EN 1090 Seminar 6.4.2016
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Anforderungen an Stahltragwerke
Vergleich zwischen EN 1090-2 und SIA 263/1:::::::::::
Herstellung, Prüfung und Dokumentation
06.04.16 Vortrag EN 1090 für Planer, Ingenieure und
Bauherren 1
Sia 263/EN 1090
• Gegenüberstellung der Anforderungen an
Stahltragwerke bzgl. Herstellung, Prüfung und
Dokumentation SIA 263 zu EN 1090-2
• Schwerpunkt: Schweissen
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Anwendungsbereich
• Die Norm SIA 263 gilt für die
Projektierung von Tragwerken aus Stahl
• Darunter sind im Sinne dieser Norm alle in das Gebiet des
Bauwesens fallenden Stahlkonstruktionen zu verstehen
• Die vorliegende Norm gilt in Verbindung mit den folgenden Normen:
– Norm SIA 260 Grundlagen der Projektierung von Tragwerken
– Norm SIA 261 Einwirkungen auf Tragwerke
– Norm SIA 261/1 Einwirkungen auf Tragwerke – Ergänzende
Festlegungen
– Norm SIA 262 Betonbau
– Norm SIA 263/1 Stahlbau – Ergänzende Festlegungen
– Norm SIA 264 Stahl-Beton-Verbundbau
SIA 263
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Anwendungsbereich
• Die konstruktive Durchbildung und die Ausführung werden soweit
behandelt, wie dies zur Sicherstellung der Kommunikation
zwischen den am Bau beteiligten Fachleuten und zur Erfüllung
der bei der Projektierung gemachten Voraussetzungen
notwendig ist
• Weitergehende Bestimmungen zur Ausführung von
Stahlkonstruktionen enthält Norm SIA 263/1
SIA 263
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Anwendungsbereich
• Diese Norm gilt für Tragwerke aus Stahl unter vorwiegend
ruhender und nicht vorwiegend ruhender Beanspruchung
• Die Bemessung erfolgt nach Norm SIA 263 und Norm SIA 264
sowie den jeweiligen Fachnormen, sofern sie sich auf diese Norm
beziehen
• Diese Norm enthält Regelungen zur Qualifikation der
Herstellenden und zur Klassifizierung und zur Ausführung von
Stahlbauteilen
• In dieser Norm sind technische Mindestanforderungen festgelegt
SIA 263/1
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Anwendungsbereich
• Diese Europäische Norm legt Anforderungen an die Stahlbauaus-führung bei Tragwerken oder hergestellten Bauteilen fest, die hergestellt sind aus:
⎯ warmgewalzten Baustahlerzeugnissen bis zur Sorte S 690;
⎯ kaltgeformten Bauteilen und dünnwandigen Profilblechen bis zu Sorten S 700;
⎯ warmgeformten und kaltgeformten austenitischen, austenitisch-ferritischen und ferritischen nichtrostenden Stahlerzeugnissen;
⎯ warmgeformten und kaltgeformten Hohlprofilen, einschliesslich standardisierter und sondergefertigter Walzerzeugnisse und durch Schweissen hergestellter Hohlprofile
EN 1090-2
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Anwendungsbereich
• Diese Europäische Norm kann auch für Baustahlsorten bis zu S
960 angewendet werden, unter der Voraussetzung, dass die
Ausführungsbedingungen in Hinblick auf die Zuverlässigkeitskriterien
nachgewiesen sind und alle notwendigen Zusatzanforderungen
festgelegt sind
• Diese Europäische Norm legt Anforderungen unabhängig von der
Art und Gestalt des Stahltragwerks fest (z. B. Hochbau, Brücken,
Flächentragwerke oder Fachwerke), einschliesslich Tragwerken
unter Ermüdungs- oder Erdbebeneinwirkungen
• Die Anforderungen werden in Form von Ausführungsklassen
angegeben
EN 1090-2
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Anwendungsbereich
• Diese Europäische Norm gilt für Tragwerke, die nach dem
entsprechenden Teil von EN 1993 bemessen wurden
• Diese Europäische Norm gilt für Bauteile und dünnwandige
Profilbleche nach EN 1993-1-3
• Diese Europäische Norm gilt für Stahlbauteile in Verbund-
tragwerken aus Stahl und Beton, bei denen das Tragwerk nach
dem entsprechenden Teil von EN 1994 bemessen wurde
EN 1090-2
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Ausführungsunterlagen
Für die Fertigung und Montage zu erstellende Zeichnungen und
Stücklisten müssen folgende Informationen enthalten:
a) Werkstoffangaben, wie z.B. Stahlsorte von Bauteilen und
Festigkeitsklasse von mechanischen Verbindungsmitteln
b) Darstellung und Bemassung der Tragwerke und Querschnitte
c) Darstellung der Anschlüsse, z.B. durch Angabe der Lage der
Schwerachsen von Stäben zueinander, der Anordnung der
Verbindungsmittel und der Konstruktionsdetails im Stoss sowie
durch Angaben zum Lochspiel von Verbindungsmitteln
