SIST EN 1999-1-4:2007
(Main)Eurocode 9 - Design of aluminium structures - Part 1-4: Cold-formed structural sheeting
Eurocode 9 - Design of aluminium structures - Part 1-4: Cold-formed structural sheeting
1.1.1 Scope of EN 1999
(1)P EN 1999 applies to the design of buildings and civil engineering and structural works in aluminium. It complies with the principles and requirements for the safety and serviceability of structures, the basis of their design and verification that are given in EN 1990 - Basis of structural design.
(2) EN 1999 is only concerned with requirements for resistance, serviceability, durability and fire resis¬tance of aluminium structures. Other requirements, e.g. concerning thermal or sound insulation, are not considered.
(3) EN 1999 is intended to be used in conjunction with:
- EN 1990 "Basis of structural design"
- EN 1991 "Actions on structures"
- European Standards construction products relevant for aluminium structures
- EN 1090-1: Execution of steel structures and aluminium structures - Part 1: Requirements for conformity assessment of structural components
- EN 1090-3: Execution of steel structures and aluminium structures - Part 3: Technical requirements for aluminium structures
(4) EN 1999 is subdivided in five parts:
EN 1999-1-1 Design of Aluminium Structures: General structural rules.
EN 1999-1-2 Design of Aluminium Structures: Structural fire design.
EN 1999-1-3 Design of Aluminium Structures: Structures susceptible to fatigue.
EN 1999-1-4 Design of Aluminium Structures: Cold-formed structural sheeting.
EN 1999-1-5 Design of Aluminium Structures: Shell structures.
1.1.2 Scope of EN 1999-1-4
(1)P EN 1999-1-4 gives design requirements for cold-formed trapezoidal aluminium sheeting. It applies to cold-formed aluminium products made from hot rolled or cold rolled sheet or strip that have been cold-formed by such processes as cold-rolled forming or press-breaking. The execution of aluminium structures made of cold-formed sheeting is covered in EN 1090-3.
NOTE The rules in this part complement the rules in other parts of EN 1999-1.
(2) (...)
Eurocode 9 - Bemessung und Konstruktion von Aluminiumtragwerken -Teil 1-4: Kaltgeformte Profiltafeln
1.1.1 Anwendungsbereich von EN 1999
(1)P EN 1999 gilt für den Entwurf, die Berechnung und die Bemessung von Bauwerken und Tragwerken aus Aluminium. Sie entspricht den Grundsätzen und Anforderungen an die Tragfähigkeit und Gebrauchs¬tauglichkeit von Tragwerken, sowie den Grundlagen für ihre Bemessung und Nachweise, die in EN 1990 Grundlagen der Tragwerksplanung enthalten sind.
(2) EN 1999 behandelt ausschließlich Anforderungen an die Tragfähigkeit, die Gebrauchstauglichkeit, die Dauerhaftigkeit und den Feuerwiderstand von Tragwerken aus Aluminium. Andere Anforderungen, wie z. B. Wärmeschutz oder Schallschutz, werden nicht behandelt.
(3) EN 1999 gilt in Verbindung mit folgenden Regelwerken:
EN 1990 Grundlagen der Tragwerksplanung
EN 1991 Einwirkungen auf Tragwerke
Europäische Normen für Bauprodukte, die für Aluminiumtragwerke Verwendung finden
EN 1090-1 Ausführung von Stahltragwerken und Aluminiumtragwerken Teil 1: Konformitäts¬nachweisverfahren für tragende Bauteile
EN 1090-3 Ausführung von Stahltragwerken und Aluminiumtragwerken Teil 3: Technische Anforderungen für Aluminiumtragwerke5
(4) EN 1999 ist in fünf Teile gegliedert:
EN 1999-1-1 Bemessung und Konstruktion von Aluminiumtragwerken Allgemeine Bemessungsregeln
EN 1999-1-2 Bemessung und Konstruktion von Aluminiumtragwerken Tragwerksbemessung für den Brandfall
EN 1999-1-3 Bemessung und Konstruktion von Aluminiumtragwerken Ermüdungsbeanspruchte Tragwerke
EN 1999-1-4 Bemessung und Konstruktion von Aluminiumtragwerken Kaltgeformte Profiltafeln
EN 1999-1-5 Bemessung und Konstruktion von Aluminiumtragwerken Schalen
Eurocode 9 - Calcul des structures en aluminium - Partie 1-4: Les structures a plaques formées a froid
Les États Membres de l’UE et de l’AELE reconnaissent que les Eurocodes servent de documents de référence pour les usages suivants :
comme moyen de prouver la conformité des bâtiments et des ouvrages de génie civil aux exigences essentielles de la Directive du Conseil 89/106/CEE, en particulier à l’Exigence Essentielle N° 1 Stabilité et résistance mécanique et à l’Exigence Essentielle N° 2 Sécurité en cas d’incendie ;
comme base de spécification des contrats pour les travaux de construction et les services techniques associés ;
comme cadre d’établissement de spécifications techniques harmonisées pour les produits de construction (EN et ATE).
Les Eurocodes, dans la mesure où les ouvrages eux-mêmes sont concernés par eux, ont une relation directe avec les Documents Interprétatifs ) visés à l’Article 12 de la DPC, quoiqu’ils soient d’une nature différente de celle des normes harmonisées de produits ). En conséquence, les aspects techniques résultant des travaux effectués pour les Eurocodes nécessitent d’être pris en considération de façon adéquate par les comités techniques du CEN et/ou les groupes de travail de l’EOTA travaillant sur les normes de produits en vue de parvenir à une complète compatibilité de ces spécifications techniques avec les Eurocodes.
Les normes Eurocodes fournissent des règles de conception structurale communes d’usage quotidien pour le calcul des structures entières et des produits composants de nature traditionnelle ou innovatrice. Les formes de construction ou les conceptions inhabituelles ne sont pas spécifiquement couvertes, et il appartiendra en ces cas au concepteur de se procurer des bases spécialisées supplémentaires.
Evrokod 9 - Projektiranje konstrukcij iz aluminijevih zlitin - 1-4. del: Hladno oblikovane konstrukcijske pločevine
EN 1999 se uporablja na področju projektiranja zgradb in gradbeništva, ter gradbenih objektov iz aluminija. Je v skladu z načeli in zahtevami za varnost in uporabnost objektov, osnovo njihovega projektiranja in preverjanja, ki so podani v EN 1990 – Osnove projektiranja. EN 1999 se ukvarja samo z zahtevami glede odpornosti, uporabnosti, trajnosti in požarne odpornosti aluminijevih konstrukcij. Drugih zahtev, npr. glede toplotne ali zvočne izolacije, ne obravnava. EN 1999 je namenjen uporabi v povezavi z: - EN 1990 "Osnove projektiranja", - EN 1991 "Vplivi na konstrukcije", - evropski standardi za gradbene izdelke, ki se nanašajo na aluminijeve konstrukcije, - EN 1090-1: Izvedba jeklenih in aluminijastih konstrukcij, – prvi del: Zahteve za ugotavljanje skladnosti sestavnih delov konstrukcij, - EN 1090-3: Izvedba jeklenih in aluminijastih konstrukcij – tretji del: Tehnične zahteve za aluminijaste konstrukcije EN 1999 je razdeljen v pet delov: EN 1999-1-1 Projektiranje konstrukcij iz aluminijevih zlitin: Splošna pravila za konstrukcije. EN 1999-1-2 Projektiranje konstrukcij iz aluminijevih zlitin: Projektiranje požarnovarnih konstrukcij. EN 1999-1-3 Projektiranje konstrukcij iz aluminijevih zlitin: Konstrukcije občutljive na utrujenost. EN 1999-1-4 Projektiranje konstrukcij iz aluminijevih zlitin: Hladno oblikovane konstrukcijske pločevine. EN 1999-1-5 Projektiranje konstrukcij iz aluminijevih zlitin: Lupinaste konstrukcije.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.Eurocode 9 - Design of aluminium structures - Part 1-4: Cold-formed structural sheetingEurocode 9 - Calcul des structures en aluminium - Partie 1-4: Les structures a plaques formées a froidEurocode 9 - Bemessung und Konstruktion von Aluminiumtragwerken -Teil 1-4: Kaltgeformte ProfiltafelnTa slovenski standard je istoveten z:EN 1999-1-4:2007SIST EN 1999-1-4:2007en;fr;de91.080.10Kovinske konstrukcijeMetal structures91.010.30Technical aspectsICS:SIST ENV 1999-2:2002SIST ENV 1999-1-2:2002SIST ENV 1999-1-1:20021DGRPHãþDSLOVENSKI
STANDARDSIST EN 1999-1-4:200701-maj-2007
EUROPEAN STANDARDNORME EUROPÉENNEEUROPÄISCHE NORMEN 1999-1-4February 2007ICS 91.010.30; 91.080.10Supersedes ENV 1999-1-1:1998, ENV 1999-1-2:1998,ENV 1999-2:1998
English VersionEurocode 9 - Design of aluminium structures - Part 1-4: Cold-formed structural sheetingEurocode 9 - Calcul des structures en aluminium - Partie 1-4: Les structures à plaques formées à froidEurocode 9 - Bemessung und Konstruktion vonAluminiumtragwerken -Teil 1-4: Kaltgeformte ProfiltafelnThis European Standard was approved by CEN on 12 November 2006.CEN members are bound to comply with the CEN/CENELEC Internal Regulations which stipulate the conditions for giving this EuropeanStandard the status of a national standard without any alteration. Up-to-date lists and bibliographical references concerning such nationalstandards may be obtained on application to the CEN Management Centre or to any CEN member.This European Standard exists in three official versions (English, French, German). A version in any other language made by translationunder the responsibility of a CEN member into its own language and notified to the CEN Management Centre has the same status as theofficial versions.CEN members are the national standards bodies of Austria, Belgium, Bulgaria, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland,France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal,Romania, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland and United Kingdom.EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATIONCOMITÉ EUROPÉEN DE NORMALISATIONEUROPÄISCHES KOMITEE FÜR NORMUNGManagement Centre: rue de Stassart, 36
B-1050 Brussels© 2007 CENAll rights of exploitation in any form and by any means reservedworldwide for CEN national Members.Ref. No. EN 1999-1-4:2007: E
EN 1999-1-4: 2007 (E) 2 Contents Page
