Artikeldatenbank
Autor(en) | Titel | Zeitschrift | Ausgabe | Seite | Rubrik |
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PASCHAL kooperiert mit dänischem Technologie-Start-up | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2021 | 261 | Nachrichten | |
Vill, Markus; Vospernig, Michael; Reiterer, Michael; Eichinger-Vill, Eva M.; Kari, Hannes | Untersuchungen zur tatsächlichen Temperaturbeanspruchung von Massivbrücken - Ermittlung dehnungswirksamer Temperaturen | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2021 | 262-274 | Aufsätze |
KurzfassungTemperatureinwirkungen sind für die wirtschaftliche Dimensionierung von Lager- und Fahrbahnübergangskonstruktionen sehr relevant. Zusätzlich führen größere Bemessungseinwirkungen, die zufolge Temperatur entstehen, auch bei integralen Brücken zu einer Erhöhung der Zwangsbeanspruchung. Die Entwicklung möglichst realistischer Temperaturansätze ist daher von großer technischer und wirtschaftlicher Bedeutung. Im Rahmen des Projekts “Modifiziertes Temperaturlastmodell für Eisenbahnbrücken (MTE 2.0)”, das von den Österreichischen Bundesbahnen initiiert wurde, konnten an sechs Massivbrücken Langzeittemperatur- und Verformungsmessungen durchgeführt werden. Zusätzlich erfolgten numerische instationäre Simulationen und Vergleichsrechnungen zur Untersuchung der thermischen Beanspruchungen, des Temperaturgradienten sowie zeitabhängiger Effekte (Kriechen, Schwinden). Schließlich wurden Temperaturdaten der Österreichischen Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG) probabilistisch analysiert, um die Korrelation zwischen maximaler Außenlufttemperatur und konstantem Temperaturanteil für Brücken zu optimieren. Anhand dieser Langzeitmessungen, Simulationen und Analysen konnte die Basis für ein optimiertes Temperaturlastmodell für Massivbrücken geschaffen werden, das vor allem bei Tragwerken mit geringer Schlankheit und massigen Querschnitten von großer Bedeutung ist und wirtschaftliche Vorteile im Entwurf bringt, ohne die Zuverlässigkeit der Konstruktion negativ zu beeinflussen. x | |||||
Bauen mit Fertigteilen: So sieht die Zukunft in Europa aus | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2021 | 274 | Nachrichten | |
von Daake, Henning; Schäffel, Patrick | Vergussbeton - Innovation in der Betoninstandsetzung - Grundlagen, Regelwerke und Anwendungsmöglichkeiten | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2021 | 275-285 | Aufsätze |
KurzfassungVergussbetone und -mörtel werden bereits seit vielen Jahren sehr erfolgreich im Betonbau eingesetzt. In den vergangenen Jahren hat sich ihr Einsatz vom anfänglichen Vergießen dünner Schichten unter Brückenlagern und Maschinen bis auf den Bereich der Betoninstandsetzung unter schwierigen Randbedingungen erweitert. Aktuelles Regelwerk ist die Vergussbetonrichtlinie des DAfStb 2011 [1], die 2019 [2] aktualisiert wurde. Diese Überarbeitung wurde nun in die Musterverwaltungsvorschrift Technische Baubestimmung aufgenommen und wird in den kommenden Monaten in die Verwaltungsvorschriften Technische Baubestimmungen der Bundesländer übernommen. x | |||||
Herget, Christian; Proske, Tilo; Graubner, Carl-Alexander | Betone aus Multikompositzementen mit Kalkstein und calciniertem Ton - Bemessungsrelevante Eigenschaften und Potenzial für die CO | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2021 | 286-295 | Aufsätze |
KurzfassungEine Möglichkeit, um die mit der Betonbauweise verbundenen Treibhausgasemissionen zu reduzieren, ist die verstärkte Verwendung klinkerarmer Zemente. Allerdings stehen die klassischen Klinkersubstitutionsstoffe Steinkohlenflugasche und Hüttensand in Deutschland schon heute nicht in gewünschter Menge zur Verfügung. Daher sind kalksteinmehlreiche Bindemittel hier eine vielversprechende Option, wobei durch Zugabe von calciniertem Ton der Zementklinkergehalt weiter gesenkt werden kann. Zur Identifikation der Leistungsfähigkeit derartiger Zemente wurden Mörtel- und Betonproben aus Zementen mit Kalksteinmehl und unterschiedlichen calcinierten Tonen mit einer maximalen Substitutionsrate von 50 M.-% hinsichtlich der Frischmörteleigenschaften und auch verschiedener Festmörteleigenschaften wie Druckfestigkeit, Schwindverhalten und Karbonatisierungstiefe untersucht. Durch den kombinierten Einsatz von Kalksteinmehl und calciniertem Ton konnten gegenüber den Referenzproben aus Portlandzement (CEM I) vergleichbare 28-d-Druckfestigkeiten, allerdings bei verminderter Frühfestigkeit, erreicht werden. Sowohl der Widerstand gegenüber Karbonatisierung als auch die Schwindverformung sind bei gleichen Festigkeiten etwas geringer. Insgesamt wird durch die Verwendung derartiger Zementzusammensetzungen eine Minderung des Treibhauspotenzials der Betone von 40 % erreicht. x | |||||