d) Angaben zur Ausführung, z.B. Vorspannung von Schrauben und
Nahtvorbereitung von Schweissnähten
e) Angaben über Besonderheiten, die bei der Montage zu
beachten sind
f) Angaben zum Korrosionsschutz
SIA 263/1
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Ausführungsunterlagen
Ergänzend zu den vorgenannten Anforderungen sind auch die
folgenden, für die Ausführung notwendigen Angaben in die
Zeichnungen oder zugehörigen Stücklisten aufzunehmen:
a) Produktnormen der Stahlerzeugnisse und Verbindungsmittel
b) Gütegruppen der Stahlsorten und falls erforderlich, Angaben
der Optionen (zusätzliche Anforderungen) der relevanten
Werkstoffnormen
c) für Bauteile, die aus Stahlerzeugnissen mit garantierten
Verformungseigenschaften senkrecht zur Erzeugnisoberfläche
hergestellt werden, zusätzlich die Bezeichnung der Güteklasse
gemäss SN EN 10164 (Z-Güten)
d) Bemassung und Nahtart (sinnbildlich) der Schweissnähte,
falls zur Eindeutigkeit erforderlich mit Schweissdetails
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SIA 263/1
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Ausführungsunterlagen
e) Bewertungsgruppe für die einzuhaltenden Schweissnahtgüten
nach SN EN ISO 5817
f) Art und Umfang der zerstörungsfreien Werkstoff- und
Schweissnahtprüfungen
g) Art der Bescheinigungen nach SN EN 10204, die für die zur
Ausführung vorgesehenen Stahlerzeugnisse und Verbindungs-
mittel vorliegen müssen
h) Toleranzen
i) Vorbehandlungsmassnahmen der Werkstoffe
j) Bei Gusserzeugnissen die Gütestufen nach SN EN 12680 und
SN EN 12681 (3)
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SIA 263/1
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Ausführungsunterlagen
Nachstehende Punkte müssen, je nach vorliegenden Gegebenheiten, in
den Ausführungsunterlagen berücksichtigt werden:
a) Zusatzangaben, nach Auflistung in A.1 (muss);
(Angaben zu: Konstruktionsmaterialien, Vorbereitung und Zusammenbau,
Schweissen, Mechanische Verbindungsmittel, Montage, Oberflächenschutz,
Geometrische Toleranzen, Kontrolle und Prüfung)
b) Auswahlmöglichkeiten (analog a)), nach Auflistung in A.2 (kann);
c) Ausführungsklassen, siehe 4.1.2;
d) Vorbereitungsgrade, siehe 4.1.3;
e) Toleranzklassen, siehe 4.1.4;
f) Technische Anforderungen, die die Sicherheit bei der Ausführung
der Stahlkonstruktion betreffen, siehe 4.2.3 und 9.2. (4.1.1)
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EN 1090-2
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Ausführungsunterlagen
• Es gibt die vier Ausführungsklassen 1 bis 4, bezeichnet als EXC1
bis EXC4, wobei die Anforderungen von EXC1 bis EXC4 ansteigen
• Wird keine Ausführungsklasse festgelegt, gilt EXC2
• Eine Auflistung der Anforderungen, die von den Ausführungsklassen
abhängen, ist in A.3 enthalten
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EN 1090-2
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Ausführungsunterlagen
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EN 1090-2
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Dokumentation
Zum Nachweis der Einhaltung der Anforderungen an die Ausführung
der Stahlbauteile müssen folgende Nachweisunterlagen vorliegen oder
angefertigt werden:
a) Bescheinigungen nach SN EN 10204
b) Aufzeichnungen über die jeweilige Verwendung der
verschiedenen Ausgangsprodukte
c) Angaben von genehmigten Abweichungen und deren Darstellung
in Ausführungszeichnungen bzw. ausreichende Hinweise zur
Aufstellung dieser Ausführungszeichnungen
d) Berichte über Prüfungen
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SIA 263/1
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Dokumentation
Bei EXC2, EXC3 und EXC4 müssen die folgenden Punkte
dokumentiert werden:
a) Organigramm und die für jeden Aspekt der Ausführung jeweils
zuständigen Personen;
b) die zur Anwendung kommenden Arbeitsprozesse, Verfahren und
Arbeitsanweisungen;
c) ein an die Stahlkonstruktion angepasster Prüfplan;
d) die Vorgehensweise bei Abänderungen;
e) die Vorgehensweise beim Auftreten von Nichtkonformitäten, bei
Reklamationen und Streitigkeiten hinsichtlich der Qualität;
f) festgelegte Produktionsprüfstopps oder Anforderungen an die
Beaufsichtigung von Kontrollen und Prüfungen, sowie das
Festlegen der dazu notwendigen Zugänglichkeitsbedingungen
(4.2.1)
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EN 1090-2