Foreword.4 National Annex for EN 1999-1-4.6 1 General.7 1.1 Scope.7 1.1.1 Scope of EN 1999.7 1.1.2 Scope of EN 1999-1-4.7 1.2 Normative references.8 1.2.1 General references.8 1.2.2 References on structural design.8 1.2.3 Materials and materials testing.8 1.2.4 References on fasteners.8 1.2.5 Other references.8 1.3 Terms and definitions.9 1.4 Symbols.10 1.5 Geometry and conventions for dimensions.10 1.5.1 Form of sections.10 1.5.2 Form of stiffeners.10 1.5.3 Cross-section dimensions.11 1.5.4 Convention for member axis.11 2 Basis of design.12 3 Materials.13 3.1 General.13 3.2 Structural aluminium alloys.13 3.2.1 Material properties.13 3.2.2 Thickness and geometrical tolerances.14 3.3 Mechanical fasteners.15 4 Durability.15 5 Structural analysis.16 5.1 Influence of rounded corners.16 5.2 Geometrical proportions.17 5.3 Structural modelling for analysis.17 5.4 Flange curling.18 5.5 Local and distortional buckling.19 5.5.1 General.19 5.5.2 Plane cross-section parts without stiffeners.19 5.5.3 Plane cross-section parts with intermediate stiffeners.20 5.5.4 Trapezoidal sheeting profiles with intermediate stiffeners.24 6 Ultimate limit states.31 6.1 Resistance of cross-sections.31 6.1.1 General.31 6.1.2 Axial tension.31 6.1.3 Axial compression.31 6.1.4 Bending moment.32 6.1.5 Shear force.34 6.1.6 Torsion.35 6.1.7 Local transverse forces.35 6.1.8 Combined tension and bending.38 6.1.9 Combined compression and bending.39 6.1.10 Combined shear force, axial force and bending moment.39 6.1.11 Combined bending moment and local load or support reaction.40
EN 1999-1-4: 2007 (E)
3 6.2 Buckling resistance.40 6.2.1 General.40 6.2.2 Axial compression.41 6.2.3 Bending and axial compression.41 6.3 Stressed skin design.42 6.3.1 General.42 6.3.2 Diaphragm action.42 6.3.3 Necessary conditions.43 6.3.4 Profiled aluminium sheet diaphragms.44 6.4 Perforated sheeting with the holes arranged in the shape of equilateral triangles.45 7 Serviceability limit states.46 7.1 General.46 7.2 Plastic deformation.46 7.3 Deflections.46 8 Joints with mechanical fasteners.47 8.1 General.47 8.2 Blind rivets.48 8.2.1 General.48 8.2.2 Design resistances of riveted joints loaded in shear.48 8.2.3 Design resistances for riveted joints loaded in tension.48 8.3 Self-tapping / self-drilling screws.49 8.3.1 General.49 8.3.2 Design resistance of screwed joints loaded in shear.49 8.3.3 Design resistance of screwed joints loaded in tension.50 9 Design assisted by testing.52 Annex A [normative] – Testing procedures.53 A.1 General.53 A.2 Tests on profiled sheets.53 A.2.1 General.53 A.2.2 Single span test.54 A.2.3 Double span test.54 A.2.4 Internal support test.54 A.2.5 End support test.56 A.3 Evaluation of test results.57 A.3.1 General.57 A.3.2 Adjustment of test results.57 A.3.3 Characteristic values.58 A.3.4 Design values.59 A.3.5 Serviceability.59 Annex B [informative] – Durability of fasteners.60 Bibliography.62
EN 1999-1-4: 2007 (E) 4 Foreword This European Standard (EN 1999-1-4:2007) has been prepared by Technical Committee CEN/TC250 « Structural Eurocodes », the secretariat of which is held by BSI.
This European Standard shall be given the status of a national standard, either by publication of an identical text or by endorsement, at the latest by August 2007, and conflicting national standards shall be withdrawn at the latest by March 2010. This European Standard supersedes ENV 1999-1-1:1998, ENV 1999-1-2:1998 and ENV 1999-2:1998. CEN/TC 250 is responsible for all Structural Eurocodes. According to the CEN/CENELEC Internal Regulations, the national standards organizations of the following countries are bound to implement this European Standard:
Austria, Bulgaria, Belgium, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italia, Latvia, Lithuania, Luxemburg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Romania, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland and the United Kingdom
Background of the Eurocode programme In 1975, the Commission of the European Community decided on an action programme in the field of construction, based on article 95 of the Treaty. The objective of the programme was the elimination of technical obstacles to trade and the harmonisation of technical specifications. Within this action programme, the Commission took the initiative to establish a set of harmonised technical rules for the design of construction works, which, in a first stage, would serve as an alternative to the national rules in force in the Member States and, ultimately, would replace them.
For fifteen years, the Commission, with the help of a Steering Committee with Representatives of Member States, conducted the development of the Eurocodes programme, which led to the first generation of European codes in the 1980s.
In 1989, the Commission and the Member States of the EU and EFTA decided, on the basis of an agreement1 between the Commission and CEN, to transfer the preparation and the publication of the Eurocodes to the CEN through a series of Mandates, in order to provide them with a future status of European Standard (EN). This links de facto the Eurocodes with the provisions of all the Council’s Directives and/or Commission’s Decisions dealing with European standards (e.g. the Council Directive 89/106/EEC on construction products - CPD - and Council Directives 93/37/EEC, 92/50/EEC and 89/440/EEC on public works and services and equivalent EFTA Directives initiated in pursuit of setting up the internal market). The Structural Eurocode programme comprises the following standards generally consisting of a number of Parts: EN 1990 Eurocode 0: Basis of Structural Design
EN 1991 Eurocode 1: Actions on structures EN 1992 Eurocode 2: Design of concrete structures EN 1993 Eurocode 3: Design of steel structures EN 1994 Eurocode 4: Design of composite steel and concrete structures EN 1995 Eurocode 5: Design of timber structures EN 1996 Eurocode 6: Design of masonry structures EN 1997 Eurocode 7: Geotechnical design EN 1998 Eurocode 8: Design of structures for earthquake resistance EN 1999 Eurocode 9: Design of aluminium structures
1 Agreement between the Commission of the European Communities and the European Committee for Standardisation (CEN) concerning the work on EUROCODES for the design of building and civil engineering works (BC/CEN/03/89).
EN 1999-1-4: 2007 (E)
5 Eurocode standards recognise the responsibility of regulatory authorities in each Member State and have safeguarded their right to determine values related to regulatory safety matters at national level where these continue to vary from State to State. Status and field of application of Eurocodes
The Member States of the EU and EFTA recognise that Eurocodes serve as reference documents for the following purposes: - as a means to prove compliance of building and civil engineering works with the essential requirements of Council Directive 89/106/EEC, particularly Essential Requirement No.1 – Mechanical resistance and stability, and Essential Requirement No 2 – Safety in case of fire - as a basis for specifying contracts for the execution of construction works and related engineering services
- as a framework for drawing up harmonised technical specifications for construction products (En’s and ETA’s)
The Eurocodes, as far as they concern the construction works themselves, have a direct relationship with the Interpretative Documents2 referred to in Article 12 of the CPD, although they are of a different nature from harmonised product standards3. Therefore, technical aspects arising from the Eurocodes work need to be adequately considered by CEN Technical Committees and/or EOTA Working Groups working on product standards with a view to achieving full compatibility of these technical specifications with the Eurocodes.
The Eurocode standards provide common structural design rules for everyday use for the design of whole structures and component products of both a traditional and an innovative nature. Unusual forms of construc-tion or design conditions are not specifically covered and additional expert consideration will be required by the designer in such cases.
National standards implementing Eurocodes
The National Standards implementing Eurocodes will comprise the full text of the Eurocode (including any annexes), as published by CEN, which may be preceded by a National title page and National foreword, and may be followed by a National annex [informative].
The National Annex (informative)
may only contain information on those parameters which are left open in the Eurocode for national choice, known as Nationally Determined Parameters, to be used for the design of buildings and civil engineering works to be constructed in the country concerned, i.e. : –
values for partial factors and/or classes where alternatives are given in the Eurocode; –
values to be used where a symbol only is given in the Eurocode; –
geographical and climatic data specific to the Member State, e.g. snow map; –
the procedure to be used where alternative procedures are given in the Eurocode; –
references to non-contradictory complementary information to assist the user to apply the Eurocode.
Links between Eurocodes and harmonised technical specifications (EN’s and ETA’s) for products
There is a need for consistency between the harmonised technical specifications for construction products and the technical rules for works4. Furthermore, all the information accompanying the CE Marking of the
2 According to Art. 3.3 of the CPD, the essential requirements (ERs) shall be given concrete form in interpretative documents for the creation of the necessary links between the essential requirements and the mandates for harmonised ENs and ETAGs/ETAs. 3 According to Art. 12 of the CPD the interpretative documents shall : a) give concrete form to the essential requirements by harmonising the terminology and the technical bases and indicating classes or levels for each requirement where necessary ; b) indicate methods of correlating these classes or levels of requirement with the technical specifications, e.g. methods of calculation and of proof, technical rules for project design, etc. ; c) serve as a reference for the establishment of harmonised standards and guidelines for European technical approvals. The Eurocodes, de facto, play a similar role in the field of the ER 1 and a part of ER 2. 4 see Art.3.3 and Art.12 of the CPD, as well as clauses 4.2, 4.3.1, 4.3.2 and 5.2 of ID 1.
EN 1999-1-4: 2007 (E) 6 construction products which refer to Eurocodes shall clearly mention which Nationally Determined Parameters have been taken into account.
