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Autor(en)TitelZeitschriftAusgabeSeiteRubrik
Gunkler, ErhardMinimum reinforcement of beam-type reinforced masonry constructions - proposals for future regulations / Mindestbewehrung balkenartiger bewehrter Mauerwerkskonstruktionen - Vorschläge für zukünftige RegelungenMauerwerk4/2019209-226Fachthemen

Kurzfassung

The minimum reinforcement of reinforced masonry under bending should according to DIN EN 1996-1-1:2013-02 [N 1], Section 8.2.3(1), be not less than &rgr;min = 0.05 % of the effective masonry cross-section for building elements, in which the reinforcement makes a contribution to the loadbearing capacity of the section, with the effective masonry cross-section being the product of the effective width (bef) and the usable height d of the building element. In order to limit cracking and increase the ductility of the element, the reinforcement area should according to [N 1], Section 8.2.3(3), be not less than 0.03 % of the gross cross-sectional area (of a wall). Other regulations ([1], [N 2], [N 3], [N 4], [N 5], [N 6], [N 7]) also prescribe minimum reinforcements in order to avoid brittle behaviour of the building element when the first crack forms or to limit cracking.
In this specialist article, the figures given in [N 1] for the minimum reinforcement of reinforced masonry beams, like flat lintels or prefabricated lintels, are checked. The work concentrates on avoiding brittle failure when the first crack forms.
In addition to geometrical requirements, the amount of minimum reinforcement depends on the tensile strength of the masonry ft, m. Values of &rgr;min vary considerably depending on the magnitude of the tensile strength of the masonry that can be assumed. For lintels over openings in facing brickwork facades, the height of any capping or soldier courses under the reinforcement layer also has an enlarging influence on the value of &rgr;min.
With regard to future regulations in standards or Allgemeine bauaufsichtliche Zulassungen (national technical approvals), it is recommended not to give lump sum values for &rgr;min but to undertake a calculation like for reinforced concrete, using the algorithms given in this article.

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Jäger, Wolfram; Salehi, HamidrezaDetermination of partial resistance factors for unreinforced masonry shear walls / Bestimmung des Teilsicherheitsbeiwerts für Wandscheiben aus unbewehrtem MauerwerkMauerwerk4/2019227-231Fachthemen

Kurzfassung

Partial safety factors for resistance applied in the design equation of semi-probabilistic formats can be obtained from the evaluation of a test database. These partial safety factors are influenced by two factors, the material uncertainty and the model uncertainty. This topic is covered in a former publication [1]. It includes the determination of a partial factor for the model uncertainty of unreinforced masonry shear walls. In this study the authors examine the next step, and calculate the partial factor of resistance applying the same method, as recommended in EN 1990 - Annex D. In addition to the Coefficient of Variation (COV) for the model uncertainty, the calculation of the resistance partial factor considers deviations in geometry, as well as loading and material properties. The influence of the material uncertainty on structural performance is considered in the calculation by means of a weighted average of all COV values for various types of material properties, based on the number of relevant failure modes in the test database. In the last step, the resistance partial factors for models defined in DIN EN 1996-1-1/NA and DIN EN 1996-1-1/NA - Annex K are calculated by applying the probabilistic methods recommended in EN 1990 - Annex D and the model bias.

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Pittino, Philipp; Hafellner, HansAnalysis and refurbishment of damp cellar walls / Untersuchung und Sanierung eines feuchten Kellermauerwerks (Gutachten)Mauerwerk4/2019232-245Berichte

Kurzfassung

In the following expertise report, the existing condition of the cellar of a semi-detached house, which was built in a coupled construction, is analysed and considerations for a hygric refurbishment are discussed. First and foremost, it was necessary to find the cause of the damp present in the outside walls of the cellar of the building. In order to describe the current characteristics of the building, an inventory analysis was made of obvious building defects. This is summarised and described in the following report, which was the basis for all further proceeding. Building physics measurements and evaluations were carried out, building materials were examined for their physical properties and corresponding evaluations and analyses were carried out. Finally, all measurement results and findings were collected to provide a conclusive explanation for the existing defects to the building fabric of the building. This in turn was the foundation for all further measures to be taken in order to determine the necessary remediation concepts and changes to the interior design or the use of the rooms. The aim was to make the cellar space fully usable again and to be able to hand over a list of proposals for the necessary technical remediation measures to the client.

