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Titelbild: Mauerwerk 1/2020Mauerwerk1/2020Titelbild

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Zum Titelbild:
Das Raumprogramm des Areals wurde im neuen Besucher- und Kundenzentrum der Fa. Kärcher, Winnenden, auf drei Gebäude mit den unterschiedlichen Nutzungen Verwaltung, Veranstaltung und Präsentation verteilt, welche durch ihre unterschiedlichen Typologien klar ablesbar sein sollten. Das winkelförmige Gebäude mit großflächigen Fassaden aus Sichtmauerwerk begrenzt den Platz nach Norden und Westen. Das Material Ziegel verweist zum einen auf die historische Ziegelei, an die noch der Schornstein erinnert, und schafft zum anderen einen klaren Kontrast zu den vollständig verglasten Gebäuden für Büros und Veranstaltungen. Weitere Informationen: www.reichel-schlaier.de (Foto: © Brigida González)

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Jesse, DirkIn eigener SacheMauerwerk1/20201Editorial

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Drobiec, LukaszAnalyse von Spannungen und Verformungen im Brüstungsbereich von Wandmodellen aus Porenbeton und KalksandsteinMauerwerk1/20202-16Fachthemen

Kurzfassung

In dem vorliegenden Beitrag wurden Ergebnisse der Prüfungen von großformatigen Wandmodellen mit zwei Fensteröffnungen dargestellt. Wände aus Porenbeton und Kalksandstein wurden getestet. Die Wände wurden unter Verwendung von Dünnbettmörtel bei unvermörtelten Stoßfugen errichtet. Die Arbeit entspricht den zuvor durchgeführten Tests. Die Verifikation der Ergebnisse aus der Untersuchung kleinerer Modelle war das Ziel der Forschung [12, 13]. Spannungen und Verformungen der Modelle wurden analysiert und mit kleineren Modellen verglichen. Aufgrund der Analyse der Spannung-Verformung-Diagramme wurde ermittelt, dass die horizontale Spannung im Brüstungsbereich circa 0,2 MPa beträgt. Es wurden Berechnungen der geprüften Wände unter Anwendung eines Programms vorgenommen, das auf der Finite-Elemente-Methode basiert. Die Analyse der Ergebnisse von Laborprüfungen und numerischen Simulationen ermöglichte, das Niveau von Spannungen und Verformungen der geprüften Wände zu ermitteln.

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Köpf, Andreas; Schranz, Christian; Pech, AntonZerstörungsarme Bestimmung der Steindruckfestigkeit von Bestandsmauerwerk aus HochlochziegelnMauerwerk1/202017-25Fachthemen

Kurzfassung

Aufgrund baulicher Maßnahmen an Bestandsobjekten im Zuge der städtischen Wohnraumverdichtung und der Erhaltung von denkmalgeschützten Gebäuden ist es von Bedeutung, die Güte des Bestandsmauerwerks nachweisen zu können. Als maßgebender Parameter für den statischen Nachweis ist in erster Linie die Druckfestigkeit des Mauerwerks von Interesse, die sich aus der Steindruckfestigkeit und der Mörteldruckfestigkeit zusammensetzt. Für Bestandsmauerwerk aus Hochlochziegeln gibt es bisher keine Prüfmethoden, die ohne starke Eingriffe in die statische Tragwirkung anwendbar sind und die es ermöglichen, nur anhand von Teilen des Ziegels dessen Druckfestigkeit zu bestimmen.
Der vorliegende Beitrag stellt ein zerstörungsarmes Prüfverfahren zur Ermittlung der Steindruckfestigkeit von Hochlochziegeln in Bestandsmauerwerk vor. Für dieses Prüfverfahren werden ausschließlich Kleinprüfkörper aus Teilen der verbauten Hochlochziegel verwendet. Dadurch wird das Bestandsmauerwerk kaum gestört und die statische Tragwirkung nur unwesentlich beeinträchtigt.
Die Ergebnisse durchgeführter Versuche zeigen, dass sich ein plausibler Zusammenhang zwischen der Steindruckfestigkeit eines Mauersteins und der Stempeldruckfestigkeit eines daraus gewonnenen Kleinprüfkörpers herstellen lässt. Auf dieser Grundlage wird ein Konzept für eine zerstörungsarme Prüfmethode vorgestellt, welche die Bestimmung der Steindruckfestigkeit in Bestandsobjekten aus Hochlochziegeln ermöglicht.

