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Vogel, U.Wirtschaftliche Bemessung von Hallenrahmen durch wirklichkeitsnahe Berechnung.Stahlbau3/198465-68Fachthemen

Abstract

Es wurden wirklichkeitsnahe Traglastuntersuchungen von Zweigelenkrahmen, wie sie als Hallenrahmen im Industrie- und Sportstättenbau vorkommen, durchgeführt. Es wird dabei nicht die Berechnung gezeigt, sondern es werden anhand von Bildern mit anschaulichen grafischen Darstellungen die Berechnungsergebnisse nach verschiedenen Theorien, die für die Bemessung angewendet werden können, dargestellt und diskutiert. Die Ergebnisse setzen voraus, daß der für Stiele und Riegel zusätzlich zu führende Biegedrillknicknachweis nicht maßgebend wird bzw. die konstruktive Ausbildung der Gesamtkonstruktion so ist, daß ein seitliches Ausweichen und Verdrehen der Profile nicht auftreten kann.

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Vogel, U.Praktische Berechnung des im Grundriss gekrümmten Durchlaufträgers nach dem Kraftgrössen-Verfahren.Bautechnik11/1983373-379, 432-439

Abstract

Vereinfachte Formeln zur Schnittkraftermittlung von gekrümmten Durchlaufträgern, wie sie im Brückenbau sehr häufig zum Einsatz kommen.

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Vogel, U.Versuche an einem Stockwerkrahmen aus Baustahl mit hoher Streckgrenze.Stahlbau5/1972151-156Berichte

Abstract

No short description available.

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Vogel, U.Traglastversuche an eingespannten Geschosstützen mit Kasten-Querschnitt bei Biegung um beide Hauptachsen.Bautechnik8/1970261-268

Abstract

Es wird über die Ergebnisse von sechs Traglastversuchen an Stahlstützen mit kastenförmigem Querschnitt (MSH-Profile) unter Normalkraftbeanspruchung und gleichzeitiger zweiachsiger Momenteneinwirkung berichtet. Die Messergebnisse werden mit den zuvor rechnerisch ermittelten Werten verglichen.

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Vogel, G.; Hager, M.Bauwerksmessungen am Strassentunnel Rendsburg. Besonderheiten des schwimmend eingebauten Mittelstücks des Tunnels.Bautechnik2/196837-50

Abstract

Es wird über Herstellung und Absenkung des 140 m langen aus zwei Tunnelröhren bestehenden Mittelstücks des Tunnels berichtet. Es werden die errechneten und angenommenen Beanspruchungen mit Hilfe eines umfangreichen Messprogramms überprüft und verglichen.

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Vogel, G.Zur Verkehrsübergabe des Eiderdammes Hundeknöll-Vorwerk.Bautechnik6/1973181-183

Abstract

Gründe für Planung und Bau des Eiderdammes und ein Überblick über das Gesamtbauwerk.

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Vogel, Albert; Völker, Conrad; Bode, Matthias; Marx, SteffenMessung und Simulation der Erwärmung von ermüdungsbeanspruchten BetonprobekörpernBauphysik2/202086-93Aufsätze

Abstract

Im vorliegenden Beitrag werden Messungen und Berechnungen vorgestellt, die die Temperaturentwicklung in Betonzylindern aufgrund zyklischer Beanspruchung genau beschreiben. Die Messungen wurden in einem Versuchsstand, die Berechnungen im FEM-Programm ANSYS durchgeführt. Mithilfe der Temperaturmessungen konnten die Simulationen für die Temperaturentwicklung der Betonzylinder mit der verwendeten Betonrezeptur validiert werden. Die Untersuchungen lassen den Schluss zu, dass bei zyklischer Probekörperbelastung und der einhergehenden Probekörperdehnung Energie dissipiert wird und diese maßgeblich für die Erwärmung der Probe verantwortlich ist.

