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Frühere Fassung der Regel:
1990-06 (BAnz. Nr. 41a vom 28. Februar 1991)

Grundlagen

(1) Die Regeln des Kerntechnischen Ausschusses (KTA) haben die Aufgabe, sicherheitstechnische Anforderungen anzugeben, bei deren Einhaltung die nach dem Stand von Wissenschaft und Technik erforderliche Vorsorge gegen Schäden durch die Errichtung und den Betrieb der Anlage (§ 7 Absatz 2 Nr. 3 Atomgesetz - AtG -) getroffen ist, um die im AtG und in der Strahlenschutzverordnung ( StrlSchV) festgelegten sowie in den "Sicherheitsanforderungen an Kernkraftwerke" ( SiAnf) und den "Interpretationen zu den Sicherheitsanforderungen an Kernkraftwerke" weiter konkretisierten Schutzziele zu erreichen.

(2) In den Sicherheitsanforderungen werden in den Abschnitten 3.1 (1) und 6 (4) Forderungen an passive Systeme gestellt. Die Regel KTA 3205.2 dient zur Konkretisierung von Maßnahmen zur Erfüllung dieser Forderungen im Rahmen ihres Anwendungsbereichs. Hierzu wird auch eine Vielzahl von im Einzelnen aufgeführten Regeln aus dem konventionellen Bereich der Technik, insbesondere DIN-Normen, mit herangezogen.

(3) Komponentenstützkonstruktionen haben die sicherheitstechnische Aufgabe, Lasten von den gehaltenen Bauteilen und Komponenten auf die lastabtragenden Anlagenteile zu übertragen.

(4) Diese Regel behandelt Komponentenstützkonstruktionen mit nichtintegralen Anschlüssen für druck- und aktivitätsführende Komponenten außerhalb des Primärkreises. Komponenten mit nichtintegralen Anschlüssen für Primärkreiskomponenten (Anwendungsbereich entsprechend Regelreihe KTA 3201) werden in KTA 3205.1 behandelt. Eignungsgeprüfte Standardhalterungen werden in KTA 3205.3 geregelt. Komponentenstützkonstruktionen mit integralen Anschlüssen für äußere Systeme werden insbesondere in KTA 3211.2 und KTA 3211.3 geregelt.

1 Anwendungsbereich

(1) Diese Regel ist anzuwenden auf nichtintegrale Komponentenstützkonstruktionen der Stahlbauklasse S2 von druck- und aktivitätsführenden Komponenten außerhalb des Primärkreises mit Auslegungstemperaturen bis zu 350 °C in Kernkraftwerken mit Leichtwasserreaktoren. Die Festlegungen gelten bis einschließlich Anschluss an die Ankerplatten oder andere im Zuständigkeitsbereich der Bauaufsicht liegende Konstruktionen.

(2) Die Zuordnung der Stahlbauklassen zu den Komponenten ist ausgehend von vergleichbarer sicherheitstechnischer Bedeutung in Tabelle 1-1 festgelegt. Grundsätzlich ist die Stahlbauklasse S2 den Komponenten nach Regelreihe KTA 3211 zugeordnet. Ausnahmen sind der Tabelle 1-1 zu entnehmen.

(3) Standardteile, die anders beansprucht oder eingesetzt werden als in den Anhängen zum Eignungsnachweis von KTA 3205.3 beschrieben oder nicht eignungsgeprüfte standardisierte Konstruktionen und Bauteile, erfordern Nachweise entsprechend dieser Regel und - falls erforderlich - Funktionsnachweise in Anlehnung an KTA 3205.3.

(4) Für Stahlbauteile der Stahlbauklasse S3, die gegen Erdbeben auszulegen sind, gelten die Anforderungen gemäß Tabelle 1-1.

(5) Rohrausschlagsicherungen sind im Anhang D der KTA 3205.1 behandelt.

(6) Die Auslegungskriterien und Nachweise der einzelnen Lastfallkategorien sowie die Bemessungssituationen sind in Tabelle 1-2 definiert.

2 Begriffe

(1) Für die Anwendung dieser Regel gelten

1. die Definition der nichtintegralen Stützkonstruktion nach KTA 3205.1,
2. die Formelzeichen im Anhang B,
3. die Beanspruchungsstufen nach KTA 3201.2 und 3211.2 und die nachfolgenden Begriffe.

(2) Endablage

Endablage ist der Teil der Unterlagen, der während der Lebensdauer der Anlage oder der dokumentierten Teile der Anlage gelagert wird.

(3) Sachverständiger

Sachverständiger für die Prüfungen nach dieser Regel ist der nach § 20 des Atomgesetzes von der Genehmigungs- oder Aufsichtsbehörde zugezogene Sachverständige.

(4) Schutz- und Sonderkonstruktionen

Zu den Schutz- und Sonderkonstruktionen gehören z.B. die Dampferzeuger - Überströmdecke, Lager für neue Brennelemente, energieverzehrende Elemente.

(5) Streckgrenzenvergleichswert

Der Streckgrenzenvergleichswert R_v0,2 ermittelt sich aus der Streckgrenze oder aus Streckgrenze und Bruchfestigkeit und ist eine (fiktive) Ersatzstreckgrenze.

(6) Zwischenablage

Zwischenablage ist der Teil der Qualitätsdokumentation, der beim Hersteller über die Herstellungsdauer der Komponente bis zu ihrer Auslieferung und bis zur Überprüfung der zur Endablage gehörenden Unterlagen gelagert wird. Die Zwischenablage umfasst solche Unterlagen, die für den Nachweis des Herstellungsgangs wichtig sind, aber nicht für die Beschreibung des Endzustands der Anlage und ihrer Teile benötigt werden. Hierzu zählen beispielsweise

1. Nachweise über Prüfungen, die im Endzustand der Anlage oder ihrer Teile wiederholt werden,
2. Aufschreibungen, die das Qualitätssicherungssystem betreffen.

3 Unterlagen, Dokumentation, Vorprüfung und Prüfung

3.1 Unterlagen und Dokumentation

(1) Die in Tabelle 3-1 aufgelisteten Unterlagen sind für die Stahlbauklasse S2 zu erstellen und nach den Angaben in Tabelle 3-1 zu dokumentieren.

(2) Für Komponenten der Stahlbauklasse S3 mit Erdbebenauslegung nach KTA 2201.1, Abschnitt 4.1.1 ist für die Klassen I und IIa ebenfalls die Tabelle 3-1 anzuwenden.

3.2 Auslegungsdatenblatt

Das Auslegungsdatenblatt (ADB) enthält folgende Angaben:

1. Art der Komponentenstützkonstruktion, Stahlbauklasse, Erdbebenklassifizierung, Ausführungsklasse (nach DIN EN 1090),
2. Anlage, Anlagenteil,
3. Raum-Nummer,
4. Höhenkote,
5. Systembezeichnung, z.B. Bezeichnung der Rohrleitung nach dem Kraftwerk-Kennzeichnungs-System (KKS),
6. Werkstoff oder Werkstoffgruppe,
7. auftretende Einwirkungen als charakteristische Werte (ohne Teilsicherheitsbeiwerte) oder Belastungen einschließlich Wirkungsrichtung, Überlagerung und Klassifizierung,
8. abzustützende Komponenten,
9. Auslegungstemperatur, Betriebs- und Störfalltemperaturen der Komponentenstützkonstruktionen,
10. Prüfvermerk und
11. falls notwendig die erforderlichen Beweglichkeiten (Freiheitsgrade) und Verformungsbegrenzungen.

3.3 Vorprüfung und Prüfung

(1) Die Unterlagen gemäß der laufenden Nr. 1 bis 6 nach Tabelle 3-1 für Komponentenstützkonstruktionen nach Tabelle 1-1 sind zur Vorprüfung vor Fertigungsbeginn vorzulegen. Die Handhabung der Unterlagen nach Abschnitt 3.1 für Rohrleitungshalterungen ist aus Tabelle 3-2 zu entnehmen.

(2) Werden bei Rohrleitungshalterungen aus Katalogteilen gefertigte Konstruktionen eingesetzt, so sind diese vorzuprüfen oder einer Eignungsprüfung nach KTA 3205.3 zu unterziehen.

(3) Die Vorprüfung oder die Prüfung auf sach- und fachgerechte Ausführung vor Ort erfolgt durch den Sachverständigen (siehe auch Abschnitt 7.8.3).

(4) Für Stahlbühnen der Stahlbauklasse S3 gemäß laufender Nr. 1 und Verankerungsteile gemäß laufender Nr. 4 nach Tabelle 1-1, die der Bauaufsicht unterliegen, legt die zuständige Baubehörde die Anforderungen an die Prüfung fest. Die Angaben zu Lasten oder Einwirkungen der Komponenten auf die Stahlbühnen sind vom Sachverständigen zu prüfen.

