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Autor(en) Titel Zeitschrift Ausgabe Seite Rubrik
Patitz, Gabriele Bestandserfassung mit Bauradar - ein zerstörungsfreies Verfahren für die Praxis Mauerwerk 4/2013 196-200 Fachthemen

Kurzfassung

Bauen im Bestand bedeutet immer, die vorhandene Konstruktion und deren Baustoffe zu kennen. Zerstörungsfrei können mit dem Radarverfahren in kurzer Zeit große Flächen systematisch erfasst und beurteilt werden. Die heute vorhandene Technik und die vorliegenden Erfahrungen an zahlreichen Bauwerken ermöglichen deren erfolgreichen Einsatz. Kalibrierende Eingriffe und Öffnungen können auf ein Minimum reduziert und deren Position ganz gezielt ausgewählt werden. Wichtig ist aber der professionelle Einsatz dieser Technik von ausgewiesenen Spezialisten.

Inventory with radar - a non-destructive method for practice.
Reconstruction always means to understand thoroughly the existing construction and its building materials. With non-destructive-testing for example by radar technique, large areas can be investigated and evaluated in this means. The modern techniques and a long-term experience ensure successful applications. Destruction by openings and for calibration purposes can be cut down and the most useful position can be determined in advance. One of the most import points is the application of the method by trained specialists.

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Bewer, Andreas Ertüchtigung von gemauerten Bogentragwerken unter hohen Lasten Mauerwerk 4/2013 201-215 Fachthemen

Kurzfassung

Für die Analyse gemauerter Bogentragwerke aus Natursteinen ist ein umfassender Kenntnisstand des Bestandes erforderlich. Das bedarf einer strukturierten Zusammenarbeit aller Fachdisziplinen, die sich mit der Erkundung und Beurteilung von Natursteinbauwerk beschäftigen. Bei der statischen Analyse sind die im 19. Jahrhundert entwickelten grafischen Verfahren hilfreich. Ihre Ergebnisse dienen als Eingangsgröße für elektronisch gestützte Modelle und deren Plausibilitätskontrolle. Aufgrund der potentiellen Kinematik von gemauerten Bogentragwerken kann ihre Traglast nur nichtlinear, also ohne Superposition der Lastfallergebnisse, ermittelt werden. Ist eine Stabilisierung eines gemauerten Bogentragwerks unumgänglich, so sollte ein biegesteifer Überbau in Betracht gezogen werden. Die Verstärkung von Bögen mit einer aufbetonierten Schale sollte vermieden werden.

Retrofitting of masonry arch structures under high loads.
For the analysis of masonry arch structures made of natural stone, a comprehensive knowledge of the existing structure is required. It needs a structured cooperation between all scientific disciplines that deal with the exploration and evaluation of natural stone buildings. The graphic methods developed in the 19th Century, are helpful. The results will serve as input for electronically supported models and their validation. Because of the potential kinematics of masonry arch structures, the collapse load can only be determined non-linear, which means without superposition of the load case results. If a stabilisation of a masonry arch structure is inevitable, a more rigid superstructure should be considered. It should be avoided to reinforce the arch structure with a skin of ferroconcrete.

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Stürmer, Sylvia Beitrag der Fugenmörtel zur Stabilität von Mauerwerk Mauerwerk 4/2013 216-219 Fachthemen

Kurzfassung

Die Mauer-/Fugenmörtel gewährleisten im Mauerwerk den Verbund zwischen den Mauersteinen. Die Arten der Mörtel und deren Verteilung im Mauerwerk hängen von den Steinarten, Formaten, Steinbearbeitungsstufen, Verbänden und Mauerwerksgefügen ab. Die Formate der Mauersteine und die Mörtel können je nach Bauwerk (Sakral-/Profanbauten, Ingenieurbauwerke etc.), Alter und Baustil, Höhe und Lage des Bauteils sowie der regionalen Verfügbarkeit der Materialien stark variieren.
Obwohl der Anteil des Mörtels am gesamten Mauerwerk im Verhältnis zu dem des Steins i. d. R. deutlich geringer ist, spielen die Art des neuen Fugenmörtels, dessen technische Eigenschaften und die stoffliche Verträglichkeit mit den Mauersteinen und Bestandsmörteln für die Stabilität und Dauerhaftigkeit des Mauerwerks eine große Rolle.
Im folgenden Artikel wird auf die Auswahl von Mörteln für die nachträgliche Verfugung an Bestandsbauten, verschiedene Verarbeitungstechniken und Ausführungsdetails eingegangen.