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Schwarz, Jochen; Maiwald, Holger; Kaufmann, Christian; Langhammer, Tobias; Beinersdorf, SilkeConceptual basics and tools to assess the multi hazard vulnerability of existing buildings / Konzeptionelle Grundlagen und Tools zur Bewertung der Multi-Hazard-Verletzbarkeit von BestandsbautenMauerwerk4/2019246-264Berichte

Kurzfassung

The European Macroseismic Scale 1998 - (EMS 98) is an instrument for the natural hazard of earthquakes, which allows the explanation of observed differences in the behaviour of the prevailing construction types by introducing and implementing vulnerability classes. The EMS 98 enables also the identification of purely empirically justified ranges of scatter.
The basic methodology is also applicable to other natural hazards such as flood, tsunami and wind. This permits the development of a unified methodology for the consideration of building vulnerability in the sense of a multi-hazard approach.
For the first time, a vulnerability-oriented instrument is available to evaluate a building stock for different natural hazards according to criteria that have been standardised in terms of engineering.
The multi-hazard vulnerability with its possible scatters is examined and visualized on real building inventories.
With the concept of “LEGOisation” the existing buildings, a novel approach is presented to allow the sub-structuring of buildings into storeys (including roof, basement and floors) to further development of the classification towards specific damage characteristics and local vulnerability.
A still to be developed “Conceptual Simulation Tool” is described as an outlook. This uses the tools and methods developed to simulate damage and losses as a result of various natural hazards and their sequences.

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Youssef, Hassan; Erler, Maik; Jäger, WolframDry laying of masonry to build demountable, highly energy-efficient prototype houses / Trockenbauweise von Mauerwerk zum Einsatz beim Aufbau von demontierbaren, energiehocheffizienten Musterhäusern - First findings from a currently running research project / Erste Erkenntnisse zum aktuell laufenden ForschungsprojektMauerwerk4/2019265-275Berichte

Kurzfassung

In recent decades, energy efficiency has been the priority for masonry buildings in order to keep up with ever more stringent requirements. For the evaluation of the sustainability of building solutions, however, the embodied energy to produce a building and finally to dispose of it at the end of its lifecycle are also important. The energy used for the disposal of a building and the processing of the residues are also important for the overall energy balance since the handling of natural resources is increasingly the centre point of thought and action. A research team at the Chair of Structural Design of TU Dresden has thus been working since 2012 on demountable solutions in masonry, which can be dismantled at the end of a building lifetime and sorted for recycling, which fully complies with the requirement for the reduction of rubbish and waste products. The high precision of block production today permits us to omit the levelling effect of mortar and to build dry buildings in the future, i.e. to do without the bonding principle. The associated strength reductions can be suffered without problems. The appropriate basics of such a dry building method have been researched in a collaboration between the ILEK in Stuttgart and the Xella Technologie- und Forschungsgesellschaft mbH in Emstal. In this research project with the abbreviation “REMOMAB”, the basics of an energy-efficient dry building method suitable for recycling were collected and made available for practical application. In a follow-up project, these basics are being implemented and tested on an experimental building. Cost aspects are also to be taken into account and if possible, construction solutions available on the market will be used - modified if necessary. Another aim is for the first time to dismantle such a building and to rebuild it at another location. This is intended to demonstrate that a reuse is possible after dismantling and such a building method can react to changing demands in the housing market.

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Firmen und Verbände: Mauerwerk 4/2019Mauerwerk4/2019276-279Firmen und Verbände

Kurzfassung

Calcium silicate block sales remained stable in 2018 / Kalksandsteinabsatz 2018 bleibt stabil
Thermal insulation with monolithic masonry / Wärmeschutz mit monolithischem Mauerwerk

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Nike Architecture prize for the new Bremer Landesbank / Nike-Architekturpreis für Neubau der Bremer LandesbankMauerwerk4/2019279-280Wettbewerbe

Kurzfassung

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Termine: Mauerwerk 4/2019Mauerwerk4/2019281Termine

Kurzfassung

Building Physics conference 2019: The Bauhaus is 100 / Bauphysiktage 2019: Das Bauhaus wird 100
1st Annual Symposium: Ingenieurbaukunst Design for Construction 2020 / 1st Annual Symposium: Ingenieurbaukunst Design for Construction 2020

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Rezensionen: Mauerwerk 4/2019Mauerwerk4/2019282Rezensionen