4 Berechnung

4.1 Allgemeingültige Festlegungen

4.1.1 Wahl der Nachweisführung

(1) Im Rahmen dieser Regel sind zwei Nachweisverfahren zugelassen:

1. Verfahren mit Teilsicherheitsbeiwerten gemäß Eurocode (DIN EN 1990, DIN EN 1991 und DIN EN 1993) und
2. Verfahren mit globalem Sicherheitsbeiwert (σ_zul-Konzept) Die Anwendung ist in den folgenden Absätzen geregelt.

(2) Für Komponentenstützkonstruktionen in neu zu errichtenden Systemen ist das Verfahren mit Teilsicherheitsbeiwerten gemäß Eurocode (DIN EN 1990, DIN EN 1991 und DIN EN 1993) anzuwenden. Für neue Komponentenstützkonstruktionen in bestehenden Systemen, die anhand des Verfahrens mit globalem Sicherheitsbeiwert (σ_zul-Konzept) ausgelegt worden sind, dürfen beide Verfahren gleichrangig verwendet werden.

(3) Komponentenstützkonstruktionen aus ferritischen Stählen, für die über das einfache Knicken hinausgehende Stabilitätsnachweise (Biegedrillknicken oder Beulen bei Flächentragwerken) notwendig sind, sind mit dem Verfahren der Teilsicherheitsbeiwerte nachzuweisen.

(4) Komponentenstützkonstruktionen aus austenitischen Werkstoffen für die Stabilitätsnachweise notwendig sind, sind mit dem Verfahren der Teilsicherheitsbeiwerte nachzuweisen.

(5) Die gleichzeitige Verwendung beider Verfahren innerhalb der gesamten Nachweisführung für eine Komponentenstützkonstruktion ist grundsätzlich nicht zulässig. Ausgenommen ist die Bemessung von Bauteilen nach einem anderen Normenwerk, wenn die betreffenden Bauteile mit dem Gesamttragwerk nicht monolithisch verbunden sind und die Übertragung der Schnittgrößen innerhalb des Gesamttragwerkes sowie die Gesamtstabilität nicht beeinflusst werden.

(6) Im Rahmen der Auslegung werden die Einwirkungen oder Belastungen

1. den Bemessungssituationen des Bauwesens (ständig, vorübergehend und außergewöhnlich) oder
2. den Lastfallkategorien (H, HZ, HS1, HS2/HS3)

zugeordnet (siehe Tabelle 1-2 und exemplarische Zuordnung in Tabelle 4-1).

Hinweis:

Zuordnung der Anforderungskategorien A1, A2 und A3 nach DIN 25449 siehe Tabelle 4-1.

4.1.2 Umfang der Nachweisführung

(1) Die Nachweisführung muss Angaben über

1. Einwirkungen und Einwirkungskombinationen, Bemessungswerte der Beanspruchbarkeiten und Nachweis der Grenzzustände oder
2. Lasten und Lastfallkombinationen, zulässige Spannungen und Spannungsnachweise

enthalten.

(2) Ein Ermüdungsnachweis ist bei hochdynamisch belasteten Halterungen (z.B. bei Schwingungsdämpfern) zu führen. Bei vorwiegend ruhenden Beanspruchungen darf der Betriebsfestigkeits- oder Ermüdungsnachweis entfallen. Vorwiegend ruhende Beanspruchungen liegen vor, wenn keine hochdynamischen Beanspruchungen (z.B. infolge von Druckpulsationen, Fremdanregungen, Turbulenzen) auf die Komponentenstützkonstruktionen wirken.

Hinweis:

Ermüdungsnachweise sind z.B. in DIN EN 1993-1-9 geregelt.

4.1.3 Grundsätze der Nachweisführung

(1) Die rechnerischen Nachweise sind im Allgemeinen auf der Basis der technischen Biegelehre und Stabstatik zu erbringen. Es dürfen auch numerische Methoden (z.B. Finite Element Methode) eingesetzt werden.

(2) Die Ausnutzung des plastischen Verhaltens ist zulässig. In diesen Fällen ist die Rückwirkung auf die zu halternde Komponente zu berücksichtigen. Weitere Details sind in den Abschnitten 4.2 und 4.3 geregelt.

(3) Dynamische Belastungen dürfen durch statische Ersatzlasten erfasst werden. Weitere Details sind in den Abschnitten 4.2 und 4.3 geregelt.

(4) Neben den rechnerischen dürfen auch ersatzweise oder ergänzend Nachweise durch Versuche geführt werden.

(5) Die Streckgrenze R_eH und die 0,2%-Dehngrenze Rp0,2 werden als gleichwertig betrachtet, sofern nicht durch Tabelle 4-4 und Tabelle 4-5 anders geregelt.

(6) Für T-Stöße von Hohlprofilen sind die Versagensmechanismen nach DIN EN 1993-1-8 zu berücksichtigen.

(7) Druckbeanspruchte Bauteile mit Schlankheitsgraden größer als 150 sind nicht zulässig.

4.1.4 Reibungskräfte

(1) Die Reibungseinflüsse sind nur in den Einwirkungskombinationen 1 und 2 gemäß Tabelle 4-2 oder den Lastfällen H und HZ gemäß der Tabelle 4-3 nachzuweisen. Als Reibungsbeiwerte p gelten - ohne genaueren Nachweis - für ferritische Stähle:

1. µ = 0,45 Stahl auf Stahl, unbearbeitet, ohne Gleitmittel,
   mit Anstrich,
2. µ = 0,30 Stahl auf Stahl, bearbeitet (z.B. auch gebürstet),
   frei von Anstrich.

(2) Geringere Reibungsbeiwerte sind zulässig, wenn geeignete Maßnahmen (z.B. Anordnung von Gleitplatten) getroffen werden. Die Reibungsbeiwerte sind dann zu belegen.

(3) Als Reibungsbeiwert zur Lagesicherung einer Konstruktion gilt - ohne genaueren Nachweis - µ gleich 0,15. Andere Reibungsbeiwerte sind bei Nachweis zulässig.

(4) Für gleitfeste Schraubverbindungen gelten die Mindest-reibwerte nach Norm (z.B. nach DIN EN 1993-1-8, Abschnitt 3.9). Schrauben aus nichtrostenden Stählen dürfen für gleitfeste Verbindungen nicht eingesetzt werden, wenn nicht durch Versuche Nachweise im Einzelfall erfolgen.

4.1.5 Einfluss der Temperatur

(1) Für die Stähle S235 (St 37) und S355 (St 52) sind für Temperaturen größer als 80 °C die Streckgrenze und die Zugfestigkeit in Abhängigkeit der Temperatur gemäß Bild 4-1 zu reduzieren. Andere Werkstoffe für die keine Warmstreckgrenze vorliegt, sind wie der S355 abzumindern (siehe Abschnitt 6).

Bild 4-1 Reduktionsfaktor k zur Ermittlung der Warmstreckgrenze und der Zugfestigkeit in Abhängigkeit von der Temperatur

Dabei gelten folgende Beziehungen:

Hierbei bedeuten:

f_yT: Nennwert der Streckgrenze bei Temperatur (T)

f_y: Nennwert der Streckgrenze bei Raumtemperatur (RT)

f_uT: Nennwert der Zugfestigkeit bei Temperatur (T)

f_u: Nennwert der Zugfestigkeit bei Raumtemperatur (RT)

R_eHT:Streckgrenze bei Temperatur (T)

R_eH: Streckgrenze bei Raumtemperatur (RT)

R_p0,2T: 0,2%-Dehngrenze bei Temperatur (T)

R_p0,2: 0,2%-Dehngrenze bei Raumtemperatur (RT)

(2) Die Temperaturabhängigkeit des Elastizitätsmoduls, des Gleitmoduls und der Wärmedehnungszahl braucht nicht berücksichtigt zu werden.

(3) Falls durch konstruktive Maßnahmen (z.B. Dehnhülsen oder Langlöcher) ausreichende Ausdehnungsmöglichkeiten vorgesehen werden, müssen Zwängungsbeanspruchungen innerhalb der Komponentenstützkonstruktion rechnerisch nicht nachgewiesen werden. Zwängungsbeanspruchungen innerhalb der Komponentenstützkonstruktion müssen auch nicht berücksichtigt werden, wenn nachgewiesen ist, dass die fiktive freie Temperaturausdehnung des betreffenden Bauteils ein Maß von 1 mm nicht überschreitet.

(4) Kräfte aus behinderter Wärmedehnung der Komponentenstützkonstruktion sind bei den Bauanschlusslasten zu berücksichtigen.

(5) Die Schwingbreite der Wärmespannungen auf Basis von 1,0 mal ΔT ist als Sekundärspannung gegen die zweifache Streckgrenze im Sinne der KTA 3211.2 abzusichern. Eine Überlagerung mit den Beanspruchungen aus äußeren Belastungen ist nicht erforderlich.

