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Autor(en)TitelZeitschriftAusgabeSeiteRubrik
Fasching, Stephan; Jäger, Andreas; Gams, MatijaZyklische Schubversuche an Wänden aus HochlochziegelmauerwerkMauerwerk3/2020148-161Aufsätze

Kurzfassung

Zyklische Schubversuche sind eine gängige Methode, um die Tragfähigkeit und das Verformungsverhalten von Wänden bei dynamischen Belastungen in horizontaler Richtung, wie sie zum Beispiel bei Erdbeben auftreten, zu beurteilen. In der vorliegenden Arbeit werden zyklische Schubversuche an 36 Wänden aus verschiedenen Mauerwerksarten beschrieben, die Testergebnisse gezeigt und mit rechnerischen Widerständen laut Eurocode 6 verglichen. Nach einer Auflistung der verwendeten Baustoffe werden für alle untersuchten Wände die verwendeten Materialien und deren Abmessungen angegeben. Darauf folgt eine Beschreibung der verwendeten Versuchsaufbauten an den Instituten UTCB in Bukarest sowie ZAG in Ljubljana. Den Hauptteil bilden die Darstellung der Messwerte hinsichtlich erreichbarer Traglasten und Driftwerte sowie die Ermittlung einer bilinearen Näherung für jeden Versuch. Im Anschluss daran werden die einhüllenden Kurven der Hystereseschleifen aller Versuche gezeigt und miteinander verglichen. Abschließend wird ein Vergleich der gewonnenen Versuchsergebnisse mit rechnerischen Widerständen laut Eurocode 6 gezeigt. Mit diesen Untersuchungen konnte gezeigt werden, dass Wände aus Mauerwerk große Driftkapazitäten aufweisen und die Bemessung mit den Modellen des Eurocode 6 sehr realitätsnahe Ergebnisse liefert und bei der Bemessung von Mauerwerk aus betonverfüllten Ziegeln mit einer Verbundsteinfestigkeit - vor allem für stärker bewehrte Wände - konservativere Ergebnisse erzielt werden.

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Mosig, Oliver; Wellner, Sabine; Rudolph, JörgBelastungsprüfung im Kaufhaus GörlitzMauerwerk3/2020162-171Berichte

Kurzfassung

Das Jugendstil-Kaufhaus in Görlitz gilt als letztes baulich erhaltenes Zeugnis der deutschen Warenhausarchitektur des frühen 20. Jh. Im Zuge der Sanierung des Gebäudes musste die Tragfähigkeit der Geschossdecken aufgrund erhöhter Lasten und zusätzlicher Anforderungen aus heutiger Normung neu beurteilt werden. Bei den Decken handelt es sich um Steineisendecken, sog. Reformhohlsteindecken - ein typisches System dieser Bauepoche - mit Spannweiten von bis zu 9 m. Das Otto-Mohr-Laboratorium des Instituts für Massivbau der TU Dresden führte dazu Traglastversuche an insgesamt zehn Deckenfeldern in unterschiedlichen Gebäudebereichen des Kaufhauses durch. Mit einer Belastungsrahmenkonstruktion konnten die Geschossdecken experimentell durch Probebelastungen für eine Flächenlast von 10,2 kN/m2 nachgewiesen werden. Die max. gemessenen Durchbiegungen blieben deutlich unterhalb der Grenzwerte, außer feinen Haarrissen konnten während der Belastungsprüfung keine Schäden oder Beeinträchtigungen festgestellt werden. Für die weitere Sanierung des Kaufhauses können somit aufwändige Verstärkungsmaßnahmen entfallen.
Teile des hier vorliegenden Beitrags wurden erstmals im Tagungsband zum 10. Symposium Experimentelle Untersuchungen von Baukonstruktionen (SEUB) veröffentlicht.