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Bühler, DirkDie Baugesellschaft Gebrüder Rank und ihre spanischen Ziegelgewölbe in MünchenMauerwerk1/202026-36Berichte

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Der gerüstfreie Bau von Gewölben mit dünnen gebrannten Ziegeln hat vor allem in Spanien und Italien eine jahrhundertealte Tradition. Seit Beginn des 19. Jahrhunderts wurde diese Form ganz besonders auf dem amerikanischen Doppelkontinent erfolgreich verbreitet.
Die Baugesellschaft Gebrüder Rank in München ist bisher als eines derjenigen Bauunternehmen bekannt, das schon sehr früh mit dem Betonbau in seiner Heimatstadt begonnen hat. Neue Untersuchungen, die vor allem durch die Bereitstellung von Archivmaterial durch Paul Basiner möglich wurden, deuten nun auf einen zusätzlichen Arbeitsschwerpunkt dieser Firma hin. Über die ab 1911 bestehende Zweigstelle in Spanien konnten sich die Architekten und Ingenieure der Firma auch mit dieser traditionellen spanischen Gewölbebauweise vertraut machen. Diese Kenntnisse waren vor allem in den Jahren nach dem Zweiten Weltkrieg gefragt, als die zerstörten Gewölbe mit einfachen Mitteln und geringem Materialverbrauch wiedererrichtet werden mussten.
Zusammen mit Carl Sattler, der ähnliche Bauverfahren in Italien kennengelernt hatte, wurden Ziegelgewölbe zunächst bei der Fertigstellung der Landeszentralbank in München angewandt. In den Folgejahren konnte die Firma Rank viele Gebäude in und um München mit Ziegelgewölben ausstatten. Erst in den 1960er Jahren geriet diese Bautechnik aus der Mode und damit etwas in Vergessenheit.

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Frank, Alexander; Heinrichsberger, Sandra; Kranzler, Thomas; Küenzlen, Jürgen H. R.; Sack, NorbertEinbruchhemmung mit Mauerwerk aus LeichtbetonMauerwerk1/202037-44Berichte

Kurzfassung

Die Produktpalette von Mauersteinen aus Leichtbeton weist sowohl schwere, hochfeste Steine für Innenwände, Haustrennwände sowie zweischalige und zusatzgedämmte (WDVS) Außenwände als auch leichte, hochwärmedämmende Steine für monolithische Außenwände auf. Während die Montage einbruchhemmender Bauelemente in Mauerwerk aus schweren, hochfesten Steinen aus Leichtbeton seit jeher in DIN EN 1627 bis hin zur Widerstandsklasse RC 6 geregelt ist, war die Montage in leichten, hochwärmedämmenden Steinen für monolithische Außenwände aus Leichtbeton bislang nicht abgedeckt. Aus diesem Grund wurden durch das ift Rosenheim Untersuchungen zur Einbruchhemmung von hochwärmedämmendem monolithischem Leichtbetonmauerwerk durchgeführt. Für übliches, 365 mm dickes und mit einem Leichtputz Typ I verputztes Leichtbetonmauerwerk der Steindruckfestigkeitsklasse 2 und der Rohdichteklasse 0,40 wurde die in Deutschland von der Polizei empfohlene Einbruchwiderstandsklasse RC 2 nachgewiesen. Die Ergebnisse des Forschungsprojekts mündeten in einem Vorschlag für die Ergänzung der Tabelle NA.2 des deutschen Nationalen Anhangs zu DIN EN 1627.

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Naumann, KaiBauakustische Bemessung von Mehrgeschossbauten mit monolithischen ZiegelaußenwändenMauerwerk1/202045-51Berichte

