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Bertram, Guido; Furche, Johannes; Hegger, Josef; Bauermeister, Ulrich Zulässige Montagestützweiten von Elementdecken mit verstärkten Gitterträgern Beton- und Stahlbetonbau 8/2011 540-550 Fachthemen

Kurzfassung

Elementdecken bestehen aus vorgefertigten Stahlbetonplatten und einer aufbetonierten Ortbetonschicht. Die vorgefertigten etwa 5 cm dicken Stahlbetonplatten dienen als verlorene Schalung für den Ortbeton und sind integraler Bestandteil der fertigen Stahlbetondecke. Die Fertigteilplatten sind mit Gitterträgern bewehrt, welche die Eigenbiegesteifigkeit und die Tragfähigkeit der Platten im Montagezustand erhöhen. Das Tragverhalten im Montagezustand kann aufgrund des aufgelösten Querschnitts nicht mit den Berechnungsansätzen für Stahlbetonplatten beschrieben werden. Die Bemessung wird daher in bauaufsichtlichen Zulassungen auf der Grundlage von Versuchen geregelt. Ein bereits zugelassener Gitterträgertyp (Bild 1a) wurde zur Erzielung größerer Montagestützweiten mit größeren Stabquerschnitten versehen. Das Tragverhalten von Fertigteilplatten mit diesen verstärkten Gitterträgern wurde am Institut für Massivbau der RWTH Aachen University in 78 Biege- und Querkraftversuchen untersucht. Die wesentlichen Versuchsergebnisse und die daraus abgeleiteten Montagestützweiten der erweiterten allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung werden in diesem Beitrag vorgestellt.

Permissible Span of Semi-precast Slabs in Case of Erection
The construction of semi-preacast slabs made of precast lattice girder planks and insitu topping is economic in a large application field. The precast planks consist of a 5 cm thick RC slab serving as permanent formwork for the topping. Lattice girders, set into the slab concrete with their lower chord bars, are used to increase the bending stiffness as well as the bearing capacity of the planks. Furthermore, the described lattice girders consist of an upper chord bar, two lower chord bars and in between diagonal bars. Due to the upper chord bar located above the concrete slab the section modulus as well as the moment of inertia is increased resulting in clearly enlarged permissible spans in the case of erection. The bearing behaviour cannot be described with common bending and shear design methods due to the divided cross section with a slender compression chord. A structural design according to DIN 1045-1 is not possible, thus the use of lattice girders is regulated by approvals from the German Building Authorities.
The lattice girder type E (Fig. 1a) is already approved. Additionally, the diameter of the upper chord bar and the diagonals were enlarged to improve the bearing behaviour in case of erection. The Institute of Structural Concrete at RWTH Aachen University has carried out 78 bending and shear tests to investigate the bearing behaviour of the strengthened lattice girders. The main test results as well as the evaluated permissible spans for the current enhanced approval are presented in this paper.

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Pahn, Matthias; Schnell, Jürgen Einfluss der Verbundtragwirkung bei mehrschichtigen Stahlbetonwandtafeln mit innen liegender Wärmedämmung Beton- und Stahlbetonbau 8/2011 551-560 Fachthemen

Kurzfassung

Für mehrschichtige Stahlbetonwandtafeln mit Verbindungsmitteln aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) sind neben den Nachweisen zur Tragfähigkeit auch Nachweise im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit zu führen. Insbesondere bei hohen, schlanken Wandelementen ist das Verbundtragverhalten unter Einbeziehung der innen liegenden Wärmedämmschicht dieser Bauteile zu berücksichtigen. Basierend auf dem gekoppelten Differentialgleichungssystem der Sandwichtheorie werden analytische, geschlossene Lösungen zur Berechnung der Schnittund Verformungsgrößen des Fassadensystems vorgestellt. Im Rahmen von Bauteilversuchen wird die Verbundtragwirkung an mehrschichtigen Stahlbetonplattenstreifen überprüft, und es erfolgt die Verifizierung des Berechnungsmodells anhand der gemessenen Bauteildurchbiegung und der Relativverschiebung zwischen den Schalen. Eine Parameterstudie gibt Aufschluss darüber, inwieweit die Zustandsgrößen aus der Verbundtragwirkung bei den Nachweisen im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit berücksichtigt werden müssen.

