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Autor(en) Titel Zeitschrift Ausgabe Seite Rubrik
Waimer, Frédéric; La Magna, Riccardo; Reichert, Steffen; Schwinn, Tobias; Menges, Achim; Knippers, Jan Bionisch-inspirierte Faserverbundstrukturen - Prinzipien für Fertigung und Auslegung Bautechnik 12/2013 766-771 Aufsätze

Kurzfassung

Das Interesse an freien Formen in der Architektur und im Industriedesign nimmt immer stärker zu. Für komplex geformte Strukturen sind faserbasierte Werkstoffe nahezu prädestiniert und bieten gegenüber klassischen Materialien im Bauwesen etliche Vorteile. Dennoch finden diese Materialien nur in seltenen Fällen Einzug in das Bauwesen. Die Abbildung von Geometrie und Materialität stellt dabei eine erhebliche Komplexität dar. Aus diesem Grund wurden von den Autoren neue bionische und multidisziplinäre Ansätze verfolgt, die es erlauben, das Potenzial des Materials für hocheffiziente Strukturen auszuschöpfen. Hierzu wurden ein angepasstes Verfahren zur Fertigung und neue Simulationswerkzeuge zur Planung für Architekten und Ingenieure entwickelt. Die entwickelten Methoden dienten als Grundlage eines im Sommer 2012 umgesetzten Versuchsbaus auf dem Campus der Universität Stuttgart und konnten dadurch erprobt und verifiziert werden. Die Strukturlogik des semitransparenten Pavillons wurde durch die räumliche Anordnung von Carbon- und Glasfasern definiert. Er hatte bei einer Spannweite von 8 m nur eine durchschnittliche Bauteildicke von 4, 6 mm und wog trotz seiner beachtlichen Größe weniger als 320 kg.

Bio-inspired fibre composite structures - principles for fabrication and design
The request of free-form surface generation strategies in architecture and industrial design is ever more increasing. For complex-shaped structures, fibre-based materials are often an obvious choice as they offer numerous advantages compared to traditional building materials and techniques. However, the usage of these materials in the construction field is still limited. Moreover, the design and simulation of fibre-based materials is still a very challenging topic. For these reasons the authors developed an innovative, bionic-inspired and multidisciplinary approach which allows the exploitation of the material potential to create highly efficient structures. Following this purpose, an integrated methodology for the simulation and manufacturing process was conceived for the architects and engineers. The developed methods were the basis for a prototype realized on the campus of the University of Stuttgart in the summer 2012, allowing the testing and proof of the proposed approach. The semi-transparent pavilion spanned 8 m for a thickness of only 4.6 mm and weighed, despite its considerable size, less than 320 kg.

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BDB und DBZ schreiben Balthasar-Neumann-Preis 2014 aus Bautechnik 12/2013 771 Ausschreibungen

Kurzfassung

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Niebuhr, Nils; Siegel, Daniel; von der Hellen, René; Hamm, Christian Offshore Foundation nach dem Verfahren ELiSE Bautechnik 12/2013 772-776 Aufsätze

Kurzfassung

Die Entwicklung kosteneffektiver Offshore Gründungsstrukturen ist notwendig, um die “Energiewende” erfolgreich voranzutreiben. Aufgezeigt wird, wie im Rahmen des BIONA-Projekts “Offshore Foundation nach dem Verfahren ELiSE” eine gewichtsoptimierte Gründungsstruktur einer Offshore Windenergieanlage mithilfe des Verfahrens “Evolutionary Light Structure Engineering” (ELiSE) entwickelt wurde. Dazu schlossen sich die Unternehmen WeserWind GmbH, RLE International GmbH und das Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung zusammen, um mit den vorhandenen Kompetenzen in den Bereichen Strukturleichtbau, Produktionsplanung und Finite-Elemente-Simulationen eine neuartige Gründungsstruktur zu konzipieren. Den Ausgangspunkt für die Neuentwicklung bildeten die Geometrien von Planktonorganismen, deren Prinzipien neue Strukturlösungen lieferten.
Technisches Ziel des Projekts war es, durch die Nutzung von biologischen Bauprinzipien eine Gründungsstruktur beispielhaft für eine 5-MW-Anlage zu entwickeln, die gegenüber den bisher genutzten Bauten eine signifikante Verbesserung insbesondere bezüglich Materialeinsatz, aber auch hinsichtlich Fertigung und Montage bei mindestens gleicher Tragfähigkeit aufweist.
Wissenschaftliches Ziel waren Einsatz und Erweiterung des bionischen Leichtbau- und Optimierungsverfahrens ELiSE, um einen neuen Weg zur Entwicklung radikal verbesserter Leichtbaukonstruktionen zu untersuchen.
Durch die Anwendung des ELiSE-Verfahrens konnten die Prinzipien der Natur extrahiert und für die Entwicklung einer neuartigen, leichten und potentiell kostengünstigen Gründungsstruktur erfolgreich eingesetzt werden. Exemplarisch soll indiesem Artikel dargestellt werden, welche Schritte unternommen wurden, um die Zielsetzungen des Projekts zu verwirklichen.

