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Neue Kommission Nachhaltiges Bauen KNB am Umweltbundesamt Bauphysik 2/2014 58 Aktuell

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Schild, Kai Neue Temperatur-Korrekturfaktoren für erdberührte Bauteile bei Energieeffizienzberechnungen Bauphysik 2/2014 59-67 Fachthemen

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Transmissionswärmeverluste über erdberührte Bauteile werden allgemein gemäß der internationalen Norm DIN EN ISO 13370 berechnet. Als Alternative und Vereinfachung werden in DIN V 4108-6 und DIN V 18599-2 Temperatur-Korrekturfaktoren eingeführt. Beide Rechenansätze führen oft zu erheblich voneinander abweichenden Ergebnissen. Dies führt entweder zu einer Unterschätzung der Wärmeverluste oder zu unwirtschaftlichen Kompensationsmaßnahmen durch dickere Wärmedämmungen. In diesem Artikel werden die Ergebnisse einer Parameterstudie gezeigt, die zur Quantifizierung der Größenordnung der Abweichungen durchgeführt wurde. Ferner wird eine Tabelle mit neuen Temperatur-Korrekturfaktoren gezeigt, die für die Nutzung bei Energieeffizienzberechnungen vorgeschlagen werden.

New temperature correction factors for ground coupled building parts with energy performance calculations.
Transmission heat losses for building elements in contact with the ground are calculated according to the international standard DIN EN ISO 13370. As an alternative and simplification DIN V 4108-6 and DIN V 18599 introduce thermal correction factors. The result of both approaches often vary a lot. This could lead to an underestimation of the heat loss as well as to uneconomic overcompensations by insulation measures. In this article the results of a parameter study are shown, that has been carried out to quantify the size of the deviations. Furthermore new temperature correction factors are shown, that are recommended for energy performance calculations.

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Konferenzbericht Bauphysiktage Kaiserslautern 2013 Bauphysik 2/2014 67 Aktuell

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Weller, Bernhard; Fahrion, Marc-Steffen; Horn, Sebastian; Pfuhl, Anne-Mareen Doppelfassaden im Zeichen des Klimawandels Bauphysik 2/2014 68-73 Fachthemen

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Der Primärenergiebedarf muss erheblich reduziert werden, um die von der Bundesregierung geforderten Ziele der Energiewende bis 2020 zu erreichen. Der Gebäudeenergieverbrauch spielt dabei eine sehr große Rolle, da er allein etwa 40 % des Endenergiebedarfs in der Bundesrepublik Deutschland ausmacht. Doppelfassaden können hier aufgrund ihrer positiven Eigenschaften in Bezug auf den winterlichen Wärmeschutz einen enormen Beitrag leisten, wobei allerdings deren Verhalten hinsichtlich des sommerlichen Wärmeschutzes zu beachten ist. Letzteres rückt insbesondere durch die Auswirkungen des Klimawandels immer mehr in den Vordergrund. Der vorliegende Beitrag behandelt den Klimawandel und die daraus resultierenden Erfordernisse für Gebäude. Mehrere baukonstruktive Typen von Doppelfassaden werden vorgestellt. Mit Hilfe thermischer Gebäudesimulationssoftware und unterschiedlicher Klimadatensätze wird der Einfluss des Klimawandels auf die verschiedenen Doppelfassadentypen anhand relevanter Parameter, wie z. B. Heizwärme- und Kühlbedarf, beziffert und bewertet.

Double-skin façades in the context of climate change.
Primary energy demand has to be reduced considerably in order to achieve the German objectives for an energy transition by 2020. The building sector plays a very important role, since it accounts for about 40 % of the final energy demand in Germany. Double-skin façades can contribute enormously here because of their advantageous properties in terms of thermal insulation in winter. However, their characteristics regarding the heat protection during summertime and by the effects of climate change must be considered. This paper describes the fundamentals of climate change with the resulting problems in the building sector, and introduces various types of double-skin façades. With the help of dynamic thermal building simulation software and different climate data sets, the impact of climate change on various types of double-skin façades is quantified and evaluated based on relevant parameters, e. g. heating and cooling energy demands.