Zehfuß, Jochen; Betz, Christina; Felix, Dominik | Neue Tabellen zur Brandschutzbemessung von Stahlbetonwänden für EN 1992-1-2 | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2021 | 297-308 | Aufsätze |
KurzfassungDie Brandschutzbemessung von tragenden Stahlbetonwänden kann nach DIN EN 1992-1-2 [1] mittels Bemessungstabellen, vereinfachten oder allgemeinen Rechenverfahren erfolgen. Die in der aktuellen Version des Eurocodes 2 Teil 1-2 (DIN EN 1992-1-2) [1] enthaltene Bemessungstabelle für tragende Wände wurde in vereinfachter Form aus DIN 4102-4 von 1994 [2] übernommen. Die Bemessungstabelle enthält jedoch einige Einschränkungen. So sind lediglich zwei Lastausnutzungsgrade tabelliert. Weiterhin wurde bei der Übertragung der Bemessungstabelle aus DIN 4102-4 eine mögliche Erhöhung der Lastausnutzung durch das semiprobabilistische Sicherheitskonzept im Vergleich zu den auf dem globalen Sicherheitskonzept basierenden Werten der DIN 4102-4 nicht berücksichtigt. Dies hat zur Folge, dass der Anwendungsbereich der Bemessungstabelle für Betonwände in DIN EN 1992-1-2 derzeit begrenzt ist. x | |||||
Betonböden für Industrie, Laden, Büro und Privathaushalte | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2021 | 308 | Nachrichten | |
Zehfuß, Jochen; Cyllok, Michael; Fingerloos, Frank | Ein alternatives Tabellenverfahren zur Heißbemessung von Stahlbetonstützen - Erläuterungen zum neuen Anhang C in DIN EN 1992-1-2/A1 | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2021 | 310-321 | Aufsätze |
KurzfassungIm November 2019 ist eine A1-Änderung von Eurocode 2 - DIN EN 1992-1-2: Tragwerksbemessung für den Brandfall veröffentlicht worden. Diese A1-Änderung enthält sieben Bemessungstabellen im neuen Anhang C: “Knicken von Stützen unter Brandbedingungen” für Feuerwiderstandsklassen R30 bis R240. Mit diesem Tabellenverfahren steht eine weitere Möglichkeit der Heißbemessung von Stahlbetonstützen mit rechteckigem Querschnitt in ausgesteiften und nicht ausgesteiften Bauwerken zur Verfügung. Die bauaufsichtliche Einführung über die Verwaltungsvorschriften der Länder ist vermutlich 2021/2022 zu erwarten. x | |||||
Voland, Katja; Westendarp, Andreas | Positionspapier "Beton ohne Steinkohlenflugasche" - Veränderung der Betonbauweise aufgrund abnehmender Verfügbarkeit von Steinkohlenflugasche und anderen Kraftwerksnebenprodukten als Zusatzstoffe für Beton | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2021 | 322-325 | Berichte |
KurzfassungAufgrund des schrittweisen Ausstiegs aus der Kohleverstromung stehen bereits heute deutlich geringere Mengen an in Deutschland produzierten Steinkohlenflugaschen zur Verfügung. Spätestens im Jahr 2038 wird ihr Anteil auf null fallen. Der Deutsche Beton- und Bautechnik-Verein E.V. (DBV) sowie die Bundesanstalt für Wasserbau (BAW) verfolgen mit diesem Positionspapier das Ziel, alle am Bau Beteiligten über die daraus resultierenden Lieferengpässe von Steinkohlenflugasche zu informieren und Verständnis dafür zu schaffen. Zudem zeigen sie in diesem Papier erste Lösungsansätze auf, um die negativen Auswirkungen auf die Betonbauweise weitestgehend zu minimieren. x | |||||
Beton- und Stahlbetonbau aktuell 4/2021 | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2021 | 327-331 | Beton- und Stahlbetonbau aktuell | |
KurzfassungNachrichten: x | |||||
Kongresse - Symposien - Seminare - Messen | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2021 | 332 | Veranstaltungskalender | |
Fibre reinforced tunnel linings - design and construction experience | Geomechanics and Tunnelling | 4/2021 | Cover Pictures | ||
KurzfassungThe new Nikachhu hydropower station in Bhutan has an installed capacity of 118 MW and is supplied with 25.45 m3/s via a 12,144 m long, 4 m diameter head race tunnel. Extensive tunnelling works were required for the project. In addition to a diversion tunnel, two adits were built near the dam to be able to access the desilting chambers. Five additional adits had to be built for the head race tunnel, and three adits, a ventilation tunnel, and a main access tunnel were required in the powerhouse. DSI Underground supplied Mai grout-mixing pumps and DSI Hollow Bar Spiles type R32 and T76 for this tunnel project. (photo: DSI Underground) x | |||||