(6) Für Schrauben sind bei Temperaturen größer als 80 °C die zulässigen Spannungen nach der Produktnorm oder Werkstoffnorm zu ermitteln. Für Schrauben der Festigkeitsklassen 4.6, 5.6, 8.8, 10.9 dürfen die Abminderungsfaktoren k des Stahls S235 (St 37) nach Bild 4-1 verwendet werden.

Hinweis:

Die Temperaturverteilung in rohrumschließenden Bauteilen ist z.B. in KTA 3205.3, Abschnitt 4.2 geregelt.

4.1.6 Druckübertragung durch Kontakt

Druckkräfte normal zur Kontaktfuge dürfen vollständig über Kontakt übertragen werden, wenn folgende Bedingungen erfüllt sind:

1. Die Stoßflächen der in den Kontaktfugen aufeinandertreffenden Teile sind eben und zueinander parallel.
2. Lokale Instabilitäten infolge herstellungsbedingter Imperfektionen sind ausgeschlossen.
3. Seitliches Ausweichen der Bauteile am Kontaktstoß ist ausgeschlossen.
4. Die gegenseitige Lage der miteinander zu stoßenden Teile ist gesichert, wobei für den Nachweis der Sicherung der gegenseitigen Lage der Bauteile Reibungskräfte nicht angesetzt werden dürfen.
5. Ein eventueller Luftspalt darf nicht größer als 0,5 mm sein.

4.2 Verfahren mit Teilsicherheitsbeiwerten

(1) Es sind für alle Einwirkungskombinationen mit gleichzeitig wirkenden Einwirkungen - soweit jeweils zutreffend - folgende Nachweise zu erbringen:

1. Nachweis des Grenzzustandes der Tragfähigkeit,
2. Stabilitätsnachweis (Knicken, Biegedrillknicken, Beulen),
3. Lagesicherheitsnachweis (Umkippen, Rutschen, Abheben),
4. Nachweis des Grenzzustandes der Gebrauchstauglichkeit. Angaben - soweit erforderlich - erfolgen im Auslegungsdatenblatt (ADB). Festlegungen erfolgen funktionsbedingt.

(2) Bei Bestimmung der Grenzwerte der Beanspruchbarkeit gemäß DIN EN 1993 sind für die Streckgrenze f_y und die Zugfestigkeit f_u die Materialkennwerte gemäß Tabelle 4-4 zu verwenden.

4.2.1 Einwirkungsarten

Hinweis:

Die Begriffe Einwirkungen (ständig, veränderlich, außergewöhnlich), Einwirkungsarten, Einwirkungskombinationen, Bemessungssituationen, Teilsicherheitsbeiwert, Grenzzustand der Tragfähigkeit, Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit sind in DIN EN 1990 und in DIN EN 1993 definiert.

Es sind alle Einwirkungen anzugeben, die einzeln oder kombiniert mit anderen wirksam sind. Einwirkungsanteile dürfen entfallen, wenn sie vergleichsweise gering sind. Zu den Einwirkungen gehören:

1. Ständige Einwirkungen G (Ständige Regellasten): Eigengewicht der Tragkonstruktion und Gewicht der Komponenten mit Füllung und Dämmung (soweit vorhanden) - wie z.B. Rohrleitungen - soweit nicht in den Komponentenlasten a bis D nach KTA 3211.2 enthalten.
2. Veränderliche Einwirkungen Q (Nichtständige Regellasten) B1: Bei Betrieb länger anstehend, z.B. Stapel- oder Montagelasten. B2: Außerhalb der Betriebszeit oder aber nur kurzzeitig während des Betriebs auftretende Stapel-, Prüf- oder Verkehrslasten. Komponentenlasten A, B und P.
3. Außergewöhnliche Einwirkungen a (Sonderlasten): Zum Beispiel Komponentenlasten C und D, Einwirkungen von außen (EVA) wie Erdbeben oder Einwirkungen von innen (EVI) wie Rohrbruchlasten, Strahlkräfte, Störfalldruck und -temperatur.

4.2.2 Nachweis der Grenzzustände

4.2.2.1 Grenzzustand der Tragfähigkeit

Die Einwirkungskombinationen für den Nachweis des Grenzzustandes der Tragfähigkeit sind nach Tabelle 4-2 vorzunehmen, sofern keine Abweichungen im Auslegungsdatenblatt festgelegt werden.

4.2.2.2. Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit

Die Einwirkungskombinationen für den Nachweis des Grenzzustandes der Gebrauchstauglichkeit sind projekt- und systemspezifisch dem Auslegungsdatenblatt zu entnehmen.

4.2.2.3 Nachweis der Lagesicherheit

Zusätzlich zu den beiden Grenzzuständen ist die Lagesicherheit (Umkippen, Rutschen, Abheben) nachzuweisen.

4.2.3 Beanspruchbarkeit

Die charakteristischen Werte der Beanspruchbarkeit werden mit den Teilsicherheitsbeiwerten ym nach DIN EN 1993 in Verbindung mit den entsprechenden nationalen Anhängen bestimmt, z.B.:

1. γ_MO für die Beanspruchbarkeit von Querschnitten,
2. γ_M1 für die Beanspruchbarkeit bei Stabilitätsversagen,
3. γ_M2 für die Beanspruchbarkeit von Querschnitten bei Bruchversagen infolge Zugbeanspruchung.

4.2.4 Nachweise

4.2.4.1 Allgemeingültige Festlegungen

(1) Für die in den Grenzzuständen zu führenden Nachweise von Bauteilen aus Stahl oder Komponenten gelten die Regelungen in DIN EN 1993, Teile 1-1, 1-3 bis 1-10 und 1-12. Bei Bauteilen aus nichtrostenden Stählen sind zusätzlich zu DIN EN 1993-1-4 die Bestimmungen der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung Z-30.3-6 zu berücksichtigen. Die in dieser Regel definierten Abweichungen von den Bestimmungen der genannten Normen sind zu beachten.

(2) Krafteinleitungen in Profile sind nach DIN EN 1993-1-8 auszulegen.

(3) Die plastische Tragwerksberechnung nach DIN EN 1993-1-1, Abschnitt 5.4.3 ist nur für Querschnittklasse 1 und die Materialien Ifd.-Nr. 1 und 2 gemäß Tabelle 4-4 für die Einwirkungskombinationen 4 bis 7 nach Tabelle 4-2 zulässig. Die Verfahrensweise und die Anwendung auf andere Materialien sind mit dem Sachverständigen abzustimmen. Diese Methode ist nicht anwendbar für dynamische Berechnung mittels statischer Ersatzlasten.

(4) Die Spannungsbewertung von Flächentragwerken (Platte oder Schale) ist nach DIN EN 1993-1-5, DIN EN 1993-1-6 und DIN EN 1993-1-7 durchzuführen.

4.2.4.2 Bemessungswert der Tragfähigkeit eignungsgeprüfter Bauteile

(1) Für nach KTA 3205.3 eignungsgeprüfte Bauteile mit einem Lastverhältnis H zu HZ zu HS gleich 1 zu 1,15 zu 1,5 ergibt sich der Bemessungswert der Tragfähigkeit zu

(2) Für nach KTA 3205.3 eignungsgeprüfte Bauteile mit einem Lastverhältnis H zu HZ zu HS gleich 1 zu 1,5 zu 1,7 ist

4.2.4.3. Nachweis der Gebrauchstauglichkeit

(1) Grenzzustände der Verformungen sind nach DIN EN 1993-1-1, Abschnitt 7 zu bestimmen und zu bewerten, wenn es zur Erfüllung der Funktion erforderlich ist.

(2) Bei einer plastischen Tragwerksberechnung sind die Grenzzustände der Verformung in jedem Fall zu bestimmen und nachzuweisen.

4.3 Verfahren mit zulässigen Spannungen

(1) Es sind für alle Lastfälle oder Lastfallkombinationen mit gleichzeitig wirkenden Belastungen - soweit jeweils zutreffend - folgende Nachweise zu erbringen:

1. Allgemeiner Spannungsnachweis (Festigkeitsnachweis),
2. Stabilitätsnachweis,
3. Lagesicherheitsnachweis (Umkippen, Rutschen, Abheben),
4. Nachweis der Verformungsbegrenzung. Angaben - soweit erforderlich - erfolgen im Auslegungsdatenblatt (ADB). Festlegungen erfolgen funktionsbedingt.

(2) Die Spannungen (einschließlich Vergleichsspannungen) sind nach KTA 3205.1 Anhang E zu ermitteln.

(3) Die Ausnutzung des plastischen Verhaltens ist im Lastfall HS2/HS3 zulässig. Die Verfahrensweise ist mit dem Sachverständigen abzustimmen. Die Verformungen sind nachzuweisen und zu bewerten.