Effects of composite action on multilayered sandwich panels with integrated insulation
Prefabricated multilayered concrete walls with integrated insulation and fastened with connectors of glass-fiber reinforced polymers have to be designed to sustain ultimate limit state and serviceability state. Especially, high and slender wall panels are influenced by the composite action between the concrete layers and the integrated insulation. Solving the coupled system of differential equations of the sandwich theory analytically, closed solutions to calculate deformations and internal forces of the façade system will be shown. An experimental study shows the effect of composite action at multilayered sandwich panels. A verification of the calculation model is obtained by comparing the measured mid-span deflection of the concrete member to the relative deformation between the concrete layers. A parameter study shows the influence of internal forces and deformations due to the composite action at serviceability state.

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Universell einsetzbarer Rahmendübel Beton- und Stahlbetonbau 8/2011 560 Aktuelles

Kurzfassung

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Randl, Norbert; Gusella, Oliver Tragverhalten von Verbundankern in hoch- und ultrahochfestem Beton Beton- und Stahlbetonbau 8/2011 561-573 Fachthemen

Kurzfassung

Anhand von rund 170 Dübelauszugsversuchen und weiteren begleitenden experimentellen Analysen wurde das Tragverhalten von Verbundankersystemen unterschiedlicher Hersteller in hochfesten und faserbewehrten ultrahochfesten Betonen untersucht. Variiert wurden neben den Betonuntergründen auch das Bohrverfahren, die Reinigungsintensität bei der Installation sowie die Bohrlochfeuchte.
Die Ergebnisse zeigen, dass abhängig vom jeweiligen Produkt die Verbundfestigkeit im hochfesten Beton tendenziell etwas geringer sein kann als im normalfesten Beton. Ausgehend vom bekannten Tragverhalten in normalfestem Beton, ist eine Extrapolation in den hochfesten Bereich nur bedingt möglich. Insbesondere Verbundankersysteme mit hoher Klebekraft erwiesen sich auch in hochfesten Untergründen als tauglich. Untersucht wurde in Versuchen mit weiter Abstützung auch die Versagensart Betonausbruch. In der Regel sind in hochfesten Untergründen je nach Klebekraft des Mörtels, Setztiefe und Betonfestigkeit, Bruch der Ankerstange, überwiegendes Verbundversagen oder Mischbrüche mit Verbundversagen im unteren und Betonausbruch im oberen Verankerungsbereich zu erwarten.

Behavior of adhesive anchors in high strength and ultra high performance concrete
Recently about 170 pull-out tests and further experimental investigations with various chemical anchors installed in high strength and ultra high performance fiber reinforced concrete have been performed. Apart from the concrete base material, other parameters like drilling method, intensity of cleaning of the borehole and water saturation of the concrete have been varied. The results of the confined tests reveal that the bond strength of chemical anchor systems may decrease in high strength concrete. Based on the current state of the art in normal strength concrete, an extrapolation of the behavior to higher strength classes is hardly possible. Chemical anchors with low adhesive bonding might behave unsatisfactorily whereas high bond mortars usually will be suitable for application in high strength concretes. In addition unconfined pull-out tests with large support widths have been performed. As a rule in high strength concrete, depending on the product, chemical anchors may fail in the majority of cases due to rupture of the steel rod, pull-out or pull-out combined with concrete cone breakout in the upper anchorage zone.

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Heidolf, Thorsten; Roeser, Wolfgang Entwurf- und Bemessungskonzept zum Nachweis von Stahl-Stahlbetonverbindungen Beton- und Stahlbetonbau 8/2011 574-582 Fachthemen

Kurzfassung

Das kraftschlüssige Verbinden von Stahlbauteilen mit Stahlbetonbauteilen ist von besonderer Bedeutung im allgemeinen Hochbau und im Fertigteilbau genauso wie auch im Ingenieurbau. Durch die bauaufsichtliche Zulassung des innovativen HSC-B Schraubanschlusses ist es nun möglich, große Lasten in hybriden Strukturen über Schraubanschlüsse zu übertragen, so dass die spezifischen Werkstoffeigenschaften von Baustahl und Stahlbeton optimal genutzt werden. Im vorliegenden Beitrag werden die Ergebnisse der Zulassungsversuche sowie das daraus abgeleitete Bemessungskonzept des Stahlbauanschlusses vorgestellt. Das Bemessungskonzept wurde auf Basis der Versuchsergebnisse abgeleitet und ist Bestandteil der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung Z-15.6-284.

