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Braun, Mathias; Hechler, Oliver; Obiala, Renata Untersuchungen zur Verbundwirkung von Betondübeln - Anwendung von tiefliegenden Betondübeln bei Slim-Floor-Konstruktionen (CoSFB) Stahlbau 5/2014 302-308 Fachthemen

Kurzfassung

Mit dem Ziel, Slim-Floor-Träger möglichst wirtschaftlich als Verbundträger auszubilden, wurden zur Übertragung der Längsschubkräfte in der Verbundfuge tiefliegende Betondübel untersucht. Pilotversuche im Jahre 2009 belegten das große Potenzial dieser neuen Bauweise, machten aber auch deutlich, dass bestehende Bemessungsmodelle für Betondübel hier nicht ohne weiteres verwendet werden können. Im Jahr 2011 wurden weitere Versuche durchgeführt, um den bereits untersuchten Anwendungsbereich der Betondübel bei Slim-Floor-Trägern zu erweitern und eine allgemeine bauaufsichtliche Zulassung für die Verwendung von tiefliegenden Betondübeln zu erwirken. Die Versuche bestätigten das duktile Verhalten der Betondübel und die Analyse der Versuchsergebnisse führte zu der Erkenntnis, dass sich die Traglast im Wesentlichen aus den Anteilen einer in den Dübel laufenden Betondruckstrebe, der Tragfähigkeit der Dübelbewehrung und aus Reibung zusammensetzt. Im vorliegenden Beitrag wird speziell der Einfluss der Betondruckfestigkeit auf die Traglast erläutert, da in den Versuchen eine höhere Betondruckfestigkeit nicht zwangsläufig auch zu einer höheren Traglast geführt hat. Aus den Versuchsergebnissen wurden Empfehlungen für die charakteristische Längsschubtragfähigkeit der tiefliegenden Betondübel im untersuchten Anwendungsbereich abgeleitet. Im Beitrag gegebene Hinweise zum Entwurf fördern die wirtschaftliche Anwendung der entwickelten Verbund-Slim-Floor-Träger (CoSFB), deren Potenzial durch Projektbeispiele demonstriert wird.

Analysis of the composite action of concrete dowels - Application of concrete dowels for slim-floor construction (CoSFB).
With the aim to design slim-floor beams more economically, acting as composite beams, concrete dowels have been investigated to transfer the longitudinal shear force. First pilot tests executed in 2009 have demonstrated a great potential of this new construction system. It has also shown that the existing models for concrete dowels cannot be directly applied. Consequently, further test campaign has been carried out in 2011 to extend the already examined application range of the concrete dowels with slim-floor beams and to obtain General Technical Approval from the Deutschen Institut für Bautechnik (DIBt - German Institute for Civil Engineering). Through out all the tests, a ductile behaviour of concrete dowels has been confirmed. The analysis of the test results leads further to the conclusion that the ultimate load bearing capacity is mainly composed of three bearing parts: a concrete compression strut running into the dowel, resistance of the reinforcement bar and friction. In this paper, an influence of the concrete compressive strength on the load bearing capacity of the shear connection is specifically explained, since the experiments showed that a higher concrete compressive strength has not necessarily led to a higher load bearing capacity of the dowels. From the experimental results recommendations for the characteristic longitudinal shear capacity of the concrete dowels in the examined application were derived and are presented in here. The paper also provides guideline to the design, promoting economic application of the developed composite slim-floor beam (CoSFB), whose potential is demonstrated by examples of realized projects.

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Bransch, Martin; Haß, Sebastian; Priebe, Jürgen; Starossek, Uwe Eigenschaften von Stabbogenbrücken bei dynamischer Anregung und abgestimmte Ermüdungslastmodelle Stahlbau 5/2014 309-315 Fachthemen

Kurzfassung

Bei vorhandenen stählernen Stabbogenbrücken mit freistehenden Bögen treten häufig seitliche Bogenschwingungen auf, welche aus überfahrenden Fahrzeugen resultieren. Das lange Nachschwingen erzeugt eine große Ermüdungsbeanspruchung für den Bogen und angrenzende Bauteile. Es wird außerdem von Personen auf der Brücke als unangenehm empfunden. Die Problematik tritt immer bei dem gleichen, häufig vorkommenden Stabbogenbrückentyp auf.
Deshalb wird hier die seitliche Bogenschwingung bei dynamischer Anregung analysiert. Dafür wird ein aus dem Gesamtsystem herausgelöster Stabbogen mit seiner Differentialgleichung untersucht. Außerdem wird die Energiewanderung im Gesamtsystem betrachtet, die besonders zwischen den beiden Stabbögen auftritt.
Im Weiteren werden zwei abgestimmte Ermüdungslastmodelle für den schwingungsanfälligen Stabbogen vorgeschlagen. Bei diesen werden Achsabstand und Geschwindigkeit des Fahrzeugs angepasst, um den Bogen zu Resonanzschwingungen anzuregen.

