Berechnungsmodell & fachliche Annahmen
Die zulässige Einzugskraft wird aus der Rohrwand-Querschnittsfläche und der angesetzten kurzzeitigen Zugspannung des gewählten Materials berechnet. Danach werden Sicherheits-, Zeit-, Temperatur- und Biegeeinflüsse systematisch berücksichtigt.
Fzul = (A · σans / S) · ft · fT · fb
A = π · s · (de − s)
| Parameter |
Bedeutung |
| A | Rohrwand-Querschnittsfläche [mm²] |
| σans | Angesetzte kurzzeitige Zugspannung [N/mm²] |
| S | Sicherheitsfaktor; im Tool typischer Standardwert 1,25 |
| ft | Zeitfaktor; Hybridmodell: > 30 min f_t = 0,90 nach GW 321, ab > 20 h weitere Langzeitabminderung Richtung 0,75 |
| fT | Temperaturfaktor; bezogen auf die Tabellenwerte bei 20 °C bzw. 40 °C |
| fb | Biegefaktor; zusätzliche Abminderung bei Zusatzbiegung im Einzug |
Fachliche Grundlagen
Dieses Berechnungstool stützt sich auf DVGW GW 321, Anhang A, als normative Leitlinie für zulässige Zugkräfte im HDD-Einzug. Die Materialbasis bildet die angesetzte kurzzeitige Zugspannung: Für PE100 und PE100-RC wird im Tool standardmäßig mit 10 N/mm² gerechnet, für Rohre nach DIN 16874 mit 8 N/mm².
Die GW 321 arbeitet bei PE-Rohren in erster Linie mit zulässigen Tabellenwerten für 30 Minuten Beanspruchung sowie mit Abminderungen für längere Einziehdauer, erhöhte Rohrwandtemperatur und zusätzliche Biegebeanspruchung. Das Tool bildet diese Logik als transparentes Rechenmodell ab: oberhalb von 30 Minuten wird GW-321-konform auf f_t = 0,90 abgemindert; erst oberhalb von 20 Stunden erfolgt eine zusätzliche Langzeitabminderung entlang einer logarithmischen PE-Kriechkurve.
Bereichsannahmen
Der dargestellte Bereich Konservativ — Empfohlen — Optimistisch ist kein normativ fest vorgegebenes Drei-Stufen-Schema der GW 321. Die Norm nennt für PE vielmehr Tabellenwerte und fordert zusätzliche Abminderungen bei Zeit- und Biegeeinfluss. Im Tool wird der Bereich deshalb als Planungsband über unterschiedliche Sicherheitsfaktoren gebildet: optimistisch mit S = 1,00, empfohlen mit S = 1,25 und konservativ mit S = 1,50. S = 1,25 ist dabei die übliche Planungsannahme; S = 1,00 zeigt eher die rechnerische Obergrenze ohne zusätzliche Reserve.
Dieses Ergebnis versteht sich als Engineering-Estimate auf Basis anerkannter Rechenmodelle.