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Fritz-Höger-Preis 2020: Jury erwartet fast 600 WettbewerbsbeiträgeMauerwerk3/2020171Wettbewerbe

Kurzfassung

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Haas, Martin; Mayer, LynnAlnatura Campus - Neubau der Alnatura ArbeitsweltMauerwerk3/2020172-180Berichte

Kurzfassung

Für den 55 000 m2 großen Alnatura Campus wurde das ehemalige Kasernengelände im Südwesten von Darmstadt umfassend renaturiert. Versiegelte Flächen wurden aufgebrochen und das anfallende Material in den Freiflächen verbaut.
Herzstück des Campus ist die Alnatura Arbeitswelt, eine lichte, offene Bürolandschaft für bis zu 500 Mitarbeiter. Mit einer Bruttogeschossfläche von 13 500 m2 ist es das europaweit größte Bürogebäude aus Lehm. Lehm reguliert das Raumklima auf natürliche Weise und wirkt sich positiv auf die Raumakustik aus. Lichte Räume, flexible Arbeitsplätze, ein Erdkanal, der das klimaneutrale Gebäude mit Frischluft aus dem angrenzenden Wald versorgt, eine Regenwasserzisterne sowie Fotovoltaik- und Geothermieanlagen erfüllen höchste ökologische Anforderungen.
Das gesamte Erdgeschoss funktioniert als Treffpunkt, als Raum für Kommunikation, der die unkomplizierte Begegnung von Besuchern und Mitarbeitern ermöglicht. Treppen, Brücken und Stege bieten Verbindungen zu und zwischen den geschwungenen Büroebenen und schaffen horizontale und vertikale Nachbarschaften. Der Alnatura Campus dient auch als Lern- und Begegnungsort für die Menschen der Region mit einem öffentlichen Restaurant im Erdgeschoss sowie öffentlichen Nutz- und Lehrgärten.
“Die Alnatura Arbeitswelt gibt Antworten, wie man Gebäude heute planen und bauen kann: einfach und ressourcenneutral”, sagt Martin Haas, Gründer und Partner von haascookzemmrich STUDIO2050. “Es gibt den Werten und den offenen Strukturen des Unternehmens Alnatura eine architektonische Entsprechung, die Identität stiftet und Menschen verbindet.”

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Rast, Ronald; Scheller, EckehardDer Deutsche Ausschuss für Mauerwerk e.V. (DAfM) - ein Statusbericht im dritten Jahr nach der GründungMauerwerk3/2020181-184Berichte

Kurzfassung

Am 30. Januar 2018 wurde der Deutsche Ausschuss für Mauerwerk e.V. (DAfM) gegründet.
Stahlbeton und Mauerwerk sind die Massenbaustoffe, aus denen Deutschland seine Gebäude errichtet. Im Jahr 2019 wurden im gesamten Wohnungs- und Nichtwohnungsbau Deutschlands rund 130 Mio. Kubikmeter umbauter Raum (m3 u.R.) überwiegend aus Stahlbeton und rund 122 Mio. m3 u.R. aus Mauerwerk errichtet. Mit einem Marktanteil von etwa 72 % ist Mauerwerk der Wandbaustoff Nummer 1 im deutschen Wohnungsbau. In der DAfM geht es darum, das Bauen mit Ziegeln, Kalksandsteinen, Porenbeton- und Leichtbetonsteinen weiter zu optimieren. Bauherren, Bauwirtschaft, Baustoffindustrie, Bauaufsicht, Wissenschaft sowie Beratende Ingenieure und Prüfingenieure ziehen dabei an einem Strang. Der “Deutsche Ausschuss für Mauerwerk e.V.” vereint somit die Kompetenzen im Bereich des Mauerwerksbaus in Deutschland. Die Mitglieder des Vereins haben sich zum Ziel gesetzt, Wissenschaft und Forschung auf dem Gebiet des Mauerwerksbaus zu fördern. Mit der Erarbeitung von entsprechenden Regelungen - ergänzend zu Gesetzen und Verordnungen, DIN-Normen und Zulassungen des DIBt - hat der DAfM Richtlinienkompetenz für die Anwendung von Mauerwerkskonstruktionen am Bau erworben. Wenn man bedenkt, dass der Deutsche Ausschuss für Stahlbeton (DAfStb) schon seit über 100 Jahren diese Funktion für den Stahlbetonbau wahrnimmt, war die Gründung des DAfM überfällig. Das im DAfM gebündelte Know-how bildet das Fundament für den Mauerwerksbau von morgen. Wer Lust hat, den Mauerwerksbau weiter voranzubringen, ist als Mitglied jederzeit herzlich willkommen.

