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Es wird versucht, aus aktuellen Erdbeben Lehren abzuleiten und die Widerstandsfähigkeit bzw. Schadensempfindlichkeit verschiedener Bauwerkstypen und Konstruktionssysteme herauszuarbeiten. Dabei spielen gemessene Werte von Bodenbeschleunigungen, deren Amplifikatoren sowie Standorteinflüsse eine Rolle. Erfahrungen aus Erdbeben in der Vergangenheit in bezug auf die Versagensart bzw. die Schadensbilder von Bauwerken, insbesonders diejenigen, die von der Deutschen Task Force Erdbeben untersucht wurden, konzentrieren sich auf die Ereignisse in Killari (29. Sept. 1993), Erzincan (13. Mrz. 1992), Antofagasta (30. Juli 1995), Aegion (15. Juni 1995) und Cariaco (9. Juli 1997). Der Aspekt der Schadensempfindlichkeit (Vulnerabilität) von verschiedenen Bauweisen wird behandelt und findet seinen Niederschlag in einer praxisbezogenen Klassifizierung.

Herrn Prof. Dr.-Ing. Manfred Keuser zur Vollendung seines 70. Lebensjahrs gewidmet
Der Ersatzneubau der Brücke K-ED 31, die die Gemeindeverbindungsstraße ED 31 bei Hohenpolding über die Bundesstraße 15 überführt, stellte aufgrund der örtlichen Randbedingungen und der Entwurfsvorgaben besondere Anforderungen an die Entwurfsplanung. Die nur in begrenztem Maß zur Verfügung stehende Querschnittshöhe machte einen außergewöhnlich schlanken Überbau erforderlich, bei dem die Dekompression im Endzustand durch einen hohen Vorspanngrad alleine nicht sichergestellt werden konnte. Durch die Anordnung von Hilfsunterstützungen für den Bauzustand und durch das Einprägen von äußeren Kräften konnten die Beanspruchungszustände derart beeinflusst werden, dass der Dekompressionsnachweis erfolgreich geführt werden konnte. Der vorliegende Beitrag beschreibt die Besonderheiten des Bauwerksentwurfs und der Bauausführung der Spannbetonrahmenbrücke.

Bridge Hohenpolding - Influencing concrete stresses by specifying construction stages
Due to the local conditions and the given design restrictions there were special demands for the design of the replacement of the bridge K-ED 31. The limitation of the cross-section height required an exceptional slender superstructure, for which decompression couldn't be ensured solely through a high degree of post-tensioning. Therefore temporary supports for the construction stage were chosen and external forces were applied to take influence on the internal forces and stresses, which helped to prove that decompression was fulfilled. This article describes the design and the construction of the post-tensioned concrete frame bridge.

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Förderpreis des Deutschen Stahlbaues 2016 und DASt-Forschungspreis ausgelobt
INERIS und BAM bauen ihre Kooperation aus
Zum Rückbau der alten Rheinbrücke Wesel

Der Neubau einer Fuß- und Radwegbrücke in Stahlbauweise ist in einem zu Stuttgart-Vaihingen gehörigen Waldgebiet gelegen. Form und Konstruktion des Brückenbauwerks sind abgeleitet aus der ganzheitlichen Verknüpfung von gestalterischen Überlegungen mit funktionalen, statisch-konstruktiven und fertigungstechnischen Randbedingungen. Ein besonderes Merkmal ist, dass auch die Brückenausrüstung mit großer Sorgfalt in das Gestaltkonzept integriert ist. Der Beitrag beschreibt die Objektplanung, die Tragwerksplanung sowie Herstellung und Montage des neuen Brückenbauwerks.

New pedestrian bridge Hagelsbrunnenweg, Stuttgart.
The new steel pedestrian bridge in Stuttgart is situated in a woodland that is part of Stuttgart-Vaihingen. Form and structure of this bridge result from consequently combining conceptual design aspects with functional, structural as well as production-orientated considerations. Noteworthy is a detail design that is carefully integrating the bridge equipment. This article describes the conceptual design, the structural design as well as production and assembly of the new bridge.