Content: Geomechanics and Tunnelling 4/2021 | Geomechanics and Tunnelling | 4/2021 | Contents | ||
Atzl, Georg | Fibre-reinforced tunnel linings - Design and construction experience / Faserbewehrte Tunnelschalen - Erfahrungen bei Planung und Bauausführung | Geomechanics and Tunnelling | 4/2021 | 318 | Editorials |
News: Geomechanics and Tunnelling 4/2021 | Geomechanics and Tunnelling | 4/2021 | 319-329 | News | |
Kurzfassung
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Thomas, Alun; Bernard, Erik Stefan | Developments in fibre reinforced concrete in tunnelling | Geomechanics and Tunnelling | 4/2021 | 333-339 | Topics |
KurzfassungThis paper will provide an overview of the state of the art of the use of fibre reinforced concrete in tunnelling. The major applications for fibres are for the reinforcement of sprayed concrete and pre-cast concrete segmental linings, but fibre reinforcement is also increasingly used for other applications such as trackbed/trackslab and minor precast concrete elements such as cable ducts, drip shields, and drainage elements. As the technology has matured, a wide variety of fibre types, made from different materials, has emerged. Standards have been developed for the manufacture, testing and application of all these fibre types. Moreover, design guidelines and codes have been published and new design methods are still being developed. The International Tunnelling Association has published several guidance documents in this field. Last but not least, FRC has an important role to play in reducing the carbon footprint of tunnelling projects. x | |||||
Thomas, Alun | The design of the Crossrail tunnels in UK | Geomechanics and Tunnelling | 4/2021 | 340-346 | Topics |
KurzfassungThis paper will focus on the use of fibre reinforced concrete on the Crossrail project in the UK. Crossrail (now named The Elizabeth Line) is a new railway running from West to East under the centre of London. This railway runs for approximately 14 km underground and five of the new stations were constructed with permanent sprayed concrete linings. Fibre reinforced concrete played a prominent role in all of the tunnelling - both for the segmental linings and the sprayed concrete tunnel (SCL) linings. Having reviewed the context of the project and the state-of-the-art in tunnel design at the time of the design, this paper will describe the design approach for both the TBM and mined tunnels and their fibre reinforced linings. While the segmental lining design followed a conventional approach, the SCL tunnels adopted an innovative design with the first major application of permanent sprayed concrete in the UK and featured the first use of a spray applied waterproofing membrane (SAWM) on a major project in Europe. Performance during construction will be reviewed and conclusions will be drawn on what can be learnt from the mega project. x | |||||
Horny, Ulrich; Bayer, Lars; Schiesser, Karl; Kliem, Olaf | Metro Doha Green Line: Fibre reinforced tunnel linings - Design and construction experience | Geomechanics and Tunnelling | 4/2021 | 347-355 | Topics |
KurzfassungThe Design and Build project “Metro Doha Green Line Underground” has been awarded to a joint venture composed of Porr, the Saudi Bin Ladin Group and HBK in summer 2013. It contains the “ready to use” construction of the underground part of the Green Line with 2 × 17 km tunnels, six stations, switching areas as well as cross passages and emergency exit shafts. The 34 km of tunnelling, realized with six EPB machines simultaneously, have been completed in only 18 months. The main impact on the determination of the design and build specification in terms of the segmental ring design is based on the extraordinary geological environment properties of the project area of Doha City. The geology is characterized by a dominating 3-rocklayers system comprising massive upper and lower limestone deposits, which are commonly separated by a thin shale layer. Additionally, and in regard to the nearby located sea-side the type of identified aggressive exposure conditions relevant to the concrete segment lining in terms of significant sulphate and chloride impact requires a durable reinforcement solution fit for required 120-year service life. Especially due to chloride attack an ordinary steel bar reinforcement system including a projected 90 mm nominal concrete cover at lining's intrados and extrados turns out statically difficult and constructionally non-practicable. Therefore, steel fibres are chosen to meet the strict design constraints. x | |||||
