310-LV-008.05-ARC-Holzbau_Anl2d.pdf

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BAUWERK: Neubau Heizwerk Ems ASB-Nr: Datum: 05/2025

Statische Berechnung

LPH 4: Genehmigungsstatik

Bauvorhaben:

Neubau eines Heizwerks an der Ems

zur Wärmegewinnung mittels Flusswasser-Wärmepumpen

Beelener Straße, 48231 Warendorf

Bauherr: WEV Warendorfer Energieversorgung GmbH Hellegraben 25 48231 Warendorf

Bauteil:

1. Nachtragsberechnung

Aufsteller:

In bautechnischer Hinsicht geprüft Standsicherheit - statisch konstruktiver Brandschutz Prüf-Nr.: 166 des Prüfverzeichnisses von 25

Dr.-Ing. Heinrich Bökamp Beratender Ingenieur Seiten: von der Ingenieurkammer-Bau NRW staatlich anerkannter Sachverständiger für die Prüfung der Standsicherheit, Fachrichtung Massivbau, Metallbau Münster, im Mai 2025

Münster, den sieh.e... .d..i.g..i.t.a..l.e.. .U...n..t.e..r.s..c..hrift (Datum) Jan Efsing B.Eng. Stefan Straukamp Dipl.-Ing.

BAUTEIL: ARCHIV-NR.: BLOCK: Seite: VORGANG:

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Inhaltsverzeichnis ab Seite

1. 0.1. Nachtragsberechnung: Pos. 4.2.1 Trapezblech Flachdach

1.1. Beschreibung 3

1.2. Systembeschreibung 4

1.3. Belastung 4

1.4. Bemessung 4

2. 0.1. Nachtragsberechnung: Änderung Wandartige Träger

2.1. Beschreibung 5

2.2. Verwendete Programme 5

2.3. Belastung aus angehangener Decke 5

2.4. Pos. 7.1.9a Träger zwischen Achse 1 und 2

2.4.1. Systembeschreibung 6

2.4.2. Belastung 6

2.4.3. Bemessung 7

2.5. Pos. 7.1.9b Träger in Achse 3

2.5.1. Systembeschreibung 26

2.5.2. Belastung 26

2.5.3. Bemessung 26

2.6. Pos. 7.1.9c Träger in Achse 5

2.6.1. Systembeschreibung 45

2.6.2. Belastung 45

2.6.3. Bemessung 45

2.7. Pos. 7.1.9d Träger zwischen Achse 4 und 5

2.7.1. Systembeschreibung 64

2.7.2. Belastung 64

2.7.3. Bemessung 64

3. 0.1. Nachtragsberechnung: Pos. 8.1.1a Fundament Schornstein

3.1. Beschreibung 83

3.3. Systembeschreibung 84

3.4. Belastung 84

3.5. Bemessung 84

4. 0.1. Nachtragsberechnung: EG-Decke

4.1. Beschreibung 85

4.2. Verwendete Programme 85

4.3. Pos. 4.1.1

4.3.1. Systembeschreibung 85

4.3.2. Belastung 85

4.3.3. Bemessung 86

BAUTEIL: Inhaltsverzeichnis ARCHIV-NR.: BLOCK: Seite: VORGANG: 1. Nachtragsberechnung

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4.4. Pos 4.1.2

4.4.1. Beschreibung 86

4.4.2. Belastung 86

4.4.3. Bemessung 87

BAUTEIL: Inhaltsverzeichnis ARCHIV-NR.: BLOCK: Seite: VORGANG: 1. Nachtragsberechnung

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1. 1. Nachtragsberechnung Pos. 4.2.1 Trapezblech Flachdach 1.1. Beschreibung Für den Neubau des Heizwerk Ems an der Beelener Straße in 48231 Warendorf wird im Bereich des Flachdachs eine Änderung vorgenommen. Durch bauliche Änderungen in Form von entfallenden BSH-

Bindern im Bereich des Treppenhauses wird ein neues Trapezblech zwischen Achse B und C gewählt.

Inhalt dieser 1.01. Nachtragsberechnung ist die statische Berechnung und Bemessung der zu

verwendenden Trapezbleche. Im Bereich des Flachdachs wird ein einheitliches Profil gewählt. Dabei

ist für die statische Berechnung der Stützweite von 4,10 m / 4,15 m zwischen Achse 4 und 5

maßgebend.

Diese Nachtragsberechnung versteht sich als Ergänzung, die geprüfte statische Berechnung verliert

nicht an Gültigkeit.

