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Autor(en) Titel Zeitschrift Ausgabe Seite Rubrik
Streit, Walter Nachhaltiges Planen der Verkehrsinfrastruktur. Wozu? Beton- und Stahlbetonbau 8/2012 503 Editorial

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Ulm, Franz-Josef Innovationspotenzial Beton: Von Atomen zur Grünen Infrastruktur Beton- und Stahlbetonbau 8/2012 504-509 Fachthemen

Kurzfassung

Die nachhaltige Entwicklung von Betonlösungen für den Ingenieurbau eröffnet neue Möglichkeiten für den Betonbauingenieur. In diesem Beitrag wird versucht, das Innovationspotenzial von Beton im Hinblick auf ein nachhaltiges Bauen mit Beton zu identifizieren. Es wird gezeigt, dass Durchbrüche in der Materialwissenschaft neue Freiheitsgrade für entwerfende Massivbauer und Bauherren freisetzen können, die möglicherweise zu einer Reduzierung des ökologischen Fußabdrucks führen. Integriert in Lebenszyklusanalysen von Betonstrukturen, die sowohl die Herstellungs- als auch die Nutzungsphase erfassen, erhält man ein vollständiges Bild, wie molekulare und nanometrische Modifizierungen des Materials zu einer nachhaltigen Entwicklung des Betons beitragen können. Berücksichtigt man, dass mehr als 20 Millionen Tonnen Beton pro Jahr auf unserem Planeten produziert werden, so erkennt man, dass sich hier neue intellektuelle Leistungen für Ingenieure auftun, Betonbauwerke nicht nur funktions- und sicherheitsgerecht zu entwerfen, sondern auch nachhaltig in Bezug auf deren ökologischen Fußabdruck.

Concrete Innovation Potential: From Atoms to Green Infrastructure
The sustainable development of concrete opens new possibilities for concrete engineers. This contribution aims at identifying the innovation potential of concrete for a sustainable development. It is shown that breakthroughs in Materials Science of concrete release new degrees of freedom for design and construction of concrete infrastructure that can contribute to reducing the material's ecological footprint. Integrated in a Life-Cycle Analysis of concrete structures, which considers both the embodied energy and the use phase, acomprehensive picture is obtained how molecular and nanometric modifications can contribute to a sustainable development of concrete. Given the more than 20 million tons of concrete produced annually, it is readily understood that new intellectual challenges are opening for concrete engineers to design buildings not only for function and safety but as well for ecological soundness.

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Neun Jahre langer Weg für 27 Patente Beton- und Stahlbetonbau 8/2012 509 Aktuell

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Baumgärtner, Ulrich; Fischer, Oliver; Jungwirth, Jörg; Katz, Casimir; Lederer, Werner; Putz, Alexander; Streit, Walter; Willberg, Uwe; Wüst, Wolfgang Ganzheitliche Beurteilung von Verkehrsinfrastrukturprojekten Beton- und Stahlbetonbau 8/2012 510-523 Fachthemen

Kurzfassung

Im vorliegenden Beitrag werden grundlegende Aspekte für die ganzheitliche Beurteilung der Verkehrsinfrastruktur erläutert. Abgeleitet von allgemeinen Gesichtspunkten, Besonderheiten und Zielen werden Zeitpunkte und Möglichkeiten einer Bewertung sowie Aspekte zur Auschreibung und Vergabe erläutert. Zusätzlich wird ein Vergleich zu bestehenden Bewertungssystemen im Hochbau und deren Randbedingungen gezogen und ein Überblick über derzeit laufende Forschungsvorhaben gegeben.
Abschließend werden besondere Fragestellungen bei der ganzheitlichen Beurteilung der Verkehrsinfrastruktur, z. B. Unschärfen im Betrachtungszeitraum, Bewertungsansätze für “Risiken für die lokale Umwelt” und ganzheitliche Bürgerbeteiligung in frühen Phasen mit Beispielen weiter ausgeführt.

