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Semprich, Stephan Kluckert, Klaus D.: Spezialtiefbau 2.0 - Durch Schaden wird man klug (in German). Geomechanics and Tunnelling 3/2016 283-285 Book Review

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Diary of Events: Geomechanics and Tunnelling 3/2016 Geomechanics and Tunnelling 3/2016 285-286 Diary of Events

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Inhalt: Geotechnik 3/2016 geotechnik 3/2016 Inhalt

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Witt, Karl Josef Ist uns das Urteilsvermögen abhandengekommen? geotechnik 3/2016 167 Editorials

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Grabe, Jürgen; Wu, Lingyue Coupled Eulerian-Lagrangian simulation of the penetration and braking behaviour of ship anchors in clay geotechnik 3/2016 168-174 Fachthemen

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Submarine power cables are buried in the seafloor for protection against external threats such as ship anchors. The determination of the optimum burial depth is still an important research topic. This paper presents numerical simulations of the penetration and braking behaviour of ship anchors in a clayey seabed. The visco-hypoplastic constitutive model was applied to model the viscous behaviour of clay. The Runge-Kutta-Fehlberg 4/5 integration method was implemented in the coupled Eulerian-Lagrangian analysis in Abaqus/Explicit to improve the efficiency and accuracy of the calculation. The soil model and the integration method were validated with a benchmark test. In the numerical simulations, typical anchor behaviours were observed and the basic mechanisms of the penetration of ship anchors in clay were revealed. Varying the simulation parameters shows the main factors (anchor size, soil strength and dragging speed) influencing the penetration depth, providing important information for the risk assessment of submarine power cables in the future.

Gekoppelte Euler-Lagrange-Simulation des Penetrations- und Bremsverhaltens von Schiffsankern im bindigen Meeresboden.
Um Offshore-Seekabel gegen Beschädigungen wie z. B. von Schiffsankern zu schützen, werden sie im Meeresgrund verlegt. Die Feststellung der optimalen Verlegetiefe ist seit langer Zeit ein wichtiges Forschungsthema, da die Verlegung der Kabel eine große Herausforderung darstellt. In diesem Beitrag wird das Penetrations- und Bremsverhalten des Schiffsankers im bindigen Meeresboden mithilfe von numerischen Simulationen untersucht. Aufgrund der großen Verformungen des Bodens werden die Simulationen mit der gekoppelten Euler-Lagrangeschen Methode in Abaqus/Explizit durchgeführt. Das viskohypoplastische Stoffmodell wird eingesetzt, um das viskose Verhalten des bindigen Bodens zu modellieren. Die Implementierung des Runge-Kutta-Fehlberg-4/5-Integrationsverfahrens hat die Effizienz und die Genauigkeit der FE-Berechnung erhöht. In den numerischen Simulationen werden typische Ankerverhalten beobachtet und der Eindringmechanismus wird analysiert. Variationen der Simulationsparameter deuten auf wichtige Einflussfaktoren (Ankergröße, Bodenfestigkeit und Ziehgeschwindigkeit des Schiffes) der Penetrationstiefe hin.

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Tinat, Christopher; Rosenberg, Matthias Einfluss der Überkonsolidation auf das Sekundärsetzungsverhalten von Klei bei Wiederbelastung geotechnik 3/2016 175-183 Fachthemen

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Das Sekundärsetzungsverhalten von weichen bindigen Böden stellt eine große Herausforderung für die moderne Baupraxis dar. Das Ziel von Vorbelastungsmaßnahmen ist neben der Vorwegnahme der Lastsetzungen des Bauwerks die bestmögliche Reduzierung der langfristig andauernden Sekundärsetzungen. Auf Grundlage der durchgeführten eindimensionalen Kompressionsversuche an Klei wurde der Einfluss einer Vorbelastung auf das Sekundärsetzungsverhalten bei Wiederbelastung belegt. Die Sekundärsetzungen eines Bodens können durch Überkonsolidation maßgeblich verringert werden. Dabei ist nicht nur das Überkonsolidationsverhältnis, sondern vielmehr das Differenzmaß der auf die Entlastung folgenden Wiederbelastungsspannung eine entscheidende Größe. Im Gegensatz zur Erstbelastung ist der Sekundärsetzungsbeiwert des Bodens bei einer Wiederbelastung spannungs- und zeitabhängig. Die Ergebnisse konnten anhand des C&agr;/Cc-Konzepts von Mesri unter Berücksichtigung des Prinzips der äquivalenten Spannung belegt werden.