Design concept for concrete steel connections
The secure connection between steel components and reinforced concrete structures is important in general, especially in precast construction as well as in civil engineering. Due to the technical approval for innovative HSC-B concrete steel connection, it is now possible to transfer high loads in hybrid structures with screwed connection. The specific material properties of steel and reinforced concrete are used optimally. In this paper the results of approval tests and the derived design method for the concrete steel connection are presented. The design concept is based on experimental results and is part of National Technical Approval Z-15.6-284.

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Mietbares Deckenschalungs-Paneel mit integriertem Eck-Stoßdämpfer Beton- und Stahlbetonbau 8/2011 582 Aktuelles

Kurzfassung

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Tillmann, Mathias Knotenverbindungen für Betonfertigteile - Hinweise für Bemessung und Konstruktion Beton- und Stahlbetonbau 8/2011 583-593 Berichte

Kurzfassung

Das Bemessen und Konstruieren von Knotenverbindungen ist ein Aspekt, in dem sich das Bauen mit Stahlbeton- und Spannbetonfertigteilen von der monolithischen Bauweise unterscheidet. Das Verbinden einzeln angefertigter Teile zu einem Gesamttragwerk wird erst durch eine vernünftige Planung und Bemessung und eine richtige Ausführung vor Ort möglich. Der folgende Beitrag ist ein Auszug aus und enthält neben wichtigen Anmerkungen und Hinweisen auch Konstruktionsskizzen, die das Bemessen und Konstruieren von Knotenverbindungen im Betonfertigteilbau erleichtern sollen. Dabei wurde insbesondere darauf geachtet, die Anforderungen nach Eurocode 2 den Anforderungen nach DIN 1045-1 gegenüberzustellen und Gemeinsamkeiten bzw. Unterschiede herauszuarbeiten.

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Trägerkupplung für Aluminium-Schalungsträger Beton- und Stahlbetonbau 8/2011 593 Aktuelles

Kurzfassung

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Weber, Christiane; Ziegler, Volker Otto Graf (1881-1956) und die Baustoffprüfung an der Technischen Hochschule Stuttgart Beton- und Stahlbetonbau 8/2011 594-603 Berichte

Kurzfassung

Otto Graf und seine Karriere bestimmten die Entwicklung der Abteilung Baustoffprüfung an der Materialprüfungsanstalt Stuttgart in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts. Mit der wirtschaftlichen Erholung Deutschlands und dem Bau der Reichsautobahn nach 1934 erfuhr auch die Baustoffprüfung in Stuttgart einen großen Aufschwung. Otto Graf hatte sich als anerkannter Fachmann für Beton und Eisenbeton etabliert und die Materialprüfungsanstalt war zu einer Anlaufstelle für das gesamte Reichsgebiet in Fragen der Betonfahrbahnen geworden. Die Materialprüfungsanstalt Stuttgart war zunehmend auch in politisch bedeutende Großprojekte des NS-Staates involviert, und als der Zweite Weltkrieg ausbrach, übernahm sie Kriegsaufträge, auch im Holzbereich. Otto Graf stellte teils aus Ehrgeiz, teils aus der Notwendigkeit, die erforderlichen Mittel zum Betrieb der Materialprüfungsanstalt selbst erwirtschaften zu müssen, seine Arbeitskraft dem NS-Staat zur Verfügung. Trotz eines Spruchkammerverfahrens zur Entnazifizierung konnte sich Otto Graf nach dem Krieg wieder rehabilitieren und seine Einrichtung wurde 1953 sogar in “Otto-Graf-Institut” umbenannt.

