Der Einsatz von Brettschichtholz für hoch beanspruchte und ästhetisch anspruchsvolle Konstruktionen ist trotz verbesserter Sortiermöglichkeiten durch seine Festigkeits- und Steifigkeitseigenschaften oftmals eingeschränkt. Neben "natürlichen Längsbewehrungen" mit Holz höherer Qualität können auch Holzwerkstoffe, Stahl oder hochfeste Kunststoffe - wie karbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK-Lamellen) zur Verstärkung verwendet werden. Durch den Verbund von Karbonfaser mit Epoxydharzmatrix entsteht ein Verstärkungsmaterial mit sehr hoher Zugfestigkeit und Steifigkeit. Geringes Gewicht, hohe Resistenz gegen Korrosion und gute Dauerfestigkeit sind weitere Vorteile von CFK-Lamellen. Eine zusätzliche, wesentliche Leistungssteigerung der verstärkten BSH-Träger ist durch die vorgespannte Applikation der CFK-Laminate möglich, da ein Teil der Belastung durch die Vorspannung kompensiert wird. Im vorliegenden Beitrag wird die Entwicklung der Spannbettvorspannung mit karbonfaserverstärkten Kunststoffen im Holzbau beschrieben.

Die 65 Jahre Spannbetonbrückenbau beginnend mit der Bahnhofsbrücke in Aue (Bild 1) bis zur heutigen Zeit führten in Deutschland zu einem augenblicklichen Bestand von annähernd 30500 Brücken, über die Tag für Tag ein an Häufigkeit und Last mehr als verdoppelter Verkehr rollt. Die Spannbetonbauweise hat damit sicherlich ihre Leistungsfähigkeit bewiesen. Durch die Kreativität der beteiligten Ingenieure und den starken Wettbewerbsdruck sind in den letzten Jahren erhebliche Fortschritte zur Qualitätsverbesserung gemacht worden. Die nachfolgenden Ausführungen stellen den Stand der augenblicklich verfügbaren Spannverfahren dar und sollen einen Weg für die Zukunft aufzeigen.

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Zweck des Beitrags ist die Darlegung einfacher Verfahren für das Entwerfen der Spannglieder in ausmittig belasteten, gekrümmten und schief gelagerten Stabtragwerken. Es wird eine allgemeine Vorgehensregel entwickelt und auf Beispiele angewendet. Kernstück dieser Vorgehensregel ist das geschickte Verschieben der vorerst nur für Biegung bestimmten Spannglieder zum Ausgleich der Torsion aus äusseren Lasten. Dadurch kann in manchen Fällen die Torsion ganz oder teilweise zum Verschwinden gebracht werden.

Es wird der Unterschied bei der Vorspannung gegen Torsion zwischen geradem und gekrümmtem Träger aufgezeigt. Es wird erläutert, daß beim gekrümmten Träger bei querkrafttreuer Vorspannung gegen Torsion stets ein Biegemoment erzeugt wird und darauf hingewiesen, daß beim Vorspannen gegen Torsion durch horizontale Umlenkkräfte die beim geraden Träger übliche Deutung als Eigenspannungszustand nicht möglich ist.

Es werden Beispiele für das nachträgliche Verstärken von Fundamenten und Hochbaukonstruktionen mit Hilfe von Spannstählen gezeigt und die grundsätzlichen Berechnungsmethoden entwickelt.

