Ein Stützenausfall kann innerhalb der Tragstruktur zu einem Versagen der Gesamtstruktur und damit zum Einsturz des Gebäudes führen. Um solch ein globales Versagen durch lokales Versagen zu vermeiden, muss innerhalb der Tragstruktur eine Umlagerung der Schnittgrößen ermöglicht werden, das heißt es müssen sich alternative Lastpfade ausbilden können, um so die Robustheit der Stahl- und Verbundrahmenkonstruktion zu gewährleisten. Solch eine Schnittgrößenumlagerung, zum Beispiel von einem reinen Biegezustand in einen gemischten Biege-Membranspannungszustand, bedingt unter Umständen sehr große Verformungen, die zu großen Deformationen der Anschlüsse führen.
Im Rahmen des DASt/Aif-Forschungsprojekts Nr. 17153N “Außergewöhnliche Bemessungssituationen nach DIN EN 1991-1-7 - Effektive Anwendung und Bemessungsstrategien für Stahl- und Verbundrahmentragwerke” wurde unter anderem durch vier Versuche an Verbundknoten unter gleichzeitig und nacheinander aufgebrachter Momenten-Normalkraft-Beanspruchung die Verformungsfähigkeit der Anschlüsse getestet. Dabei wurde jeweils ein positives als auch ein negatives Anschlussmoment mit entsprechend unterschiedlichem Trag- und Verformungsverhalten der Betonplatte untersucht. Der Einfluss der dabei auftretenden dynamischen Effekte, wie sie zum Beispiel im Falle eines Fahrzeuganpralls auftreten könnten, wurde im Rahmen des europäischen RFCS-Forschungsprojekts “RobustImpact” mit vier weiteren Versuche zur Untersuchung des Trag- und Verformungsverhaltens der Verbundknoten unter hohen Geschwindigkeiten geprüft.
Da sich die erforderliche Rotationsfähigkeit aus dem jeweiligen Rahmensystem ergibt, wurden zusätzlich zwei Versuche an Verbundrahmenkonstruktionen durchgeführt. Dabei wurde nach Aufbringung einer Streckenlast ein Stützenausfall durch Wegnehmen der Mittelstütze simuliert. Große Verformungen sind in den Knoten erforderlich, um einen Spannbandeffekt im Verbundrahmen zu aktivieren und so eine zusätzliche vertikale Beanspruchung aufnehmen zu können, ohne dass ein vorzeitiges Versagen auftritt. Am Beispiel einer Referenzstruktur wird anschließend gezeigt, wie ein vereinfachter Rotationsnachweis der Anschlüsse möglich ist.

Exceptional design situations according to DIN EN 1991-1-7 - Effective application and design strategies for steel and composite buildings.
A local damage within a frame structure (e. g. column loss) may lead to a failure of the global structure and therefore to a collapse of the building. To avoid such a global failure through local damage it is necessary to enable a redistribution of loadings within the structure. This means that the development of alternate load paths should be enabled in order to enhance the structural robustness. Such a redistribution of loadings from a pure bending to a bending-membrane-loading causes under certain circumstances large deflections leading to big deformations of the joints.
In the frame of a German research project “Exceptional design situations according to DIN EN 1991-1-7 - Effective application and design strategies for steel and composite buildings” four tests on composite joints under simultaneous and successive M-N-loading have been performed. The different behaviour of sagging and hogging moment at the joints was investigated and the different load bearing behaviour as well as deformation behaviour of the concrete plate was considered. The influences of the dynamic effects, as they occur in the case of an impact, on the deformation behaviour of the joints are worked out within four further tests on composite joints under high speed loading in the frame of a European research project “RobustImpact”.
As the required rotation capacity can only be determined in real frame structures additionally two tests on composite frames have been performed with the aim to absorb an additional vertical loading through large deformations activating the catenary effect in the composite frame without receiving a premature failure.

Die Bauhöhe von Hochregallagern ist in den vergangenen Jahren stetig gestiegen. Entsprechend besteht Bedarf, den kontinuierlich wachsenden Anforderungen, denen Hochregallager in Stahlbauweise genügen müssen, durch Weiterentwicklungen und Optimierungen der Konstruktion zu begegnen. Von essentieller Bedeutung für die Stabilität und Gebrauchstauglichkeit von Hochregallagern ist die Schubsteifigkeit von Ständerrahmen.
Geschlossene theoretische Ansätze zur realitätsnahen Erfassung der Schubsteifigkeit von Ständerrahmen mit dünnwandigen Stahlquerschnitten und einfachen Verbindungen, wie sie im Hochregallagerbau eingesetzt werden, existieren derzeit nicht. Aus diesem Grund ist es in der Regalbauindustrie immer noch gängige Praxis, die Schubsteifigkeit eines Ständerrahmens experimentell in so genannten Rahmenschubversuchen nach DIN EN 15512 zu ermitteln.
In dem hier vorgestellten Forschungsprojekt werden die für die Schubsteifigkeit von Ständerrahmen im Hochregallagerbau maßgebenden Einflussparameter qualifiziert und quantifiziert. Des Weiteren sollen auf dieser Basis Berechnungsgrundlagen abgeleitet werden, um analytische Methoden zur realitätsnahen Bestimmung der Schubsteifigkeit zu entwickeln.