Holistic assessment of traffic infrastructure projects
In the following paper basic aspects for a holistic assessment of traffic infrastructure projects are elucidated. Starting with general aspects, specific features and aims, the times and possibilities of a holistic assessment, as well as different aspects of an assessment concerning the placing are explained. In addition, a comparison between existing assessment systems in structural engineering and their boundary conditions is made. An overview of the current research projects follows.
Special questions concerning the holistic assessment of traffic infrastructure, e.g. inexactness for a given period, assessment methods for “risks for the local environment”, and the holistic public participation, conclude this paper with examples.

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Zinke, Tim; Schmidt-Thrö, Gerald; Ummenhofer, Thomas Entwicklung und Verwendung von externen Kosten für die Nachhaltigkeitsbewertung von Verkehrsinfrastruktur Beton- und Stahlbetonbau 8/2012 524-532 Fachthemen

Kurzfassung

Infrastrukturbauwerke zeichnen sich dadurch aus, dass starke Wechselwirkungen zwischen ihnen und ihrer Umgebung bestehen. Beispielsweise ist ein Brückenbauwerk immer in ein Verkehrsnetz eingebunden. Zur Quantifizierung des Umgebungseinflusses wird in der Praxis bereits die Methode der externen Kostenrechnung eingesetzt. Externe Effekte wie Luftverschmutzung und Lärm werden dabei in Geldeinheiten übersetzt und können dadurch direkt in die Entscheidungsfindung eingebunden werden. Eine Integration dieser Methode in die Nachhaltigkeitsbewertung ist allerdings nur möglich, wenn die Potenziale und Probleme der externen Kostenrechnung bekannt sind und auf dieser Grundlage eine Integration in das Gesamtkonzept erfolgt. Der vorliegende Beitrag möchte dafür eine kompakte Grundlage schaffen und erste Empfehlungen für die Systemgestaltung geben.

Development and Application of External Costs as part of the Sustainability Assessment of Transportation Infrastructure
Infrastructures are characterized by strong interdependencies with the surrounding environment. A bridge for example is always integrated in a network. For a quantification of surrounding effects, the method of external cost calculation is already applied in practice. External effects like air pollution and noise are translated in monetary units. As a result they can directly be used in decision making processes. For an integration of this method in a sustainability assessment system the potentials and problems of the external cost calculation must be considered. This paper aims at providing an argumentation basis and gives recommendations for the design of a sustainability assessment system for transportation infrastructures.

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Sachstandsbericht "Betonzusatzmittel und Umwelt" jetzt auch in Englisch Beton- und Stahlbetonbau 8/2012 532 Aktuell

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Herbst, Tristan; Meng, Birgit; Rübner, Katrin Ganzheitliche Eignungsbewertung von Sekundärrohstoffen für den Einsatz in Beton Beton- und Stahlbetonbau 8/2012 533-539 Fachthemen

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Der Einsatz von Sekundärrohstoffen im Betonbau kann einen wesentlichen Beitrag zu einer nachhaltigen Ressourcenwirtschaft im Bauwesen leisten. Sekundärrohstoffe (Recycling-Baustoffe, RC-Baustoffe) finden bereits Anwendung als Roh- bzw. Brennstoffe in der Portlandzementklinkerherstellung, als Zementbestandteile, als Betonzusatzstoffe sowie als sekundäre Gesteinskörnungen in Beton. In einem Teilprojekt des DAfStb/BMBF-Verbundforschungsvorhabens “Nachhaltig Bauen mit Beton” wurde das Einsatzpotenzial von Sekundärrohstoffen in Beton untersucht. Hierbei spielen sowohl technische als auch ökologische und ökonomische Fragestellungen eine wichtige Rolle. Vor diesem Hintergrund wurde eine Bewertungsgrundlage mit ganzheitlicher Betrachtung von Nachhaltigkeitsaspekten (Technik, Ökologie, Ökonomie) ausgearbeitet. Dieses Bewertungskonzept umfasst die vier Bewertungsschritte: I. Grundsätzliche Überlegungen, II. Vorteile für das nachhaltige Bauen, III. Alternative Bewertungswege und IV. Sensitivitätsanalysen. Das Bewertungskonzept wurde am Beispiel der bereits im Betonbau eingesetzten rezyklierten Gesteinskörnungen entwickelt.

