Am 1. Juli 2012 wurden die Eurocodes bauaufsichtlich eingeführt. In sämtlichen Fachbereichen des konstruktiven Bauingenieurwesens muss spätestens seit diesem Zeitpunkt das Teilsicherheitskonzept angewandt werden. Über das Sicherheitskonzept bestehen bei den praktisch arbeitenden Ingenieuren vielfach noch erhebliche Informationslücken und Verständnisprobleme. Aufbauend auf einer kurzen Vorstellung des probabilistischen Sicherheitskonzepts, welches ursprünglich das Globalsicherheitskonzept mit der Einführung der Eurocodes ersetzen sollte, und der Beschreibung der Entwicklung des Sicherheitskonzepts wird gezeigt, wie die wichtigsten Festlegungen im Eurocode 7-1 und in der DIN 1054:2010 entstanden sind.
Das Teilsicherheitskonzept erweckt den Eindruck, dass die Einwirkungen bzw. Beanspruchungen und die Widerstände entsprechend ihrer Unsicherheit mit wahrscheinlichkeitstheoretisch begründeten Teilsicherheitsbeiwerten beaufschlagt werden. Dies ist in der Geotechnik nicht möglich. Aus Gründen der Einheitlichkeit im Bauwesen haben sich die Geotechniker Europas vielmehr entschlossen, für die ständigen und veränderlichen Einwirkungen aus dem Baugrund die gleichen Teilsicherheitsbeiwerte zu verwenden wie der übrige konstruktive Ingenieurbau. Die Teilsicherheitsbeiwerte für die Widerstände aus dem Baugrund wurden so gewählt, dass das Sicherheitsniveau des bewährten Globalsicherheitsniveaus weitgehend erhalten blieb, sich also bei Anwendung des Teilsicherheitskonzepts etwa die gleichen Abmessungen für Gründungen und geotechnische Bauwerke ergeben wie zuvor beim Globalsicherheitskonzept. Das Teilsicherheitskonzept in seiner heutigen Form ist daher zumindest in der Geotechnik bei Licht besehen ein modifiziertes Globalsicherheitskonzept. Dem Anwender wird damit ein teilweise neues und komplizierteres Konzept zugemutet. Dies ist allerdings eine vertretbare Zumutung, wenn man sich vergegenwärtigt, dass wir damit zur dringend erforderlichen Vereinheitlichung der europäischen Baunormen und damit auch zur Einigung Europas beitragen.

Der Aufsatz berichtet über europäische und deutsche Vorarbeiten für die Neufassung des Eurocode 7 “Geotechnik” (EN 1997). Eine besondere Rolle nahm dabei die Initiative PraxisRegelnBau (PRB) mit der Projektgruppe Geotechnik (PG6) ein, die gleichzeitig auch Arbeitskreis der beiden Arbeitsausschüsse des DIN ist, die für die beiden Teile der EN 1997 als Spiegelausschüsse zuständig sind. Schwerpunkte ihrer Arbeit waren die Straffung des Normentexts zur Verbesserung der Nutzerfreundlichkeit und die Vorbereitung der Diskussion über die Aufnahme von geotechnischen Berechnungsmodellen in informative Anhänge der zukünftigen EN 1997. Die EN 1997 “Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik” wird aus drei Teilen bestehen: Teil 1 “Allgemeine Regeln” (EN 1997-1), Teil 2 “Baugrunduntersuchungen” (EN 1997-2) und Teil 3 “Geotechnische Bauwerke” (EN 1997-3). In halbjährlichen Sitzungen des SC7 wurden Konzepte für inhaltliche Änderungen der EN 1997 diskutiert und im April 2017 wurde der erste Entwurf für den ersten Teil “Allgemeine Regeln” vorgelegt. Eine wesentliche Neuerung betrifft die EN 1997-2 “Baugrunduntersuchungen”, bei der in Zukunft nicht mehr die Versuche, sondern die Bodenkennwerte für die Bemessung im Vordergrund stehen werden. Für erhebliche Diskussion sorgte zuletzt der Vorschlag, die schon in der bestehenden EN 1990 im informativen Anhang B enthaltenen Klassifizierungen in den Kerntext der EN 1997-1 zu übernehmen und durch eine Reihe weiterer geotechnischer Klassifizierungen zu ergänzen. Diese Klassifizierungen sollten mit Zu- und Abschlägen bei den Teilsicherheitsbeiwerten gekoppelt werden. Dies wurde in der letzten Sitzung des SC7 von vielen abgelehnt. Man einigte sich dann darauf, das System der Klassifizierungen in einen informativen Anhang zu übernehmen.

The revision of Eurocode 7 “Geotechnical design” begins - preparatory works, mandate and first discussions
The article describes European and German preparatory work for the new Eurocode 7 (EN 1997). A leading role had the German initiative PraxisRegelnBau (PRB) and its Project Group Geotechnics (PG6), which simultaneously acted as a working group of the German mirror committees of DIN responsible for the two parts of EN 1997. Streamlining the text of both parts to enhance their ease of use and the preparation of proposals for geotechnical calculation models for informative annexes in EN 1997 had highest priority. The new EN 1997 “Geotechnical design” will consist of three parts: Part 1 “General rules” (EN 1997-1), Part 2 “Ground investigation” (EN 1997-2) and Part 3 “Geotechnical constructions ” (EN 1997-3). In meetings of SC7 in 2015 and 2016 concepts for changes and amendments of the future EN 1997 were discussed and in April 2017 a first draft of part 1 “General rules” was presented. An important change is planned for Part 2 “Ground investigation", the contents of which will be focused on geotechnical parameter for design instead of field and laboratory tests. A heated discussion came up by the proposal in the draft on EN 1997-1 to adopt the classification system of the informative Annex B of EN 1990 and further geotechnical classifications in the core text of EN 1997-1. These classifications should partly be coupled with a reduction and/or an increase in the partial factors of safety. Many delegates did not approve of this and a compromise was found by moving the classification system into an informative annex.

