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Mit extrusionsbasierten 3D-Druckmethoden herstellbare unbewehrte Betonbauteile sind nur in seltenen Fällen für den Einsatz in realen Bauwerken geeignet, da sie spröde versagen und unzureichende Tragfähigkeiten aufweisen. Daher werden neue Verfahren benötigt, die die Integration von Stahlbewehrung in den Betondruckprozess und damit die additive Fertigung des Verbundwerkstoffs Stahlbeton ermöglichen. Die Konzeptionierung eines praxisorientierten 3D-Druckverfahrens für Stahlbeton, das sog. “Additive Manufacturing of Reinforced Concrete” (AMoRC), ist daher Gegenstand des vorliegenden Beitrags. Im AMoRC-Verfahren werden konfektionierte Stahlbewehrungsstäbe abschnittweise mit einem Lichtbogenbolzenschweißverfahren zu einer dreidimensionalen Bewehrungsstruktur gefügt und simultan mit einem Beton-Extrusionsprozess umdruckt. Der vorliegende Beitrag beschreibt die Entwicklung des Verfahrens und erste Voruntersuchungen zur Umsetzbarkeit.

Conception of a real world 3D printing method for reinforced concrete (AMoRC)
3D printed plain concrete components (without reinforcement) produced through extrusion-based 3D printing methods are rarely suitable for use in real structures because they fail brittle and have insufficient structural resistance. Therefore, new methods are needed that allow the integration of steel reinforcement into the concrete printing process and thus the additive production of the composite material reinforced concrete. The conceptual design of a practice-oriented 3D printing process for reinforced concrete, the so-called Additive Manufacturing of Reinforced Concrete (AMoRC), is therefore the subject of the present paper. In the AMoRC process, segmented steel reinforcing bars are joined to form a three-dimensional reinforcement mesh using an arc stud welding process and simultaneously overprinted with a concrete extrusion process. This article describes the development of the process and preliminary investigations on its feasibility.

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Für die Queraussteifung von Hochregallagern ist die Schub steifigkeit der zumeist aus dünnwandigen, kaltgeformten Querschnitten gefertigten Ständerrahmen von essenzieller Bedeutung. Im Vergleich zu einem idealen Fachwerk liegt die Schubsteifigkeit der Ständerrahmen nur bei etwa 5-15 %. Geschlossene theoretische Ansätze zur realitätsnahen Bestimmung der Schubsteifigkeit existieren derzeit nicht, sodass es im Regalbau gängige Praxis ist, die Schubsteifigkeit experimentell in sogenannten Rahmenschubversuchen zu bestimmen. Dieses Vorgehen ist zeit- und kostenintensiv und verhindert eine gezielte Weiterentwicklung der Bauweise der Ständerrahmen, die aufgrund der stetig gestiegenen Bauhöhe von Hochregallagern zunehmend an ihre statisch-konstruktiven Grenzen stoßen. Aus diesem Anlass ist das Forschungsvorhaben FOSTA P1078 “Schubsteifigkeit von Ständerrahmen im Hoch regallagerbau” initiiert worden. Mithilfe von umfassenden experimentellen und numerischen Untersuchungen ist das Trag- und Verformungsverhalten der Ständerrahmen analysiert und ein Bemessungsmodell in Anlehnung an die Komponentenmethode entwickelt worden, das es erlaubt, die Schubsteifigkeit realitätsnah analytisch zu bestimmen.

Shear stiffness of upright frames in high-bay rack structures
For the bracing in cross aisle direction of high-bay rack structures the shear stiffness of the upright frames is of vital importance. Compared to an ideal framework, the shear stiffness of the upright frames is only about 5-15 %. Until now, the fundamentals for the analytical calculation of the shear stiffness are not given. Therefore, it is common practice to determine the shear stiffness of upright frames experimentally. This approach is very costly and impedes the further optimisation of the highly stressed rack structures. For this reason, the research project FOSTA P1078 “Shear stiffness of upright frames in high-bay rack structures” has been initiated. By means of extensive experimental and numerical investigations, the load-bearing and deformation behaviour of the upright frames has been analysed. Based on the findings an analytical design model based on the component method has been developed, which allows to determine the shear stiffness in a realistic manner.