Neue Ergebnisse sind bei der Erforschung von Verbundträgern mit hochfestem Werkstoffen angefallen [1]. Unter anderem wurde das Ermüdungsverhalten verschiedener Verbundmittel (Kopfbolzendübel  22 mm und puzzleförmige Dübelleisten) bei Einsatz hochfester Werkstoffe (Stahl S 460 und Beton C 80/95) untersucht. Sowohl für die Kopfbolzendübel als auch für die Dübelleisten wurden zyklische Push-Out-Tests und Versuche an zyklisch belasteten Verbundträgern durchgeführt.
Die Ergebnisse der zyklischen Push-Out-Tests mit Kopfbolzendübeln und hochfesten Werkstoffen deuten darauf hin, dass höhere Lastwechselzahlen ertragen werden können, ihre statische Resttragfähigkeiten waren nach ca. 1,0 Mio. Lastwechseln (ähnlich wie bei normalfesten Werkstoffen) um 25% reduziert. Bei den kontinuierlichen Verbundmitteln (Puzzleleiste) sind unter zyklischer Belastung zwar Anrisse aufgetreten, jedoch wurde hier keine Beeinträchtigung des Last-Verformungsverhaltens oder der statischen Resttragfähigkeit festgestellt.
Die zyklischen Trägerversuche mit Kopfbolzendübeln zeigen, dass die Vorhersage der Ermüdung mit den Regeln der aktuellen Normung - wie bei der Verwendung mit normalfesten Werkstoffen - nicht geeignet ist. Vielmehr gelingt eine gute Vorhersage des Risswachstums (und damit des Ermüdungsverhaltens) auf Grundlage der in [6] vorgestellten Verknüpfung des Dübelrisswachstums mit dem Schlupf in der Trägerverbundfuge. Für Verbundfugen mit Dübelleisten lässt sich über bruchmechanische Berechnungen ein theoretischer Grenzwert angeben, unterhalb dessen kein Risswachstum mehr auftritt. Allerdings hängt dies in Wirklichkeit stark von der gewählten Brennschnittqualität ab.

Die Analogie zwischen der Theorie der Wölbkrafttorsion und der Theorie II. Ordnung für den Biegestab mit Längszug gilt auch dann noch, wenn bei der Wölbkrafttorsion die Schubverfor-mungen der sekundären Torsion und beim Biegestab die Querkraftverformungen zusätzlich berücksichtigt werden. Auf der Basis dieser Analogie wird die Dreimomentengleichung zur Berechnung von Durchlaufträgern mit konstantem Querschnitt angegeben. Es wird gezeigt, dass die sekundären Schubverformungen bei offenen Querschnitten in der Regel vernachlässigbar sind, bei geschlossenen Querschnitten aber stets berücksichtigt werden müssen. Ebenso wird gezeigt, dass bei diesen geschlossenen Querschnitten die Wölbkrafttorsion i.w. nur an "Störstellen" auftritt, dort aber Spannungen hervorruft, die gegenüber jenen der primären Torsion nicht vernachlässigbar sind.

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Für die Zuverlässigkeit von Brücken ist die Instandhaltung essenziell. Ein wichtiger Bestandteil dieses Prozesses ist die Bauwerksinspektion, in der der Zustand der betrachteten Brücke bewertet wird. Diese Inspektionen folgen aktuell festgelegten Fristen. Aufgrund der begrenzten personellen und finanziellen Kapazitäten für die Instandsetzung von Brückenschäden stellt sich die Frage, welche dieser Schäden prioritär zu behandeln sind. Ein Lösungsansatz ist die Ausfalleffektanalyse (engl. Failure Mode and Effects Analysis, FMEA). Mit der Adaption der Methode soll eine, im Vergleich zu heute, objektivere Priorisierung der Schäden vorgenommen werden. Die Herausforderung besteht darin, die FMEA an die Inspektionsdaten von Brücken zu koppeln. Hierfür wurde eine hohe Zahl an Schadensdaten von Eisenbahnbrücken ausgewertet, die von der DB Netz AG bereitgestellt wurden. Die adaptierte Methode wird als Schadenspriorisierungsanalyse (SPA) bezeichnet, an die Schadenssystematik der DB Netz AG angepasst und schließlich an Schadensdaten von Spannbeton- und Stahlbrückenüberbauten validiert. Für die Bewertung wurden die drei Parameter Bedeutung, Wirksamkeit und Kosten definiert. Das Produkt der drei Parameter gibt Auskunft über die Kritikalität eines Brückenschadens. Trotz ihrer Bauformabhängigkeit ermöglicht die SPA eine objektivere Schadensbewertung. Somit kann sie bei der fundierten Instandhaltungsplanung von Brücken helfen und die Entscheidung der zu priorisierenden Schäden erleichtern.