Nach der Einführung der Eurocodes für die Bemessung von Bauwerken in den Mitgliedsländern des Europäischen Instituts für Normung (CEN) wurde in den letzten Jahren Kritik laut, dass die Regelungen der Eurocodes für die tägliche Arbeit der planenden Ingenieure ungeeignet seien. Die erste Generation der Eurocodes besteht aus 58 Normen mit mehr als 5.200 Seiten. Darüber hinaus müssen die Anwender noch die nationalen Anhänge berücksichtigen. Der große Umfang der Normen entmutigt die Anwender. Diese Situation wurde in Deutschland sehr stark kritisiert, sodass im Januar 2011 von der Deutschen Bauindustrie und den Bauingenieurvereinigungen die Initiative PraxisRegelnBau (PRB) gegründet wurde. Das Ziel der PRB ist es, die Diskussion für die nächste Generation der Eurocodes vorzubereiten, indem verbesserte Entwürfe erarbeitet werden.
In dem Beitrag werden die Schwächen der beiden Teile des Eurocodes 7 analysiert und Grundsätze für eine straffere und nutzerfreundlichere Norm vorgestellt. Danach sind Wiederholungen und lehrbuchhafte Erläuterungen sowie Abschnitte zu streichen, die sich nicht mit Bemessung befassen. Es werden gestraffte Teile vorgestellt, die zeigen, dass der Eurocode 7 kürzer und nutzerfreundlicher werden kann, ohne dass er etwas von seinem normativen Gehalt verliert.
Ein weiteres Ziel der Initiative ist die Harmonisierung der drei Nachweisverfahren, die der Eurocode 7 zur Wahl stellt. Vergleichsrechnungen für typische geotechnische Bauwerke, wie Flächengründungen, Böschungen, Pfähle und Stützwände, wurden durchgeführt, um die Diskussion über die nächste Generation der Eurocodes mit den europäischen Experten vorzubereiten. Diese Untersuchungen zeigen, dass in einigen Bereichen weitere Harmonisierungen möglich sind, wenn die Teilsicherheitsbeiwerte angepasst werden. Für die schwierigeren Fälle sind die Vergleichsrechnungen eine gute Basis für die bevorstehenden Diskussionen.

Improving the user-friendliness of Eurocode 7, Geotechnical Design - results of the Initiative on Improving the Practicability of Technical Rules for Building Constructions (PRB).
Following the implementation of the Eurocodes as the state of the art for civil engineering design procedures in the CEN member states in recent years concerns were voiced that the set of rules and provisions set out in the Eurocodes is not suitable for day-to-day use by designers. The first generation of Eurocodes consists of 58 codes with more than 5, 200 pages. Moreover, practitioners have to cope with national supplementary codes. The enormous number of pages certainly discourages users. This situation has been heavily criticised in Germany and, in January 2011, an Initiative on Improving the Practicability of Technical Rules for Building Constructions (PRB) was established by the German construction industry and the associations of structural engineers, geotechnical engineers and consultants. The aim of PRB is to prepare the discussion on the next generation of Eurocodes by providing improved drafts.
The shortcomings of the two parts of Eurocode 7 will be analysed and a concept for a more concise and user-friendly code will be discussed in this paper. The concept requires repetitions and explanations to be avoided and sections not dealing with design to be deleted. Some revised parts of sections are presented, demonstrating that Eurocode 7 can be much shorter and more user-friendly without losing its normative content.
A further aim of the initiative is the harmonization of the three Design Approaches given as options in Eurocode 7. Comparative calculations for typical geotechnical structures such as shallow foundations, slopes, piles and retaining structures have been performed in preparation for discussions on the next generation of Eurocodes by European experts. The calculations show that further harmonization is possible in some cases if the partial factors are adjusted. For more complicated cases, the results form a good basis for the forthcoming discussions.

Im Juli 2012 sollen die Eurocodes bauaufsichtlich eingeführt werden. Das ist Anlass, die wesentlichen Neuerungen in den beiden Teilen des Eurocodes 7: Entwurf, Bemessung und Berechnung in der Geotechnik - Teil 1: Allgemeine Regeln (EC 7-1) und Teil 2: Erkundung und Untersuchung des Baugrunds (EC7-2) sowie in den beiden Ergänzungsnormen DIN 1054:2010-12 und DIN 4020:2010-12 vorzustellen. Da die Einführung des EC 7-1 eine Reihe von Anpassungen bei den geotechnischen Berechnungsnormen erforderlich machte und darüber hinaus schon seit Jahren die Herstellungsnormen des Grundbaus auf europäischer Ebene weiterentwickelt werden, wird ebenfalls über den Stand dieser Normen und die weitere Normungsarbeit berichtet.

