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Der Beitrag beschreibt die Entwicklung der Schubbemessung von Stahlbetonplattentragwerken und vergleicht die zulässigen Schubspannungswerte der vergangenen Normengenerationen in Deutschland, sodass für die Bewertung bestehender Konstruktionen ohne Schubbewehrung eine Abschätzung der Querkrafttragfähigkeit möglich ist. Auch wird gezeigt, wie der Mindestwert der Querkrafttragfähigkeit schubunbewehrter Bauteile in DIN EN 1992-1-1/NA entstanden ist. Die in der Literatur vorhandenen Schubversuche an Plattentragwerken werden hinsichtlich ihrer Schubtragfähigkeit ausgewertet und mithilfe eines normativen Schubtales wird eine Empfehlung für den Ausschluss einer Schubbruchgefahr für Stahlbetonplatten formuliert.

Shear bearing behaviour of reinforced concrete slabs for building constructions
The paper describes the development of the shear design and the construction of reinforced concrete plates and compares the allowable shear stresses of the different previous code generations in Germany, with which the evaluation of the shear bearing capacity of existing concrete structures without shear reinforcement is possible. It is also shown on which basis the minimum value of the shear bearing capacitiy of elements without shear reinforcement according to DIN EN 1992-1-1/NA has been developed. Experimental investigations of the shear bearing behaviour of concrete slabs are evaluated. With the help of a code based shear valley a recommendation is given with which the danger of shear failure of reinforced concrete plates is excluded.

Beim Bauen mit Betonfertigteilen verbinden sich die Vorteile des Baustoffes Beton mit denen der Vorfertigung. Beton weist ausgezeichnete statische und bauphysikalische Eigenschaften auf, ist nahezu beliebig formbar und läßt sich an die Anforderungen der jeweiligen Bauaufgabe optimal anpassen. Betonfertigteile stehen darüber hinaus für durchdachten Entwurf, kurze Bauzeit und hohe Ausführungsqualität. Betonfertigteile werden heute individuell nach Kundenwünschen und fast ausschließlich auftragsbezogen gefertigt. Die Möglichkeiten, die modernes Bauen mit Betonfertigteilen bietet, werden im folgenden Beitrag vorgestellt.

Both conventional and mechanized tunnelling have a fantastic tradition. The technical progress of the industry moved in step with social developments, characterized by crises and leaps in innovation. In the field of mechanized tunnelling, the driving force for some years now has been the desire to excavate heterogeneous construction sites with changes in tunnelling modes without the need for costly conversions underground. In addition, two innovation surges are currently discernible. On the one hand, the demands on innovation and technology management again follow a societal challenge, namely the goal of climate neutrality. On the other hand, digital processes and tools are changing all areas of our lives at an enormous speed, which means that the construction industry will also undergo a transformation in the coming years. Automation, robotics, the Internet of Things, machine learning, or artificial intelligence are all gradually encroaching on current processes and methods.
Tunnelling jobsites in general, and largescale construction projects in particular, are inherently complex in their operation and are subject to major challenges. Current and future developments will add another necessity, namely the integration of digital applications into an overall system consisting of people and machines while enabling high-performance construction processes. This calls for intelligent systems.
Der Tunnelbau hat eine fantastische Tradition, sowohl der konventionelle als auch der maschinelle. Die branchentechnischen Fortschritte verliefen im Gleichschritt mit den gesellschaftlichen Entwicklungen, gekennzeichnet durch Krisen und Innovationsschübe. Im Bereich des maschinellen Tunnelbaus liegt der Antrieb seit einigen Jahren im Bestreben, heterogene Baugründe mit Wechsel der Vortriebsmodi ohne aufwändige Umbauten unter Tage auffahren zu können. Zusätzlich sind derzeit zwei Innovationstrends erkennbar. Zum einen folgt die Anforderung an das Innovations- und Technologiemanagement erneut einer gesellschaftlichen Herausforderung, nämlich dem Ziel der Klimaneutralität. Zum anderen verändern digitale Prozesse und Tools mit enormer Geschwindigkeit alle Bereiche unseres Lebens, wodurch die Bauwirtschaft in den kommenden Jahren ebenso eine Veränderung erfahren wird. Automatisierung, Robotik, Internet of Things, Machine Learning oder künstliche Intelligenz greifen sukzessive in die derzeitigen Prozesse und Methoden ein.
Tunnelbaustellen generell und insbesondere Großbaustellen sind per se komplex in der Abwicklung und großen Herausforderungen ausgesetzt. Durch die derzeitigen und künftigen Entwicklungen wird eine weitere Notwendigkeit hinzukommen, nämlich die Integration von digitalen Anwendungen in ein Gesamtsystem bestehend aus Menschen und Maschine bei gleichzeitiger Ermöglichung performanter Bauprozesse. Hierfür bedarf es intelligenter Systeme.