Contribution of joint mortars for stability of masonry construction.
Jointing mortars connect the stone of masonry. The kinds of mortar and the joint compounds depend on the type of stones, its dimension, the stone working, the structure of masonry and its bond. The dimensions of stones and the mortar of historic masonry could vary a lot according to the kind of building, its age and architectural style, height and exposition as well as the availability of regional raw materials.
The proportion of mortar compared to the proportion of stone within masonry is usually very low, but the compounds, chemical compatibility and technical properties of joints play an important role for the stability and durability of masonry.
The paper deals with the choice of mortar for joint restoration at historic masonry, with different techniques and details of application.

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Betzold, Ronald Sanierung der unteren historischen Stadtmauer in Hildburghausen - Statische Sicherung und Steinrestaurierung Mauerwerk 4/2013 220-226 Fachthemen

Kurzfassung

Im Februar 2009 kam es zu einem Teileinsturz der historischen Stadtmauer Hildburghausen auf einer Länge von ca. 10 m. Als Konsequenz aus dem Einsturz wurde die Sanierung eines erweiterten Areals beschlossen. Diese umfasste die statische Sicherung sowie die Steinrestaurierung der Mauerfassade eines ca. 100 m langen Abschnittes. Der vorliegende Beitrag stellt die Mauerwerksrekonstruktionen im Bereich der Einsturzstellen sowie in weiteren akut einsturzgefährdeten Abschnitten vor. Nahezu das gesamte 5 m hohe Wandmauerwerk wurde mittels Erdverankerungen gegen Umkippen gesichert. Eine Besonderheit bildeten die abschließenden Arbeiten zur Wiederherstellung des eingestürzten Gewölbestollens.

Rehabilitation of the lower historic town wall of Hildburghausen - Structural safeguarding and stone restoration.
In February 2009 there was a partial collapse of 10 m length of the historic town wall Hildburghausen. As a consequence of the collapse the rehabilitation of an extended area was decided. This included the structural safeguarding and stone restoration of a 100 m long section of the wall façade. The paper describes the masonry reconstructions done in the collapsed area as well as in further sections that were in danger of collapsing. Almost the whole 5 m high wall was secured against tilting by means of soil anchoring. A special feature were the final works of recovering the collapsed tunnel vault.

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Dominik, Axel; Koch, Sabine Erhalt eines historischen Mauerziegelgewölbes aus dem 16. Jahrhundert Mauerwerk 4/2013 227-240 Fachthemen

Kurzfassung

Viele Gebäude müssen im Zuge von Erhaltungs- und Umnutzungsmaßnahmen z. B. mit Stahlbauteilen konstruktiv gesichert und verstärkt werden. Untersuchungen haben gezeigt, dass solche Stahlbauteile oft den vom Tragwerkplaner vorgegebenen Spannungszustand nicht aufrechterhalten können. Darüber hinaus können u. a. temperaturbedingte oder sonstige dynamische Beanspruchungen zu extremen Spannungsspitzen im lasteinleitenden Bereich führen. An einer Kirche im Rheinland sind aus diesem Grunde an zur Sicherung des Gewölbemauerwerkes nachträglich eingebauten Spannankern zusätzlich neu entwickelte Spannkraftregler eingebaut und über einen längeren Zeitraum hinsichtlich ihrer Wirkung untersucht worden.

Preservation of a historical brick vault from the 16th century by means of load reducing, capacity raising and tension regulating measures.
In the course of conservation and conversion measures many buildings have to be secured and reinforced structurally e.g. with steelwork components. Research has shown that such steelwork components often cannot maintain the structural engineer's stress state target. Furthermore, temperature related or other dynamic loads can lead among others to extreme stress peaks in the loadbearing area. This is the reason why newly developed tensioning force controllers were additionally installed on tensioning anchors retrofitted to secure the vaulting masonry at a church in the Rhineland and the effect was evaluated over an extended period.