State of the German and European geotechnical standards
In July 2012 the Eurocodes will officially be implemented by the German authorities. For this reason the most important innovations of both parts of Eurocode 7: Geotechnical design - Part 1: General rules (EC 7-1) and Part 2: Ground investigation and testing (EC7-2) will be presented as well as the supplementary rules of DIN 1054:2010-12 und DIN 4020:2010-12. The implementation of EC 7-1 necessitated some adjustments in the standards for geotechnical calculations and as the standards for execution of special geotechnical works have been developed very significantly in the past years they are also included in the report.

Der Eurocode 7, “Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik”, liegt mit seinen beiden Teil en: DIN EN 1997-1 “Allgemeine Regeln” und DIN EN 1997-2 “Erkundung und Untersuchung des Baugrunds” seit September 2007 vollständig in deutscher Sprache vor. Der Inhalt dieser beiden Teil e des Eurocode deckt sich zum Teil mit zwei fundamentalen deutschen Normen der Geotechnik, DIN 1054:2005-1 “Baugrund - Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau” und DIN 4020:2003-09 “Geotechnische Untersuchungen für bautechnische Zwecke”. Die Regeln der Europäischen Union verlangen, dass nach einer Kalibrierungsperiode von zwei Jahren und einer Koexistenzperiode von weiteren drei Jahren alle deutschen Normen zurückgezogen werden müssen, die Regelungen der Eurocodes enthalten. In etwa drei bzw. fünf Jahren werden daher DIN 1054 und DIN 4020 in der jetzigen Form nicht mehr gültig sein und durch überarbeitete Fassungen abgelöst werden. Es wird dargestellt, welche inhaltlichen und formalen Anpassungen für die zukünftigen deutschen geotechnischen Normen erforderlich werden und wie die in den deutschen Normen enthaltenen speziellen deutschen Erfahrungen im Erd- und Grundbau in das neue Normenwerk integriert werden.

Aufgrund des defizitären Zustands der bestehenden Rheinbrücke Duisburg-Neuenkamp sowie der ständig zunehmenden Verkehrsbelastung sind die Schaffung einer leistungsfähigen Rheinquerung und der achtstreifige Ausbau der A 40 zwischen der AS Duisburg-Homberg und dem AK Duisburg zwingend erforderlich und daher als wesentlicher Bestandteil des Vorhabens 220 im Bundesverkehrswegeplan 2030 mit Planungsrecht ausgewiesen. Der vorliegende Aufsatz befasst sich mit den Besonderheiten der Planung des Ersatzneubaus der Rheinbrücke. Es wird auf die entwurfsbestimmenden Randbedingungen bis hin zur gestalterischen und statisch konstruktiven Ausbildung der Brückenbauwerke eingegangen sowie der Bauablauf vorgestellt.

Design of the new Rhine bridge Duisburg-Neuenkamp
Due to the deficient condition of the existing Rhine bridge Duisburg-Neuenkamp as well as due to the increasing traffic load, the realization of an efficient Rhine crossing and the eight-lane expansion of the highway A 40 between the Duisburg-Homberg junction and the Duisburg interchange is imperative and therefore designated as an essential part of the project 220 in the Federal Transport Infrastructure Plan 2030 with planning rights. This technical paper deals with the special features of the design of the new bridge over the Rhine. It deals also with the design-determining boundary conditions up to the design and structural design of the bridge structures and presents the construction process.

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Das vorgestellte Berechnungsverfahren erlaubt die Bestimmung des zeitlichen Verlaufs der relativen und der absoluten Luftfeuchtigkeit in einem Raum. Als theoretische Grundlage dient die Feuchtebilanz der Raumluft. In die Bilanz werden der Luftwechsel mit der Außenluft, die Feuchtigkeitsproduktion im Raum und nährungsweise die Feuchtigkeitsabsorption der Umschließungsflächen einbezogen. Zur Lösung der Bilanzgleichung wird ein numerisches Verfahren angewandt. Ein dialogfähiges Computerprogramm ermöglicht die schnelle und einfache Anwendung. Bei vorhandenen Meßergebnissen können die Parameter des Berechnungsverfahrens so angepaßt werden, daß eine Übereinstimmung erzielt wird. Es kann auch die Tauwasserbildung an Außenwänden in die Bilanzgleichung einbezogen werden, wenn dies notwendig erscheint. Zur Veranschaulichung des Verfahrens dient ein Beispiel, bei welchem die für eine kurzzeitige Feuchtigkeitsbelastung erforderliche Luftwechselrate berechnet wird.

Carbonbeton findet immer größere Akzeptanz im Bauwesen. Für Carbonbewehrungsmatten gibt es bereits umfangreiche Forschungsergebnisse zum Zug- als auch zum Verbundtragverhalten. Bei Carbonstäben und hier insbesondere zu deren Verbundtragverhalten im Beton besteht hingegen noch erheblicher Forschungsbedarf. Deshalb wurden in experimentellen Auszugversuchen acht unterschiedliche Carbonstäbe mit verschiedenen Oberflächenprofilierungen und Ausgangsmaterialien im hochfesten Beton getestet. Die Verbundergebnisse wurden dem Verbundverhalten eines konventionellen Stahlstabs gegenübergestellt. Anhand der Tests und der vorliegenden Materialien wurde eine Vorzugsstabvariante, eine Oberflächenprofilierung infolge von Fräsung, empfohlen. Zusätzlich konnte gezeigt werden, dass einige Carbonstabvarianten maximale Verbundspannungen übertragen können, die mit denen aus dem Stahlbeton vergleichbar sind. Deren vertiefte Betrachtung wird Bestandteil einer weiteren Veröffentlichung sein [1].