Offshore foundation with the method ELiSE
The development of cost-effective structures for new offshore foundations is an important factor to advance the “Energiewende”. Within the BIONA-project “Offshore Foundation with the method ELiSE”, it is shown how the structure of a foundation of an offshore wind energy plant was developed and optimized in weight by using the method “Evolutionary Light Structure Engineering” (ELiSE). The companies WeserWind GmbH, RLE International GmbH and the Alfred Wegener Institute Helmholtz Centre for Polar and Marine Research came together to design a new lightweight structure using their existing expertise in the areas of structural lightweight design, production planning and finite element simulations. The new development in the field of lightweight design is based on the stable and yet light shells of planktonic organisms which served as archetype for the technical design process.
The project had two main goals: the development of a foundation for a 5-MW wind energy plant for the offshore application in deeper waters by using principles from nature was the technical objective of the project. The design of the foundation had to be characterized by efficient material usage, good manufacturability and economic aspects. In addition, the load capacity of the structure had to stay at least at the same level of traditional design solutions.
The scientific objective was the usage of the bionic lightweight method ELiSE to investigate a new way of developing radically improved lightweight constructions.
By applying ELiSE, lightweight principles were successfully identified in the biological archetypes and transferred to a technical solution. As a result, a new offshore foundation was designed which can be characterized by both lightweight and cost-effectiveness. In this article, the necessary steps of the development of this bionic offshore foundation are exemplarily demonstrated.

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Bernotat, Anke Cellular Loop: Ein Freischwinger, entwickelt nach dem Vorbild der Natur Bautechnik 12/2013 777-782 Berichte

Kurzfassung

Beim ersten Blick könnte der Cellular Loop ein gewöhnlicher Freischwingerstuhl sein, wären da nicht die außergewöhnliche Zellstruktur und hätte er nicht die Form ähnlich der eines naht- und endlosen Möbiusbandes. Cellular Loop ist leicht, besitzt aber auch die Stabilität und Steifigkeit sowie die Elastizität, die man von einem Freischwingerstuhl erwartet. All diese Eigenschaften verdankt er der Übertragung von Konzepten aus der Natur auf seine Konstruktion und Form. Der Cellular Loop ist der erste Freischwinger, der im Rapid-Manufacturing-Verfahren hergestellt wurde. Ziel des Forschungsprojekts war die Entwicklung einer Fertigungstechnik für die Bauteileherstellung nach biologischen Konstruktions- und Strukturierungsprinzipien. Ein Freischwingerstuhl wurde als Demonstrator gewählt, weil Stühle im Design als die Königsdisziplin gelten und weil sich anhand eines Freischwingers Themen wie dynamische Kräfte, Elastizität und Materialminimierung gut untersuchen lassen. Dank der Übertragung von Vorbildern aus der Natur auf die additive Fertigungstechnik konnte ein leichter, aber auch stabiler Stuhl entstehen, dessen innere Baustruktur an unterschiedliche lokale Belastungen angepasst ist. Selektives Lasersintering ermöglichte ein schichtweises Wachstum der Bauteile nach bionischem Vorbild.

Cellular Loop: a chair based on biomimetics
At first sight, Cellular Loop might be mistaken for an ordinary cantilever chair - if it wasn't for its eye-catching cell structure and its seamless, endless ribbon shape, similar to a moebius strip. The chair is lightweight, but also possesses the stiffness and stability as well as the elasticity one would expect from a cantilever chair. In order to achieve these characteristics, concepts from the natural world have been transferred to its construction and production method. Cellular Loop is also the first cantilever chair to be produced by Rapid Manufacturing. The aim of the research project was to develop a production method for components, inspired by biological construction principles and based on selective laser sintering. A cantilever chair was chosen as demonstration object, because chairs are considered the supreme discipline of design, but also because a cantilever chair is the perfect object for testing issues like dynamic strain, basic stiffness and minimal use of material.

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Gruber, Petra Was macht die Architektin im Dschungel? Bautechnik 12/2013 783-791 Essay

Kurzfassung

Der Artikel gibt eine Einführung in das Feld der Architekturbionik und präsentiert zwei Forschungsprojekte der Autorin, BioSkin und Biornametics, sowie die Entwicklung einer Methode des Einsatzes von Bionik als Innovationswerkzeug im Entwurf von Architektur.

