucht. Normung Stahlbauanwendung28-Feb 1913 BezeichnungSchraubennormFKMutternnormFKS cheibennormHKHochfest VorspannbareGarnituren EN 14399-4 (HV) 14399-4EN 14399-810EN14399-5EN14399-6300 370 HVEN 14399-8 (HVP)EN 14399-3 (HR) 14399-3810EN14399-5EN14399-6EN 14399-1: Allgemeine AnforderungenEN 14399-2: Pr fung der Eignung zum VorspannenEN 14399-7: System HR Garnituren aus Senkschrauben und MutternEN 14399-9: System HR oder HV Direkte KraftanzeigerEN 14399-10: System HRC Garnituren aus Muttern und Schrauben mit kalb.

5 VorspannungNormung StahlbauanwendungProduktnormEN 14399 Vorspannbare Garnituren 28-Feb 19 Normung Stahlbauanwendung14 Legt f r die Stahlbaugarnitur M12 M36 bestehend aus Sechskantschrauben, Sechskantmuttern und Unterlegscheiben erforderlichen technischen Anforderungen fest und gibt dabei spezielle Eigenschaften, wie Formen, Ma e und Toleranzen 14399 Vorspannbare Garnituren M39 -M72 M12 -M36 DIN EN 14399-4 HV-Schraube & Mutter DIN EN 14399-8 HV-Passschraube & Mutter DIN EN 14399-6 HV-UnterlegscheibeAktuelle Version 04/2015 DASt-Richtlinie 021 In Anlehnung an die DIN EN 14399 -4/-6 Aktuelle Version 09/201328-Feb 19 Welche Eigenschaften werden definiert? Beispiel HV-GarniturenGeometrische Eigenschaften: Schl sselweiten & UnterkopfradienM12M16M20M24M30M36 DIN EN ISO 401418 / 0,624 / 0,630 / 0,836 / 0,846 / 1,055 / 1,0EN 14399-422 / 1,227 / 1,232 / 1,541 / 1,550 / 2,060 / 2,0 Schl sselweite (s) / Unterkopfradius (r)15 Normung Stahlbauanwendung28-Feb 19 Bemerkung:Die Gewindel nge von HV-Schrauben sind kurz und innerhalb eines Durchmessers stets Eigenschaften: Gewindema eNormung StahlbauanwendungGewindetoleranz 6g + Feuerverzinkung (tZn).

6 Passendes Mutterngewinde in 6AZ28-Feb 19 Legierung mit dem Grundmaterial: JaSchichtst rken: min. 40mm / lokal min. 50mm im MittelSchichth rte: harte Eisen Zinklegierungsschicht, weiche ReinzinkschichtQuelle: Institut Feuerverzinken17 Normung StahlbauanwendungKorrosionsschutz: Feuerverzinkung nach EN ISO 1068428-Feb 19 Klemml ngentabellen nach DIN EN 14399-4 ber cksichtigen beide Bezeichnungsvarianten18 Geometrische Eigenschaften: Klemml ngen St, Paketdicke ts,2 Normung Stahlbauanwendung28-Feb 1919 Normung StahlbauanwendungGeometrische Eigenschaften: Klemml ngen St, Paketdicke ts,2 Enge Klemml ngenabstufungen 2xP frei belastete Gewindeg nge zzgl. Gewindeauslauf nach dem Anziehen28-Feb 19 Herstellerkennzeichen FRIEDBERGF estigkeitsklasseKennung HVHerstellerChargeHerstellungsjahrHV SystemFestigkeitsklasseCE20 Kennzeichnung von Friedberg HV-SchraubenNormung StahlbauanwendungNormative Mindestanforderung28-Feb 19 Herstellerkennzeichen AFFestigkeitsklasseKennung HV21 Werkseitig unter Prozessbedingungen mit einem Schmiermittel auf Basis MoS2beschichtet.

7 Das Innengewindevon HV-Muttern ist nicht feuerverzinktund lediglich durch die aufgebrachte Schmierung vor Korrosion gesch tzt. Kennzeichnung von Friedberg HV-MutternNormung Stahlbauanwendung28-Feb 19 Herstellerkennzeichen AFKennung H bzw. HV22HV-Unterlegscheiben: H rteklasse 300HV -370HV mit zeigt in Richtung des Schraubenkopfes, um den Unterkopfradius beim Vorspannen nicht zu besch von Friedberg HV-UnterlegscheibenNormung Stahlbauanwendung28-Feb 19 K0 keine Anforderungen an die k-Klasse K1 (in der Regel HV 14399-4)def. Zusammenhang zwischen M undFp,Cmit 0,10 K1 0,16 K2 (in der Regel HR 14399-3)Vorgabe es Mittelwertes 0,10 km 0,23und des Variationskoeffizienten Vk 0,06Es d rfen keine Ver nderungen an dem kalibrierten Anlieferungszustand vorgenommen werden. Jegliche Modifikationen f hren zu ver nderten Eigenschaften und somit zu einer m glichen undefinierten Vorspannkraft.