Rebars made of carbon fibres for the use in civil engineering: part 2: bond behaviour - bond tests with different carbon rebars
Carbon reinforced concrete is becoming more and more accepted in the building industry. The use of mat carbon reinforcement is well researched in regard of the tensile and the bond behaviour. But there is still a considerable need for research in the case of carbon fibre rods and here in particular on the bond behaviour of the rods in concrete. For this reason, 8 various carbon rods with different surface profiles were evaluated in bond tests. The results were compared with the bond behavior of a conventional steel rod. Based on the results, a preferred rod variant was recommended, An in-depth examination of these will be part of a further publication.

Im Bauwesen findet die Verwendung von Faserverbundkunststoffen (FVK) immer mehr Anwendung. Im Speziellen werden Bewehrungsstäbe aus Carbonfasern vermehrt im Bauwesen eingesetzt, da diese resistent gegenüber Korrosion sind und für den Anwendungsfall sehr gute mechanische Eigenschaften aufweisen. Jedoch müssen bei der Verwendung von Carbonstäben wesentliche Eigenschaften beachtet werden, um sie effizient und ihrem hohen Leistungspotenzial entsprechend einzusetzen. Nach einem geschichtlichen Überblick zur Verwendung von FVK-Stäben im Bauwesen werden in diesem Beitrag wesentliche mechanische Merkmale und grundlegende Mechanismen von Carbonstäben vorgestellt. Zusätzlich erfolgt ein Ausblick auf das Zug- und Verbundtragverhalten von Carbonstäben.
In geplanten Folgebeiträgen wird aufbauend auf den hier vorgestellten grundlegenden Informationen ausführlich auf das Zug- und Verbundtragverhalten von Carbonstäben eingegangen.

Rebars made of carbon fibres for the use in civil engineering: part 1: fundamental material characteristics
Nowadays, the request for non-metallic reinforcement for buildings, bridges or many other structures is increasing daily. Especially reinforcements made of carbon fibers are highly recommended for civil engineering. Those fibers are resistant against any kind of corrosion. Moreover carbon fibers offer high tensile strengths. But by designing and constructing with carbon reinforcements some crucial facts have to be considered to achieve an optimized structure. In this paper some important aspects by construction with non-metallic rebars will be presented. The main focus is on rebars made of carbon fibers, because those rebars show a high potential for civil engineering. Therefore the principal material behavior is described. Moreover an outlook for further investigations will be obtained. Especially the tensile and the bond behavior will be pointed out in detail in following papers.

Der Aufsatz behandelt grundlegend die Problematik der Mantelreibung am Bohrrohr bei der Herstellung von verrohrten Drehbohrpfählen. Es wird ein praxistauglicher Prognosealgorithmus vorgestellt, der es ermöglicht, aus der zu bestimmenden mittleren Mantelreibung das notwendige Drehmoment zu errechnen, um somit eine leistungsgerechte und wirtschaftliche Bohrgeräteauswahl zu realisieren.

Im Beitrag werden wesentliche, spitzendruckbestimmende Einflußgrößen aufgezeigt, die Möglichkeit der Bestimmung des Spitzendrucks aus Rammsondierungen dargestellt und ein Berechnungsalgorithmus zur Prognose des Spitzendrucks abgeleitet. Der Berechnungsalgorithmus basiert auf einer multiplen nichtlinearen Regressionsanalyse.

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Bei zunehmend dichteren Gebäudehüllen energieeffizienter Gebäude werden Lüftungskonzepte immer wichtiger, um eine gute Raumluftqualität zu garantieren und Feuchteschäden sicher zu vermeiden. Im Wohnungsbau stellt DIN 1946-6 Anforderungen zur Erstellung von Lüftungskonzepten erstmalig auch für den Feuchteschutz, die durch ventilatorgestützte oder freie Lüftung mit Außendurchlässen erfüllt werden. Eine entscheidende Voraussetzung für die Lüftungskonzepte ist dabei, dass diese nutzerunabhängig funktionieren müssen. Für Nichtwohngebäude werden in DIN EN 13779 Anforderungen an Lüftungsanlagen bezüglich des Luftvolumenstroms für ein gesundheitlich unbedenkliches Innenklima vorgegeben. Darüber hinaus enthält DIN EN 15251 Kriterien für das thermische Innenraumklima von natürlich belüfteten Gebäuden.
Die kontrollierte natürliche Lüftung durch ansteuerbare Fensterelemente ermöglicht eine konsequente Einhaltung von Raumluftqualität und Feuchte, bietet darüber hinaus aus Energie- und Komfortgründen ein hochinteressantes Potential für die sommerliche Lüftung und Gebäudekühlung ohne Energieeinsatz. Bei der Projektierung und Auslegung der Belüftung von Gebäuden werden derzeit die Möglichkeiten der kontrollierten natürlichen Lüftung über automatisch gesteuerte Fenster jedoch kaum genutzt, da die Berechnungen von Luftmengen aufgrund ständig wechselnder Randbedingungen komplex und bisher unzureichend in Standards vereinfacht festgelegt sind.
In der vorliegenden Untersuchung wurden Rechenverfahren analysiert, welche die Planung lüftungstechnischer Maßnahmen durch kontrollierte natürliche Lüftung unterstützen und eventuell Eingang in die derzeitige Normung finden können. Durch Erstellung eines belastbaren Nachweises hinsichtlich der Funktionalität der natürlichen Lüftung (zur Anhebung der Raumlufthygiene sowie des Feuchteschutzes) wird Planern und Bauherren der Einsatz natürlicher Lüftung erleichtert.

