Vergleich der normativen Auswirkungen neuer Erdbebenkarten in Deutschland und in den Anrainerstaaten

Ausgangslage

Das neue Nationale Anwendungsdokument DIN EN 1998-1/NA-2020 zur DIN EN 1998-1 liegt im Gelbdruck vor.
Die wesentliche Änderung im Vergleich zur DIN EN 1998-1/NA-2011 sind die neuen Erdbebenkarten.
Die vom GFZ und der Universität Weimar ausgearbeiteten neuen Erdbebenkarten sind nun kontinuierlich und weisen im Gegensatz zur DIN 4149 und dem Nationalen Anwendungsdokument DIN EN 1998-1/NA-2011 aus dem Jahr 2011 keine Erdbebenzonen mehr aus. Ein visueller Vergleich der alten und neuen Karten zeigt eine deutliche Ausdehnung der von Erdbeben betroffenen Gebiete. Weiterhin ist ein wesentlicher Unterschied, dass Bauwerke in Gebieten der aktuellen nicht nachweispflichtigen Zone 0 nach DIN 4149 nun nachweispflichtig werden. Zudem ergeben sich teilweise deutlich höhere Erdbebeneinwirkungen.
Daraus kann sich eine Erhöhung von Planungs- aber auch Baukosten ergeben, die sowohl den Bestand als auch den Neubau betreffen.

Zielsetzung

Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens erfolgt zunächst ein Vergleich der Antwortspektren nach DIN 4149 und DIN EN 1998-1/NA-2020. Dies ist erforderlich, weil die Einwirkung in den neuen Erdbebenkarten in Form von Spektralbeschleunigungen und nicht mehr mit maximalen Bodenbeschleunigungen angegeben ist. Zudem werden in der Neufassung vom Einwirkungsniveau abhängige Bodenfaktoren definiert, so dass kein einfacher und direkter Vergleich „alt“ und „neu“ möglich ist. Weiterhin werden die Ausdehnung der Erdbebengebiete und die anzusetzenden Spektralbeschleunigungen in dem neuen Anwendungsdokument bewertet. Das Ergebnis ist eine Bewertung der Konsequenzen für die Baupraxis durch die Einführung der neuen Karten in den deutschen Erdbebengebieten.
Darauf aufbauend erfolgt ein Vergleich der seismischen Einwirkungen in deutschen Erdbebengebieten mit den Einwirkungsniveaus in den Anrainerstaaten Niederlande, Belgien, Luxemburg, Polen, Tschechien, Österreich, Schweiz, Frankreich, und Italien. Zusätzlich werden auch noch Portugal, Italien und Griechenland hinzugezogen. Für jedes der genannten Länder erfolgt eine Auswertung der aktuellen normativen Dokumente für die Definition der Antwortspektren. Anschließend erfolgt die Gegenüberstellung der Erdbebeneinwirkungen in den Grenzbereichen zwischen Deutschland und den Anrainerstaaten sowie ein Vergleich der Antwortspektren im Hinblick auf die Spektralform und die Amplifikationsfaktoren. Den Abschluss des Berichts bildet eine zusammenfassende Beurteilung der Untersuchungsergebnisse.