Experimental analysis of upright frames in high-bay racking construction.
The height of high-bay warehouses has risen constantly in recent years. Accordingly, there exists a need to meet the continuously increasing requirements of high-bay warehouse in steel construction by upgrading and optimizing their design. The shear stiffness of the upright frames is of crucial importance for the stability and serviceability of high-bay warehouses.
Closed theoretical approaches for a realistic survey of the shear stiffness of upright frames with thin-walled steel profiles and simple joints, such as those used in high-bay racking systems, currently do not exist. For this reason, it is still common practice within the shelf construction industry, to determine experimentally the shear stiffness of an upright frame in so-called frame shear tests according to DIN EN 15512.
The research project presented hereafter qualifies and quantifies the relevant parameters for the shear stiffness of upright frames in high-bay racking systems. Additionally, a calculation basis should be determined in order to develop analytical methods for a realistic determination of the shear stiffness.

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Die Verallgemeinerung von Biegeknick- und Biegedrillknicknachweisen erfordert die Formulierung einer einheitlichen Grundlage für Grenzzustand und Imperfektion. Ziel ist es, mit einer nichtlinearen Berechnung und zutreffenden Imperfektionsannahmen auf Ergebnisse zu kommen, die mit den Knickkurven konsistent sind. In diesem Beitrag wird mit der Aufbereitung der einheitlichen Grundlage für das Biegedrillknicken begonnen und die Anwendung anhand eines Beispiels verdeutlicht. Des Weiteren wird über erste Ergebnisse einer Versuchsreihe zum Biegedrillknicken von Trägern mit variablen Momentenverläufen berichtet. Möglichst klare Randbedingungen und richtungstreue Last auf dem zur Seite ausweichenden Obergurt erforderten einen neuen Versuchsstand sowie eine seitengeregelte Nachführung des Hydraulikzylinders.

Investigations on the verification of out of plane stability on a generalised basis.
The general method for the verification of flexural and lateral torsional buckling is an interesting alternative to ordinary checking procedures with substitute beams and coefficients. By introducing a design point relevant for the verification, the method becomes more precise. It then leads to same results as a non-linear calculation with an imperfection shape that is affine to the critical shape, the curvature amplitude of which is scaled to the Euler buckling column. By that the method is fully mechanically justified. By considering St. Venant torsion, it is also transferrable to lateral torsional buckling problems. Within this paper the lateral torsional buckling check using the general method is shown and illustrated by means of an example. Furthermore, first results of a test series on lateral torsional buckling of beams with variable moment shapes are presented. Clear boundary conditions and a load direction that remains vertical throughout the whole course of a bending test with lateral torsional buckling required a new test setup and control of the lateral shift of the hydraulic jack.

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Kranbahnen im Bestand für eine zukünftige andere Nutzung zu ertüchtigen, ist eine Aufgabe, der sich Tragwerksplaner oft stellen müssen. Nach der Feststellung des Zustands der Kranbahn kann entschieden werden, ob ihrem Austausch gegenüber ihrer Instandsetzung und Weiternutzung der Vorzug zu geben ist. In diesem zweiten Teil des Beitrages steht die Ermüdungssicherheit im Fokus. Bei ermüdungsmäßig schwer beanspruchten Kranbahnträgern kann das Werkstoffgefüge durch frühere Beanspruchungen bereits vorgeschädigt sein, selbst wenn keine Risse erkennbar sind. Es werden Wege aufgezeigt, wie sich eine Schadenssummation aus vergangener und zukünftiger Nutzung durchführen lässt, um die noch verfügbare Lebensdauer der Kranbahn abzuschätzen. Die Annahmen über die Schwere des Kranbetriebs, die in der Planungsphase einer Kranbahn zu treffen sind, erweisen sich im Nachhinein manchmal als zu ungünstig. Dann kann eine Neueinstufung der Kranbahn in eine andere Beanspruchungsklasse (BK) angemessen sein. Eine niedrigere BK bedeutet für eine Bestandskonstruktion eine längere Nutzungsdauer. Welche baulichen Veränderungen und/oder lastmindernde Steuerungen des Krans eine Weiternutzung der gegebenenfalls instandgesetzten aber unveränderten Kranbahn ermöglichen, wurde bereits im Heft 6 der Zeitschrift Stahlbau behandelt.

