Die Festlegung charakteristischer Bodenkennwerte organischer Böden ist nach wie vor mit großen Unsicherheiten behaftet, da dabei u. a. auch der erhebliche Einfluss des veränderlichen äußeren Spannungszustandes berücksichtigt werden muss. Auf Grundlage durchgeführter eindimensionaler Kompressionsversuche und Durchströmungsversuche an Torfen und Mudden Mecklenburg-Vorpommerns wurden daher Korrelationen der für analytische Berechnungen notwendigen Bodenkennwerte zu den relativ einfach zu bestimmenden Bezugsparametern Wassergehalt und Porenzahl ermittelt. Dabei fand die spannungsabhängige Formulierung des Steifemoduls nach OHDE Berücksichtigung. Für die Ermittlung des spannungsabhängigen Wasserdurchlässigkeitsbeiwerts wurde durch die Verfasser ein analoger Ansatz formuliert. Die ermittelten Korrelationen wurden mit vorliegenden Literaturangaben verglichen und anhand baubegleitend durchgeführter Messungen validiert. Zum jetzigen Kenntnisstand können die Korrelationen als plausibel und für bautechnische Zwecke hinreichend genau eingestuft werden. Eine Anwendung und Überprüfung der Ergebnisse im Rahmen künftiger Bauvorhaben wäre aus Sicht der Verfasser wünschenswert.

Characteristic soil parameters of peat and mud of Mecklenburg-Western Pomerania for the calculation of primary settlements.
The specification of characteristic soil parameters for organic soils is still tainted with uncertainties because among other things the influence of the changing stress level of the surrounding soil has to be taken into account. Therefore one-dimensional compression tests and flow tests were carried out for the peats and muds of Mecklenburg-Western Pomerania. Based on the test results correlations for the characteristic soil parameters for the calculation of primary settlements were formulated that refer to the water content and the void ratio. In regard of the stress-dependency of the oedometric modulus the formulation of OHDE was used. For the coefficient of water permeability a similar formulation was determined by the authors. The correlations were compared to literature and validated by field measurements. According to the current state of knowledge the correlations can be considered plausible and accurate for geotechnical design. The results should be used and revised within upcoming projects.

Das Institut für Bauforschung der RWTH Aachen (ibac) hat im Auftrag der Arbeitsgemeinschaft Mauerziegel in mehreren Projekten die in Deutschland vorliegenden Versuchsergebnisse zur Druckfestigkeit von Ziegelmauerwerk auf der Grundlage der aktuell definierten Randbedingungen neu ausgewertet. Für Hochlochziegel HLzB mit Normalmauermörtel zeigte die Auswertung rund 10 % höhere Werte als bislang in DIN 1053 definiert. Für Planziegel nach E DIN 105-6:2011-04 wurden erstmalig Werte vorgeschlagen, die die Basis für die Aufnahme dieser Produkte bei der nächsten Überarbeitung der DIN EN 1996 bilden werden.

Compressive strength of clay unit masonry - current evaluations concerning the definition of characteristic masonry compressive strength values in DIN EN 1996.
By order of the Arbeitsgemeinschaft Mauerziegel, the Institute of Building Materials Research (ibac) of RWTH Aachen University has evaluated the available German results of clay masonry compressive strength tests based on the current boundary conditions. The evaluation for hollow clay units (HLzB) combined with general purpose mortar resulted in about 10 % higher values compared to the regulations in DIN 1053. For high precision clay units according to E DIN 105-6:2011-04, compressive strength values were proposed for the first time, which will be the basis for the consideration of these products within the revision of DIN EN 1996.