Crossrail is a new railway currently being constructed in London and is the largest construction project in Europe. Linking existing surface railways to the east and west of the capital via 21 km of new twin bore tunnels it will run 118 km from end to end. This paper briefly summarises the benefits of the scheme and its sustainability strategy and goes on to describe the design of the sprayed concrete and bored tunnels, management and mitigation of ground movements. It finishes by outlining the contractual framework for the procurement of the main construction contracts.
Crossrail ist das gegenwärtig größte europäische Bauvorhaben und beinhaltet eine neue Eisenbahnverbindung, die derzeit in London gebaut wird. Dabei werden die bestehenden Eisenbahnstrecken im Osten und Westen der Hauptstadt verbunden; die Gesamtstrecke ist 118 km lang, 21 km davon verlaufen in doppelröhrigen Tunneln. Der Beitrag erläutert den Nutzen und die Strategie des Projektes, insbesondere den Aspekt der Nachhaltigkeit, und befasst sich dann mit der Planung der Spritzbetonbauweise und der maschinellen Vortriebe sowie mit dem Management und der Minimierung von Erdbewegungen Der Beitrag schließt mit einer Beschreibung der vertraglichen Rahmenbedingungen für die Vergabe der Hauptbaulose.

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Bereits Anfang des 19. Jahrhunderts wurde das Tragsystem des unterspannten Trägers für Brückenkonstruktionen eingesetzt. Dank der technologischen Entwicklung der Vorspannung und aufgrund seiner hohen statischen Effizienz hat dieses Tragkonzept in den letzten Jahren wieder an Bedeutung gewonnen. Eine vielversprechende Anwendung erhält man durch Kombination der einfachen Stahlunterspannung mit der Vorspanntechnik.

Der folgende Aufsatz ist der erste von zwei Beiträgen über den Bau der neuen Elbebrücke im Zuge der A4 in Dresden. Der erste Teil beinhaltet die Planung, den Entwurf sowie Ausschreibung und Vergabe. Die Elbebrücke ist eine der größten Brücken des Verkehrsprojektes Nr. 15 der Deutschen Einheit. Die Länge der Brücke beträgt 500 m, die Hauptspannweite beträgt 130 m. Die Brücke wird in Verbundbauweise als Hohlkastendurchlaufträger mit veränderlicher Bauhöhe ausgeführt. Die Brücke ist seit Juni 1995 im Bau, Verkehrsübergabe wird im Dezember 1998 sein.

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Veranstaltungen
: “Auf IT gebaut” Bautalente 2020 gesucht!

