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Autor(en) Titel Zeitschrift Ausgabe Seite Rubrik
Obermayr, Martin; Vrettos, Christos Anwendung der Diskrete-Elemente-Methode zur Vorhersage von Kräften bei der Bodenbearbeitung geotechnik 4/2013 231-242 Fachthemen

Kurzfassung

In dieser Arbeit wird ein Simulationsmodell zur Vorhersage von Kräften bei der Bodenbearbeitung auf Basis der Diskrete-Elemente-Methode (DEM) vorgestellt. Es werden Interaktionsgesetze für drei verschiedene Bodenarten mit kohäsionslosem, kohäsivem und zementiertem Materialverhalten beschrieben. Die Scherfestigkeit des Bodens wird dabei mithilfe von simulierten Triaxialversuchen kalibriert. Andere Parameter des Modells werden durch Annahmen oder dimensionslose Kennzahlen festgelegt. Laborversuche an einem geraden Schild, der bei konstanter Geschwindigkeit durch das Bodenmaterial gezogen wird, zeigen eine gute Übereinstimmung mit der Simulation. Obwohl für diesen Fall auch Handformeln auf Basis des passiven Erddrucks geeignet sind, erlaubt es die Partikelsimulation darüber hinaus, auch komplexe Geometrien und Trajektorien auf die gleiche Weise zu simulieren. Dies wird durch eine Messung an einem Mobilbagger, der in gebrochenem Kies arbeitet, bestätigt.

Application of the Discrete Element Method for the prediction of draft forces in soil.
In this paper, a numerical model for the prediction of soil-tool interaction forces, based on the Discrete Element Method (DEM) is presented. Three different types of particle-interaction laws for cohesionless, cohesive, and cemented soil are described. The shear strength of the soil is being calibrated by the use of simulated triaxial compression tests. Other parameters of the model are either chosen by experience or by the use of dimensionless numbers. Laboratory tests on a straight cutting blade, which is moved through the sample soil at constant speed, show good agreement with the results of the simulation. For this case, empirical formulas based on the passive earth pressure could be applied. Beyond that, the particle simulation can also be applied in the same manner to more complex tool geometries and trajectories. This is verified by measurements on a wheeled excavator that is working in crushed gravel.

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Goldscheider, Michael Gültigkeitsgrenzen des statischen Kollapstheorems der Plastomechanik für Reibungsböden geotechnik 4/2013 243-263 Fachthemen

Kurzfassung

Die Bedeutung, der Beweis sowie die vorausgesetzten Materialeigenschaften und materialunabhängigen Grundlagen des statischen Kollapstheorems - auch Theorem von der unteren Schranke genannt -, welches besagt, dass für einen Körper aus ideal plastischem Material ein plastischer Kollaps ausgeschlossen ist, wenn sich wenigstens ein statisch mögliches und sicheres Spannungsfeld finden lässt, werden dargestellt und erläutert. Sodann wird der Gültigkeitsbereich der entscheidenden Materialeigenschaft, der sogenannten Drucker'schen Ungleichung für Reibungsböden bestimmt und daraus der Gültigkeitsbereich des Theorems für Reibungsböden abgeleitet. Die Gültigkeitsgrenzen sind durch die Grenzbedingung für die Spannungen und das Dilatanzverhalten festgelegt und gegenüber dem Bereich aller sicheren Spannungen nur wenig eingeschränkt. Das eingeschränkte Theorem verlangt einen von der Genauigkeit des statischen Rechenmodells abhängigen Sicherheitsabstand des angenommenen Spannungsfelds von der Grenzbedingung und entspricht der Arbeitsweise eines sorgfältigen Ingenieurs. Es gilt sowohl für den Fall der kritischen Grenzbedingung als auch einer Peak-Grenzbedingung mit stetigem und differenzierbarem Spannungs-Verformungs-Verlauf. Im Fall einer Peak-Grenzbedingung mit anschließender Dehnungsentfestigung, ist jedoch die Entfestigung in Teilen des Bruchmechanismus schon vor dem globalen Bruch durch progressiven Bruch zu berücksichtigen. Bei einer Peak-Grenzbedingung mit unstetigem Verlauf (Sprödbruch) ist das Theorem ungültig, was bei Sicherungen mit konstruktiven Elementen zu beachten ist. Das Theorem gilt auch für die von der Kinematik ausgehenden Methoden der Standsicherheitsberechnung, weil diese bei Reibungsböden im Unterschied zu ideal plastischem Material im Allgemeinen ebenfalls statische Annahmen erfordern.