Die aktuell oftmals diskutierte Notwendigkeit der nachhaltigen Reduktion des Verbrauchs an Heizenergie bzw. der Reduktion des CO2-Austoßes und die damit immer stärker werdende Forderung nach einem baulichen Wärmeschutz führten an der Universität Luxembourg dazu, ein Projekt auf den Weg zu bringen, welches das Ziel verfolgt, mittels hybrider Mauersteinkonstruktionen die Transmissionswärmeverluste durch die Außenwand weiter zu begrenzen. Mit der Energieeinsparverordnung (EnEV) in Deutschland und dem “règlement grand-ducal Performance Energétique des bâtiments d´habitation” [1] in Luxemburg bestehen neben der Anforderungsgröße des Jahresprimärenergiebedarfs auch über maximal festgesetzte Wärmedurchgangskoeffizienten U Anforderungen an die Transmissionswärmeverluste durch die Gebäudehülle. In Luxemburg beträgt der aktuelle Grenzwert zur Erfüllung des Mindestwärmeschutzes für Außenwände zur Zeit 0,32 W/m2K. Um den aktuellen Stand der Technik auf dem freien Markt festzuhalten, wurde zu Beginn des Projektes mit einer Marktstudie an 12 unterschiedlichen Wärmedämmsteinen aus verschiedenen europäischen Ländern begonnen. Dabei fiel das große Optimierungspotential der klassischen Wärmedämmblöcke aus haufwerksporigem Leichtbeton (LAC) in thermischer und statischer Hinsicht auf. Wie die Marktstudie zeigt, können mit klassischen monolithischen Wärmedämmblöcken (Vbl SW, Hbl) die deklarierten bzw. angestrebten Grenzwerte der Wärmeleitfähigkeit bei gleichzeitiger Einhaltung der Rohdichteklasse und Druckfestigkeit nicht immer gezielt erreicht werden. Es ist daher ratsam, eine Funktionstrennung der statisch und thermisch wirksamen Schichten im Steinquerschnitt vorzunehmen. Ein Weg zur Entwicklung von Mauersteinen mit Funktionstrennung der Trag- und Dämmschichten wird in diesem Beitrag aufgezeigt.

Development of new heat-insulating masonry blocks made of LAC. The actual discussion of the necessity of sustainable reduction of primary energy for heating of housing structures and of the reduction of CO2-emissions led the University of Luxembourg to issue a project aimed to develop hybrid lightweight concrete blocks with high heat-insulating properties. The progressing Energy Saving Regulation (EnEV) in Germany and the grand-ducal Regulation in Luxembourg [1] are limiting the annual primary energy consumption for housing structures and office buildings. Supplementary, these regulations are also limiting the heat transfer coefficient U for the transmission of the heat flow through the outer walls. In Luxembourg e.g. the actual U-value is limited to maximal 0,32 W/m2K. Based on the measured values, the static and thermal properties of the materials themselves (e.g. lightweight concrete with open structure) as well as the whole masonry bricks and blocks, taken from the European free market, were tested and simulated by the finite element method to study their weak spot and to use this experience for the construction of new prototypes. It was revealed that it is suggestive to separate the load bearing from a thermal construction part in the masonry block. The market study showed, that is only possible to reach certainly the declared limit values of the thermal and mechanical properties of the masonry block by separating the load-bearing from the thermal function of the block.

Die wesentlichsten Änderungen in der Norm DIN 1053-100 (2006), die dem Anwender direkt ins Auge fallen, betreffen das Sicherheitskonzept. Obwohl das Teilsicherheitskonzept im konstruktiven Ingenieurbau - z. B. im Bereich des Stahlbaus oder auch im Stahlbetonbau - schon seit längerem Grundlage der einschlägigen Vorschriften ist, stellt es für den Mauerwerksbau einen entscheidenden Einschnitt und eine wesentliche Veränderung dar. Insbesondere aus der Tatsache, daß durch eine unterschiedliche Belegung von horizontalen und damit Biegung erzeugenden veränderlichen Einwirkungen im Vergleich zu ständigen, Druck erzeugenden und damit rückdrehenden Einwirkungen, im Vergleich zu der Vorgehensweise mit globalem Sicherheitskonzept in DIN 1053-1 (1996), neue Kombinationen und Bemessungssituationen möglich werden, ergeben sich für den Mauerwerksbau wichtige Herausforderungen. Diese begründen sich in diesem Fall aus den ungünstigeren rechnerischen Exzentrizitäten in Kombination mit dem Fehlen von Zugfestigkeiten senkrecht zur Lagerfuge, wodurch sich infolge reduzierter Überdrückungsflächen ungünstigere Spannungs- und Dehnungsverteilungen im Querschnitt ergeben. Inwieweit diese Änderungen bemessungsrelevant werden, ist jeweils im Einzelfall zu bestimmen.

