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Es werden drei stationäre Berechnungsmethoden zur Vorausbestimmung von Wärmeverlusten durch die Fundamente und Kellerräume hindurch beschrieben sowie die Berechnungsverfahren und die Möglichkeit von Energieeinsparungen durch unterirdische Bebauung analysiert. Es wird festgestellt, daß es im Fall einer guten Wärmedämmung der unterirdischen Wände zu ausgeprägten Wärmeverlusten durch den Fußboden kommen kann. Eine der Berechnungsmethoden wird bei der Suche nach optimalen Lösungen für die Fundament- und Kellerkonstruktion unter dem Aspekt minimaler Wärmeverluste angewendet, wobei 99 Varianten betrachtet werden.

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14.1 Feuerstätten und Feuerungseinrichtungen
14.2 Abgasanlagen

12.1 Rohre, Formstücke und Dichtmittel für Leitungen und Kanäle
12.2 Sanitärausstattungsgegenstände und Absperreinrichtungen

Eng mit der Stadt Erfurt und ihrer Geschichte verbunden haben die Baumeister des Mittelalters mit den Stiftskirchen St. Marien und St. Severi zwei Gotteshäuser auf dem Domberg geschaffen, die weit über die Grenzen Thüringens ein beeindruckendes Zeugnis gotischer Kirchenbaukunst geben. Die Besonderheit hier der Domhügel “mons Sancti Severi - Berg des heiligen Severus”, welcher nach Osten hin steil abfällt und durch großartige mehrgeschossige gewölbte Substruktionen, die Kavaten, umbaut ist. Dieser Beitrag beschreibt neben der beeindruckenden Baugeschichte aktuelle Instandsetzungsmaßnahmen zum Erhalt der Kavaten. Nach einer Analyse des Bauwerkszustands und Formulierung der Instandsetzungsziele werden die gesteinsrestauratorische Instandsetzung und die Erneuerung des Oberbaus erläutert. Abschließend wird auf die im Rahmen der Baumaßnahme durchgeführte experimentelle Tragfähigkeitsbewertung eingegangen.

Cathedral Church of St Mary, Erfurt - repair and restoration of the vaulted arches
The medieval master builders of Erfurt created two churches that are inseparately linked with the city and its history - the collegiate churches of St Mary and Severus - on the Cathedral Hill, or Domberg, both impressive examples of Gothic church design that are famous far beyond the borders of Thuringia. What is unusual here is the Cathedral Hill, “mons Sancti Severi - mountain of Saint Severus”, sloping away steeply to the east and enclosed by massive, multi-storey substructures in the form of vaulted arches. In addition to the impressive history of the construction, this article also describes the latest repair measures to support the vaulted arches. After an analysis of the structural condition and the formulation of the repair objectives, the stone restoration and the renewal of the upper structure are explained. Finally, the experimental load-bearing capacity evaluation carried out as part of the building measures is discussed.

Meilensteine der Bautechnikgeschichte:
Historischer Aufsatz von Stefan Polónyi: Der Tragwerksingenieur und seine Wissenschaft
mit einem Kommentar von Karl-Eugen Kurrer