Damage prioritization analysis for railroad bridges - prioritization of bridge damages at Deutsche Bahn acc. to the principle of FMEA
Maintenance is essential for the reliability of bridges. An important part of this process is the structural inspection, in which the condition of the bridge under consideration is evaluated. These inspections follow currently defined deadlines. Due to the limited personnel and financial capacities for the repair of bridge damage, the question arises as to which of these damages should be treated as a priority. One approach is the Failure Mode and Effects Analysis (FMEA). With an adapted method, a more objective prioritization of the damages is to be carried out compared to today. The challenge is to link the FMEA to the inspection data of bridges. For this purpose, a large number of damage data from railroad bridges provided by DB Netz AG was evaluated. The new method is called damage prioritization analysis (DPA), was adapted to the damage system of DB Netz AG and finally validated on damage data of prestressed concrete and steel bridge superstructures. For the evaluation, the three parameters significance, effectiveness and cost were defined. The product of the three parameters provides information on the criticality of a bridge damage. Despite its dependence on the type of construction, the DPA enables damage to be evaluated more objectively. Thus, it can help in the well-founded repair planning of bridges and simplify the decision on the damage to be prioritized.

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Die Herstellung von Beton für Zwecke des konstruktiven Ingenieurbaus ist europaweit im geregelten Bereich der Bauprodukte in der harmonisierten Norm EN 206 festgelegt. Entspricht Beton nicht den dort spezifizierten Anforderungen, so ist ein gesondertes Nachweisverfahren der Eignung zwar möglich, letztlich aber Entscheidung des beurteilenden Sachverständigen. Die Beurteilung der Eignung von nachträglichen Befestigungen für sicherheitsrelevante Anwendungen in Beton ist in Europa wiederum in der Richtlinie ETAG 001 geregelt. In dieser Richtlinie wird von Standardbeton der Festigkeitsklasse C 20/25 bzw. C 50/60 ausgegangen, welcher der EN 206 entspricht, darüber hinausgehende Anwendungen können nicht mit bestehenden europäisch-technischen Zulassungen bzw. Bewertungen nach dieser Richtlinie abgedeckt werden. Die bei großen Tunnelbauprojekten anfallende Menge an Ausbruchmaterial lässt sich unter bestimmten Bedingungen als Gesteinskörnung für Beton wiederverwerten. Eine offene Fragestellung bleibt jedoch, inwiefern Befestigungselemente, welche für die Anwendung im normkonformen Beton als geeignet angesehen werden, auch in aus Tunnelausbruchmaterial und gemäß Richtlinie “Innenschalenbeton” hergestellten Betonen eingesetzt werden können. Aus diesem Grund wurden Untersuchungen unterschiedlicher Befestigungssysteme in aus aufbereitetem Tunnelausbruchmaterial hergestelltem Innenschalenbeton durchgeführt. Um eine möglichst anwendungsnahe Betrachtung zu gewährleisten, wurde auch Faserbeton in diese Begutachtung mit einbezogen. Aufbauend auf der Materialcharakterisierung werden das Verschiebungsverhalten, das Tragverhalten und spezifische Merkmale der Versagensarten bei unterschiedlichen Befestigungssystemen in unterschiedlichen Innenschalenbetonen miteinander verglichen, um eine Aussage über die Anwendbarkeit dieser Systeme in derartigen Betonen zu erhalten.

Fastening technology in concrete with aggregate from tunnel excavation material
Concrete production for the use in constructional engineering is implemented and harmonized throughout Europe by European standard EN 206. However, does structural concrete not comply with the requirements covered by this standard, experimental validation of properties of hardened concrete by relevant experts is permissible. The approval procedure of post-installed anchors in concrete, in turn, is regulated in the European Technical Approval Guideline ETAG 001. In this guideline, standard concrete with a compressive strength class of C20/25 resp. C50/60 is used as basis for anchor approval procedures. Further applications in different concrete products are not covered by the European Technical Approval Guideline. At large tunnel construction projects large quantities of excavation material are generated, nowadays commonly processed and recycled as aggregate for concrete and typically used in the construction of the tunnel itself. An open-ended question within the topic of material recycling is the suitability of concrete made of recycled aggregate in accordance to the guideline on Inner Shell Concrete for post-installed fastening systems. For this reason, investigations using various post-installed anchor systems in Inner Shell Concrete made of recycled aggregate (Bündner schist from the Brenner Base Tunnel) have been carried out. Due to application-related considerations, evaluation of the post-installed fastening systems was performed in unreinforced as well as in steel and PP fiber concrete. On the basis of material characterization displacement and load bearing behavior as well as specific failure type characteristics of the various fastening systems in different Inner Shell Concretes were compared to obtain an assessment of the applicability of these systems in concrete with aggregate made of tunnel excavation material.