Holistic concept to assess the applicability of secondary materials in concrete
Nowadays there are several applications of secondary mineral materials and residues. In the framework of the German research project “Sustainable Building with Concrete”, a concept to assess the applicability of already used and new secondary materials in concrete has been developed. It considers sustainability aspects and includes the following four assessment steps: I. Basic considerations, II. Advantages for sustainable construction, III. Alternative paths of application, and IV. Sensitivity analysis. Depending on changing technical, ecological and economic aspects, the assessment has to be performed for changed technical, ecological and economic conditions as necessity arises.

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Betonzusatzmittel richtig lagern und dosieren Beton- und Stahlbetonbau 8/2012 539 Aktuell

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Steiner, Josef Vorspiel Ohne Finale (?) Beton- und Stahlbetonbau 8/2012 540-546 Fachthemen

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Seit mehr als einem Jahrzehnt wird auf nationaler und europäischer Ebene intensiv über die Notwendigkeit des Abbaus von bürokratischen Regelungen diskutiert. Allgemein besteht aber dennoch der Eindruck, dass vorwiegend aus Brüssel immer neue Verordnungen über die EG-Mitgliedsländer hereinbrechen und dort - oft mit viel Mühe und Aufwand - in nationales Recht umgesetzt werden (müssen). Aus diesem Regelungsdickicht sind für den Bereich des Bauens vor allem zu nennen:
- Die Qualitätsmanagementregeln nach ISO 9000
- Die Dienstleistungsrichtlinie
- Das Antidiskriminierungsgesetz
- Das Gesetz über Wettbewerbsbeschränkung
- Die aufwendige Harmonisierung der Europäischen technischen Baubestimmungen
- Die europäische Richtlinie über die Verfahren zur Vergabe öffentlicher Bauaufträge, Lieferaufträge und Dienstleistungsaufträge (VOF)
Diese und weitere Gesetze und Verordnungen haben vor allem für Architekten und Bauingenieure den Aufwand für die Projektbeschaffung und für die Projektbearbeitung erheblich vergrößert.

Prelude without Final. Experience with the Regulations of Contract Awards for Independent Professional Services - VOF -
The need to reduce the bureaucratic regulations at the national and European level has been discussed thoroughly for over a decade. Even so, there is the general impression that new directives are being foisted on EU member states from Brussels where they (must then) be implemented in national legislation, frequently with considerable difficulty and expense. From amongst the jungle of regulations where the civil engineering sector is concerned, those requiring special mention are:
- The quality management regulations according to ISO 9000
- The services directive
- The antidiscrimination law
- The law on the restriction of competition
- The complicated harmonization of European technical building regulations
- The European directive concerning the procedures for the award of public works contracts, public supply contracts and public service contracts (VOF)
For architects and civil engineers in particular, these and other laws and directives have considerably increased the project procurement and project handling costs.

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Kohl, Matthias; Wilke, Hans-Peter; Kohl, Thomas Schadensfälle im Stahlbetonbau Beton- und Stahlbetonbau 8/2012 547-553 Berichte

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Schäden an Stahlbetonkonstruktionen sind kein Phänomen ausschließlich jüngerer Zeit, allerdings bilden Terminenge und Kostendruck auf einem hart umkämpften Markt und die zumeist hohen ästhetischen, architektonischen und baulichen Ansprüche speziell heutzutage die Grundlage von zahlreichen Fehlern. Diese können umso rascher auftreten, wenn noch Unaufmerksamkeit oder Unerfahrenheit hinzukommen.

Cases of damage on reinforced concrete constructions - Examples from real life
Damages to reinforced concrete structures are not a phenomenon exclusively in recent times of course. However, close deadlines as well as cost pressure on a highly competitive market with its enormous aesthetic, architectural and structural requirements provide the basis for mistakes. They can occur quite faster if inattention or inexperience are added.