Bounds of validity of the statical collapse theorem of plasticity for frictional soils.
The relevance and the proof of the statical collapse theorem of plasticity as well as the supposed material properties and general basis are outlined. This theorem - also referred to as “lower bound theorem” - means that a plastic collapse of a body consisting of a perfectly plastic material is ruled out if at least one statically admissible and safe stress field can be found. Concerning the application to earth bodies, the region of validity of the decisive material property, the so-called inequality of Drucker, for frictional soils is determined from experimental results. Thereof the region of validity of the considered theorem is deduced. It follows that the bounds of validity are given by the limit condition for the stresses and the ratio of dilatancy and the region of validity is slightly constrained compared with the region of all safe stresses. The restricted theorem postulates corresponding to the method of a thoughtful engineer that the assumed stress field keeps a sufficient distance of safety from the limit condition depending on the accuracy of the statical calculation. It holds both for the case of a critical and a peak limit condition with continuous and differentiable stress-strain behaviour. However, in case of a peak limit condition with subsequent strain softening the decrease of shear resistance in parts of the failure mechanism previous to the global collapse by progressive failure has to be taken into account. If the stress-strain behaviour on the peak is not continuous (brittle fracture) the theorem does not hold, a feature which has to be observed for retaining constructions with anchors or piles. The theorem holds also for the methods of stability calculation on the basis of the kinematics because these methods need for frictional soils in distinction to perfectly plastic materials statical assumptions too.

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DGGT-Mitteilungen: geotechnik 4/2013 geotechnik 4/2013 264-267 DGGT-Mitteilungen

Kurzfassung

10th International Conference on Geosynthetics und 33. Baugrundtagung 2014 in Berlin
Website “Expert Group Offshore Wind Foundations” von DGGT und HTG
Fachsektion Bodenmechanik: Wahl der Fachsektionsleitung
Fachsektion Erd- und Grundbau: Wahl der Fachsektionsleitung; Arbeitskreis 2.10 “Geomesstechnik”
Fachsektion Felsmechanik: 21. Symposium für Felsmechanik und Tunnelbau 2014
Aktivitäten der DGGT zur Nachwuchsförderung
Fachsektion Kunststoffe in der Geotechnik: Wahl der Fachsektionsleitung
ISSMGE International Society for Soil Mechanics and Geotechnical Engineering
ISRM International Society for Rock Mechanics
IGS International Geosynthetics Society
SEPA-Verfahren
DGGT-Geschäftsstelle (Dr. Kirsten Laackmann)
Aus der DGGT-Nachwuchsförderung (Dipl.-Ing. Julian Sprengel)

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Tagungsberichte: geotechnik 4/2013 geotechnik 4/2013 267-268 Tagungsbericht

Kurzfassung

Nachbetrachtung zur 5th iYGEC 2013 in Paris
Wasserkraft-Experten aus aller Welt in Innsbruck

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CBTR-Nachrichten: geotechnik 4/2013 geotechnik 4/2013 268-270 CBTR-Nachrichten

Kurzfassung

Nachlese zur CBTR-Tagung 2013 in Lübeck: Hohe Auszeichnungen für Tiefbau-Wirken (Dr. jur. Günther Schalk, Schrobenhausen)
Das aktuelle Urteil (Prof. Dr. jur. Klaus Englert, Vorstand des Instituts für Deutsches und Internationales Baurecht der Juristischen Fakultät der Humboldt-Universität zu Berlin)

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geotechnik aktuell 4/2013 geotechnik 4/2013 271-274 geotechnik aktuell

Kurzfassung

Thesen zu Hochwassergefahren und Hochwasserschutz: Aus Schaden wird man klug - oder? (Prof. Dr.-Ing. Hans-Burkhard Horlacher, Prof. Dr.-Ing. Georg Heerten
Förderpreis der Stiftung Deutscher Küstenschutz
Fortbildung für Laboranten im Erdbau
Durchschlag am Sparvo-Tunnel
Großbaulose für den Brenner Basistunnel ausgeschrieben
Durchbruch am Hallandsas-Tunnel

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Waberseck, Thomas Ground Improvement. Von Klaus Kirsch und Alan Bell (Hrsg.) geotechnik 4/2013 271 Bücher