(4) Dynamische Belastungen dürfen durch statische Ersatzlasten erfasst werden. Dabei darf jedoch das globale plastische Verhalten (z.B. Fließgelenk) nicht ausgenutzt werden. Die Ausnutzung von lokal plastischem Verhalten ist mit dem Sachverständigen abzustimmen.

4.3.1 Lasten und Lastfälle

(1) Es sind alle Belastungen anzugeben, die einzeln oder kombiniert mit anderen wirksam sind. Lastanteile dürfen entfallen, wenn sie vergleichsweise gering sind. Zu den Belastungen gehören:

1. Ständige Regellasten: Eigengewicht der Tragkonstruktion und Gewicht der Komponenten mit Füllung und Dämmung (soweit vorhanden) - wie z.B. Rohrleitungen - soweit nicht in den Komponentenlasten a bis D nach KTA 3211.2 enthalten.
2. Nichtständige Regellasten B1: Bei Betrieb länger anstehend, z.B. Stapel- oder Montagelasten. B2: Außerhalb der Betriebszeit oder aber nur kurzzeitig während des Betriebs auftretende Stapel-, Prüf- oder Verkehrslasten.
3. Komponentenlasten a bis D: Dies sind von der abzustützenden Komponente ausgehende Lasten, soweit nicht unter ständiger Regellast in Punkt a) bereits erfasst.
4. Sonderlasten: Zum Beispiel Einwirkungen von außen (EVA) wie Erdbeben oder Einwirkungen von innen (EVI) wie Rohrbruchlasten, Strahlkräfte, Störfalldruck und -temperatur.

4.3.2 Klassifizierung der Belastungen

(1) Die Lastkombinationen sind projekt- und systemspezifisch im Auslegungsdatenblatt festzulegen.

(2) Die Zuordnung der Lastkombinationen zu den Lastfallkategorien (Beanspruchungsstufen) ist nach Tabelle 4-3 vorzunehmen, sofern keine Abweichungen im Auslegungsdatenblatt festgelegt werden.

4.3.3 Zulässige Spannungen

(1) Die Streckgrenzenvergleichswerte sind in Abhängigkeit vom Werkstoff in Tabelle 4-5 festgelegt. Für die Lastfälle H, HZ und HS gelten die auf den Streckgrenzenvergleichswert bezogenen zulässigen Spannungen gemäß Tabelle 4-6, Tabelle 4-7, Tabelle 4-9 und Tabelle 4-10.

(2) Wenn die Konstruktion als Flächentragwerk nachgewiesen wird, z.B. nach der Schalentheorie, darf die Spannungsbemessung nach KTA 3205.1 erfolgen.

4.3.4 Verbindungsmittel Schrauben

(1) Für die zulässigen Spannungen für Schrauben der Festigkeitsklassen 4.6, 5.6, 8.8 und 10.9 bei Temperaturen kleiner gleich 80 °C sind die Werte aus der Tabelle 4-8 einzusetzen.

(2) Für Schrauben, die nicht den Festigkeitsklassen 4.6, 5.6, 8.8 oder 10.9 angehören, errechnen sich die zulässigen Spannungen nach Tabelle 4-10. Alternativ dürfen die zulässigen Werte auch nach KTA 3205.1 ermittelt werden.

(3) Zur Ermittlung der zulässigen Abscherkraft ist die zulässige Schubspannung mit der Scherfläche aus Tabelle 4-11 zu multiplizieren. Zur Ermittlung der zulässigen Schraubenzugkraft ist die zulässige Normalspannung mit dem Spannungsquerschnitt aus Tabelle 4-11 zu multiplizieren.

(4) In SL- und SLP-Verbindungen sind bei gleichzeitiger Beanspruchung auf Abscheren und Zug alle Einzelnachweise unabhängig voneinander zu führen. Dabei dürfen die zulässigen Werte für die einzelnen Beanspruchungen ohne Nachweis einer Vergleichsspannung voll ausgenutzt werden.

(5) Schrauben der Festigkeitsklasse 8.8 und 10.9 dürfen als planmäßig vorgespannte Schrauben ausgeführt werden (gleitfest vorgespannte Verbindung). Die zulässige Zugkraft und die zulässige Querkraft dürfen die Werte aus Tabelle 4-12 und Tabelle 4-13 nicht überschreiten.

(6) Bei GV- und GVP-Verbindungen ist bei gleichzeitiger Beanspruchung aus äußerer Belastung in Richtung und senkrecht zur Richtung der Schraubenachse die zulässige übertragbare Querkraft wie folgt abzumindern:

Hierbei bedeuten:

Z : tatsächlich vorhandene Schraubenzugkraft

zul.Z : maximal zulässige Schraubenzugkraft gemäß Tabelle 4-12 und Tabelle 4-13

zul.Q : maximal zulässige Querkraft gemäß Tabelle 4-12 und Tabelle 4-13

4.3.5 Steifenlose Lasteinleitung

(1) In Walzprofile mit H-förmigem Querschnitt dürfen Kräfte ohne Aussteifung eingeleitet werden, wenn

1. der Betriebsfestigkeitsnachweis nicht maßgebend ist und
2. der Trägerquerschnitt gegen Verdrehen und seitliches Aus-weichen gesichert ist und
3. der Nachweis erbracht wird, dass eine steifenlose Lasteinleitung aus statischer Sicht möglich ist.

(2) Für die Berechnung der mittragenden Länge darf die Lastausbreitung mit einer Steigung von 1 zu 2,5 angenommen werden. Dabei darf sowohl der Gurt als auch der Ausrundungsbereich mitberücksichtigt werden. Für verschiedene Fälle a), b) und c) ist die Berechnung der mittragenden Länge in Bild 4-2 dargestellt.

Bild 4-2: Steifenlose Lasteinleitung bei Walzprofilen mit H-Querschnitt

a) Einleitung einer Einzellast im Feld (gleichbedeutend mit Einleitung einer Auflagerkraft an einer Zwischenstütze)

Hinweis:

In den Bildern 4-2a, 4-2b und 4-2c sind nicht alle Kraftgrößen, die zum Gleichgewicht gehören, eingetragen.

b) Einleitung einer Auflagerkraft am Trägerende:

c) Träger auf Träger:

(3) Die Spannungen müssen die folgenden Bedingungen einhalten:

- für σ_x und σ_z mit unterschiedlichen Vorzeichen und

	( 4-9)
	( 4-10)

- für alle anderen Fälle

Hierbei bedeuten:

σ_x: Normalspannung im Träger im maßgebenden Schnitt nach Bild 4-2

s : Stegdicke des Trägers

L : mittragende Länge nach Bild 4-2

(4) Für Stegschlankheiten (Verhältnis Steghöhe zu -dicke) größer als 60 ist zusätzlich ein Beulsicherheitsnachweis für den Steg zu führen.

4.3.6 Stabilitätsnachweise

(1) Einfache Stabilitätsnachweise (Knicken) für Druckstäbe aus ferritischen Stählen sind nach Anhang A zu führen.

(2) Der Lagesicherheitsnachweis ist nach KTA 3205.1 Abschnitt 7.2.5 und KTA 3205.1 Anhang E-5 zu führen.

5 Konstruktion

5.1 Allgemeingültige Festlegungen

(1) Die Konstruktion der Stahlbauten hat neben den anerkannten Regeln der Technik (insbesondere den Anforderungen nach DIN EN 1090 und DIN EN 1993)

1. funktionsgerecht,
2. beanspruchungsgerecht,
3. werkstoffgerecht,
4. herstellungsgerecht (fertigungs- und prüfgerecht) und
5. wartungsfreundlich

zu erfolgen, wobei Wechselwirkungen zwischen diesen Anforderungen zu berücksichtigen sind.

(2) Für die in dieser Regel betrachteten Stützkonstruktionen der Stahlbauklasse S2 mit vorwiegend ruhender Belastung ist die Ausführungsklasse EXC2 gemäß DIN EN 1090 anzuwenden. Für hochdynamisch belastete Stützkonstruktionen der Stahlbauklasse S2 (siehe auch Abschnitt 4.1.2 (2)) ist die Ausführungsklasse EXC3 gemäß DIN EN 1090 anzuwenden, sofern nicht im Auslegungsdatenblatt anders gefordert.

5.2 Anforderungen

(1) Ausdehnungen bei erhöhter Temperatur sind zu beachten. Erforderlichenfalls sind Ausdehnungsmöglichkeiten vorzusehen.

(2) Die Auswahl der Konstruktion (Lagerungsbedingung, Halterungsfunktion und gegenseitige Beeinflussung) hat so zu erfolgen, dass die bei der Rohrleitungsberechnung getroffenen Annahmen erfüllt werden.

(3) Die Gebäudetoleranzen und Verankerungslagetoleranzen sind zu beachten.

(4) Eine ausreichende Zugänglichkeit zu Komponenten (einschließlich Rohrleitungen) ist sicherzustellen.