Characteristics of steel bowstring bridges under dynamic excitation and tuned fatigue load models.
Lateral arch vibrations, resulting from crossing vehicles, are frequently observed at existing steel bowstring bridges. The long post oscillation induces a large fatigue load for the arch and the adjacent construction components. Also, it feels uncomfortable to persons on the bridge. This problem always occurs at the same, widespread steel bowstring bridge type.
Hence, the dynamic behavior of the lateral arch vibration is analyzed here. Therefore, the arch is extracted from the bridge system and its differential equation is examined. Moreover, the energy flow is considered, which arises especially between the two arches.
Also, two tuned fatigue load models are proposed for the vibration susceptible arch. Adjustable distance between axles and adjustable speed of vehicles are introduced for these to excite lateral arch vibrations.

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Schmidmeier, Michael; Schütz, Karl G.; Ehmann, Rainer Näherungsverfahren zur Beurteilung der Ermüdungsgefährdung von Hängern Stahlbau 5/2014 316-324 Fachthemen

Kurzfassung

Eine detaillierte Untersuchung der Ermüdungssicherheit von stählernen Hängern in bestehenden Stabbogenbrücken erfordert in der Regel umfangreiche Nachrechnungen an räumlichen Gesamttragwerken und an Hänger-Teilmodellen. Zur einheitlichen und kostengünstigen Beurteilung dieser Problematik wurde für die betroffenen Bauwerke der Wasser- und Schifffahrtsverwaltung als alternative Vorgehensweise ein ingenieurmäßiges Bewertungsverfahren erarbeitet. Dieses basiert auf Näherungslösungen, die eine Abschätzung der in Rundstahlhängern und ihren Anschlussbereichen auftretenden Beanspruchungen durch Winderregung und Verkehr erlauben. Zwei der hierzu entwickelten Näherungsverfahren - zur Eigenfrequenzermittlung sowie zur Bestimmung von relevanten Biegebeanspruchungen in Hängern - werden nachfolgend beschrieben.

Approximation method to evaluate the fatigue design of hangers.
A detailed investigation of the fatigue design of steel hangers in existing arch bridges usually requires extensive recalculations using 3D models of the complete structure and partial submodels of the hangers. As an alternative approach, an engineering assessment procedure has been developed to evaluate the affected bridges of the German waterways and shipping administration, to ensure standardised and economic treatment of this issue. It is based on approximate methods that make it possible to estimate the loads in round steel hangers and their connection areas under the influence of wind and traffic. Two of the approximation methods developed for this purpose - the determination of the natural frequency and of relevant bending stresses in hangers - are described below.

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DIN-Innovationspreis 2014 an Grasse Zur Ingenieurgesellschaft mbH Stahlbau 5/2014 324 Firmen und Verbände

Kurzfassung

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Papp, Ferenc; Rubert, Achim; Szalai, József DIN EN 1993-1-1-konforme integrierte Stabilitätsanalysen für 2D/3D-Stahlkonstruktionen (Teil 3) Stahlbau 5/2014 325-342 Fachthemen

Kurzfassung

Dieser Aufsatz beschreibt - im dritten und letzten Teil - die Anwendung der “Allgemeinen Methode“ nach DIN EN 1993-1-1, Abschnitt 6.3.4 auf komplexe 3D-Konstruktionen. Es wird gezeigt, dass diese verblüffend einfache Nachweismethode gegen räumliches Stabilitätsversagen von Stahlkonstruktionen (vor allem mit dünnwandigen offenen torsionsweichen) Profilen zu gleichwertigen Ergebnissen führt wie die alternative, aber aufwendigere so genannte “Äquivalente Imperfektionsmethode“ nach DIN EN 1993-1-1, Abschnitt 5.3.2 (11). Die “Allgemeine Methode“ wird in Abschnitt 15 modifiziert und damit auch für Profile anwendbar, die unter reiner Normalkraftbeanspruchung mit Biegedrillknickversagen antworten.