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Huber, Patrick; Schweighofer, Anton; Kollegger, Johann; Brunner, Helmut; Karigl, Walter zu Patrick Huber, Anton Schweighofer, Johann Kollegger, Helmut Brunner, Walter Karigl: Vergleich der rechnerischen Querkrafttragfähigkeit von Bestandsbrücken nach Eurocode 2 und fib Model Code 2010 Beton- und Stahlbetonbau 8/2012 553 Berichtigung

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Beton- und Stahlbetonbau aktuell 8/2012 Beton- und Stahlbetonbau 8/2012 555-566 Beton- und Stahlbetonbau aktuell

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Persönliches:
• Klaus Stiglat 80 Jahre (von Konrad Bergmeister, Wien)
• Zum 80. Geburtstag von Dr. Klaus Stiglat
• Wieland Ramm 75 Jahre (von Jürgen Schnell, Kaiserslautern)
• Heinz Opitz 75 Jahre (von Jürgen Stritzke, Dresden)
• Max Herzog verstorben

Nachrichten:
• Fritz-Leonhardt-Preis 2012 an Alfred Pauser verliehen. Ingenieurkammer Baden-Württemberg ehrt Grandseigneur des österreichischen Brückenbaus
• Qualität und Verantwortung - seit 50 Jahren. Büchting + Streit AG feiert Jubiläum/anspruchsvolle Projekte und Engagement für die Umwelt
• Deutsche Baustoffindustrie mit Wachstum in 2012. Branche profitiert von gestiegener Nachfrage im Wohnungsbau
• Ingenieurbau mit Beton - dauerhaft und zukunftsfähig. Fachtagungsreihe behandelte neue Anforderungen und Regelwerke
• Ingenieurkammer Baden-Württemberg neuer Bündnispartner der Initiative “Frauen in MINT-Berufen”
• Bayerische und deutsche Ingenieure als europäische Brückenbauer. Ehrung für Professor Karl Kling

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Kongresse - Symposien - Seminare - Messen Beton- und Stahlbetonbau 8/2012 567-568 Veranstaltungskalender

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Inhalt: Stahlbau 8/2012 Stahlbau 8/2012 Inhalt

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Heinemeyer, Sabine; Gallwoszus, Joerg; Hegger, Josef Verbundträger mit Puzzleleisten und hochfesten Werkstoffen Stahlbau 8/2012 595-603 Fachthemen

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Durch die Verwendung von hochfesten Betonen und Baustählen können mit geringem Materialeinsatz hochtragfähige und zugleich filigrane Verbundkonstruktionen hergestellt werden. Durch die höhere Tragfähigkeit des Verbundquerschnitts aus hochfesten Werkstoffen steigen auch die Anforderungen an die Verbundmittel zur Übertragung der größeren Schubkräfte. Während klassische Kopfbolzendübel nicht den Anforderungen an Steifigkeit und an Duktilität in höherfestem Beton genügen, kommen zunehmend aufgeschweißte oder in den Steg eines doppelsymmetrischen Stahlprofils geschnittene Verbunddübelleisten zur Anwendung. Im vorliegenden Beitrag werden Untersuchungen vorgestellt, die die wesentlichen Einflüsse auf das Tragverhalten von Puzzleleisten wie Blechdicke, Stahlfasergehalt und -orientierung, Betondeckung und -festigkeit sowie Querbewehrungsgrad beschreiben. Aufbauend auf einer ausführlichen Datenbank und begleitenden numerischen Untersuchungen wurde auf Grundlage der Versuchsergebnisse ein Bemessungskonzept für Verbunddübelleisten hergeleitet. Das Trag- und Verformungsverhalten von Verbundträgern wurde anhand von 4-Punkt-Biegeversuchen untersucht. Mit Hilfe dieser Versuchsergebnisse und einer ergänzenden Parameterstudie wurde ein Bemessungsmodell für Verbundträger entwickelt, das eine sichere plastische Bemessung von Verbundträgern mit hochfesten Werkstoffen erlaubt.

Composite beams with puzzle strip shear connectors and high strength materials.
With high strength concrete and steel sustainable and slender structures can be achieved. Due to the increased load carrying capacity of the composite cross-section the stresses in the composite joint also increase and, thus, the shear connectors have to meet higher requirements concerning the load carrying capacity. Since headed studs are not strong and ductile enough in higher strength concrete, composite dowels are applied which can be welded onto or cut into the steel profile. This paper presents the results of an extensive test program identifying and quantifying the most important parameters. On the basis of the experimental tests and accompanying numerical simulations and database evaluations design models and construction guidelines have been derived. The efficiency of the puzzle strip and the plastic moment carrying capacity of the composite cross-section have been investigated in beam tests. Additional theoretical investigations led to a design model enabling a safe and efficient design of composite beams with high strength materials.