Kurzfassung

Für Gebäude in Massivbauweise mit monolithischen, hochwärmedämmenden Ziegel-Außenwänden war nach Beiblatt 1 zu DIN 4109:1989 praktisch keine normative schalltechnische Bemessung möglich. Daher wurde in 2010 ein zulassungsgeregeltes Bemessungsverfahren eingeführt, mit dem bauakustische Berechnungen mit hoher Prognosesicherheit geführt werden können. Dieses Verfahren wurde in die vollständig überarbeitete Normenreihe DIN 4109:2016/2018 ‘Schallschutz im Hochbau’ übernommen.
Grundlage für die Anwendung dieser Methode ist die Kenntnis individueller Schalldämm-Maße und Stoßstellendämm-Maße der jeweils verwendeten Ziegel-Produkte bzw. Produktkombinationen. Zur Vereinfachung der Nachweisführung für Gebäude in Ziegelbauweise stellt die Ziegelindustrie die Bauphysiksoftware ‘Modul Schall 4.0’ zur Verfügung, in der die maßgebenden schalltechnischen Parameter von Außenwandprodukten zahlreicher Ziegelhersteller in einer Datenbank hinterlegt sind. In diesem Bericht werden Erfahrungen in der Anwendung des Bemessungsverfahrens für Gebäude in Ziegelbauweise vorgestellt. Es zeigt sich eine hohe Übereinstimmung von Prognosen und Prüfungen an ausgeführten Gebäuden.

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Malkwitz, Alexander; Spengler, Arnim J.; Bruckmann, TobiasBaubetriebliche Untersuchung von Robotersystemen im MauerwerksbauMauerwerk1/202052-56Berichte

Kurzfassung

Die Bedeutung von Robotersystemen in der Bauwerkserstellung wird künftig stetig zunehmen. Das zeigt sich u. a. an den zunehmenden Pressemeldungen über erfolgreiche Bauvorhaben und der steigenden Anzahl an verfügbaren Systemen. In diesem Artikel wird untersucht, wo die spezifischen Stärken und Schwächen einzelner Robotersysteme liegen. An der Universität Duisburg-Essen wird derzeit am Einsatz von Seilrobotern im Mauerwerksbau geforscht. Der vorliegende Artikel präsentiert erste Ergebnisse der Versuchsreihen am Seilroboter. Grundlage bilden die gewonnenen Erkenntnisse sowie die Auswertung vorhandener Literatur und die Sichtung von aktuellem Videomaterial. Ein Ergebnis ist, dass jedes Robotersystem spezifische Stärken und Schwächen aufweist und der Seilroboter gut im Mauerwerksbau eingesetzt werden kann. Es zeigt sich, dass die Kombination und Parallelfertigung mit verschiedenen Robotersystemen langfristig die gefundenen Schwächen einzelner Systeme ausgleichen kann.
(zuerst veröffentlicht: Malkwitz, A., Spengler, A.J., Bruckmann, T. (2019) Baubetriebliche Untersuchung von Robotersystemen im Mauerwerksbau. Bautechnik, 96: 375-379. https://doi.org/10.1002/bate.201800090)

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Egermann, RalphMuseumsstück oder Verkehrsbauwerk - Aspekte zur Instandsetzung der Steinernen Brücke in RegensburgMauerwerk1/202057-65Berichte

Kurzfassung

Die älteste noch nutzbare Steinbogenbrücke Deutschlands ist seit 2010 behutsam instand gesetzt und im Juni 2018 wieder komplett zur Nutzung freigegeben worden. Aufbauend auf Voruntersuchungen und Musterinstandsetzungen mussten bei der Planung zum einen die baurechtlichen und verkehrspolitischen Anforderungen an eine innerstädtische Verkehrsverbindung berücksichtigt werden. Zum anderen waren bei der Bauausführung die Bau- und Zierelemente von der Erbauungszeit zwischen 1135 und 1146 über erste Sanierungsphasen bis hin zu Kriegszerstörungen und verkehrstechnischen Ertüchtigungen angemessen zu bewahren. Der Bericht gibt einen Überblick über die Voruntersuchungen, die Planungen und ihre Randbedingungen sowie die daraus resultierenden Instandsetzungsarbeiten an einem nach wie vor genutzten Verkehrsbauwerk, das als Bestandteil des Denkmalensembles der historischen Altstadt von Regensburg zwischenzeitlich zu den Welterbestätten der UNESCO zählt.