Method for simplified calculation of controlled natural ventilation.
As the building envelopes of energy efficient buildings are becoming increasingly air-tight, ventilation concepts are increasing in importance in order to ensure good quality room air and reliably prevent dampness. DIN 1946-6 contains requirements for producing ventilation concepts in housing - for the first time also in order to prevent dampness - which are satisfied by fan-assisted or free ventilation through external openings. An important prerequisite for these ventilation concepts is that they have to be functionally independent of user interaction. For buildings other than housing, DIN EN 13779 contains requirements for ventilation systems regarding the volume of air flow in order to achieve a healthy indoor climate. Furthermore, DIN EN 15251 contains criteria for the thermal interior climate of naturally ventilated buildings.
Controlled natural ventilation through controllable window elements makes it possible to maintain adequate room air quality and humidity; in addition, this type of ventilation is interesting from the point of view of saving energy and increasing comfort levels as part of summer ventilation, and building cooling without energy consumption. However, the possibilities of controlled natural ventilation via automatically controlled windows are currently rarely explored in the design of ventilation systems for buildings, because the calculation of air quantity is complex due to continually changing boundary conditions, and simplified methods have not yet been adequately defined in the standards.
This study covers the analysis of calculation methods which support the design of ventilation systems based on controlled natural ventilation and which could be adopted in the current standards. By producing robust proof with respect to the functionality of the chosen natural ventilation (in order to improve room air hygiene and prevent dampness), designers and building owners will find it easier to use natural ventilation.

Beim Einsatz von Ultraschallecho-Methoden in der zerstörungsfreien Prüfung im Bauwesen stellt die Untersuchung von Spannbetonkonstruktionen eine der anspruchsvollsten Aufgaben für Wissenschaft und Technik dar. Das inhomogene Gefüge aus Beton, schlaffer Bewehrung und - aus Hüllrohr, Spannlitzen und Verpressmörtel bestehenden - Spanngliedern erfordert eine Optimierung von Messtechnik und Auswertesoftware, um verwertbare Aussagen zum Verpresszustand der Hüllrohre zu erhalten. Der vorliegende Beitrag beschreibt die Grundlagen der bildgebenden Darstellung von US-Echo-Daten, die Untersuchung und Datenauswertung an Probekörpern sowie ein Fallbeispiel aus der Praxis. Dabei erweist sich insbesondere die Phasenauswertung zur qualitativen Unterscheidung von Reflektoren als nützlich. Das Prinzip wird erläutert, und es werden Teile eines interaktiven, auf der SAFT-Methode basierenden Softwarepakets vorgestellt. Mit dieser Software können die großflächig gewonnenen Ultraschalldaten auf herkömmlichen PCs oder mobilen Computern zu zwei- und dreidimensionalen Rekonstruktionen berechnet, analysiert und visualisiert werden. Ausgewertet wurden Daten, die mit automatisierten Messsystemen an kleinformatigen Laborprobekörpern und großen Testwänden gewonnen wurden. Im Rahmen der praktischen Anwendung konnten unter Verwendung der vorgestellten Verfahren an einem Spannglied die Lage eines Hüllrohrverstopfers lokalisiert und die Ausdehnung der Blockadestelle eingegrenzt werden.

Investigation of prestressed concrete using the imaging ultrasonic echo method - Application of phase evaluation for the distinction of reflectors:
The application of ultrasound methods for the non-destructive assessment of pre-stressed concrete members is one of the biggest challenges in the field of non-destructive testing in civil engineering. The inhomogeneous composition of concrete, reinforcement and tendons, which itself consist of ducts, steel wires and grouting material, requires an optimisation of measuring technique and analysis software to gain reliable information about the grouting condition of the ducts. This article describes the fundamentals of the visualisation of ultrasound echo data, the investigation and data analysis at specimen and a case study. Here especially the phase evaluation proves to be very useful for the distinction of reflectors. The basic principle is explained and parts of an interactive software module, which is based on the SAFT method, is presented. With this software it is possible to calculate, analyse and visualise 2D and 3D reconstructions of large ultrasound data sets with conventional PCs or mobile computers. Data has been analysed, which were recorded with automatic measurement systems at small scale laboratory specimens and a large scale testing wall. In the frame of the practical application it was possible to localise the position and extent of a blockade within a duct.

Die Durchstrahlungsprüfung ist in der klassischen Materialprüfung aus guten Gründen seit Jahrzehnten etabliert, bietet sie doch als einziges zerstörungsfreies Verfahren die Möglichkeit einer direkten Bildgebung des Innern von Schweißnähten, Guss- und Werkstücken. In der Zerstörungsfreien Prüfung im Bauwesen (ZfPBau) wird das Verfahren bislang nicht systematisch angewandt, obwohl sich dank Weiterentwicklungen insbesondere im Bereich der digitalen mobilen Radiographie viele praktische Einsatzmöglichkeiten anbieten. Qualitätssicherung im Neubau, Schadensbewertung im Bestand oder die noninvasive Untersuchung von Spannbeton und Denkmalschutzbauten - die Palette ist breit gefächert. Mit der Radiographie ist eine eindeutige Abbildung, Vermessung, Tiefenlagenbestimmung und Identifikation von Einbauteilen, Bewehrungs- und Spannstahl möglich. Die zielführende Untersuchung von Rissen im Beton oder von Restquerschnitten korrosiver Bewehrung ist ebenfalls denkbar und kann Stoff zukünftiger Forschungsarbeiten sein. Dieser Beitrag umreißt die Grundlagen, Möglichkeiten und Grenzen der Radiographie im Bauwesen und belegt anhand von Beispielen das Potenzial für den praktischen Einsatz in der Bauwerksdiagnostik.