National Annex for EN 1999-1-4 This standard gives alternative procedures, values and recommendations for classes with notes indicating where national choices may have to be made. Therefore the National Standard implementing EN 1999-1-4 should have a National Annex containing all Nationally Determined Parameters to be used for the design of aluminium structures to be constructed in the relevant country.
National choice is allowed in EN 1999-1-4 through clauses:
2(3)
2(4)
2(5)
3.1(3)
7.3(3)
A.1(1)
A.3.4(3)
EN 1999-1-4: 2007 (E)
7 1 General
1.1 Scope
1.1.1 Scope of EN 1999
(1)P EN 1999 applies to the design of buildings and civil engineering and structural works in aluminium. It complies with the principles and requirements for the safety and serviceability of structures, the basis of their design and verification that are given in EN 1990 – Basis of structural design.
(2) EN 1999 is only concerned with requirements for resistance, serviceability, durability and fire resistance of aluminium structures. Other requirements, e.g. concerning thermal or sound insulation, are not considered.
(3) EN 1999 is intended to be used in conjunction with: – EN 1990 “Basis of structural design” – EN 1991 “Actions on structures” – European Standards construction products relevant for aluminium structures – EN 1090-1: Execution of steel structures and aluminium structures – Part 1: Requirements for conformity assessment of structural components5 – EN 1090-3: Execution of steel structures and aluminium structures – Part 3: Technical requirements for aluminium structures5
(4) EN 1999 is subdivided in five parts: EN 1999-1-1 Design of Aluminium Structures: General structural rules. EN 1999-1-2 Design of Aluminium Structures: Structural fire design. EN 1999-1-3 Design of Aluminium Structures: Structures susceptible to fatigue. EN 1999-1-4 Design of Aluminium Structures: Cold-formed structural sheeting. EN 1999-1-5 Design of Aluminium Structures: Shell structures.
1.1.2 Scope of EN 1999-1-4
(1)P EN 1999-1-4 gives design requirements for cold-formed trapezoidal aluminium sheeting. It applies to cold-formed aluminium products made from hot rolled or cold rolled sheet or strip that have been cold-formed by such processes as cold-rolled forming or press-breaking. The execution of aluminium structures made of cold-formed sheeting is covered in EN 1090-3.
NOTE The rules in this part complement the rules in other parts of EN 1999-1.
(2) Methods are also given for stressed-skin design using aluminium sheeting as a structural diaphragm.
(3) This part does not apply to cold-formed aluminium profiles like C-, Z- etc profiles nor cold-formed and welded circular or rectangular hollow sections.
(4) EN 1999-1-4 gives methods for design by calculation and for design assisted by testing. The methods for the design by calculation apply only within stated ranges of material properties and geometrical properties for which sufficient experience and test evidence is available. These limitations do not apply to design by testing.
(5) EN 1999-1-4 does not cover load arrangement for loads during execution and maintenance.
5 To be published
EN 1999-1-4: 2007 (E) 8 1.2 Normative references
(1) The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
1.2.1 General references EN 1090-1:
Execution of steel structures and aluminium structures – Part 1: Requirements for conformity assessment of structural components6 EN 1090-3:
Execution of steel structures and aluminium structures – Part 3: Technical requirements for aluminium structures6 1.2.2 References on structural design EN 1990
Eurocode 0 - Basis of structural design EN 1991
Eurocode 1 – Action on structures – All parts EN 1995-1-1
Eurocode 5: Design of timber structures - Part 1-1 General rules and rules for buildings EN 1999-1-1
Eurocode 9: Design of aluminium structures - Part 1-1 General structural rules 1.2.3 Materials and materials testing EN 485-2:1994 Aluminium and aluminium alloys - Sheet, strip and plate - Part 2: Mechanical properties EN 508-2:2000 Roofing products from metal sheet - Specification for self-supporting products of steel, aluminium or stainless steel sheet - Part 2: Aluminium EN 1396:1996 Aluminium and aluminium alloys - Coil coated sheet and strip for general applications - Specifications EN 10002-1
Metallic materials - Tensile testing - Part 1: Method of test at ambient temperature EN 10088 Stainless steels - Part 1: List of stainless steels 1.2.4 References on fasteners EN ISO 1479 Hexagon head tapping screws EN ISO 1481 Slotted pan head tapping screws EN ISO 15480 Hexagon washer head drilling screws with tapping screw thread EN ISO 15481 Cross recessed pan head drilling screws with tapping screw thread EN ISO 15973 Closed end blind rivets with break pull mandrel and protruding head EN ISO 15974 Closed end blind rivets with break pull mandrel and countersunk head EN ISO 15977 Open end blind rivets with break pull mandrel and protruding head EN ISO 15978 Open end blind rivets with break pull mandrel and countersunk head EN ISO 15981 Open end blind rivets with break pull mandrel and protruding head EN ISO 15982 Open end blind rivets with break pull mandrel and countersunk head ISO 7049:1994 Cross recessed pan head tapping screws 1.2.5 Other references EN ISO 12944-2 Paints and varnishes - Corrosion protection of steel structures by protective paint systems - Part 2: Classification of environments
6 To be published
EN 1999-1-4: 2007 (E)
1.3 Terms and definitions
Supplementary to EN 1999-1-1, for the purposes of EN 1999-1-4, the following definitions apply: 1.3.1
base material the flat sheet aluminium material out of which profiled sheets are made by cold forming 1.3.2
proof strength of base material the 0,2 % proof strength fo of the base material 1.3.3
diaphragm action structural behaviour involving in-plane shear in the sheeting 1.3.4
partial restraint restriction to some extent of the lateral or rotational displacement of a cross-section part, that increases its buckling resistance 1.3.5
restraint full restriction of the lateral displacement or rotational movement of a plane cross-section part, that increases its buckling resistance 1.3.6
slenderness parameter a normalised, material related slenderness ratio 1.3.7
stressed-skin design a design method that allows for the contribution made by diaphragm action in the sheeting to the stiffness and strength of a structure 1.3.8
support a location at which a member is able to transfer forces or moments to a foundation, or to another structural component. 1.3.9 effective thickness a design value of the thickness to allow for local buckling of plane cross section part. 1.3.10
reduced effective thickness a design value of the thickness to allow for distortional buckling of stiffeners in a second step of the calculation procedure for plane cross section parts, where local buckling is allowed for in the first step .
EN 1999-1-4: 2007 (E) 10 1.4 Symbols
(1) In addition to those given in EN 1999-1-1, the following main symbols are used: Section 1 to 6 C rotational spring stiffness; k linear spring stiffness; θ rotation; bp notional flat width of plane cross-section part; hw web height, measured between system lines of flanges; sw slant height of web, measured between midpoints of corners; χd reduction factor for distortional buckling (flexural buckling of stiffeners); ϕ1is1the1angle1between1two1plane1elements;1φ1is1the1slope1of1the1web1relative1to1the1flanges.11Section 8 Joints with mechanical fasteners dw diameter of the washer or the head of the fastener; fu,min minor ultimate tensile strength of both connected parts; fu,sup ultimate tensile strength of the supporting component into which a screw is fixed; fy yield strength of supporting component of steel; tmin thickness of the thinner connected part or sheet; tsup
thickness of the supporting member in which the screw is fixed;
(2) Further symbols are defined where they first occur.
1.5 Geometry and conventions for dimensions
1.5.1 Form of sections
(1) Cold-formed sheets have within the permitted tolerances a constant thickness nominal over their entire length and have a uniform cross-section along their length.
(2) The cross-sections of cold formed profiled sheets essentially comprise a number of plane cross-section parts joined by curved parts.
(3) Typical forms of cross-sections for cold formed profiled sheets are shown in Figure 1.1.
(4) Cross-sections of cold formed sheets can either be unstiffened or incorporate longitudinal stiffeners in their webs or flanges, or in both.
1.5.2 Form of stiffeners
(1) Typical forms of stiffeners for cold formed sheets are shown in Figure 1.2;
EN 1999-1-4: 2007 (E)
Figure 1.1 - Examples of cold-formed sheeting
Figure 1.2 - Typical intermediate longitudinal stiffeners
1.5.3 Cross-section dimensions
(1) Overall dimensions of cold-formed sheeting, including overall width b, overall height h, internal bend radius r and other external dimensions denoted by symbols without subscripts, are measured to the outer contour of the section, unless stated otherwise, see Figure 5.1.
(2) Unless stated otherwise, the other cross-sectional dimensions of cold-formed sheeting, denoted by symbols with subscripts, such as bp, hw or sw, are measured either to the midline of the material or the midpoint of the corner.
(3) In the case of sloping webs of cold-formed profiled sheets, the slant height s is measured parallel to the slope.
(4) The developed height of a web is measured along its midline, including any web stiffeners.
(5) The developed width of a flange is measured along its midline, including any intermediate stiffeners.
(6) The thickness t is an aluminium design thickness if not otherwise stated. See 3.2.2.
1.5.4 Convention for member axis
(1) For profiled sheets the following axis convention is used in EN 1999-1-4:
- y-y axis parallel to the plane of sheeting;
- z-z axis perpendicular to the plane of sheeting.
EN 1999-1-4: 2007 (E) 12 2 Basis of design
(1)P The design of cold-formed sheeting shall be in accordance with the general rules given in EN 1990 and EN 1999-1-1.
(2)P Appropriate partial factors shall be adopted for ultimate limit states and serviceability limit states.
(3) For verification by calculation at ultimate limit states the partial factor Mγ shall be taken as follows: -
resistance of cross-sections and members to instability: M1γ -
resistance of cross-sections in tension to fracture: M2γ1-
resistance of joints: M3γ
NOTE Numerical values for Miγ may be defined in the National Annex. The following numerical values are recom-mended for buildings: γM1 = 1,10 γM2 = 1,25 γM3 = 1,25
(4) For verifications at serviceability limit states the partial factor γM,ser should be used.
NOTE Numerical values for serM,γ may be defined in the National Annex. The following numerical value is recom-mended for buildings: 1γM,ser = 1,0.