Planausschnitt Flachdach aus 001_02_POS_Dachebene_2025-05-19

BAUTEIL: Pos. 4.2.1 ARCHIV-NR.: BLOCK: Seite: 3 VORGANG: 1. Nachtragsberechnung Durch Vergleichsrechnung geprüft

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1.2. Systembeschreibung Statisches System: 2-Feld

Spannrichtung: in Gebäudelängsrichtung; quer zu Holzbindern

Neigung/ Gefälle: α= 0 [%] in Sickenrichtung

Stützweite: max. l= 4,15 [m] 1.3. Belastung (gem. Hauptberechnung) Belastung: ständig/ vorrübergehend mit Schnee als Leiteinwirkung

qd = 4,03 [kN/m²]

charakteristisch mit Schnee als Leitweinwirkung

qk = 2,93 [kN/m²] 1.4. Bemessung Gewähltes Profil: Fischer TRAPEZ 85/280 Positivlage tn = 1,50 mm oder

gleichwertig zul. qk = 2,93 kN/m² ≤ 3,26 kN/m² für f < l/300

ŋ = 0,90 [-] i.O.

Nachfolgende Belastungstabellen nach DIN EN 1993-1-3 sind den Belastungstabellen von

FischerProfile, Ausgabe Deutsch 07.2023 entnommen.

BAUTEIL: Pos. 4.2.1 ARCHIV-NR.: BLOCK: Seite: 4 VORGANG: 1. Nachtragsberechnung Durch Vergleichsrechnung geprüft

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2. 0.1. Nachtragsberechnung: Änderung Wandartige Träger 2.1. Beschreibung Einige im OG vorgesehenen Stahlbetonwände. sind aus brandschutztechnischen Gründen bis

unter die Dachkonstruktion zu führen. Dabei handelt es sich um folgende Stahlbetonwände.

• Stahlbetonwand zwischen Achse 1 und 2

• Stahlbetonwand zwischen Achse 3 und 4

• Stahlbetonwand in Achse 3

• Stahlbetonwand in Achse 5

Die BSH-Binder entfallen an diesen Stellen. Inhalt dieser 2.01. Nachtragsberechnung ist die

statische Berechnung sowie Bemessung der wandartigen Träger.

Planausschnitt Grundrissplan aus 002_02_POS_Decke-über-EG_2025-05-19

2.2. Verwendete Programme PCAE 4H-ALFA2 Berechnung von Scheiben 2.3. Belastungen aus angehangener Decke Da die wandartigen Träger mit der Decke über dem EG verbunden sind, werden Folgende

Belastungen an den Wandartigen Träger mit angehangen. Die Lastangaben beinhalten bereits

das Eigengewicht des wandartigen Trägers selber.

Eigengewicht Decke+Träger

BAUTEIL: ARCHIV-NR.: BLOCK: Seite: 5 VORGANG: 1. Nachtragsberechnung Durch Vergleichsrechnung geprüft

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Nutzlast auf der Decke (1/2)

Nutzlast auf der Decke (2/2)

Die sich aus den Darstellungen maßgebenden Kräfte werden bei der Berechnung der wandartigen

Träger mit angenommen.

2.4. Träger Pos 7.1.9a zwischen Achse 1 und 2 2.4.1. Systembeschreibung Statisches System: Zweifeldträger mit Stützweite L1 = 2,35 m und L2 = 5,45 m

2.4.2. Belastung Die anzusetzende Belastung für den wandartigen Träger, ergibt sich aus der bereits geprüften

Statik. Dabei wird bei den angesetzten Windlasten der ungünstigste Fall angenommen und zudem

das Eigengewicht der Deckenplatte an den wandartigen Träger angehangen. Die Lastfälle werden

wie folgt angenommen:

LF1 Eigengewicht Dachaufbau 1,10 x (2,41 kN/m² x 2,75 m) = 7,29 kN/m

LF2 Deckenlast Eigengewicht kleines Feld = 52,9 kN/m

großes Feld = 26,7 kN/m

LF3 Deckenlast Nutzlast kleines Feld = 20,9 kN/m

großes Feld = 20,3 kN/m

LF4 Mannlast = 1,00 kN

LF5 Schneelast = 1,57 kN/m

LF6 Wind auf Giebel = -1,54 kN/m

LF7 Wind auf Traufe = -3,46 kN/m

BAUTEIL: Pos. 7.1.9a ARCHIV-NR.: BLOCK: Seite: 6 VORGANG: 1. Nachtragsberechnung Durch Vergleichsrechnung geprüft

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2.4.3. Bemessung Dier Bemessung erfolgt auf den nachfolgenden Seiten mit dem Programm 4H-ALFA.