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Unterweger, Harald; Kassin, Patrick Zum Beultragverhalten längsausgesteifter Teilfelder mit endenden Längssteifen bei Normalspannungsbeanspruchung Stahlbau 8/2012 604-615 Fachthemen

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Längsausgesteifte Stege von Biegeträgern oder längsausgesteifte Querschnittsteile von Kastenquerschnitten weisen in der Regel ausreichend steife Quersteifen auf, so dass hinsichtlich der Beultragfähigkeit jeweils jedes Teilfeld zwischen zwei Quersteifen isoliert betrachtet werden kann. Infolge unterschiedlicher Beanspruchungen innerhalb der Bauteile ändert sich oft auch die Anordnung der Längsaussteifung in Längsrichtung. Damit weisen einzelne Teilfelder endende Längssteifen auf.
In den alten nationalen und aktuellen Normenwerken (DIN, Eurocode) wird auf diesen Sachverhalt nur sehr pauschal am Rande eingegangen. Eine Quantifizierung der Traglastreduktion, gegenüber dem Standardfall durchlaufender Längssteifen, ist jedoch nicht möglich. Dieses Informationsdefizit war Anlass für eine vergleichende numerische Studie zum Beultragverhalten von längsausgesteiften Teilfeldern mit und ohne endenden Längssteifen. Dabei wurden für die materiell und geometrisch nichtlinearen Traglastberechnungen mit geometrischen Ersatzimperfektionen bereits die im Eurocode EN 1993-1-5 vorgeschlagenen Berechnungshinweise angewendet. Nach einem Vergleich der Traglasten für ausgewählte repräsentative Beispiele, erfolgt auch ein Vorschlag für die Modifikation des Berechnungsmodells im Eurocode zur Ermittlung der Beultragfähigkeit rc nach dem Konzept der reduzierten Spannungen, um den Effekt endender Längssteifen mit zu erfassen.

Plate buckling capacity of longitudinally stiffened panels with ending stiffeners under normal stresses.
Longitudinally stiffened panels of plated or boxed girders generally have transverse stiffeners with sufficient stiffness out of plane, so that for plate buckling each panel can be treated independently. Due to varying stresses along the member also the position of longitudinal stiffeners changes. Therefore several panels have ending longitudinal stiffeners. In the old national and actual codes (DIN and Eurocode) this effect is only mentioned by the way, but the reduction of load bearing capacity due to ending longitudinal stiffeners is not quantified.
Therefore a numerical study was made dealing with the buckling capacity of longitudinally stiffened panels with and without ending stiffeners. The geometric and material nonlinear calculations with equivalent geometric imperfections were based on the new recommendations in the Eurocode EN 1993-1-5. After the presentation of the results of this study for representative panels, also a suggestion for the modification of the design model in the Eurocode for the buckling capacity rc of a panel is made, considering the effect of ending stiffeners.

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Halbzeit für das Rautendach des Wiener Hauptbahnhof Stahlbau 8/2012 615 Aktuell

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Szmigiera, El bieta Verbund zwischen Stahl und Selbstverdichtendem Beton in Verbundstützen Stahlbau 8/2012 616-620 Fachthemen

Kurzfassung

Die Arbeit befasst sich mit dem Verbund in Stahl-Verbundstützen beim Einsatz von Selbstverdichtendem Beton. Die zugehörigen Laborversuche wurden an Prüfkörpern aus zwei gestoßenen und mit Stahlplatten abgedeckten I-Profilen durchgeführt, deren Innenraum mit Selbstverdichtendem Beton gefüllt war. Die Versuchsbedingungen entsprachen früheren Versuchen der Verfasser, bei denen konventioneller Rüttelbeton verwendet wurde. Die Versuchsergebnisse lassen die Aussage zu, dass die Verbundqualität in Verbundstützen von der Betonfestigkeit abhängt. Gleichzeitig zeichnet sich ab, dass der Selbstverdichtende Beton gegenüber dem Rüttelbeton reduzierte Verbundqualität mit sich bringt.