Kurzfassung

Fachwerkinstandsetzung (Timber frame refurbishment) / Fachwerkinstandsetzung
Bauen im Bestand (Refurbishment) / Bauen im Bestand

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Titelbild: Stahlbau 4/2019Stahlbau4/2019Titelbild

Kurzfassung


Zum Titelbild
Zur ALHO Gruppe mit Sitz in Friesenhagen gehören das Modulbauunternehmen ALHO Systembau GmbH, die auf Vermietung und Verkauf von temporären Raumsystemen fokussierte FAGSI GmbH sowie die ProContain GmbH, Fachhandelsspezialistin für die Herstellung flexibler Containersysteme. Im sachsen-anhaltinischen Coswig realisierte Architekt Frank Holschbach (LHVH Architekten Partnerschaft, Köln) für FAGSI einen dreigeschossigen Verwaltungsneubau in der bewährten modularen Qualitätsbauweise des Mutterkonzerns ALHO. Zumindest teilweise ist das Gebäude als Hybridkonstruktion mit Sichtbetonbauteilen ausgeführt: 31 präzise im ALHO Werk vorgefertigte Raummodule wurden auf ein betoniertes Untergeschoss aufgesetzt, innerhalb zwei Wochen vor Ort montiert und in den anschließenden drei Monaten mit der Fassade verkleidet und bezugsfertig ausgebaut. (Foto: ALHO Holding GmbH)

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Inhalt: Stahlbau 4/2019Stahlbau4/2019Inhalt

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Kraus, MatthiasFrank Werner 70! - im Bauhaus-JubiläumsjahrStahlbau4/2019313Editorials

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Morgenthal, Guido; Wang, Wei; Kraus, MatthiasNumerische Untersuchungen einer energiedissipierenden Schutzvorrichtung gegen SchiffsanprallStahlbau4/2019314-323Aufsätze

Kurzfassung

Herrn Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Frank Werner zur Vollendung seines 70. Lebensjahres gewidmet
Ein Schiffsanprall stellt eine außergewöhnliche Beanspruchungssituation dar, die die Sicherheit von Brückenbauwerken im Bereich von Wasserstraßen gefährdet. Zur Vermeidung des unmittelbaren Anpralls gegen Brückenpfeiler kommen unterschiedliche Schutzvorrichtungen zum Einsatz. Derartige Schutzsysteme dissipieren einen Großteil der Anprallenergie durch die Entwicklung plastischer Deformationen, sodass die vom Pfeiler bzw. Schiff zu absorbierende Energie auf ein Minimum reduziert wird. In diesem Beitrag werden numerische Untersuchungen und das strukturelle Verhalten einer neuartigen kollisionssichernden Konstruktion vorgestellt, bei der sich beim Anprall plastische Mechanismen in klar definierten Bauteilbereichen entwickeln und übrige Konstruktionselemente im elastischen Zustand verbleiben. Da die Konstruktion nach einem Anprallereignis dadurch in weiten Bereichen nicht geschädigt ist, können sich Wiederherstellungsmaßnahmen auf lokal begrenzte Bereiche beschränken. Die konstruktive Durchbildung von Konstruktionsdetails steht bei den Untersuchungen nicht im Mittelpunkt und soll in weitergehenden Studien entwickelt werden.

Numerical evaluation of novel crashworthy device for pier protection from barge impact
Barge impact is a potential hazard threatening the safety of bridge structures located in navigation waterways. To avoid direct contact between a barge and a bridge pier in an impact event, different types of protective structures have been developed and used in many bridges. Such protective systems shall generally dissipate a large portion of energy during impact through plastic structural deformations, thus reducing the amount of energy absorbed by the barge or the bridge pier remarkably. This paper aims to numerically evaluate the mechanical behaviour of a novel crashworthy device with focus on developing effective strategies to limit plastic mechanisms within certain structural components whilst ensuring that others remain totally elastic during impact. This would greatly facilitate the restoration process of such devices after barge impact by replacing only those structural components where plastic deformations have occurred. Structural detailing of connections is not focused on and to be analyzed in later investigations.