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Suda, Jürgen; Hübl, Johannes; Rudolf-Miklau, Florian Standardisiertes Einwirkungsmodell zur Bemessung von Wildbachsperren unter Mureinwirkung Bautechnik 12/2013 792-802 Aufsätze

Kurzfassung

Wildbachschutzbauwerke mit energieumwandelnder, filternder oder ablenkender Funktion für Muren unterliegen extremen dynamischen Beanspruchungen und hohen Sicherheitsanforderungen an die Bemessung, die Konstruktion und den Betrieb. Die neue ONR 24801enthält ein standardisiertes Modell zur Bemessung von Wildbachsperren unter Mureinwirkung, welches aus der Vergleichsrechnung gängiger Murenmodelle entwickelt und mit Messergebnissen von Murereignissen kalibriert wurde. Das Modell basiert auf einem statisch-dynamisch gemischten Lastansatz und berücksichtigt auch den Anprall von Einzelkomponenten (Blöcke, Baumstämme) auf das Bauwerk. Der dynamische Teil der Mureinwirkung wird von einem charakteristischen Gerinnequerschnitt auf eine flächengleiche Einwirkungsfläche im zentralen Teil der Sperre übertragen, zusätzlich wird ein statischer Murdruck über die gesamte Bauwerkshöhe angesetzt. Das Modell wurde bereits an einigen Sperrenbauwerken erprobt und stimmt gut mit den in Österreich üblichen Bemessungsansätzen für Wildbachsperren überein.

Standardized load model for design of torrential barriers under debris flow impact
Torrential barriers with energy-dissipating, filtering or deflecting function for debris flow are subject to extreme dynamic stress that presupposes the application of high safety standards for design, construction and maintenance. The newly issued Austrian Standard ONR 24801 provides a standardized model for the design of torrential barriers under debris flow impact, which has been developed from comparative calculation of common debris flow models from engineering practice in torrent control and calibrated by impact measurements of debris flow events. The model is based on a combined static-dynamic stress approach and also takes into account the impulse by a single object (block, tree trunk). The dynamic part of the debris flow stress is transferred from a characteristic cross-section in the torrent to a vertical impact area of same dimension on the central part of the barrier; additionally static debris flow stress is applied. The standardized model was already tested successfully at several torrential barriers and is in good agreement with the common design approaches (experiences) of torrent control in Austria.

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Alber, Dirk Der Nachweis der inneren Sicherheit von pfahlartigen Tragelementen im Boden Bautechnik 12/2013 803-815 Aufsätze

Kurzfassung

Dieser Aufsatz stellt ein Konzept zum Nachweis der inneren Tragfähigkeit pfahlartiger Tragelemente im Boden zur Diskussion. Diese Nachweise werden nach den Baustoffnormen geführt, während die Einwirkungen und Anforderungen den Regeln der Geotechnik unterliegen. Mit der Einführung der neuen Normengeneration ist diese Schnittstelle bei der Umsetzung in die Bemessungspraxis nicht gerade übersichtlicher geworden. Die einheitliche Handhabung des Nachweises der inneren Tragfähigkeit ist eine Notwendigkeit, besonders unter den Aspekten eines vergleichbaren Sicherheitsniveaus und des Wettbewerbs unterschiedlicher Herstellverfahren.

The proof of the internal bearing capacity of pile-like elements in soil
This paper presents an approach for the proof of internal load bearing of pile-like elements in the ground for discussion. These proofs are carried out according to the material standards, while the actions and requirements are subject to the rules of geotechnics. With the introduction of the new generation of standards this interface did not become clearer in practice. The uniform application of proofs of internal load bearing capacity is a necessity, especially in the aspects of a comparable level of safety and competition of different manufacturing technologies.

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Sieder, Mike; Rein, Alfred; Seise, Nick Vom Halm zum Tragwerk. Bambuspavillon EXPO Shanghai 2010 ? Eine deutsch-chinesische Kooperation Bautechnik 12/2013 816-821 Berichte

Kurzfassung

Das deutsch-chinesische Haus, welches das Goethe-Institut auf der EXPO 2010 in Shanghai unter dem Motto “Deutschland und China - Gemeinsam in Bewegung” repräsentierte, sollte nicht nur Ausstellungsfläche bieten und das Themenspiel “Nachhaltige Urbanisation” beherbergen, sondern auch für Konferenzen eingerichtet und zudem variabel bespielbar sein. Um diese Anforderungen mit der zugewiesenen Grundfläche auf dem EXPO-Gelände übereinzubringen, schuf der Künstler Markus Heinsdorff, dem die künstlerische und gestalterische Gesamtplanung oblag und der bereits in der Vergangenheit mit verschiedenen Bambusprojekten auf sich aufmerksam machte, erstmals ein zweigeschossiges Gebäude aus Bambus - einen Pavillon mit einem innen frei begehbaren Obergeschoss.
Das Design des Pavillons beinhaltet Stilelemente und Hightech aus beiden Kulturen. Dach, Fassaden und Innenraumstützen sind wie Bambusfächer oder Schirme analog zu Papierfalttechniken entworfen. Das Obergeschoss in 4 m Höhe ist über eine Stahltreppe mit geflochtener Tragsäule erreichbar. Hier befindet sich ein 80 m2 großer Lounge-Konferenzraum. Die Einrichtung besteht aus eigens entworfenen Bambusmöbeln. An beiden Enden des Baukörpers ergibt sich ein Freiraum mit einer Deckenhöhe von acht Metern.