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Tagungen: Beton- und Stahlbetonbau 8/2011 Beton- und Stahlbetonbau 8/2011 604-611 Tagungen

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Nachrichten: Beton- und Stahlbetonbau 8/2011 Beton- und Stahlbetonbau 8/2011 611-612 Nachrichten

Kurzfassung

Aktualisiert! FDB-Merkblatt Nr. 2 “Korrosionsschutz von Verbindungsmitteln für Betonfertigteile 06/2011”
FDB-Team in Bonn vergrößert sich - Personelle Verstärkung für neue Aufgaben im Bereich “übergeordnete technische Facharbeit”
Aufträge im Bauhauptgewerbe im April 2011: real +2,4% zum Vorjahr
fib Medal of Merit awarded in Prague
13. Deutsche Betonkanu-Regatta - Uni Twente feiert Doppelsieg

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Thode, Dierk Stahlbetonbau - Bemessung und Konstruktion - Teil 1: Grundlagen - Biegebeanspruchte Bauteile. Von O. Wommelsdorff Beton- und Stahlbetonbau 8/2011 612 Bücher

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Inhalt: Stahlbau 8/2011 Stahlbau 8/2011 Inhalt

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Ummenhofer, Thomas; Misiek, Thomas 90 Jahre Innovationen im Stahl- und Leichtbau Stahlbau 8/2011 553 Editorial

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Ruff, Daniel C. 90 Jahre Stahlbau an der Versuchsanstalt in Karlsruhe Stahlbau 8/2011 554-560 Fachthemen

Kurzfassung

Die Berufung von Prof. Dr.-Ing. Ernst Gaber an die Technische Hochschule Karlsruhe im Jahr 1921 markierte den Startschuss des “Prüfraum Gaber“, aus dem später die Versuchsanstalt für Stahl, Holz und Steine hervorging. Heute ist die Versuchsanstalt Teil des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und besteht aus den Abteilungen Holzbau und Baukonstruktionen sowie Stahl- und Leichtbau. Im folgenden Beitrag wird auf die Geschichte dieser Einrichtung in Bezug auf den Fachbereich Stahlbau zurückgeblickt.

90 years Steel Construction at the research centre in Karlsruhe, Germany.
The appointment of Prof. Dr.-Ing. Ernst Gaber to the University of Technology at Karlsruhe in 1921 gave the go-ahead for the “Testing Room Gaber”, from which the Versuchsanstalt für Stahl, Holz und Steine (Research Centre for Steel, Timber and Masonry) developed later. Today, the research center is part of Karlsruher Instituts für Technologie (Karlsruhe Institute of Technology, KIT) consisting of the departments Wood Construction and Structural Design as well as of Steel and Lightweight Structures. In the following contribution it is looked back on the history of this institution related to Steel Construction.

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Mensinger, Martin; Stadler, Martin Membranwirkung von Verbunddecken bei Brand - Experimentelle Untersuchungen Stahlbau 8/2011 561-565 Fachthemen

Kurzfassung

Verbundträger-Decken-Systeme zeigen im Brandfall ein gutmütiges Tragverhalten. Durch große Verformungen können Membrankräfte aktiviert und dadurch größere Spannweiten überbrückt werden. Die Nebenträger innerhalb eines Deckenfeldes werden daher bei hohen Temperaturen nicht benötigt und könnten ungeschützt belassen werden. In Großbritannien und der Schweiz wird die Membranwirkung von Verbunddecken im Brand mit dem Verfahren nach Bailey ([1] bis [5]) bereits genutzt. Um das Verfahren auch in Deutschland anwenden zu können, bedarf es jedoch noch einiger eingehender Untersuchungen. Im Rahmen eines gemeinsamen Forschungsvorhabens des Lehrstuhls für Metallbau der Technischen Universität München und des Instituts für Stahlbau der Leibniz Universität Hannover werden derzeit diesbezüglich Untersuchungen durchgeführt. Das Projekt wird vom DASt und der AiF gefördert. In [6] wurden der Stand der Technik und die Idee der Membranwirkung allgemein bereits vorgestellt. In dieser Arbeit wird auf die experimentellen Untersuchungen im Rahmen des Forschungsprojekts eingegangen.

Membrane Action of Composite Slabs in Fire - Experimental Investigation.
Composite beam slab systems show a very good behaviour in case of fire. Due to large deformations membrane forces are activated inside the slab and wider spans can be bridged. Secondary beams are not necessary at elevated temperatures and can be left unprotected. In Great Britain and Switzerland membrane action is already used to design slab systems in fire ([1] to [5]). To enable such design rules in Germany further investigations are required. For this reason a research project was initiated by the authors. The project is supported by the DASt and AiF. In [6] the state of research and the idea of membrane action are already described. In this paper the experimental part of the project is presented.