New usage of existing crane runways.
Strengthening of existing crane runways for future use is a common problem to be solved by structural engineers. After determination of their technical condition it has to be decided whether replacement of the crane runway is necessary or repair and further usage of the girder are possible.
The second part of the article focuses on the fatigue strength of crane runways. The material structure of crane runways with heavy fatigue loading may be pre-damaged due to the previous usage even if there are no cracks detected. Possibilities are shown on how to combine the fatigue damage caused by previous and further use to estimate the remaining life of the crane runway. In retrospect the assumptions concerning the severity of the fatigue loading, which have to be made during the planning process of the crane runway, sometimes turn out as to be too unfavourable. In those cases, a reclassification of the crane fatigue loading can be possible. A lower classification of the crane causes a longer period of use. Whether an increase of the cross section of a crane runway or changes on the crane itself (e.g. in the details of the crane design or of the electronic crane control to reduce the load on the crane runway) might be more appropriate to enable the further use of the - if necessary - repaired/modified crane runway, has already been discussed in issue 6 of the journal “Stahlbau”.

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Unserem akademischen Lehrer und Vorbild Herrn Prof. Dr.-Ing. Kurt Schäfer zum 80. Geburtstag gewidmet
Der Neubau von drei Überdachungsbauwerken ist Teil der Baumaßnahme ZOB (Zentraler Omnibusbahnhof) Pforzheim. Den Überdachungsbauwerken als funktional notwendige und gleichzeitig gestalterisch prägende Elemente kommt eine maßgebliche Bedeutung für die Gesamtbaumaßnahme zu. Erscheinungsbild und Form der sehr filigranen, mit einer weißen Verkleidung versehenen Überdachungsbauwerke in Stahlbauweise sind abgestimmt auf verkehrsplanerische, städtebauliche und funktionale Randbedingungen. Der Beitrag beschreibt den Tragwerksentwurf für die Überdachungsbauwerke sowie deren Tragverhalten.

Umbrella roofs of ZOB Pforzheim: Structural design of geometrically sophisticated emblematical steel structures.
Three new roofs are part of the project central bus station Pforzheim. Functional necessary and in terms of design striking the roofs have significant relevance for the entire area. Appearance and form of the extremely filigree steel roofs, covered with a white cladding, have been adjusted to transportation, urban as well as architectural planning aspects. This article describes the structural design process for the roof structures as well as their structural behaviour.

Archigram und Future Systems machten in den 1960er bis 1990er Jahren mit spektakulären Konstruktionen für die Welt von morgen auf sich aufmerksam. Ihre visionären Utopien konnten sie zwar mehrheitlich nicht verwirklichen, die Zeichnungen und Modelle fanden aber weltweite Verbreitung und beeinflussten das Bauwesen ganz wesentlich. Im Deutschen Architekturmuseum (DAM) in Frankfurt am Main sind die Entwürfe bis zum 18. September 2016 zu sehen.

Historical visions in steel - The exhibition “Yesterday's Future” in the Deutsches Architekturmuseum.
Archigram and Future Systems presented spectacular structures for the world of tomorrow in the 1960's to 1990's. Mainly they were not able to realize their visionary utopias, but their sketches and models had been published worldwide with influences to the world of construction. The Deutsches Architekturmuseum (DAM) in Frankfurt/Main is presenting their designs till September 18th 2016.

Vor über 1 200 Gästen wurde am 14. März d. J. der Deutsche Brückenbaupreis 2016 verliehen. Bereits zum sechsten Mal wurde dieser bedeutende Ingenieurpreis in ununterbrochener Folge seit 2006 im Hörsaalzentrum der Technischen Universität Dresden verliehen. Ausgezeichnet wurden auch diesmal ganzheitlich gelungene Brückenbauwerke in den beiden Kategorien “Straßen- und Eisenbahnbrücken” sowie “Fuß- und Radwegbrücken”, die auch Beiträge zur Baukultur liefern. Die Ingenieure, deren kreative Leistungen maßgeblich zum Entstehen der ausgezeichneten Brückenbauwerke geführt haben, erhielten die Preisskulptur [1]. Der alle zwei Jahre ausgelobte Ingenieurpreis der Königsdisziplin des Ingenieurbaus steht unter der Schirmherrschaft des BMVI. Hauptsponsor ist die Deutsche Bahn AG.
Einen glanzvollen Auftakt boten ein “Professor des Brückenbaus” und ein “Professor der Zahnmedizin” mit einem Sketch über den sicheren Brückenbau, nicht ahnend, dass jeder von etwas anderem spricht und am Ende der Zahnarzt feststellen muss, dass er nicht nach Dresden, sondern in die Partnerstadt Hamburg zur Gesellschaft für Zahn-, Mund- und Kiefernheilkunde wollte. Danach begrüßte die vom TV-Sender rbb bekannte Moderatorin Petra Gute die Gäste und führte fachlich äußerst versiert und sympathisch durch den Festakt.