From stalk to structure - Bamboo pavilion EXPO Shanghai 2010 - A German-Chinese cooperation
The pavilion “German-Chinese House”, that represented the Goethe-Institute on the EXPO 2010 in Shanghai, should provide an exhibition area for the theme of sustainable urbanization and an area for conferences on one side but also a flexible use on the other side. In order to perform this requirements with the assigned building area on the EXPO, the designer Markus Heinsdorff, which has created several Bamboo projects before, designed a two-storey pavilion with a fully walk-through top floor. The design of the pavilion contains stylistic elements and high-tech from both cultures. The roof, the façade and the columns are designed like Bamboo fans or umbrellas similar to the art of paper folding. The top floor in a level of 4 m can be getatable by a steely staircase with a woven column. A conference-lounge of 80 m2 meter is situated there. The integrated furnishing is made of Bamboo too.

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Grabe, Jürgen Technischer Jahresbericht 2013 des Arbeitsausschusses "Ufereinfassungen" der Hafentechnischen Gesellschaft e. V. (HTG) und der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik (DGGT) Bautechnik 12/2013 822-824 Berichte

Kurzfassung

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Fortbildung für Laboranten im Erdbau Bautechnik 12/2013 824 Veranstaltungen

Kurzfassung

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Schlaich, Jörg Leichtbau - eine Forderung unserer Zeit. Anregungen für den Hoch- und Brückenbau Bautechnik 12/2013 825-838 Berichte

Kurzfassung


Meilensteine der Bautechnikgeschichte:
Historischer Aufsatz von Fritz Leonhardt: Leichtbau - eine Forderung unserer Zeit. Anregungen für den Hoch- und Brückenbau
mit einem Kommentar von J. Schlaich

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Bautechnik aktuell 12/2013 Bautechnik 12/2013 839-844 Bautechnik aktuell

Kurzfassung


Veranstaltungen:
17. Dresdner Baustatik-Seminar (Wolfgang Graf, Michael Kaliske, Dresden)
Experten diskutierten über Baurecht und Gebäudedatenmodellierung
Gebäude.Energie.Technik 2014

Von der Baustelle:
Hohes Arbeiten auf engem Raum

Rezensionen:
Die Großmarkthalle Leipzig in der Reihe Historische Wahrzeichen der Ingenieurbaukunst in Deutschland. Lorenz, W., May, R., Stritzke, J.: Die Großmarkthalle Leipzig. (Dr.-Ing. Doris Greiner-Mai)
David P. Billington: “Der Turm und die Brücke - Die neue Kunst des Ingenieurbaus” (Annette Bögle, Nils Ratschke und Sabrina Gieron, Hamburg)
Zuschriften an die Bautechnik: Lager im Bauwesen. T. Block, H. Eggert, W. Kauschke: Lager im Bauwesen. (Dipl.-Ing. Christoph Schmitz)
Prof. Christoph Motzko (Hrsg.): Praxis des Bauprozessmanagements. (Prof. Dr.-Ing. Gerhard Girmscheid)

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Kongresse - Symposien - Seminare - Messen Bautechnik 12/2013 845-846 Veranstaltungskalender

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Inhalt: Beton- und Stahlbetonbau 12/2013 Beton- und Stahlbetonbau 12/2013 Inhalt

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Budelmann, Harald "Brücken des Grauens" und "Bröselnde Pfeiler" Beton- und Stahlbetonbau 12/2013 821 Editorial

Kurzfassung

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Wichmann, Hans-Joachim; Holst, Alexander; Budelmann, Harald Ein praxisgerechtes Messverfahren zur Bestimmung der Fasermenge und -orientierung im Stahlfaserbeton - Einsatz des Stahlfasermessgerätes "BSM100" für Frisch- und Festbetonuntersuchungen Beton- und Stahlbetonbau 12/2013 822-834 Fachthemen