Radiography in civil engineering - practical applications of RT in NDT-CE
Radiographic Testing (RT) has been a proven testing method in NDT for decades. This is because RT is the only method providing direct imaging of the inner structure of welds, castings, and workpieces. However, radiography is widely unknown in the field of non-destructive testing in civil engineering (NDT-CE) in Germany - although great progress has been made in the last decades, especially in the field of digital imaging and mobile applications. This allows for many practical testing tasks, e. g. on-site quality assurance, damage assessment, and non-invasive investigation of buildings under a preservation order. In general, RT allows for identification, size and depth determination of reinforcement, tendon ducts and other components. Investigation and evaluation of cracks and corroding steel should be possible as well and may be the aim of future research work. This paper outlines basics, possibilities and limitations of radiography in civil engineering and shows its potential basing on practical applications.

Das Ultraschallechoverfahren ist das jüngste Verfahren in der zerstörungsfreien Prüfung im Bauwesen (ZfPBau), das sich in der Baupraxis durchsetzen konnte. Ob Qualitätssicherung im Neubau oder Istzustanderfassung im Bestand, Ultraschall bietet Möglichkeiten bei der Darstellung tief unter der Betonoberfläche liegender Einbauteile und Grenzflächen - wie Bewehrung, Hüllrohre, Ablösungen/Fehlstellen, Bauteilrückseiten -, die mit anderen Verfahren nicht realisierbar sind.
Dieser Beitrag zeigt anhand von zwei ganz unterschiedlichen Beispielen aus der jüngeren Baupraxis eindrucksvoll das Potenzial und die Anwendungsmöglichkeiten des Verfahrens. An einem Neubau war es möglich, unter Einsatz von Ultraschallecho den durch Einbau einer falschen Betoncharge augenscheinlich beträchtlichen Schadensumfang deutlich einzugrenzen und damit die Beseitigungskosten erheblich zu reduzieren. An einer Bestandsbrücke aus Spannbeton konnten für die Rückbaustatik die Lage sowie der Verpresszustand von Spanngliedern - stichprobenartig endoskopisch verifiziert - sicher festgestellt werden.
Der Beitrag soll dazu dienen, die Praxistauglichkeit des Ultraschallechoverfahrens und dessen Anwendungsmöglichkeiten einer breiteren Öffentlichkeit näherzubringen und einen tieferen Blick auf Anwendungsmöglichkeiten vermitteln.

Ultrasonic examination of structures - examples from real life
The ultrasonic echo method is the latest method in the field of NDT-CE (non-destructive testing in civil engineering) that achieved full applicability on site. Both quality assurance and characterisation on new and existing concrete structures can be performed using ultrasonic echo, especially when components and boundaries deep below the surface need to be investigated, such as reinforcement bars, tendon ducts, delaminations and far sides of structures.
Presenting two examples from real life, this contribution shows impressively how ultrasonic echo can be used for different applications on site. On a new construction with poor workmanship of concrete, it was possible to reduce repair costs significantly using ultrasonic echo. On an existing prestressed bridge, precise localisation of internal tendon ducts and determination of their state of injection successfully supported calculations for deconstruction.
The contribution is supposed to show the practical applicability and the potential of the ultrasound echo method to a wider public.

Bei der nachträglichen Verstärkung vorgespannter Brücken mit externen Spanngliedern ist die schadensfreie Montage der Umlenk- und Verankerungsstellen eine besondere Herausforderung. In Abhängigkeit vom Ausnutzungsgrad der Konstruktion ist unter Umständen selbst die Durchtrennung von schlaffer Bewehrung zu vermeiden; in jedem Fall aber dürfen interne Spannglieder nicht beschädigt werden. Die sichere Feststellung der Lage letzterer kann beispielweise bei der Durchbohrung breiter Plattenbalken für die Quervorspannung lasteinleitender Ankerblöcke problematisch werden. Eine zuverlässige zerstörungsfreie Lageortung interner Spannglieder - z. B. mit Radar - ist nicht immer möglich, besonders, wenn diese sehr tief liegen oder durch engmaschige schlaffe Bewehrung verdeckt sind. In diesen Fällen werden üblicherweise Erkundungsbohrungen oder ähnlich fragwürdige Methoden angewendet, um Bewehrungstreffer zu vermeiden.
Der vorliegende Beitrag beschreibt eine Lösungsvariante für derartige Fälle, die auf dem Einsatz des zerstörungsfreien Ultraschallecho-Verfahrens beruht. An der 2014 als erste in der Stadt Hamburg per externer Vorspannung verstärkten Brücke der A7 über die B73 in HH-Harburg wurden umfangreichen Spanngliedortungen durchgeführt, welche insbesondere im Bereich der Endverankerung über den aktuellen Stand der Technik weit hinausgehen und das Potenzial dieser Methode in der zerstörungsfreien Untersuchung von Bauwerken belegen.

