1998

Baugrund

(i) Der Baugrund wird in Deutschland nach folgenden Baugrundklassen unterschieden, denn Tabelle3.1 gilt nicht für Deutschland:

a) Baugrundklasse A

— unverwitterte (bergfrische) Festgesteine mit hoher Festigkeit;

— dominierende Scherwellengeschwindigkeiten liegen höher als etwa 800 m/s;

b) Baugrundklasse B

— mäßig verwitterte Festgesteine bzw. Festgesteine mit geringerer Festigkeit oder

— grobkörnige (rollige) bzw. gemischtkörnige Lockergesteine mit hohen Reibungseigenschaften in dichter

Lagerung bzw. in fester Konsistenz (z.B. glazial vorbelastete Lockergesteine) Dominierende Scherwellengeschwindigkeiten liegen etwa zwischen 350 m/s und 800 m/s;

c) Baugrundklasse C

— stark bis völlig verwitterte Festgesteine oder

— grobkörnige (rollige) bzw. gemischtkörnige Lockergesteine in mitteldichter Lagerung bzw. in mindestens steifer Konsistenz oder

— feinkörnige (bindige) Lockergesteine in mindestens steifer Konsistenz;

— dominierende Scherwellengeschwindigkeiten liegen etwa zwischen 150 m/s und 350 m/s.

(ii) Wenn sich der Baugrund nicht nach Absatz (i) einordnen lässt, insbesondere wenn als Baugrund tiefgründig unverfestigte Ablagerungen in lockerer Lagerung (z.B. lockerer Sand) bzw. in weicher oder breiiger Konsistenz (z.B. Seeton, Schlick) vorhanden sind (dominierende Scherwellengeschwindigkeiten liegen unter 150 m/s), ist der Einfluss der Baugrundverhältnisse auf die Erdbebeneinwirkungen gesondert zu untersuchen und zu berücksichtigen. Der Anhang NA.F Erläuterung des Vorgehens zur Ermittlung der Erdbebeneinwirkung im Falle von Scherwellengeschwindigkeiten unter 150 m/s enthält Hinweise dazu.

(iii) Bauwerksstandorte, bei denen im Erdbebenfall mit Hangrutschungen oder Setzung infolge Bodenverflüssigung zu rechnen ist, sollten vermieden werden.

(iv) Die Einstufung eines Standortes in eine Baugrundklasse ist im Zweifelsfall durch weitergehende Untersuchungen zu bestimmen. Diese dürfen entfallen, wenn ungünstige Baugrundverhältnisse nach Absatz(ii) ausgeschlossen werden können und die Erdbebeneinwirkung unter der Annahme der Baugrundklasse C bestimmt wird.

Geologische Untergrundklassen

Dem geologischen Untergrund werden Schichten ab einer Tiefe von etwa 20 m zugerechnet. Die Zuweisung zu einer geologischen Untergrundklasse erfordert, dass die aufgeführten geologischen Verhältnisse flächenhaft und nicht nur punktuell zutreffend sind. Die drei geologischen Untergrundklassen sind im Wesentlichen über die Scherwellengeschwindigkeit und deren Zunahme mit der Tiefe definiert:

a) R („Fels, Festgestein“)

— Bereiche mit fehlenden oder nur geringmächtigen Lockersedimenten (meist Quartär), darunter Festgestein mit Scherwellengeschwindigkeiten größer als etwa 800m/s.

b) T („flache Sedimentbecken und Übergangszonen“)

— Bereiche mit bis zu etwa 100 m Lockersedimenten (meist Quartär), darunter Festgestein mit Scherwellengeschwindigkeiten größer als etwa 800 m/s, oder

— Bereiche, in denen unter einer geringmächtigen oder fehlenden Bedeckung von quartären Lockersedimenten tertiäre Sedimente bis etwa 500 m Mächtigkeit auftreten, deren Scherwellengeschwindigkeiten

auf Werte von bis zu etwa 1800m/s ansteigen. Bei Erreichen des Festgesteinsuntergrunds erfolgt ein

Geschwindigkeitssprung auf Werte von deutlich über etwa 2000 m/s bis 2500 m/s.

c) S („tiefe Sedimentbecken“)

— Bereiche mit mehr als etwa 100m Lockersedimenten (meist Quartär), darunter Festgestein mit Scherwellengeschwindigkeiten größer als etwa 800m/s, oder

— Bereiche, in denen unter einer geringmächtigen oder fehlenden Bedeckung von quartären Lockersedimenten sehr mächtige tertiäre Sedimente von mehr als etwa 500m Mächtigkeit auftreten, deren Scherwellengeschwindigkeiten auf Werte von bis zu etwa 800m/s ansteigen. Bei Erreichen des Festgesteinsuntergrundes erfolgt ein Geschwindigkeitssprung auf Werte von deutlich über etwa 2000 m/s bis 2500 m/s.