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MAUERWERK aktuell 1/2020Mauerwerk1/202067-70Mauerwerk aktuell

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Wettbewerbe:
Architects' Darling Award 2019: Zweimal Gold und einmal Silber für Wienerberger
Heinze ArchitekTOUR Kongress

Rezensionen:
Putze in Bausanierung und Denkmalpflege
Nichttragende innere Trennwände - eine bewährte Lösung im Massivbau

Veranstaltungen:
Bauschutz-Wissen vertiefen
Mauerwerkstag Stuttgart

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Titelbild: Stahlbau 1/2020Stahlbau1/2020Titelbild

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Zum Titelbild:
Bronze, Messing und Kupfer erfreuen sich in den vergangenen Jahren bei Architekten wieder großer Beliebtheit. Als Fassadenbauspezialist folgt seele durch den Einsatz neuester Fertigungsmethoden diesem Trend. Durch Verfahren wie der additiven Fertigung oder der Kombination aus Nachbearbeitung und Patinierung entstehen vielfältige Gestaltungsmöglichkeit im Umgang mit Bronze, Messing und Kupfer. In aktuellen Architektur-Entwürfen wird beispielsweise Kupfer an vielen Stellen eingesetzt und übernimmt durch die speziellen Eigenschaften wichtige Funktionen. Umfangreiche Materialkenntnisse und langjährige Erfahrung sind dabei die Voraussetzung für den Einsatz. Als technologisch fortschrittlicher Fassadenbauspezialist ist seele in der Lage, mittels Know-how und neuester Fertigungstechniken dem aktuellen Materialtrend im Bauwesen gerecht zu werden. (Bild: © seele)

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Inhalt: Stahlbau 1/2020Stahlbau1/2020Inhalt

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Jahresinhaltsverzeichnis Stahlbau 2019Stahlbau1/2020Jahresinhaltsverzeichnis

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Hauke, BernhardEvolution statt RevolutionStahlbau1/20201Editorials

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Reviewer: Stahlbau 2019Stahlbau1/20202Reviewer

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Gündel, Max; Hoffmeister, BennoStahl in BestformStahlbau1/20203Editorials

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Gremer, Nadia; Adam, Christoph; Moschen, Lukas; Medina, Ricardo A.Einfluss der Dämpfungsmodellierung auf die Beschleunigungsantwort eines erdbebenerregten StahlrahmensStahlbau1/20204-15Aufsätze

Kurzfassung

Im Rahmen einer Fallstudie befasst sich dieser Aufsatz mit der Auswirkung unterschiedlicher Dämpfungsansätze auf die berechnete Beschleunigungsantwort eines ebenen, regelmäßigen elastischen Stahlrahmens unter Erdbebenanregung. Es wird dabei nicht nur, so wie im Erdbebeningenieurwesen üblich, die Vergrößerung der horizontalen Bodenbeschleunigung betrachtet, sondern zusätzlich auch die Vergrößerung der vertikalen Bodenbeschleunigung. Die Ergebnisse zeigen, dass bei der Verwendung von Rayleigh-Dämpfung gemäß der ingenieurmäßigen und wissenschaftlichen Praxis die vertikale Bodenbeschleunigung rechnerisch nur sehr wenig vergrößert wird, da die vertikalen Moden zu stark gedämpft werden. Das erklärt die bisherige Annahme, dass die Vergrößerung der vertikalen Beschleunigung vernachlässigbar ist. Im Gegensatz dazu wird mit Rayleigh-Dämpfung auf Grundlage der effektiven vertikalen Massenpartizipation sowohl die horizontale als auch die vertikale Tragwerksbeschleunigung überschätzt. Die Implementierung der inhärenten Dämpfung im Rechenmodell in Form von modaler Dämpfung führt hingegen zu einer realistischen rechnerischen Vorhersage der Beschleunigungsantwort in beiden Richtungen.

Influence of damping modelling on the acceleration response of an earthquake-excited steel frame structure
As part of a case study, this paper deals with the effect of different damping approaches on the computed acceleration response of a planar, regular, elastic steel frame under earthquake excitation. In this study, not only the amplification of the horizontal ground acceleration, as is usual in earthquake engineering, but also the amplification of the vertical ground acceleration is considered. It is shown that Rayleigh damping used in accordance with engineering and scientific practice, leads to a minor amplification of the vertical ground acceleration only because damping of the vertical modes is too large compared to the lateral modes. This explains the erroneous assumption that the amplification of the vertical ground acceleration is negligible. In contrast, Rayleigh damping based on effective vertical mass participation overestimates both horizontal and vertical structural acceleration. The implementation of the inherent damping in the computational model in the form of modal damping, however, leads to a realistic computational prediction of the acceleration response in both directions.