Influence of the overconsolidation on the secondary settlement behavior in the recompression range of organic clay.
The secondary settlement behavior of soft cohesive soils is a particular challenge for the modern civil engineering. Apart from anticipating the load ratios of the building the aim of preloading the soil is to reduce at its best the postconstruction secondary settlements to acceptable limits. Based on the one-dimensional compression tests on clay, the influence of preloading on the secondary settlement could be proved. The secondary settlement of soils can be significantly reduced by overconsolidation. Not only the overconsolidation ratio, but rather the difference between discharge and reloading is a decisive factor. In contrast to the initial loading the secondary compression index of the soil depends on stress and time when reloaded. The results could be retraced on the bases of the C&agr; /Cc concept of compressibility developed by Mesri by taking the equivalent stress into account.

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Schranz, Fabian; Fellin, Wolfgang Stability of infinite slopes investigated with elastoplasticity and hypoplasticity geotechnik 3/2016 184-194 Fachthemen

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It is commonly assumed that the maximum slope angle &bgr; of an infinite cohesionless slope is equal to the friction angle of the soil &phgr;. However, this relation only holds for a dilatancy angle &psgr; equal to the friction angle if the Mohr-Coulomb failure criterion is employed. This article demonstrates that the increase in the soil strength due to the plane strain conditions in an infinite slope allows for using &bgr; = &phgr; as a conservative approximation for &phgr; < 35° and &psgr; > &phgr;/3. Further, the calculations presented here support the common practice in geotechnical engineering of using the strength parameters obtained from triaxial tests in limit state calculations such as Bishop's method without further consideration of the dilatancy. However, it seems to be more appropriate to use direct shear tests wherever possible, i.e. for fine-grained soils.

Standsicherheit unendlich langer Böschungen untersucht mit Elastoplastizität und Hypoplastizität.
Es wird üblicherweise angenommen, dass die maximale Neigung &bgr; einer unendlich langen, kohäsionslosen Böschung dem Reibungswinkel &phgr; des Materials entspricht. Bei der Verwendung des Versagenskriteriums nach Mohr-Coulomb ist das jedoch nur korrekt für Böden mit Dilatanzwinkel &psgr; gleich dem Reibungswinkel. In diesem Beitrag wird gezeigt, dass infolge des ebenen Verzerrungszustandes &bgr; = &phgr; als konservative Schätzung verwendet werden kann, wenn &phgr; < 35° und &psgr; > &phgr;/3 gilt. Außerdem bestätigen die angestellten Berechnungen die übliche Vorgehensweise, in der Geotechnik Standsicherheitsuntersuchungen, wie z. B. das Lamellenverfahren nach Bishop, mit Festigkeitsparametern aus dem Triaxialversuch ohne Berücksichtigung der Dilatanz durchzuführen. Es scheint jedoch angemessener, wenn möglich Rahmenscherversuche durchzuführen, um die erforderlichen Parameter zu erhalten.

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Borchert, Kurt-M.; Große, Almuth Veränderung der Boden- und Felsklassen in der VOB, Teil C (2015) geotechnik 3/2016 195-204 Berichte

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Mit Erscheinen des Ergänzungsbands 2015 zur VOB, Ausgabe 2012, wurden in allen ATV-Normen die bisherigen Klassen durch Homogenbereiche für Boden und Fels ersetzt. Zur Beschreibung der Homogenbereiche werden in diesen Normen, die nach Abschnitt 2 - Stoffe und Bauteile, den Baugrund behandeln müssen, Eigenschaften und Kennwerte vorgegeben, die in der Leistungsbeschreibung anzugeben sind. In diesem Artikel werden die Änderungen durch die Einführung der Homogenbereiche im Vergleich zu den bisherigen Klassen dargestellt und Hinweise für die Baugrunduntersuchungen und zugehörigen Planungen gegeben.

Improvement of soil and rock classes in all VOB-codes, part C (2015).
In 2015 the supplement to the VOB, issue 2012, was released. In all ATV standards the previous soil categories were substituted by homogenous zones for soil and rock. Chapter 2 of this standard, named Material and Construction Elements is dealing with the subsoil conditions. To describe the homogenous zones in these standards, properties and characteristic values are specified, which have to be provided as part of the general technical specifications. In this paper the changes induced by the introduction of the homogenous zones will be represented by means of comparison to the previous soil categories. In addition, advice for ground investigation und associated design will be paid attention to.