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Knoedel, Peter On the dynamics of steel structures with X-type bracing Stahlbau 8/2011 566-571 Fachthemen

Kurzfassung

In steel construction X-type bracings are very often designed under the assumption that the compression diagonal will go slack and only the tension diagonal is accounted for in the structural analysis. With higher horizontal loads, when heavier diagonal sections are required, this assumption does not hold because the compression diagonal develops a considerable buckling load and thus will contribute to the horizontal stiffness of the bracing.
If we look at the dynamic behaviour of such a bracing we will find, that we cannot define a natural frequency in the classical sense, since the stiffness of the system is switching during its cyclic motion. This has also implications on the maximum amplitude which will develop under harmonic excitation. These effects are investigated with realistic cross section of a steel structure; conclusions for practical design are given.

Dynamisches Verhalten von Stahlbauten mit Kreuzverbäden.
Kreuzverbände in Stahlbauten werden häufig unter der Annahme bemessen, dass die Druckdiagonale schon bei kleinsten Lasten ausfällt. Verschiebungen und Eigenfrequenzen werden dann unter ausschließlichem Ansatz der Zugdiagonalen ermittelt. Dieser Ansatz kann für Diagonalen mit Rund- oder Flach-Querschnitten realitätsnahe sein. Wenn größere Horizontallasten abzutragen sind, wie dies häufig im Anlagenbau der Fall ist, werden z. B. Diagonalen aus Doppelwinkeln gewählt. Deren aufnehmbare Drucknormalkraft ist nicht mehr vernachlässigbar, so dass der oben beschriebene Ansatz nicht mehr realitätsnah ist.
Im folgenden Artikel wird das dynamische Verhalten dieser Verbände genauer untersucht. Anhand eines stahlbautypischen Beispiels, welches einer Veröffentlichung von Çeltikçi et al. [1] entnommen ist, wird die tatsächliche Arbeitslinie eines Verbandsfeldes mit einem Schaltpunkt und unterschiedlichen inkrementellen Steifigkeiten entwickelt. Die Abschätzungen nach den üblichen ingenieurmäßigen Berechnungsverfahren werden einer numerischen Simulation gegenübergestellt. Als Ergebnis wird festgestellt, dass die vereinfachende Abschätzung, bei der nur die Zugdiagonalen angesetzt werden, hinsichtlich der dynamischen Amplituden auf der sicheren Seite liegt.

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Gonzàles Orta, Fernando Untersuchungen zum Material- und Tragverhalten von Schrauben der Festigkeitsklasse 10.9 während und nach einem Brand Stahlbau 8/2011 571 Dissertationen

Kurzfassung

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Pertermann, Ina; Puthli, Ram; Ummenhofer, Thomas Gewächshäuser Stahlbau 8/2011 572-599 Fachthemen

Kurzfassung

Gewächshäuser sind in Deutschland seit 1958 in einer eigenen Gewächshausfachnorm - der DIN 11535, geregelt. Deren Bezugsbasis sind die Lastnormen der Reihe DIN 1055. Seit Einführung der neuen Normenreihe der DIN 1055-Neu treten Schnittstellenprobleme und Widersprüchlichkeiten auf. Mit dem Übergang zum Eurocode ergibt sich die Möglichkeit zur Nutzung des europäischen Bemessungskonzepts nach EN 1990 für Gewächshäuser, wie es in der DIN EN 13031-1: 2003-09 bereits vorliegt. Dabei ist neben der Einarbeitung der nationalen Besonderheiten bei Lasten wie Wind und Schnee, aber auch im Sicherheitskonzept die Aktualisierung, die Berichtigung, die Straffung und die Vervollständigung der Berechnungsgrundlagen möglich. Die Ergebnisse werden im Beitrag erstmalig vorgestellt werden.

Greenhouses - The European Design Concept - Background and Application.
Greenhouses are standardised in a German Standard - DIN 11535, since 1958. Their basis of reference is the DIN 1055 series of codes for actions on structures. Since introduction of the new series of codes for actions on structures, the DIN 1055-New, interface problems and inconsistencies exist. With the transition into the Eurocodes, there are now possibilities of using the European design concept on greenhouses on the basis of EN 1990, as already exists for EN 13031-1: 2003-09. In addition to including the nationally related values with respect to actions such as wind and snow as well as the safety concept, the update, the correction, the consolidation and the completion of the design regulations is now possible. The results are presented in this paper for the first time.