(5) Die Anforderungen an die Dekontaminierbarkeit sind zu beachten.

(6) Bewegungen der Komponenten infolge Temperaturdehnung sind zu berücksichtigen.

(7) Die konstruktiven Toleranzen sind nach DIN ISO 2768-1 und DIN ISO 2768-2 und für Schweißkonstruktionen nach DIN EN ISO 13920 festzulegen. Die Auswahl der Toleranzklasse ist auf den jeweiligen Anwendungsfall abzustimmen. In bestimmten Anwendungsfällen sind durch Auslegungsreserven begründete Anpasstoleranzen gesondert festlegbar.

(8) Die Konstruktion ist so auszubilden, dass höhere Tragzustände aufgrund plastischer Verformungen möglich sind. Stabilitätskritische Konstruktionen, die zu plötzlichem Versagen des Bauteils führen können, sind zu vermeiden, z.B. durch Kippsicherung oder sonstige Aussteifungen.

(9) Insbesondere an Lasteinleitungs- und Auflagerstellen ist Vorsorge gegenüber örtlichen Instabilitäten zu treffen, z.B. durch Nachweise ( Abschnitt 4.3.5) oder Aussteifungen.

(10) Bei der Anordnung von Rohrleitungshalterungen ist die Prüfbarkeit von Rohrschweißnähten (auch für wiederkehrende Prüfungen) zu berücksichtigen.

(11) Die Mindestabmessungen für lasttragende Teile sind:

1. Wanddicke 4 mm,
2. Schrauben M 12.

Ausnahmen sind in begründeten Fällen möglich.

(12) Bei der Anordnung von Schweißnähten sind die Zugänglichkeit und die Minimierung von Schweißeigenspannungen zu berücksichtigen. Überkopfschweißungen und ungünstige Winkellagen sind nach Möglichkeit zu vermeiden.

(13) Die Schweißnahtausführung hat nach DIN EN 1090-2 und DIN EN 1993-1-8 zu erfolgen. Unterbrochene Kehlnähte sind nicht zulässig.

(14) Die Prüfbarkeit bei Schweißnähten mit nachzuweisender Nahtgüte ist sicherzustellen.

(15) Lochschweißungen sind entsprechend den Ausführungen in DIN EN 1993-1-8 zulässig.

(16) Beidseitig geschweißte Nähte sind den einseitig geschweißten vorzuziehen (Anschlüsse offener Profile oder Bleche an Ankerplatten, Stirnplatten und andere).

(17) Um ein Abplatzen des Betons durch hohe Wärmeeinbringung zu vermeiden, ist beim Anschweißen von Profilen an Verankerungselemente auf einen genügend großen Randabstand zu achten, soweit nicht die Wärmeeinbringung durch ausreichend geringe Schweißlagendicken klein gehalten wird.

(18) Mechanische Verbindungselemente sind bei nicht vorwiegend ruhender Belastung stets zu sichern. Bei der Auswahl der Sicherungsart ist die Höhe der dynamischen Belastung zu berücksichtigen. Eine Schweißsicherung ist nur bei schweißgeeigneten Stählen und Schraubenwerkstoffen zulässig.

(19) Geschraubte Stabanschlüsse sind mit mindestens zwei Schrauben vorzusehen.

(20) Langlöcher sind zulässig; dabei ist auf ausreichenden Randabstand zu achten.

(21) Bei geneigten Auflageflächen (z.B. U-Profile) sind die Schraubenköpfe oder die Muttern mit neigungsausgleichenden - z.B. keilförmigen - Unterlegscheiben zu versehen.

(22) Daten zum Anziehen vorgespannter Schrauben (z.B. Dehnschrauben) sind auf der Konstruktionszeichnung einzutragen (z.B. mindestens erforderliches und maximal zulässiges Drehmoment oder Drehwinkel sowie Schmiermittel).

(23) Scherflächen im Gewindebereich von Schrauben sind zulässig. Der Nachweis hat nach DIN EN 1993-1-8 zu erfolgen.

(24) Die Einschraublänge von Gewindeteilen soll mindestens 0,8 d betragen, wobei die Werkstoffpaarung zu beachten ist. Dabei ist d der Gewindeaußendurchmesser des Gewindeteils. Die Zulässigkeit kleinerer Einschraublängen muss gesondert nachgewiesen werden.

Hinweis:

Weitere Regelungen siehe DIN EN 1993-1-8/NA und VDI 2230 Blatt 1.

(25) Bei der Anwendung von Hohlprofilen sind die Angaben von DIN EN 1993-1-8 zu beachten.

(26) Bei Zugbeanspruchung in Dickenrichtung an geschweißten Bauteilen ist die DIN EN 1993-1-10 zu beachten (siehe auch Abschnitt 6).

(27) Bei Gleitlagern ist ein ausreichendes Spiel vorzusehen. Ein unzulässiges Verkanten ist auszuschließen.

(28) Gleitlager müssen so konstruiert sein, dass ein unzulässiges Verrutschen nicht möglich ist.

(29) Für Gleitlager mit austenitischer Werkstoffpaarung sind gesonderte Reibungsnachweise erforderlich.

(30) Bei Führungslagern von Rohrleitungen ist bei geringer Flächenpressung und ausreichend Spiel (2 bis 3 mm) eine austenitische Werkstoffpaarung zulässig.

(31) Stützkonstruktionen mit nichtmetallischen Teilen einschließlich Schmierstoffen sollen bis zu einer Strahlendosis von 105 J/kg während ihrer spezifizierten Lebensdauer ihre Funktionsfähigkeit nicht verlieren.

6 Werkstoffe und Erzeugnisformen

(1) Die zulässigen Werkstoffe und ihre Bescheinigungen über Materialprüfungen nach DIN EN 10204 sind in Tabelle 6-1 enthalten. Sonstige Werkstoffe dürfen nur im Einvernehmen mit dem Sachverständigen verwendet werden.

(2) Für Schweißkonstruktionen sind nur Werkstoffe zulässig, deren Schweißeignung nachgewiesen ist.

Hinweis:

Für die Stähle S235 und S355 ist im normalgeglühten oder normalisierend gewalzten Zustand nach DIN EN 10025-2 (Bestellung im Lieferzustand +N) diese Anforderung erfüllt.

(3) Für ferritische Bleche, die in Dickenrichtung beansprucht werden, sind die DIN EN 1993-1-10 und DIN EN 10164 für die Bestimmung der Z-Güten zu erfüllen. Dabei sind mindestens die Anforderungen nach Tabelle 6-2 zu erfüllen. Der Anschweißbereich ist auf Dopplungen zu prüfen, Dopplungen sind nicht zulässig.

(4) Die Schweißzusätze und -hilfsstoffe müssen auf die jeweiligen Schweißverfahren abgestimmt und nach VdTÜV-Merkblatt 1153 eignungsgeprüft sein.

(5) Zulässig sind ferritische Schrauben und Muttern nach DIN EN ISO 898-1 und DIN EN ISO 898-2 in den Festigkeitsklassen 4.6, 5.6, 8.8, 10.9 für Schrauben und 4, 5, 8, 10 für Muttern. Ferner sind austenitische Schrauben und Muttern nach DIN EN ISO 3506-1 und DIN EN ISO 3506-2 der Stahlsorten A2 bis A5 und der Festigkeitsklassen 50, 70 und 80 zulässig.

(6) Für die Belegung der Schrauben und Muttern genügt die Stempelung der Festigkeitsklasse oder des Werkstoffs gemäß DIN EN ISO 898-1, DIN EN ISO 898-2, DIN EN ISO 3506-1 und DIN EN ISO 3506-2.

(7) Für ferritische Schrauben der Festigkeitsklassen 10.9 und austenitische Schrauben ist ein Abnahmeprüfzeugnis 3.1 nach DIN EN 10204 erforderlich.

(8) Für konstruktiv ausgeführte Elemente, die nicht für das Gleichgewicht erforderlich sind, z.B. Steifen außerhalb des Primärkraftflusses, ist eine Werksbescheinigung 2.1 nach DIN EN 10204 ausreichend.

(9) Bauteile (z.B. Lagermaterial) mit bereits abgeschlossener Dokumentation dürfen verwendet werden, sofern keine sicherheitstechnisch relevanten Bedenken bestehen.

7 Herstellung

7.1 Voraussetzungen

(1) Der Hersteller von Komponentenstützkonstruktionen hat die sachgemäße Ausführung aller notwendigen Arbeiten unter Einhaltung der Festlegungen dieser Regel sicherzustellen und zu überwachen.

(2) Der Hersteller muss über Einrichtungen und Personal verfügen, um die Erzeugnisformen einwandfrei verarbeiten, prüfen und transportieren zu können. Es dürfen auch Einrichtungen und Personal anderer Stellen, die nachweislich diese Voraussetzungen erfüllen, in Anspruch genommen werden.