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Bäumler, Armin; Müller, Philipp Experimentelle Untersuchung zur Dichtigkeit von Glasleistenstößen bei Aluminiumfenstern unter Berücksichtigung von Behaglichkeitsaspekten Bauphysik 2/2014 74-79 Fachthemen

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National gültige Richtlinien zur Energieeinsparung im Gebäudebereich verschärfen sukzessive die Anforderungen an Wärmedämmeigenschaften und Luftdichtheit der Gebäudehülle. Bauherren, Nutzer und Investoren haben die Möglichkeit, über Differenzdruck-Messverfahren, sogenannte Blower-Door-Tests, die Luftdichtheit des fertiggestellten Gebäudes zu überprüfen.
Für das Gewerk “Aluminium-Fenster und Fassaden“ wird die Luftdichtigkeit bzw. die Fugendurchlässigkeit nach DIN EN 12207 [1] in Abhängigkeit eines Referenzdrucks klassifiziert. Aus fertigungstechnischer Sicht lassen sich bei Aluminium-Fensterkonstruktionen kleine Spalte aufgrund der “Clips-Befestigung“ der Glashalteleiste nicht vermeiden. Undichtigkeiten können durch diese Toleranzen auftreten. Nach derzeitigem Kenntnisstand, der auf Erfahrungswerten basiert, werden Glasleistenstoßspalte bis 0,3 mm als unkritisch hinsichtlich möglicher Luftdichtigkeiten gesehen; dies erfolgt jedoch ohne Bewertungen thermischer Behaglichkeit.
Luftdichtigkeitsmessungen, die an einem Fensterprüfstand durchgeführt wurden, zeigen, dass umlaufend eingelegte Glasfalzdämmstreifen oder die Verwendung von raumseitig angeordneten Verglasungskeildichtungen mit Fahne die Fugendurchlässigkeit um ca. 15 % gegenüber Standardfenstern ohne zusätzliche Glasfalzdämmung reduzieren. Somit reduzieren sich auch die Strömungsgeschwindigkeiten der ausströmenden Luft am Glasleistenspalt zum Raum hin und damit die Geschwindigkeiten im Aufenthaltsbereich im Abstand von 1 m zum Fenster.
Die in diesem Beitrag vorgestellten Ergebnisse der Messungen bestärken die allgemein gültigen Erfahrungswerte und unterstreichen zugleich die Notwendigkeit, höchste Sorgfalt beim Zuschnitt und Einbau der Glashalteleisten zu praktizieren. So stellen Spaltbreiten von 0,3 mm und Drücke bis ca. 300 Pa keine Beeinträchtigung der Behaglichkeit für Menschen, die sich in Fensternähe aufhalten, dar.

Experimental study on the tightness of glazing bead butt joints of aluminium windows considering comfort aspects.
Step by step, increasingly demanding requirements on thermal insulation and air tightness for the building envelope are set by national Energy Saving Guidance. Blower door test give building owners, users and investors the possibility to check/test the air tightness of their building. This leads to a rise in customer complaints regarding air leakiness and drafts near the windows. Users complain about discomfort at working placed close to the window area. Due to the fabrication technique of the aluminum window and the clipping technology of the glazing beads, small gaps at the joints are unavoidable. DIN EN 12207 [1] limits and categorized the allowable joint permeability related to a reference pressure. State of knowledge based on experience evaluates joint gaps up to 0.3 mm as noncritical concerning joint permeability. However, this does not take into account the assessment on thermal comfort. Measurements carried out at a Façade- and Window Test Center show that all around glass rebate insulation and inner wedge gaskets with flaps can reduce the joint permeability by 15 percent compared to a standard window system without any additional insulation. As a consequence, the air flow rate and the air flow speed will be reduced both directly at the gap and at the occupied area at a distance of 1 m from the window.
The results of the measurements displayed in this edition reinforce the general experience and emphasize at the same time the need to exercise particular care on fitting accuracy of glazing beads. Gaps of less than 0.3 mm on each side of the window and pressures up to 300 Pa are noncritical regarding the comfort of persons in window areas.

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Forschung für effizienteren Eigenverbrauch und stabilere Stromnetze Bauphysik 2/2014 79 Aktuell

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Volkmer, Thomas; Moser, Regula; Lorenz, Thomas; von Arx, Urs; Hass, Philipp; Niemz, Peter Einfluss des Hitze-Druck-Dämpfens auf das optische Erscheinungsbild und das Emissionsverhalten von Eichenholz Bauphysik 2/2014 80-86 Fachthemen