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Papula, L.: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler. Band 1. Ein Lehr- und Arbeitsbuch für das Grundstudium.
Papula, L.: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler. Band 2. Ein Lehr- und Arbeitsbuch für das Grundstudium.
Papula, L.: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler. Band 3. Vektoranalysis, Wahrscheinlichkeitsrechnung, Mathematische Statistik, Fehler- und Ausgleichsrechnung.
Papula, L.: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler - Anwendungsbeispiele. 222 Aufgabenstellungen mit ausführlichen Lösungen.
Papula, L.: Mathematische Formelsammlung. Für Ingenieure und Naturwissenschaftler.
Papula, L.: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler - Klausur und Übungsaufgaben.

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38. Deutscher Stahlbautag 2016
Förderpreis des Deutschen Stahlbaues 2016 und DASt-Forschungspreis vergeben
Sonderpreis des BMUB. Das Gerling-Hochhaus - ein Stahlbau der Nachkriegsmoderne, Köln

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Berichtigung zu: Kurrer, K.-E.: Rezension des Buches “Statik und Einflusslinien - vom modernen Standpunkt aus”. Stahlbau 85 (2016), H. 6, S. 438-439.

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Komplette Monatsausgabe

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Monatliche Komplettausgabe

BVMB hat bei der EU Beschwerde eingereicht
Zahlungsmoral der öffentlichen Hand wieder verschlechtert
Holzbauquote am Bau auf über 16 Prozent gestiegen

Teil C der VOB führt in der Baupraxis vielfach immer noch ein Schattendasein, obwohl er von erheblicher Bedeutung ist. Offenbar macht die VOB/C, wie der Ergänzungsband 2015 zur VOB 2012 zu beweisen scheint, zurzeit eine besonders tiefgreifende und nachhaltige Entwicklung (engl. trend) durch, die vermutlich in der Baupraxis aus den bekannten Gründen der “verzögerten” Anwendung noch gar nicht richtig zur Kenntnis genommen wurde. Dies vor allem auch wegen der durchaus zu bemängelnden unzureichenden Mitwirkung der großen Architekten- und Ingenieursvereinigungen, die ihr Recht, im DVA mitzuwirken, nicht oder nur eingeschränkt nutzen. Die sprachlichen Schwächen der Neuerungen sind ebenso vielfältig wie manche Fehlleistungen bei den Regelungen, die vor allem den Ausführenden und Juristen und damit letztlich dann auch den Bauherren noch viel Kummer bereiten werden, wenn sie unverändert weiter bestehen bleiben sollten.

Ein Unternehmer hat bei der Erstellung eines Angebots einen Kran mit dem dazugehörigen Bedienungspersonal in der Pauschale für die Baustelleneinrichtung berücksichtigt. Nach einem Aufklärungsgespräch zum Angebotsinhalt sollte der Bieter ausgeschlossen werden, da die Vergabestelle die Ansicht vertrat, dass es sich hierbei um eine unzulässige Mischkalkulation handle, also um eine unrechtmäßige Verlagerung von Kostenanteilen in eine andere Position.

Verstoß gegen DIN-Normen - Mangel? Schadensersatz?
Erneut: Wann haftet Architekt für Baukostenüberschreitung?
Bauherr gibt Pläne frei - haftet er für Planungsmangel mit?
Bauen am Hang: Statiker muss Bodengutachten einholen!

Die Organisation des Baulohns ist ein wichtiges Steuerungselement im Baubetrieb. Denn die Lohnabrechnung beinhaltet wichtige betriebswirtschaftliche Kennzahlen, die jedem Chef bei der Führung seines Betriebs nützlich sind. Doch nicht alle Betriebe schenken dem Baulohn die Aufmerksamkeit, die ihm gebührt. Welchen Status hat der Baulohn bei Ihnen: “Nerviges Muss” oder Steuerungsinstrument? Baulohn ist Chefsache und bedarf einer strukturierten und professionellen Organisation.