Kurzfassung

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Reviewer geotechnik 2013 geotechnik 4/2013 274 Reviewer

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Termine: geotechnik 4/2013 geotechnik 4/2013 275-276 Termine

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Inhalt: Mauerwerk 4/2013 Mauerwerk 4/2013 Inhalt

Kurzfassung

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Patitz, Gabriele Instandsetzung von Mauerwerk Mauerwerk 4/2013 195 Editorial

Kurzfassung

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Patitz, Gabriele Bestandserfassung mit Bauradar - ein zerstörungsfreies Verfahren für die Praxis Mauerwerk 4/2013 196-200 Fachthemen

Kurzfassung

Bauen im Bestand bedeutet immer, die vorhandene Konstruktion und deren Baustoffe zu kennen. Zerstörungsfrei können mit dem Radarverfahren in kurzer Zeit große Flächen systematisch erfasst und beurteilt werden. Die heute vorhandene Technik und die vorliegenden Erfahrungen an zahlreichen Bauwerken ermöglichen deren erfolgreichen Einsatz. Kalibrierende Eingriffe und Öffnungen können auf ein Minimum reduziert und deren Position ganz gezielt ausgewählt werden. Wichtig ist aber der professionelle Einsatz dieser Technik von ausgewiesenen Spezialisten.

Inventory with radar - a non-destructive method for practice.
Reconstruction always means to understand thoroughly the existing construction and its building materials. With non-destructive-testing for example by radar technique, large areas can be investigated and evaluated in this means. The modern techniques and a long-term experience ensure successful applications. Destruction by openings and for calibration purposes can be cut down and the most useful position can be determined in advance. One of the most import points is the application of the method by trained specialists.

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Bewer, Andreas Ertüchtigung von gemauerten Bogentragwerken unter hohen Lasten Mauerwerk 4/2013 201-215 Fachthemen

Kurzfassung

Für die Analyse gemauerter Bogentragwerke aus Natursteinen ist ein umfassender Kenntnisstand des Bestandes erforderlich. Das bedarf einer strukturierten Zusammenarbeit aller Fachdisziplinen, die sich mit der Erkundung und Beurteilung von Natursteinbauwerk beschäftigen. Bei der statischen Analyse sind die im 19. Jahrhundert entwickelten grafischen Verfahren hilfreich. Ihre Ergebnisse dienen als Eingangsgröße für elektronisch gestützte Modelle und deren Plausibilitätskontrolle. Aufgrund der potentiellen Kinematik von gemauerten Bogentragwerken kann ihre Traglast nur nichtlinear, also ohne Superposition der Lastfallergebnisse, ermittelt werden. Ist eine Stabilisierung eines gemauerten Bogentragwerks unumgänglich, so sollte ein biegesteifer Überbau in Betracht gezogen werden. Die Verstärkung von Bögen mit einer aufbetonierten Schale sollte vermieden werden.

Retrofitting of masonry arch structures under high loads.
For the analysis of masonry arch structures made of natural stone, a comprehensive knowledge of the existing structure is required. It needs a structured cooperation between all scientific disciplines that deal with the exploration and evaluation of natural stone buildings. The graphic methods developed in the 19th Century, are helpful. The results will serve as input for electronically supported models and their validation. Because of the potential kinematics of masonry arch structures, the collapse load can only be determined non-linear, which means without superposition of the load case results. If a stabilisation of a masonry arch structure is inevitable, a more rigid superstructure should be considered. It should be avoided to reinforce the arch structure with a skin of ferroconcrete.

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Stürmer, Sylvia Beitrag der Fugenmörtel zur Stabilität von Mauerwerk Mauerwerk 4/2013 216-219 Fachthemen

Kurzfassung

Die Mauer-/Fugenmörtel gewährleisten im Mauerwerk den Verbund zwischen den Mauersteinen. Die Arten der Mörtel und deren Verteilung im Mauerwerk hängen von den Steinarten, Formaten, Steinbearbeitungsstufen, Verbänden und Mauerwerksgefügen ab. Die Formate der Mauersteine und die Mörtel können je nach Bauwerk (Sakral-/Profanbauten, Ingenieurbauwerke etc.), Alter und Baustil, Höhe und Lage des Bauteils sowie der regionalen Verfügbarkeit der Materialien stark variieren.
Obwohl der Anteil des Mörtels am gesamten Mauerwerk im Verhältnis zu dem des Steins i. d. R. deutlich geringer ist, spielen die Art des neuen Fugenmörtels, dessen technische Eigenschaften und die stoffliche Verträglichkeit mit den Mauersteinen und Bestandsmörteln für die Stabilität und Dauerhaftigkeit des Mauerwerks eine große Rolle.
Im folgenden Artikel wird auf die Auswahl von Mörteln für die nachträgliche Verfugung an Bestandsbauten, verschiedene Verarbeitungstechniken und Ausführungsdetails eingegangen.