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Renner, Anja; Lange, JörgZum Tragverhalten und zur Bemessung von Schrauben unter kombinierter Zug-Abscher-BelastungStahlbau4/2019324-337Aufsätze

Kurzfassung

Herrn Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Frank Werner zur Vollendung seines 70. Lebensjahres gewidmet
Das Tragverhalten von stahlbautypischen Schrauben, die einer Interaktionsbelastung, also einer kombinierten Belastung aus Zug- und Abscherkraft, ausgesetzt sind, wurde am Institut für Stahlbau und Werkstoffmechanik der TU Darmstadt grundlegend untersucht. Auslöser war, dass die Neuauswertung der bestehenden Versuchsreihen zu diesem Thema für die Erstellung des Eurocodes 3 gezeigt hatte, dass die bis zu diesem Datum als valid angesehene quadratische Interaktionsbedingung zum Nachweis kombiniert belasteter Schrauben nicht auf der sicheren Seite liegt. Dies führte zur Änderung der Nachweisformel im Eurocode 3.
Eine genauere Betrachtung der Datenlage zeigt, dass die Anzahl der bisher durchgeführten Versuche überraschend gering ist. Durch das Fehlen wichtiger Bezugswerte wie der Festigkeiten der getesteten Schrauben sind die Daten auch nur bedingt auswertbar. Eine grundlegende Betrachtung, wie sich kombiniert belastete Schrauben verhalten, fehlte gänzlich.
Aus diesem Grund wurden im Rahmen eines Forschungsvorhabens die bestehenden Studien neu und zusammenfassend ausgewertet, neue Versuche durchgeführt, diese mithilfe der Methode der finiten Elemente nachgebildet und das Tragverhalten so erstmals grundlegend analysiert. Anhand von Parameterstudien konnte die Übertragbarkeit der Ergebnisse überprüft werden. Im vorliegenden Beitrag werden die Erkenntnisse zusammengefasst und die Möglichkeiten für eine zukünftige Handhabung des Interaktionsnachweises für Schrauben diskutiert.

Load bearing behaviour and design of bolts under combined tension and shear
The load bearing behaviour of bolts that are exposed to a combined tension and shear load were fundamentally assessed in a research project at the Institute of Steel Construction and Materials Mechanics at the Technical University of Darmstadt. Trigger for this approach was, that the evaluation of the existing test results on the topic for the evolution of the Eurocode 3 Standards had shown, that the hitherto established quadratic interaction rule for the design of combined loaded bolts is not on the safe side. This finding led to a change in the design rule in Eurocode 3.
A more detailed investigation of the existing data shows that the number of the hitherto conducted tests on the subject is surprisingly small, while the results are of limited suitability for an evaluation due to missing base values such as accurate material properties. A fundamental investigation on how combined loaded bolts behave is completely missing.
Thus, the existing studies were newly evaluated in summary, new test series were conducted, these were reproduced using Finite Element modelling and therewith the behaviour was fundamentally observed and analysed. Using parameter studies, the transferability of the results was ensured. In the text in hand the findings are summarized and the possibilities of a future handling of the design of bolts are discussed.

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Kuhlmann, Ulrike; Spiegler, Jennifer; Schmidt-Rasche, ChristinaNeue Entwicklungen für die Bemessung von Schweißverbindungen höherfester StähleStahlbau4/2019331-337Aufsätze

Kurzfassung

Herrn Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Frank Werner zur Vollendung seines 70. Lebensjahres gewidmet
Für die Bemessung von Schweißverbindungen höherfester Stähle konnte im Zuge verschiedener Forschungsvorhaben ein an höherfeste Stähle angepasstes Bemessungsmodell für Kehlnähte gleicher Grundwerkstoffe entwickelt werden [1]. Für Mischverbindungen, wenn also höherfeste Stähle wie S690 an normalfeste Stähle z. B. S355 angeschlossen werden, konnte anhand eines weiteren Forschungsvorhabens [2] die Anwendbarkeit dieses Bemessungsmodells für Kehlnähte zwischen normal- und höherfesten Baustählen bestätigt werden. Die Ergebnisse wurden bereits zur Verbesserung der normativen Tragfähigkeit von Kehlnahtverbindungen höherfester Stähle als Normenvorschlag aufbereitet und in den neuen europäischen Normentwurf prEN 1993-1-8 [3] aufgenommen. Ziel ist es, für Stumpfnähte ebenfalls ein verbessertes, realitätsnahes Bemessungsmodell speziell für höherfeste Stähle zu entwickeln. Bisher ist der rechnerische Nachweis im angeschlossenen Bauteil zu führen. Für Verbindungen höherfester Stähle wurde jedoch auch ein Versagen im Bereich der Wärmeeinflusszone selbst bei Overmatching-Verbindungen beobachtet.