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MAUERWERK aktuell 3/2020Mauerwerk3/2020185-192Mauerwerk aktuell

Kurzfassung

Wettbewerbe:
Auslobung des 17. Ingenieurbaupreises wird auf Frühjahr 2021 verschoben

Nachrichten:
Praxisorientierte Arbeitshilfe für den effizienten Mauerwerksbau
“Mehr Engagement für den sozialen Wohnungsbau!”

Persönliches:
Robert Turski zum neuen Präsidenten des Verbandes der europäischen Porenbetonhersteller (EAACA) gewählt

Wettbewerbe:
Auslobung des Deutschen Ziegelpreises 2021

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Inhalt: Stahlbau 3/2020Stahlbau3/2020Inhalt

Kurzfassung

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Titelbild: Stahlbau 3/2020Stahlbau3/2020Titelbild

Kurzfassung

Zum Titelbild:
Zwei sogenannte Fischbauchklappen mit je 44 m Länge steuern im Wasserkraftwerk im österreichischen Traunleiten die Stauhöhe des Wassers. Diese bestehen aus jeweils 16 m langen Segmenten, die beim Bau des Kraftwerks vor Ort über Flanschplatten verbunden wurden. Die Herstellung der Bauteile war eine echte Herausforderung: 600 m Schweißnähte waren unter anderem zu ziehen - und das bei beengten Platzverhältnissen mit eingeschränkter Bewegungsfreiheit. Der ausführende Industriedienstleister Bilfinger Industrial Services setzte dafür auf einen Push-Pull-Schweißbrenner von Fronius Perfect Welding mit extralangem Schlauchpaket - das erleichterte die Arbeit und reduzierte den Aufwand deutlich. Für perfekte Nahtqualität sorgte die intelligente Stromquelle TPS/i. (Foto: Fronius)

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Stroetmann, RichardStahl im Kontext des KlimawandelsStahlbau3/2020189-192ESSAY

Kurzfassung

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Katzik, Walter; Scherer, Mathias; Maier, Dietmar H.; Würfel, TillErtüchtigung der Rheinbrücke Maxau - Teil 2Stahlbau3/2020193-202Aufsätze

Kurzfassung

Aufgrund von Ermüdungsschäden an der orthotropen Fahrbahn der Rheinbrücke Maxau wurde eine Ertüchtigung der Fahrbahn erforderlich. Diese wird durch das Aufbringen einer Aufbetonplatte aus hochfestem Beton realisiert. Die Bauweise wurde bereits mehrfach durch Anwendungen im Ausland und begleitende wissenschaftliche Untersuchungen erprobt. In Deutschland stellt die Fahrbahnertüchtigung der Maxauer Brücke die erste Anwendung auf einer großen Stahlbrücke dar. Im Vorfeld wurden hierzu Erfahrungen an einem vorgezogenen Pilotprojekt gesammelt. Die Herstellung einer Probeplatte ist ein wichtiges Instrument der Qualitätssicherung im Projekt. Die Bauausführung wird detailliert beschrieben. Abschließend wird auf das begleitende Monitoring und die Umsetzung der Öffentlichkeitsbeteiligung eingegangen. Nach der erfolgreichen Durchführung der Maßnahme ist künftig auch in Deutschland mit einer breiteren Anwendung dieser Ertüchtigungsmethode zu rechnen.

Reinforcement of the Rhein-bridge Maxau - part 2
Due to fatigue cracks in the orthotropic plate of the Rhein-bridge Maxau, the reinforcement of the bridge deck is carried out by bonding a high strength concrete overlay to the deck. In Germany it is the first time, that a deck of a big steel bridge is strengthened in that manner. Valuable experience was obtained in a pilot project in advance. The construction process is described in detail. The succesful realization will allow further applications of this strengthening technique in Germany.