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Altaha, Nasser Wärmedämmverbundsysteme mit Klinkerriemchen Mauerwerk 4/2013 241-248 Fachthemen

Kurzfassung

Mit dem kontinuierlichen Anstieg der Außenwanddämmung mit Wärmedämmverbundsystemen (WDVS) hat sich auch das Problem des Algen- und Pilzbefalls an Fassaden in den vergangen Jahren weiter verschärft. Die bisherigen Ausführungsbeispiele zeigen aber auch, dass sich keine Algen und Pilze an der Fassade ansiedeln können, wenn keramische Klinkerriemchen statt Putz als Abschlussschicht von WDVS verwendet werden. Im Rahmen eines im Frühjahr 2013 abgeschlossenen Forschungsvorhabens beim Fraunhofer-Institut für Bauphysik in Holzkirchen (IBP) wurde daher der Frage nachgegangen, warum Wärmedämmverbundsysteme mit einer Deckschicht aus Klinkerriemchen im Gegensatz zu den Standardputzsystemen algenresistent sind.

External Thermal Insulation Composite Systems (ETICS) with Clinker Tiles, façades free of biocide without risks of algal and fungal attacks.
The constant increase of using ETICS is accompanied by a worsening of the problem with algal and fungal attacks. However previous execution examples show that alga and fungus cannot grow if ceramic clinker tiles instead of plasters are used as final layer. In spring 2013 a research project at the Fraunhofer Institut for building physics in Holzkirchen finished investigating the reasons.

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Neues Studienprogramm für Nachhaltiges Bauen Mauerwerk 4/2013 248 Aktuell

Kurzfassung

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Eis, Anke Rekonstruktion des Schlingrippengewölbes der Schlosskapelle Dresden - Eine technische Meisterleistung des sächsischen Handwerkes Mauerwerk 4/2013 249-251 Berichte

Kurzfassung

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Küenzlen, Jürgen H. R. Montage von einbruchhemmenden Fensterelementen in der Wärmedämmebene Mauerwerk 4/2013 252-253 Berichte

Kurzfassung

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Jäger, Wolfram Zum Eurocode 6 - Fragen und Antworten Mauerwerk 4/2013 254-257 Leserforum

Kurzfassung

Unter dieser Rubrik werden Fragen beantwortet, die bei der Einarbeitung in den EC 6 entstehen. Die Wiedergabe erfolgt in jedem Falle anonymisiert. Sofern es um Verständnisfragen und Hintergrundinformationen geht, werden sie von den Beiratsmitgliedern beantwortet. Handelt es sich um Auslegungsfragen, wird der zuständige NABau-Ausschuss NA 005-06-01 AA “Mauerwerksbau“ (Sp CEN/TC 125, CEN/TC 250/SC 6) mit einbezogen.
Mit dem Leserforum zum EC 6 soll der Praxis die Einarbeitung in das neue Normenpaket mit seinen Nationalen Anhängen erleichtert werden. Auch Sie können als Leser gern von dieser Rubrik Gebrauch machen und Ihre Fragen stellen (mauerwerk@ernst-und-sohn.de).

Questions concerning the introduction of the EC 6.
Under this heading questions are answered, arising from the application of EC 6. The questions are expressing anonymous in all cases. Provided that they concern the understanding and background information the answers will be given by members of the editorial board. If the questions are dealing with the interpretation of clauses of EC 6 the responsible code committee NA 005-06-01 AA “Masonry construction” (Sp CEN/TC 125, CEN/TC 250/SC 6) will be involved.
The practice should get help for the adjustment in the EC 6 and its National Annexes with this new category of contributions. The readers are invited to avail oneself of this chance very active (mauerwerk@ernst-und-sohn.de).
Die nachfolgenden Fragen und Antworten beziehen sich auf den Teil 1-1 [1] sowie Teil 3 [3] von DIN EN 1996 zusammen mit dem zugehörigen Nationalen Anhang [2] und [4].

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Jäger , Wolfram Eberhard Burger 70 Jahre Mauerwerk 4/2013 257-258 Persönliches

Kurzfassung

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Termine: Mauerwerk 4/2013 Mauerwerk 4/2013 258 Termine

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Inhalt: Stahlbau 4/2013 Stahlbau 4/2013 Inhalt

Kurzfassung

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Ummenhofer, Thomas; Herion, Stefan Hochfeste Stähle im Kran- und Anlagenbau Stahlbau 4/2013 231-232 Editorial

Kurzfassung

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Bucak, Ömer; Grotmann, Dietmar; Gundel, Walter; Heise, Franz-Josef 20 Jahre technisch-wissenschaftlicher Erfahrungsaustausch im Praktikergespräch: Ein geschichtlicher Rückblick Stahlbau 4/2013 233-235 Fachthemen

Kurzfassung

Das so genannte Praktikergespräch wurde vor 20 Jahren gemeinsam von Konstrukteuren und Forschungseinrichtungen als Diskussionsrunde zum Einsatz hochfester Feinkornbaustähle in der technischen Praxis gegründet. Dieser Beitrag zeigt die Erfolgsgeschichte dieser Idee auf.