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Lignos, Dimitrios G.; Hartloper, Alexander R.Steel column stability and implications in the seismic assessment of steel structures according to Eurocode 8 Part 3Stahlbau1/202016-27Aufsätze

Kurzfassung

Seismic performance assessment of new and existing steel structures based on nonlinear static (pushover) analysis necessitates the use of engineering-oriented models that trace the nonlinear response of structural steel elements under static and cyclic loading. Recent experiments and corroborating finite element simulations on I- and H-shaped steel columns constitute an important data source for such a development. This paper presents important insights regarding the behaviour of steel columns under cyclic and monotonic loading based on an assembled steel column database. We propose simple, yet accurate, practice-oriented models to predict the strength and deformation capacities at yield and ultimate rotation (near collapse) of steel columns within the framework of Eurocode 8 Part 3 (EC8-Part 3). The proposed models are derived from first principles of mechanics along with robust statistical approaches leveraging the assembled datasets. It is shown that modelling provisions for steel columns in the current EC8 Part 3 do not reflect column behavioural trends from the available databases. The influence of loading history on the derived modelling recommendations for columns is also quantified and discussed. The proposed recommendations may be incorporated in future versions of EC8-Part 3 for seismic performance assessment of new and existing steel structures.

Die Stabilität von Stahlstützen und Auswirkungen auf die seismische Bewertung von Stahlkonstruktionen nach Eurocode 8 Teil 3
Die seismische Leistungsbewertung neuer und bestehender Stahlkonstruktionen auf der Grundlage einer nichtlinearen statischen (Pushover-)Analyse erfordert die Verwendung konstruktionsorientierter Modelle, die das nichtlineare Verhalten von Stahlbauteilen unter seismischer und statischer Belastung nachzeichnen. Neuere Experimente und bestätigende Finite-Elemente-Simulationen an I- und H-förmigen Stahlsäulen sind eine wichtige Datenquelle für eine solche Entwicklung. In diesem Aufsatz werden wichtige Erkenntnisse zum Verhalten von Stahlsäulen unter zyklischer und monotoner Belastung anhand einer zusammengestellten Stahlsäulendatenbank vorgestellt. Die Autoren schlagen einfache, aber genaue, praxisorientierte Modelle vor, um die Festigkeits- und Deformationskapazitäten bei Streckgrenze Rotation und Rotationsvermögen (nahe dem Kollaps) von Stahlsäulen im Rahmen von Eurocode 8 Teil 3 (EC8-Teil 3) vorherzusagen. Die vorgeschlagenen Modelle basieren auf Grundprinzipien der Mechanik sowie auf robusten statistischen Ansätzen unter Verwendung der zusammengestellten Datensätze. Es wird gezeigt, dass die aktuellen Modellierungsbestimmungen für Stahlsäulen nach EC8-Teil 3 nicht die Trends des Säulenverhaltens widerspiegeln, die aus den verfügbaren Datenbanken hervorgehen. Der Einfluss der Beanspruchungsgeschichte auf die abgeleiteten Modellierungsempfehlungen für Säulen wird ebenfalls quantifiziert und diskutiert. Die vorgeschlagenen Empfehlungen können in zukünftige Versionen von EC8-Teil 3 zur Bewertung der seismischen Leistungsfähigkeit neuer und bestehender Stahlkonstruktionen aufgenommen werden.

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A repairable connection for earthquake-resisting moment framesStahlbau1/202027Empfehlungen der Redaktion

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Gündel, MaxHerleitung des Überfestigkeitsbeiwerts auf Basis statistischer Kennwerte europäischer BaustähleStahlbau1/202028-37Aufsätze