Horizontal erf. Bewehrung aus Bemessung as,u = as,o = 5,07 cm²/m

gew. Bewehrung: Q188 = 1,88 cm²/m

gew. horizontale Zulagenbewehrung Ø8/15 a = 3,35 cm²/m s

konstr. Randbewehrung: 2 Ø10 A = 1,57 cm² s

Verbügelung freier Ränder und Wanddecken bü Ø8/15 a = 3,35 cm²/m s

BAUTEIL: Pos. 7.1.9a ARCHIV-NR.: BLOCK: Seite: 7 VORGANG: 1. Nachtragsberechnung Durch Vergleichsrechnung geprüft

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2.5. Träger Pos 7.1.9b Achse 3 2.5.1. Systembeschreibung Statisches System: Zweifeldträger mit Stützweite L1 = 3,70 m und L2 = 4,10 m

2.5.2. Belastung Die anzusetzende Belastung für den wandartigen Träger, ergibt sich aus der bereits geprüften

Statik. Dabei wird bei den angesetzten Windlasten der ungünstigste Fall angenommen und zudem

das Eigengewicht der Deckenplatte an den wandartigen Träger angehangen. Die Lastfälle werden

wie folgt angenommen:

LF1 Eigengewicht Dachaufbau 1,10 x (2,41 kN/m² x 2,75 m) = 7,29 kN/m

LF2 Deckenlast Eigengewicht Bereich Flur = 19,3 kN/m

Bereich Räume = 7,5 kN/m

LF3 Deckenlast Nutzlast Bereich Flur = 14,0 kN/m

Bereich Räume = 8,7 kN/m

LF4 Mannlast = 1,00 kN

LF5 Schneelast = 1,57 kN/m

LF6 Wind auf Giebel = -1,54 kN/m

LF7 Wind auf Traufe = -3,46 kN/m

Die aufgeführten Lastfälle können grundlegend für den wandartigen Träger in Achse 3 aus der

bereits geprüften Statik übernommen werden. Weitere Lasten werden entsprechend Rechnung

genauer aufgeführt.

2.5.3. Bemessung Dier Bemessung erfolgt auf den nachfolgenden Seiten mit dem Programm 4H-ALFA.

Horizontal erf. Bewehrung aus Bemessung as,u = as,o = 1,50 cm²/m

gew. Bewehrung: Q188 = 1,88 cm²/m

konstr. Randbewehrung: 2 Ø10 A = 1,57 cm² s

Verbügelung freier Ränder und Wanddecken bü Ø8/15 a = 3,35 cm²/m s

BAUTEIL: Pos. 7.1.9b ARCHIV-NR.: BLOCK: Seite: 26 VORGANG: 1. Nachtragsberechnung Durch Vergleichsrechnung geprüft

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2.6. Träger Pos 7.1.9c Achse 5 2.6.1. Systembeschreibung Statisches System: Einfeldträger mit Stützweite L = 7,80 m

2.6.2. Belastung Die anzusetzende Belastung für den wandartigen Träger, ergibt sich aus der bereits geprüften

Statik. Dabei wird bei den angesetzten Windlasten der ungünstigste Fall angenommen und zudem

das Eigengewicht der Deckenplatte an den wandartigen Träger angehangen. Außerdem wird

durch die geänderten Trapezbleche eine Stützweite von 4,15 m maßgebend, sowie die

Deckenplatte mit einer Dicke von d = 25 cm ausgeführt. Die Lastfälle werden wie folgt

angenommen:

LF1 Eigengewicht Dachaufbau 1,10 x (2,41 kN/m² x 4,15 m) = 11,0 kN/m

LF2 Deckenlast Eigengewicht = 5,2 kN/m

LF3 Deckenlast Nutzlast = 4,1 kN/m

LF4 Mannlast = 1,00 kN

LF5 Schneelast 1,10 x (0,52 kN/m² x 4,15 m) = 2,37 kN/m

LF6 Wind auf Giebel = -1,54 kN/m

LF7 Wind auf Traufe = -3,46 kN/m

2.6.3. Bemessung Dier Bemessung erfolgt auf den nachfolgenden Seiten mit dem Programm 4H-ALFA.

Horizontal erf. Bewehrung aus Bemessung as,u = as,o = 1,50 cm²/m

gew. Bewehrung: Q188 = 1,88 cm²/m

konstr. Randbewehrung: 2 Ø10 A = 1,57 cm² s

Verbügelung freier Ränder und Wanddecken bü Ø8/15 a = 3,35 cm²/m s

BAUTEIL: Pos. 7.1.9c ARCHIV-NR.: BLOCK: Seite: 45 VORGANG: 1. Nachtragsberechnung Durch Vergleichsrechnung geprüft