(3) Der Hersteller muss sicherstellen, dass seine Erzeugnisse die geforderte Qualität erfüllen. Er muss als Basis ein wirksames Qualitätsmanagementsystem (z.B. Zertifizierung nach DIN EN ISO 9001) anwenden. Er muss verantwortliches und fachkundiges Aufsichtspersonal für alle in seinem Einsatzbereich durchzuführenden Fertigungs- und Prüfschritte einsetzen.

(4) Der Hersteller muss über einen Nachweis der werkseigenen Produktionskontrolle nach DIN EN 1090-1, Anhang B, verfügen und zertifiziert sein.

7.2 Eignung des Herstellers

Der Hersteller hat seine Eignung für die Ausführung von Schweißarbeiten nachzuweisen. Hierfür sind die Festlegungen der DIN EN 1090-2, Anhang A, für die Ausführungsklasse EXC3 zu erfüllen.

7.3 Personelle Voraussetzungen

7.3.1 Schweißaufsicht

(1) Die verantwortliche Schweißaufsichtsperson muss dem Herstellerwerk angehören. Sie hat dafür zu sorgen, dass die technischen Regeln eingehalten werden.

(2) Werden in einem Herstellerwerk mehrere Personen als verantwortliche Schweißaufsichtspersonen benannt, sind die Zuständigkeitsbereiche und Verantwortlichkeiten der einzelnen Personen gegeneinander abzugrenzen.

(3) Die übergeordnet verantwortliche Schweißaufsichtsperson nach DIN EN ISO 14731 muss als Schweißfachingenieur qualifiziert sein.

(4) Zur Unterstützung der verantwortlichen Schweißaufsicht (z.B. in Delegation oder Vertretung) dürfen auch Schweißtechniker, Schweißfachmänner - ausgebildet und geprüft nach DIN EN ISO 14731 - sowie weitere Personen, die auf Grund ihrer Erfahrung für bestimmte abgegrenzte Einsatzbereiche geeignet sind (z.B. Lehrschweißer), eingesetzt werden. Dieses Personal soll dem Herstellerwerk angehören.

7.3.2 Schweißer

Für das Schweißen von Konstruktionen dürfen nur Schweißer mit einer gültigen Prüfungsbescheinigung nach DIN EN ISO 9606-1 eingesetzt werden.

7.3.3 Bedienungspersonal vollmechanischer Schweißanlagen

(1) Das Bedienungspersonal vollmechanischer Schweißanlagen muss nach DIN EN ISO 14732 qualifiziert sein, so dass es ausreichende Kenntnisse für die Bedienung der Anlagen besitzt. Dieser Nachweis darf anhand von geeigneten Prüfstücken erfolgen oder durch den Einsatz an Verfahrens- oder Arbeitsprüfungen.

(2) Der Hersteller muss eine formlose Bescheinigung ausfüllen, aus der hervorgeht, wann und durch welche Prüfstücke oder Arbeits- oder Verfahrensprüfungen die Qualifikation des Bedienungspersonals erfolgte.

7.3.4 Prüfpersonal

Das Prüfpersonal muss die Anforderungen nach DIN EN 1090-2 erfüllen.

7.4 Arbeitstechnische Grundsätze für das Schweißen

7.4.1 Voraussetzungen

(1) Neben den Festlegungen dieses Abschnitts sind auch die in DIN EN 1090-2 einzuhalten.

(2) Mit dem Schweißen darf erst begonnen werden, wenn folgende Voraussetzungen erfüllt sind:

1. Alle Prüfungen an den Erzeugnisformen und am Bauteil einschließlich der Prüfungen der Schweißnahtbereiche und der Schweißnahtflanken müssen, soweit dies gefordert wird, erfolgreich abgeschlossen und bestätigt sein.
2. Alle für das Schweißen erforderlichen Unterlagen (Arbeitsanweisung des Herstellers, Schweißpläne, gegebenenfalls Wärmebehandlungspläne oder Bauprüfpläne und Zeichnungen) müssen in der Nähe des Arbeitsplatzes vorliegen.

7.4.2 Durchführung der Schweißarbeiten

7.4.2.1 Allgemeingültige Festlegungen

(1) Für die Qualifizierung der Schweißverfahren gelten die Vorgaben der Tabellen 12 und 13 der DIN EN 1090-2. Als Methode zur Qualifizierung der Schweißverfahren gemäß Tabelle 12 der DIN EN 1090-2 dürfen nur Schweißverfahrensprüfungen nach DIN EN ISO 15614-1 oder vorgezogene Arbeitsprüfungen nach DIN EN ISO 15613 angewendet werden.

(2) Die zum Einsatz kommenden Schweißzusätze und Schweißhilfsstoffe müssen für den Grundwerkstoff zugelassen sein.

(3) Bei der Lagerung der Schweißzusätze und Schweißhilfsstoffe gelten die Anforderungen der Schweißzusatzwerkstoffhersteller. Die Lagerung der Schweißzusätze und Schweißhilfsstoffe muss in einem trockenen Lagerraum erfolgen.

(4) Basisch umhüllte Elektroden sind entsprechend den Vorschriften der Herstellerfirmen zu verarbeiten.

7.4.2.2 Vorwärmen

(1) Für die Festlegung der Vorwärmtemperatur sind die DIN EN 1011-2 und die Festlegungen der Tabelle 6-2 zu berücksichtigen.

(2) Die Ausführung ist in Übereinstimmung mit DIN EN ISO 13916 zu überwachen.

7.4.2.3 Schweißen in kaltverformten Bereichen

Die Bedingungen für das Schweißen in kaltverformten Bereichen sind der DIN EN 1993-1-8 zu entnehmen.

7.4.2.4. Abnahmekriterien für Schweißnähte

Für die Abnahmekriterien für Schweißnahtunregelmäßigkeiten sind die Anforderungen nach DIN EN 1090-2 Abschnitt 7.6 einzuhalten.

7.5 Wärmebehandlung

Sofern eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen in Abhängigkeit von Werkstoff, Wanddicke oder Konstruktion erforderlich wird, ist diese nach den Bestimmungen der jeweils zutreffenden Werkstoffblätter oder Regelungen durchzuführen.

Hinweis:

Regelungen zu Qualitätsanforderungen bei der Wärmebehandlung enthält DIN EN ISO 17663.

7.6 Kennzeichnung

(1) Die Konstruktionen sind eindeutig, fachgerecht und dauerhaft zu kennzeichnen mit:

1. Systembezeichnung (z.B. nach dem Kraftwerk-Kennzeichnungs-System) und
2. Hersteller.

(2) Vor der Trennung der Teile ist DIN EN 1090-2 Abschnitt 5.2 Tabelle 1 zu berücksichtigen. Bei Abnahmeprüfzeugnissen 3.1 nach DIN EN 10204 ist die Kennzeichnung auf die Einzelteile zu übertragen.

(3) Die Übertragung der Kennzeichnung muss so erfolgen, dass die Zuordnung der Werkstoffnachweise zu den Teilen gewährleistet ist. Die Berechtigung zum Umstempeln ist im Rahmen des Systems der werkseigenen Produktionskontrolle festzulegen.

7.7 Korrosionsschutz und Sauberkeitsanforderungen

(1) Es gelten die Festlegungen nach DIN EN 1090-2 Abschnitt 10. Im Einzelfall können zusätzliche Anforderungen erforderlich werden.

(2) Die Bauteile und ihre Oberflächen sollen so beschaffen sein, dass deren Dekontamination möglich ist.

(3) Korrosionsauslösende Verunreinigungen (z.B. chlorid-haltige oder ferritische) auf Oberflächen von nichtrostenden Stählen während Fertigung, Transport und Montage sind zu vermeiden.

7.8 Bauprüfung

7.8.1 Allgemeingültige Festlegungen

(1) Der Umfang der Kontrollen und Prüfungen sowie die Teilnahme des Sachverständigen und des Bestellers sind im Bauprüfplan festzulegen.

(2) Die Bauprüfungen sind im Zuge der Herstellung zu bestätigen. Dabei sind Sammelbestätigungen zulässig.

7.8.2 Prüfungen durch den Hersteller

7.8.2.1 Bauprüfung vor und während der Fertigung

Es sind folgende in den Fertigungsunterlagen anzugebende Vorgänge zu kontrollieren:

1. Kontrolle der Werkstoffnachweise, Stempelung und Kennzeichnung der Bauteile,
2. Kontrolle der Abmessungen und Kontrolle auf Transportschäden,
3. Eingangskontrolle der Erzeugnisformen (Bauteile) im Werk und auf der Baustelle,
4. Überwachung der Schweißarbeiten (Schweißnahtvorbereitung, Schweißzusätze, gegebenenfalls Vorwärmung, Schweißvorgang) und
5. Wärmebehandlung.