Bonding between steel and Self Compacting Concrete in composite columns.
The aim of the research work is exploration of bonding in steel-concrete composite columns when Self Compacting Concrete (SCC) is used. The appropriate laboratory tests were carried out on specimen composed of two I-profiles and covered by steel plates which created a space to be filled with Self Compacting Concrete. The testing conditions corresponded to an earlier research work of the authors on vibrated concrete. Based on the test results the authors express the opinion that bond behavior in composite columns depends on concrete compressive strength. However, use of Self Compacting Concrete seems to produces lower bond strength than that available with vibrated concrete.

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Kathage, Karsten; Misiek, Thomas Bemessung von Zuggliedern nach DIN EN 1993-1-11 - Grenzzustände der Gebrauchstauglichkeit Stahlbau 8/2012 621-623 Fachthemen

Kurzfassung

Der Beitrag behandelt die Bemessungsregeln des Eurocode 3 Teil 1-11 für Zugglieder aus Stahl im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit. Der Beitrag umfasst Regelungen für Zugstäbe und Zugstabsysteme sowie Regelungen für offene und vollverschlossene Spiralseile, Rundlitzenseile, Paralleldraht- litzen, Paralleldrahtbündel und Litzenbündelseile. Diese Regelungen werden vorgestellt und erläutert. Soweit hilfreich und möglich erfolgt ein Vergleich mit den Regelungen von DIN 18800-1.

Design of tension components according to DIN EN 1993-1-11 - Serviceability limit states.
The paper deals with the design rules of Eurocode 3 part 1-11 for tension components at serviceability limit states. The paper covers rules for tension rods and tension rod systems as well as rules for wire ropes, bundles of parallel wires or strands. These rules are introduced and explained. If helpful and possible, a comparison with the rules of DIN 18800-1 is made.

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Alfred Pauser mit Fritz-Leonhardt-Preis 2012 ausgezeichnet Stahlbau 8/2012 623 Persönliches

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Knob, Wolfgang; Sachse, Frank; Eckersberg, Gerald; Erlenbusch, Bernd; Casper, Hans-Joachim; Frühauf, Wolfgang Erneuerung Rheinvorlandbrücke Worms: Brückenkonstruktion und Zusammenwirken mit dem Eisenbahnoberbau - Teil 2 Stahlbau 8/2012 624-631 Fachthemen

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Lener, Gerhard; Timmers, Ralph Alpha_Cr - Ein Programm zur numerischen Berechnung von Stabilitätsfällen in Anlehnung an den Eurocode 3 Stahlbau 8/2012 632-637 Fachthemen

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Eine mögliche Nachweisführung bei Stabilitätsproblemen des Stahlbaus nach EN 1993-1-1 des Eurocode 3 [1] liegt in der Ermittlung von Abminderungsfaktoren (c-Verfahren), mit denen die Beanspruchbarkeiten des Querschnitts herabgesetzt werden. Zur Berechnung der Abminderungsfaktoren werden als Eingangswerte die Verzweigungslasten Ncr und Mcr benötigt. Die analytische Ermittlung der Verzweigungslasten ist für allgemeine Lagerungsbedingungen bzw. bei Biegedrillknickproblemen sehr komplex. In der einschlägigen Literatur bzw. in der nationalen Norm ÖNORM B 1993-1-1 des Eurocode 3 [2] finden sich zwar analytische Lösungen zum Stabilitätsproblem Biegedrillknicken, diese sind ingenieurmäßig jedoch nur mehr schwer nachvollziehbar und decken zudem nur wenige Anwendungsfälle ab, wie z. B. den gabelgelagerten Einfeldträger unter Gleichlast. Der Wunsch nach Bemessungshilfen war gegeben.
Um ein möglichst breites Spektrum an Stabilitätsfällen abzudecken, kommen numerische Methoden zur Anwendung. Es wurde ein Programm Alpha_Cr zur Ermittlung kritischer Laststeigerungsfaktoren auf Basis der Finite-Elemente-Methode (FEM) programmiert. Das Programm entstand im Zuge einer Diplomarbeit [3] am Arbeitsbereich für Stahlbau und Mischbautechnologie, Institut für Konstruktion und Materialwissenschaften der Universität Innsbruck. Ziel war es, dem in der Praxis tätigen Ingenieur ein Werkzeug zur Verfügung zu stellen, um Stabilitätsberechnungen der täglichen Bemessungspraxis mit vertretbarem Aufwand durchführen zu können.