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Schäden an Fassadenputzen. Von H. Künzel
Erhaltung und Umbau historischer Tragwerke, Holz- und Steinkonstruktionen. Von D. Böttcher

Herrn Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Knuth-Michael Henkel zur Vollendung seines 60. Lebensjahres gewidmet
Die Ermüdungsfestigkeit von Stahlbauschrauben wird maßgeblich von Herstellungseinflüssen beeinflusst. In den Bemessungsgrundlagen werden diese Einflussfaktoren, abhängig vom jeweils herangezogenen Regelwerk, sehr uneinheitlich berücksichtigt. Insbesondere für Schrauben großer Durchmesser, wie sie z. B. bei Windenergieanlagen in hoher Stückzahl zum Einsatz kommen, war eine experimentelle Grundlage zur Bewertung verschiedener Einflüsse in der Vergangenheit nur sehr begrenzt verfügbar. Im Teil 1 des vorliegenden Beitrags wird der bisherige Kenntnisstand dargelegt, der die maßgebenden Einflussgrößen auf die Ermüdungsfestigkeit von Schrauben im Stahlbau beschreibt. Hieraus werden von den Verfassern die Grundlagen zur Bewertung von bestehenden und (242) bislang unveröffentlichten Ergebnissen aus Schwingfestigkeitsuntersuchungen an axial belasteten Schraube-Mutter-Verbindungen bis zur Nenngröße M64 abgeleitet, die im Teil 2 dieses Beitrags enthalten sind. Im Vordergrund stehen dabei der Größen- und Randschichteinfluss, der Einfluss der Gewindeherstellung sowie der Beanspruchungszustand aus der ziehenden Anziehpraxis.

On fatigue strength of large-size bolt-assemblies in steel constructions under consideration of manufacturing and surface condition related impacts - part 1: state of knowledge
Manufacturing related impact factors significantly affect the fatigue strength of bolt assemblies used in steel constructions. The effects are taken into account very inconsistently in the design bases, depending on the normative reference used. Especially for bolt assemblies with large diameters, as they are commonly applied in large numbers at towers for wind energy plants, only a very limited experimental background for assessment of relevant impact factors has been available in the past. Part 1 of this paper presents the state of knowledge regarding the decisive influencing variables on the fatigue strength of bolts in steel structures. From this state of knowledge, the authors derive the basis for evaluating existing and (242) previously unpublished results from fatigue tests on axially loaded bolt nut connections up to nominal size M64, which are included in Part 2 of this paper. The focus is on the influence of size and surface layers, the influence of thread fabrication as well as the stress condition from the pulling assembly practice.

Durch Brände an Windenergieanlagen (WEA) entsteht oft ein negatives Bild vom Brandschutz moderner Anlagen, was auch in der öffentlichen Diskussion um die Windenergie spürbar ist. Den verschiedenen Diskussionsinhalten wurde in einer Masterthesis nachgegangen. Der vorliegende Bericht stellt die wesentlichen Ergebnisse vor, darunter eine Statistik zu Bränden von Windenergieanlagen von 2005 bis Mitte 2016 inklusive einer Auswertung hinsichtlich aufgetretener Brandursachen, Schäden und Brandbekämpfungsmaßnahmen. Es werden die Ergebnisse einer Befragung von Feuerwehren, welche bereits einen Einsatz aufgrund eines Brandes an einer Windenergieanlage hatten, zu Themen wie z. B. Brandursachen, Löschmaßnahmen, Löschwasserversorgung, Absperrradien und herabgefallenen Bauteilen vorgestellt. Hierdurch werden praxisnahe Erfahrungen theoretischen Aspekten gegenübergestellt. Die zusammengestellten Erkenntnisse bilden eine Grundlage für die Erstellung von Brandschutzkonzepten für Windenergieanlagen. Durch aktiven Brandschutz, technische Lösungen und einheitliche Standards bei Brandschutzmaßnahmen und -anforderungen kann das Risiko für eine Gefährdung durch eine brennende Windenergieanlage gering gehalten werden.