Mit steigender Bedeutung der Windkraft und Weiterentwicklung der Turbinen werden höhere Türme für Windenergieanlagen erforderlich. Verbunden damit ergeben sich Änderungen in der Bauweise der Türme. Abhängig vom verwendeten Turmtyp werden die Fundamente unterschiedlich ausgebildet. Bei Stahltürmen werden Stahlteile oder vorgespannte Ankerbolzen einbetoniert, während für den Beton-Beton-Anschluss bei Spannbeton- und Hybridtürmen andere vorgespannte Lösungen Anwendung finden. Bis vor wenigen Jahren kamen in Deutschland bei vorgespannten Türmen nur Spannglieder mit nachträglichem Verbund zum Einsatz. Weiterentwicklungen haben dazu geführt, dass jetzt auch weltweit Spannbeton- und Hybridtürme mit externen Spanngliedern vorgespannt werden. Auch wenn der grundsätzliche Aufbau der Spannglieder ähnlich wie im Brückenbau sein kann, muss die Anwendbarkeit für die abweichenden Randbedingungen im Turm einer Windenergieanlage nachgewiesen sein.
Bei der Vielzahl der weltweit ausgeführten Anlagen ist es nicht ausgeblieben, dass aufgrund von Ausführungsfehlern oder während der Bemessung nicht berücksichtigter Erkenntnisse die Verstärkung vorhandener Konstruktionen erforderlich werden kann. Im vorliegenden Artikel wird die Instandsetzung eines Fundaments beschrieben, bei dem infolge ursprünglich zu niedriger Betonfestigkeit durch die Umschnürung des Fundaments mittels Spanngliedern aktiv ein dreiaxialer Spannungszustand erzeugt wird, der die vertikale Druckfestigkeit des Fundaments erhöht.

Post-Tensioning for Onshore-Wind Energy Plants - From New Construction to retrofitting of existing structures
With increasing importance of wind power and development of stronger turbines higher towers for wind energy are required. Related to this, changes in the design of the towers are necessary. Depending on the used tower type foundations are designed differently. While in a steel tower steel parts or bolts are cast in the concrete, prestressed solutions can be used for the concrete-concrete connection in post-tensioned concrete and hybrid towers. While a few years ago in Germany only bonded tendons were used for post-tensioned towers, further developments have globally led to stressing concepts using external tendons in post-tensioned concrete and hybrid towers. Although the basic layout of the tendons may be similar to tendons used in bridge construction, the applicability of the different boundary conditions in the wind-tower has to be verified.
With the multitude of running plants it cannot completely be prevented that failures during execution or factors not considered during design makes it necessary to strengthen existing towers. In this article, retrofitting of a foundation is described in which due to originally lower concrete strength by the confinement of the foundation an actively triaxial stress state is generated by tendons, which increases the vertical compressive strength of the foundation.

Herrn Univ.-Prof. Dr.-Ing. Gerhard Hanswille zur Vollendung seines 65. Lebensjahres gewidmet
Bei HV-Verbindungen werden die Schrauben planmäßig vorgespannt. Hierbei führen die Effekte “Setzen” und “selbsttätiges Losdrehen” zu Vorspannkraftverlusten, die bei der Planung prinzipiell zu berücksichtigen sind. Am Institut für Stahlbau und Werkstoffmechanik der TU Darmstadt wurden Versuche zum Setzen und selbsttätigen Losdrehen durchgeführt. Ziel war es, die Effekte weiter zu erforschen und Konstruktionsregeln für die praktische Auslegung von HV-Verbindungen abzuleiten. Im vorliegenden Beitrag werden Grundlagen zum Vorspannen zusammengefasst sowie die Versuche zum Setzen und selbsttätigen Losdrehen vorgestellt und die daraus resultierenden Ergebnisse und Konstruktionsempfehlungen präsentiert.

Loss of preload in connections using high-strength bolts.
In high-strength structural bolting connections (system HV) the bolts are usually preloaded. Embedding and self-loosening lead to a loss of the preload that has to be considered in the structural design. At the Institut für Stahlbau und Werkstoffmechanik (Institute for Steel Structures and Materials Mechanics) of TU Darmstadt the embedding and self-loosening was assessed experimentally. Aim of this was to gain further knowledge of these effects and to develop recommendations for the practical application of preloaded bolted connections. In this paper some basics of preloading are presented. Furthermore the test-results are presented and some design recommendations are given.