Kurzfassung

Stahlfaserbeton (SFB) findet im Bauwesen, u.a. bei Industriefußböden und im Industrie-, Tunnel- und Wohnungsbau, eine vielfältige und zunehmende Anwendung. Die Eigenschaften und Leistungsfähigkeit von Stahlfaserbeton werden vornehmlich durch die Menge, Verteilung und Orientierung der Fasern im Betongefüge bestimmt. Für eine effektive Erfassung und Beurteilung dieser Parameter im Frisch- und Festbeton ist ein schnelles, einfaches und praxisgeeignetes zerstörungsfreies Messverfahren erforderlich. Hierzu wurde vom iBMB/MPA der TU Braunschweig in Zusammenarbeit mit der Firma Hertz Systemtechnik GmbH Delmenhorst das Stahlfasermessgerät “BSM100” entwickelt. Grundlage ist ein Induktionsmessverfahren, bei dem eine würfel- oder zylinderförmige Betonprobe in einem spulenförmigen Sensor von einem magnetischen Wechselfeld durchsetzt wird. Über die gemessene Induktionsspannung können der mittlere Fasergehalt und die dreidimensionale Faserorientierung der Frisch- oder Festbetonprobe bestimmt werden.
Im vorliegenden Beitrag wird zunächst der Stand der Technik zur Bestimmung des Gehalts und der Orientierung von Stahlfasern im Beton dargelegt. Anschließend werden das Messgerät “BSM100” mit Funktionsweise, aktuellen Forschungsergebnissen und bisherigen Erkenntnissen vorgestellt sowie einige Praxisanwendungsbeispiele gezeigt.

A practice-conform measurement method for determination of fiber dosage and orientation in steel fiber reinforced concrete
Steel fiber reinforced concrete (FRC) is versatilely and increasingly used in civil engineering, e. g. for industrial floorings and in industrial, tunnel and housing building segments. The characteristics and performance of steel fiber reinforced concrete is primarily determined by dosage, distribution and orientation of fibers in the concrete texture. For an effective determination and assessment of these parameters in fresh and hardened concrete a fast, simple and practicable non-destructive measurement technique is required. For this purpose the steel fiber measuring device “BSM100” at the iBMB/MPA of the TU Braunschweig in collaboration with the company Hertz Systemtechnik GmbH Delmenhorst had been developed. This is based upon an induction measurement system, where a cubic or cylindrical concrete sample in a coiled sensor is exposed to an alternating magnetic field. By registering the measured induction voltage the average values of dosage and three dimensional distribution of steel fibers in a fresh or hardened concrete sample can be investigated reliably and precisely.
In this contribution firstly the state of the art technology for the measurement of steel fiber dosage and orientation in concrete will be presented. Then the measurement device “BSM100” with its functional principle, actual research results and previous findings will be presented and several examples of practical use will be shown.

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Gundelwein, Harald; Zellweger, Werner Entwicklung und Anwendung eines Baustellenmessgeräts zur Bestimmung der Spannung in Bewehrungsstählen Beton- und Stahlbetonbau 12/2013 835-844 Fachthemen

Kurzfassung

Die Kenntnis der in einem bestehenden Stahlbeton- oder Spannbetonbauwerk herrschenden Spannung in den Bewehrungsstählen ist ein wichtiger Parameter für die Tragwerksbeurteilung. Bei der rechnerischen Ermittlung der Spannung in der Bewehrung müssen viele Annahmen zu Bauteilabmessungen, Steifigkeiten und Lasten getroffen werden, die das Ergebnis stark beeinflussen. Eine messtechnische Ermittlung der Stahlspannung mit zerstörungsfreien Prüfmethoden wäre deshalb sehr hilfreich. Die enertec engineering ag in Winterthur hat ein solches Messgerät zur Anwendungsreife entwickelt. Das auf der Messung von mikromagnetischen Eigenschaften beruhende Verfahren wird beschrieben, die praktische Anwendung erläutert und der Nutzen anhand von zwei durchgeführten Messkampagnen aufgezeigt.

Development and practice of a new device for the measurement of mechanical stress in the reinforcement of concrete structures
The knowledge of the mechanical stress in the reinforcement of existing concrete structures is a vital parameter for the evaluation of these structures. At the calculation of the tension in the reinforcement using static models there have to be assumed values for geometry, stiffness and load, which have a crucial impact on the result. For this reason the measurement of the existant stress in the reinforcement with nondestructive methods would be very helpful. The enertec engineering ag in Winterthur, Switzerland has developed such a measuring device for practical use on site. The physical methods and the practical use are described. The advantages of the deployment of the device are shown on two executed measuring campaigns.