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In der vorliegenden Arbeit wurden zwei Modifikationsverfahren an Eichenholz untersucht. Einerseits wurde Eiche einer Hitze-Druck-Dämpfung (engl. heat-pressure steamed HPS) im Autoklaven unterzogen (Druck < 2 bar, Temperatur 120-140 °C), andererseits wurde industriell (mit Ammoniak) gedämpfte Eiche analysiert (bekannt unter dem Begriff Räuchereiche). Im Rahmen der Untersuchung wurden die Farbänderung infolge des Verfahrens und die Farbstabilität in Abhängigkeit der Bewitterungsart und -zeit bewertet. Die Proben wurden weiter hinsichtlich ihres Emissionsverhaltens untersucht. Die VOC-Emissionen (flüchtige organische Verbindung) wurden nach DIN ISO 16000 in der Emissionsprüfkammer bestimmt. Die Auswertung der VOC-Messung erfolgte mittels Gaschromatographie und Massenspektroskopie, die Bestimmung der Aldehyde erfolgte durch Flüssigchromatographie und UV-Detektion.
Die Hitze-Druck-Dämpfung führt zu einer deutlichen Farbänderung und ist hinsichtlich ihrer Erscheinung der Behandlung mit Ammoniak sehr ähnlich, weshalb sich dieses Produkt als Alternative für die traditionelle Räucherung anbietet. Im Verlauf der künstlichen und natürlichen Bewitterung kommt es zu einer Aufhellung der Produkte, im Vergleich dazu dunkeln unbehandelte Referenzprodukten deutlich nach.
Die Hitze-Druck-gedämpfte Eiche (HPS-Eiche) und die mit Ammoniak behandelte Eiche zeigen in Bezug auf die totale VOC-Emission ein ähnliches Verhalten. Bei der Betrachtung der Einzelemissionen ergeben sich jedoch deutliche Unterschiede. Die HPS-Eiche emittiert hauptsächlich Furfural (186 µg/m3 nach 28 Tagen). Bei mit Ammoniak gedämpfter Eiche wird in erster Linie Acetamid emittiert (159 µg/m3 nach 28 Tagen). Die Formaldehydemission für beide Produkte ist niedriger als 5 µg/m3. Es wird kein Formaldehyd während der beiden Prozesse gebildet.

Influence of heat pressure steaming (HPS) on the optical appearance and the emission behaviour of oak wood.
In this work we investigated oak, which was thermal treated using two different, but common procedures: On the one hand, the oak wood was heat-pressure steamed (HPS) in an autoclave (< 2 bar and 120-140 °C), on the other hand, the oak wood was fumigated with ammoniac at room temperature. The process at high pressure and temperature can be more environmental friendly as the fumigated wood as only water is needed.
The heat-pressure steamed oak wood was investigated regarding the influence of the treatment method on the color after treatment and the color stability after artificial and outdoor weathering. The second parameter of concern was the material emissions of treated oak wood. The VOC emissions (volatile organic compounds) were measured according to DIN ISO 16000, which includes the sample preparation, the emission chambers and the measurement of VOC by gas chromatography with mass spectrometry (GC-MS) and the aldehydes by liquid chromatography and UV-detection (HPLC-UV).
Heat-pressure steamed oak and ammoniac steamed oak do not differ significantly in the total VOC emissions. However if the two procedures are compared by single components, a clear difference is visible: The main single component of heat-pressure steamed oak is furfural with a concentration of 186 µg/m3 after 28 days in the emission chamber. The most important emission of a single compound in the ammoniac steamed wood is acetamine with a concentration of 159 µg/m3 after 28 days. The formaldehyde concentrations of both wood treating procedures are lower than 5 µg/m3. During the modification treatments no formaldehyde is produced.

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Fuchs, Helmut V. Trommeln, Singen oder Sprechen - der Unterrichtsraum spielt immer mit! - Ein Beitrag zum "Tag gegen Lärm 2014" Bauphysik 2/2014 87-93 Berichte

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Das Bewusstsein für raumakustische Missstände in unseren Bildungseinrichtungen steigt allmählich, und die Bereitschaft zu nachhaltigen Sanierungen wächst langsam, auch auf Druck der Betroffenen und von Fördervereinen. Weil die finanziellen Mittel für die eigentlich dringend notwendigen baulichen Maßnahmen in Kitas, Schulen und Hochschulen ihren öffentlichen Trägern aber auf absehbare Zeit nicht zur Verfügung stehen, ist man mancherorts bereit, privat zu investieren. Nachdem so im letzten Jahr ein Ganztageshort in einer Grundschule mustergültig streng nach DIN 18041 saniert werden konnte [1], wird hier über eine ähnlich vorbildliche Installation von preiswerten Kanten-Absorbern in einem Musikraum einer Berliner Oberschule berichtet. Diese gemeinnützigen Initiativen regen mit ihrem Vorbildcharakter die Verantwortlichen der jeweiligen Bezirke bereits zur Nachahmung an.