Fire risk assessment of onshore wind turbines.
Fires of wind turbines often cause a negative perception of modern turbines. This can also be noticed in the public discussions on wind energy. The different arguments in these discussions were looked at closer within a master thesis. This article presents the main results of the thesis. Among these, a statistic on fires in wind turbines between 2005 and 2016, including an analysis of the causes of fire, occurred damage and fire fighting measures. Also, the results of a survey among fire departments, which have had a mission due to a fire of a wind turbine, are presented. The topics of this survey included e. g. causes of fire, extinguishing measures, fire water supply, radiuses for barriers and falling down debris. Hereby, practical experiences are compared to theoretical aspects. Basic principles for fire safety concepts for wind turbines follow from these results. By means of active fire protection, technical solutions and consistent standards for fire safety measures, the risk of danger due to a burning wind turbine can be minimized.

Reaktive Brandschutzsysteme werden im Stahlbau seit über 40 Jahren erfolgreich zum Schutz von Stahlbauteilen gegen Brandeinwirkung eingesetzt. Ihre Anwendung erfordert Kenntnisse über ihre Wirkungsweise, über die erforderliche Qualitätssicherung bei der Applikation und Wartung sowie über die richtige Festlegung der erforderlichen Trockenschichtdicken. Europäische Zulassungen erlauben im Zusammenspiel mit den Regelungen der EN 1993-1-2 [1] und der EN 1994-1-2 [2] eine Optimierung der Schichtdicken. Dabei sind jedoch auch die Grenzen der durch die Zulassungen abgedeckten Anwendungsbereiche zu beachten. Neuere Forschungsarbeiten [3], [4] ermöglichen sowohl eine weitere Optimierung sowie eine Ausweitung des Anwendungsbereichs reaktiver Brandschutzsysteme.

Optimized utilization of reactive fire protection systems for steel and composite constructions.
Reactive fire protection systems are successfully used against fire exposure in steel construction for over 40 years. Their application requires knowledge of their mode of action, the necessary quality management in application and maintenance, and the correct definition of the necessary dry film thicknesses. European Technical Approvals (ETA’s) allow the interaction with the provisions of EN 1993-1-2 [1] and EN 1994-1-2 [2] optimizing the layer thicknesses. However, the limits of the areas covered by the ETA’s have to be considered. Recent research [3], [4] allows both further optimization as well as an expansion of the scope of reactive fire protection systems.

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Zur Zeit des Nationalsozialismus wurden viele Städte umgebaut und gigantische Gebäude geplant. Viele NS-Großbauprojekte sind heute noch bekannt. Unbekannt hingegen sind die unzähligen Bauprojekte die nie realisiert wurden. Der geplante Hauptbahnhof der “Hauptstadt der Bewegung München” ist nur eines der vielen nicht realisierten Projekte. Ihm ging eine sorgfältige Planung und Dokumentation voraus. Das Universitätsarchiv Stuttgart ist im Besitz von Akten der Materialprüfungsanstalt (MPA) Stuttgart, unter denen sich auch die Akten für ein statisches Modell des geplanten Münchner Hauptbahnhofes befinden.

The dome model of the Munich Main Station checked through the Materialprüfansalt Stuttgart, Germany.
At the time of the National Socialism would many cities new constructed and giant buildings were planned. Many of the NS-projects are still known today. But unknown are the reams of building projects which never would realized. The planned main station for the “Capital of movement Munich” is only one of many unrealized projects. A careful planning and documentation preceded it. The archive of the University Stuttgart is in the possession of documents of the Materialprüfanstalt (MPA; material control institution) of Stuttgart. Under those also are the documents for a static model of the planned Munich Main Station.

