1. ------IND- 2003 0469 DK- NL- ------ 20040501 --- --- PROJET Aanvulling nr. 1 bij DS 409:1998 (tweede uitgave), Norm voor veiligheidsbepalingen voor constructies Supplement to DS 409:1998 (2. udgave), Code of practice for the safety of structures blz. 1 van 9 Voorwoord Deze aanvulling nr. 1 bij de Norm voor veiligheidsbepalingen voor constructies: DS 409:1998 (tweede uitgave) is opgesteld door de Ad Hoc Commissie voor Robuustheid, in samenwerking met de Standaardisatiecommissie voor Belasting en Veiligheid, S-364. Deze aanvulling is opgesteld als vervolg op DS informatieblad DS/INF 146 Robuustheid – Achtergronden en principes, en bevat wijzigingen in de tekst met betrekking tot robuustheid in DS 409:1998. In Annex A bij DS/INF 146 zijn de bezwaren vermeld die eerder zijn opgeworpen tegen de huidige formuleringen in DS 409. Er wordt op gewezen dat in hoofdstuk 5.2.7 met betrekking tot kritieke belasting, behalve vervolgwijzigingen ook concrete verbeteringen in de tekst van de norm zijn aangebracht. Aanvulling nr. 1 bij de norm voor veiligheidsbepalingen voor constructies: DS 409:1998 (tweede uitgave) is voor openbaar advies voorgelegd. Op basis van de ontvangen commentaren hebben de commissies een definitief voorstel opgesteld dat als Deense Norm is goedgekeurd. De aanvulling wordt per 1 april 2004 van kracht. Na 1 april 2004 maakt deze aanvulling nr. 1 bij DS 409:1998 deel uit van de volledige verzameling constructienormen (DS 409 – 451), uitgegeven na 1998. blz. 2 van 9 Met betrekking functie-eisen tot hoofdstuk 1.1 Algemene (3) De veiligheid van een constructie wordt beoordeeld op basis van de constructie als geheel, waarbij rekening wordt gehouden met de gevolgen en het type van bezwijken. In hoofdstuk 5 wordt beschreven op welke manier aan de eis inzake veiligheid moet worden voldaan. Gewoonlijk wordt dit aangetoond door ervoor te zorgen: dat de afzonderlijke constructie-elementen voldoende veilig zijn, en dat de constructie als geheel, d.w.z. het totale systeem van deelelementen, voldoende veilig is, deels wat betreft de normale projectvoorwaarden (systeemveiligheid), deels met betrekking tot onbedoelde belastingen en defecten die buiten de normale projectvoorwaarden vallen (robuustheid). Met betrekking tot hoofdstuk 1.2.7 Robuustheid (1)P wordt gewijzigd in: (1)P Een constructie is robuust: wanneer de voor de veiligheid essentiële delen van de constructie slechts in geringe mate gevoelig zijn voor onbedoelde invloeden en defecten, of wanneer bezwijken van een beperkt deel van de constructie niet tot gevolg heeft dat een groot deel van de constructie bezwijkt. De tekst in punt (2) vervalt en wordt vervangen door: (2) Enkele voorbeelden van onbedoelde belastingen en defecten: onvoorziene gevolgen van belasting onbedoelde verschillen tussen het werkelijke functioneren van de constructie en de gebruikte berekeningsmodellen onbedoelde verschillen tussen het uitgevoerde project en het projectmateriaal onvoorziene geometrische onvolkomenheden onvoorziene verzakkingen onvoorziene instorting blz. 3 van 9 Vergroting van de robuustheid kan in bepaalde gevallen ook tot gevolg hebben dat de effecten van eventuele grove fouten worden beperkt, ook al kan en mag het aantonen van robuustheid nooit worden beschouwd als dimensionering tegen grove fouten. Er wordt een nieuw punt (3) ingevoegd: (3) Robuustheid wordt nader behandeld in DS/INF 146 ”Robuustheid – Achtergronden en principes”. Met betrekking tot hoofdstuk 5 Veiligheid Als gevolg van de wijziging van 1.2.7 (2) wordt een nieuw punt (7) ingevoegd: (7) Belastingscombinatie 3 zorgt ervoor dat de constructie voldoende veilig is in geval van kritieke belasting. Dit komt overeen met de algemene eisen in DS/EN 1990, Eurocode 0, Dimensioneringsgrondslag, volgens welke de constructie als gevolg van explosies, aanrijdingen e.d. niet mag worden beschadigd in een mate die niet in verhouding staat tot de oorzaak van de schade. De tekst in (7)P wordt aangepast en het nummer wordt gewijzigd in (8)P: (8)P De robuustheid van een constructie, zie 1.2.7 (1)P, dient in verhouding te staan tot de gevolgen van bezwijken van de constructie. Alleen voor constructies in een hoge veiligheidsklasse worden eisen gesteld met betrekking tot de