Firmen und Verbände: Neuerscheinung in der AHO-Schriftenreihe

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Pergamon, die ehemalige Hauptstadt des pergamenischen Reichs nahe der Westküste Anatoliens ist seit mehr als 100 Jahren eine der Hauptgrabungsstätten des Deutschen Archäologischen Instituts (DAI) in der Türkei. Neben der großflächigen ehemaligen Stadtanlage und den Prachtbauten auf dem Burgberg existiert mit dem im 2. Jh. nach Chr. von Kaiser Hadrian errichteten Komplex der Roten Halle am Fuße des Burgbergs ein 2. Forschungsschwerpunkt inmitten der heutigen Stadt Bergama.
Im Jahr 2006 hat das DAI mit der Instandsetzung des zur Roten Halle gehörenden südlichen Rundturms einen weiteren Aktivitätsschwerpunkt in Angriff genommen. Die Autoren berichten über das Projekt der Sicherung und der Instandsetzung des Turms und der Umwidmung des Innenraums zu einer Ausstellungsfläche für große und kleinere Fundstücke. Dabei galt es besonders, unter Beachtung weitestgehenden Substanzerhalts konstruktiv einfache und durchschaubare Lösungen mit landesüblichen Baustoffen und einheimischen Handwerkern zu finden. Im Sept. 2009 konnte mit dem restaurierten Rundturm ein konstruktionsgeschichtlich bedeutendes Zeugnis des römischen Ostens der Öffentlichkeit wieder zugänglich gemacht werden. Die Arbeiten zur Sanierung eines Kreuzgewölbes über einem südlich anschließenden Substruktionskeller werden in der Sommer-Grabungskampagne 2013 abgeschlossen.

Maintenance and restoration using simple assistive technology: The Southern round tower of the Red Hall in Pergamon
Pergamon, the ancient capital of the Pergamenean Empire near the western coast of Anatolia, has been one of the main archeological sites of the German Archeological Institute (DAI) in Turkey. In addition to the large ancient city layout and magnificent buildings on the castle hill, the Red Hall, a big complex built at the foot of the hill by Emperor Hadrian in the 2nd century, represents another focus of research in the center of today's town of Bergama.
In 2006 the DAI implemented the restoration of the Red Hall's Southern round tower. The authors report about the project of securing and rebuilding the tower, as well as the rededication of its interior into an exhibition area of bigger and smaller archeological samples. Simple constructional and clear solutions were employed with the aim of maintaining the substance, including the use of customary materials and local workers. In Sept. 2009 the restorated round tower was opened to the public, representing a historically important evidence of the Eastern Roman empire. Restauration of a cross vault above a substructed cellar located in the Southern part of the site will be completed in the summer excavation campaign in 2013.

Das Gründungssystem “Geokunststoffummantelte Säulen“ (auch GEC Geotextile Encased Columns genannt) für Erdbauwerke auf gering tragfähigen Böden ist in Deutschland nach seiner Einführung vor ca. 15 Jahren mittlerweile Stand der Technik. Die aktuellen Empfehlungen für Bewehrungen aus Geokunststoffen (EBGEO 2010) der DGGT enthalten sowohl die entsprechenden Berechnungs- und Bemessungsverfahren als auch konstruktive und technologische Hinweise. Die praktischen Erfahrungen zeigen jedoch zunehmend, dass gegenüber der Berechnung noch Tragreserven vorliegen. Mittels eines Großversuchs sollten die Grenzzustände und Systemgrenzen weiter untersucht werden. Es wird auf die ersten wichtigsten Ergebnisse und Auswertungen eingegangen sowie mögliche modifizierte Vorgehensweisen bei der Systemberechnung tendenziell aufgezeigt.

Analysis of bearing behaviour and deformations of geotextile encased columns in a large-scale test.
The foundation system Geotextile Encased Columns (GEC) for embankments on soft subsoil started in Germany about 15 years ago and has become state-of-the-art. The recent German Code for design of geosynthetic reinforced soil systems (EBGEO 2010) of the German Geotechnical Society comprises design and dimensioning procedures and provides useful recommendations regarding concepts and construction as well. Based on the permanently increasing practical experience, it seems that the system has higher bearing resources than formally calculated. A 1 : 1 field test was designed “on the edge” in order to provoke a limit state of the system and to identify its “upper limits”. The most important first test results are shown, evaluated and commented and possible tendencies for modifications regarding some design and calculation aspects are explained.