Kurzfassung

Bei der dissipativen Bemessung von Stahlbauten gegen Erdbebenlasten sind Kapazitätsregeln zu beachten, die eine Kontrolle des plastischen Mechanismus sicherstellen sollen. Hierfür müssen nicht dissipative Bauteile eine Überfestigkeit gegenüber den dissipativen Bereichen besitzen. Streuungen der Streckgrenze von Baustahl werden in DIN EN 1998-1 durch den Überfestigkeitsbeiwert &ggr;ov mit einem empfohlenen Wert von 1,25 erfasst. Aktuelle Messdaten zeigen allerdings, dass die tatsächliche Streckgrenze von Baustahl, gerade bei Stahlsorten mit einer niedrigen Nennfestigkeit, häufig wesentlich höher ist. In diesem Beitrag werden neue Messdaten zur Streckgrenze von Stahlsorten aus Europa ausgewertet und mit statistischen Kennwerten aus der Literatur verglichen. Auf Basis eines neuen probabilistischen Modells für die Streckgrenze wird schließlich ein stahlsortenabhängiger Überfestigkeitsbeiwert hergeleitet, der Einzug in den neuen deutschen Nationalen Anhang DIN EN 1998-1/NA:2018 gehalten hat.

Determining the overstrengthfactor based on statistical values of European steel grades
In dissipative seismic design concepts, capacity design rules have to be applied to control the plastic mechanism. For this purpose, non-dissipative structural elements require an overstrength in respect to dissipative regions. Scattering of the yield strength of structural steel is considered in DIN EN 1998-1 by the material overstrength factor &ggr;ov with a recommended value of 1.25. However, current measurement data show often significant higher yield strength especially for steel grades with low nominal strengths. In this article, new yield strength data of European steel grades are evaluated and compared with statistical values from literature. Based on a new probabilistic model for the yield strength a steel grade-dependent overstrength factor is proposed, which is also implemented in the new German National Annex DIN EN 1998-1/NA:2018.

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State-of-the-art framework for design of offshore wind jacket foundationsStahlbau1/202037Empfehlungen der Redaktion

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Degée, Hervé; Hoffmeister, Benno; Duchêne, YvesDissipative Rahmentragwerke mit schlanken Querschnitten in Regionen mit moderater SeismizitätStahlbau1/202038-48Aufsätze

Kurzfassung

Im Rahmen eines europäischen Forschungsprojekts wurde die Eignung von schlanken Stahl- und Verbundquerschnitten für deren Verwendung in Gebieten moderater Seismizität experimentell und numerisch untersucht. Zunächst wurden zyklische Versuche an typischen Stütze-Riegel-Anschlüssen mit geschweißten Klasse-3- und -4-Querschnitten durchgeführt. Die Ergebnisse wurden im Hinblick auf die Entwicklung stabiler Hysteresen mit Dissipationspotenzial und die zyklische Degradation ausgewertet. Die Ergebnisse wurden zur Erstellung und Validierung numerischer Modelle verwendet, mit denen Untersuchungen von Stahl- und Verbundrahmenkonstruktionen mit erweiterten Parametern für die Anschlussknoten und für die Systemtopologie durchgeführt wurden. Die Ergebnisse der Untersuchungen wurden abschließend als Empfehlungen für die Verwendung von Klasse-3- und -4-Profilen in Gebieten moderater Seismizität zusammengefasst und zur Implementierung in der künftigen Version des Eurocode 8 vorgeschlagen.

Dissipative moment resisting steel frames with slender cross-section for regions with moderate seismicity
Specific investigations have been carried out regarding typical beam profiles commonly used for steel and composite frames. In a first stage, experimental tests on class-3 and class-4 built up steel profiles and composite beam-to-column nodes were performed. The measurement results were evaluated with regard to the development of the hysteretic behavior with particular emphasis on the cyclic degradation. These test results have been used as reference for the calibration and validation of numerical models aiming at extending the scope of the experimental outcomes through appropriate parametric variations regarding the behavior of nodal connections as well as towards the global analysis and behaviour of structures made of class 3 and 4 profiles. Based on the outcomes of these investigations, practical design recommendations were finally derived for moment resisting frames located in low and moderate seismicity regions and proposed for implementation in the next generation of Eurocode 8.