8 K =MFp, = AnziehdrehmomentFp,C = Vorspannkraftd = GewindenenndurchmesserAnlieferungszustan d: Funktionseigenschaft k-Klasse Die k-Klasse gibt das Drehmoment Vorspannkraftverhalten vereinfacht wieder und stellt eine Kalibrierung f r den Anlieferungszustand dar. 23 Normung Stahlbauanwendung28-Feb 1924Pr fbescheinigungen gem Regelung EN 1090-2 Normung Stahlbauanwendung28-Feb 19 Die Bauprodukte-Verordnung (BauPVO) ist zwingend anzuwenden, Jedes Bauprodukt, das von einer harmonisierten Norm erfasst wird, muss seitdem ein CE-Kennzeichnen und eine Leistungserkl rungaufweisen. Die CE-Kennzeichnung ist vor dem Inverkehrbringen des Bauproduktes auf dem Bauprodukt selbst, der Verpackung oder den Begleitunterlagen gut sichtbar, leserlich und dauerhaft anzubringen. Eine Leistungserkl rung beinhaltet die Leistung eines Bauproduktes in Bezug auf die wesentlichen Merkmale gem zugrundeliegender harmonisierter Spezifikation.

9 Grundlage f r die Leistungserkl rung ist eine vom Hersteller zu erstellende technische Dokumentation. Die Leistungserkl rung ist dem CE-gekennzeichneten Bauprodukt beizuf & Leistungserkl rungNormung Stahlbauanwendung28-Feb 192628-Feb 19 Normung Stahlbauanwendung27 Beipackzettel als BegleitunterlageNormung StahlbauanwendungCE-Kennzeichnung & Leistungserkl rung28-Feb 19 August Friedberg GmbH Normative Regelung geschraubter Verbindungen Montage und berpr fung von HV-Garnituren Anwendungsf lle im Stahlbau bersicht2828-Feb 19 Schraubenkategorien nach DIN EN 1993-1-829 Quelle: DASt-Richtlinie 024 Ausf hrung von HV-Verbindungen28-Feb 19 Vorspannkraft Fp,C= 0,7 fubAsEN 1090-2 / DIN EN 1993-1-8 Das Vorspannkraftniveau Fp,Cgilt f r alle vorgespannten Verbindungen der Kategorie B, C und E, falls kein geringeres Vorspannkraftniveau festgelegt wirdAnsonsten.

10 Im Nationalen AnhangEN 1993-1-8, Tab. sind Vorspannkr fte Fp,C* Fp,C*= 0,7 fybAs= 0,9 Fp,CDIN EN 1993-1-8/NA30 Ausf hrung von HV-Verbindungen28-Feb 19 DIN EN 1993-1-8/NA ModifiziertesDrehmoment ModifiziertesKombiniertes Verfahren DrehimpulsDas Anziehen der HV-Garnituren erfolgt in der Regel mit dem Drehmomentverfahren mit fest definiertem Anziehmoment je erfolgt berwiegend durch Drehen der Mutter in zwei Anziehschritten. F r die Sicherung der Garnituren gegen ber Lockern sind 50% Fp,C* ausreichend. DIN EN 1090-2 Sofern keine Einschr nkungen hinsichtlich der Anwendung vorliegen, kann jedes angegebene Anziehverfahren eingesetzt Fp,C= 0,7 fubAsVorspannkraft Fp,C*= 0,7 fybAs= 0,9 Fp,CAusf hrung von HV-VerbindungenAnziehverfahren zum Erreichen von Fp,C* und Fp,C Keine g ngigen Systeme28-Feb 1932 Bei HV-Garniturenzum Erreichen von Fp,C* und Fp,C Mutter relativ zum Schraubengewinde ,CAusf hrung von HV-Verbindungen28-Feb 1933 Ausf hrung von HV-VerbindungenBei HV-Garniturenzum Erreichen von Fp,C* und Fp,C Quelle: Uni Duisburg-Essen, Prof.