(5) For the design of structures made of cold-formed sheeting a distinction should be made between “Structural Classes” dependent on its function in the structure defined as follows:
Structural Class I:
Construction where cold-formed sheeting is designed to contribute to the overall strength and stability of the structure, see 6.3.3;
Structural Class II: Construction where cold-formed sheeting is designed to contribute to the strength and stability of individual structural components;
Structural Class III: Construction where cold-formed sheeting is used as a component that only transfers loads to the structure.
NOTE 1 National Annex may give rules for the use of Structural Classes and the connection to Consequence Classes in EN 1990.
NOTE 2 For Structural Class I and II the requirement for execution should be given in the execution specification, see EN 1090-3
EN 1999-1-4: 2007 (E)
13 3 Materials
3.1 General
(1) The methods for design by calculation given in EN 1999-1-4 may be used for the structural alloys in the tempers listed in table 3.1. (2) For design by calculation given in EN 1999-1-4 the 0,2 proof strength fo should be at least fo = 165 N/mm2. (3) Aluminium sheet and strip used for cold-formed profile sheeting should be suitable for the specific cross section depending on cold forming and cold forming process.
NOTE
For other aluminium materials and products see National Annex.
3.2 Structural aluminium alloys
3.2.1 Material properties
(1) The characteristic values of 0,2 proof strength of and tensile strength uf have been obtained by adopting the values for minimum p0,2R and mR direct from the relevant product standards.
(2) It may be assumed that the properties in compression are the same as those in tension.
(3) If partially plastic moment resistance is utilised, the ratio of the characteristic ultimate tensile strength fu to the characteristic 0,2 proof strength fo should be not less than 1,2.
(4) The material constants (modulus of elasticity etc) should be taken as given in EN 1999-1-1.
EN 1999-1-4: 2007 (E) 14 Table 3.1 - Characteristic values of 0,2% proof strength fo, ultimate tensile strength, fu, elongation A50, for sheet and strip for tempers with fo > 165 N/mm2 and thickness between 0,5 and 6 mm Designation numerical EN AW- Designation chemical EN AW- Dura- bility rating 5) Temper 1), 2), 3) Thick- ness up to mm fu Rm N/mm2 fo Rp0,2
1) N/mm2 A50 % 4) H18 3,0 190 170 2 3003 AlMn1Cu A H48 3,0 180 165 2 H14 | H24/H34 6 | 3 220 180 | 170 2-3 | 4 H16 | H26/H36 4 | 3 240 200 | 190 1-2 | 3 H18 | H28/H38 3 | 1,5 260 230 | 220 1-2 | 3 H44 3 210 180 4 H46 3 230 200 3 3004 AlMn1Mg1 A H48 3 260 220 3 H16 4 195 175 2 H18 | H28 3 220 200 | 190 2 | 2-3 3005 AlMn1Mg0,5 A H48 3 210 180 2 3103 AlMn1 A H18 3 185 165 2 H18 | H28 3 | 1,5 195 180 | 170 1 | 2 3105 AlMn0,5Mg0,5 A H48 3 195 170 2 5005 AlMg1(B) A H18 3 185 165 2 H14 6 230 180 3-4 H16 | H26/H36 6 250 210 | 180 3 | 4-6 H18 | H28/H38 3 270 240 | 210 2 | 3-4 H46 3 250 180 4-5 5052 AlMg2,5 A H48 3 270 210 3-4
H14 6 210 170 2-4
H16 | H26/H36 4 230 200 | 170 2-3 | 4-7 5251 AlMg2 A H18 | H28/H38 3 255 230 | 200 2 | 3
H46 3 210 165 4-5
H48 3 250 215 3 1) The values for temper H1x, H2x, H3x according to EN 485-2:1994-11 2) The values for temper H4x (coil coated sheet and strip) according to EN 1396:1997-2 3) If two (three) tempers are specified in one line, tempers separated by “|” have different technological values, but separated by “/” have same values. (The tempers show differences only for fo and A50.) 4) A50
may be depending on the thickness of material in the listed range, therefore sometimes also a A50-range is given.
5) Durability rating, see EN 1999-1-1
3.2.2 Thickness and geometrical tolerances
(1) The provisions for design by calculation given in this EN 1999-1-4 may be used for alloy within the following ranges of nominal thickness tnom of the sheeting exclusive of organic coatings:
tnom ≥ 0,5 mm
(2) The nominal thickness tnom should be used as design thickness t if a negative deviation is less than 5 %. Otherwise
95/)100(nomdevtt−= (3.1)
where dev is the negative deviation in %.
EN 1999-1-4: 2007 (E)
(3) Tolerances for roofing products are given in EN 508-2.
3.3 Mechanical fasteners
(1) The following types of mechanical fasteners may be used: - self-tapping screws as thread-forming self-tapping screws or self-drilling self-tapping screws according to standards listed in 8.3; - blind rivets according to standards listed in 8.2.
(2) The characteristic shear resistance Rkv,F and the characteristic tension resistance Rkt,F of the mechanical fasteners should be calculated according to 8.2 and 8.3.
(3) For details concerning suitable self-tapping screws, and self-drilling screws and blind rivets, reference should be made to EN 1090-3.
(4) Characteristic shear resistance and characteristic tension resistance of mechanical fasteners not covered in this European Standard may be taken from ETA certifications.
4 Durability
(1) For basic requirements, see Section 4 of EN 1999-1-1
(2) Special attention should be given to cases in which different materials are intended to act compositely, if these materials are such that electrochemical phenomena might produce conditions leading to corrosion.
NOTE For corrosion resistance of fasteners for the environmental corrosivity categories following EN ISO 12944-2, see Annex B.
(3) The environmental conditions prevailing from the time of manufacture, including those during transport and storage on site, should be taken into account.
EN 1999-1-4: 2007 (E) 16 5 Structural analysis
5.1 Influence of rounded corners
(1) In cross-sections with rounded corners, the notional flat widths bp of the plane cross-section parts should be measured from the midpoints of the adjacent corner cross-section parts, as indicated in Figure 5.1.
(2) In cross-sections with rounded corners, the calculation of section properties should be based upon the actual geometry of the cross-section.
(3) Unless more appropriate methods are used to determine the section properties the following approximate procedure may be used. The influence of rounded corners on section properties may be neglected if the internal radius r ≤ 10t and r ≤ 0,15bp and the cross-section may be assumed to consist of plane cross-section parts with sharp corners.
(4) The influence of rounded corners on section properties may be taken into account by reducing the properties calculated for an otherwise similar cross-section with sharp corners, using the following approxi-mations:
Νµδ−≈1shg,gAA (5.1a)
Νµδ21shg,g−≈II (5.1b) with:
∑∑==⋅=m1,pn1)90/(43,0iijjjbrϕδ (5.1c) where:
gA is the area of the gross cross-section;
shg,A is the value of gA for a cross-section with sharp corners;
,ibp is the notional flat width of plane cross-section part i for a cross-section with sharp corners;
gI is the second moment of area of the gross cross-section;
shg,I is the value of gI for a cross-section with sharp corners;
ϕ1is1the1angle1between1two1plane1elements;1 m is the number of plane cross-section parts;
n is the number of curved cross-section parts without consideration of the curvature of stiffeners in webs and flanges;
jr is the internal radius of curved cross-section part.
(5) The reductions given by expression (5.1) may also be applied in calculating the effective section properties effA and effy,I provided that the notional flat widths of the plane cross-section parts are measured to the points of intersection of their midlines.
(6) Where the internal radius o/04,0fEtr≥, then the resistance of the cross-section should be determined by tests.
EN 1999-1-4: 2007 (E)
17 XPϕ2ϕ2rtbpgr (a) midpoint of corner or bend
X is intersection of midlines P is midpoint of corner 2/mtrr+= −=)2sin()2tan(mrϕϕrg hhwbp = swsw (b) notional flat width bp for a web (bp = slant height sw) bpbp (c) notional flat width bp of plane parts adjacent to web stiffener
bpbp
(d) notional flat width bp of flat parts adjacent to flange stiffener Figure 5.1 - Notional widths of plane cross-section parts bp allowing for corner radii
5.2 Geometrical proportions
(1) The provisions for design by calculation given in EN 1999-1-4 should not be applied to cross-sections outside the range of width-to-thickness ratios tb/and tsw/ given in (2).
(2) The maximum width-to-thickness ratios are:
• for compressed flanges
300/≤tb • for webs
ow/5,0/fEts≤
NOTE These limits tb/and ts/w given in (2) may be assumed to represent the field for which sufficient experience and verification by testing is available. Cross-sections with larger width-to-thickness ratios may also be used, provided that their resistance at ultimate limit states and their behaviour at serviceability limit states are verified by testing and/or by calculations, where the results are confirmed by an appropriate number of tests.
5.3 Structural modelling for analysis
(1) The parts of a cross-section may be modelled for analysis as indicated in Table 5.1
(2) The mutual influence of multiple stiffeners should be taken into account.
EN 1999-1-4: 2007 (E) 18
Table 5.1 - Modelling of parts of a cross-section Type of cross-section part Model Type of cross-section partModel
5.4 Flange curling
(1) The effect on the load bearing resistance of curling (i.e. inward curvature towards the neutral plane) of a very wide flange in a profile subject to flexure, or of an initially curved profile subject to flexure in which the concave side is in compression, should be taken into account unless such curling is less than 5 % of the depth of the profile cross-section. If curling is larger, then the reduction in load bearing resistance, for instance due to decrease in length of the lever arm for part of the wide flange, and to the possible effect of bending should be taken into account. 2bszu Figure 5.2 - Flange curling
(2)
Ca
...