Drumming, singing, or speaking - the tuition room will always interfere! - A contribution to the International Noise Awareness Day 2014.
Severe deficits in the room acoustics of our educational facilities become more and more obvious, and the readiness for sustainable restorations increases slowly on pressure from those concerned. As financial resources for building measures urgently needed in kindergartens, schools, and universities will not become available in due course, one is ready, in places, to privately invest in them. After last year a full-day nursery of a primary school could be restored exemplarily and strictly according to DIN 18041, a similarly representative installation of praiseworthy compact edge absorbers in a music classroom of a secondary school in Berlin is reported here. These charity initiatives with their prototype character have already motivated those responsible in the respective districts to imitative actions.

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Hofmann, Peter Zur Bedeutung des vorbeugenden Brandschutzes - eine aktuelle Bestandsaufnahme Bauphysik 2/2014 94-96 Berichte

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Aktuell: Bauphysik 2/2014 Bauphysik 2/2014 97-101 Aktuell

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Tageslicht-Award 2014 der Velux Stiftung
Vier Verbände mit gemeinsamer TGA-Repräsentanz Berlin
Solar Info Center Freiburg erhält LEED PLatin
Tagung “Denkmal und Energie 2014 - Gebäudeertüchtigung im Klimawandel“
Klinkerriemchen und WDVS bei Gebäudesanierung
Nachwuchsförderung in der TGA: Albert-Tichelmann-Preis 2014
Tag der Bauphysik 2014 an der Universität Stuttgart

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Persönliches: Bauphysik 2/2014 Bauphysik 2/2014 101-102 Persönliches

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Berufung Michael Prytula
Berufung Klaus Sedlbauer

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Ozimek, Claudia Heinz-Martin Fischer im wissenschaftlichen Beirat von BAUPHYSIK Bauphysik 2/2014 102 Persönliches

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Ozimek, Claudia Andreas Wagner im wissenschaftlichen Beirat von BAUPHYSIK Bauphysik 2/2014 102-103 Aktuell

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Neue Richtlinie VDI 4610 Blatt 2 Energieeffizienz betriebstechnischer Anlagen - Wärmebrückenkatalog Bauphysik 2/2014 103 Technische Regelsetzung

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Veranstaltungen: Bauphysik 2/2014 Bauphysik 2/2014 103-104 Veranstaltungen

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Inhalt: Bautechnik 2/2014 Bautechnik 2/2014 Inhalt

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Ernst & Sohn (Hrsg.) Sonderheft: Industrie- und Gewerbebauten 2014 Bautechnik 2/2014 1-92 Sonderheft

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Stehen zukünftige Produktionsgebäude auf der grünen Wiese oder in der Stadt? Welche Zeichen setzen die Firmen mit ihren Neubauten? Wird es einzelne Gebäude geben oder werden die Bauten in Industrie- und Gewerbeparks zusammengefasst ? und was bringt das für Synergieeffekte? Das Sonderheft stellt aktuelle Entwicklungen, Trends und dabei zum Einsatz kommende neue Produkte sowie bemerkenswerte einzelne Projekte vor. Energetische Anforderungen und Nachhaltigkeit sind ebenso Thema wie der Brandschutz.

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Marx, Steffen; Schneider, Sebastian Entwerfen von Eisenbahnbrücken für dynamische Einwirkungen aus dem Hochgeschwindigkeitsverkehr Bautechnik 2/2014 75-90 Aufsätze

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Dieser Beitrag beschäftigt sich mit dem dynamischen Verhalten von Eisenbahnbrücken für Hochgeschwindigkeitsverkehr und stellt die Auswirkungen von Tragwerksanpassungen auf die Tragwerksreaktionen infolge Zugüberfahrt dar. Zunächst wird das dynamische Verhalten von Einfeldträgern betrachtet, welche als Einfeldträgerketten für Überfahrten von Hochgeschwindigkeitszügen sowohl in technischer als auch in ästhetischer Hinsicht das denkbar ungünstigste Tragwerk darstellen. Deshalb wurden systematisch alternative statische Systeme untersucht, um die dynamische Charakteristik von Eisenbahnbrücken im Entwurf gezielt zu beeinflussen. Wegen der starken Wechselwirkungen zwischen dem überfahrenden Zug und dem Brückenbauwerk kann die Auswirkung von Systemveränderungen im Vorfeld nur schwer abgeschätzt werden. Durchlaufträgersysteme mit Gesamtlängen von mehr als 30 m weisen, verglichen mit Einfeldträgern, generell geringere Tragwerksreaktionen auf und können bei gleichen Querschnitten mit deutlich höheren Geschwindigkeiten überfahren werden. Durch die Anordnung von Vouten lassen sich speziell die Eigenfrequenzen erhöhen, deren zugehörige Eigenform Krümmungen im Bereich der Stützung aufweist. Verkürzungen der Randfelder führen zur Erhöhung aller Eigenfrequenzen und somit der Resonanzgeschwindigkeiten. Mit den hier vorgestellten Erkenntnissen lässt sich die dynamische Stabilität von Hochgeschwindigkeitseisenbahnbrücken schon im Entwurf gezielt verbessern.