Alpha_Cr - A program for the numerical calculation of stability problems according to Eurocode 3.
A possible verification method of stability cases of steel constructions, in accordance with EN 1993-1-1 from Eurocode 3 [1] can be found in the determination of reduction factors (c-procedure), and the reduction of the cross section resistance. For the calculation of the reduction factors the bifurcation loads Ncr and Mcr are needed as input values. The analytical determination of these bifurcation loads becomes very complex, for all cases where general boundary conditions and lateral torsional problems needs to be taken into consideration. The literature or the Austrian national application document ÖNORM B 1993-1-1 from Eurocode 3 [2] includes some analytical solutions for the stability problem flexural torsional buckling. These solutions are, from an engineering viewpoint, difficult to understand and cover just a few simple applications, such as the single-span beam under uniformly distributed load. The desire for planning assistance was given.
To cover a broad spectrum of stability cases, numerical methods are used. A program Alpha_Cr for the determination of bifurcation loads, on basis of the Finite Element Method (FEM), was elaborated. The program arose as a part of a diploma thesis [3] at the Department of Steel constructions, Institute for Construction and Material Science at the University of Innsbruck. The aim was, to provide a simple tool for practical engineers, to carry out stability calculations of the daily assessment with reasonable effort.

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Fahlbusch, Mark; Hofmann, Arne; Heise, Alexander; Bollinger, Klaus; Grohmann, Manfred; Mahlknecht, Jochen Skylink am Flughafen Frankfurt Stahlbau 8/2012 638-642 Fachthemen

Kurzfassung

Am Frankfurter Flughafen werden “THE SQUAIRE“ und ein 300 m entferntes Parkhaus durch eine neue Brücke, den sogenannten Skylink, miteinander verbunden. Eine Standseilbahn, die SQUAIRE-Metro©, fährt auf dieser Brücke und transportiert Passagiere zwischen Parkhaus und Bürogebäude.
Die Konstruktion des Skylink stellt eine entwurfs- und ingenieurstechnische Besonderheit dar. Das Fachwerk der Stahlbrücke wurde in einem generativen Prozess entwickelt und optimiert. Das Tragwerk wurde nicht in einem Schritt nach einer zugrundeliegenden Systematik von “außen“ festgelegt, sondern es wurde ein Prozess entworfen, in dem sich das Tragwerk aus einem sehr großen Lösungsraum herauskristallisieren konnte. Auf diese Weise wurde eine Konstruktion geschaffen, die den strukturellen Anforderungen gerecht wird, deren Tragwirkung aber nicht mehr ohne weiteres erkennbar ist und den bekannten Formenkanon typischer Fachwerkkonstruktionen erweitert. Die Anmutung dieser irregulären Struktur unterstützt die Bewegung der durch die Brücke fahrenden Bahn.
Aufgrund der Ermüdungsproblematik bestand die besondere Ingenieurleistung in der Berechnung der Knotenpunkte zwischen Diagonalen und den Ober- bzw. Untergurten, die mit Hilfe der Finiten-Elemente-Methode nach den IIW-Richtlinie-“Ermüdungsberechnung von geschweißten Verbindungen und Bauteilen“ erfolgte.

Skylink at Frankfurt Airport.
A multi-span bridge built at Frankfurt Airport with a length of 400 m was completed early this year. The bridge consists of a box girder that is subdivided into beams and incorporates a cable guided mini-metro©. The array of vertical and horizontal diagonals appears to be random, but is constituting an effective structural system. The necessary load bearing capacity is not a priori achieved by setting up the structure manually in a top-down approach, but emerges during an algorithmic generation process. A numerousness of possible solutions is automatically designed and structurally evaluated. By using evolutionary methods these structures are optimized until one optimal solution is found. Due to fatigue loading the connection of the diagonals to the chords had to be designed and calculated with Finite Element Method using the IIW-guideline “Fatigue design of welded joints and components“.