Development of a modified design resistance function for welded connections of high strength steel
In various research projects, a design resistance function modified for high strength steel could be developed for fillet welds with same base metal by Rasche [1]. In the frame of another research project [2] the applicability of this modified design resistance function could be confirmed for mixed connections with fillet welds with base metal of normal and high strength steels. The results of these research on a design model for the determination of the load carrying capacity of welded connections made of high strength steel has been presented as an amendment to the European code committee SC3 and is meanwhile accepted for incorporation in the future version of prEN 1993-1-8 [3]. For butt welds of high strength steel it could be observed that the failure may occur in the weld or in the heat affected zone though the verification is usually done at the member section. Therefore, an adapted design model for butt welds with high strength steel is also planned to be developed.

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Geißler, Karsten; Steffens, Nico; Stein, RonaldGrundlagen der sicherheitsäquivalenten Bewertung von Brücken mit BauwerksmonitoringStahlbau4/2019338-353Aufsätze

Kurzfassung

Herrn Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Frank Werner zur Vollendung seines 70. Lebensjahres gewidmet
Der Zustand und das Alter vieler Brücken in Deutschland einerseits und die zunehmend steigenden Verkehrslasten andererseits erfordern erweiterte Methoden zur Bewertung der Bauwerke, da nicht alle Brücken zeitnah verstärkt oder erneuert werden können. Zur möglichst realitätsnahen Einschätzung des Tragwerks im Grenzzustand der Tragfähigkeit sowie auch hinsichtlich der Ermüdungssicherheit kann deshalb ein unterstützendes Bauwerksmonitoring sehr wichtig sein.
Der Begriff Bauwerksmonitoring beinhaltet ausgehend von einer klaren Zielstellung und dem entsprechenden Messkonzept die Dauermessungen zum Bauteil- bzw. Tragwerksverhalten über einen festgelegten Zeitraum und die anschließende Datenauswertung. Bei der Erarbeitung der Zielstellung einschließlich des Messkonzepts sowie der Datenauswertung durch zielorientierte Datenreduktionsmethoden ist der mit dem Tragwerk vertraute Ingenieur unabdingbar.
Für die Bauwerksbewertung ist es wesentlich, wie die messtechnisch ermittelten Ergebnisse in den Kontext des Sicherheitskonzepts zur Nachrechnung einzuordnen sind. In dem Beitrag werden die Grundlagen dieser messwertgestützten Bewertung und deren anwendungsorientierte Umsetzung durch gegebenenfalls modifizierte (objektbezogene) Lastmodelle und zugehörige Sicherheitselemente vorgestellt.

Basics of the safety-equivalent assessment of bridges with structural health monitoring
The condition and age of many bridges in Germany on one hand and the increasing traffic loads on the other require additional methods of bridge assessment, because it's not possible to strength or rebuild the bridges in the near future. In order to achieve a realistic estimation of a structure with regard to the ultimate limit state and the fatigue limit state a supporting bridge monitoring system can be very important.
Structural Health Monitoring of bridges requires a clear target, a measurement set-up that is tailored to the target as well as the continuous measurement of structural behavior and suitable data analysis strategies. The structural engineer, with the knowledge about the structure, is indispensable and heavy challenged by determining of the target, the corresponding measurement concept and the analysis of the measurement data using data reduction techniques. It's essential for the assessment how the measurement based results have to be related to the safety concept of existing structures. In this article the basics of a measurement based assessment and the implementation by modified (object-related) load models and corresponding safety elements are introduced.

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Kindmann, Rolf; Kraus, MatthiasFE-Berechnungen mit Fließzonen für Tragfähigkeitsnachweise nach DIN EN 1993-1-1 - Vereinfachte Berechnungsmethode für stabilitätsgefährdete BauteileStahlbau4/2019354-362Aufsätze