SLOVENSKI STANDARD
01-maj-2007
1DGRPHãþD
SIST ENV 1999-1-1:2002
SIST ENV 1999-1-2:2002
SIST ENV 1999-2:2002
(YURNRG 3URMHNWLUDQMHNRQVWUXNFLML]DOXPLQLMHYLK]OLWLQGHO +ODGQR
REOLNRYDQHNRQVWUXNFLMVNHSORþHYLQH
Eurocode 9 - Design of aluminium structures - Part 1-4: Cold-formed structural sheeting
Eurocode 9 - Bemessung und Konstruktion von Aluminiumtragwerken -Teil 1-4:
Kaltgeformte Profiltafeln
Eurocode 9 - Calcul des structures en aluminium - Partie 1-4: Les structures a plaques
formées a froid
Ta slovenski standard je istoveten z: EN 1999-1-4:2007
ICS:
91.010.30 7HKQLþQLYLGLNL Technical aspects
91.080.10 Kovinske konstrukcije Metal structures
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
EUROPÄISCHE NORM
EN 1999-1-4
EUROPEAN STANDARD
NORME EUROPÉENNE
Februar 2007
ICS 91.010.30; 93.020
Deutsche Fassung
Eurocode 9 - Bemessung und Konstruktion von
Aluminiumtragwerken -Teil 1-4: Kaltgeformte Profiltafeln
Eurocode 9 - Design of aluminium structures - Part 1-4: Eurocode 9 - Calcul des structures en aluminium - Partie 1-
Cold-formed structural sheeting 4: Les structures à plaques formées à froid
Diese Europäische Norm wurde vom CEN am 12.November 2006 angenommen.
Die CEN-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschäftsordnung zu erfüllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen
dieser Europäischen Norm ohne jede Änderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzen Stand befindliche Listen
dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim Management-Zentrum des CEN oder bei jedem CEN-Mitglied auf
Anfrage erhältlich.
Diese Europäische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Französisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache,
die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch Übersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Zentralsekretariat
mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen.
CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Bulgarien, Dänemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich,
Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, Österreich, Polen, Portugal,
Rumänien, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Königreich
und Zypern.
EUROPÄISCHES KOMITEE FÜR NORMUNG
EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION
COMITÉ EUROPÉEN DE NORMALISATION
Management-Zentrum: rue de Stassart, 36 B-1050 Brüssel
© 2007 CEN Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Ref. Nr. EN 1999-1-4:2007 D
Verfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten.
Inhalt
Seite
Vorwort .4
Nationaler Anhang für EN 1999-1-4.6
1 Allgemeines.7
1.1 Anwendungsbereich.7
1.1.1 Anwendungsbereich von EN 1999 .7
1.1.2 Anwendungsbereich von EN 1999-1-4.7
1.2 Normative Verweisungen .8
1.2.1 Allgemeines .8
1.2.2 Bemessung.8
1.2.3 Werkstoffe und Werkstoffprüfung.8
1.2.4 Verbindungselemente.8
1.2.5 Sonstiges .9
1.3 Begriffe.9
1.4 Formelzeichen .10
1.5 Geometrie und Festlegungen für Abmessungen.10
1.5.1 Querschnittsformen .10
1.5.2 Aussteifungsformen.10
1.5.3 Abmessungen der Querschnitte.11
1.5.4 Festlegung der Bauteilachsen.11
2 Bemessungsgrundlagen.12
3 Werkstoffe .13
3.1 Allgemeines.13
3.2 Aluminiumlegierungen für Bauteile .13
3.2.1 Materialeigenschaften.13
3.2.2 Blechdicken und geometrische Toleranzen .14
3.3 Mechanische Verbindungselemente .15
4 Dauerhaftigkeit .15
5 Berechnungsmethoden.16
5.1 Einfluss ausgerundeter Ecken.16
5.2 Geometrische Festlegungen .17
5.3 Bemessungsmodelle.18
5.4 Einwölbung der Gurte.18
5.5 Örtliches Beulen und Gesamtfeldbeulen .19
5.5.1 Allgemeines .19
5.5.2 Unausgesteifte ebene Teilflächen.19
5.5.3 Ebene Teilflächen mit Zwischensteifen .21
5.5.4 Trapezprofiltafeln mit Zwischensteifen .25
6 Grenzzustände der Tragfähigkeit.30
6.1 Beanspruchbarkeit von Querschnitten.30
6.1.1 Allgemeines .30
6.1.2 Zentrischer Zug.31
6.1.3 Zentrischer Druck.31
6.1.4 Biegemoment.32
6.1.5 Querkraft.34
6.1.6 Torsion.35
6.1.7 Örtliche Lasteinleitung .36
6.1.8 Zugkraft und Biegung .39
6.1.9 Druckkraft und Biegung.40
6.1.10 Querkraft, zentrische Kraft und Biegung .40
6.1.11 Biegemoment und örtliche Lasteinleitung oder Auflagerkraft .41
Seite
6.2 Beanspruchbarkeit bezüglich Knicken .41
6.2.1 Allgemeines .41
6.2.2 Zentrischer Druck .42
6.2.3 Biegung und zentrischer Druck.43
6.3 Schubfelder.43
6.3.1 Allgemeines .43
6.3.2 Scheibenwirkung .44
6.3.3 Voraussetzungen.44
6.3.4 Schubfelder aus Aluminium-Profiltafeln .45
6.4 Gelochte Profiltafeln mit Lochanordnung in Form gleichseitiger Dreiecke.46
7 Gebrauchstauglichkeit.47
7.1 Allgemeines.47
7.2 Plastische Verformungen .47
7.3 Durchbiegungen .47
8 Verbindungen mit mechanischen Verbindungselementen .48
8.1 Allgemeines.48
8.2 Blindniete.49
8.2.1 Allgemeines .49
8.2.2 Bemessungswerte für scherbeanspruchte Nietverbindungen.49
8.2.3 Bemessungswerte für zugbeanspruchte Nietverbindungen .49
8.3 Gewindeformende Schrauben / Bohrschrauben .50
8.3.1 Allgemeines .50
8.3.2 Bemessungswerte für scherbeanspruchte Schraubverbindungen .50
8.3.3 Bemessungswerte für zugbeanspruchte Schraubverbindungen.51
9 Versuchsgestützte Bemessung .53
Anhang A (normativ) Versuchsaufbau und -durchführung .54
A.1 Allgemeines.54
A.2 Versuche mit Profiltafeln .54
A.2.1 Allgemeines.54
A.2.2 Einfeldträgerversuch.55
A.2.3 Zweifeldträgerversuch.55
A.2.4 Ersatzträgerversuch.55
A.2.5 Endauflagerversuche.57
A.3 Allgemeines.58
A.3.1 Allgemeines.58
A.3.2 Normierung der Versuchsergebnisse.58
A.3.3 Charakteristische Werte.59
A.3.4 Bemessungswerte.60
A.3.5 Gebrauchstauglichkeit.60
Anhang B (informativ) Dauerhaftigkeit von Verbindungselementen .61
Bibliographie.63
Vorwort
Diese Europäische Norm (EN 1999-1-4:2006) wurde vom Technischen Komitee CEN /TC 250 „Eurocodes
für den konstruktiven Ingenieurbau“, dessen Sekretariat vom BSI gehalten wird, erarbeitet.
Diese Europäische Norm muss entweder durch Veröffentlichung eines identischen Textes oder durch
Anerkennung bis spätestens Juni 2007 den Status einer nationalen Norm erhalten, und entgegenstehende
nationale Normen müssen bis spätestens März 2010 zurückgezogen werden.
Diese Europäische Norm ersetzt keine bestehende Europäische Norm.
CEN/TC 250 ist für die Erarbeitung aller Eurocodes für den konstruktiven Ingenieurbau zuständig.
Entsprechend der CEN/CENELEC-Geschäftsordnung sind die nationalen Normungsinstitute der folgenden
Länder gehalten, diese Europäische Norm zu übernehmen: Belgien, Dänemark, Deutschland, Estland,
Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta,
Niederlande, Norwegen, Österreich, Polen, Portugal, Rumänien, Schweden, Schweiz, Slowakei, Slowenien,
Spanien, Tschechische Republik, Ungarn, Vereinigtes Königreich und Zypern.
Hintergrund des Eurocode-Programms
Im Jahre 1975 beschloss die Kommission der Europäischen Gemeinschaften, für das Bauwesen ein
Aktionsprogramm auf der Grundlage des Artikels 95 der Römischen Verträge durchzuführen. Das Ziel des
Programms war die Beseitigung technischer Handelshemmnisse und die Harmonisierung technischer
Spezifikationen.
Im Rahmen dieses Aktionsprogramms leitete die Kommission die Bearbeitung von harmonisierten
technischen Regelwerken für die Tragwerksplanung von Bauwerken ein, die im ersten Schritt als Alternative
zu den in den Mitgliedsländern geltenden Regeln dienen und diese schließlich ersetzen sollten.
15 Jahre lang leitete die Kommission mit Hilfe eines Lenkungsausschusses mit Vertretern der
Mitgliedsländer die Entwicklung des Eurocode-Programms, das in den 80er Jahren des zwanzigsten
Jahrhunderts zu der ersten Eurocode-Generation führte.
Im Jahre 1989 entschieden sich die Kommission und die Mitgliedsländer der Europäischen Union und der
EFTA, die Entwicklung und Veröffentlichung der Eurocodes über eine Reihe von Mandaten an CEN zu
übertragen, damit diese den Status von Europäischen Normen (EN) erhielten. Grundlage war eine
Vereinbarung zwischen der Kommission und CEN. Dieser Schritt verknüpft die Eurocodes de facto mit den
Regelungen der Richtlinien des Rates und mit den Kommissionsentscheidungen, die die Europäischen
Normen behandeln (z. B. die Richtlinie des Rates 89/106/EWG zu Bauprodukten (Bauproduktenrichtlinie),
die Richtlinien des Rates 93/37/EWG, 92/50/EWG und 89/440/EWG zur Vergabe öffentlicher Aufträge und
Dienstleistungen und die entsprechenden EFTA-Richtlinien, die zur Einrichtung des Binnenmarktes
eingeführt wurden).