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Appropriate spring stiffness models for the end supports of bolted angle compression membersStahlbau3/2020202Empfehlungen der Redaktion

Kurzfassung

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Mager, Matthias; Geißler, KarstenZum Riss- und Verformungsverhalten von Stahlverbundträgern mit GanzfertigteilenStahlbau3/2020203-213Aufsätze

Kurzfassung

Verbundträger mit Ganzfertigteilen weisen aufgrund der Bildung von Sammelrissen einige Besonderheiten im Vergleich zu Verbundträgern mit Ortbetonplatte und auch solchen mit Teilfertigteilen auf, die mit den herkömmlichen Berechnungsverfahren nicht ausreichend beschrieben werden können. Dieser Beitrag stellt Berechnungsansätze vor, mit denen die Sammelrisse und das spezifische Tragverhalten erfasst und Rissbildung, Rissbreiten sowie Verformungen wirklichkeitsnah beschrieben werden können.

Calculation of crack widths for composite beams using full-depth precast concrete units
Due to formation of accumulated cracks composite beams with full-depth precast concrete units compared to those with in-situ concrete and also with partial-depth precast concrete units show some particularities, which cannot be described accurately using the established methods of calculation. This article presents methods of calculation, which can be used to cover the accumulated cracks and the specific structural behavior and describes crack formation, crack widths and deformations realistically.

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Unterweger, Harald; Derler, ChristophKastenquerschnitten - >Analyse des Beultragverhaltens und vereinfachter NachweisStahlbau3/2020214-228Aufsätze

Kurzfassung

Stabförmige Bauteile aus Stahl weisen bei planmäßiger Torsionsbelastung häufig einen einzelligen Kastenquerschnitt auf. Da diese Querschnitte i. d. R. nicht wölbfrei sind, stellen sich, außer den für das Gleichgewicht alleine ausreichenden St. Venant'schen Schubspannungen, im Lagerungs- und Lasteinleitungsbereich zusätzliche Wölbspannungen ein, mit komplexem Spannungsverlauf. Ziel der Arbeit ist abzuklären, inwiefern bei beulgefährdeten Querschnitten ein alleiniger Beulnachweis am isolierten Querschnittsteil (Steg oder Gurt) mit alleinigen St. Venant'schen Schubspannungen eine ausreichende Tragsicherheit liefert. Einleitend erfolgt in dieser Arbeit eine Analyse der Wölbspannungen (&sgr;&ohgr;, &tgr;&ohgr;) für verschiedene Querschnittsgeometrien (Höhen-zu-Breiten-Verhältnis), Querschnittstypen (idente oder unterschiedliche Wanddicke) und Stablängen. Anhand einer Vorstudie zum Beultragverhalten, mit und ohne Wölbspannungen, werden repräsentative Einzelfälle herausgearbeitet, die dann detailliert untersucht werden. Dabei erfolgen GMNIA-Analysen zur Ermittlung der Beultragfähigkeit einerseits am Gesamtstab (inkl. Wölbspannungen) und andererseits am isolierten Querschnittsteil, unter alleiniger St. Venant'scher Torsionsbeanspruchung &tgr;sv. Ergänzend erfolgen auch Ergebnisdarstellungen für Traglastberechnungen mit zusätzlicher Normalkraft- oder Biegebeanspruchung.

Warping torsion on slender box sections - buckling analyses and simplified design verification
Steel members subjected in torsion often have box sections. In general, such sections show warping effects and therefore also local warping stresses (&sgr;&ohgr;, &tgr;&ohgr;) arise, beside torsional shear stresses &tgr;sv. The main object of this work is to clarify, whether for slender sections a buckling verification of an isolated section member (web or chord) with torsional shear stresses &tgr;sv only, gives accurate results. First an analysis of the warping stress fields of different box sections (variation of geometry, thicknesses of web and chord and member length) is presented. Based on a preliminary buckling verification, with and without warping stresses, representative cases are selected. For this individual box section members comprehensive GMNIA-analysis were done, on the overall system (including all warping effects) as well as on the isolated web plate without warping effects. In addition, also members with torsion and additional axial forces or bending moments are analysed.