Looking back on 20 years of exchanging engineering science experiences on a practical level.
The first so called Praktikergespräch (meeting of practitioners) was founded jointly by designers and research institutes 20 years ago. The aim was to provide a forum to discuss the use of high-strength fine-grain structural steels in engineering practice. This article reveals the success story of that idea.

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Ummenhofer,, Thomas; Spannaus, Max; Steidl, Gerhard; Hölbling, Wolfram; Di Rosa, Vanessa Die Anwendung hochfester Feinkornbaustähle im konstruktiven Ingenieurbau Stahlbau 4/2013 236-245 Fachthemen

Kurzfassung

Durch die Verwendung hochfester Feinkornbaustähle können bei geeigneten Randbedingungen erhebliche finanzielle Vorteile und umweltschonende Effekte erzielt werden. Derzeit stehen Feinkornbaustähle mit Streckgrenzen bis etwa 1300 MPa zur Verfügung, die im Stahlbau mit den bewährten Vorgehen bei Bemessung und Verarbeitung, beim Betrieb und Rückbau sowie beim Recycling wirtschaftlich eingesetzt werden können. Sie eröffnen neue Möglichkeiten zur Herstellung hoch beanspruchbarer Strukturen mit relativ geringem Gewicht. Tragwerke aus Stahl mit Streckgrenzen bis 700 MPa können auf der Grundlage des Eurocode 3 (EN 1993-1 und EN 1090) definierten Stand der Technik genutzt werden. Im vorliegenden Beitrag werden neben typischen Anwendungsbeispielen Hinweise zur Anwendung der hochfesten Feinkornbaustähle und Nachhaltigkeitsaspekte aufgezeigt.

The application of fine-grained structural steels in civil engineering.
Substantially financial benefits and environmentally friendly effects can be achieved when using high-strength fine-grained structural steels in an appropriate constructive design. In steel construction, fine-grained structural steels with yield strength up to 1300 MPa are presently available, that can be used with the traditional methods of steel construction for assessment, processing, operation, deconstruction and disposal. They open up new possibilities to manufacture extremely stress-resistant structures with a comparatively low weight. Steel structures with yield strength up to 700 MPa can be used on the basis of the current state of the art as described in the national technical approvals of Eurocode 3 (EN 1993-1 and EN 1090) through building control authorities. In addition to some typical examples of application, considerations for the application of extremely stress-resistant fine-grained structural steels and aspects of sustainability will be shown.

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Hamme, Ulrich; Henkel, Joachim Neue Konzepte im Leichtbau - Innovativer Teleskopausleger eines Mobilkrans Stahlbau 4/2013 246-249 Fachthemen

Kurzfassung

Mobilkrane sind unersetzliche Helfer für die Bauwirtschaft und Industrie. Sie haben gegenüber anderen Krangruppen den Vorteil mobil zu sein und können somit sehr flexibel für unterschiedlichste Hubarbeiten eingesetzt werden. In der Regel beschränkt der Gesetzgeber die maximal zulässigen Achslasten eines Mobilkrans auf 12 t. Die Entwicklungsabteilung eines Mobilkranherstellers muss sich der Herausforderung stellen.
Ein Mobilkran soll bei geringstem Eigengewicht möglichst schnell eine große Last in eine große Höhe heben. Um diesem Anspruch gerecht zu werden, finden insbesondere im Teleskopausleger Feinkornbaustähle bis zu einer Streckgrenze von 1100 MPa Verwendung. Die hohe Festigkeit dieser schweißbaren Feinkornbaustähle ermöglicht es dem Kranbauer, sehr dünnwandige und leichte Auslegerstrukturen zu entwickeln. Die magische Grenze von 100 m Gesamtlänge bei einem komplett ausgefahrenen Teleskopausleger wurde durch den Einsatz dieser Stähle erreicht. Die dünnwandige Stahlstruktur eines Teleskopauslegers stellt wegen der Stabilitätsgefahr jedoch besondere Anforderungen an die Berechnung und Fertigung.