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Dietz, Horst; Wörner, Markus Druckbeanspruchte Fachwerkstäbe mit exzentrischen Knotenblechanschlüssen - Teil 1 Stahlbau 8/2012 643-664 Fachthemen

Kurzfassung

Im Zusammenhang mit einem schweren Baustellenunfall, bei dem die Schadensursache auf einen mit exzentrisch gestoßenen Knotenblechen angeschlossenen Fachwerkstab zurückgeführt wurde, sind im Nachgang hierzu Fragen hinsichtlich einer ausreichenden Stabilitätsbemessung mit Erfassung der wesentlichen Einflüsse aus den Anschlussbereichen aufgetreten. Dazu zählen Auswirkungen infolge Steifigkeitsabfall und Blechexzentrizitäten, Imperfektionsannahmen sowie der Ansatz der maßgebenden Biegeknickfigur. Der nachfolgende Beitrag beschäftigt sich mit grundsätzlichen Überlegungen und gibt Hinweise und Anregungen für die praktische Bemessung.

Trussed compression members with excentric junction plates.
After a serious accident at a construction site, which cause was attributed to a trussed compression member jointed with excentric junction plates, questions occurred, concerning a sufficient design for stability considering effects related to the joint. Those effects include consequences due to a loss of stiffness and excentricity of junction plates, estimated imperfections and the decisive buckling mode. The following article deals with basic thoughts about the topic and gives advices and suggestions for a practical design.

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Seidel, Michael; Petrova, Polina Kinematic Space Structure Stahlbau 8/2012 665-670 Berichte

Kurzfassung

Seit Bauwerke errichtet werden, kommen auch wandelbare Dachtragwerke zum Einsatz, die durch Veränderung ihrer Strukturform eine Anpassung an wechselnde Witterungsverhältnisse sowie an unterschiedliche Nutzungswünsche ermöglichen.
Solche Überdachungen, bei denen die kontrollierte Bewegung von Tragwerken oder Tragwerksteilen im Vordergrund steht, sind trotz ihrer polyvalenten Anwendungsmöglichkeiten eher prototypischen Sonderkonstruktionen zuzuordnen. Sie charakterisieren das Ergebnis vergleichsweise seltener Entwurfsaufgaben, die vor allem hinsichtlich der Tragwerkskonzeption hohe Ansprüche an den Planer zur Lösung der konstruktiven Entwurfsaufgabe stellen.
Insbesondere für ArchitektInnen wirft der Entwurf einer veränderbaren Überdachung spezifische Fragestellungen nach dem geeigneten Verhältnis von der Strukturform zur gewünschten architektonischen Form auf. So sind die Reversibilität und Veränderung der Geometrie der tragenden Bauteile, die Krafteinleitung und Lastab- und -weiterleitung sowie die Steifigkeit und Formstabilität eng verknüpft mit den Anforderungen an die Nutzbarkeit, an die verwendeten Werkstoffe für Struktur und Haut und an die räumliche Wirkung.
Entwurfsaufgaben mit solcherart komplexen Einflussgrößen verlangen nach einem disziplinenübergreifenden Entwurfsprozess, bei welchem sich der eigenständige Design- und Entwurfsbegriff in der Architektur möglichst frühzeitig an das Wissen der Fachingenieure annähert, um einen wechselseitigen Dialog zwischen Architekt und Fachplanern zu ermöglichen.
Die Abteilung Hochbau 2 (Leitung Prof. Gerhard Steixner) vom Institut für Architektur und Entwerfen an der TU Wien bietet den Studierenden seit Jahren konstruktive Entwurfsthemen an, die auch mit Unterstützung von in der Praxis stehenden Fachplanern bearbeitet werden.
Bei der im Wintersemester 2011 entstandenen Entwurfsübung ‘Kinematic Space Structure‘ waren von den Studierenden Lösungen für eine wandelbare bzw. mobile Überdachung für den Hof 1 des Hauptgebäudes der TU Wien zu entwickeln, um für die derzeitige Hofnutzung eine witterungsunabhängige, anpassungsfähige Umgebung zu schaffen und das Nutzungsspektrum zu erweitern.

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