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Kuhlmann, Ulrike; Drebenstedt, KarlErmüdungsfestigkeit von GurtlamellenendenStahlbau3/2020229-239Aufsätze

Kurzfassung

Im Brückenbau werden Gurtlamellen für die Verstärkung von Trägern eingesetzt, um die Momententragfähigkeit in hoch beanspruchten Bereichen an den tatsächlichen Momentenverlauf anzupassen. Die bereichsweise aufgeschweißten Lamellen ermöglichen eine materialsparende Ausführung im Brückenbau. Unter veränderlicher Beanspruchung können an den Gurtlamellenenden aufgrund geometrischer und metallurgischer Kerbwirkung Ermüdungsrisse entstehen. Um für diese kritischen Stellen eine möglichst hohe Ermüdungsfestigkeit zu erreichen, wird das Konstruktionsdetail in Deutschland mit vergleichsweise großer Nahtdicke und kerbfrei bearbeiteten Nahtübergängen hergestellt. Dafür wird die Lamelle bis zu einer bestimmten Höhe angefast und eine möglichst dicke Schweißnaht mit der gleichen Steigung wie die Fase bis zum Trägerblech geführt, sodass an der Lamellenstirn ein ebener Übergang zwischen Lamelle, Schweißnaht und Trägerblech entsteht. Diese Form der Ausführung und Bearbeitung wirkt sich vorteilhaft auf die Ermüdungsfestigkeit aus. Für die Bemessung kann dieser Vorteil jedoch nur im Rahmen des deutschen Nationalen Anhangs genutzt werden, da ein entsprechendes Detail im Kerbfallkatalog von DIN EN 1993-1-9 [1] fehlt. Um eine experimentelle Grundlage zu schaffen, die eine Aufnahme in den europäischen Kerbfallkatalog rechtfertigt, wurden an der Universität Stuttgart mehrere Serien von Wöhlerversuchen im Rahmen des IGF-DASt-FOSTA-Projekts 19178 “Neubewertung und Erweiterung des Kerbfallkatalogs nach Eurocode 3” [2] durchgeführt.

Fatigue strength of transverse end welds of cover plates
In bridge construction cover plates are used to strengthen flanges in order to adapt the load bearing capacity to stress resultants. The locally welded cover plates enable a material-saving design of cross sections in bridge construction. Under fatigue loading, fatigue cracks might occur at the transverse end weld of the cover plate due to geometric and metallurgical notch effects. To achieve a high fatigue strength, in Germany the constructional detail is traditionally produced with thick welds and smooth transition at the weld toes. For this purpose the lamella is chamfered in thickness direction and a weld with the same slope as the chamfer joins the cover plate to achieve a smooth transition between flange plate, weld and cover plate. This has a positive effect on the fatigue strength. However, a corresponding detail category is missing in the fatigue detail catalogue in DIN EN 1993-1-9 [1]. To create an experimental background that allows the inclusion into the fatigue detail catalogue, several series of Wöhler tests were carried out at University of Stuttgart within the IGF-DASt-FOSTA research project 19178 “Re-evaluation and Extension of the Fatigue Detail Catalogue in Eurocode 3” [2].

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Stahlbau Quiz bis Ostern verlängert: Lernen & Bücher gewinnenStahlbau3/2020239Stahlbau Quiz

Kurzfassung

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Pak, Daniel; Seidl, GünterEine kurze Geschichte der Rahmenbrücken in Deutschland - >Vom stählernen Rahmen zur integralen VerbundbrückeStahlbau3/2020240-249Aufsätze