Das Eurocode-Programm umfasst die folgenden Normen, die in der Regel aus mehreren Teilen bestehen:
EN 1990 Eurocode 0: Grundlagen der Tragwerksplanung
EN 1991 Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke
EN 1992 Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken
1 Vereinbarung zwischen der Kommission der Europäischen Gemeinschaften und dem Europäischen Komitee für
Normung (CEN) zur Bearbeitung der Eurocodes für die Tragwerksplanung von Hochbauten und Ingenieurbauwerken
(BC/CEN/03/89).
EN 1993 Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten
EN 1994 Eurocode 4: Bemessung und Konstruktion von Verbundtragwerken aus Stahl und Beton
EN 1995 Eurocode 5: Bemessung und Konstruktion von Holzbauwerken
EN 1996 Eurocode 6: Bemessung und Konstruktion von Mauerwerksbauten
EN 1997 Eurocode 7: Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik
EN 1998 Eurocode 8: Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben
EN 1999 Eurocode 9: Bemessung und Konstruktion von Aluminiumtragwerken
Die EN-Eurocodes berücksichtigen die Verantwortlichkeit der Bauaufsichtsorgane in den Mitgliedsländern
und haben deren Recht zur nationalen Festlegung sicherheitsbezogener Werte berücksichtigt, so dass diese
Werte von Land zu Land unterschiedlich bleiben können.
Status und Gültigkeitsbereich der Eurocodes
Die Mitgliedsländer der EU und der EFTA betrachten die Eurocodes als Bezugsdokumente für folgende
Zwecke:
— als Mittel zum Nachweis der Übereinstimmung von Hoch- und Ingenieurbauten mit den wesentlichen
Anforderungen der Richtlinie des Rates 89/106/EWG, besonders mit der wesentlichen Anforderung Nr. 1.
Mechanische Festigkeit und Standsicherheit und der wesentlichen Anforderung Nr. 2. Brandschutz;
— als Grundlage für die Spezifizierung von Verträgen für die Ausführung von Bauwerken und die dazu
erforderlichen Ingenieurleistungen;
— als Rahmenbedingung für die Erstellung harmonisierter, technischer Spezifikationen für Bauprodukte (ENs
und ETAs).
Die Eurocodes haben, da sie sich auf Bauwerke beziehen, eine direkte Verbindung zu den
Grundlagendokumenten , auf die in Artikel 12 der Bauproduktenrichtlinie hingewiesen wird, wenn sie auch
anderer Art sind als die harmonisierten Produktnormen . Daher sind die technischen Gesichtspunkte, die sich
aus den Eurocodes ergeben, von den Technischen Komitees von CEN und den Arbeitsgruppen von EOTA,
die an Produktnormen arbeiten, zu beachten, damit diese Produktnormen mit den Eurocodes vollständig
kompatibel sind.
Die Eurocodes liefern Regelungen für den Entwurf, die Berechnung und die Bemessung von kompletten
Tragwerken und Bauteilen, die sich für die tägliche Anwendung eignen. Sie gehen auf traditionelle
Bauweisen und Aspekte innovativer Anwendungen ein, liefern aber keine vollständigen Regelungen für
ungewöhnliche Baulösungen und Entwurfsbedingungen. Für diese Fälle können zusätzliche Spezial-
kenntnisse für den Bauplaner erforderlich sein.
2 Entsprechend Artikel 3.3 der Bauproduktenrichtlinie sind die wesentlichen Anforderungen in Grundlagendokumenten
zu konkretisieren, um damit die notwendigen Verbindungen zwischen den wesentlichen Anforderungen und den
Mandaten für die Erstellung harmonisierter Europäischer Normen und Richtlinien für die europäische Zulassung selbst
zu schaffen.
3 Nach Artikel 12 der Bauproduktenrichtlinie haben die Grundlagendokumente
a) die wesentlichen Anforderungen zu konkretisieren, indem die Begriffe und, soweit erforderlich, die technische
Grundlage für Klassen und Anforderungsstufen vereinheitlicht werden,
b) Methoden zur Verbindung dieser Klassen oder Anforderungsstufen mit technischen Spezifikationen anzugeben,
z. B. Berechnungs- oder Nachweisverfahren, technische Entwurfsregeln usw.,
c) als Bezugsdokumente für die Erstellung harmonisierter Normen oder Richtlinien für Europäische Technische
Zulassungen zu dienen.
Die Eurocodes spielen de facto eine ähnliche Rolle für die wesentliche Anforderung Nr. 1 und einen Teil der
wesentlichen Anforderung Nr. 2.
Nationale Fassungen der Eurocodes
Die Nationale Fassung eines Eurocodes enthält den vollständigen Text des Eurocodes (einschließlich aller
Anhänge), so wie von CEN veröffentlicht, möglicherweise mit einer nationalen Titelseite und einem
nationalen Vorwort sowie einem (informativen) Nationalen Anhang.
Der (informative) Nationale Anhang darf nur Hinweise zu den Parametern geben, die im Eurocode für
nationale Entscheidungen offen gelassen wurden. Diese so genannten national festzulegenden Parameter
(NDP) gelten für die Tragwerksplanung von Hochbauten und Ingenieurbauten in dem Land, in dem sie
erstellt werden. Sie umfassen:
— Zahlenwerte für die Teilsicherheitsbeiwerte und/oder Klassen, wo die Eurocodes Alternativen eröffnen,
— Zahlenwerte, wo die Eurocodes nur Symbole angeben,
— landesspezifische geographische und klimatische Daten, die nur für ein Mitgliedsland gelten, z. B.
Schneekarten,
— die Vorgehensweise, wenn die Eurocodes mehrere Verfahren zur Wahl anbieten,
— Vorschriften zur Verwendung der informativen Anhänge,
— Hinweise zur Anwendung der Eurocodes, soweit diese die Eurocodes ergänzen und ihnen nicht
widersprechen.
Verhältnis zwischen den Eurocodes und den harmonisierten Technischen Spezifikationen
für Bauprodukte (ENs und ETAs)
Es besteht die Notwendigkeit, dass die harmonisierten Technischen Spezifikationen für Bauprodukte und die
konsistent sind. Insbesondere sollten alle Hinweise, die
technischen Regelungen für die Tragwerksplanung
mit der CE-Kennzeichnung von Bauprodukten verbunden sind und die die Eurocodes in Bezug nehmen, klar
erkennen lassen, welche national festzulegenden Parameter (NDP) zugrunde liegen.
Nationaler Anhang für EN 1999-1-4
Diese Norm enthält alternative Verfahren, Zahlenwerte und Empfehlungen für Klassen zusammen mit
Hinweisen, an welchen Stellen nationale Festlegungen möglicherweise getroffen werden müssen. Deshalb
sollte die jeweilige nationale Ausgabe von EN 1999-1-4 einen Nationalen Anhang mit allen national
festzulegenden Parametern enthalten, die für die Bemessung und Konstruktion von Aluminiumtragwerken,
die in dem Ausgabeland gebaut werden sollen, erforderlich sind.
Nationale Festlegungen sind nach EN 1999-1-4 in den folgenden Abschnitten vorgesehen:
2(3)
2(4)
2(5)
3.1(3)
7.3(3)
A.1(1)
A.3.4(3)
4 Siehe Artikel 3.3 und Art. 12 der Bauproduktenrichtlinie ebenso wie die Abschnitte 4.2, 4.3.1, 4.3.2 und 5.2 des
Grundlagendokumentes Nr. 1.
1 Allgemeines
1.1 Anwendungsbereich
1.1.1 Anwendungsbereich von EN 1999
(1)P EN 1999 gilt für den Entwurf, die Berechnung und die Bemessung von Bauwerken und Tragwerken aus
Aluminium. Sie entspricht den Grundsätzen und Anforderungen an die Tragfähigkeit und Gebrauchs-
tauglichkeit von Tragwerken, sowie den Grundlagen für ihre Bemessung und Nachweise, die in EN 1990 —
Grundlagen der Tragwerksplanung — enthalten sind.
(2) EN 1999 behandelt ausschließlich Anforderungen an die Tragfähigkeit, die Gebrauchstauglichkeit, die
Dauerhaftigkeit und den Feuerwiderstand von Tragwerken aus Aluminium. Andere Anforderungen, wie z. B.
Wärmeschutz oder Schallschutz, werden nicht behandelt.
(3) EN 1999 gilt in Verbindung mit folgenden Regelwerken:
— EN 1990 „Grundlagen der Tragwerksplanung“
— EN 1991 „Einwirkungen auf Tragwerke“
— Europäische Normen für Bauprodukte, die für Aluminiumtragwerke Verwendung finden
— EN 1090-1 Ausführung von Stahltragwerken und Aluminiumtragwerken — Teil 1: Konformitäts-
nachweisverfahren für tragende Bauteile
— EN 1090-3 Ausführung von Stahltragwerken und Aluminiumtragwerken — Teil 3: Technische
Anforderungen für Aluminiumtragwerke
(4) EN 1999 ist in fünf Teile gegliedert:
EN 1999-1-1 Bemessung und Konstruktion von Aluminiumtragwerken — Allgemeine Bemessungsregeln
EN 1999-1-2 Bemessung und Konstruktion von Aluminiumtragwerken — Tragwerksbemessung für den
Brandfall
EN 1999-1-3 Bemessung und Konstruktion von Aluminiumtragwerken — Ermüdungsbeanspruchte
Tragwerke
EN 1999-1-4 Bemessung und Konstruktion von Aluminiumtragwerken — Kaltgeformte Profiltafeln
EN 1999-1-5 Bemessung und Konstruktion von Aluminiumtragwerken — Schalen.
1.1.2 Anwendungsbereich von EN 1999-1-4
(1)P EN 1999-1-4 behandelt die Bemessung kaltgeformter Aluminium-Trapezprofile. Die Bemessungs-
methoden sind anwendbar für profilierte Produkte, die aus kalt- oder warmgewalztem Vormaterial durch
Kaltumformung wie Rollformen oder Abkanten hergestellt sind. Die Ausführung von Aluminium-
konstruktionen aus kaltgeformten Profiltafeln ist in EN 1090-3 behandelt.