Informationen aus der Stahlbauforschung 2/2018
Interview mit Dr.-Ing. Ronald Schwuchow, Leiter des Referats Bautechnisches Prüfamt, DIBt
Kosten im Stahlbau 2. Quartal 2018
Über 70 Jahre Deutscher Stahlbautag
LOCAFI
Buildingsmart
Die neue EN 1090-2:2018
Duisburg International: Philippe Samyn und Prof. Manfred Grohmann präsentieren ihre Bauwerke beim Tag der Stahl.Architektur
Auslobung: Ingenieurpreis des Deutschen Stahlbaues 2019

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Der Beitrag erläutert Durchführung und Ergebnisse von Härte- und Verformungsmessungen an Wälzkörpern von historischen 4-Rollen-Wälzlagern. Diese Messungen waren Bestandteil eines von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Vorhabens zur realitätsnahen statisch-konstruktiven Bewertung historischer Brückenlager (LO 568/8-1, RU 326/7-1) [1].

Für Nachweise nach DIN EN 1993-1-1 [1] zum Biegedrillknicken von Trägern aus Walzprofilen werden Bemessungshilfen angegeben. Damit können die Berechnungen und Nachweise erheblich vereinfacht und abgekürzt werden.

New design aids for lateral torsional buckling of beams of rolled profiles.
For the verification of lateral torsional buckling of beams of rolled profiles under uniaxial bending according to DIN EN 1993-1-1 [1] design aids are presented. Using these, calculations and verifications are simplified and shortened significantly.

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Bei Magdeburg entstehen gegenwärtig Abstiegsbauwerke, die in ihrer Konstruktion und Hubhöhe mit den Schleusen am Main-Donau-Kanal (MDK) vergleichbar sind. Der nach Fertigstellung der Schleusen am MDK zu verzeichnende technische Fortschritt wird insbesondere in der Stahl- und Maschinenbaukonstruktion einschließlich der elektrotechnischen Ausrüstung umgesetzt. Neben einer allgemeinen Vorstellung der Schleusenanlagen des Wasserstraßenkreuzes Magdeburg werden die Schleusenverschlüsse und ihre Details ausführlich beschrieben.

Der Stichkanal nach Salzgitter wird in den kommenden Jahren zur Wasserstraßenklasse Vb ausgebaut, sodass er von Binnenschiffen mit einer Breite von bis zu 11,45 m und einer Abladetiefe von bis zu 2,80 m ohne Einschränkungen befahren werden kann. Der Ausbau der beiden Haltungen Wedtlenstedt und Üfingen erfolgt überwiegend im Trapezprofil mit einer Wasserspiegelbreite von 36,90 m und einer Wassertiefe von 4,00 m. Die Vorhäfen der Schleusen werden halbseitig ausgebaut. Insgesamt werden hierfür ca. 1 Mio. m3 Boden bewegt und ca. 300000 m2 Tondichtung sowie ca. 460 000 m2 Schüttsteindeckwerk eingebaut. Drei Düker müssen dem neuen Gewässerquerschnitt angepasst und durch Neubauten ersetzt werden. Weiterhin werden zwei Brücken angepasst, um eine durchgängige lichte Durchfahrtshöhe von 5,25 m zu gewährleisten. Derzeit wird das Planfeststellungsverfahren durchgeführt, der Planfeststellungsbeschluss wird im Jahr 2017 erwartet. Der Baubeginn soll im Jahr 2018 erfolgen, die Fertigstellung ist im Jahr 2024 geplant.

Expansion of the branch channel to Salzgitter from SKS-km 3,550 to 14,918
The branch channel to Salzgitter will be extended to the waterway category Vb in the next years. This will enable inland waterway vessels with a width of 11,45 m and a loaded draft of 2,80 m to run it without limitations. The reaches Wedtlenstedt and Üfingen will be extended in most areas to a trapezoidal cross section with a width at water level of 36,90 m and a water depth of 4,00 m. The exit basins of the locks will be extended on one side. Overall about 1 000 000 m2 of soil will be moved. About 300000 m2 of clay sealing and 460 000 m2 of rip-rap will be installed. Three culverts have to be replaced by new constructions to adapt to the new cross section of the channel. In addition two bridges will be modified to allow for a clearance of 5,25 m. At present the plan approval procedure is carried out. It is expected to achieve the plan approval order in 2017. The construction is planned to start in 2018. Completion is scheduled for 2024.

Veranstaltungen:
18. Dresdner Baustatik-Seminar

Persönliches: Prof. Dr. Karl-Heinrich Heitfeld wird neunzig Jahre alt

Aus den Hochschulen: Verleihung der Ehrenpromotion an Prof. Udo Peil / Prof. Dr. Jörg Harnisch ist neu am Fachbereich Bauingenieurwesen der FH Münster

Rezension: Zuschrift an die Bautechnik: Tragwerkslehre

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