Measurement and simulation of the heating of fatigue loaded concrete specimens
This paper presents measurements and simulations that describe the temperature development in concrete cylinders due to cyclic loading. The measurements were carried out in a test stand, the simulations in the FEM program ANSYS. The simulations of the temperature development in the concrete cylinders with the used concrete recipe were validated using the temperature measurements. The investigations lead to the conclusion that energy is dissipated during cyclic test specimen loading and the accompanying test specimen elongation and that this is mainly responsible for the heating of the specimen.

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Vogel, Albert; Kornadt, OliverSound insulation in residential building - the latest state of standardisation / Schallschutz für den Wohnungsbau - letzter Status der NormungMauerwerk1/201664-69Fachthemen

Abstract

A new draft of a complete standard series DIN 4109 “Sound insulation in buildings” with four parts - “Requirements”, “Verification of compliance with the requirements by calculation”, “Building elements catalogue” and “Guidance for testing acoustics in buildings” was published in 2013. These include significant changes regarding sound protection in line with qualities that have been regularly determined in monitored buildings with standardised construction methods. It includes a few more stringent requirements for airborne and impact sound insulation compared with DIN 410 9:1989. Another significant alteration is the new Part 4 “Guidance for testing acoustics in buildings”. This delivers a detailed practical description of how the sound reduction or the level of impact sound can be measured. Part 4 also provides assistance to the user with the measurement of airborne sound in the lower frequency range. This article also investigates how it can be advantageous to consider a greater range of frequency for the evaluation of sound insulation.

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Vogel, Albert; Benz, Alexander; Völker, ConradUntersuchung des Wärmeübergangs von zyklisch beanspruchten BetonzylindernBauphysik3/2020131-138Aufsätze

Abstract

Wiederkehrende Belastungen, wie sie beispielsweise an Brücken oder Windenergieanlagen auftreten, können innerhalb der Nutzungsdauer solcher Bauwerke bis zu 109 Lastwechsel erreichen. Um das dadurch eintretende Ermüdungsverhalten von Beton zu untersuchen, werden diese zyklischen Beanspruchungen in mechanischen Versuchen mit Prüfzylindern nachgestellt. Damit Versuche mit solch hohen Lastwechselzahlen in akzeptablen Zeitdauern durchgeführt werden können, wird die Belastungsfrequenz erhöht. Als Folge dieser erhöhten Belastungsfrequenz erwärmen sich allerdings die Betonprobekörper, was zu einem früheren, unrealistischen Versagenszeitpunkt führen kann, weshalb die Erwärmung begrenzt werden muss. Um die Wärmefreisetzung in der Probe zu untersuchen, wurden Versuche und Simulationen durchgeführt. Im Beitrag wird die analytische und messtechnische Analyse des Wärmeübergangs an erwärmten Betonzylindern vorgestellt. Resultierend daraus wird eine Möglichkeit zur Reduktion der Erwärmung an zyklisch beanspruchten Betonzylindern vorgestellt.

Investigation of the heat transfer of cyclic loaded concrete cylinders
Periodic load cycles, such as those that occur on bridges or wind turbines, are of great importance for dynamic long-term considerations of concrete. Within the life span of such structures, up to 109 load changes can be expected. To determine the fatigue strength, the resistance to periodic loads can be determined in a short time in laboratory tests by increasing the load frequency. As a result of this increased load frequency, however, the concrete test specimens heat up, which can lead to an earlier, unrealistic time of failure, which is why the heating must be limited. Therefore, tests and simulations were carried out to investigate the heat release in the sample. In this article, the analytical analysis and measurements of the heat release of heated concrete cylinders are presented. As a conclusion, a possibility of reducing the temperature of dynamically stressed concrete cylinders is introduced.

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Voge., U.Praktische Berücksichtigung von Imperfektionen beim Tragsicherheitsnachweis nach DIN 18 800, Teil 2 (Knicken von Stäben und Stabwerken).Stahlbau7/1981201-205Fachthemen

Abstract

No short description available.

