3.2 Einwirkungen
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3.2.3 Wind
Windbeanspruchungen stellen für Mauerwerksgebäude die wichtigste Form von horizontal angreifenden Einwirkungen dar und sind insbesondere beim Nachweis der Gebäudeaussteifung und beim Nachweis der aussteifenden Mauerwerkswände zu berücksichtigen. Darüber hinaus müssen die Außenwände für eine Windbelastung senkrecht zur Wandebene bemessen werden.
Die anzusetzende resultierende charakteristische Windkraft ergibt sich nach DIN EN 1991-1-4/NA aus dem Produkt des von der Gebäudehöhe und der geografischen Lage abhängigen charakteristischen Windgeschwindigkeitsdrucks, einem aerodynamischen Beiwert und der Lasteinzugsfläche:
Gleichung 3.14
mit
Wik resultierende charakteristische Windkraft
Ai Lasteinzugsfläche
cpe aerodynamischer Beiwert
qp charakteristischer Geschwindigkeitsdruck
Der charakteristische Geschwindigkeitsdruck qp kann für Gebäude mit einer Höhe kleiner 25 Meter aus Tabelle NA.B.3 der DIN EN 1991-1-4/NA (siehe Tabelle 3-7) in Abhängigkeit der Windzone entnommen werden. Die Windzone ergibt sich aus Bild 3-3 (Bild NA.A.1 der DIN EN 1991-1-4/NA). Genaue Informationen zur Abgrenzung der Windzonen finden sich beim Deutschen Institut für Bautechnik unter www.dibt.de.
Tabelle 3-7: Vereinfachte Geschwindigkeitsdrücke für Bauwerke bis 25 m Höhe nach [6]
| Windzone | Geschwindigkeitsdruck qp in kN/m² bei einer Gebäudehöhe h in den Grenzen von | |||
| h ≤ 10 m | 10 m < h ≤ 18 m | 18 m < h ≤ 25 m | ||
| 1 | Binnenland | 0,50 | 0,65 | 0,75 |
| 2 | Binnenland | 0,65 | 0,80 | 0,90 |
| Küste1) und Inseln der Ostsee | 0,85 | 1,00 | 1,10 | |
| 3 | Binnenland | 0,80 | 0,95 | 1,10 |
| Küste1) und Inseln der Ostsee | 1,05 | 1,20 | 1,30 | |
| 4 | Binnenland | 0,95 | 1,15 | 1,30 |
| Küste1) und Inseln der Ostsee | 1,25 | 1,40 | 1,55 | |
| Inseln der Nordsee2) | 1,40 | - | - | |
| 1) Zur Küste zählt ein 5 km breiter Streifen, der entlang der Küste verläuft und landeinwärts gerichtet ist. 2) Auf den Inseln der Nordsee gelten für den Böengeschwindigkeitsdruck für Bauwerke über 10 m Höhe gesonderte Regeln. | ||||
Der aerodynamische Beiwert cpe berücksichtigt die Geometrie und Position des betrachteten Bauteils und ist darüber hinaus abhängig von der Größe der Lasteinzugsfläche. Die für Einzugsflächen ≥ 10 m² geltenden cpe,10-Werte werden zur Bemessung größerer Bauwerke oder des gesamten Tragwerks verwendet (siehe Tabelle 3-8).
Tabelle 3-8: cpe,10-Beiwerte für Außenwände (links) sowie für Sattel- und Flachdächer (rechts) nach [6]
| h/b | cpe,10,Druck | cpe,10,Sog | a | luv | lee | |
| ≥ 5 | +0,8 | -0,5 | 0° | -0,7 / +0,2 | ||
| 5° | -0,6 | -0,6 | ||||
| 1 | +0,8 | -0,5 | 15° | -0,3 / +0,2 | -0,4 | |
| 30° | -0,2 / +0,4 | -0,4 | ||||
| ≤ 0,25 | +0,7 | -0,3 | 45° | +0,6 | -0,2 | |
| 60° | +0,7 | -0,2 |