Nach Darstellung der Anwendungsgebiete von Flächengründungen im konstruktiven Ingenieurbau werden für einachsige Systeme Berechnungsmethoden zur Schnittgrößenermittlung aus vertikaler Lastabtragung und zur Zwängungsermittlung im Falle horizontaler Verformungsbehinderung durch den Baugrund aufgezeigt. Zur Behandlung zweiachsig beanspruchter Gründungsplatten werden Hinweise gegeben. An einachsigen, 6feldrigen Systemen werden für vertikalen Lastabtrag durch Variation der wesentlichen Parameter allgemeine Aussagen zur Sohldruckverteilung, zu Setzungsverläufen und zum Einfluß von Überbauten gemacht sowie Ergebnisse nach dem Bettungsmodul- bzw. Steifemodulverfahren verglichen. Weiterhin werden Einflüsse angegeben, die zu Abweichungen in den nach rein linear-elastischen Berechnungen ermittelten Ergebnissen führen. Einige Hinweise zur Bemessung und Bauausführung unter Beachtung von oft schadhaften Gründungsplatten schließen den Beitrag ab.

Die Berücksichtigung des Lastfalls Temperaturerhöhung kann bei Baugrubensteifen zu einer erheblichen Vergrößerung des Querschnitts führen, wenn die positive Auswirkung der Steifenverformung auf die Zwangskräfte unberücksichtigt bleibt. Im Aufsatz wird gezeigt, daß für eine Vielzahl von Fällen eine Neubemessung nicht erforderlich ist. Es wird aber auch gezeigt, in welchen Fällen eine Erhöhung der Temperatur hinsichtlich der Tragfähigkeit bedenklich werden kann. Die Untersuchung beschränkt sich auf die für Steifen gängigen Walzprofile des Typs HEB, kann aber sinngemäß auf andere I-Profile übertragen werden.

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Ein adaptiver Seildämpfer mit variablen Dämpfungskennlinien wurde erstmals für einen Langzeitversuch bei einer Schrägseilbrücke eingesetzt. Es handelte sich dabei um die 412 m lange Eiland Brücke in der Nähe von Kampen in Holland, die seit Januar 2003 eröffnet ist. Die Seile sind Litzenkabel mit zwei in der Nähe der oberen und unteren Verankerung plazierten Elastomerlagern. Diese Lager haben neben der Reduzierung der Biegebeanspruchung im Verankerungsbereich gleichzeitig eine dämpfende Wirkung. Im Oktober 2004 wurde mit Genehmigung des Betreibers Rijkswaterstaat ein adaptiver Seildämpfer (Adaptive Cable Damper, ACD) eingebaut, der auf dem Prinzip der magnetorheologischen Fluid-Dämpfer funktioniert. Das Ziel ist es, das Dämpfungspotential und die baupraktische Einsatzreife des ACD zu prüfen. Mittels Aufschwingversuchen wurde aus den Ausschwingkurven die Seildämpfung ohne und mit ACD bei unterschiedlichen Einstellungen getestet. Die Messungen zeigen, daß die Systemdämpfung des Seils mit einem passiv eingestellten ACD etwa viermal und bei optimaler Einstellung etwa neunmal größer ist als ohne zusätzlichen Dämpfer. Des weiteren bestätigen die Messungen die hohe Genauigkeit der hier angewandten Methode des modellbasierten Dämpferdesigns. Seit Ende Oktober 2004 ist der ACD mit einer on/off-Regelstrategie im Testbetrieb.