New concepts in lightweigth structures - Innovative telescopic boom of a mobile crane.
Mobile cranes are irreplaceable instruments for the building sector and industry. Compared to other crane groups, they have the advantage to be mobile and therefore to be used very flexibly for various lifting works. Normally, legislation limits allowable axle loads of a mobile crane to a maximum of 12 tons. Each development department of a mobile crane manufacturer has to meet the following challenge.
A mobile crane with minimum dead load must be able to lift heavy loads to considerable heights as quickly and safely as possible. In order to meet this demand, fine grained steels up to a yield point of 1100 Mpa are used in particular for telescopic booms.
The high structural strength of these weldable fine grained steels allows the crane manufacturer to develop very thin and lightweight boom structures. The use of these steels enables a magic limit of 100m in total length for a fully extended telescopic boom. Due to structural stability risk, however, a thin-walled steel structure of a telescopic boom sets particular demands on calculation and production.

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Feldmann, Markus; Eichler, Björn; Schaffrath, Simon; Stötzel, Jörg Ermüdungsfestigkeitsnachweise für den Kranbau nach verschiedenen Regelwerken Stahlbau 4/2013 250-263 Fachthemen

Kurzfassung

Derzeit werden die Nachweise gegen Werkstoffermüdung in der Regel auf Grundlage von Nennspannungen mit zulässigen Spannungsschwingbreiten geführt, welche dann den in Wöhlerversuchen ermittelten Schädigungslinien gegenübergestellt werden. Die in den einschlägigen Normenwerken enthaltenden Kerbfallkataloge beruhen jedoch auf unterschiedlichen Sicherheitsbetrachtungen, so dass die ausgewiesenen Ermüdungsfestigkeiten der einzelnen Regelwerke nicht ohne weiteres vergleichbar sind. Am Beispiel der für den bauaufsichtlichen Bereich gültigen Normen (Eurocode 3, DIN 4132) und der maschinenbauspezifischen Normen (DIN 15018-1, DIN EN 13001-3-1, FEM 1.001) werden die Grundprinzipien dieser Regelwerke gegenübergestellt und wesentliche Unterschiede aufgezeigt. Insbesondere ist hier die Sonderstellung der unlängst zurückgezogenen DIN 15018-1 zu erwähnen, die zum einen maximal zulässige Spannungen und keine Doppelamplituden im Nachweisformat berücksichtigt und bei der die Ermüdungsbemessung unter expliziter Berücksichtigung der Mittelspannung durchgeführt wird. Die im Maschinenbau häufig herangezogenen Richtlinien des International Institute of Welding (IIW) und des Forschungskuratorium Maschinenbau e. V. (FKM) sind ebenfalls Gegenstand dieser Betrachtung.

Fatigue assessment in crane construction according to various design standards.
Currently, material fatigue assessment is based on nominal stresses using allowable stress ranges that are compared to damage lines that are determined by Wöhler fatigue tests. However, the detail categories of the various standards are based on different safety approaches. Thus the corresponding fatigue strength classes of the different rules are not fully comparable. Based on the standards related to the building authorities (Eurocode 3, DIN 4132) and the mechanical engineering specific standards (DIN 15018-1, DIN EN 13001-3-1, FEM 1.001) the basic principles of these rules are demonstrated and relevant differences are pointed out. Note the exceptional position of the recently withdrawn DIN 15018-1 that uses maximal allowable stresses and no double amplitudes in the verification concept and where the fatigue assessment is carried out by considering mean stresses explicitly. The guidelines of the IIW and the FKM, also frequently used in mechanical engineering, are covered in this reflection as well.