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Vogdt, Fritz Daniel; Speck, Kerstin; Petryna, Yuri; Curbach, Manfred; Loutfi, JamilaExperimentell gewonnene Erkenntnisse zur Plastizität von Beton unter multiaxialem DruckBeton- und Stahlbetonbau1/20222-11Aufsätze

Abstract

Nichtlineare Materialmodelle für Beton sind aus theoretischer Sicht für eine Simulation von Betonkonstruktionen bis zum Versagen geeignet. Anwendungsfälle bleiben allerdings nicht selten auf die Nachrechnung bekannter Versuche beschränkt. Dabei ist eine Anpassung einer Vielzahl nicht physikalischer Modellparameter an vorhandene Versuchsergebnisse erforderlich. Eine Prognose des Bauteilverhaltens ist auf diese Weise unmöglich. Einschränkungen vorhandener Modelle werden schon bei der Simulation eines einfachen uniaxialen Würfeldruckversuchs deutlich. In Belastungsrichtung wird zwar ein realistisches Kraft-Verformungs-Diagramm vorhergesagt. Quer zur Lastrichtung aber werden Verformungen durch stark vereinfachende Annahmen ermittelt. In Belastungsrichtung wird der Druckbruch von Beton suggeriert, obwohl das Versagen im Experiment durch Querzugrisse zustande kommt. Dieser Beitrag liefert bisher fehlende Versuchsbeobachtungen, um die grundlegenden Annahmen der Plastizitätstheorie für Beton zu erweitern und zu verbessern. Sie enthalten die erforderlichen mehrfachen Be- und Entlastungen und insbesondere Verzerrungen quer zur Hauptbelastungsrichtung werden dokumentiert. Anhand der gewonnenen Erkenntnisse werden neue Evolutionsgleichungen für das multiaxiale Verhalten von Beton formuliert. Der resultierende Modellansatz ist in der Lage, verschiedene multiaxiale Druckversuche abzubilden, ohne dass eine Anpassung der Modellparameter an die jeweiligen Versuchskurven erforderlich ist.

New experimental insights on concrete plasticity under triaxial loading
From the theoretical point of view, nonlinear material models for concrete are suitable for failure simulations of concrete structures. From the practical point of view, however, they remain limited to verification calculations of known experiments, where it is necessary to adapt many non-physical model parameters to the existing test results. Hence, a prognosis of the behavior of building components is impossible. Already in the simulation of a simple uniaxial compression test, the cause for the limitations of existing concrete material models becomes obvious. In the direction of the load, a realistic force-deformation diagram is predicted. However, the corresponding lateral deformations are simplified to a large extent. In the direction of the load, concrete failure due to compression is suggested, although the failure in the experiment occurs due to transverse tensile cracks. This contribution provides the so far missing experimental observations to expand and improve the basic assumptions of the plasticity theory for concrete material models. The performed compression tests contain the required multiple un- and reloading steps, and deformations lateral to the direction of the main load are documented carefully. Based on the new insight, the evolution laws for the multiaxial behavior of concrete are developed. With the resulting model approach, the simulation of various multiaxial compression tests becomes possible without the adaption of the model parameters to respective test results.

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Vogdt, Frank Ulrich; Schäfers, MartinEnergie- und Ressourceneffizienz von Gebäuden aus KalksandsteinMauerwerk5/2012223-230Fachthemen

