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In den laufenden Forschungsprojekten des Fachbereichs “Tragwerksplanung und Ingenieurholzbau” (kurz ITI) der Technischen Universität Wien (TU Wien) werden industriell erzeugte, schon seit Jahrzehnten bekannte Holzleichtbeton-Produkte, in denen organische Zuschlagsstoffe wie Hackschnitzel, Sägemehl, Holzwolle, etc. in Verbindung mit anorganischen Bindemitteln verwendet werden, als schubbeanspruchte Zwischenlage eingesetzt. Die Forschungsprojekte setzten sich zum Ziel, im Sinne der Entwicklung eines CO2-neutralen Gebäudesektors wirtschaftlich umsetzbare, emissions- und energieoptimierte Wand- und Deckensysteme in Holzleichtbeton-Verbundbauweise zu entwickeln und diese an Demonstrationsgebäuden (Neubau und Sanierung) umzusetzen. Bei den entwickelten Systemen werden Holzelemente verschiedener Bauart mit tragenden Holzleichtbeton-Elementen kombiniert. Angestrebt werden Wand- und Deckenbauteile mit guter Verbundwirkung sowie optimaler Zuordnung der Materialien entsprechend den Beanspruchungszonen im Verbundquerschnitt bei gleichzeitiger Berücksichtigung der bauphysikalischen Erfordernisse.
Die bisherigen Erfahrungen im ressourcenschonenden Bauen zeigen, dass der konstruktive Holzleichtbeton (HLB) in diesem Bereich eine Reihe interessanter Optionen aufweist [1]. Daher ist es vordringliches Ziel der Forschungsprojekte, aufbauend auf vorhandenen Grundlagen die Kenntnisse von wesentlichen Parametern der Materialeigenschaften zu erweitern.
Der vorliegende Beitrag wird nach einer Analyse der bisherigen Entwicklungen aufzeigen, wo technische Möglichkeiten bestehen, die verschiedenen Rohstoffketten über Verbundmaterialien zusammenzuführen. Basierend auf Versuchsergebnissen der durchgeführten Forschngsarbeiten werden die neuen innovativen konstruktiven Lösungsansätze ausführlich erläutert.

Resource-efficient lightweight wood-concrete composite constructions
In several research projects of the Department of Structural Design and Timber Engineering (ITI) at the Vienna University of Technology (VUT) industrial lightweight wood particle concrete products made of wood chips, pellet, sawdust, wood wool, etc. are applied as shear stressed intermediate layers in wall and floor systems with the purpose to develop energy and emission efficient economically feasible solutions as well as demonstrate their application in pilot projects (renovation of buildings and new construction). The developed systems combine variant types of timber elements with load-bearing lightweight wood particle concrete products. It was strived to achieve an optimized use of materials according to their mechanical properties and an adjusted allocation to the stress zones of the composite wall and floor elements while at the same time taking into account thermal and acoustic requirements.
Experiences in the field of resource efficient building construction show that lightweight wood particle concrete for structural construction holds a number of interesting prospects [1]. Therefore, it is a main aim of the research projects, based on existing investigations, to gain broader knowledge of the key parameters of the material lightweight wood particle concrete.
This article gives an insight into previous developments and presents technical options to bring together raw material chains in composite elements. The developed innovative constructive concepts are, comprehensively described based on the results of the research projects.

Direkt an der Hamburger Außenalster wurde für die Errichtung hochwertiger Büro- und Gewerbeflächen mit vier Untergeschossen eine ca. 13 m tiefe Trogbaugrube in Schlitzwandbauweise und mit natürlicher Dichtsohle erforderlich. Aufgrund von sensibler Nachbarbebauung waren nur geringe Baugrundverformungen verträglich. Dies konnte mittels einer innen liegenden Aussteifung als vorgespanntes Stahlfachwerk in der oberen Steifungslage und einem Stahlbetonteildeckel in der unteren Steifungslage sichergestellt werden. Im Rahmen eines umfangreichen Messprogramms wurden die im Entwurf berechneten Baugrundverformungen bestätigt.

Deep excavation pit with partial concrete cover at Alsterufer in Hamburg
Along with the development of an exclusive office- and business building with four underground parking levels an about 13 m deep excavation pit with diaphragm walls and natural bottom sealing was needed. Considering the sensitive neighbouring buildings only little deformation of the underground was acceptable. By using a pre-stressed inner framework as upper bracing and a partial concrete cover as lower bracing the requirements were fulfilled. Already during preliminary design calculated ground deformations could be approved by an extensive measuring program accompanying the project.