7.8.2.2 Bauprüfung nach der Fertigung

Es sind folgende Prüfungen durch den Hersteller durchzuführen:

1. Prüfung der Schweißnähte
   aa) Visuelle Kontrolle der Schweißnähte 100 %.
   ab) Für Schweißnähte im Kraftfluss nach Abschnitt 4.2 ist der Umfang der zerstörungsfreien Prüfung in DIN EN 1090-2 in Abhängigkeit der Ausführungsklasse gemäß Abschnitt 5.1 (2) festgelegt.
   ac) Für Schweißnähte mit nachzuweisender Nahtgüte nach Abschnitt 4.3, Tabelle 4-7 ist der Umfang der zer-störungsfreien Prüfung in Tabelle 7-1 festgelegt.
2. Maßkontrolle und Fertigungskontrolle im Herstellerwerk oder im fertig montierten Zustand.
3. Abnahmeprüfung und Funktionskontrolle auf der Baustelle im montierten Zustand, z.B. Übereinstimmung mit Ausführungsunterlagen, Werkstoffzuordnung, Kennzeichnung; Anpasstoleranzen siehe Abschnitt 5.2 (7).

7.8.3 Prüfungen durch den Sachverständigen

(1) Die in Abschnitt 7.8.2 festgelegten Prüfungen sind zusätzlich von Sachverständigen stichprobenweise zu überwachen.

Das Vorliegen der Herstellervoraussetzungen gemäß Abschnitt 7.1 ist dem Sachverständigen nachzuweisen.

(2) Soweit keine unter Einschluss der Festigkeitsberechnung vorgeprüften Konstruktionszeichnungen vorliegen, hat eine Prüfung auf sach- und fachgerechte Ausführung sowie auf Übereinstimmung mit den Vorgaben der Genehmigung der Anlage (Auflagen) vor Ort montagebegleitend durch den Sachverständigen zu erfolgen. Für Rohrleitungshalterungen gelten die Festlegungen der Tabelle 3-2.

8 Wiederkehrende Prüfungen

(1) Komponentenstützkonstruktionen, deren Funktion Beweglichkeit voraussetzt, sind durch Besichtigung im Rahmen der Begehung wiederkehrend zu prüfen. Bei der Festlegung des Prüfumfanges ist Fußnote 5 der Tabelle 1-1 zu berücksichtigen.

Hinweis:

Detaillierte Regelungen zur WKP finden sich in KTA 3211.4.

(2) Werden Federhänger, Stoßbremsen und Dämpfer nach dieser Regel hergestellt, so sind sie nach den Vorgaben der KTA 3205.3 Abschnitt 11 wiederkehrend zu prüfen.

Tabelle 1-1: Stahlbauklassifizierung der Komponentenstützkonstruktionen

Tabelle 1-2: Lastfallkategorien mit zugehörigen Auslegungskriterien

Tabelle 3-1: Unterlagen zur Auslegung, Herstellung und Dokumentation für Stahlbauklasse S2

Tabelle 3-2: Handhabung der Unterlagen nach Tabelle 3-1 für Rohrleitungshalterungen

Tabelle 4-1: Exemplarische Zuordnung verschiedener Anforderungskategorien, sofern nicht abweichend im Auslegungsdatenblatt festgelegt

Tabelle 4-2: Teilsicherheitsbeiwerte γ_F für Einwirkungen

Tabelle 4-3: Lastfälle und Lastfallklassifizierung

Tabelle 4-4: Materialkennwerte für die Berechnung nach DIN EN 1993 in Abhängigkeit vom Werkstoff

Tabelle 4-5: Streckgrenzenvergleichswerte R _v0,2 in Abhängigkeit vom Werkstoff

Tabelle 4-6: Zulässige Spannungen (bezogen auf den Streckgrenzenvergleichswert R_vo,2 nach Tabelle 4-5) für Bauteile

Tabelle 4-7: Zulässige Spannungen (bezogen auf den Streckgrenzenvergleichswert R_vo2 nach Tabelle 4-5) für Schweißnähte in den Beanspruchungsstufen H, HZ, HS1 und HS2/HS3 für die Stähle S235 (St 37), S355 (St 52) und sonstige Stähle

Lfd.-Nr.	Nahtart			Spannungsart	Nahtgüte	S235 (St37) und P265GH (H II) [S355 (St52) und sonstige]
						H	HZ	HS1	HS2/HS3
1	Durckgeschweißte Nähte	Stumpfnaht		Druck, Biegedruck	Alle Nahtgüten	0,66 [0,66]	0,75 [0,75]	0,85 [0,85]	1,0 [1,0]
		HV-Nähte		Zug, Biegezug, Vergleichswert	Nahtgüte nachgewiesen1	0,66 [0,66]	0,75 [0,75]	0,85 [0,85]	1,0 [1,0]
		DHV-Naht			Nahtgüte nicht nachgewiesen	0,56 [0,47]	0,63 [0,53]	0,70 [0,60]	0,84 [0,71]
2	Nicht durchgeschweißte Nähte	HY-Naht,		Druck, Biegedruck	Alle Nahtgüten	0,66 [0,66]	0,75 [0,75]	0,85 [0,85]	1,0 [1,0]
		DHY-Nähte		Zug, Biegezug Vergleichswert	Nahtgüte nachgewiesen1	0,66 [0,66]	0,75 [0,75]	0,85 [0,85]	1,0 [1,0]
					Nahtgüte nicht nachgewiesen	0,56 [0,47]	0,63 [0,53]	0,70 [0,60]	0,84 [0,71]
3	Kehlnähte			Alle Beanspruchungsarten	Alle Nahtgüten	0,56 [0,47]	0,63 [0,53]	0,70 [0,60]	0,84 [0,71]
4	Dreiblechnaht			Druck, Biege- druck	Alle Nahtgüten	0,66 [0,66]	0,75 [0,75]	0,85 [0,85]	1,0 [1,0]
				Zug, Biegezug, Vergleichswert	Nahtgüte nachgewiesen1	0,66 [0,66]	0,75 [0,75]	0,85 [0,85]	1,0 [1,0]
					Nahtgüte nicht nachgewiesen	0,56 [0,47]	0,63 [0,53]	0,70 [0,60]	0,84 [0,71]
5	alle Nähte			Schub in Nahtrichtung	Alle Nahtgüten	0,56 [0,47]	0,63 [0,53]	0,70 [0,60]	0,84 [0,71]
1) Siehe Abschnitt 7.8.2.2 Anmerkung: Die lfd. Nr. 1-4 betreffen Spannungen senkrecht zur Nahtrichtung.

Tabelle 4-8: Zulässige Spannungen für Schrauben der Festigkeitsklassen 4.6, 5.6, 8.8 und 10.9 bei Temperaturen kleiner oder gleich 80 °C in Abhängigkeit von den Lastfällen

Tabelle 4-9: Zulässige Spannungen (bezogen auf den Streckgrenzenvergleichswert R_v0,2 nach Tabelle 4-5) für Lagerteile und Gelenke.

Tabelle 4-10: Zulässige Spannungen für Schrauben und Gewindeteile, die nicht durch Tabelle 4-8 abgedeckt sind (Definition des Streckgrenzenvergleichswerts R_v0,2 siehe Tabelle 4-5).

Tabelle 4-11: Querschnittswerte für Schrauben

Tabelle 4-12: Zulässige Schraubenkräfte bei vorgespannten Verbindungen mit Schrauben der Festigkeitsklasse 10.9 je Schraube und Reibfläche

Tabelle 4-13: Zulässige Schraubenkräfte bei vorgespannten Verbindungen mit Schrauben der Festigkeitsklasse 8.8 je Schraube und Reibfläche

Tabelle 6-1: Werkstoffanforderungen und Art der Bescheinigung über Materialprüfung

Tabelle 6-2: Erforderliche Z-Güten für in Dickenrichtung beanspruchte ferritische Bleche

Tabelle 7-1: Prüfumfang der zerstörungsfreien Prüfungen von Schweißnähten für den Hersteller.

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A-1: Knickung von Druckstäben; Einteilige Druckstäbe von gleichbleibendem Querschnitt

(1) Stäbe mit geringem Drillwiderstand (z.B. I-Profile) sind auf Biegedrillknickung und Drillknickung zu untersuchen. In diesem Fall ist das nachfolgend beschriebene Verfahren nicht anwendbar.

(2) Bei einteiligen Druckstäben muss

sein. Hierbei ist:

F: der Absolutwert der größten im Stab auftretenden Druckkraft

a : die unverschwächte Querschnittsfläche des Stabes

σ_zulT: die für den untersuchten Belastungsfall und die gewählte Baustahlsorte geltende zulässige Druckspannung bei Temperatur

ω : die von der Baustahlsorte und dem Schlankheitsgrad X abhängige, aus den Tabellen A-1 bis A-4 zu entnehmende Knickzahl

λ : der kleinster Schlankheitsgrad des Druckstabs mit

und den weiteren Größen:

K_y, K_z: Faktoren des jeweiligen Euler-Knickfalls (üblicherweise 0,5 bis 2)

L : Länge des Druckstabs

i_y, i_z: Trägheitsradius der jeweiligen Profilachse

(3) Für Stäbe mit

ist keine Knickuntersuchung durchzuführen. Also ist hier ω gleich 1 zu setzen.