Im Tiroler Ötztal in Österreich entsteht derzeit unter Nutzung einer natürlichen Heilwasserquelle ein großzügiges Thermenprojekt mit diversen Wasserlandschaften, einem Luxushotel und Parkmöglichkeit für etwa 500 Fahrzeuge. Aus der Forderung einer autofreien Landschaftsgestaltung und dem hoch liegenden Grundwasserspiegel ergab sich die Notwendigkeit einer eingeschossigen Tiefgarage mit einer Dachfläche von ca. 12000 m². Die hohen Lasten aus der massigen Erdeinschüttung und der für diesen Bereich typischen Schneelast in Kombination mit möglichst großzügigen Parkverhältnissen ohne störende Stützen an den Fahrgassenrändern stellte eine Herausforderung für die Tragwerksplaner dar. Eine Stahl-Beton-Verbundkonstruktion stellte sich sowohl in Hinblick auf Ästhetik, Rohbaukosten und Baugeschwindigkeit als Optimum heraus. Dem Wunsch nach einer möglichst wirtschaftlichen Lösung ohne aufwendige Brandschutzmaßnahmen konnte hierbei nur durch eine objektbezogene Realbrandnachweisführung nachgekommen werden. Die Überzeugung der örtlichen Behörden von diesem zeitgemäßen Berechnungsverfahren anstelle der oft unwirtschaftlichen Standardnachweise war dabei von besonderer Bedeutung.

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In vorliegendem Aufsatz wird der neue Restnutzungsdauernachweis stählerner Eisenbahnbrücken in Haupt- und Nebenstrecken der DB AG und für Brücken der Berliner S-Bahn auf der Basis des Wöhlerlinienkonzeptes sowie der Betriebszeitintervallnachweis nach dem bruchmechanischen Konzept beschrieben. Die Verknüpfung beider Methoden in den Sicherheitsannahmen für die Restnutzungsdauer wird begründet. Die Prioritäten bei der Entwicklung der neuen Methoden wurden auf die einfache Handhabbarkeit der Nachweise unter Beachtung der Wirtschaftlichkeit gelegt. Der Beitrag enthält ein Beispiel zur Verdeutlichung der Nachweisführung.

Es wird über Dehnungsmessungen an Kranbahnträgern und Unterstützungen einer Krananlage bei vertikal bewegter Last berichtet. Meßeinrichtung, Versuchsanlage und die Folge der vertikalen Lastbewegungen werden beschrieben. Die aus den Dehnungsmessungen ermittelten lastbezogenen Schwingbeiwerte werden nach DIN 4132, nach einer Näherungsberechnung und nach einer Finite-Elementberechnung gegenübergestellt.

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Longitudinally stiffened plates are commonly used to increase the resistance to plate buckling. Closed cross-section stiffeners provide high values of the torsional stiffness and thus are very efficient to avoid their premature lateral torsional buckling. With the current software tools, it is easy to assess the critical stress for the elastic global mode, taking into account the beneficial effect of these high values of torsional stiffness for stiffeners with closed cross-sections. However, the torsional stiffness of longitudinal stiffeners is not considered in the analytical formula proposed by Annex A of EN 1993-1-5 for the assessment of the global buckling critical stress. A study is presented here where the effect of the torsional stiffness of longitudinal stiffeners on the plate buckling criterion of EN 1993-1-5 has been analysed. 216 configurations of stiffened plates were calculated through finite element GMNIA non linear analyses. Their compressive strength thus obtained were compared to their resistance to plate buckling as predicted by EN 1993-1-5, either by considering their torsional stiffness with EBPlate software or by completely ignoring it. The study clearly shows that EN 1993-1-5 leads to unsafe results when the torsional stiffness is taken into account in the calculations. Finally, it is concluded that the torsional stiffness of longitudinal stiffeners has to be ignored in the design of stiffened plates according to EN 1993-1-5.