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Entacher, Martin; Fuchs, Bastian Erfolgs-, Baugrund- und Systemrisiko - Eine Beispielsammlung für den Spezialtiefbau geotechnik 3/2016 205-211 Berichte

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Der vorliegende Beitrag behandelt die rechtlichen Rahmenbedingungen der Beziehung Auftragnehmer (AN, Baufirma) und Auftraggeber (AG, Bauherr) in Bezug auf die Frage, wer bestimmte Risiken zu tragen hat. Der Fokus liegt dabei auf dem geschuldeten Werkerfolg (Erfolgsrisiko) sowie dem Baugrund- und Systemrisiko. Nach einer Einführung werden sechs fiktive Beispiele aus dem Bereich des Spezialtiefbaus vorgestellt, die sowohl einfache als auch komplexe Fälle mit Sondervorschlägen und Risikoverschiebungen abdecken. Neben den fiktiven Beispielen wird anhand der aktuellen Rechtsprechungspraxis schließlich gezeigt, wie die Zuordnung von Baugrund- und Systemrisiken von den Gerichten gesehen wird.

Performance, geotechnical and systemic risks - Ground engineering case studies.
This paper deals with the legal framework of the relationship between contractor (AN) and client (AG) with respect to the allocation of certain construction risks. It focuses on the risk of successful performance of the contractor as a result of service contracts as well as geotechnical and systemic risks. After the legal and practical definition of these risks, six ground engineering case studies are presented that range from straightforward to complex cases including variant design solutions and transfer of risk allocation. After that court rulings are presented to give insights into judicial practice.

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DGGT-Mitteilungen: geotechnik 3/2016 geotechnik 3/2016 212-216 DGGT-Mitteilungen

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Persönliches: geotechnik 3/2016 geotechnik 3/2016 216-217 Persönliches

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• In memoriam Prof. Dr.-Ing. habil. Helmut Meißner
• Nachruf Dipl.-Ing. Hans-Walter Koreck

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CBTR-Nachrichten: geotechnik 3/2016 geotechnik 3/2016 217-219 CBTR-Nachrichten

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Tamaskovics, Nandor 9. Freiberger Geotechnik Kolloquium und THMC Kolloquium beim 67. Berg- und Hüttenmännischen Tag 2016 geotechnik 3/2016 220 Tagungsberichte

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40 Jahre Smoltcyk & Partner GmbH geotechnik 3/2016 220 Firmen und Verbände

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geotechnik-Homepage nutzt erweiterte Funktionen der Wiley Online Library geotechnik 3/2016 220-221 geotechnik aktuell

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Termine: geotechnik 3/2016 geotechnik 3/2016 221-222 Termine

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Inhalt: Mauerwerk 3/2016 Mauerwerk 3/2016 Inhalt

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Schoch, Torsten Classified variety.... / Facettenreich geordnet.... Mauerwerk 3/2016 181-182 Editorial

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Kreft, Oliver Closed-loop recycling of autoclaved aerated concrete / Geschlossener Recyclingkreislauf für Porenbeton Mauerwerk 3/2016 183-190 Fachthemen

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Xella Technology and Research, in a pilot study with the Hamburg-based Otto Dörner GmbH waste management company and the Ytong plant in Wedel, has been testing since 2013 how and in what amounts autoclaved aerated concrete (AAC) remains from demolished buildings or from waste disposal sites can be reused for new AAC production. The processing of the salvaged AAC-material should conform to the current technical standard: return of mixed demolition rubble, separation of contaminants (by metal separation, air density separation, swim-sink separation, manual resorting), pre-treatment in the crusher and sieves for predetermined grain size ranges. This is where grain sizes or moisture content, heavy metals, bitumen, sulphate or other impurities are analysed in detail. The sorting accuracy as performed by Otto Dörner has shown to be sufficient for reuse through reintroduction into AAC-production. Up to 15 % salvaged AAC prepared in such a manner can be effortlessly reused. A sample production of AAC quality grade P4-0.55 with granulated salvaged AAC in the Ytong plant in Wedel was successful.