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Dokumentation
• Es muss festgelegt sein, ob ein Qualitätsmanagementplan für die
Ausführung der Stahlkonstruktion erforderlich ist
• Anhang C der EN 1090-2 enthält eine Checkliste für die Gestaltung
eines solchen Qualitätsmanagementplans
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EN 1090-2
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Dokumentation
Dokumentation vor der Ausführung
Verfahren zur Bereitstellung der Dokumentation vor der Ausführung,
einschliesslich:
a) Bescheinigungen für Konstruktionsmaterialien einschliesslich
Verbrauchsmaterialien;
b) Schweissanweisungen und Berichte über die Qualifizierung des
Schweissverfahrens;
c) Verfahrensbeschreibungen, einschliesslich derjenigen für die
Montage und das Vorspannen der Verbindungsmittel;
d) Entwurfsberechnungen für temporäre Stahlkonstruktionen, die
durch das Montageverfahren veranlasst sind;
e) Vorkehrungen für Umfang und Zeitpunkt der Genehmigung durch
Zweit- oder Drittstellen oder Abnahme der Dokumentation vor der
Ausführung (C.2.3.2)
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EN 1090-2
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Dokumentation
Ausführungsbelege
Verfahren zur Bereitstellung der Ausführungsbelege, einschliesslich:
a) Rückverfolgbarkeit von Konstruktionsmaterialien bis zum
fertiggestellten Bauteil;
b) Kontroll- und Prüfberichte und bei Nichtkonformitäten getroffene
Massnahmen in Hinblick auf:
1) Vorbereitung der Nahtflanken vor dem Schweissen,
2) Schweissen und fertiggestellte Schweissungen,
3) Geometrische Toleranzen von hergestellten Bauteilen,
4) Oberflächenvorbereitung und -behandlung,
5) Kalibrierung der Ausrüstung, einschliesslich der zur
Vorspannkontrolle von Verbindungsmitteln verwendeten;
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EN 1090-2
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Dokumentation
Ausführungsbelege
c) Vermessungsergebnisse der Vormontage, die zur Abnahme der
Baustelle für den Montagebeginn führen;
d) Lieferpläne für Bauteile, die auf die Baustelle geliefert werden,
mit Kennzeichnung der Einbaustellen zur Fertigstellung des
Tragwerks;
e) Vermessung des Tragwerks und bei Nichtkonformitäten
getroffene Massnahmen;
f) Bescheinigung der Fertigstellung der Montage und Übergabe
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EN 1090-2
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Dokumentation
Kontroll- und Prüfverfahren
Identifizierung der, für die Ausführung des Bauvorhabens vorge-
schriebenen Prüfungen und der durch diese Norm geforderten sowie
der im Qualitätssystem des Herstellers vorgegebenen Kontrollen:
a) Kontrollumfang;
b) Abnahmekriterien;
c) Massnahmen zum Umgang mit Nichtkonformitäten,
Korrekturmassnahmen und Zugeständnissen;
d) Verfahren zur Freigabe/Ablehnung
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EN 1090-2
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Herstellung / Fertigung / Ausführung
Vorgaben zu:
• Identifizierbarkeit von Werkstoffen und Bauteilen
• Schneiden (Scheren und thermisches Trennen)
• Formgebung, Wärmebehandlung und Flammrichten
• Lochen
• Ausschnitte
Spezielle Prozesse:
• Schweissen
• Schraubverbindungen
• Montage
• Korrosionsschutz
Anforderung zu Geometrischen Toleranzen
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Herstellung / Fertigung / Ausführung Vorbereitung und Zusammenbau
Vorgaben zu:
• Identifizierbarkeit
• Handhabung und Lagerung
• Schneiden (Scheren und thermisches Trennen)
• Formgebung, Wärmebehandlung und Flammrichten
• Lochen
• Ausschnitte
• Oberflächen von Kontaktstössen
• Zusammenbau
• Überprüfung des Zusammenbaus
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EN 1090-2
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Herstellung / Fertigung / Ausführung Vorbereitung und Zusammenbau
Spezielle Prozesse:
• Schweissen
• Mechanisches Verbinden (Schrauben, Nieten, Durchsetzfügen)
• Montage
• Oberflächenbehandlung
Anforderungen zu Geometrischen Toleranzen
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EN 1090-2
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Kontrollen und Prüfungen
Die Qualitätsüberwachung durch das Stahlbau-Unternehmen umfasst
die Kontrolle der Werkstoffqualitäten sowie die laufende
Überwachung der Arbeiten in der Werkstatt und auf der Baustelle.