Design of high-speed railway bridges to dynamic exposure
This article deals with the dynamic behaviour of high-speed railway bridges due to crossing trains and shows the impact of specific adjustments to the dynamic response of the superstructure. Initially the dynamic behaviour of single span beams is being observed, which are, as sequential sinlge span beams, imaginably an unfavourable structure in terms of efficiency and aesthetics. Therefore, alternative structural systems are being investigated, to influence the dynamic characteristics of railway bridges during the early design stages. Because of the interaction between the crossing train and the superstructure, the impact of changes in the structural system can hardly be estimated. Continuous beams with an overall length of more than 30 m show lower dynamic responses than single span beams and can be used with much higher velocities, even with the same cross section. Especially those natural frequencies, whose natural modes show a curvature at the supports, can be increased by adding haunches. Shortening the side spans lead to an increase of all natural frequencies and resonant velocities. By using the knowledge presented in this article, the dynamic stability of high-speed railway bridges can be improved even during the early design stages.

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Zimmermann, Thomas; Friedrich, Henriette Pauline; Strauss, Alfred; Lachinger, Stefan; Binder, Fritz; Gabl, Thomas; Zlatarits, Jakob; Schön, Andreas; Hoffmann, Simon Entwicklung verschleißarmer Fahrbahnübergangskonstruktionen - Forschungsprojekt EVAF - Schadenserhebung - Sensitivitätsanalyse Bautechnik 2/2014 91-106 Aufsätze

Kurzfassung

Fahrbahnübergangskonstruktionen an Brücken sind aufgrund ihrer Position hochdynamisch belastete Strukturelemente. Fahrbahnübergänge zählen nach Eurocode 0 zu den erneuerbaren strukturellen Komponenten und sollten somit für eine Lebensdauer von zehn bis 25 Jahren und mehr ausgelegt werden. Unabhängig von der Entwurfslebensdauer besteht ein Bedarf, den Erhaltungsaufwand von Fahrbahnübergängen zu minimieren. Das Forschungsprojekt “Entwicklung verschleißarmer Fahrbahnübergangskonstruktionen” (EVAF) hat daher die Zielsetzung, auf Basis umfangreicher Schadenserhebungen, Literaturstudien und numerischer Beanspruchungsanalysen die Ursachen für frühzeitige Schäden zu ermitteln und in Folge für einzelne Typen von Fahrbahnübergangskonstruktionen innovative Lösungen zur Verringerung des Erhaltungsaufwandes und zur Schadensvermeidung zu entwickeln. Es sollen robuste, wartungsarme und mit geringem Aufwand instand zu setzende Fahrbahnübergangskonstruktionen (FÜK) entwickelt werden. Dieser Beitrag zeigt die Erkenntnisse, welche in den beiden ersten Arbeitspaketen (AP1 und AP2) aus den Erhebungen und numerischen Analysen, welche durch das intensive Zusammenwirken der Auftraggeber BMViT, ASFINAG, ÖBB, dem industriellen Partner Mageba und den Forschungspartnern AIT (Austrian Institute of Technology) und der Universität für Bodenkultur im Zuge der Forschungsinitiative vif2012 gewonnen werden konnten.

Development of low-wear road expansion joints - Research project EVAF
Roadway expansion joints for bridges are highly dynamically loaded structural elements due to their position. Expansion joints are renewable structural components according to Eurocode 0 and should therefore be designed for a service life of ten to 25 and more years. Regardless of the design life there is a need to minimize effort of conservation of such expansion joints. The research project “Development of wear-resistant expansion joints for bridges” (EVAF) therefore has the objective on the basis of a comprehensive damage surveys, literature studies and numerical stress analysis to determine the causes of early damage patterns and to develop innovative solutions to reduce the maintenance effort and further to avoid the damage with respect to the individual types of expansion joints for bridges. Thereby robust, low-maintenance, with low cost serviced expansion joints for bridges should be developed. This paper shows the outcomes of the first two work packages from the surveys and numerical analyzes which have been carried out due to the intense interaction between the customer bmvit, ASFINAG and ÖBB as well as the industrial partner Mageba and the research partners AIT (Austrian Institute of Technology) and University of Natural Resources and Life Sciences Vienna within the research initiative vif2012.