documentatie van de robuustheid. Voor constructies in de normale veiligheidsklasse dient echter een beoordeling van de robuustheid plaats te vinden. De gedetailleerdheid van deze beoordeling dient te worden vergroot wanneer het gaat om grote spanwijdten, grote geconcentreerde belastingen, weinig ondersteuning en speciale (zeldzame of nieuwe) constructietypen. De tekst in (8)P wordt aangepast en het nummer wordt gewijzigd in (9)P: (9)P Een robuuste constructie wordt bereikt door een doelmatige keuze van materialen, algemeen statisch principe en constructieplan, en door doelmatige uitvoering van hoofdelementen. Een hoofdelement is een beperkt deel van de constructie dat ondanks zijn beperkte omvang van essentieel belang is voor de robuustheid van de constructie, zodat eventueel bezwijken blz. 4 van 9 ervan tot gevolg heeft dat de gehele constructie of belangrijke delen van de constructie bezwijken. De tekst in (9)P wordt gewijzigd en het nummer wordt gewijzigd in (10)P: (10)P Wanneer eisen worden gesteld met betrekking tot de documentatie van robuustheid, dient een deskundig technisch rapport te worden opgesteld waarin wordt aangetoond dat aan ten minste één van de in 1.2.7 (1)P aangegeven criteria voor robuustheid is voldaan. D.w.z. ofwel: door aan te tonen dat de essentiële delen van de constructie slechts in geringe mate gevoelig zijn voor onbedoelde invloeden en defecten, zie 1.2.7 (2), of door het aantonen van belastingscombinatie 3.2 – wegvallen van constructiedelen - in 5.2.7.2, waarmee wordt gedocumenteerd dat de constructie niet in belangrijke mate bezwijkt wanneer een beperkt deel van de constructie bezwijkt, of door het aantonen van voldoende veiligheid van hoofdelementen, zodat de gehele constructie waarvan zij deel uitmaken ten minste dezelfde systeemveiligheid heeft als een overeenkomstige constructie waarvan de robuustheid is gedocumenteerd door het aantonen van belastingscombinatie 3.2. Het deskundige technische rapport dient naast het bewijsmateriaal zelf een kritisch overzicht te bevatten van de opbouw van de constructie, met inbegrip van de identificatie van hoofdelementen, en van belastingsscenario’s. Er wordt een nieuw punt (11) ingevoegd: (11) Wanneer robuustheid wordt aangetoond door ”wegvallen van elementen”, mag men gebruikmaken van de volgende richtlijnen voor aanvaardbare omvang van instorting: Gebouwen met meerdere etages tot een maximum van 15 etages: 15% van het etageoppervlak van twee boven elkaar gelegen etages bij het wegvallen van een element zoals gedefinieerd in 5.2.7.2, maar ten hoogste 240 m2 per etage en ten hoogste 360 m2 in totaal. Andere constructies: de grens wordt in elk afzonderlijk geval vastgesteld. Er wordt op gewezen dat de koppeling aan belastingscombinatie 3.2 voor kritieke belasting – het wegvallen van elementen – puur rekentechnisch van aard is. Het aantonen van robuustheid mag dus niet worden verwisseld met of gekoppeld aan kritieke belasting. blz. 5 van 9 De tekst in (10) wordt gewijzigd en het nummer wordt gewijzigd in (12): (12) Voor het aantonen van robuustheid door het aanbrengen van een extra veiligheid in hoofdelementen, mag men gewoonlijk in belastingscombinatie 2 en 3 (3.1 en 3.3) gebruikmaken van de partiële materiaalcoëfficiënt m, vermeerderd met de factor 1,2 ten opzichte van de in 5.2.2 (7)P aangegeven waarde. Dit is te vergelijken met een model waarin een systeem met hoofdelementen in serie dezelfde systeemveiligheid krijgt als een systeem met parallelle elementen. Bij de uitvoering van constructies dient men er echter in het algemeen naar te streven om de robuustheid van de constructie zoveel mogelijk te documenteren zonder gebruikmaking van extra veiligheid in de hoofdelementen. Wanneer men gebruikmaakt van extra veiligheid in de hoofdelementen dient men er echter voor te zorgen dat de weerstand van de constructie tegen onbedoelde invloeden en defecten reëel verbetert. Zo zal bijvoorbeeld de robuustheid van pendelstijlkolommen in een woningconstructie in het algemeen niet voldoende veilig zijn bij toepassing van een factor 1,2, tenzij tevens in elke vloer een constructief verband wordt aangebracht in de vorm van een doorlopende trek- en schuifverbinding in de kolom. Er wordt een nieuw punt (13) ingevoegd: (13) In de constructienormen kunnen richtlijnen zijn opgenomen voor de wijze waarop voldoende robuustheid kan worden gewaarborgd. (11)P - (16)P zijn ongewijzigd, maar de nummering wordt gewijzigd in (14)P - (19)P. Met betrekking tot hoofdstuk 5.2.7 Belastingscombinatie 3, kritieke belasting De verbeteringen in hoofdstuk 5 leiden tot de volgende verbeteringen in de tekst met betrekking tot kritieke belasting. De twee eerste regels van de tekst in (1)P worden aangepast: blz. 6 van 9 (1)P Constructies die aan kritieke belastingen kunnen worden blootgesteld dienen te worden beoordeeld voor belastingscombinatie 3 – kritieke belasting, bijvoorbeeld: constructies die door hun ligging extra gevaar lopen om te worden aangereden constructies die door hun ligging, gebruik of uitvoering extra risico lopen van belasting door interne of externe explosies schuilkelders constructies waaraan eisen worden gesteld op het gebied van het brandwerend vermogen Er wordt een nieuw punt (2) ingevoegd, en de nummering van de daaropvolgende punten wordt een nummer opgeschoven: (2) Voor constructies in een hoge veiligheidsklasse dient belastingscombinatie 3, kritieke belasting, in principe altijd beoordeeld te worden, waarbij het type van de mogelijke kritieke belastingen niet mag worden beperkt tot de in het huidige hoofdstuk 5.2.7 behandelde typen. Andere typen kritieke belastingen mogen worden behandeld volgens dezelfde principes als voor aanrijding en explosie, d.w.z. dat de constructie wordt onderzocht voor ofwel belastingscombinatie 3.1 ofwel belastingscombinatie 3.2. 5.2.7.2 Belastingscombinatie 3.2, kritieke belasting – wegvallen van constructiedelen (1)P Constructies dienen zo te worden gedimensioneerd en uitgevoerd dat bezwijken van een beperkt deel van de constructie niet leidt tot bezwijken van ofwel de constructie als geheel ofwel van belangrijke grote delen van de constructie. Het eerste deel van de tekst in (2) wordt gewijzigd, en het laatste blok tekst vervalt: (2) Voor woning- en tribuneconstructies wordt geacht aan belastingscombinatie 3.2 te zijn voldaan wanneer wordt aangetoond dat de beschadigde constructie nog steeds een stabiel systeem vormt, ook wanneer één of meer constructiedelen zijn weggevallen. Er wordt aangenomen dat de destructie een omvang kan hebben die overeenkomt met de maximaal toegestane instortingsomvang, zie 5 (11), waaronder: ofwel een vloerconstructie en een willekeurige kolom, blz. 7 van 9 ofwel een vloerconstructie en een willekeurig 3 m lang wandelement in de lengte- of dwarsrichting. blz. 8 van 9 Aanvulling 1 bij DS 409 is opgesteld als vervolg op DS informatie DS/INF 146 Robuustheid – Achtergronden en Principes, en bevat wijzigingen in de tekst met betrekking tot robuustheid in DS 409:1998. In Annex A bij DS/INF 146 zijn de bezwaren vermeld die eerder zijn opgeworpen tegen de huidige formuleringen in DS 409 en die onder andere de aanzet hebben gegeven tot deze herziening. De bezwaren hebben bijgedragen aan een precisering van het begrip robuustheid. Een van de aspecten is de definitie van een hoofdelement, die tot overdimensionering zou kunnen leiden wanneer te veel delen van de constructie als hoofdelementen worden geclassificeerd. Een ander aspect is dat het inbouwen van robuustheid in een constructie ook tot doel heeft om de schadelijke gevolgen van eventuele grove/ernstige menselijke fouten te beperken (zie Annex A in DS/INF 146). Het belang van het begrip robuustheid is nog eens bevestigd door de grote instortingen van bouwwerken die in het jaar 2001 plaatsvonden. DS/INF 146 Robuustheid – Achtergronden en Principes, is dus een overzicht van de motieven die ten grondslag liggen aan het opstellen van Aanvulling 1. Aanvulling 1 kan onder andere bijdragen aan precisering van het begrip robuustheid en aan het voorkomen van overdimensionering in verband met hoofdelementen, en kan er tevens voor zorgen dat er in de toekomst in Denemarken robuuster gebouwd wordt. Dansk Standard is van mening dat Aanvulling 1 geen belemmering of bijdrage aan belemmering vormt voor de interne Europese markt op het gebied van bouwmaterialen. Volgens Dansk Standard kan DS/INF 146 worden beschouwd als een goed gemotiveerde basis voor DS 409/Aanvulling 1. blz. 9 van 9