Der Beitrag beschreibt die Analyse der Tragfähigkeit der Strahldruckschale des Kernkraftwerkes Beznau während eines möglichen schweren Störfalls in Verbindung mit einer Wasserstoff-Deflagration. Die Darstellung der Tragfähigkeit erfolgt in Form einer Versagenswahrscheinlichkeit als Funktion des internen Druckes (Fragility). Die zu berechnende Fragility-Kurve hat erhebliche Auswirkungen auf die Ergebnisse der Probabilistischen Sicherheitsbewertung (PSA) Level 2, bei der die Häufigkeit einer frühen Freisetzung (LERF) bestimmt wird. Dabei wird als Verlust der Tragfähigkeit ein Zustand definiert, bei dem die Stahldruckschale unter einer bestimmten dynamischen Druckerhöhung eine Leckage aufweist, die signifikant über der Entwurfsleckage der Konstruktion liegt. Für die Strukturanalyse wurden realistische Materialkennwerte aus umfangreichen Materialversuchen verwendet. Es wurden sowohl vereinfachte analytische Modelle als auch zwei- und dreidimensionale Finite-Elemente-Modelle entwickelt. Das zweidimensionale Finite-Elemente-Modell berücksichtigte thermodynamisch-strukturmechanisch gekoppelte Felder. Das erlaubt die Modellierung der Veränderungen im Materialverhalten, die durch die zeitvarianten Temperatur- und Druckverhältnisse im Containment während und nach einer Wasserstoff-Deflagration verursacht werden. Das strukturmechanische Modell berücksichtigte das nichtlineare Werkstoffverhalten ebenso wie die Temperatur- und Verzerrungsgeschwindigkeitsabhängigkeit. Desweiteren wurden lokale Korrosionsabtragungen sowohl hinsichtlich der Materialdicke als auch der Materialeigenschaften und Kontaktflächen berücksichtigt. Die Unsicherheiten wurden über Zufallszahlen und Zufallsfelder abgebildet. Im Vergleich zu bisherigen Fragility-Berechnungen konnte die Tragfähigkeit erhöht bzw. die Einwirkungen vergrößert werden.

Full-probabilistic investigation of the fragility-curve of a steel shell during hydrogen deflagration
This paper describes the analyses and conclusions reached in regard to the ultimate pressure capacity of the free standing steel containment shell of the Swiss nuclear power plant Beznau during a degraded core event. Such pressure capacities in terms of probabilities of failure are summarized in fragilities curves. The fragility curves for the containment have a strong influence on the results of the Probabilistic Safety Analysis (PSA) Level 2 in terms of Large Early Release Frequency (LERF) and therefore a detailed modeled is required. As used herein the ultimate capacity is defined as the dynamic internal pressure above which the containment would be expected to have excessive leakage significantly beyond the design basis leakage. The analyses were performed using actual material properties based on historical material test protocols. The dynamic structural computation was carried out as a coupled field computation using first a thermodynamic computation to simulate the heating of the steel shell over time and space after the hydrogen deflagration energy release and secondly the structural reaction to pressure caused by the hydrogen deflagration. The structural response was analyzed for simple analytical cases, in a two-dimensional finite element model and in a three-dimensional finite-element model. The two finite-element models consider non-linear material behavior and assume failure if a certain strain and deformation is reached. The results showed a lower probability of failure in comparison to former analyses or an increase in load respectively.

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Bei Birkhäuser, Basel, erschien vor kurzem ein Bericht von Arnold Körte über die dramatischen Ereignisse beim Bau der beiden schottischen Eisenbahnbrücken, den zum Ende des 19. Jahrhunderts größten Brücken der Welt. Sowohl das Buch, als auch die Bauwerke selbst und der damalige Entwicklungsstand von Wissenschaft und Technik sind Gegenstand dieses Beitrags.

Der Beitrag erarbeitet einen Ansatz zur Ermittlung der Ersatzlängen (Knicklängen) von eingespannten Stützen und Pendelstützen, die durch gelenkig angeschlossene drucksteife Riegel gekoppelt sind. Die Stützenlängen sind beliebig, die Längskräfte und die Biegesteifigkeiten sind ebenfalls beliebig, jedoch entlang der Stützenachse konstant.

Kunststoffdichtungsbahnen werden zur Abdichtung von Deponien gegen das Grundwasser und Niederschläge eingesetzt. In Böschungsbereichen ist sicherzustellen, daß das aus mehreren Schichten aufgebaute Dichtungssystem genügend Standsicherheit besitzt und in der Dichtungsbahn keine Zugspannungen entstehen. Der vorliegende Beitrag erläutert die Verfahren zur Bestimmung des Scherverhaltens der Grenzfläche zwischen Dichtungsbahn und Erdstoff. Für verschiedene Dichtungsbahnen und Böden werden Ergebnisse vorgelegt und Vorschläge zur Oberflächengestaltung unterbreitet.

Zur Berechnung von statisch unbestimmten Systemen mit dem Reduktionsverfahren.

Experimentelle Untersuchung der Frage, bis zu welchen Grenzen der Beton in der Lage ist radiale Zugspannungen infolge von Umlenkkräften im Krümmungsbereich von Bewehrungsstählen aufzunehmen.