Meilensteine der Bautechnikgeschichte:
Historischer Aufsatz von Fritz Leonhardt: Leichtbau - eine Forderung unserer Zeit. Anregungen für den Hoch- und Brückenbau
mit einem Kommentar von J. Schlaich

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Der Arbeitskreis AK 3.3 "Versuchstechnik Fels" der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik e. V. erarbeitet Empfehlungen für felsmechanische Laborversuche und Feldversuche sowie Messungen im Gebirge und an Bauwerken. Die vorliegende Neufassung der Empfehlung Nr. 1 behandelt den einaxialen Druckversuch an Gesteinsprüfkörpern und berücksichtigt die Weiterentwicklungen der Prüfmaschinen- und Versuchstechnik seit der gleichnamigen Empfehlung Nr. 1 von 1979. Es werden die Anforderungen an die Prüfeinrichtung und die Prüfkörper sowie die Vorgehensweisen für die Durchführung und Auswertung von einaxialen Druckversuchen festgelegt. Wesentliche Neuerungen bestehen in Optionen, die es ermöglichen, das Verformungsverhalten im Vorbruch-Bereich in reversible (elastische) und irreversible (anelastische) Anteile zu trennen und das Nachbruch-Verhalten zu erfassen. Die häufigsten Anwendungsfälle werden mit 12 Standard-Versuchsoptionen abgedeckt.

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Zur Zustandsbeurteilung von Brückenfahrbahnplatten ist es wichtig, die Feuchte und den Chloridgehalt des bewehrten Betons zu kennen. In diesem Beitrag wird ein neues Verfahren vorgestellt, das eine zerstörungsfreie Bestimmung der Betonfeuchte und des Salzgehalts durch die Fahrbahndecke hindurch ermöglicht. Mit Georadar wird die Laufzeit der elektromagnetischen Wellen bis zur oberflächennahen Bewehrung bestimmt. Sie hängt von den dielektrischen Eigenschaften der dazwischen befindlichen Materialien ab. Die Tiefenlage der Bewehrungsstähle wird mit einer magnetischen Gleichfeld-Methode ermittelt. Die magnetisch bestimmte Tiefe ist unabhängig von den dielektrischen Eigenschaften der dazwischen befindlichen Materialien. Durch Vergleich der Radar-Laufzeit mit der magnetisch gemessenen Tiefe wird die Ausbreitungsgeschwindigkeit und damit der Realteil der effektiven Dielektrizitätskonstante (DK) des überdeckenden Betons bestimmt. Der Imaginärteil der DK wird aus dem gemessenen Reflektionskoeffizienten abgeleitet. Über Kalibrationskurven werden daraus Feuchte und Salzgehalt des Beton bestimmt. Das Verfahren wurde im Labor an Beton-Probekörpern mit und ohne Asphaltüberdeckung verifiziert. Ein Radar-Magnet-Messwagen wurde entwickelt und auf zwei Brückenbauwerken erfolgreich erprobt. Die DK des oberflächennahen Betons der Brückenfahrbahnplatte wurde großflächig kartiert. Das Verfahren eignet sich gut, um schnell und zerstörungsfrei große Flächen auf potenziell geschädigte Bereiche hin zu überprüfen, die ggf. im Anschluss detaillierter untersucht werden sollten.

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111 Jahre Deutscher Stahlbau- Verband DSTV - eine beeindruckende Leistungsbilanz
Mitgliedsunternehmen der Initiative Zink EMAS-zertifiziert

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Als Bestandteil eines Neubaus in Berlin wurde mit einem Privat- und einem Hausmeisterhaus ein elliptisches Palmenhaus mit Grundrißabmessungen von etwa 16,0 x 10,0 m errichtet. Dank der von den Fachplanern durchdachten Konstruktion und sorgfältig gestalteten Details weist das 9,5 bis 11,5 m hohe Bauwerk ein hohes Maß an Transparenz aus. Die Isolierverglasung des betretbaren Daches und der Fassade wird von einer filigranen Stahlkonstruktion getragen, deren Verformungen wegen des rahmenartigen Verhaltens des Tragwerks in vertretbaren Grenzen bleiben. Zur Aussteifung wird lediglich der Stahlbau von Dachkonstruktion und Fassade herangezogen. Durch eine gutachterliche Stellungnahme erfolgte die Festlegung der Windlast. Zur Genehmigung wurden von einer anerkannten Prüfstelle Bauteilversuche und eine Überwachung durchgeführt. Nach konsequentem Einsatz in der Planung von CAD verliefen Herstellung mittels CNC-gesteuerter Geräte und Montage ohne nennenswerte Probleme.