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von der Haar, Christoph; Marx, Steffen; Bolle, Guido Base-Line-gestützte Verformungsmessungen an einer semi-integralen Hohlkastenbrücke Bautechnik 2/2014 107-113 Aufsätze

Kurzfassung

Verformungsmessungen an Brückentragwerken können im Rahmen von Monitoringmaßnahmen aufschlussreiche Informationen zum Tragverhalten und zum Bauwerkszustand liefern. Geodätische Messverfahren werden für diese Durchbiegungsmessungen bevorzugt eingesetzt. Diese Verfahren ermöglichen reflektorlose und messbasisfreie Verformungsmessungen bei Abtastraten von mehreren hundert Kilohertz. Die eingesetzten Laserscanner sind in der Regel sehr teuer, wodurch diese bei Messperioden von mehreren Wochen oder Jahren und gemäßigten Genauigkeitsanforderungen an Attraktivität verlieren. Demgegenüber wird in diesem Beitrag ein relativ preiswertes Verfahren für Verformungsmessungen an Hohlkastenbrücken vorgestellt. Bei diesem Verfahren wird ein Seil oder Draht durch das Brückenbauwerk gespannt. Dieses fungiert als verformungsneutrale Messbasis (“Base-Line”) und ermöglicht die Messwertaufnahme bzw. die Verformungsmessung mit optischen Wegaufnehmern. Dieses Messverfahren wird im Zuge von Testmessungen an einer semi-integralen Spannbeton-Talbrücke im Zuge der Europastraße E18 in Norwegen eingesetzt. Die Voruntersuchungen zu dem Messverfahren, durchgeführte Probemessungen an einer Hohlkastenbrücke im Stadtgebiet von Hannover und erste Ergebnisse der Testmessungen an der Talbrücke in Norwegen werden im folgenden Beitrag präsentiert.

Base-line deformation measurements on a semi-integral box girder bridge
Deformation measurements as part of monitoring activities can provide information about the behavior and structural condition of bridge structures. Geodetic measurement methods are preferred for these deflection measurements. These methods allow reflectorless measurements at sampling rates of several hundred kilohertz. But the used laser scanners are very expensive, by this they are losing attractiveness for measurement periods of several weeks or years and in case of moderate accuracy requirements. In contrast, a relatively inexpensive method to measure the deformations of box girder bridges is presented in this paper. In this method, a cable or wire is clamped through the bridge structure. This acts as measurement base (“base-line") and allows deformation measurements by optical transducers. This measurement method is currently being tested as part of a monitoring program at a semi-integral viaduct in Norway. Preliminary studies of the measurement method, conducted measurements on a box girder bridge near of Hanover and first results of test measurements at the Norwegian viaduct are presented.

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Reintjes, Karl-Heinz Planungswettbewerb Süderelbebrücke Moorburg - Bericht zu Durchführung und Ergebnis des Realisierungswettbewerbs Bautechnik 2/2014 114-122 Berichte

Kurzfassung

Die Brücke über die Süderelbe ist ein wesentlicher Teil der geplanten Verlängerung der Bundesautobahn A 26, die künftig die Bundesautobahnen A 7 und A 1 im Süden des Hamburger Hafens miteinander verbinden soll.
Der mögliche Korridor der A 26 für die Querung der Süderelbe ist aufgrund der räumlichen Randbedingungen eng gefasst. Das Kraftwerk Moorburg, der Hafen Hohe Schaar, verschiedene großräumige Betriebsgelände, die vorhandene Trasse der Kattwykstraße und Hafenbahn sowie geplante Bauvorhaben ließen nur eine Querung der Süderelbe in der Nähe der vorhandenen Kattwykbrücke zu. Damit war eine schwierige Aufgabenstellung für die Brücke gegeben.
Zur Lösungsfindung wurde ein Realisierungswettbewerb durchgeführt und mit der Preisgerichtssitzung im Mai 2013 abgeschlossen. Der erste Platz wurde einstimmig ausgewählt. Es handelt sich um eine Schrägseilbrücke mit zwei Pylonen, einer Spannweite von 350 m und einer allseits anerkannten, gelungenen Gestaltung mit charakteristischen Entwurfselementen, einem zweigeteilten Überbau und zweigeteilten Pylonen.
Auch bei den übrigen Wettbewerbsbeiträgen, es waren insgesamt zwölf Arbeitsgemeinschaften von Ingenieuren und Architekten beteiligt, finden sich Entwürfe, die von besonderem gestalterischen oder technischen Interesse sind. Der Schwerpunkt liegt deutlich bei Schrägkabelbrücken, andere Brückenkonstruktionen wurden allerdings auch vorgeschlagen.