Contribution of joint mortars for stability of masonry construction.
Jointing mortars connect the stone of masonry. The kinds of mortar and the joint compounds depend on the type of stones, its dimension, the stone working, the structure of masonry and its bond. The dimensions of stones and the mortar of historic masonry could vary a lot according to the kind of building, its age and architectural style, height and exposition as well as the availability of regional raw materials.
The proportion of mortar compared to the proportion of stone within masonry is usually very low, but the compounds, chemical compatibility and technical properties of joints play an important role for the stability and durability of masonry.
The paper deals with the choice of mortar for joint restoration at historic masonry, with different techniques and details of application.

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Betzold, Ronald Sanierung der unteren historischen Stadtmauer in Hildburghausen - Statische Sicherung und Steinrestaurierung Mauerwerk 4/2013 220-226 Fachthemen

Kurzfassung

Im Februar 2009 kam es zu einem Teileinsturz der historischen Stadtmauer Hildburghausen auf einer Länge von ca. 10 m. Als Konsequenz aus dem Einsturz wurde die Sanierung eines erweiterten Areals beschlossen. Diese umfasste die statische Sicherung sowie die Steinrestaurierung der Mauerfassade eines ca. 100 m langen Abschnittes. Der vorliegende Beitrag stellt die Mauerwerksrekonstruktionen im Bereich der Einsturzstellen sowie in weiteren akut einsturzgefährdeten Abschnitten vor. Nahezu das gesamte 5 m hohe Wandmauerwerk wurde mittels Erdverankerungen gegen Umkippen gesichert. Eine Besonderheit bildeten die abschließenden Arbeiten zur Wiederherstellung des eingestürzten Gewölbestollens.

Rehabilitation of the lower historic town wall of Hildburghausen - Structural safeguarding and stone restoration.
In February 2009 there was a partial collapse of 10 m length of the historic town wall Hildburghausen. As a consequence of the collapse the rehabilitation of an extended area was decided. This included the structural safeguarding and stone restoration of a 100 m long section of the wall façade. The paper describes the masonry reconstructions done in the collapsed area as well as in further sections that were in danger of collapsing. Almost the whole 5 m high wall was secured against tilting by means of soil anchoring. A special feature were the final works of recovering the collapsed tunnel vault.

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Dominik, Axel; Koch, Sabine Erhalt eines historischen Mauerziegelgewölbes aus dem 16. Jahrhundert Mauerwerk 4/2013 227-240 Fachthemen

Kurzfassung

Viele Gebäude müssen im Zuge von Erhaltungs- und Umnutzungsmaßnahmen z. B. mit Stahlbauteilen konstruktiv gesichert und verstärkt werden. Untersuchungen haben gezeigt, dass solche Stahlbauteile oft den vom Tragwerkplaner vorgegebenen Spannungszustand nicht aufrechterhalten können. Darüber hinaus können u. a. temperaturbedingte oder sonstige dynamische Beanspruchungen zu extremen Spannungsspitzen im lasteinleitenden Bereich führen. An einer Kirche im Rheinland sind aus diesem Grunde an zur Sicherung des Gewölbemauerwerkes nachträglich eingebauten Spannankern zusätzlich neu entwickelte Spannkraftregler eingebaut und über einen längeren Zeitraum hinsichtlich ihrer Wirkung untersucht worden.

Preservation of a historical brick vault from the 16th century by means of load reducing, capacity raising and tension regulating measures.
In the course of conservation and conversion measures many buildings have to be secured and reinforced structurally e.g. with steelwork components. Research has shown that such steelwork components often cannot maintain the structural engineer's stress state target. Furthermore, temperature related or other dynamic loads can lead among others to extreme stress peaks in the loadbearing area. This is the reason why newly developed tensioning force controllers were additionally installed on tensioning anchors retrofitted to secure the vaulting masonry at a church in the Rhineland and the effect was evaluated over an extended period.