Abstract

Der Beitrag zeigt anhand von exemplarischen Ein- und Mehrfamilienhäusern in Mauerwerksbauweise, dass auch zukünftig national und europäisch angestrebte energetische Standards technisch problemlos mit Kalksandstein realisiert werden können. Hier erweist sich das von der KS-Industrie entwickelte Konstruktionsprinzip der Funktionstrennung als besonders zukunftsweisend, da eine weitere Verbesserung des baulichen Wärmeschutzes ressourcenschonend durch eine einfache Erhöhung der Wärmedämmstoffdicke möglich wird.
Im Rahmen einer Lebenszyklusanalyse ergibt sich bei einer Verschärfung der energetischen Standards darüber hinausgehend eine positive ökologische Bilanz mit geringen Anteilen für Aufwendungen (z. B. Primärenergieaufwand) und Wirkungen (z. B. Emissionen von Treibhausgasen, wie CO2) aufgrund der hohen Ressourceneffizienz von KS. Ökonomisch ist nach derzeitigem Stand der Technik bzw. nach derzeitigem Preisgefüge für Bauprodukte und Energie ein über den moderaten Passivhausstandard hinausgehender Standard wie der “Nahezu-Null-Energie-Haus-Standard“ noch nicht wirtschaftlich. Dies ist jedoch nicht auf die KS-Wandkonstruktionen sondern vielmehr auf die aufwendigere technische Gebäudeausstattung TGA, insbesondere zur Nutzung regenerativer Energie, zurückzuführen.

Resource efficiency of calcium silicate buildings.
By means of two exemplarily regarded buildings (one family house and one apartment building) with masonry construction, the present article depicts, that future requirements, which will result from national and European legislation, can be realised with constructions of calcium silicate without any technical difficulties. In this context, exterior walls with separated functional layers, which were developed by the German calcium silicate industry turn to be particularly forward-looking, due to the fact, that a further enhancement of the thermal insulation of such constructions can easily be realised by increasing the thickness of the insulating material.
The results of a life-cycle assessment show that higher energy standards of buildings lead to reduced ecological impacts (for example emission of green house gas like CO2) along the whole life cycle of the building compared to lower energy standards due to the high resource efficiency of calcium silicate constructions. In an economical point of view, higher building-energy standards than moderate passive house standard like nearly zero energy standard are not profitable at present if current price levels for building products and energy are considered. This does not result from calcium silicate wall constructions but particular from elaborated building technologies, especially for the generation of energy from renewable resources.

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Vogdt, Frank Ulrich; Helbach, MarkusEine thermisch aktiv gedämmte, monolithische Außenwand aus Infraleichtbeton als nachhaltiges, zukunftsfähiges Wandsystem?Bauphysik1/201538-51Fachthemen

Abstract

Es wurde eine monolithische, beidseitig oberflächenfertige Außenwand aus Infraleichtbeton untersucht, die vor dem Hintergrund der stetig steigenden Anforderungen an den Wärmeschutz mittels im Bauteil integrierten Kapillarrohrmatten zusätzlich thermisch aktiv gedämmt werden sollte. Der Anspruch an eine sowohl architektonisch dauerhaft-hochwertige als auch nachhaltige Lösung führte zu einem ganzheitlichen Betrachtungsansatz, der neben der grundsätzlichen Bewertung einer thermischen Außenwandaktivierung zur Reduzierung des Wärmestromes aus dem Innenraum weitere Aspekte berücksichtigte. Im Einzelnen sind dies die ökologische Bewertung und Optimierung von Infraleichtbeton unter Berücksichtigung der dem Baustoff eigenen gleichermaßen konstruktiven wie thermischen Eigenschaften, das Verhalten des Bauteils gegenüber Feuchtigkeit - mit unmittelbarem Einfluss auf seine Dauerhaftigkeit, Standsicherheit und thermische Performance - sowie die sich aus der thermischen Aktivierung ergebenden Fragestellungen nach der Energienutzung. Das aus diesen Aspekten resultierende Anforderungsprofil soll zur Entwicklung eines modular anpassungsfähigen Wandsystems in Betonfertigteil-Bauweise für den städtischen Wohnungsbau führen und als mögliche Basis für weitergehende, zwingend erforderliche Untersuchungen dienen.
Der auf einer Masterthesis basierende Artikel berichtet über die Ergebnisse und ergänzt diese zum Teil um weitere Aspekte.