Design competition Süderelbe bridge Moorburg - Report on execution and result of the realization competition
The bridge across the Süderelbe will be the key structure of the projected extension of the federal motorway A 26, which in future will link the A 7 with the A 1 in the south of the Hamburg harbor.
The possible corridor for the alignment of the A 26 across the Süderelbe is confined tightly. The power plant Moorburg, the harbor Hohe Schaar, several industry areas, roads, a railway line lead stringently to a crossing in the neighborhood of the existing Kattwyk Bridge. So, a difficult setting of tasks is given for the design of the bridge.
A competition was initiated to find the best design and solution for realization. In May 2013, a jury of clients and experts assessed the works of the twelve participants. The winner is a cable-stayed bridge with two pylons, a main span of 350 m and of a generally approved aesthetic design. Characteristic elements are a dual superstructure and split pylons.
Under the other works of the competition are inspirational designs of aesthetical or technical interest, too.

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Liebig, Henning; Rogers, Paul; Trumpf, Heiko; Eyre, Jim; Graubner, Carl-Alexander; Gnauert, Jörg; Proost, Mike; Vreven, Koen Die Baakenhafenbrücke - innovative Nutzungsvielfalt und Nachhaltigkeit Bautechnik 2/2014 123-133 Berichte

Kurzfassung

Im August 2013 wurde die Baakenhafenbrücke eröffnet und der Öffentlichkeit übergeben. Die Brücke wurde am größten Hafenbecken der neuen Hamburger HafenCity realisiert und ist die infrastrukturelle Voraussetzung für die dichte Mischung aus Wohn- und Freizeitnutzung, grünen Freiräumen und Arbeitsplätzen am Hafenbecken. Zugleich genügt sie den vielfältigen Nutzungsanforderungen einer modernen, nachhaltigen Stadtentwicklung, schafft Aufenthaltsräume und bindet sich harmonisch ins Umfeld ein, ohne Barrieren zu bilden.
Die Brücke kann sowohl zu Fuß als auch mit dem Fahrrad oder Auto überquert werden. Für Fußgänger ist eine besonders attraktive Lösung entwickelt worden: Zwei getrennt von der Fahrbahn geführte, geschwungene Gehwege, die der Brücke ihre charakteristische Form verleihen, bieten in ihren Wölbungen einladende Aussichtspunkte und Sitzgelegenheiten und laden zum Verweilen ein. In Bezug auf Entwicklung und Nachhaltigkeit geht von dem Brückenbauprojekt eine starke Signalwirkung aus, die weit über die Grenzen der HafenCity hinaus Einfluss nehmen wird.

The Baakenhafen bridge - Innovative, multifunctional and sustainable
Opened in August 2013 the new Baakenhafen bridge is an important piece of urban infrastructure, unlocking a key site on the HafenCity development in Hamburg. In the short term, the bridge will serve as a means of access to the Baakenhafen peninsula for the site wide construction effort. Following this wave of development, the bridge will serve its primary purpose of connecting the inhabitants and users of this new district with the city to the North. For this reason, the bridge has been designed to accommodate several modes of travel: vehicular, bicycle and pedestrian. The bridge provides generous footpaths along both edges, isolated from vehicular traffic, creating a quiet, protected environment. The rise and fall of these footpaths provide unique views in all directions. While the footpath dips towards the water it also swells in width creating a generous terraced seating area. Pedestrians are invited to sit and use the bridge as a destination as well as a connection. The impact of the bridge will be felt far beyond the extent of its immediate site as it acts as a catalyst for development and regeneration on a neighbourhood scale.

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Berufung von Dr.-Ing. Götz T. Gresser zum Professor an der Universität Stuttgart Bautechnik 2/2014 133 Aus den Hochschulen

Kurzfassung

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Bluhm, Ján Der König ist tot. Lang lebe der König. - Sprengabbruch der alten Sinntalbrücke bei Bad Brückenau (Deutschland) Bautechnik 2/2014 134-138 Berichte

Kurzfassung

Im Zuge des Ersatzneubaus der Sinntalbrücke auf der Bundesautobahn A7 bei Bad Brückenau wurde am 22. Juni 2013 die alte Sinntalbrücke mit einer Länge von 770 m durch Sprengen abgerissen. Aufgrund der fehlenden Erfahrungen in Deutschland mit dem Sprengabbruch von Brückenbauwerken dieser Größenordnung wurde dem Auftraggeber ein entsprechendes Abbruchkonzept inklusive statischer Berechnungen vorgelegt, welches auch die Wirkung von Erschütterungen auf benachbarte bauliche Anlagen beurteilte. Da beide Brückenbauwerke nur wenige Meter voneinander entfernt standen, waren eine fachliche Überprüfung dieser Planungsunterlagen, eine umfassende Beweissicherung ausgewählter baulicher und technischer Anlagen sowie vergleichende Erschütterungsprognosen und -messungen nach DIN 4150 notwendig. Diese Aufgabe übernahm die Bluhm Partner AG im März 2013. Der vorliegende Beitrag gibt einen Überblick zum Abbruchkonzept, zur Beweissicherung sowie zu den Erschütterungsprognosen und -messungen.