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Käpplein, Saskia; Ummenhofer, Thomas Querkraftbeanspruchte Verbindungen von Sandwichelementen Stahlbau 8/2011 600-607 Fachthemen

Kurzfassung

Sandwichelemente werden üblicherweise als raumabschließende Bauteile eingesetzt. Sie werden auf eine Unterkonstruktion montiert und leiten Lasten direkt an diese weiter. Aufgrund der großen Schubsteifigkeit in der Elementebene können sie auch zur Aussteifung und Stabilisierung von Bauteilen und Gebäuden sowie zum Lastabtrag in der Elementebene herangezogen werden. Die Verbindungen der Elemente weisen jedoch eine wesentlich geringere Steifigkeit als die Elemente selbst auf. Daher werden bei der Ermittlung der Steifigkeit von Schubfeldern aus Sandwichelementen nicht die Elemente, sondern ihre Verbindungen maßgebend. Für die Bemessung der Schubfelder ist es daher unerlässlich die Steifigkeit der Verbindungen zu kennen. Hierzu liegen bisher jedoch keine allgemeingültigen Angaben oder Berechnungsansätze vor. Es wird ein mechanisches Modell zur Ermittlung von Steifigkeit und Tragfähigkeit der Verbindung zwischen Element und Unterkonstruktion vorgestellt. Zusätzlich werden Angaben zur Steifigkeit der Verbindungen an Längsstößen von Dachelementen gemacht.

Shear loaded fastenings of sandwich panels.
Sandwich panels are mostly used as components for enclosures. They are installed on a substructure and transfer forces to it. Because of the high in-plane shear resistance of the panels they can also be used for stabilizing single components and buildings as well as for transferring loads. The stiffness of the fastenings is smaller than the stiffness of the panels. Therefore for the stiffness of diaphragms made of sandwich panels not the stiffness of the panel, but the stiffness of the fastenings is decisive. So for design of shear diaphragms knowledge of the stiffness of the fastenings is mandatory. But up to now no general information or calculation procedures are available. A mechanical model for determination of stiffness and load bearing capacity of fastenings of sandwich panels is presented. Additional information on the stiffness of fastenings at longitudinal joints of roof panels is given.

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Friede, Roland Vorspannkraftverluste durch Setzen und selbsttätiges Losdrehen planmäßig vorgespannter Schraubenverbindungen Stahlbau 8/2011 607 Dissertationen

Kurzfassung

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Bucak, Ömer; Lorenz, Jan Ermüdungsverhalten unterschiedlicher Kerbdetails Stahlbau 8/2011 608-618 Fachthemen

Kurzfassung

In der modernen Architektur, besonders im Brückenbau, besteht vermehrt der Bedarf an der Überbrückung großer Spannweiten. Um filigrane Bauweisen zu ermöglichen, kommen immer häufiger Stahlkonstruktionen, besonders stählerne Hohlprofilkonstruktionen u. a. als Fachwerkträger zum Einsatz. Die Bemessung solcher verschweißten Stahlkonstruktionen kann nach mehreren Methoden durchgeführt werden. Kritische Punkte unter Ermüdungsbeanspruchung sind i. d. R. lokale Spannungskonzentrationen in den Verbindungen. Bei großen Spannweiten und den damit verbundenen Abmessungen ist auch zunehmend der Einfluss der Blechdicke von Bedeutung.
Im Rahmen des AiF-Forschungsprojektes “Maßstabseffekt“ werden an der Hochschule für angewandte Wissenschaften München und der Universität der Bundeswehr versuchstechnische Untersuchungen an unterschiedlichen Kerbfällen, Probekörpergeometrien und Wanddicken durchgeführt. Gegenstand der Prüfungen sind auch diverse Reparaturmaßnahmen und Nachbehandlungsverfahren. Erste Ergebnisse sind Gegenstand dieses Aufsatzes.