Kurzfassung

Stählerne Rahmenbrücken kommen in Deutschland bereits seit Anfang des letzten Jahrhunderts zum Einsatz. Wurden die ersten stählernen Rahmen noch genietet, konnten Anfang der 1940er-Jahre mit geschweißten, vollwandigen Zweigelenkrahmenbrücken bereits Spannweiten bis 50 m realisiert werden. Mit ihrer Schlankheit kamen sie u. a. dann zum Einsatz, wenn gestiegene Anforderungen an die Verkehrslasten einen Ersatzneubau erforderten. Waren die Lagerungsbedingungen von den zunächst errichteten Zweigelenkrahmenbrücken noch klar definiert, so erforderte der Bau von Brücken mit integralen Widerlagern die Entwicklung neuer Ansätze zur Berücksichtigung der Boden-Bauwerk-Interaktion. Heute sind Rahmenbrücken wegen der großen realisierbaren Spannweite, welche den Mittelpfeiler bei Autobahnüberführungen überflüssig macht, sowie ihrer geringen Lebenszykluskosten zu einer wirtschaftlichen Alternative geworden. Die hier vorgestellte kurze Geschichte der Rahmenbrücken erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit, soll jedoch an ausgewählten Beispielen die Entwicklung in den letzten 100 Jahren anschaulich nachzeichnen.

A short history of frame bridges in Germany - from steel frame bridges to integral abutment bridges
Steel frame bridges have been used in Germany since the beginning of the last century. While the first steel frames were still riveted, at the beginning of the 1940s spans of up to 50 m could already be achieved with welded, full-walled double-jointed frame bridges. Due to their slenderness, they were used, among other things, when increased live loads required a replacement. While the support conditions of the originally erected two hinged frames were still clearly defined, the construction of bridges with integral abutments required the development of new approaches to take account of soil-structure interaction. Today, frame bridges have become an economical alternative due to their large feasible span width, which makes the central pier superfluous for motorway overpasses, and their low life cycle costs. The short history of frame bridges presented here does not claim to be complete, but is intended to illustrate the development over the last 100 years using selected examples.

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Schmid, Fabian; Teich, MartienOberflächenbehandlung von metallischen Werkstoffen: werkstoffimmanente Verfahren und deren Anwendung bei außergewöhnlichen FassadenStahlbau3/2020250-265Aufsätze

Kurzfassung

Die Oberflächenbehandlung von metallischen Werkstoffen ist je nach Legierung, Ver- und Bearbeitung sehr vielfältig möglich. Die Ergebnisse werden dabei durch die Kombination aus Legierung, Herstellung, Vor- und Nachbearbeitung sowie die physikalische und chemische Oberflächenbehandlung beeinflusst. Die Verfahren sind in Fachbüchern umfassend beschrieben [1-7]. Trotzdem gibt es hinsichtlich der Anwendung immer wieder falsche Vorstellungen, die in Projektgesprächen zutage treten. Die Herausforderungen liegen nicht bei den technischen Möglichkeiten einzelner Schritte, sondern vielmehr sind ein systemisches Verständnis von Abhängigkeiten und Auswirkungen sowie eine durchgängige Betrachtung der Materialwahl, der Fertigungsverfahren, der Oberflächenbehandlung, des Schutzkonzepts, der Montagerandbedingungen, der Pflege, des Recyclings und der projektspezifisch nötigen Prozesssicherheit unentbehrlich.
Insbesondere im Fassadenbau mit hohen Ansprüchen an Qualität und Oberflächengüte werden vorgeschlagene Prozessketten den intendierten Eigenschaften und der Haptik von Architekten und Designern oft nicht gerecht. Dies wird bei Kupferlegierungen, den unterschiedlichen Patinierverfahren und den Einflüssen bei Vor- und Nachbehandlung sowie durch Umwelteinflüsse oder Pflege offensichtlich. Der vorliegende Aufsatz fasst deshalb werkstoffgerechte Oberflächenbehandlungen insbesondere zu Kupferlegierungen zusammen, nennt ausgewählte Verfahren und zeigt Einflüsse zur Vor- und Nachbehandlung, Verpackung, Transport und Pflege auf. Abschließend werden beispielhafte Projekte mit außergewöhnlichen Oberflächenbehandlungen sowie ihre Besonderheiten beschrieben.