Es werden die wesentlichen Ergebnisse zur Untersuchung der Baugrubenverformungen in weichen Böden bei spanungspfadabhängigem Materialverhalten anhand von 1g-Modellversuchen, Elementversuchen, numerischen Berechnungen sowie Validierungen an drei Fallbeispielen vorgestellt. Wesentliche neue wissenschaftliche Erkenntnisse resultieren insbesondere aus spannungspfadabhängigen Triaxialversuchen. Die bodenmechanischen Kenngrößen sind danach eindeutig spannungspfadabhängig.
Darüber hinaus wird eine verbesserte, unmittelbar in der Ingenieurpraxis anwendbare Vorgehensweise zur Berücksichtigung der spannungspfadabhängigen Steifigkeit vorgestellt, die für zukünftige Projekte bei vergleichbaren Randbedingungen besser abgesicherte Prognosen der Beanspruchungen und besonders der zu erwartenden Verformungen ermöglichen.

Deformations of excavations in soft soils with stress-path-dependent material behavior.
The substantial results of a research work on deformations of excavations in soft grounds with stress path dependent material behavior on the basis of 1g-model tests, element tests, numerical analysis as well as validations of three practical case studies are presented. The investigations revealed a pronounced dependency of the stiffness on the stress paths.
Therefore, a new approach for numerical analyses is introduced which allows a consideration of the stress path dependent stiffness according to the characteristic stress path zones. Taking into account both temporal and spatial effects in the construction of the three case studies, a good agreement is reached further between the measurements and numeriod results. Thus, the new approach contributes to the optimization of the analysis of excavations in soft soils.

Im Beitrag wird am Beispiel einer einfach gestützten Wand untersucht, wie im Sinne eines verbesserten Gebrauchstauglichkeitsnachweises das Verhalten des Wandfußes wirklichkeitsnah erfaßt werden kann. Grundlage ist der nichtlineare Bettungsansatz von Besler. Schwerpunkte der Untersuchungen sind die programmtechnische Umsetzung sowie der Einfluß der Biegesteifigkeit und der Vorbelastung aus dem Gewicht des Aushubs auf die Verschiebungen.