Fatigue strength of different notch classes regarding post weld treatment methods and repair techniques in consideration of size effect.
In the architecture of modern steel constructions the request for filigree constructions especially for further span lengths can be achieved in an optimal way by using tubular steel trussed-girders. Designing such welded steel constructions in regard to fatigue life is possible by different methods. The critical aspect in the design of tubular trussed-girder bridges is normally represented by the local hot spot stresses at the pipe intersection. As a result of big span lengths and therefore big dimensions of the cross sections the influence of the comparatively big wall thickness has to be considered. In order to handle this size effect, different recommendations can be found in the literature to mitigate the predicted fatigue life for increasing wall thicknesses.
It was decided to initiate an AiF-research project named “Size Effect” in order to carry out fundamental investigations on bigger amounts of differently scaled specimens at the Hochschule für angewandte Wissenschaften München (University of Applied Science Munich) and the Universität der Bundeswehr (University of the German Armed Forces Munich). The investigations regarding the CIDECT projects will be done at Hochschule für angewandte Wissenschaften München and the Karlsruher Institut für Technologie (Karlsruhe Institute of Technology, KIT).
In the CIDECT / AIF- Project, following items will be reviewed:
- modification/verification of the wall thickness correction factor with new tests on different specimens/notches (X- joints, plates, beams)
- modification/verification of the area of validity of the CIDECT- Design Guide (SCF/SCNF)
- investigations on specimens treated by post-weld treatment methods (PITec and HiFIT)
- investigations on repair techniques after fatigue occurrence (by grinding and rewelding)
- investigations on repaired specimens with post-weld treatment techniques (PITec/UIT and HiFIT)
- investigations on high strength steel (S460, S960)
- additional numerical investigations
First results of the experimental investigations are presented in this paper.

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Eschner, Anke Zur didaktischen Aufbereitung der Schlüsselqualifikationen in der Lehre für Ingenieure Stahlbau 8/2011 618 Dissertationen

Kurzfassung

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Krüger, Helmut; Misiek, Thomas; Ummenhofer, Thomas Querkrafttragfähigkeit von Stockschrauben und Solarbefestigern auf Dächern mit Trapezprofileindeckung Stahlbau 8/2011 619-626 Fachthemen

Kurzfassung

Photovoltaik- und Solarthermieelemente werden zur energetischen Nutzung sonnenbestrahlter Dachflächen mit unterschiedlichen Befestigungssystemen auf vorhandenen Dachoberflächen montiert. Bei der Installation auf Trapezprofilen kommen hauptsächlich Stockschrauben, Solarbefestiger und Solarkalotten zum Einsatz. Insbesondere für den rechnerischen Nachweis von Stockschrauben und Solarbefestigern sind bisher nur unzureichende Bemessungsansätze verfügbar. Im Mittelpunkt steht hierbei die Einleitung von Querlasten aus Dachschub, Wind und Schnee in die Unterkonstruktion.
Die im vorliegenden Aufsatz vorgestellten Bemessungsverfahren ermöglichen die Bestimmung der Querkrafttragfähigkeit unter Beachtung des Einflusses exzentrisch eingeleiteter Druckkräfte. Dem bemessenden Ingenieur müssen hierzu die Drehfedersteifigkeit Ca der Einspannung des Verbindungsmittels in der Unterkonstruktion, die Trapezprofilsteifigkeit in Sickenrichtung Kb und das Fließmoment My,Rk des Verbindungsmittels zur Verfügung stehen. Eine konservative Abschätzung kann auch mit der Querkrafttragfähigkeit des Trapezprofils Fb und dem Fließmoment My,Rk unter Vernachlässigung der Einspannwirkung in der Unterkonstruktion erfolgen.

Shear bearing capacity of hanger bolts and solar fasteners on roofs with trapezoidal profiles.
For the energetic utilization of sunlit roof areas, photovoltaic and solar thermal plants are installed on the existing roof surface by means of different fastening systems. For the installation on trapezoidal profiles, hanger bolts, solar fasteners and solar calottes are primarily applied. Especially for the application of hanger bolts and solar fasteners, only insufficient design approaches are available up to now. The load bearing behavior due to effects from roof shear, wind and snow loading into the substructure is the main problem.
The methods and equations presented within this article facilitate to determine the shear bearing capacity considering the influences of eccentrically induced compressive forces. For this purpose, the torsion spring stiffness Ca of the fastener in the substructure, the trapezoidal profile stiffness Kb and the yield moment My,Rk of the fastener must be provided for the user. An conservative assessment can also be realized by using the shear bearing capacity of the trapezoidal profile Fb and the yield moment My,Rk neglecting the torsion spring stiffness.

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Dr. Lutz Schöne ist Deutschlands erster ö.b.u.v. Sachverständiger für Membrankonstruktionen Stahlbau 8/2011 626 Persönliches

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