ANMERKUNG Die in diesem Teil angegebenen Regeln ergänzen die Regeln der übrigen Teile von EN 1999-1.
(2) Es werden auch Bemessungsregeln für die Scheibentragfähigkeit von Schubfeldern aus Aluminium-
Profiltafeln angegeben.
(3) Dieser Teil gilt nicht für stabförmige Kaltprofile mit C-, Z- oder ähnlichen Profilquerschnitten sowie
kaltgeformte und geschweißte Rund- oder Rechteckhohlquerschnitte aus Aluminium.
(4) EN 1999-1-4 beschreibt Verfahren für die rechnerische und die versuchsgestützte Bemessung. Die
rechnerischen Bemessungsverfahren gelten nur in den angegebenen Grenzen für die Werkstoffkennwerte und
5 ZZ. in Vorbereitung.
geometrischen Verhältnisse, für die ausreichende Erfahrung und Versuchsergebnisse vorhanden sind. Diese
Einschränkungen gelten nicht für die versuchsgestützte Bemessung.
(5) EN 1999-1-4 beinhaltet keine Lastannahmen für Montage und Gebrauch.
1.2 Normative Verweisungen
(1) Die folgenden zitierten Dokumente sind für 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 (einschließlich aller Änderungen).
1.2.1 Allgemeines
EN 1090-1 Ausführung von Stahltragwerken und Aluminiumtragwerken — Teil 1: Konformitäts-
nachweisverfahren für tragende Bauteile
EN 1090-3 Ausführung von Stahltragwerken und Aluminiumtragwerken — Teil 3: Technische
Anforderungen für Aluminiumtragwerke
1.2.2 Bemessung
EN 1990 Eurocode 0 — Grundlagen der Tragwerksplanung
EN 1991 Eurocode 1 — Einwirkungen auf Tragwerke — Alle Teile
EN 1995-1-1 Eurocode 5 — Bemessung und Konstruktion von Holzbauwerken — Teil 1-1:
Allgemeines — Allgemeine Regeln und Regeln für den Hochbau
EN 1999-1-1 Eurocode 9: Bemessung und Konstruktion von Aluminiumtragwerken — Teil 1-1:
Allgemeine Bemessungsregeln
1.2.3 Werkstoffe und Werkstoffprüfung
EN 485-2:1994 Aluminium und Aluminiumlegierungen — Bänder, Bleche und Platten — Teil 2:
Mechanische Eigenschaften
EN 508-2:2000 Dachdeckungsprodukte aus Metallblech — Festlegungen für selbsttragende
Bedachungselemente aus Stahlblech, Aluminiumblech oder nichtrostendem Stahlblech
— Teil 2: Aluminium
EN 1396:1996 Aluminium und Aluminiumlegierungen — Bandbeschichtete Bleche und Bänder für
allgemeine Anwendungen — Spezifikationen
EN 10002-1 Metallische Werkstoffe — Zugversuch — Teil 1: Prüfverfahren bei Raumtemperatur
EN 10088-1 Nichtrostende Stähle — Teil 1: Verzeichnis der nichtrostenden Stähle
1.2.4 Verbindungselemente
EN ISO 1479 Sechskant-Blechschrauben
EN ISO 1481 Flachkopf-Blechschrauben mit Schlitz
EN ISO 15480 Sechskant-Bohrschrauben mit Bund mit Blechschraubengewinde
ZZ. in Vorbereitung.
EN ISO 15481 Flachkopf-Bohrschrauben mit Kreuzschlitz mit Blechschraubengewinde
EN ISO 15973 Geschlossene Blindniete mit Sollbruchdorn und Flachkopf
EN ISO 15974 Geschlossene Blindniete mit Sollbruchdorn und Senkkopf
EN ISO 15977 Offene Blindniete mit Sollbruchdorn und Flachkopf
EN ISO 15978 Offene Blindniete mit Sollbruchdorn und Senkkopf
EN ISO 15981 Offene Blindniete mit Sollbruchdorn und Flachkopf
EN ISO 15982 Offene Blindniete mit Sollbruchdorn und Senkkopf
EN ISO 7049:1994 Linsenkopf-Blechschrauben mit Kreuzschlitz
1.2.5 Sonstiges
EN ISO 12944-2 Beschichtungsstoffe — Korrosionsschutz von Stahlbauten durch Beschichtungs-
systeme — Teil 2: Einteilung der Umgebungsbedingungen
1.3 Begriffe
Ergänzend zu EN 1999-1-1 gelten für EN 1999-1-4 die folgenden Begriffe:
1.3.1
Ausgangsmaterial
Bleche und Bänder aus Aluminium, aus welchen durch Kaltumformung Profiltafeln hergestellt werden
1.3.2
Streckgrenze des Ausgangsmaterials
0,2%-Dehngrenze f des Ausgangsmaterials
o
1.3.3
Scheibenwirkung
Tragwirkung von Profiltafeln bei Schubbeanspruchung in Scheibenebene
1.3.4
elastische Verformungsbehinderung
die Behinderung von Verschiebungen und Verdrehungen an Stellen eines Querschnittes, wodurch die
Beanspruchbarkeit hinsichtlich Beulen bzw. Knicken erhöht wird
1.3.5
bezogener Schlankheitsgrad
eine normierte, materialbezogene Schlankheit
1.3.6
Verformungsbehinderung
die Behinderung von Verschiebungen, Verdrehungen oder Verwölbungen eines Profils oder eines ebenen
Teilquerschnittes, die die Beanspruchbarkeit hinsichtlich Beulen bzw. Knicken erhöht, wie bei einer
unnachgiebigen Stützung
1.3.7
Schubfeldbemessung
eine Bemessungsmethode zur Berücksichtigung der Scheibenwirkung von Profiltafeln hinsichtlich Steifigkeit
und Beanspruchbarkeit einer Konstruktion
1.3.8
Auflager
Stelle, wo Kräfte oder Momente eines Bauteils zum Fundament oder zu einem anderen Bauteil übergeleitet
werden
1.3.9
wirksame Dicke
ein rechnerische Dicke in Verbindung mit dem Beulen eines ebenen Querschnittsteiles
1.3.10
reduzierte wirksame Dicke
die rechnerische Dicke in Verbindung mit dem globalen Beulen einer Aussteifung in einem zweiten
Berechnungsschritt, wenn lokales Beulen im ersten Berechnungsschritt berücksichtigt wurde
1.4 Formelzeichen
(1) Zusätzlich zu den Formelzeichen in EN 1999-1-1 werden folgende Zeichen benutzt:
Abschnitte 1 bis 6
C Drehfedersteifigkeit;
k Längsfedersteifigkeit;
θ Verdrehung;
b Nennbreite einer ebenen Teilfläche;
p
h Steghöhe, vertikal zwischen den Systemlinien der Gurte gemessen;
w
s Stegbreite, schräg zwischen den Eckenmitten gemessen;
w
χ Abminderungsfaktor für Knicken (Biegeknicken der Längsaussteifungen)
d
γ der Winkel zwischen zwei benachbarten ebenen Teilflächen;
φ die auf die Gurte bezogene Stegneigung.
Abschnitt 8 Verbindungen mit mechanischen Verbindungselementen
d Durchmesser von (Dicht-)Scheibe oder Kopf des Verbindungselementes;
w
f die kleinere Zugfestigkeit der beiden verbundenen Bauteile;
u,min
f Zugfestigkeit der Unterkonstruktion, in welche die Schraube eingedreht ist;
u,sup
f Streckgrenze der Unterkonstruktion aus Stahl;
y
t Dicke des dünneren der beiden verbundenen Bauteile;
min
t Dicke der Unterkonstruktion, in welche die Schraube eingedreht ist.
sup
(2) Weitere Begriffe und Formelzeichen werden bei deren Erstverwendung erläutert.
1.5 Geometrie und Festlegungen für Abmessungen
1.5.1 Querschnittsformen
(1) Kaltgeformte Profiltafeln haben innerhalb festgelegter Toleranzen konstante Blechdicke und über ihre
gesamte Länge gleichförmigen Querschnitt.
(2) Die Querschnitte von kaltgeformten Profiltafeln bestehen im Wesentlichen aus einer Anzahl von ebenen
Teilflächen, die durch gekrümmte Elemente verbunden sind.
(3) Typische Querschnittsformen von kaltgeformten Profiltafeln zeigt Bild 1.1.
(4) Kaltgeformte Profiltafeln können entweder unausgesteift sein oder Längsaussteifungen in Stegen oder
Gurten oder auch in beiden aufweisen.
1.5.2 Aussteifungsformen
(1) Typische Formen von Längsaussteifungen kaltgeformter Profiltafeln zeigt Bild 1.2.
Bild 1.1 — Beispiele kaltgeformter Profiltafeln
Bild 1.2 — Typische Zwischenaussteifungen
1.5.3 Abmessungen der Querschnitte
(1) Die Maße kaltgeformter Profiltafeln, einschließlich Gesamtbreite b, Gesamthöhe h, innerer Biegeradius r,
sowie alle Außenabmessungen mit indexloser Bezeichnung werden, falls nicht anders festgelegt, über die
Außenkontur gemessen, siehe Bild 5.1.
(2) Falls nicht anders angegeben, werden die, die mit Index versehen sind, Querschnittsabmessungen
kaltgeformter Profiltafeln — wie zum Beispiel b , h oder s — entweder bis zur Blechmittellinie bzw. bis zur
p w w
Eckenmitte gemessen.
(3) Bei geneigten Stegen wird die schräge Länge s parallel zur Neigung gemessen.
(4) Die Abwicklung der Steghöhe wird einschließlich der Stegaussteifungen entlang der Blechmittellinien
gemessen.
(5) Die Abwicklung der Gurtbreite wird einschließlich aller inneren Aussteifungen entlang der
Blechmittellinie gemessen.
(6) Die Dicke t ist, sofern nicht anders angegeben, die Nennblechdicke. Siehe 3.2.2.