The king is dead. Long live the king. The demolition of the old Sinntal Bridge near Bad Brückenau (Germany)
As part of the new construction replacement of the Sinntal bridge on the A7 motorway at Bad Brückenau on 22 June 2013 the old Sinntal bridge with a length of 770 m was demolished by blasting. Due to the lack of experience in Germany with the blasting demolition of bridges of this size an appropriate demolition concept including static calculations was presented to the client, which also evaluated the effect of vibrations on adjacent buildings and structures. Since both bridges were only a few meters apart, a technical review of the planning documents, a comprehensive preservation of evidence of selected structural and technical facilities as well as comparative vibration predictions and measurements according to DIN 4150 were necessary. This task was given to the Bluhm Partner AG in March 2013. This article gives an overview of the demolition concept, the preservation of evidence and the vibration predictions and measurements.

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Cadez, Ivan Neue Verfahren zur Ermittlung der Höhe der Allgemeinen Geschäftskosten in der Angebotskalkulation Bautechnik 2/2014 139-144 Aufsätze

Kurzfassung

Aus baubetriebswirtschaftlicher und insbesondere aus kostentheoretischer Sicht ist die heute angewandte Verteilung der auf Unternehmensebene entstandenen indirekten Kosten - der Allgemeinen Geschäftskosten (AGK) - auf die Baustellen als Kostenträger ausschließlich über die Höhe der Bauleistung mit einem Zuschlagsfaktor in der Angebotskalkulation nicht sachgerecht.
Wesentliche Gründe dafür sind unter anderem, dass es aufgrund der Unvorhersehbarkeit der zu akquirierenden Bauprojekte zu bedeutenden Über- und Unterdeckungen der AGK und somit zu erheblichen Ergebnisschwankungen sowie zu unterschiedlichen Ergebnissen auf Unternehmens- und Baustellenebene kommt. Darüber hinaus kann dies dazu führen, dass große Bauprojekte mit verhältnismäßig hohen und kleine Bauprojekte mit verhältnismäßig niedrigen AGK in der Angebotskalkulation beaufschlagt werden.
Ziel ist es daher, den heute angewandten Kalkulationsansatz für die Ermittlung der Höhe der AGK aus den 40er-Jahren des 20. Jahrhunderts zu hinterfragen und alternative Verfahren für die Ermittlung der AGK in der Angebotskalkulation vorzustellen. Als Lösungsansatz werden zwei neue Verfahren zur Ermittlung der Höhe der AGK vorgestellt. Beim ersten Verfahren wird das projektspezifische Verhältnis der Herstellkosten bezogen auf die Bauzeit ins Verhältnis zum durchschnittlichen Vergleichswert aus der Unternehmensplanung gesetzt. Beim zweiten Verfahren ist die Kapazitätsbindung von besonderer Bedeutung; die Bauprojekte werden hier proportional zum Verhältnis der projektspezifischen Bauzeit zur Summe der geplanten Projektbauzeiten des Bauunternehmens im betrachteten Geschäftsjahr mit den anteiligen AGK beaufschlagt.

New calculation methods for the determination of appropriate general costs in bid estimates
From the construction business management and cost theory point of view the allocation of general costs in the bid estimate to construction projects based on the bid price as distribution factor is not appropriate.
Main reasons for this statement are that it is e. g. unpredictable which construction projects will be acquired and that a shortage or excess of general costs on the company level is probable. In addition, unexpected oscillations of operating results may occur and operating results on project and company level may differ significantly. Furthermore, the actual allocation of general costs leads to the fact that large construction projects contain relatively too high amounts of general costs and small construction projects contain relatively too low amounts of general costs in the bid estimate.
The goal of this paper is to discuss the actual assumption concerning the calculation of general costs in the bid estimate and to provide alternative methods of calculating general costs. There are two new methods presented. The first method is based on relation between the manufacturing costs and the construction time of the calculated construction project versus the calculated average from the corporate planning. In the second method general costs will be allocated to a construction project in relation of the construction time of the project to the total amount of the productivity time for all construction projects of the company in the respective business year.

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