Die in Bauwerken mit zyklischen oder nicht vorwiegend ruhenden Beanspruchungen eingesetzten Schraubverbindungen werden gezielt vorgespannt, um die Beanspruchbarkeit und Steifigkeit der Anschlüsse zu erhöhen. Die bereits nach der Montage in den geschraubten Verbindungen auftretenden Vorspannkraftverluste sind idealerweise bei der Bemessung und Ausführung der Konstruktion realistisch abzuschätzen und implizit zu berücksichtigen, damit die rechnerisch angesetzte Vorspannkraft während der Nutzungsdauer des Bauwerks in der Verbindung verbleibt. Im Rahmen des IGF-Forschungsvorhabens 18711 BG “Vorspannkraftverluste ermüdungsbeanspruchter vorgespannter Schraubverbindungen” wurden hierzu systematische Untersuchungen an vorgespannten geschraubten Verbindungen der Kategorien B/C und E nach DIN EN 1993-1-8 vom Institut für Metall- und Leichtbau der Universität Duisburg-Essen (IML) in Kooperation mit der Fraunhofer-Einrichtung für Großstrukturen in der Produktionstechnik in Rostock (IGP) durchgeführt. Hierbei wurden Vorspannkraftverluste aus Setzen und infolge Ermüdungsbeanspruchung experimentell ermittelt und auf die geplante Lebensdauer logarithmisch extrapoliert. Die Untersuchungen erfolgten an M20-Schraubengarnituren mit verschiedenen Verbindungsmitteln/Anziehverfahren sowie Klemmlängenverhältnissen und Oberflächenausführungen der Prüfteile.

Losses of preload in bolted connections due to coated faying surfaces.
Bolted connections are preloaded to increase their resistance and stiffness. Preload losses during the lifetime of a structure might lead to loosening and consequently pose a risk to the serviceability or even the load capacity of the bolted connections. For this reason, the estimation of potential preload losses as well as their consideration during design and execution is an important issue. In the frame of the IGF research project 18711 BG “Loss of preload of fatigue loaded preloaded bolted connections” carried out by the Institute for Metal and Lightweight Structures (IML) of the University of Duisburg-Essen in cooperation with Fraunhofer Research Institution for Large Structures in Production Engineering (IGP), Rostock, systematic investigations were carried out on preloaded bolted connections of categories B/C and E according to EN 1993-1-8. Herein, preload losses due to setting and fatigue loading were experimentally determined, evaluated and extrapolated to the intended service life. The investigations were based on different types of M20 bolting assemblies, tightening methods as well as clamping length ratios and surface treatments.

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Der 25. Mai 2018 steht bei manchen Unternehmen rot (vielleicht auch dem Anlass angemessen schwarz...) im Kalender: An diesem Tag tritt in Deutschland die neue DSGVO in Kraft. Was ist das? Es handelt sich um die Datenschutzgrundverordnung, wieder einmal eine Ausprägung des EU-Rechts, die jetzt in nationales Recht umgesetzt wurde. Bei nicht wenigen Baufirmen steht dieses Datum allerdings bislang gar nicht im Kalender, weil sie entweder noch gar nicht wissen, was da kommt oder der Überzeugung sind, dass sie das ohnehin nicht betrifft. Stimmt das tatsächlich? Der UBB klärt auf.

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Sogar bei Baufirmen soll es ja immer wieder einmal einen Grund zum Feiern geben - sei es im Rahmen eines erfolgreichen Vertragsschlusses oder am Ende eines gelungenen gemeinsamen Projekts mit einem Kunden. Aber Vorsicht: Selbst beim Feiern sitzt das Finanzamt mit am Tisch: Laden Sie Geschäftsfreunde oder Kunden zu einer Besprechung in ein Restaurant oder in ein Wirtshaus ein, sind diese Bewirtungskosten nur zu 70% als Betriebsausgabe vom Gewinn abziehbar. Dasselbe soll für Weinausschank gelten, der anlässlich einer Besprechung in den Firmenräumen stattfindet. Eine neue Sichtweise mit steuerlich fatalen Folgen...

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Eine tolle Idee eigentlich: Sie sind mit einem Steuerbescheid nicht einverstanden, setzen sich an Ihren PC und legen über das Portal ElsterOnline elektronisch Einspruch ein. Das dachte sich auch ein Kläger, der jedoch eines Besseren belehrt wurde. Denn so ganz einfach ist das mit dem elektronischen Einspruch wohl doch nicht.