1.5.4 Festlegung der Bauteilachsen
(1) Für Profiltafeln werden in EN 1999-1-4 folgende Festlegungen für die Bauteilachsen verwendet:
— y-y für die Achse parallel zur Profiltafelebene;
— z-z für die Achse rechtwinklig zur Profiltafelebene.
2 Bemessungsgrundlagen
(1) Die Bemessung kaltgeformter Profiltafeln muss mit den allgemeinen Regeln in EN 1990 und EN 1999-1-
1 übereinstimmen.
(2) Für die Grenzzustände der Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit sind angemessene Teilsicherheits-
beiwerte festzulegen.
(3) Beim Nachweis der Grenzzustände der Tragfähigkeit gelten folgende Teilsicherheitsbeiwerte γ :
M
für Beanspruchbarkeit von Querschnitten und Bauteilen, bei denen das Versagen
γ
M1
durch Instabilität eintritt:
für Beanspruchbarkeit von Querschnitten, bei denen das Versagen durch Zugbruch
γ
M2
eintritt:
für Beanspruchbarkeit von Verbindungen:
γ
M3
ANMERKUNG Zahlenwerte für γ können im Nationalen Anhang festgelegt werden. Für Bauwerke werden die
Mi
folgenden Werte empfohlen:
γ = 1,10
M1
γ = 1,25
M2
γ = 1,25
M3
(4) Für den Nachweis der Gebrauchstauglichkeit ist in der Regel der Teilsicherheitsbeiwert γ zu
M,ser
verwenden.
ANMERKUNG Zahlenwerte für γ können im Nationalen Anhang festgelegt werden. Für Bauwerke wird der
M,ser
folgende Wert empfohlen:
γ = 1,0.
M,ser
(5) Bei der Bemessung von Tragwerken aus kaltgeformten Profiltafeln ist zwischen „Konstruktionsklassen“
zu unterscheiden, die in Abhängigkeit von der Art ihrer tragenden Funktion im Bauwerk wie folgt definiert
sind:
Konstruktionsklasse I: Tragwerke, bei denen kaltgeformte Profiltafeln integrierende Elemente des
Tragwerks im Hinblick auf Gesamttragfähigkeit und Steifigkeit sind, siehe
6.3.3;
Konstruktionsklasse II: Tragwerke, bei denen kaltgeformte Profiltafeln für die Tragfähigkeit und
Stabilität bestimmter Bauteile erforderlich sind;
Konstruktionsklasse III: Tragwerke, bei denen kaltgeformte Profiltafeln derart eingesetzt werden,
dass sie lediglich Lasten auf die Unterkonstruktion abgeben.
ANMERKUNG 1 Der Nationale Anhang kann Regeln für die Zuordnung von Konstruktionsklasse mit
Schadensfolgenklasse nach EN 1990 festgelegen.
ANMERKUNG 2 Bei den Konstruktionsklassen I und II sollten die Anforderungen an die Ausführung in den
Ausführungsunterlagen angegeben sein, siehe EN 1090-3.
3 Werkstoffe
3.1 Allgemeines
(1) Die auf Rechnung basierenden Bemessungsverfahren nach EN 1999-1-4 dürfen für Bauteile aus den in
Tabelle 3.1 aufgeführten Legierungen in den dort angegebenen Zuständen angewendet werden.
(2) Für rechnerische Bemessungen nach EN 1999-1-4 muß die 0,2%-Dehngrenze f mindestens
o
f = 165 N/mm betragen.
o
(3) Aluminiumhalbzeug, das für kaltgeformte Profiltafeln verwendet wird, sollte für die vorgesehene
Kaltumformung (Querschnittsform und Herstellverfahren) geeignet sein.
ANMERKUNG Andere Aluminiumwerkstoffe und -produkte siehe Nationaler Anhang.
3.2 Aluminiumlegierungen für Bauteile
3.2.1 Materialeigenschaften
(1) Die charakteristischen Werte für die 0,2%-Dehngrenze f und für die Zugfestigkeit f sind unmittelbar
o u
aus den Produktnormen zu entnehmen, durch Übernahme der Kleinstwerte von R und R .
p0,2 m
(2) Es darf vorausgesetzt werden, dass die mechanischen Kennwerte für Druck die gleichen sind wie für
Zug.
(3) Soll ein teilplastischer Biegewiderstand ausgenutzt werden, darf das Verhältnis der charakteristischen
Werte von Zugfestigkeit f zu 0,2%-Dehngrenze f nicht kleiner als 1,2 sein.
u o
(4) Die Bemessungswerte der übrigen Werkstoffkennwerte, z. B. Elastizitätsmodul, sind EN 1999-1-1 zu
entnehmen.
Tabelle 3.1 — Charakteristische Werte für die 0,2%-Dehngrenze f , Zugfestigkeit f
o u
und Bruchdehnung A für Bleche und Bänder in Zuständen mit f > 165 N/mm
50 o
und Dicken zwischen 0,5 mm und 6 mm
Numerische
Bestän-
Chemische
A
f f
Bezeich- Dicke 50
1), 2), 3) u o
digkeits-
Bezeichnung
Zustand
4)
1)
nung bis zu
5)
%
R R
m p0,2
EN AW-
klasse
EN AW-
H18 3,0 190 170 2
3003 AlMn1Cu A
H48 3,0 180 165 2
H14 | H24/H34 6 | 3 220 180 | 170 2-3 | 4
H16 | H26/H36 4 | 3 240 200 | 190 1-2 | 3
H18 | H28/H38 3 | 1,5 260 230 | 220 1-2 | 3
3004 AlMn1Mg1 A
H44 3 210 180 4
H46 3 230 200 3
H48 3 260 220 3
H16 4 195 175 2
3005 AlMn1Mg0,5 A
H18 | H28 3 220 200 | 190 2 | 2-3
H48 3 210 180 2
3103 AlMn1 A H18 3 185 165 2
H18 | H28 3 | 1,5 195 180 | 170 1 | 2
3105 AlMn0,5Mg0,5 A
H48 3 195 170 2
5005 AlMg1(B) A H18 3 185 165 2
H14 6 230 180 3-4
H16 | H26/H36 6 250 210 | 180 3 | 4-6
5052 AlMg2,5 A H18 | H28/H38 3 270 240 | 210 2 | 3-4
H46 3 250 180 4-5
H48 3 270 210 3-4
H14 6 210 170 2-4
H16 | H26/H36 4 230 200 | 170 2-3 | 4-7
5251 AlMg2 A H18 | H28/H38 3 255 230 | 200 2 | 3
H46 3 210 165 4-5
H48 3 250 215 3
1) Werte für Zustände H1x, H2x, H3x nach EN 485-2:1994-11
2) Werte für Zustände H4x (bandbeschichtete Bleche und Bänder) nach EN 1396:1997-2
3) Sind zwei (drei) Zustände in einer Zeile angegeben, haben durch „|“ getrennte Zustände unterschied-
liche und durch „/“ getrennte Zustände gleiche technologische Werte. (Die Unterschiede beziehen sich
nur auf f und A .)
o 50
4) A kann von der Blechdicke abhängen, erforderlichenfalls sind daher auch A -Bereiche angegeben.
50 50
5) Beständigkeitsklasse, siehe EN 1999-1-1
3.2.2 Blechdicken und geometrische Toleranzen
(1) Die in EN 1999-1-4 angegebenen Berechnungsverfahren können bei Legierungen angewendet werden,
mit einer nominellen Blechdicke t ohne organische Beschichtung von:
nom
t ≥ 0,5 mm
nom
(2) Die nominelle Blechdicke t ist in der Regel als Bemessungswert für die Blechdicke t zu verwenden,
nom
sofern die Minustoleranz kleiner als 5 % ist. Andernfalls gilt
t = t (100 − dev) / 95 (3.1)
nom
worin dev die Minustoleranz in % ist.
(3) Toleranzen für Dachelemente sind in EN 508-2 geregelt.
3.3 Mechanische Verbindungselemente
(1) Folgende mechanische Verbindungselemente können benutzt werden:
— Gewindeformende Schrauben in Form von gewindefurchenden Schrauben und Bohrschrauben nach
den in 8.3 aufgeführten Normen;
— Blindniete nach den in 8.2 aufgeführten Normen.
(2) Die charakteristische Tragfähigkeit bezüglich Abscheren F und die charakteristische Zugbruch-
v,Rk
tragfähigkeit F der mechanischen Verbindungselemente sollten nach 8.2 oder 8.3 ermittelt werden.
t,Rk
(3) Bezüglich weiterer Details zu Gewindeformschrauben und Blindniete wird auf EN 1090-3 verwiesen.
(4) Die charakteristische Tragfähigkeit bezüglich Abscheren und die charakteristische Zugbruchtragfähigkeit
von mechanischen Verbindungselementen, die nicht in dieser Norm geregelt sind, können europäischen
Zulassungen (ETA) entnommen werden.
4 Dauerhaftigkeit
(1) Für grundsätzliche Anforderungen siehe EN 1999-1-1, Abschnitt 4.
(2) Besondere Aufmerksamkeit ist angebracht, wenn verschiedene Werkstoffe zusammengefügt werden und
durch elektrochemische Reaktionen Korrosion auftreten kann.
ANMERKUNG Bezüglich des Korrosionswiderstandes von Verbindungselementen in Abhängigkeit von der
Korrosivitätskategorie der Umgebung siehe EN ISO 12944-2, Anhang B.
(3) Die Umgebungs- und Witterungseinflüsse während Herstellung, Transport und Zwischenlagerung auf
der Baustelle sind zu berücksichtigen.
5 Berechnungsmethoden
5.1 Einfluss ausgerundeter Ecken
(1) In Querschnitten mit ausgerundeten Ecken werden die Nennbreiten b der ebenen Teilflächen als
p
Abstand zwischen den angrenzenden Eckenmitten gemessen, siehe Bild 5.1.
(2) Bei Querschnitten mit ausgerundeten E
...
Questions, Comments and Discussion
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