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Naumann, Kai; Schoch, Torsten Example calculation of the sound insulation of a floor slab between residential units according to DIN 4109-2:2016 / Beispielhafte Berechnung der Luftschalldämmung einer Wohnungstrenndecke im Mauerwerkbau nach DIN 4109-2:2016 Mauerwerk 3/2016 191-203 Fachthemen

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The DIN 4109 series of standards has been revised in recent years and harmonised with European design codes. After the drafts of DIN 4109 were issued in November 2013, the documents shall now be finally published in summer 2016.
The calculation procedure according to DIN 4109-2 is based on the simplified procedure from EN 12354:2000, in which the noise transmission routes are calculated individually, similarly to the calculation for framed buildings according to supplement 1 to DIN 4109. The procedure according to DIN 4109-2 is based on formulae, which are filled with figures from the building element catalogue of parts 3-2 to 3-6.
This article shows examples of calculation steps for the determination of the weighted airborne sound reduction R'w,Raccording to DIN 4109-2:2016 for a floor slab between residential units.

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Mähner, Dietmar; Lengers, Jacob; Brand, Carina Development of a clinker brick façade to exploit solar thermal energy / Entwicklung einer Klinkerfassade zur Nutzung solarer Wärmeenergie Mauerwerk 3/2016 204-212 Fachthemen

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The featured research project was intended to develop and test a specially modified brick façade, which would convert solar radiation on the façade into thermal energy for heating purposes. The main objective was to measure the energy extraction potential but all other issues concerning technical feasibility also had to be taken into account.
To this end a masonry structure had to be developed, which allowed integration of the inserted pipe to dissipate the energy introduced, while allowing simple, practicable installation. Various tests were carried out on masonry walls and individual bricks.
On sunny winter days, an energy extraction potential of 1.9 kWh per square metre of façade and day was measured. During summer days, an extraction potential of up to 2.6 kWh/(m2·d) could be observed. The initial findings allow the assumption that this energy could be utilized with the use of a heat pump.

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Simple and efficient: Brochure for dimensioning and constructing brick masonry / Einfach und effizient: Broschüre zur Bemessung und Konstruktion von Ziegelmauerwerk Mauerwerk 3/2016 212 Firmen und Verbände

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Gunkler, Erhard; Marx, Johann Jakob Reinforced masonry beams under shear load - Proposals for future designs / Bewehrte schubbeanspruchte Mauerwerksbalken - Vorschläge für zukünftige Bemessungen Mauerwerk 3/2016 213-231 Fachthemen

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This article is written against the backdrop of the work of the European standardisation committees on the amendment of EN 1996-1-1 [N 4] which will also exert an influence on the design of reinforced masonry in Germany.
This paper focusses on the design approaches of DIN EN 1996-1-1 for untensioned reinforced masonry beams under shear load in the ultimate limit state (ULS). Proposals are made to discuss their revision. The contents of E DIN 1053-3 [N 3] and of the final draft of the guideline ”Flat Lintels” [7] are taken into account.

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Stempfle, Hartwig; Weber, Marius; Wipfli, Manuel Analysis of steel-reinforced masonry walls regarding maximum shear loads / Traglastberechnung von vertikal bewehrten Mauerwerksscheiben Mauerwerk 3/2016 232-242 Fachthemen

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Loadings on masonry for the earthquake case pose particular challenges for the material. In order to improve the load-bearing and deformation behaviour, masonry building elements can be strengthened with reinforcement. This article presents an analytical model for the calculation of the load-bearing capacity of vertically reinforced masonry panels. The masonry is modelled as a homogeneous and anisotropic material and failure conditions are based on the plastic theory. Using uniaxially loaded stress fields and considering the structural constraints, a lower load-bearing threshold can be given. In order to verify the model, three shear tests on reinforced sand-lime block masonry were recalculated regarding their load-bearing capacity. The test panels each contained vertical steel reinforcement in the blocks. The blocks were laid in thin bed mortar.

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Seim, Werner; Sommerlade, Kai Masonry buildings at the borderline to high-rise - Part 2 / Mauerwerksbauten an der Hochhausgrenze - Teil 2 - Verification of bracing systems with stress fields / Nachweis von Aussteifungssystemen mit Spannungsfeldern Mauerwerk 3/2016 243-250 Fachthemen

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For the verification of framing shear walls of masonry, the decisive combination of actions derives from the interaction of vertical and horizontal actions. In this article, a method based on simple truss models is extended for the transfer of horizontal actions. It is demonstrated how the required verifications of load-bearing safety can be performed with the results of the structural calculation. As an example, the application of the method for a seven-storey building with calcium silicate blockwork or Poroton brick masonry is described.

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