Application of the ultrasound echo method for tendon duct detection for the strengthening of bridges - External pre-stressing of a motorway bridge in Hamburg
For strengthening pre-stressed bridges with external tendons, damage-free mounting of cradles and end anchorages is one of the major challenges during the reconstruction. Depending on the construction's utilization rate, even conventional reinforcement may not be allowed to be cut, not to mention internal tendons. Localisation of the latter may pose a particular problem, especially when it comes to detecting tendons in greater depths or behind strong reinforcement. A common example is the need to drill through T-beams for transversal pre-stressing of external anchorage blocks for load application. Common NDT methods like ground penetrating radar (GPR) might not be able to detect all ducts in every case. Hence, exploratory drilling or other questionable methods had to be used to minimize the chance of hitting and harming the reinforcement.
This article describes a possible solution based on the application of nondestructive ultrasound echo methods. Comprehensive tendon duct detections were carried out at a pre-stressed motorway bridge, which was the first bridge in Hamburg, which was ever strengthened with external tendons. This example exceeds the present state-of-the-art in applied NDT significantly. The results show the potential of the method for further use.

Durch die aktuelle Entwicklung hin zu immer energieeffizienteren Gebäuden erhalten Wärmebrücken eine stetig größer werdende Bedeutung. Vor diesem Hintergrund wird im folgenden Bericht der Einfluss verschiedener Parameter, wie z. B. das Wärmeschutzniveau oder die Konstruktionsart der Außenwand, auf den Wärmebrückenzuschlag &Dgr;UWB systematisch untersucht. Dabei wird zuerst kurz auf die Vorgehensweise der Berechnung für den detaillierten Wärmebrückenzuschlag eingegangen. Nachfolgend werden die untersuchten Parameter erläutert und hinsichtlich ihrer Auswirkung auf den Wärmebrückenzuschlag ausgewertet. Hierfür werden die wärmebrückenbedingten Verluste von zwölf realen Wohngebäuden unterschiedlicher Größe - vom Einfamilienbungalow bis hin zum Geschosswohnungsbau mit 23 Wohneinheiten - berechnet. Bei dieser Betrachtung zeigt sich, dass eine detaillierte Berechnung der Verluste durch Wärmebrücken, in Abhängigkeit vom Gebäudetyp, in der Regel lohnenswert ist. Mit einer detaillierten Berechnung des Zuschlages für Wärmebrücken lassen sich die bisher pauschal anzusetzenden Werte teils sehr deutlich unterschreiten. Die Untersuchungsergebnisse zeigen auch, dass die Einführung einer neuen Qualitätsstufe im Beiblatt 2 der DIN 4108 ein richtiger Schritt ist und der dort diskutierte niedrigere Wert des pauschal anzusetzenden Wärmebrückenzuschlags von &Dgr;UWB plausibel erscheint.

Influence of building type and construction of the exterior walls to the dimension of the detailed calculated thermal bridge addition.
The current development to energy efficient buildings leads to an increasing relevance of thermal bridges. Thus in this report the effect of different parameters as thermal insulation level and construction type of the external walls to the thermal bridge addition &Dgr;UWB are researched. At first there is a short introduction of the procedure for calculating the detailed thermal bridge addition. The next steps are comments and reports referring to the researched parameters. Therefore the energy loss through the thermal bridges of twelve real buildings - from a one family bungalow to an apartment house - is calculated. The outcome of this is that a detailed calculation of thermal bridge addition is generally worthwhile, depending on the building type. It is possible to get lower additions than the standard procedure prescribes with the detailed calculation. The findings of the investigation show that the introduction of a new quality level in the supplement 2 of the DIN 4108 is a reasonable step and the discussed reduction of the thermal bridge correction &Dgr;UWB seems to be plausible.

Die Kombination der physikalischen Eigenschaften eines hochwärmedämmenden Leichtbetons mit den optischen Eigenschaften eines modernen Architekturbetons ermöglicht Bauwerke, bei denen der Ausdruck des Baustoffs Beton mit den energetischen Anforderungen an Außenbauteile vereint werden kann. Ziel des an der Technischen Universität Kaiserslautern durchgeführten Forschungsvorhabens war die Entwicklung eines hochwärmedämmenden Leichtbetons für monolithische Außenbauteile mit Sichtbetonqualität. Der unter Nachhaltigkeitsgesichtspunkten entwickelte Infraleichtbeton aus rezykliertem Blähglas und portlandzementklinkerarmem Hochofenzement konnte die hohen Anforderungen hinsichtlich Rohdichte, Dauerhaftigkeit und Wärmeleitfähigkeit erfüllen. Der selbstverdichtende Leichtbeton musste widersprüchliche Anforderungen, wie z. B. ausreichende Druckfestigkeit bei geringer Rohdichte sowie geringe Wasseraufnahme trotz aufgeschäumter Zementmatrix, erfüllen. Die selbstverdichtenden Fließeigenschaften ohne Entmischung wurden durch den Einsatz eines PCE-Fließmittels in Kombination mit einem Stabilisator erreicht. Der durch Schaumbildner aufgeschäumten Zementmatrix wurden zur Verbesserung der Dauerhaftigkeit schwindreduzierende und hydrophobierende Zusatzmittel zugegeben. Bei Trockenrohdichten deutlich unter 700 kg/m³ wurde ein Wärmeleitfähigkeitswert von &lgr; = 0,15 W/(m·K) erreicht. Die Übertragbarkeit der im Labormaßstab gewonnenen Erkenntnisse auf Bauwerksverhältnisse wurde durch den Bau eines Experimentalgebäudes aus Infraleichtbeton auf dem Gelände der Technischen Universität Kaiserslautern überprüft. Kontinuierliche Messungen mit eingebauten Multiringsensorelektroden (MRSE) geben Aufschluss über Temperatur- und Feuchtigkeitsverläufe, um eine abschließende Aussage über die Eigenschaften des Infraleichtbetons bei natürlicher Bewetterung treffen zu können.