Surface treatment of metals: material-immanent techniques and their use for extraordinary façades
Various surface treatments can be applied to metals based on alloy and processing. The results are influenced by the combination of alloys, production, pre- and post-processing, along with the physical and chemical surface treatment. The processes themselves are described in detail in various technical books [1-7]. Nevertheless, there are a number of inaccurate ideas regarding the application of these techniques during project discussions. The challenges lie not in technical possibilities of individual steps. It is rather essential to have a systemic understanding of dependencies and effects as well as a comprehensive approach to material selection, manufacturing processes, surface treatment, protection concepts, assembly constraints, maintenance, recycling and the project-specific process reliability required.
Especially in façade design with high demands on quality and surface treatment, proposed process chains often do not meet the intended properties and haptics of architects and specifiers. This becomes obvious in the case of copper alloys, their different patination techniques, and the influences of pre- and post-treatment, environmental influences and maintenance. This article therefore summarizes surface treatments suitable for materials, in particular copper alloys as well as steel and stainless steel, lists selected processes and reflects influences from pre- and post-treatment, packaging, transport and maintenance. Finally, selected projects with unique surface treatments and special characteristics are shown.

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Wegener, Filip; Schwarz, Mathias; Glienke, Ralf; Marten, Frithjof; Seidel, MarcNumerische Modellierung des Kraft-Verformungsverhaltens vorgespannter Schrauben in L-FlanschverbindungenStahlbau3/2020266-281Aufsätze

Kurzfassung

Stahlrohrtürme von Windenergieanlagen sind schwingungsanfällige Tragstrukturen, welche infolge des Anlagenbetriebs wechselnden Beanspruchungen ausgesetzt sind. Dem Ermüdungsfestigkeitsnachweis für den Turm kommt daher eine große Bedeutung zu. Ein neuralgischer Punkt innerhalb der Turmstruktur sind in der Regel die Ringflanschverbindungen, welche die einzelnen Turmsektionen mittels vorgespannter Schrauben miteinander verbinden. In Bezug auf die Ermüdungsfestigkeit dieser Verbindung ist die Sicherstellung einer ausreichend hohen Schraubenvorspannung dabei entscheidend. Für eine realitätsnahe Vorhersage der verbleibenden Vorspannkraft in einer Flanschverbindung nach einer Überbeanspruchung ist eine präzise Erfassung des plastischen Verformungsverhaltens der Schraube-Mutter-Verbindung wichtig. In dem vorliegenden Beitrag wird ein numerischer Ansatz zur Vorhersage des Vorspannkraftverlusts von zentrisch und exzentrisch vorgespannten Schraubenverbindungen infolge von hohen Einzellasten vorgestellt, welcher durch Versuche verifiziert wird.

Numerical modelling of the force-deformation behaviour of preloaded bolts in L-flange joints
Steel tube towers for wind energy turbines are support structures prone to vibrations, which are subjected to oscillating loads due to the turbine operation. Therefore the fatigue assessment of the tower is of high importance. A critical point within the tower structure is the ring flange connection, which connects single tower sections to each other with preloaded bolts. Regarding the fatigue strength of this connection the assurance of a sufficiently high bolt preload is essential. A precise gathering of the connection behavoir in the plastic region is important for a realistic prediction of the remaining preload level in a flange connection after an overload. In the present article a numeric approach for the prediction of preload losses due to high single loads is presented for centrically and eccentrically preloaded bolted connections. The presented approach is verified by tests.