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Altaha, Nasser Wärmedämmverbundsysteme mit Klinkerriemchen Mauerwerk 4/2013 241-248 Fachthemen

Kurzfassung

Mit dem kontinuierlichen Anstieg der Außenwanddämmung mit Wärmedämmverbundsystemen (WDVS) hat sich auch das Problem des Algen- und Pilzbefalls an Fassaden in den vergangen Jahren weiter verschärft. Die bisherigen Ausführungsbeispiele zeigen aber auch, dass sich keine Algen und Pilze an der Fassade ansiedeln können, wenn keramische Klinkerriemchen statt Putz als Abschlussschicht von WDVS verwendet werden. Im Rahmen eines im Frühjahr 2013 abgeschlossenen Forschungsvorhabens beim Fraunhofer-Institut für Bauphysik in Holzkirchen (IBP) wurde daher der Frage nachgegangen, warum Wärmedämmverbundsysteme mit einer Deckschicht aus Klinkerriemchen im Gegensatz zu den Standardputzsystemen algenresistent sind.

External Thermal Insulation Composite Systems (ETICS) with Clinker Tiles, façades free of biocide without risks of algal and fungal attacks.
The constant increase of using ETICS is accompanied by a worsening of the problem with algal and fungal attacks. However previous execution examples show that alga and fungus cannot grow if ceramic clinker tiles instead of plasters are used as final layer. In spring 2013 a research project at the Fraunhofer Institut for building physics in Holzkirchen finished investigating the reasons.

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Neues Studienprogramm für Nachhaltiges Bauen Mauerwerk 4/2013 248 Aktuell

Kurzfassung

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Eis, Anke Rekonstruktion des Schlingrippengewölbes der Schlosskapelle Dresden - Eine technische Meisterleistung des sächsischen Handwerkes Mauerwerk 4/2013 249-251 Berichte

Kurzfassung

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Küenzlen, Jürgen H. R. Montage von einbruchhemmenden Fensterelementen in der Wärmedämmebene Mauerwerk 4/2013 252-253 Berichte

Kurzfassung

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Jäger, Wolfram Zum Eurocode 6 - Fragen und Antworten Mauerwerk 4/2013 254-257 Leserforum

Kurzfassung

Unter dieser Rubrik werden Fragen beantwortet, die bei der Einarbeitung in den EC 6 entstehen. Die Wiedergabe erfolgt in jedem Falle anonymisiert. Sofern es um Verständnisfragen und Hintergrundinformationen geht, werden sie von den Beiratsmitgliedern beantwortet. Handelt es sich um Auslegungsfragen, wird der zuständige NABau-Ausschuss NA 005-06-01 AA “Mauerwerksbau“ (Sp CEN/TC 125, CEN/TC 250/SC 6) mit einbezogen.
Mit dem Leserforum zum EC 6 soll der Praxis die Einarbeitung in das neue Normenpaket mit seinen Nationalen Anhängen erleichtert werden. Auch Sie können als Leser gern von dieser Rubrik Gebrauch machen und Ihre Fragen stellen (mauerwerk@ernst-und-sohn.de).

Questions concerning the introduction of the EC 6.
Under this heading questions are answered, arising from the application of EC 6. The questions are expressing anonymous in all cases. Provided that they concern the understanding and background information the answers will be given by members of the editorial board. If the questions are dealing with the interpretation of clauses of EC 6 the responsible code committee NA 005-06-01 AA “Masonry construction” (Sp CEN/TC 125, CEN/TC 250/SC 6) will be involved.
The practice should get help for the adjustment in the EC 6 and its National Annexes with this new category of contributions. The readers are invited to avail oneself of this chance very active (mauerwerk@ernst-und-sohn.de).
Die nachfolgenden Fragen und Antworten beziehen sich auf den Teil 1-1 [1] sowie Teil 3 [3] von DIN EN 1996 zusammen mit dem zugehörigen Nationalen Anhang [2] und [4].

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Jäger , Wolfram Eberhard Burger 70 Jahre Mauerwerk 4/2013 257-258 Persönliches

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Termine: Mauerwerk 4/2013 Mauerwerk 4/2013 258 Termine

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Inhalt: Stahlbau 4/2013 Stahlbau 4/2013 Inhalt

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Ummenhofer, Thomas; Herion, Stefan Hochfeste Stähle im Kran- und Anlagenbau Stahlbau 4/2013 231-232 Editorial

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