Calculation approaches, shear strength approaches, material parameters and external influences have a significant impact on the results of slope stability analyses. This influence can be quantified as influence on the safety factor in sensitivity analyses. As expected, a lower shear strength of the soil or a higher groundwater flow through a slope lead to lower factors of safety. In the two case studies considered here, it is evident that the parameter with the highest sensitivity of the safety factor is not unique. This most influencing parameter depends on the boundary conditions and the geometry of the landslide. In addition to the safety factor, the above parameters also strongly influence the geometry of the failure mechanism. Here, for example, different permeability coefficients for stratified soil and the consideration of a nonlinear shear strength criterium show significant changes in the failure geometry. Therefore, the modelled failure geometry has to be considered in addition to an certain safety factor for the validation of a landslide modelling.
Berechnungsansätze, Scherfestigkeitsansätze, Materialparameter und äußere Einwirkungen haben einen deutlichen Einfluss auf die Ergebnisse von Standsicherheitsuntersuchungen. Dies kann als Einfluss auf den Sicherheitsfaktor in Sensitivitätsanalysen quantifiziert werden. Erwartungsgemäß führen eine geringere Scherfestigkeit des Bodens oder eine stärkere Durchströmung eines Hangs zu geringeren Sicherheitsfaktoren, aber auch die anderen oben genannten Einflüsse spielen eine Rolle. Bei beiden hier betrachten Fallbeispielen zeigt sich, dass die Sensitivität des Sicherheitsfaktors auf einen Parameter nicht immer für denselben Parameter am höchsten ist. Dieser damit maßgebendste Parameter hängt von den Randbedingungen und der Geometrie der Rutschung ab. Neben dem Sicherheitsfaktor beeinflussen die oben genannten Parameter auch stark die Geometrie des Versagensmechanismus. So zeigen hier vor allem unterschiedliche Durchlässigkeitsbeiwerte bei geschichtetem Boden und die Berücksichtigung einer nichtlinearen Scherfestigkeit deutliche Änderungen in der Versagensgeometrie. Für eine Validierung einer Modellierung einer Hangrutschung ist daher neben einem entsprechenden Sicherheitsfaktor auch die modellierte Bruchkörpergeometrie heranzuziehen.

Pipe umbrella support systems have been used successfully for tunnelling in challenging ground conditions since the 1970s. The single umbrella pipes are installed stepwise and parallel to the later installed saw-tooth shaped primary lining by connecting pipe pieces to each other. The connections are the weakest link of the support system, so recent developments in this field also have an effect on system performance. The development of both machinery and connection types have a major influence on pipe umbrella design for tunnelling. This includes not only simple parameters like installation length or tube dimension but also the connection type. So a conventional pipe umbrella design is not as cost-efficient as current technical possibilities allow, because material as well as time savings are missed. This article explains possible optimisations for pipe umbrella supported tunnels with simple examples to show cost-optimised design principles regarding time and material.
Seit den 1970er-Jahren werden Rohrschirmsysteme erfolgreich im Tunnelbau in schwierigen Baugrundverhältnissen eingesetzt. Die einzelnen Rohrschirmrohre werden mittels Verbindungen bei der Installation etappenweise verlängert und der somit entstehende Rohrstrang parallel zur späteren Tunnellaibung eingebohrt. Die Verbindungen sind das schwächste Glied des Stützsystems, sodass neue Entwicklungen in diesem Bereich auch die Systemleistung positiv beeinflussen. Jüngste Entwicklungen von Bohrgeräten und Verbindungsarten haben großen Einfluss auf die Planung eines Rohrschirms im Tunnelbau. Dazu gehören nicht nur einfache Parameter wie Einbaulänge oder Rohrdimension, sondern auch die Verbindungen. Deshalb ist eine herkömmliche Rohrschirmplanung im Vergleich zu den heutigen technischen Möglichkeiten nicht kosteneffizient, da weder Materialeinsparungen noch Zeiteinsparungen genutzt werden können. Dieser Beitrag erläutert Optimierungsmöglichkeiten für Tunnelvortriebe mit Rohrschirmstützung anhand einfacher Beispiele, um kostenoptimierte Ausführungsprinzipien hinsichtlich Zeit und Material aufzuzeigen.

The paper deals with the challenge on structural analysis, logistics as well as on geotechnical aspects during sinking of an approximately 60 m deep construction shaft with a cross-sectional area of about 720 m2 at the Koralm Tunnel lot KAT 2. Numerical 3D simulations were used for the structural analysis. The results in terms of level of loading of the support measures and the displacements served as a basis for predicting the system behaviour of the shaft. During sinking, the behaviour of the shaft and surface was continuously monitored within the geotechnical safety management by means of 3D displacement measurements, measurement of strains in the shotcrete lining and measurements of pile inclinometers. Thereby a continuous target-performance comparison was accomplished. Special characteristics in the design and construction phase are illustrated and discussed.
Der Beitrag behandelt die Herausforderung an die statische Berechnung, die Logistik im Zuge des Abteufens sowie an die Geotechnik beim rund 60 m tiefen Bauschacht des Koralmtunnels Baulos KAT 2 mit einer Querschnittsfläche von insgesamt ca. 720 m2. Die statische Berechnung erfolgte mittels numerischer 3D-Simulationen. Die Ergebnisse in Bezug auf Auslastungsgrad der Stützmittel und Verschiebungsausmaß dienten in weiterer Folge als Basis für die Prognose des Systemverhaltens des Schachtbauwerks. Im Zuge des Abteufvorgangs erfolgte im Rahmen des Geotechnischen Sicherheitsmanagements eine lückenlose Überwachung des Schachtbauwerks über 3D-Verschiebungsmessungen an der Oberfläche und der Schachtlaibung, Messung von Dehnungen in der Spritzbetonaußenschale sowie über Bohrpfahlinklinometer. Dabei wurde ein ständiger Soll-Ist-Vergleich geführt. Besonderheiten in der Planung und Bauausführung werden aufgezeigt und diskutiert.