Kurzfassung

Herrn Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Frank Werner zur Vollendung seines 70. Lebensjahres gewidmet
Tragfähigkeitsnachweise für stabilitätsgefährdete Stäbe werden nach DIN EN 1993-1-1 [1] in der Regel mit Abminderungsfaktoren oder geometrischen Ersatzimperfektionen geführt. Prinzipiell ist dies auch mit FE-Berechnungen nach der Fließzonentheorie möglich, jedoch bisher aus verschiedenen Gründen nicht üblich. Im Folgenden werden Nachweise mit FE-Berechnungen nach der Fließzonentheorie behandelt, da die Tragfähigkeit auf dieser Grundlage genauer und in vielen Fällen auch schneller ermittelt werden kann als mit den o. g. Methoden. Der entscheidende Vorteil liegt auch in der realitätsnahen Beschreibung des tatsächlichen Tragverhaltens, das Erkenntnisse zur Ursache für das Erreichen von Grenztragfähigkeiten liefert und damit das Verständnis zum Tragverhalten stabilitätsgefährdeter Bauteile entscheidend fördert. Da in der Baupraxis häufig Nachweise zum Biegeknicken und Biegedrillknicken von Bauteilen mit doppeltsymmetrischen I-Querschnitten aus Baustahl S 235 und S 355 geführt werden müssen, wird im Folgenden eine auf diese Anwendungsfälle zugeschnittene Lösung vorgestellt. Ziel des vorliegenden Aufsatzes ist es, Nachweise mit FE-Berechnungen nach der Fließzonentheorie mittelfristig als Standardverfahren zu etablieren.

FE computations regarding plastic zones for verifications of load capacity according to DIN EN 1993-1-1 - simplified calculation methods for members susceptible to stability
Verifications according to DIN EN 1993-1-1 for members susceptible to stability are usually performed using reduction factors or equivalent geometric imperfections. In general, verifications are also possible using FE computations regarding plastic zones, however, due to different reasons not common. In this article, procedures on the basis of finite element methods and plastic zones theory are treated, since member capacities can be determined more precise and often quicker in comparison to the procedures mentioned above. In addition, essential advantage constitutes in a description of the load bearing behavior close to reality promoting the understanding for the cause of a limit state. The stability modes of flexural and lateral torsional buckling regarding doubly symmetric I-profiles of S 235 and S 355 are of major interest for application in engineering practice. For that reason, a customized procedure for these cases is presented in this article in order to promote FE calculations according to the plastic zones theory as standard method in medium term.

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Duna, László; Kövesdi, Balázs; Joó, Attila László; Seres, Noémi; Budaházy, Viktor; Kachichian, MansourCooperation between Weimar and Budapest on computational modelling of steel and composite structuresStahlbau4/2019363-369Aufsätze

Kurzfassung

Dedicated to Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Frank Werner on his 70th birthday
The paper overviews the long-term cooperation between the Bauhaus University, Weimar and the Budapest University of Technology and Economics on computational modelling of structures. The cooperation consists of diverse elements of research activities, experimental and numerical model-based development of design methods for innovative structural details of industrial halls, bilateral education of students at different levels (BSc, MSc and PhD), cooperative supervision of PhD researches and review of PhD theses. The fruitful cooperation is closely linked to the friendly relationship between Prof. Frank Werner and Prof. László Dunai, who jointly organized and managed the main part of the common research and educational activities. The common research results significantly extended the state-of-the-art knowledge of the design of light-gauge roof systems for industrial halls, of the design of shear connectors in cold-formed composite slabs and of the modelling of cyclic plasticity. Hungarian students had the opportunity to study at the Bauhaus University, Weimar during Summer Schools organized by Prof. Werner. He also hosted two Hungarian PhD Students in Weimar, and a German PhD student had a research stay in Budapest under the guidance of Prof. Dunai. The current paper gives a summary of the most important activities and results of this two-decade long cooperation, which are all linked to the computational modelling of steel and composite structures. The paper also congratulates Prof. Frank Werner on his 70th birthday.