DIN EN 1993-1-1 based integrated stability analysis of 2D/3D steel structures (part 3).
This paper - as the third and last part of a series of three parts - presents the use of the “General Method” of DIN EN 1993-1-1, chapter 6.3.4 for complex 3D steel structures. It shows that this surprising easy to handle method for global stability checks of spatial buckling behavior of steel constructions with thin-walled cross sections leads to the same results as the more complicate “Equivalent Imperfection Method” of DIN EN 1993-1-1, chapter 5.3.2(11), which uses the elastic global eigenshapes. In chapter 15 the “General Method” is modified in order to use it for structures with cross sections, which fail with flexural torsional buckling shapes.

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VDI-Richtlinie "Instandhaltung von Krananlagen" Stahlbau 5/2014 342 Firmen und Verbände

Kurzfassung

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Corte, Carsten 3D-Membrantheorie Stahlbau 5/2014 343-358 Fachthemen

Kurzfassung

Für die Ermittlung des Kräftegleichgewichts bei Membranstrukturen können nur innere elastische Zugnormalspannungen und Schubspannungen herangezogen werden, die tangential zur Membranfläche gerichtet sind. Für Belastungen, die aus der Membranebene heraus auftreten, weisen Membrane mit geringer Krümmung eine entsprechend geringe Steifigkeit auf. Unter Verwendung des Prinzips der virtuellen Verschiebungen wird eine konsistente Finite-Elemente-Diskretisierung vorgestellt, welche eine näherungsweise Ermittlung des Membranverformungs- und des Membranspannungszustandes ermöglicht. Das Berechnungsverfahren wird für den verwendeten Elementtyp analysiert und auf eine Hyparmembran unter Verkehrslast sowie auf eine Spinnakermembran unter horizontaler Belastung angewendet.

3D Membrane Theory.
For the force equilibrium of membrane structures only inner tensile normal stresses and shear stresses tangential to the membrane surface can be considered. For load that acts in out-of-membrane-plane direction membranes with small curvature appropriately show only small stiffness. By application of the principle of virtual displacement a consistent finite element discretization is presented that allows an approximate determination of membrane displacement and membrane stress state. The presented computational approach is analyzed for the applied element type and is applied to a hypar membrane exposed to work load as well as to a spinnaker membrane exposed to horizontal load.

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Erstes DVS-TV-Webinar zum Thema "Schweißnahtvor- und -nachbereitung" Stahlbau 5/2014 358 Aktuell

Kurzfassung

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Dissertationen: Stahlbau 5/2014 Stahlbau 5/2014 359-360 Dissertationen

Kurzfassung

Brandverhalten von Schraubenverbindungen
Zum Tragverhalten von Grouted Joints unter überwiegender Biegung

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Thiele, Klaus Udo Peil 70 Jahre Stahlbau 5/2014 359 Persönliches

Kurzfassung

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Kelma, Sebastian; Kleibömer, Inka Festschrift Peter Schaumann. Von Institut für Stahlbau der Leibniz Universität Hannover (Hrsg.) Stahlbau 5/2014 360-361 Rezensionen

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Kurrer, Karl-Eugen Technikwissenschaften. Erkennen - Gestalten - Verantworten. Von acatech (Hrsg.) Stahlbau 5/2014 361-362 Rezensionen

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Aktuell: Stahlbau 5/2014 Stahlbau 5/2014 362-366 Aktuell

Kurzfassung

Preis des Deutschen Stahlbaues 2014
Stahl unter Beobachtung: die BAM auf der Hannover Messe
VDI-Koordinierungskreis “Building Information Modeling“ (KK-BIM)
Bibliotheca Mechanico-Architectonica (BMA)
Ernst und Sohn lobt Ulrich Finsterwalder Ingenieurbaupreis aus

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Termine: Stahlbau 5/2014 Stahlbau 5/2014 366 Termine

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Inhalt: UnternehmerBrief Bauwirtschaft 5/2014 UnternehmerBrief Bauwirtschaft 5/2014 Inhalt

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Schalk, Günther Diagnose: Akute Manageritis UnternehmerBrief Bauwirtschaft 5/2014 1 Editorials

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Kurz informiert: UnternehmerBrief Bauwirtschaft 5/2014 UnternehmerBrief Bauwirtschaft 5/2014 2 Kurz informiert

Kurzfassung

Brücken warten nicht, bis Politik Ernst der Lage begreift
Auftakt ins Baujahr 2014 sehr gut gelungen
Handwerkerverband kritisiert Ausweitung der LKW-Maut