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2.7. Träger Pos 7.1.9d zwischen Achse 3 und 4 2.7.1. Systembeschreibung Statisches System: Zweifeldträger mit Stützweite L1 = 3,70 m und L2 = 4,10 m

2.7.2. Belastung Die anzusetzende Belastung für den wandartigen Träger, ergibt sich aus der bereits geprüften

Statik. Dabei wird bei den angesetzten Windlasten der ungünstigste Fall angenommen und zudem

das Eigengewicht der Deckenplatte an den wandartigen Träger angehangen. Die Lastfälle werden

wie folgt angenommen:

LF1 Eigengewicht Dachaufbau 1,10 x (2,41 kN/m² x 2,75 m) = 7,29 kN/m

LF2 Deckenlast Eigengewicht Bereich Flur = 42,0 kN/m

Bereich Räume = 10,0 kN/m

LF3 Deckenlast Nutzlast Bereich Flur = 16,1 kN/m

Bereich Räume = 10,9 kN/m

LF4 Mannlast = 1,00 kN

LF5 Schneelast 1,10 x (0,52 kN/m² x 2,75 m) = 1,57 kN/m

LF6 Wind auf Giebel = -1,54 kN/m

LF7 Wind auf Traufe = -3,46 kN/m

2.7.3. Bemessung Dier Bemessung erfolgt auf den nachfolgenden Seiten mit dem Programm 4H-ALFA.

Horizontal erf. Bewehrung aus Bemessung as,u = as,o = 1,50 cm²/m

gew. Bewehrung: Q188 = 1,88 cm²/m

konstr. Randbewehrung: 2 Ø10 A = 1,57 cm² s

Verbügelung freier Ränder und Wanddecken bü Ø8/15 a = 3,35 cm²/m s

BAUTEIL: Pos. 7.1.9d ARCHIV-NR.: BLOCK: Seite: 64 VORGANG: 1. Nachtragsberechnung Durch Vergleichsrechnung geprüft

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3. 0.1. Nachtragsberechnung: Pos 8.1.1a Fundament für den Schornstein 3.1. Beschreibung Im weiteren Planungsverlauf wurde das Fundament für die zu errichtenden Kamine angepasst.

Gemäß aktueller Planungsunterlagen werden zwei Kamine mit einer Höhe von je 15,0 m und einem

Durchmesser von je ØA = 560 mm verbaut. Das Gesamtgewicht beträgt dabei 1.125 kg.

Diese Nachtragsberechnung versteht sich als Ergänzung, die geprüfte statische Berechnung

verliert nicht an Gültigkeit.

Planausschnitt Fundament aus 003_02_POS_Bodenplatte_2025-05-15

BAUTEIL: Pos. 8.1.1a ARCHIV-NR.: BLOCK: Seite: 83 VORGANG: 1. Nachtragsberechnung Durch Vergleichsrechnung geprüft

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3.2. Systembeschreibung Als Fundament für die Kamine dient eine Verbreiterung der Bodenplatte. Diese soll im Bereich der

Kamine weiter ausgeführt werden um ein zusätzliches Einzelfundament im herkömmlichen Sinne

zu vermeiden. Da die auftretenden Lasten vergleichsweise gering sind, wird eine

überschlagsmäßige Berechnung der vorliegenden Spannung durchgeführt.

Statisches System Bodenplatte elastisch gebettet L = 1,96 [m] B = 1,00 [m]

h = 0,30 [m]

Bettung gem. Baugrundgutachten ks = 11,0 MN/m³

3.3. Belastung LF 1 Eigengewicht (1,96 m x 1,00 m x 0,30 m) x 25,0 kN/m³ = 14,70 kN

LF2 Kamin 2 x 5,625 kN = 11,25 kN

= 25,95 kN 3.4. Bemessung Vorh. Bodenpressung σE,d = 25,95 kN / (1,96 m x 1,00 m) = 13,24 kN/m²

Zul. Bodenpressung σR,d = 243 kN/m²

σE,d < σR,d i.O.