High thermal insulating Infra lightweight concrete -experimental building constructed with weight-optimized exposed concrete
Combining the physical characteristics of lightweight concrete that provides highly efficient heat insulation with the appearance of a state-of-the-art architectural concrete makes it possible to construct buildings that merge the expression of concrete with the energy efficiency specifications for external structural components. The aim of the research project conducted by the University of Kaiserslautern was the development of highly insulating monolithic lightweight concrete construction components made of exposed concrete. The composition of the Infra lightweight concrete, (i. e. recycled expanded glass and blast furnace cement reduced in Portland cement clinker) developed with regard to sustainability aspects, had to meet high requirements in terms of bulk density, durability and thermal conductivity. The self-compacting lightweight concrete had to reconcile conflicting requirements, such as a sufficiently high compressive strength and a low bulk density, as well as a low water absorption rate despite the expanded cement matrix. The self-compacting flow properties without separation were achieved by the use of a PCE-super-plasticiser in combination with a stabiliser. The desired low bulk density required the use of a foaming admixture to expand the cement matrix. To improve durability, further shrinkage-reducing and water repellent admixtures were used. For dry bulk densities of well under 700 kg/m³, a thermal conductivity value of &lgr; = 0.15 W/(m·K) was achieved. The transfer possibilities presented by the findings from the laboratory were verified by the construction of a research building made of Infra lightweight concrete at the premises of the University of Kaiserslautern. Continuous measurements via multi ring sensor electrodes (MRSE) provided information on temperature and moisture changes during exposure to natural weathering.

Die Auswertung von Meßergebnissen hinsichtlich des Luft- und Trittschallschutzes von Wohnungstrenndecken in Plattenbauten der ehemaligen DDR ergab eine Unterschreitung der Anforderung an die Luftschalldämmung um im Mittel 1,6 dB. Bei der Trittschalldämmung ergaben Fußböden mit Trockenestrichen ausreichende Meßwerte, dagegen unterschreiten Fußböden aus Verbundestrich mit PVC-Verbundbelag die Anforderungen im Mittel um 0,7 dB. Auf der Suche nach Verbesserungsmöglichkeiten wurden anstelle der Verbundestriche verschiedene Trockenestriche in einem Plattenbau vom Typ QP 64 eingebaut. Über die Ergebnisse wird berichtet. Wichtig war die Erkenntnis, daß das Rohbausystem der Plattenbauten zur Erfüllung der Anforderungen der Norm 4109:1989-11 an Wohnungstrenndecken ausreichend ist, wenn anstelle der Verbundestriche geeignete Fußböden eingebaut werden. Zusatzmaßnahmen an den flankierenden Bauteilen sind nicht erforderlich.

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In der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts entwickelte sich neben vielen anderen Bauweisen der Holzhausbau vom traditionellen Blockhaus- und Fachwerkbau zu den vielfältigen Sparbauweisen des Holztafel- und Gerippebaus, aus denen viele der heutigen Fertighauskonstruktionen hervorgegangen sind. Ökonomische und politische Zwänge führten zwischen 1935 und 1950 zu einer überproportionalen Entwicklung und Perfektionierung des Barackenbaus, die trotz aller Mängel viele Ansätze für ein sparsames Bauen und eine rationelle (Vor)fertigung bieten.

Am Beispiel mehrerer ausgewählter Wand- und Dachquerschnitte wird rechnerisch sowie mit Meßergebnissen von Austrocknungsversuchen gezeigt, daß die Austrocknungskapazität eines Bauteilquerschnitts bei ausgenommener außenplanmäßiger Feuchte und damit seine feuchtetechnische Robustheit stark von der Dampfsperre beeinflußt wird. Und zwar wird die Empfindlichkeit des Bauteils gegenüber ungewollter Feuchte mit wachsender dampfsperrender Wirkung der Dampfsperre größer. Im Extremfall, d. h. bei Holzbauteilen mit beidseitig dampfdichter Abdeckung, liegt ein hohes Gefahrenpotential vor.

Verbindliche Angaben über die Berücksichtigung der Flankenübertragung bei der schallschutztechnischen Bemessung und Ausführung von Gebäuden stehen seit Ende 1989 mit der Neuausgabe von DIN 4109 zur Verfügung. Erstmals kann jetzt für den Regelfall die resultierende Luftschalldämmung zwischen 2 Räumen mit genügender Genauigkeit rechnerisch vorherbestimmt werden. Die angebotenen Nachweisverfahren werden vorgestellt und hinsichtlich ihrer Eignung je nach vorliegender Bauart bewertet. Den größten Umfang nehmen Rechenbeispiele für praktische Fälle ein, mit denen aus der Sicht des Ingenieurs, nicht des Akustikers, gezeigt werden soll, wie einfach die Handhabung der Nachweisverfahren ist und vor allem welche Erkenntnisse sie vermitteln können, z. B. über die Wirksamkeit einzelner baulicher Maßnahmen; immer vorausgesetzt, daß man die neuartige Philosophie der Norm und ihre materielle Substanz beherrscht.