This paper compares the buckling strengths derived from a validated shell-based FEM model of discretely supported axially compressed silos with the interaction curves given in EN 1993-1-6 for axial compression. The buckling strengths were numerically determined for a wide range of geometries and yield strengths, considering two configuration types of discretely supported steel silos: with engaged columns and partial-height U-shaped longitudinal stiffeners. For these types, remarkably good correspondence was found between the numerical results of discretely supported steel silos and the interaction curves for uniformly compressed cylindrical steel silos, although unconservative in many cases.

Dedicated to Prof. Dr. Akimitsu Kurita on his 70th birthday
The use of composite columns with special types of sections e.g. concrete filled tubes with massive inner cores became very popular in the last years. These sections are not in the scope of the simplified design method of Eurocode 4. The paper deals with a design proposal for columns with those sections based on the general design method and it shows how this method can also be used extending the scope of the simplified design method in Eurocode 4.

This paper presents a new resistance model for steel plate girders subjected to patch loading. The model aims to correct the EN 1993-1-5 formulation concerning the resistance to transverse forces with the help of findings presented in several doctoral studies on this topic. In addition, a statistical calibration of the new model is addressed. This calibration includes a new proposal for the resistance function -. The proposal is conceived for fulfilling safety levels of the partial safety factor that match the current values included in EN 1993 for instability-related problems. These new proposals are in accordance with the design philosophy found in EN 1993-1-5 for the design of plated structures.

CEB/FIP Model Code 1990 (MC-1990) did represent the technology and focus some 20 years ago. However, it soon became evident that the document had some notable lacunas. In 1995 the general assemblies of the two organizations endorsed CEB/FIP bulletin No. 228, extensions to MC 1990 for high-strength concrete, and in 2000 a similar extension to MC 1990 for lightweight aggregate concrete as bulletin No. 4.
The fib approved bulletin No. 34 Model Code for Service Life Design (MC SLD) in 2006. All these three additions have since matured and are now incorporated in the new fib Model Code for Concrete Structures 2010 (MC-2010).
The main purpose of an fib Model Code is to act as a model for operational standards. The obvious counterpart for a body such as fib operating worldwide is ISO. The initiative taken by MC SLD has therefore further matured in ISO TC-71/SC-3/WG-4 and it was accepted as ISO 16204 “Durability - Service Life Design of Concrete Structures” during the summer of 2012.
According to the obligations given in the WTO Agreement on Technical Barriers to Trade, it is hoped that these principles will be further implemented in national and regional standards.
This article describes the need for a transparent methodology when dealing with service life design, and the process - originating from a group of enthusiasts one decade ago - through fib and finally reaching international consensus in ISO.

Nicht nur die Ingenieure unserer Zeit konstruieren bemerkenswerte Bauwerke. Auch in früherer Zeit sind schon wahre Kunstwerke entstanden - was sich noch mehr verstärkt beim Gedanken daran, welche technischen Mittel den Ingenieuren und Baufachleuten damals im Vergleich zu heute nur zur Verfügung standen. Ein Beispiel dafür ist der Ludwig-Donau-Main-Kanal, sozusagen der Vorfahre des Rhein-Main-Donau-Kanals. Die Ingenieurkammern haben das Bauwerk jetzt als “Historisches Wahrzeichen” sozusagen geadelt.

Der Europäische Rechnungshof (EuRH) veröffentlichte im März dieses Jahres den Sonderbericht Nr. 09/2018 “Öffentlich-private Partnerschaften in der EU: Weitverbreitete Defizite und begrenzte Vorteile”. Die Ergebnisse stützen die in mehreren Resolutionen wiederholte Forderung der Bundesvereinigung Mittelständischer Bauunternehmen e.V. (BVMB), mittelstandsfeindliche ÖPP-Projekte, insbesondere im Bundesfernstraßenbau, zu stoppen.