Zeuli, Vincenzo; Maier, Christof; Diaz, José Manuel Suarez; Saeed, Fahed Ahmed; Tharamapalan, Jayapregasham; Germani, Carlo; Bayer, Lars; Atzl, Georg | Structural design of precast segmental lining reinforced by steel fibres | Geomechanics and Tunnelling | 4/2021 | 356-366 | Topics |
KurzfassungDubai Municipality awarded to Porr Besix JV the Project for the Main Tunnel component of the Deep Storm Water System. The tunnel will collect both rainwater and groundwater from approximately 500 sq. km and transfer the captured flow to the sea. The Design Builder JV selected COWI as Designer of the entire Project and IC Consultant as Design Checker for the Tunnels. The Project includes approximately 10.3 km of 10-meter-inside diameter tunnel in rock, three construction shafts and one drop shaft. The main tunnel will convey stormwater and groundwater flows from the EXPO 2020 area near the intersection of Sheikh Mohammed Bin Zayed Road and Jebal Ali Lehbab Road to the sea close to the EGA facility. The tunnel will follow beneath the road easement along Jebal Ali Lehbab Road and along Sheikh Zayed Road and continue to the pumping station. The tunnel traversed through the Barzaman and Fars formation with an overburden of 33 m with maximum water pressure of 4.4 bar and was excavated by EPB TBMs. This project is characterized by its dimensions with an internal diameter of 10 m and 350 mm of segment thickness, and by the use of steel fibre reinforced concrete in the precast segmental lining. The use of fibres aims to reduce the CO2 footprint obtaining an optimized design from the environmental point of view. These facts are associated to a complex design of precast segments, in order to ensure their structural competence and their integrity according to the durability requirements, under large thrust forces (temporary loads) and permanent load. Hence, considering such complexities, the structural design has been carried out producing a 3D structural model by means of a sophisticated FEM structural software. Results of the model allow to identify areas of the segment where spalling and bursting stresses are generated along circumferential joints and maximum value of those stresses in the temporary load cases. Moreover, a structural design verification of the segment has been undertaken considering the contribution of steel fibres class 4c, as it is set up in the FIB model code, aiming to ensure that the precast segments are structurally competent and fulfil the durability requirements of the Project. The article details the design approach and the independent checker design verification approach. The experience gained during construction is also reported, describing challenging aspects of the Tunnel execution and an analysis of the lining damages. x | |||||
Laubbichler, Jürgen; Schwind, Thomas; Gakis, Angelos; Sanz, Alejandro; Soto, Francisco | Advanced design of large cavern intersections in soft ground without conventional bar reinforcement | Geomechanics and Tunnelling | 4/2021 | 367-376 | Topics |
KurzfassungThe design of three mined stations in Toronto as part of the Eglinton Crosstown Light Rail Project involved several intersections of large tunnels situated in the heterogenous, water-bearing glacial till deposits. The most challenging openings, 220 m2 each, were formed in the two sides of the 18 m high cross-cut tunnels to allow the excavation of the 18 m wide platform caverns. A key objective for the design was the optimization of the tunnel shapes and the advanced simulation of the fibre reinforced shotcrete properties, to allow these openings in the initial tunnel linings to be achieved without conventional bar reinforcement or thickenings, thus simplifying and accelerating the construction, whilst reducing health and safety risks. x | |||||
Perner, Reinhard; Schorn, Roland; Atzl, Georg | New construction of Albula Tunnel II - Experience with steel fibre shotcrete / Neubau Albulatunnel II - Erfahrungen mit Stahlfaserspritzbeton | Geomechanics and Tunnelling | 4/2021 | 377-389 | Topics |