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Oppe, Matthias; Grün, StefanieUber - Mission Bay Campus, San Francisco - Besondere Anforderungen an erdbebensichere GebäudehüllenStahlbau1/202049-58Aufsätze

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Derzeit entsteht in San Francisco (USA) der neue Hauptfirmensitz des Fahrdienstes Uber. Zentraler Bestandteil des Entwurfs sind zwei kubische, durch Brückenkonstruktionen miteinander verbundene, sechs- bzw. elfgeschossige Baukörper mit transparenter Gebäudehülle. Das Tragsystem der ca. 6 000 m2 großen Hauptfassade, die nicht als thermische Hülle dient, besteht aus Stahlträgern, die als Unterkonstruktion für Aluminiumelemente und Öffnungsflügel fungieren.
Die große Herausforderung bei der Entwicklung und Planung der Außenhüllen bestand darin, anspruchsvolle Fassadensysteme mit hohen architektonischen Anforderungen sowie einer maximalen Transparenz auszulegen. Ebenso mussten bei der Entwicklung der Fassadenkonstruktion die aufgrund der geografischen Lage hohen seismischen Beanspruchungen und die daraus resultierenden Verformungen bzw. Kräfte berücksichtigt werden.

Uber - Mission Bay Campus, San Francisco - special requirements regarding seismic safety of building envelopes
The new headquarter of Uber is currently being built in San Francisco (USA). The central element of the design are two cubic six-story and eleven-story structures with a transparent building shell connected by bridge structures. The load bearing system of the approximately 6 000 m2 main façade which does not serve as a thermal shell consists of hanging steel girders that act as a substructure for aluminum elements and operable windows.
While developing and planning the challenging façade system the major task was the implementation of high architectural demands to achieve a building envelope with a maximized transparency. The development of the façade structure also had to consider the extreme seismic stresses resulting from the geographical location as well as the resulting deformation and forces.

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Hahn, Andreas; Mensinger, Martin; Rutner, MarcusDie Auswirkungen von Diffraktion und Multi-Reflexion auf zylindrische StützenStahlbau1/202059-68Aufsätze

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Die umliegende Topologie einer Stütze kann einen großen Einfluss auf eine eintreffende Detonationsdruckwelle und die anschließende Bemessung haben. Effekte infolge von Diffraktion oder Mehrfach-Reflexionen scheinen bisher nicht durch die Normen oder die Fachliteratur abgedeckt zu sein. Diese Problematik soll im vorliegenden Artikel eruiert werden. Dabei stehen drei Fragestellungen im Vordergrund. Die erste befasst sich damit, ob der Bereich hinter einer Stütze durch diese vor einer einfallenden Druckwelle geschützt (verschattet) wird. Dies ist für die Bemessung der Stütze selbst nicht von Bedeutung, sondern soll klären, ob die Belastung auf eine rückversetzte Struktur, wie z. B. eine Fassade, unter Anwendung aktueller Regelungen korrekt ermittelt werden kann. Die zweite Frage beschäftigt sich mit einer weiteren Schockfront, die sich, ausgelöst durch Diffraktion, diagonal im Raum ausbreitet. Hierbei stellt sich die gleiche Frage nach der korrekten Lastermittlung, z. B. auf eine Stütze, die in zweiter Reihe steht. Die dritte Fragestellung, die untersucht werden soll, bezieht sich auf die Lasteinwirkung auf die Rückseite einer Stütze, nachdem die Primärdruckwelle an der genannten Fassade reflektiert wurde und wieder auf die Stütze trifft. Es zeigt sich, dass eine nahe Platzierung der Stütze zu einer reflektierenden Fassade sehr große Druckeinwirkungen auf die Rückseite der Stütze zur Folge hat, für die diese evtl. nicht ausreichend bemessen wurde.

The effects of diffraction and multi-reflection on cylindrical columns
The surrounding topology of a column potentially has a significant impact on a blast wave and the following design procedure. Effects like diffraction or multi-reflection does not seem to be included in design codes or technical literature. This issue shall be addressed within this paper. The paper addresses three main topics. First, the paper answers the question whether the area behind the column is protected, constituting a shadowed area. For the column itself, this is not of significant influence, but shall clarify if the load on a backwards-placed structure, e. g. a façade, can be determined correctly by using current technical codes. Second, a secondary shock-front, which originally initiates by diffraction and then distributes diagonally in space, shall be investigated. The correct load assessment on e. g. a second-row-column is discussed. Third, directly coupled with the assessment of incident pressure build-up behind the column due to diffraction is the quantification of pressure increase due to (multi-)wave reflection at a facade, leading to a significant pressure scale up, which might be relevant for design of column and/or façade.

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Ernst & Sohn Special BIM - Building Information Modeling 2019Stahlbau1/202068Empfehlungen der Redaktion

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