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Blaschko, Michael "Target Price Modell" als Mittel gegen Kostenexplosion am Bau? UnternehmerBrief Bauwirtschaft 5/2014 3-8 Berichte

Kurzfassung

In Großbritannien wird bei Bauprojekten in der Regel - bei öffentlichen Bauvorhaben sogar zwingend - die Vertragssammlung des “New Engineering Contract”, kurz NEC, verwendet. Darin ist eine Vertragsform enthalten, die im Vergleich zu deutschen Bauverträgen eine Besonderheit darstellt: der Target Price Contract. Dabei wird in der Bauphase zunächst nach tatsächlichen Kosten mit Zuschlag abgerechnet und nach Bauende diese Summe gegen einen Zielpreis abgeglichen. Kostenüber- und Unterschreitungen werden nach einem bestimmten Schlüssel geteilt. Anhand des Beispiels Großprojekt Crossrail werden in diesem Aufsatz Umsetzung und Auswirkungen dieses Vertragsmodells in der Praxis erläutert.

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Talebitari, Burkhard Trotz Kritik und Nachwuchssorgen Optimismus beim Mittelstand UnternehmerBrief Bauwirtschaft 5/2014 9-10 Berichte

Kurzfassung

Optimismus heißt derzeit nicht Pfeifen im Keller, denn die Zeichen stehen gut in der Branche. Wer da Zweifel hegt, hat zu gewahren, dass selbst der Vorsitzende des Mittelstandsausschusses beim Hauptverband der deutschen Bauindustrie (HdB), Dr. Veit Walthelm, zur Eröffnung des von BVMB und HdB am 18. und 19. März in Berlin gemeinsam ausgerichteten Mittelstandstages 2014 von “ausgesprochen erfreulichen Konjunkturdaten” sprach. Natürlich gab es dann auch ein Aber, das die Umsatzrendite insofern betraf, als eine gute Auftragslage allein bekanntlich nicht ausreicht. Und folglich galt eines der wichtigsten auf diesem Mittelstandstag diskutierten Themen der Frage, unter welchen Bewertungskriterien Unternehmen an Aufträge kommen.

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Englert, Florian; Schalk, Günther Aktuelles aus der Rechtsprechung UnternehmerBrief Bauwirtschaft 5/2014 11-13 Berichte

Kurzfassung

Geschuldeter Erfolg des Architekten?
Freie Kündigung und Fälligkeit des Restwerklohnes
Statiker pfuscht - muss dafür die Baufirma haften?

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Ernst & Sohn lobt Ulrich Finsterwalder Ingenieurbaupreis aus UnternehmerBrief Bauwirtschaft 5/2014 13 Auslobung

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Mieten für Lagerräume zählen nicht immer zum Gewerbeertrag UnternehmerBrief Bauwirtschaft 5/2014 14 Berichte

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Stößt der Prüfer des Finanzamts in den Geschäftsbüchern auf Mieten und Pachten für Lagerräume, rechnet er diese meist selbstverständlich zu 50% dem Gewerbeertrag hinzu. Doch hiergegen lohnt sich nun Gegenwehr.

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Finanzämter ignorieren BFH-Urteile zu Betriebsveranstaltung UnternehmerBrief Bauwirtschaft 5/2014 14 Berichte

Kurzfassung

Eigentlich könnten Arbeitgeber zu viel bezahlte Lohnsteuer und nicht erstattete Vorsteuer für Kosten einer Betriebsveranstaltung zurückfordern. Doch die Finanzämter ignorieren die Positiv-Urteile des Bundesfinanzhofs (BFH) bisher standhaft.

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Besteuerung von Erstattungszinsen - nein danke! UnternehmerBrief Bauwirtschaft 5/2014 15 Berichte

Kurzfassung

Erstattungszinsen auf Steuererstattungen zur Einkommen-, Körperschaft- oder Gewerbesteuer (ab 2008) sind als Einnahme zu versteuern, obwohl Nachzahlungszinsen für diese Steuern nicht zum Abzug kommen (BFH, Urteil v. 12.11.2013, Az. VIII R 3610).

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Arbeitszimmer für Mitarbeiter und Ehepartner: Musterprozess UnternehmerBrief Bauwirtschaft 5/2014 15 Berichte

Kurzfassung

Für Außendienstmitarbeiter oder den angestellten Ehepartner läuft derzeit ein interessanter Musterprozess zum häuslichen Arbeitszimmer.

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