KurzfassungThe new construction of the 5860 m long Albula Tunnel was mainly carried out by blasting from the Preda and Spinas portals. Due to the exposed location in the high mountains, mixing plants were installed on both portal sides for the concrete supply; the concrete aggregate was largely produced from the excavated material, with a gravel plant being built in Preda for this purpose. The planned tunnel lining provides for a single-shell shotcrete construction for the most part. In the course of the excavation work, the excavation support was optimised so that the reinforcement mesh in the main support class in the single-shell area were replaced by steel fibre shotcrete. x | |||||
Proksch-Weilguni, Clemens; Wolfger, Hannes; Kollegger, Johann | Optimized reinforcement in longitudinal joints of segmental tunnel linings | Geomechanics and Tunnelling | 4/2021 | 390-399 | Topics |
KurzfassungWhen building tunnels using segmental lining, the segmental lining takes over the supporting role of the excavated soil. With the workspace in tunnel construction being very constricted the circular, segmental linings are divided into small segments called tubbings which are assembled by a tunnel boring machine. This kind of construction results in numerous longitudinal and circumferential joints. The loading situation for the longitudinal joints is typically dominated by the compressive normal forces combined with relatively small bending moments. The thickness of the tubbings usually depends on the longitudinal joints of the individual segments. The cross-sectional area of the tubbings has to be reduced at the joints in order to avoid spalling of the concrete leading to higher compression in the joints themselves. The Institute of Structural Engineering of TU Wien developed a new reinforcement design for tubbings with strengthened longitudinal joints. With a patent application pending, the newly designed joints were manufactured and tested demonstrating that the TU Wien proposal significantly increases the load-bearing capacity of the tubbings in comparison to conventional tubbing solutions. The very satisfying results, obtained from the large-scale tests of the newly developed joint design, show great potential for the construction of tunnels with thinner tubbings in the near future. x | |||||
Voit, Klaus; Depiné, Manuel; Hofmann, Matthias; Orsi, Georg; Murr, Roland; Zangerl, Christian; Bergmeister, Konrad | Material characteristics and compactability of phyllitic tunnel excavation material / Verdichtungseigenschaften von schiefrig-phyllitischem Tunnelausbruchmaterial - Examination of non-recyclable spoil at the Brenner Base tunnel / Betrachtung von nicht verwertbarem Ausbruch beim Brenner Basistunnel | Geomechanics and Tunnelling | 4/2021 | 400-415 | Topics |
KurzfassungLarge quantities of excavated rocks are generated during tunnel driving. Recycling possibilities and total percentage of recycling are depending on the rock conditions (rock type and rock properties), as well as the applied driving method. If recycling of the excavated rock mass is not possible or reasonable from a technical or economical point of view, the excavated material needs to be deposited in landfills. Thereby, the consumed landfill volume depends on the material volume of non-recyclable rock and its compactability as a function of the loosening of the rock by excavation and landfill installation. Both, material volume and compactability of the excavated material, are difficult to evaluate in advance. Apart from unpredictable lithological changes and variation of the driving parameters (e.g. depth of advance in conventional driving, contact pressure of tunnel boring machine), external influences - like afflux of water or weather conditions during installation of the material - significantly affect the compactability of the excavated aggregates. In this study, the actual example of phyllitic rock material excavated by conventional drilling and blasting from the main tunnel tubes of the Brenner Base Tunnel has been chosen to take a closer look at the research question concerning the compactability of phyllitic rock material. Since excavation material is increasingly used in construction industry, detailed knowledge on this matter is necessary for a successful application. x | |||||
Site Reports: Geomechanics and Tunnelling 4/2021 | Geomechanics and Tunnelling | 4/2021 | 416 | Site Reports | |
KurzfassungDSI Hollow Bar System secure tunnels of a hydro power plant in Bhutan - DSI Hohlstab-System sichert den Tunnel für ein Wasserkraftwerk in Bhutan x | |||||
Diary of Events: Geomechanics and Tunnelling 4/2021 | Geomechanics and Tunnelling | 4/2021 | 417-418 | Diary of Events | |