(4) Für einteile Druckstäbe aus Rundrohren gelten die Knickzahlen in den Tabelle A-3 und A-4.

Tabelle A-1: Knickzahlen ω für S235 (St37)

Tabelle A-2: Knickzahlen ω für S355 (St52)

Tabelle A-3: Knickzahlen ω für S235 (St37) bei einteiligen Druckstäben aus Rundrohr

Tabelle A-4: Knickzahlen ω für S355 (St52) bei einteiligen Druckstäben aus Rundrohr

A-2: Gerade, planmäßig außermittig gedrückte Stäbe; Beanspruchung auf Druck und Biegung

(1) Die nachfolgenden Regelungen sind stets dann zu befolgen, wenn die Druckkraft des Stabes F an einem planmäßigen Hebel a angreift oder wenn außer der Druckkraft ein planmäßiges von F abhängiges oder unabhängiges Biegemoment M wirkt.

(2) Zunächst ist die Spannungsuntersuchung auf Druck und Biegung nach Abschnitt 4.3 durchzuführen und nachzuweisen, dass die größten im Stab auftretenden Spannungen den Wert Ã_zul nicht überschreiten. Dabei gilt ohne Berücksichtigung des Einflusses der Ausbiegung

mit den Größen

σ_b,d: max. Druck-Spannung

σ_b,z: max. Zug-Spannung

W_d: auf den Biegedruckrand bezogenes Widerstandsmoment des unverschwächten Stabquerschnittes

W_z: auf den Biegezugrand bezogenes Widerstandsmoment des unverschwächten Stabquerschnittes

(3) Anschließend ist die Knickuntersuchung für die Knickung in der als Hauptebene vorausgesetzten Momentenebene durchzuführen, wobei wie folgt vorzugehen ist:

(4) Liegt der Kraftangriffspunkt auf einer der beiden Querschnitthauptachsen, ist also M auf eine Querschnittshauptachse bezogen, so muss bei Stabquerschnitten, deren Schwerpunkt vom Biegezug- und Biegedruckrand den gleichen Abstand hat (e_z gleich e_d siehe Bild A-1), oder deren Schwerpunkt dem Biegezugrand näher liegt (e_z kleiner e_d siehe Bild A-2),

sein. Bei Stabquerschnitten, deren Schwerpunkt dem Biegedruckrand näher als dem Biegezugrand liegt (e_z größer e_d siehe Bild A-3) müssen die beiden Bedingungen

erfüllt sein.

(5) Die Gleichungen ( A-6) bis (A-8) in denen die Absolutbeträge gedachter Spannungen summiert werden, führen bei Druckstäben mit großen Schlankheitsgrad λ und kleinem Angriffshebel a zu größeren Querschnittsabmessungen als der in A-2 (1) geforderte gewöhnliche Spannungsnachweis und sind dann für die Bemessung maßgebend.

Bild A-1: Stabquerschnitt mit e_z = e_d

Bild A-2: Stabquerschnitt mit e_z < e_d

Bild A-3: Stabquerschnitt mit e_z > e_d

.

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(Die Verweise beziehen sich nur auf die in diesem Anhang angegebene Fassung. Darin enthaltene Zitate von Bestimmungen beziehen sich jeweils auf die Fassung, die vorlag, als die verweisende Bestimmung aufgestellt oder ausgegeben wurde.)

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Zur Anpassung an den aktuellen Stand von Wissenschaft und Technik wurde die Regel aktualisiert. Die Querverweise, Zitate und Begriffe wurden dem aktuellen Stand der Normen und Regelwerke angepasst.

Im Grundlagenabschnitt erfolgte eine Anpassung an die neuen SiAnf.

In Abschnitt 1 "Anwendungsbereich" erfolgten redaktionelle Anpassungen an die neuen Normen sowie Festlegungen zu den Ausführungsklassen der Stahlbauherstellung.

Der Abschnitt 2 "Begriffe" wurde redaktionell überarbeitet.

Der Abschnitt 3 "Unterlagen, Dokumentation, Vorprüfung und Prüfung" wurde redaktionell überarbeitet.

In den Abschnitt 4 "Berechnungen" wurde parallel zu dem bisherigen Nachweiskonzept mit einem globalem Sicherheitsfaktor (σ_zul-Konzept) auch die Nachweismethode mit Teilsicherheitsbeiwerten (DIN EN 1990, DIN EN 1991 und DIN EN 1993) implementiert. Ähnlich wie bei der letzten Überarbeitung der KTA 3205.1 wurden nicht mehr in den aktuellen Normen existente Berechnungsmethoden zur Nutzung beim σ_zul-Konzept als Anhang implementiert.

In Abschnitt 5 "Konstruktion" erfolgten redaktionelle Anpassungen an die neuen Normen.

In Abschnitt 6 "Werkstoffe und Erzeugnisformen" erfolgte eine Anpassung an die neuen Werkstoffnormen.

In Abschnitt 7 "Herstellung" wurde der große Eignungsnachweis durch den Konformitätsnachweis nach DIN EN 1090 ersetzt. Der Abschnitt 8 "Wiederkehrende Prüfungen" wurde redaktionell überarbeitet.

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Bekanntmachung von sicherheitstechnischen Regeln des Kerntechnischen Ausschusses vom 4. Dezember 2015 (BAnz AT 08.01.2016 B4)

Gemäß § 7 Absatz 6 der Bekanntmachung über die Neufassung der Bekanntmachung über die Bildung eines Kerntechnischen Ausschusses vom 26. November 2012 (BAnz AT 10.12.2012 B2) gebe ich nachstehend die vom Kerntechnischen Ausschuss am 10. November 2015 beschlossenen Regeln (Regeländerungen)

KTA 1408.1 Qualitätssicherung von Schweißzusätzen und -hilfsstoffen für druck- und aktivitätsführende Komponenten in Kernkraftwerken;
Teil 1: Eignungsprüfung

KTA 1408.2 Qualitätssicherung von Schweißzusätzen und -hilfsstoffen für druck- und aktivitätsführende Komponenten in Kernkraftwerken;
Teil 2: Herstellung

KTA 1408.3 Qualitätssicherung von Schweißzusätzen und -hilfsstoffen für druck- und aktivitätsführende Komponenten in Kernkraftwerken;
Teil 3: Verarbeitung

KTA 1504 Überwachung der Ableitung radioaktiver Stoffe mit Wasser

KTA 2101.1 Brandschutz in Kernkraftwerken;
Teil 1: Grundsätze des Brandschutzes

KTA 2101.2 Brandschutz in Kernkraftwerken;
Teil 2: Brandschutz an baulichen Anlagen

KTA 2101.3 Brandschutz in Kernkraftwerken;
Teil 3: Brandschutz an maschinen- und elektrotechnischen Anlagen

KTA 2103 Explosionsschutz in Kernkraftwerken mit Leichtwasserreaktoren
(allgemeine und fallbezogene Anforderungen)

KTA 2201.5 Auslegung von Kernkraftwerken gegen seismische Einwirkungen;
Teil 5: Seismische Instrumentierung

KTA 2201.6 Auslegung von Kernkraftwerken gegen seismische Einwirkungen;
Teil 6: Maßnahmen nach Erdbeben

KTA 3101.3 Auslegung der Reaktorkerne von Druck- und Siedewasserreaktoren;
Teil 3: Mechanische und thermische Auslegung

KTA 3103 Abschaltsysteme von Leichtwasserreaktoren

KTA 3205.2 Komponentenstützkonstruktionen mit nichtintegralen Anschlüssen;
Teil 2: Komponentenstützkonstruktionen mit nichtintegralen Anschlüssen für druck- und aktivitätsführende Komponenten in Systemen außerhalb des Primärkreises

KTA 3211.1 Druck- und aktivitätsführende Komponenten von Systemen außerhalb des Primärkreises;
Teil 1: Werkstoffe

KTA 3301 Nachwärmeabfuhrsysteme von Leichtwasserreaktoren

KTA 3303 Wärmeabfuhrsysteme für Brennelementlagerbecken von Kernkraftwerken mit Leichtwasserreaktoren

KTA 3501 Reaktorschutzsystem und Überwachungseinrichtungen des Sicherheitssystems

KTA 3503 Typprüfung von elektrischen Baugruppen der Sicherheitsleittechnik

KTA 3505 Typprüfung von Messwertgebern und Messumformern der Sicherheitsleittechnik

in der Fassung 2015-11 bekannt (Anlage).

ENDE