Zusammenarbeit zwischen Weimar und Budapest bei der rechnergestützten Modellierung von Stahl- und Verbundkonstruktionen
Der Beitrag gibt einen Überblick über die langjährige Zusammenarbeit zwischen der Bauhaus-Universität Weimar und der Budapester Universität für Technik und Wirtschaft bei der rechnergestützten Modellierung von Tragwerken. Die Zusammenarbeit umfasst verschiedene Elemente der Forschungsaktivitäten, die Entwicklung experimenteller und numerischer modellbasierter Bemessungsmethoden für innovative Tragwerkdetails von Industriehallen, die bilaterale Ausbildung von Studierenden auf verschiedenen Ebenen (BSc, MSc und PhD) sowie die gemeinsame Betreuung von Doktoranden und Gutachten zu Dissertationen. Die fruchtbare Zusammenarbeit ist das Resultat der freundschaftlichen Beziehung von Prof. Frank Werner und Prof. László Dunai, die den überwiegenden Teil der gemeinsamen Forschungs- und Lehrtätigkeit organisiert und geleitet haben. Die gemeinsam erarbeiteten Forschungsergebnisse haben den Wissensstand über die Bemessung von Dachtragwerken mit dünnwandigen Profilen für Industriehallen, über die Auslegung von Schubverbindern kaltgeformten Verbundblechen und über die Modellierung zyklischer Plastizität erweitert. Studenten aus Ungarn hatten die Gelegenheit, im Rahmen von durch Prof. Werner organisierten Summer Schools an der Bauhaus-Universität Weimar zu studieren. Darüber hinaus betreute er zwei ungarische Doktoranden in Weimar, und ein deutscher Doktorand verbrachte einen Forschungsaufenthalt in Budapest unter der Leitung von Prof. Dunai. Der vorliegende Beitrag bietet zu Ehren des 70. Geburtstags von Prof. Frank Werner einen Überblick über die wichtigsten Aktivitäten und Ergebnisse dieser zwei Jahrzehnte währenden Zusammenarbeit. Sie alle befassen sich mit der rechnerischen Modellierung von Stahl- und Verbundkonstruktionen.

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Hildebrand, Jörg; Bergmann, Jean PierreDehnungsbasierter Ansatz für die schnelle Verzugsermittlung generativ hergestellter StrukturenStahlbau4/2019370-377Aufsätze

Kurzfassung

Herrn Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Frank Werner zur Vollendung seines 70. Lebensjahres gewidmet
Die generative Fertigung von metallischen Strukturen hat sich in den letzten Jahren stark entwickelt und wird zukünftig ein wichtiges Arbeitsfeld in der Forschung darstellen. Bei den unterschiedlichen Verfahren in der generativen Fertigung ist das Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) für großvolumige metallische Bauteile geeignet. Eine Vielzahl von Komponenten wurde mit diesem Verfahren erfolgreich hergestellt. Eine Herausforderung bei der Herstellung der Strukturen ist die Beherrschung des Verzugs. Eine Temperaturdifferenz zwischen Struktur und aktueller Schweißlage ist in Abhängigkeit vom aufgeschmolzenen Material vorhanden und ein Verzug der Struktur ist möglich. Es wird eine Vorgehensweise in der numerischen Simulation für eine schnelle Ermittlung des Verzugs auf Grundlage eines dehnungsbasierten Ansatzes vorgestellt.

Strain-based approach for the fast determination of distortion for AM-structures
The additive manufacturing of metallic structures has developed strongly in recent years and will be an important field of research in the future. With the different processes in additive manufacturing, Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) is suitable for large-volume metallic components. A variety of components has been successfully manufactured with this process. A challenge in the production of the structures is the control of the distortion. A temperature difference between existing structure and current welding pass is present depending on the molten material and a distortion of the structure is possible. A procedure in numerical simulation for a fast determination of the distortion with a strain-based approach will be presented.

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Hunger, Hans-ReinhardNeue Turmhaube für die Johanneskirche zu HanauStahlbau4/2019378-382Berichte

Kurzfassung

Herrn Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Frank Werner zur Vollendung seines 70. Lebensjahres gewidmet
Am Ende des Zweiten Weltkrieges wurde die Johanneskirche zu Hanau stark beschädigt. Der Wiederaufbau 1956/57 erfolgte ohne die ursprüngliche dreistufige Turmhaube. Dieser unbefriedigende Zustand führte dazu, dass sich engagierte Bürger der Stadt das Ziel gestellt hatten, die alte Silhouette der Kirche wiederherzustellen. Der Beitrag beschreibt die Planung und den Aufbau einer Stahlkonstruktion in Form der alten Haube.

New tower dome for the Church at Hanau
At the end of World War II, the Johanneskirche in Hanau was badly damaged. The reconstruction in 1956/57 took place without the original three-tier tower dome. This unsatisfactory state of affairs meant that committed citizens of the city had set themselves the goal of restoring the old silhouette of the church. The article describes the planning and construction of a steel structure in the form of the old hood.