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Sustainability denotes careful stewarding of available resources, observing ecological, economic and social criteria over the entire lifecycle. From the economic point of view, it is not sufficient to base a design on construction costs alone. Rather all costs incurred over the lifecycle should be taken into consideration using lifecycle cost estimation.
The University of the Bundeswehr, Munich, and the Ruhr-University, Bochum, have cooperated to develop a lifecycle cost model for tunnels in form of a Modular-Process-Model. The concept of lifecycle cost estimation, which is already used as standard in many fields, forms the starting point and is adapted and further developed to suit the specifications of tunnels. In order to implement a structured and transparent procedure for the determination of lifecycle costs, a hierarchic and modular structuring of the overall construction works is first carried out. The modules mostly represent independent units, which are built up in a generally valid manner for comparability. Various processes and attributes are then assigned to the modules, independent of the relevant lifecycle phase.
The chosen method of structuring enables modular recording and evaluation of the lifecycle costs. Alternatively, the evaluation can be related to a process or a lifecycle phase. The modular format and the external interfaces also permit an evaluation and optimisation of singular elements. A probability-based extension of the model is provided to consider uncertainties, using a Monte Carlo simulation. The Modular-Process-Model is a lifecycle cost model, which can be used to determine and optimise the total costs of a tunnel in all project phases. This makes it possible to effectively achieve the aims of economic sustainability.
Nachhaltigkeit bedeutet einen schonenden Umgang mit vorhandenen Ressourcen unter Einbeziehung ökologischer, ökonomischer und sozialer Kriterien über den gesamten Lebenszyklus. Aus ökonomischer Sicht ist es nicht ausreichend, die Planung nur auf die Herstellungskosten auszurichten. Vielmehr sind alle über den Lebenszyklus anfallenden Kosten mithilfe einer Lebenszykluskostenrechnung einzubeziehen.
In Kooperation haben die Universität der Bundeswehr München und die Ruhr-Universität Bochum hierzu ein Lebenszykluskostenmodell für Tunnelbauwerke in Form des Modularen Prozessmodells entwickelt. Das in vielen Bereichen bereits standardmäßig verwendete Konzept der Lebenszykluskostenrechnung lieferte die Ausgangsbasis und wurde hinsichtlich der Spezifikationen von Tunnelbauwerken angepasst und weiterentwickelt. Zur Umsetzung einer strukturierten und transparenten Vorgehensweise bei der Bestimmung der Lebenszykluskosten erfolgt eine hierarchisch-modulare Strukturierung des Gesamtbauwerks. Die Module repräsentieren dabei weitgehend unabhängige Einheiten, die zur Vergleichbarkeit einem allgemeingültigen Aufbau folgen müssen. Den Modulen werden, abhängig von der jeweiligen Lebensphase, unterschiedliche Prozesse und Attribute zugeordnet.
Die gewählte Strukturierung ermöglicht eine modulweise Erfassung und Bewertung der Lebenszykluskosten. Alternativ kann eine prozess- bzw. eine lebensphasenbezogene Auswertung erfolgen. Der modulare Aufbau sowie die externen Schnittstellen erlauben auch eine Bewertung und Optimierung von singulären Elementen. Zur Berücksichtigung von Unsicherheiten ist eine wahrscheinlichkeitsbasierende Modellerweiterung vorgesehen. Die Bestimmung der Lebenszykluskosten erfolgt dabei mithilfe einer Monte-Carlo-Simulation. Das Ergebnis ist ein Lebenszykluskostenmodell, mit dessen Hilfe die Gesamtkosten eines Tunnelbauwerks in allen Projektphasen gezielt erfasst und optimiert werden können. Dadurch wird es möglich, die Ziele der Nachhaltigkeit aus ökonomischer Sicht konsequent umzusetzen.

Die Theorie II. Ordnung und die Stabilitätstheorie zählen aufgrund ihrer theoretischen Herkunft und ihrer komplexen Zusammenhänge zu den anspruchsvollsten Themen in der Lehre des Stahlbaus. Aus diesem Grund fällt es Bauingenieurstudierenden seit jeher schwer, die Inhalte zu erlernen, zu verstehen und anwenden zu können. Ausgehend von dem in Lernprozessen oftmals verwendeten Normalkonzept, bestehend aus Vorlesungen, Übungsphasen und Prüfungsereignis, wird ein Lehr-Lern-Konzept entwickelt, welches mit Hilfe von Computerunterstützungen die Lernenden aktiviert, eigenständiges Lernen unter den Aspekten von Reflexions- und Interaktionsformen zu entwickeln. Dieses auf Basis der Lerntheorie des Konstruktivismus entwickelte Konzept wurde in den vergangenen sechs Jahren an der Technischen Universität Darmstadt durchgeführt sowie intensiv untersucht und evaluiert. Die Ergebnisse zeigen einen signifikanten Wissenszuwachs bei den Studierenden zu den Inhalten der Theorie II. Ordnung und der Stabilitätstheorie sowie deren Zusammenhänge.

Learning with the Stahlbau-Wiki of the TU Darmstadt - A constructionistic teaching and learning system aided by computers.
Due to their theoretical basics and complex relationships the second order theory and the theory of stability belong to the most ambitious subjects of the education of steel construction. Therefore most civil engineering students have severe problems to learn, to understand and to apply these topics. Based on the “Normalkonzept“ that consists of lectures, exercises and examinations a newcomputer supported teaching-learning-concept is developed. This constructivistic concept activates self-contained learning processes under the aspects of reflection and social interaktion. It was applied six times at the Technische Universität Darmstadt. Thereby it was analysed and evaluated intensively. The results showed significant increases of knowledge to the content of the second order theory and the theory of stability by students.

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