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Stahlbau aktuell 3/2020Stahlbau3/2020282-300Stahlbau aktuell

Kurzfassung


Im Gespräch:
Im Gespräch mit Matthias Kraus und Rolf Kindmann zu Buch und Seminar “FEM im Stahlbau”

Weihnachtsaufgabe:
Lösung und Gewinner der Weihnachtsaufgabe 2019

Aktuelles:
Digitalisierung der Baubranche: “BIM Deutschland” gestartet

Persönliches:
Prof. Harald Unterweger von der TU Graz in den Beirat der Stahlbau berufen

Tagungen und Veranstaltungen:
Internationaler Kongress “Neues Bauen mit Stahl” war erstmals in Düsseldorf
VSVI-Seminar “Nachhaltigkeit im Brückenbau” am 22. April in Friedberg/Hessen
Verbundbau nach Eurocode - Fortbildungsseminar zum Kommentar EC4
Münchener Kranbahntag 2020 - Planung, Bemessung und Ausführung

Zuschriften:
Zuschrift zu Gündel, M. (2020) Herleitung des Überfestigkeitsbeiwerts auf Basis statistischer Kennwerte europäischer Baustähle in: Stahlbau 89, H. 1, S. 28-37. https://doi.org/10.1002/stab.201900104
Erwiderung auf Zuschrift zu Gündel, M. (2020) Herleitung des Überfestigkeitsbeiwerts auf Basis statistischer Kennwerte europäischer Baustähle in: Stahlbau 89, H. 1, S. 28-37. https://doi.org/10.1002/stab.201900104

Einen Besuch wert:
Büro Schmelzle Hallwangen/Schwarzwald

IFBS news:
Aktualisierte IFBS-Fachregeln “Planung und Ausführung”
Aktualisierte IFBS-Fachregeln “Verbindungstechnik”
IFBS beim Industrie- und Gewerbebauseminar der Firma Rockwool

ÖSTV news:
Stahlbau-Studienreise nach Hamburg für Mitglieder
StahlbauDialog Stückverzinken von Stahlbauteilen - Vorträge zum Download

SZS steel news:
Prix Acier Student Award 2019 - Preisverleihung

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Kongresse - Symposien - Seminare - MessenStahlbau3/2020301-302Veranstaltungskalender

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Cover Picture: Steel Construction 3/2020Steel Construction3/2020Cover Pictures

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The 277 m high Baku Tower in Baku, the capital of Azerbaijan, is the tallest building in the Caucasus ever built. The tower is constantly subjected to enormous wind loads, that gave the city's name it's meaning “city of wind”. To cope with these wind loads a 400 t pendulum damper was installed on the tower's uppermost platform. Its special feature: in case of strong wind and earthquake, the 400 t mass block moves horizontally by up to 1.3 m in all directions in a controlled manner. This pendulum damper reduces the strain on the structure, thus it ensures the building's living and working comfort. The mass block consists of a massive steel box that was filled with concrete on site. MAURER not only manufactured the steel construction but also supervised the entire assembly and put the vibration damper into operation. (© Maurer SE)

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Content: Steel Construction 3/2020Steel Construction3/2020Contents

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Burgess, Ian; Davison, BuickEurosteel 2020 2021 Sheffield - The 9th European Conference on Steel and Composite Structures, 1-3 September 2021Steel Construction3/2020143Editorials

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Lange, Jörg; Feucht, Thilo; Erven, Maren3D printing with steel - Additive Manufacturing for connections and structuresSteel Construction3/2020144-153Articles

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Extended keynote paper of Eurosteel 2021
Automated production is finding its way into the fabrication of structural steel. One robot holds attachments (stiffeners, end plates, etc.) on a steel beam or column and another robot produces weld seams. However, welding robots can also be used for Additive Manufacturing (Wire and Arc Additive Manufacturing, WAAM). The wire electrode serves as a printing material. The Institute of Steel Construction and Materials Mechanics in Darmstadt is investigating how typical connecting elements for steel structures can be printed directly on steel beams using Additive Manufacturing with arc welding and robots. Furthermore, structural elements such as nodes for space frames can be printed and even complete structures, e.g. columns and a little bridge, have already been manufactured additively. The main focus is on determining suitable welding and process parameters. In addition, topology optimization is necessary in order to achieve good structures using a small amount of material. This is possible due to the free design prospects of WAAM, which opens up new design and production strategies.

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New design method for hollow section strength and buckling resistances - the generalised slenderness-based resistance methodSteel Construction3/2020153Editor's Recommendations

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