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Schulze, Sebastian; Mayer, Klaus; Krause, Martin Spannbetonuntersuchung mit bildgebenden Ultraschallecho-Verfahren Beton- und Stahlbetonbau 12/2013 845-853 Fachthemen

Kurzfassung

Beim Einsatz von Ultraschallecho-Methoden in der zerstörungsfreien Prüfung im Bauwesen stellt die Untersuchung von Spannbetonkonstruktionen eine der anspruchsvollsten Aufgaben für Wissenschaft und Technik dar. Das inhomogene Gefüge aus Beton, schlaffer Bewehrung und - aus Hüllrohr, Spannlitzen und Verpressmörtel bestehenden - Spanngliedern erfordert eine Optimierung von Messtechnik und Auswertesoftware, um verwertbare Aussagen zum Verpresszustand der Hüllrohre zu erhalten. Der vorliegende Beitrag beschreibt die Grundlagen der bildgebenden Darstellung von US-Echo-Daten, die Untersuchung und Datenauswertung an Probekörpern sowie ein Fallbeispiel aus der Praxis. Dabei erweist sich insbesondere die Phasenauswertung zur qualitativen Unterscheidung von Reflektoren als nützlich. Das Prinzip wird erläutert, und es werden Teile eines interaktiven, auf der SAFT-Methode basierenden Softwarepakets vorgestellt. Mit dieser Software können die großflächig gewonnenen Ultraschalldaten auf herkömmlichen PCs oder mobilen Computern zu zwei- und dreidimensionalen Rekonstruktionen berechnet, analysiert und visualisiert werden. Ausgewertet wurden Daten, die mit automatisierten Messsystemen an kleinformatigen Laborprobekörpern und großen Testwänden gewonnen wurden. Im Rahmen der praktischen Anwendung konnten unter Verwendung der vorgestellten Verfahren an einem Spannglied die Lage eines Hüllrohrverstopfers lokalisiert und die Ausdehnung der Blockadestelle eingegrenzt werden.

Investigation of prestressed concrete using the imaging ultrasonic echo method - Application of phase evaluation for the distinction of reflectors:
The application of ultrasound methods for the non-destructive assessment of pre-stressed concrete members is one of the biggest challenges in the field of non-destructive testing in civil engineering. The inhomogeneous composition of concrete, reinforcement and tendons, which itself consist of ducts, steel wires and grouting material, requires an optimisation of measuring technique and analysis software to gain reliable information about the grouting condition of the ducts. This article describes the fundamentals of the visualisation of ultrasound echo data, the investigation and data analysis at specimen and a case study. Here especially the phase evaluation proves to be very useful for the distinction of reflectors. The basic principle is explained and parts of an interactive software module, which is based on the SAFT method, is presented. With this software it is possible to calculate, analyse and visualise 2D and 3D reconstructions of large ultrasound data sets with conventional PCs or mobile computers. Data has been analysed, which were recorded with automatic measurement systems at small scale laboratory specimens and a large scale testing wall. In the frame of the practical application it was possible to localise the position and extent of a blockade within a duct.

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Mähner, Dietmar; Thünemann, Stefan; Becker, Markus Nachweis von Strukturdefekten und Einbauteilen in Elementwänden mittels zerstörungsfreier Prüfverfahren Beton- und Stahlbetonbau 12/2013 854-864 Fachthemen

Kurzfassung

Im Rahmen eines Ringversuchs wurden verschiedene Strukturdefekte und Einbauteile in Elementwände eingebaut. Die Messung der Wände erfolgte anschließend durch mehrere Messteams mit unterschiedlichen zerstörungsfreien Prüfverfahren. Zum Einsatz kamen hierbei das Ultraschall-Echo- und das Impact-Echo-Verfahren sowie das Impuls-Radar-Verfahren. Zur Verbesserung der Vergleichbarkeit zwischen den unterschiedlichen Prüfverfahren wurde auf die Elementwände ein einheitliches Messraster aufgebracht. Für eine möglichst objektive Messung der Wände erhielten die Messteams vor den Messungen keine Detailinformationen zu den Strukturdefekten oder Einbauteilen. Die Prüfaufgabe bestand darin, die Wände mit dem jeweiligen Prüfverfahren zu untersuchen. Anschließend wurden die Ergebnisse der Messteams zentral gesammelt und ausgewertet. Anhand der zentralen Auswertung sollten Aussagen zu den eingebauten Inhomogenitäten abgeleitet werden. Hierdurch kann zum einen die Leistungsfähigkeit der Prüfverfahren an unterschiedlichsten Inhomogenitäten getestet werden, zum anderen können die Ergebnisse und somit die Prüfverfahren untereinander verglichen werden. Zu diesen in der Praxis immer häufiger vorkommenden Fragestellungen können grundsätzliche Aussagen zum Einsatz von zerstörungsfreien Prüfungen bei Elementwänden erhalten werden. Über die Ergebnisse dieses Ringversuchs wird nachfolgend berichtet.