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Reichardt, JürgenAlbert Kahn, Stahlbau im Kontext der ModerneStahlbau4/2019383-392Berichte

Kurzfassung

Bauhaus, Moderne und die Leistung der Ingenieure - 100 Jahre Bauhaus 2019
2019 ist das Jahr gleich zweier bedeutsamer Jubiläen: 100 Jahre seit Gründung des Bauhauses in Weimar, aber auch der 150. Geburtstag von Albert Kahn, dem wohl bedeutendsten Industriearchitekten der Moderne. 1869 in Rhaunen, Hunsrück geboren, 1880 mit seiner jüdischen Familie in die Neue Welt Amerika ausgewandert, schuf seine 1905 in Detroit gegründete Firma Kahn Associates bis zu seinem Tode 1943 weit über 2 000 Bauwerke, größtenteils industrielle Kathedralen in Stahl und Glas [1]. Im folgenden Beitrag sollen nach einem kurzen Rückblick auf markante Beispiele des europäischen industriellen Stahlbaus Mitte bis Ende des 19. Jahrhunderts einige dieser amerikanischen Stahlhallen, auch in ihrem Kontext zur Bauhaus-Moderne, vorgestellt werden. Ohne Anspruch auf Vollständigkeit orientiert sich diese Auswahl an der Anschauung des Hallenentwurfs als eine “Leistungsform”, die Aspekte wie Nutzung, Spannweite, Flexibilität, Bauzeit, Belichtung, Fördertechnik, Energie, Klima sowie die gerade im Industriebau gebotene Wirtschaftlichkeit innovativ zu einer ganzheitlichen Antwort integriert.

Albert Kahn, steel construction in the context of modernity
2019 marks the year of two significant anniversaries: 100 years since the founding of the Bauhaus in Weimar, but also the 150th birthday of Albert Kahn, arguably the most important industrial architect of modern times. Born in 1856 in Rhaunen, Hunsrück, Albert Kahn emigrated with his Jewish family to the New World in 1880, founded his company Kahn Associates in 1905 in Detroit, and created until his death in 1943 well over 2 000 buildings, mostly industrial steel and glass cathedrals. In the following article, after a brief review of striking examples of European industrial steel construction in the middle to end of the 19th century, some of these American steel buildings will be presented, also in their context of Bauhaus Modernism. Without any claim to completeness, this selection is based on the conception of the industrial steel construction as a “performance space”, defined by aspects such as flexibility, materials handling, construction time, daylighting, energy, climate, as well as economy. These demands were and are integrated in innovative and holistic steel constructions.

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Stahlbau aktuell 4/2019Stahlbau4/2019393-410Stahlbau aktuell

Kurzfassung


Aktuelles:
Bundesverband Deutscher Stahlhandel - Research
Shortlist für Jahrbuch INGENIEURBAUKUNST 2020

Persönliches: Ortwin Goldbeck 80 Jahre
Laudatio für Prof. Frank Werner
Prof. Dr.-Ing. Peter Schaumann zum 65. Geburtstag
Gabriele Rauße neue Geschäftsführerin Bureau Veritas Germany

Firmen und Verbände: Neue Planungshilfe Feuerverzinkte Stahlelemente im Fassadenbau
Broschüre: Bauen mit vorgefertigten Raumsystemen - Temporäre Containerlösungen und dauerhaft nutzbare Modulgebäude
Deutschland-Studie 2019: Wohnraum-Potenziale in urbanen Lagen - Aufstockung und Umnutzung von Nicht-Wohngebäuden
Messe Essen ist neuer Partner der Weldex, Russlands wichtigster Messe für Schweißtechnik

Wettbewerbe: Ingenieurpreis des Deutschen Stahlbaues 2019
Studierenden-Wettbewerb “Kindertagesstätte mit System + Grips”

Dissertationen: Zum Tragverhalten stählerner Stützen im Brandfall

Rezensionen: Mein Bauhaus - 100 Architekten zum 100. Geburtstag eines Mythos

Einen Besuch wert: Einen Besuch wert: Schaukelbrücke im Park an der Ilm in Weimar

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Kongresse - Symposien - Seminare - MessenStahlbau4/2019411-412Veranstaltungskalender

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Cover Picture: Steel Construction 4/2019Steel Construction4/2019Cover Pictures

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In 2002, construction work for the largest combined railroad/road bridge in India started. The Bogibeel Bridge owes its name to a secluded village in the tri-border region of India, Myanmar, and the PR China, where the Brahmaputra leaves the Himalaya. MAURER supplied 164 spherical bearings to be placed between the bridge deck and the piers. The bearing specialists from Munich were awarded the contract because they succeeded in designing bearings capable of transmitting the extreme structural loads of 2,800 t, yet fitting into the confined space on the piers. (© MAURER SE)

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