Bedeutungskategorien und Bedeutungsbeiwerte

(1)P Hochbauten werden 4 Bedeutungskategorien zugeordnet, in Abhängigkeit von den Folgen eines Einsturzes für menschliches Leben, von ihrer Bedeutung für die öffentliche Sicherheit und den Schutz der Bevölkerung unmittelbar nach einem Erdbeben sowie von den sozialen und wirtschaftlichen Folgen eines Einsturzes.

(2)P Die Bedeutungskategorien werden durch verschiedene Bedeutungsbeiwerte γ_I charakterisiert, wie in 2.1(3) beschrieben.

(3) Der Bedeutungsbeiwert γ_I = 1,0 ist einem Erdbebenereignis mit der Referenz-Wiederkehrperiode nach 3.2.1(3) zugeordnet.

(4) Die Definitionen der Bedeutungskategorien werden in Tabelle 4.3 angegeben.

Tabelle 4.3 — Bedeutungskategorien für Hochbauten

ANMERKUNG Die Bedeutungskategorien I, II und III oder IV entsprechen jeweils grob den Schadensfolgeklassen CC1, CC2 und CC3, definiert in EN 1990:2002, Anhang B.

(5)P Der Wert von γ_I für die Bedeutungskategorie II muss definitionsgemäß gleich 1,0 sein.

ANMERKUNG Die γ_I zugewiesenen Werte zur Verwendung in einem Land können in seinem Nationalen Anhang festgelegt sein. Die Werte von I dürfen für die verschiedenen Erdbebenzonen des Landes unterschiedlich sein, in Abhängigkeit von der Erdbebengefährdung und von Überlegungen hinsichtlich der öffentlichen Sicherheit (siehe Anmerkung zu 2.1(4)). Die empfohlenen Werte für γ_I für die Bedeutungskategorien I, III und IV sind gleich 0,8; 1,2 und 1,4.

(6) Für Hochbauten, die gefährliche Einbauten oder Materialien beherbergen, sollte der Bedeutungsbeiwert im Einklang mit den in EN 1998-4 festgelegten Kriterien bestimmt werden.

Erdbebenzonen

Der maßgebliche Gefährdungsparameter ist die spektrale Antwortbeschleunigung S_aP,R im Plateaubereich des Antwortspektrums für das Untergrundverhältnis A-R. Die räumliche Verteilung der spektralen Antwortbeschleunigung im Plateaubereich S_aP,R des Antwortspektrums für die Referenz-Wiederkehrperiode T_NCR = 475 Jahre ist schematisch in BildNA.1 zonenfrei dargestellt. Für die Wiederkehrperioden T_NCR = 975 Jahre und 2475 Jahre sind in Anhang NA.E entsprechende Darstellungen zu finden. Nicht-tektonische seismische Ereignisse, z.B. in Bergbau- oder Erdfallgebieten, sind im Rahmen dieser Norm nicht berücksichtigt.

Die Spektralwerte S_aP,R an den berechneten Stützstellen werden digital in Anhang NA.I und Anhang NA.J zur Verfügung gestellt. Zwischenwerte dürfen linear interpoliert werden.

Für eine Referenz-Wiederkehrperiode von T_NCR = 475 Jahre darf die Referenz-Spitzenbodenbeschleunigung für das Untergrundverhältnis A-R, a_gR, aus der spektralen Antwortbeschleunigung für Fels im Plateaubereich S_aP,R mit dem spektralen Überhöhungsfaktor β₀ = 2,5 wie folgt berechnet werden:

Bild NA.1 — Darstellung der räumlichen Verteilung der spektralen Antwortbeschleunigung für das Untergrundverhältnis A-R im Plateaubereich S_aP,R für eine Wiederkehrperiode T_NCR = 475 Jahre