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Neben bekannten Einflüssen auf das Schubtragverhalten von Verbund-Sicherheitsglas (VSG) wie Folientemperatur, Belastungshöhe und -dauer existieren weitere Faktoren aus klimatischer Belastung: z. B. langzeitliche UV-Strahlung, Feuchte und Lufttemperatur. Diese sind besonders bei Außenanwendungen von Bedeutung. Experimentelle Untersuchungen zeigten, dass eine Durchfeuchtung der Polyvinylbutyral-Folie (PVB-Folie) an den Glaskanten einen negativen Einfluss für die Beständigkeit von VSG darstellt. Hierdurch ergibt sich eine Beeinträchtigung der Schubsteifigkeit wie auch des Haftverbundes. Bei großformatigem Architektur-VSG, welches durch Wind, Schnee und Eigengewicht belastet wird, sind keine bedeutsamen Konsequenzen für die Tragsicherheit zu erwarten, wenn sich die Veränderungen auf den Randbereich beschränken. Um optische Beeinträchtigungen bei der Exposition von VSG in extrem feuchter Umgebung (z. B. Regen) zu vermeiden, wird empfohlen, die Kanten sorgfältig und nachhaltig zu versiegeln. Eine Alterung der Folie durch UV-Strahlung und hohe Lufttemperaturen hängt von ihrer Dauer und Intensität ab, führt hingegen zu einer Versteifung (Versprödung) der Materialeigenschaften, nicht aber zu einer Beeinträchtigung der Tragsicherheit.

Mit Stand Mai 2020 wurde der überarbeitete Entwurf zur neuen Muster-Holzbaurichtlinie - M-HolzBauRL - auf der Internetseite der Europäischen Kommission (https://ec.europa.eu) im Rahmen der Notifizierung veröffentlicht. Dieser Richtlinienentwurf stellt eine Weiterentwicklung der Muster-Richtlinie über brandschutztechnische Anforderungen an hochfeuerhemmende Bauteile in Holzbauweise - M-HFHHolzR - (Fassung Juli 2004) in Hinblick auf das Bauen mit Holz in der Gebäudeklasse 5 sowie die Errichtung von Außenwandbekleidungen aus Holz dar. Die Fortschreibung dieser Vorschrift konkretisiert die tw. bereits eingeführten bzw. noch geplanten Erweiterungen der Landesbauordnungen zur Verwendung des Baustoffs Holz für Gebäude bis zur Hochhausgrenze. Dieser Beitrag zeigt Historie, Entwicklung sowie Hintergründe der neuen Richtlinie und gibt einen Ausblick auf notwendige Themenpunkte zur Fortschreibung.

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Das Bemessen und Konstruieren von Knotenverbindungen ist ein Aspekt, in dem sich das Bauen mit Stahlbeton- und Spannbetonfertigteilen von der monolithischen Bauweise unterscheidet. Das Verbinden einzeln angefertigter Teile zu einem Gesamttragwerk wird erst durch eine vernünftige Planung und Bemessung und eine richtige Ausführung vor Ort möglich. Der folgende Beitrag ist ein Auszug aus und enthält neben wichtigen Anmerkungen und Hinweisen auch Konstruktionsskizzen, die das Bemessen und Konstruieren von Knotenverbindungen im Betonfertigteilbau erleichtern sollen. Dabei wurde insbesondere darauf geachtet, die Anforderungen nach Eurocode 2 den Anforderungen nach DIN 1045-1 gegenüberzustellen und Gemeinsamkeiten bzw. Unterschiede herauszuarbeiten.

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Bestehende turmartige Bauwerken, wie Industrieschornsteine, Maste, Funktürme und alte, oft stillgelegte Schornsteine, die im Zeitalter des Mobilfunks z.B. als Antennenträger dienen, erfordern oftmals Verstärkungen. Der Beitrag beschreibt einige Verstärkungsmethoden von Betontürmen, Mauerwerktürmen und Betonmasten. Die dargestellten Verstärkungsmaßnahmen beziehen sich auf Standorte im Mobilfunk- und im reinen Industriebau.

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