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Einschätzungen zur Gefährdung durch Erdbeben erfolgten bisher nahezu ausschließlich auf nationaler Ebene. Wegen der Komplexität der heutzutage verwendeten wahrscheinlichkeitstheoretischen Methoden führt dies in der Regel zu Inhomogenitäten an den Grenzen. Verschiedene internationale Projekte, wie die Schaffung des Eurocode 8, ein EG-Projekt zur Erarbeitung einer einheitlichen Seismizitätsdatenbasis (BEECD) sowie ein globales Forschungsprojekt zur Berechnung einer weltweit harmonisierten Erdbebengefährdungskarte (GSHAP) bildeten einen geeigneten Rahmen, für die Schweiz, für Österreich und die Bundesrepublik Deutschland eine vereinheitlichte Karte der Erdbebengefährdung zu erarbeiten. Diese Aktivität bettet sich zudem in die informelle Zusammenarbeit der Gesellschaften für Erdbebeningenieurwesen der drei Staaten ein, für die die Bezeichnung D-A-CH geprägt wurde. Andererseits dienten die D-A-CH-Staaten als Testgebiet für das globale GSHAP-Forschungsvorhaben. Die beobachteten Schäden in diesem Raum verdeutlichen die Notwendigkeit aktualisierter Erdbebengefährdungseinschätzungen. Im Beitrag werden neben der vereinheitlichten Gefährdungskarte für die D-A-CH-Staaten auch die elementaren Grundlagen zu deren Erarbeitung vorgestellt; d. h. die Erwähnung der verwandten neuesten Version von Erdbebenkatalogen und die Analyse ihrer zeitlichen Vollständigkeit, ein kurzer Abriß zur probabilistischen Methodik, der Abgrenzung von Quellregionen und deren Seismizitätsverteilungen sowie die Dämpfung der makroseismischen Intensität. Die vorgestellte Gefährdungsabschätzung erfolgte für das international für normale Hochbauten standardisierte Gefährdungsniveau von 10 % Eintreffens- oder Überschreitenswahrscheinlichkeit in 50 Jahren und für den Erschütterungsparameter der makroseismischen Intensität, u. a. um Fehlereinflüsse zu minimieren. Auf alternative Parameter zur Verwendung für die Gefährdungsabschätzung wird hingewiesen.

In einer Reihe von Aufsätzen seit 1983 wurde den Lesern von BAUTECHNIK die neue Stahlbetonkonzeption vorgestellt. Diese Konzeption basiert - z. T. abweichend von der Elastizitätstheorie - auf der Hypothese, daß durch die Bewehrungsführung und die Verbundwirkung das Tragverhalten von Stahlbetonbauteilen beeinflußt, gesteuert und somit optimiert werden kann. Der Aufsatz stellt eine Zusammenfassung der Arbeiten, der gewonnenen Erkenntnisse und Erfahrungen dar.

Persönliches:
Manfred Wicke - Heimgang eines begnadeten Brückenbauers

Nachrichten:
4. Symposium Ingenieurbaukunst - Bauen mit und im Bestand
Wettbewerb “Auf IT gebaut - Bauberufe mit Zukunft” startet in eine neue Runde!
Brückenbautage am 10. und 11. November in Düsseldorf
BKI erhält Auftrag für die Entwicklung von standardisierten Einheitskosten für EU-geförderte Projekte
Nachhaltigkeit mit Betonwerkstein
2. Klimaforum der Bayerischen Ingenieurekammer-Bau: Biodiversität -Herausforderung für das Bauwesen am 20.09.2022
DBV-Heft 47 “Sichtbeton planen, ausschreiben und ausführen - Hintergründe und Erläuterungen zum DBV/VDZ-Merkblatt Sichtbeton”

• Neue Termine für Fachtagung “Stahlfaserbeton”
• VBI legt Seminarprogramm 2011 vor
• Aufträge im Bauhauptgewerbe. Nachfrage im Hochbau steigend im Juli 2010 - 2,9% zum Vorjahr
• Neuer NTH-Projektverbund “Strategien und Methoden des Life-Cycle-Engineerings für Ingenieurbauwerke und Gebäude”

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