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Umwelt-Produktdeklaration für feuerverzinkte Baustähle in Arbeit Stahlbau 4/2013 263 Aktuell

Kurzfassung

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Eiwan, Christoph; Fischl, Andreas; Bucak, Ömer; Seeßelberg, Christoph Beanspruchungskollektive von Turmdrehkranen Stahlbau 4/2013 264-269 Fachthemen

Kurzfassung

Um im internationalen Wettbewerb konkurrenzfähig zu bleiben, müssen Hersteller bereits bei der Bemessung von Turmdrehkranen innovativ arbeiten. Die Bemessung von Turmdrehkranen erfolgt dabei auf dem schmalen Grat zwischen Wirtschaftlichkeit und Sicherheit. Für den Betriebsfestigkeitsnachweis wie auch den statischen Festigkeitsnachweis von Turmdrehkranen ist es daher wichtig, genaue Kenntnisse der Einsatzbedingungen und des Betriebsverhaltens der Krane zu erhalten.

Load spectras of tower cranes.
To remain competitive in international competition, manufacturers already have to work innovatively when designing tower cranes. The design of tower cranes is carried out on the thin line between profitability and safety. For the fatigue design, as well as the static strength analysis of tower cranes, it is important to obtain accurate knowledge of the working conditions and the operational performance of the cranes.

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Herion, Stefan; Ummenhofer, Thomas; Hrabowski, Jennifer Ermüdungsverhalten kranspezifischer Kerbdetails - Untersuchungen im Kurzzeitfestigkeitsbereich Stahlbau 4/2013 270-281 Fachthemen

Kurzfassung

Die im Folgenden vorgestellten Ergebnisse experimenteller Untersuchungen sind Teil des nunmehr vierten Forschungsvorhabens, FOSTA P778 [1], das aus der Arbeitsgruppe “Krankerbdetails“ hervorgegangen ist. Die Arbeiten sind eine Fortführung der Projekte P293, P512 und LIFTHIGH sowie REFRESH ([2] bis [5]), die ausgewählte Details im Lastwechselbereich von ca. 40000 bis 5 Millionen Lastwechseln behandelten. Um die Wirtschaftlichkeit von Krankonstruktionen weiter erhöhen zu können, müssen auch stärkere Hubvorgänge nachweisbar sein, die noch höhere Beanspruchungen in der Konstruktion hervorrufen und damit zu geringeren Lebensdauern bzw. Lastwechselzahlen als in den bisherigen Untersuchungen führen. Dementsprechend wurde für die beiden typischen Kerbdetails - aufgeschweißte Längssteife und - querbelastete Stumpfnaht der Lastwechselbereich zwischen 10000 und 40000 Lastwechseln (Low Cycle Fatigue LCF) untersucht. Damit soll geklärt werden, ob und bis zu welcher Beanspruchung bzw. Lastwechselzahl die schon vorhandenen Wöhlerlinien linear in diesen LCF-Bereich verlängert werden können. Untersuchungen wurden an Details aus den hochfesten Stahlsorten S690QL und S960QL sowie für die Stumpfnahtverbindungen zusätzlich aus S1100QL und S1300QL durchgeführt.

Fatigue behaviour of crane specific notch details - Investigations on low cycle fatigue.
The following experimental investigations are part of the forth research project (FOSTA P778 [1]) which is initiated by the working group “Krankerbdetails” (working group on notch details in crane structures). They are an extension of the work carried out in projects P293, P512, LIFTHIGH and REFRESH ([2] to [5]) on specific notch details in the fatigue range of 40.000 to 5 million load cycles. To raise the economic efficiency, crane structures need to be designed also for higher loads respectively for a fatigue range below the load cycles investigated so far. Therefore, the two common notch details - longitudinal stiffener and - transverse loaded butt weld have been investigated in the fatigue range between 10.000 and 40.000 load cycles (LCF low cycle fatigue). For this reason, it will be determined if it is possible to extend the existing Wöhler lines into this range, and if so, up to which load this can be done. These investigations are carried out for high strength steels S690QL and S960QL, butt welded joints of steel grades S1100QL and S1300QL are additionally investigated.

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Rege Teilnahme beim Deutschen Ingenieurpreis Straße und Verkehr Stahlbau 4/2013 281 Aktuell

Kurzfassung

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Telljohann, Gerd; Grave, Markus; Neher, Michael Erhöhung der Lebensdauer geschweißter Bauteile durch Einsatz höherfrequenter Hämmerverfahren Stahlbau 4/2013 282-288 Fachthemen