Detection of structural defects and built-in parts in prefabricated walls using non-destructive testing methods
In cooperative tests, different structural defects and built-in parts were embedded in prefabricated walls. Series of tests for measurement were conducted by several researchers, using three different non-destructive testing methods: Ultrasonic-Echo, Impact-Echo and Impulse-Radar Technique. To increase comparison between testing methods, a standardized measuring grid was placed on the prefabricated walls. For objective results researchers did not get any detailed information in regard to the structural defects or built-in parts. Testing task was to scan the walls, using the described methods. To derive conclusions about the embedded inhomogeneities, data was centrally selected/pooled and analyzed. Hereby the effectiveness of testing methods can be validated and results hence testing methods can be compared. For the described incidences, essential conclusions can be obtained for using of non-destructive testing methods in prefabricated walls. Results of the investigation will be reported in the following article.

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Pruckner, Franz Relative Luftfeuchtemessung zur Erfassung der Wassersättigung von Beton Beton- und Stahlbetonbau 12/2013 865-874 Fachthemen

Kurzfassung

Eine Möglichkeit der Erfassung des Wassersättigungsgrads von Beton stellt die Messung der relativen Luftfeuchtigkeit eines mit dem Beton im Gleichgewicht stehenden Hohlraums dar. Die indirekte Natur dieser Methode erfordert die Kenntnis der thermodynamischen Zusammenhänge, um brauchbare Informationen zur Wassersättigung zu erhalten. Die Berechnung der Wassersättigung erfordert sowohl die Erfassung der Luftfeuchtigkeit als auch der Temperatur. In der vorliegenden Arbeit werden die Ergebnisse dieser Methode dargestellt. Interessant war die Beobachtung, dass die Wassersättigung von beschichteten Bauteilen konstant blieb, obwohl sich die gemessene Luftfeuchtigkeit im Hohlraum mit den täglichen und saisonalen Temperaturschwankungen änderte.

Relative humidity measurements for assessing moisture conditions in concrete structures
One way of detecting the water saturation degree of concrete represents the measurement of the relative humidity in a cavity in concrete which is in equilibrium with moisture content in concrete. The indirect nature of this method requires knowledge of the thermodynamic relationships in order to obtain useful information on water saturation. Calculating the water saturation degree of concrete requires both detection of the humidity and the temperature. In the present study, the results of this method are presented. It was interesting to observe that the saturation degree of coated concrete structures remained constant, even though the measured humidity in the cavity changed with the daily and seasonal temperature fluctuations.

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Schacht, Gregor; Bolle, Guido; Marx, Steffen Messen bei Querkraftversuchen - Technische Entwicklung und heutige Möglichkeiten Beton- und Stahlbetonbau 12/2013 875-887 Fachthemen

Kurzfassung

Der Beitrag gibt einen Überblick über die Entwicklung der messtechnischen Überwachung des Trag- und Verformungsverhaltens von schubbeanspruchten Stahlbetonbauteilen. Zunächst wird die chronologische Entwicklung der verwendeten Messtechniken bei Schubversuchen beschrieben und darauf aufbauend gezeigt, welche Messmethoden für heutige Untersuchungen zur Verfügung stehen bzw. angewendet werden. Für die verschiedenen Messaufgaben und Messziele bei Schubversuchen werden die Einsatzmöglichkeiten der verschiedenen Messverfahren vorgestellt und Empfehlungen für die messtechnische Erfassung von Strukturveränderungen während eines Versuchs gegeben. Die unterschiedlichen Messtechniken werden klassifiziert und bewertet, sodass Ingenieuren und Forschern eine Handlungsempfehlung für die Planung von zukünftigen Schubversuchen vorliegt.

Measuring in shear tests - Technical Development and actual possibilities
The paper gives an overview about the development of the measuring techniques used in the experimental investigations of the load bearing and deformation behavior of reinforced concrete elements in shear. After the historical development the today available measuring techniques for shear investigations are presented. It is shown for which measuring targets the different methods can be used and recommendations for the detection of smallest structural changes during the tests are made. The different measurement techniques are classified and evaluated, and therewith a guidance for the planning of the measuring techniques in future shear tests is given.

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Klinikum Bremen-Mitte: Strahlenschutz auf Ebene 00 Beton- und Stahlbetonbau 12/2013 887 Aktuell

Kurzfassung

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Hellebois, Armande; Espion, Bernard The role of the Belgian engineer Paul Christophe on the development of reinforced concrete at the turn of the 20th century Beton- und Stahlbetonbau 12/2013 888-897 Berichte

Kurzfassung

Paul Christophe (1870-1957) owes his fame to being the author of the book Le béton armé et ses applications, published first in 1899 and again in 1902. This publication is considered internationally as one of the first treatises on reinforced concrete which included detailed explanations of the various computation models in use at the turn of the 20th century. He concluded by proposing rational modelling of reinforced concrete based mainly on the previous work of Coignet & de Tedesco. Until the present research, the professional life of Christophe and the context of his publication were unknown. The discovery of large parts of the family archives has allowed clarification of the role of Paul Christophe in the theoretical development of reinforced concrete. Therefore the paper proposes first to draw up the biography of Paul Christophe, secondly to expose the ins and outs of the publication Le béton armé et ses applications and finally to explore his relations with others precursors of reinforced concrete such as the Austrian engineer Fritz von Emperger (1862-1942).