Sie erfolgt in der Regel anhand eines Qualitätsplans.
Auswahl möglicher Kontrollen:
• Werkstoffe
• Schraubverbindungen
• Schweissarbeiten
• Abmessungen
• Montage
• Oberflächenschutz
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SIA 263/1
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Kontrollen und Prüfungen
Schweissarbeiten
• Die Schweissnähte sind bezüglich Umfang und Verfahren
entsprechend den Angaben in den Ausführungsunterlagen zu prüfen
• Gegebenenfalls ist ein Prüfplan zu erstellen
• Die Schweissnähte sind in Abhängigkeit ihrer Bewertungsgruppe
nach Tabelle 11 zu prüfen
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Kontrollen und Prüfungen
Schweissarbeiten
• Die Zuweisung der Bewertungsgruppen nach SN EN ISO 5817
(Anforderungen B, C oder D) hat durch die Projektverfassenden zu
erfolgen
• Das Prüfpersonal muss im entsprechenden Prüfverfahren nach
SN EN ISO 9712 (ehem. SN EN 473) oder gleichwertig qualifiziert
sein. Ausnahmen: Siehe Fussnoten Tabelle 11
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SIA 263/1
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Kontrollen und Prüfungen
Kontrolle und Prüfung in Hinblick auf die Qualitätsanforderungen, die in
der Qualitätsdokumentation oder im Qualitätsmanagementplan enthalten
sind
Kontrollen / Prüfungen zu:
• Konstruktionsmaterialien
• Bauteile
• Abmessungen von hergestellten Bauteilen
• Schweissen (Kontrolle vor, während und nach dem Schweissen)
• Abmessungen
• Montage
• Oberflächenschutz
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Kontrollen und Prüfungen
• ZfP muss, mit der Ausnahme von Sichtprüfungen, durch Personal
ausgeführt werden, das für die Stufe 2, wie in EN ISO 9712 definiert,
qualifiziert ist.
• Alle Schweissnähte müssen über deren gesamte Länge einer
Sichtprüfung unterzogen werden
• Werden Oberflächenunregelmässigkeiten festgestellt, muss an der
kontrollierten Schweissnaht eine Oberflächenprüfung mittels
Eindringprüfung oder Magnetpulverprüfung durchgeführt werden
• Sofern nichts anderes festgelegt wird, ist bei Schweissnähten bei
EXC1 keine ergänzende ZfP erforderlich
• Bei Schweissnähten bei EXC2, EXC3 und EXC4 ist der Umfang der
ergänzenden ZfP anzugeben
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Kontrollen und Prüfungen
Die Abnahmekriterien für Schweissnahtunregelmässigkeiten müssen
unter Bezugnahme auf EN ISO 5817 wie folgt sein, mit Ausnahme von
„Schroffer Nahtübergang“ (505) und „Mikro-Bindefehler“ (401), die nicht
zu berücksichtigen sind.
Alle zusätzlichen Anforderungen, die für Schweissnahtgeometrie und
Nahtquerschnitt festgelegt sind, müssen berücksichtigt werden.
• EXC1 Bewertungsgruppe D;
• EXC2 im Allgemeinen Bewertungsgruppe C mit Ausnahme von
Bewertungsgruppe D für „Einbrandkerbe“ (5011, 5012),
„Schweissgutüberlauf“ (506), „Zündstelle“ (601) und „Offener
Endkraterlunker“ (2025);
• EXC3 Bewertungsgruppe B;
• EXC4 Bewertungsgruppe B+, die sich aus Bewertungsgruppe B und
den in Tabelle 17 angegebenen Zusatzanforderungen
zusammensetzt
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Kontrollen und Prüfungen
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