BAUTEIL: Pos. 8.1.1a ARCHIV-NR.: BLOCK: Seite: 84 VORGANG: 1. Nachtragsberechnung Durch Vergleichsrechnung geprüft

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4. 0.1. Nachtragsberechnung: Änderung EG-Decke 4.1. Beschreibung Die Decke über dem EG wird durch einen Höhenversatz zwischen den Deckenebenen in 2

Positionen unterschieden (vgl. Positionsplan), dabei werden die Decken als Stahlbeton-Decken

ausgeführt. Die Decke mit der POS 4.1.1 wird durch die eingezogenen wandartigen Träger anders

beansprucht, wodurch diese neu berechnet wird. Inhalt dieser 4.01. Nachtragsberechnung ist die

statische Berechnung und Bemessung der Geschossdecke.

Diese Nachtragsberechnung versteht sich als Ergänzung, die geprüfte statische Berechnung

verliert nicht an Gültigkeit. 4.2. Verwendete Programme PCAE 4H-ALFA2 Berechnung von Platten

4.3. Pos. 4.1.1 4.3.1. Systembeschreibung Pos 4.1.1 liegt auf den Stahlbeton-Wänden des Erdgeschosses auf. In Achse B wird die Decke

durch Rückbiegeanschlüsse (ɸ= 8 mm / s= 15cm) in der FT-Wand indirekt gelagert.

d= 22cm

Beton C25/30

Expositionsklasse XC 1

Aus Brandschutz-Gründen wird die Betondeckung zu 30 mm gewählt:

Cnom = 3,0 cm

4.3.2. Belastung Die Decke wird durch ihr Eigengewicht und das der Wände im OG sowie durch die Nutzlast auf

die Decke belastet.

LF 1: - aus Eigengewicht der Decke γStb = 25,00 kN/m³

• aus Deckenaufbau gk = 1,50 kN/m²

LF 2: - aus Eigengewicht der Innenwände (d = 20 cm)

h = 3,75 m gk = 18,75 kN/m

h = 4,275 m gk = 21,38 kN/m

LF ¾: - aus Nutzlast auf der Decke qk = 5,00 kN/m² 4.3.3. Bemessung Die Bemessung erfolgt auf den nachfolgenden Seiten mit dem Programm 4H-ALFA.

BAUTEIL: Pos. 4.1.1 ARCHIV-NR.: BLOCK: Seite: 85 VORGANG: 1. Nachtragsberechnung Durch Vergleichsrechnung geprüft

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Ergebnisse

Untere Lage: Grundbew.: gewählt Q257 vorh as = 2,57 cm²/m

• Zulagen (vgl. Bewehrungsplots)

Obere Lage: Grundbew.: gewählt Q257 vorh as = 2,57 cm²/m

• Zulagen (vgl. Bewehrungsplots)

Querkraftbewehrung: nicht erforderlich

4.4. Nachtragsberechnung: Änderung EG-Decke Pos. 4.1.2 4.4.1. Verwendete Programme PCAE 4H-ALFA2 Berechnung von Platten

4.4.2. Systembeschreibung

POS 4.1.2 Pos 4.1.2 liegt auf den Stahlbeton-Wänden des Erdgeschosses auf. In Achse B wird die Decke

durch Rückbiegeanschlüsse (ɸ= 8 mm / s= 15cm) in der FT-Wand indirekt gelagert.

d= 25cm

Beton C25/30

Expositionsklasse XC 1

Aus Brandschutz-Gründen wird die Betondeckung zu 30 mm gewählt:

Cnom = 3,0 cm 4.4.3. Belastung Die Decke wird durch ihr Eigengewicht und das der Wände im OG sowie durch die Nutzlast auf

die Decke belastet.

LF 1: - aus Eigengewicht der Decke γStb = 25,00 kN/m³

• aus Deckenaufbau gk = 1,50 kN/m²

LF 2: - aus Eigengewicht der Innenwände (d = 20 cm)

h = 3,75 m gk = 18,75 kN/m

h = 4,275 m gk = 21,38 kN/m

LF ¾: - aus Nutzlast auf der Decke qk = 5,00 kN/m²

BAUTEIL: Pos. 4.1.2 ARCHIV-NR.: BLOCK: Seite: 86 VORGANG: 1. Nachtragsberechnung Durch Vergleichsrechnung geprüft

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4.4.4. Ergebnisse

Untere Lage: Grundbew.: gewählt Q524 vorh as = 5,24 cm²/m

• Zulagen (vgl. Bewehrungsplots)

Obere Lage: Grundbew.: gewählt Q335 vorh as = 3,35 cm²/m

• Zulagen (vgl. Bewehrungsplots)

Querkraftbewehrung: nicht erforderlich

BAUTEIL: Pos. 4.1.2 ARCHIV-NR.: BLOCK: Seite: 87 VORGANG: 1. Nachtragsberechnung Durch Vergleichsrechnung geprüft

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