Die Rolle des belgischen Ingenieurs Paul Christophe auf die Entwicklung des Stahlbetonbaus zur Zeit der Jahrhundertwende
Paul Christophe (1870-1957) verdankt seinen Ruf dem Buch Le béton armé et ses applications, dessen Autor er war. Erstmals veröffentlicht wurde das Buch 1899, ein zweites Mal im Jahr 1902. Dieses Werk wird international als eine der ersten Abhandlungen über den Stahlbetonbau angesehen, die detaillierte Erläuterungen zu den verschiedenen, zur Zeit der Jahrhundertwende üblichen Berechnungsmodellen enthält. Der Autor schloss sein Buch mit der These, dass eine vernünftige Modellierung von Stahlbeton hauptsächlich auf die früheren Arbeiten von Coignet & de Tedesco zurückgeht. Bis dato war in der heutigen Forschung nichts über das Berufsleben von Christophe und den Zusammenhang mit seiner Veröffentlichung bekannt. Die Entdeckung von großen Teilen des Familienarchivs ermöglichte es nun zu klären, welche Rolle Paul Christophe im Bereich der theoretischen Entwicklung des Stahlbetonbaus inne hatte. Der Beitrag beginnt mit seiner Biographie. Anschließend wird gezeigt, welche Strömungen und Arbeiten Einfluss auf sein Buch Le béton armé et ses applications hatten und welchen Einfluss das Buch wiederum auf die Fachwelt hatte. Zuletzt werden seine Beziehungen zu anderen Vorreitern des Stahlbetonbaus, wie z.B. zum österreichischen Ingenieur Fritz von Emperger (1862-1942) erkundet.

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Neue Autobahnbrücke über das Sinntal Beton- und Stahlbetonbau 12/2013 897 Aktuell

Kurzfassung

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Beton- und Stahlbetonbau aktuell 12/2013 Beton- und Stahlbetonbau 12/2013 899-907 Beton- und Stahlbetonbau aktuell

Kurzfassung


Persönliches:
“Stets auf der Suche nach den Grenzen” - Werner Sobek erhält am 8.11.2013 die Ehrendoktorwürde der TU Graz

Nachrichten:
Ulrich Finsterwalder, Tagung zu Person und Werk im Deutsche Museum München 1.10.2013 (Hartwig Schmidt, Karlsruhe)
Professor Hennecke als Präsident der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung verabschiedet
Deutscher Brückenbaupreis 2014: Sechs Brücken in der engeren Wahl. Bauwerke in Berlin, Hamburg, Thüringen, in der Oberpfalz, Backnang bei Stuttgart und Bamberg gehören zu den landesweit schönsten Brücken
Wenn Konstruktiver Betonfertigteilbau, dann FDB! Die Mitgliederversammlung 2013 in Weimar spricht FDB-Vorstand und Geschäftsführung ihr volles Vertrauen aus
VBI gibt Übersetzung des FIDIC “Gold Book” heraus. International anerkanntes Vertragsmuster für Planen, Bauen und Betreiben aus einer Hand übersetzt und umfassend erläutert - Arbeitshilfe für den deutschsprachigen Anwender
VBI und DEGES vereinbaren “Leitlinien zum Projektumgang”. Leitlinien definieren Regeln für faire Zusammenarbeit von Auftraggeber und Auftragnehmer. Verbesserung der Planungskultur bei Verkehrsprojekten angestrebt
DBV-Heft 27 “Wartung und Instandhaltung von Parkbauten”
DBV-Heft 28 “WU-Bauweisen - Weiße Wannen und Weiße Dächer”
“Gustave Magnel Gold Medal” Award 2009-2014

Bücher:
David P. Billington: “Der Turm und die Brücke - Die neue Kunst des Ingenieurbaus”. (Annette Bögle, Nils Ratschke und Sabrina Gieron, Hamburg)

Dank:
Wie immer zum Jahresende bedankt sich die Redaktion an dieser Stelle bei allen Lesern und Autoren. Besonders gedankt sei den zahlreichen Fachleuten, die der Redaktion ehrenamtlich als Rezensenten für die eingereichten Manuskripte zur Verfügung stehen.

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