Kurzfassung

Die Lebensdauerverlängerung bestehender Stahlkonstruktionen sowie die Entwicklung gewichtsoptimierter Neukonstruktionen gewinnen ökonomisch und ökologisch zunehmend an Bedeutung. Unter Ermüdungsbeanspruchung wird die Betriebsfestigkeit und Lebensdauer geschweißter Stahlkonstruktionen in vielen Fällen durch die Schweißnähte limitiert. Die gezielte Nachbehandlung der Übergänge durch Schleifen, Strahlen oder Hämmern kann die Lebensdauer oftmals erheblich steigern. Wie eine Vielzahl von aktuellen nationalen und internationalen Forschungsergebnissen ([1] bis [16]) und Anwendungsfälle in der Praxis zeigen, stellen Schweißnahtnachbehandlungen mittels hochfrequentem Hämmern eine geeignete Maßnahme zur Verlängerung der Restlebensdauer bestehender Anlagen sowie zur Steigerung der Ermüdungsfestigkeit neuer Konstruktionen dar. Das High-Frequency-Impact-Treatment (HiFIT)-Verfahren ist ein solches hochfrequentes Hämmerverfahren.

Increase of the fatigue life of welded components by application of high frequency peening procedures.
The extension of fatigue life of existing steel structures as well as the development of weight-optimized designs of new structures gain in importance with regard to economy and ecology. In many cases, the strength and lifetime of steel structures is limited by the welds under fatigue stress. The systematic post-weld-treatment of the transitions by grinding, blasting or peening is sufficient to improve the fatigue lifetime significantly. As multiple results of national and international researches ([1] to [16]) and applications in practice show, post-weld-treatment using high frequency peening is a sufficient method to rise the lifetime of existing constructions and to increase the fatigue strength of new designs. The High-Frequency-Impact-Treatment-Procedure briefly HiFIT-Method is such a high frequency peening procedure.

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Führungswechsel in den Geschäftsführungen von DVS und GSI Stahlbau 4/2013 288 Aktuell

Kurzfassung

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Feldmann, Markus; Eichler, Björn; Boos, Bernd; Henkel, Joachim; Mack, Benjamin Modellierungsvarianten und Empfehlungen bei der Ermittlung von Struktur- und Kerbspannungen auf Basis Finiter Element-Berechnungen Stahlbau 4/2013 289-301 Fachthemen

Kurzfassung

Bei Einsatz von hochfesten Baustählen im Kran- und Brückenbau gewinnen Betriebsfestigkeitsuntersuchungen zunehmend an Bedeutung. Während beispielsweise im Offshore-Sektor die Beurteilung des Ermüdungsverhaltens von Bauteilen mittels numerischer Methoden etabliert ist, werden Finite-Element-Berechnungen zur Bestimmung von Struktur- bzw. Kerbspannungen im Bauwesen oder auch im Kranbau seltener herangezogen. Hier dominierten bisher Nennspannungskonzepte mit einer Vielzahl an Kerbdetails. Mittlerweile weisen jedoch bereits gängige Computersysteme Leistungsressourcen auf, mit denen auch komplexeste Geometrien mit angemessenem Rechenaufwand simuliert werden können. Anhand zweier einfacher Beispiele (Stumpfstoß, Längssteife) werden wesentliche Anforderungen an das FE-Modell und die maßgeblichen Modellierungsparameter unter Berücksichtigung von IIW-Empfehlungen aufgezeigt. Insbesondere wird dabei auf die Vernetzung und die Elementanforderungen eingegangen. Für geschweißte Stumpfstoßverbindungen wurden darüber hinaus aus umfangreichen Parameteruntersuchungen Näherungsformeln zur Berechnung von Kerbformzahlen abgeleitet.

Modeling variations and recommendations for the evaluation of structural and notch stresses based on finite element simulations.
Structural durability analyses become increasingly important when using high strength structural steels in crane- and bridge construction. While the numerical based assessment of the fatigue behavior is established in the offshore-sector, finite element computations for the derivation of structural and notch stresses are rarely used in civil engineering and in crane construction. Nominal stress concepts with a variety of notch details are dominating here until now. However, in the meantime common computer systems exhibit acceptable capabilities that allow for the simulation of the most complex geometries with reasonable efforts. Two simple examples (butt joint, longitudinal attachment) will demonstrate the essential requirements of the FE-model and the relevant model parameters by taking the IIW-recommendations in consideration. In particular, meshing details and element specifications are addressed. Furthermore, approximation formulas derived from parametric studies have been developed for the estimation of notch stress concentration factors for welded butt joints.

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