A monolithic external wall made of Infra-Lightweight Concrete, with thermally active insulation as a sustainable system?
Investigations were conducted into a monolithic external wall made of Infra-Lightweight Concrete, with a ready-to-use surface on either side. Due to the constantly increasing thermal insulation requirements, the wall was to have active insulation added in the form of capillary tube matting inside the component. The demands for lasting architectural quality and a sustainable solution prompted a holistic approach. Among the general analysis of the thermal outer component activation - used to reduce the heat loss of the building - further consideration was given in particular to: the environmental assessment and optimisation of Infra-Lightweight Concrete including the material's inherent heat insulating and load bearing properties; the component's behaviour in relation to moisture - which directly impacts on its durability, stability and thermal performance; and the questions concerning the energy usage related to the thermal activation. By following the resulting profile of requirements a modular adaptable precast concrete system for urban residential architecture is to be developed, also as a possible basis for further investigations - which are certainly required.
The article, which bases on a master thesis, reports on the main results, with additional material on some aspects.

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Vogdt, Frank U.; Schäfers, MartinNachhaltigkeit bei Außenwandkonstruktionen mit WDVSMauerwerk6/2013379-384Fachthemen

Abstract

Auf der Grundlage des Bewertungssystems Nachhaltiges Bauen BNB werden Mauerwerkskonstruktionen mit Wärmedämm-Verbundsystem (WDVS) im Hinblick auf ihren Einfluss auf die Nachhaltigkeit von Gebäuden betrachtet. Dabei erweisen sich Außenwandkonstruktionen mit WDVS in besonderem Maße als nachhaltig. Neben den ökonomischen und ökologischen Aspekten der Nachhaltigkeit ergeben sich insbesondere auch im funktional-technischen Bereich - wie zum Beispiel dem Schallschutz - deutliche Vorteile. Des weiteren sind die positiven Effekte im Hinblick auf die Behaglichkeit zu nennen.

Sustainability of exterior walls with ETICS.
On the basis of the rating system “sustainable building BNB”, masonry constructions with ETICS are evaluated in respect of their influence on sustainability of Buildings. Thereby, exterior walls with ETICS prove to be notably sustainable. In Addition to economical and ecological aspects of sustainability, in particular technological criteria - for example noise protection - provide clear benefits. Furthermore, positive effects concerning comfortableness can be mentioned.

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Vogdt, Frank U.; Piesker, JuliaKonstruktiv-technische Gestaltung von Bauwerken und Bauteilen im Abgleich mit zukünftigen nationalen und europäischen Vorgaben zur Energieeffizienz von GebäudenMauerwerk5/2011264-272Fachthemen

Abstract

Vielfältige nationale und europäische Gesetze, Verordnungen, Richtlinien oder Normen zielen auf die Energieeffizienz von Gebäuden ab. Dabei steht jedoch in den bisherigen Betrachtungen nur die Betriebsphase im Fokus. Diesbezüglich wurde insbesondere im Neubaubereich nicht zuletzt durch die Einführung der Energieeinsparverordnung EnEV 2009 viel erreicht. Die geplante weitere Novellierung der EnEV (EnEV 2012) wirft bereits ihre Schatten voraus. Aus weiter verschärften Anforderungen würden nochmals zusätzliche Aufwendungen für einen erhöhten Standard des baulichen Wärmeschutzes sowie für die Anlagentechnik resultieren - insbesondere auch zur Nutzung regenerativer Energien. Damit gewinnt der Energieaufwand für die Herstellung der Bauprodukte sowie die Errichtung des Bauwerks zunehmend an Bedeutung. Eine Lebenszyklusbetrachtung und eine Bewertung der Aspekte des nachhaltigen Bauens, zum Beispiel gemäß dem Leitfaden des Bundesministeriums für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung, erweitern den Bewertungszeitraum auf den gesamten Lebenszyklus des Gebäudes. Anhand von exemplarisch untersuchten Beispielen von Einfamilienhäusern wird dokumentiert, dass eine solche Lebenszyklusanalyse eine sinnvolle Ergänzung zur Optimierung von Planungsvarianten darstellen kann, wenn diese Analyse an konkrete, die Baupraxis weitgehend realistisch abbildende Rahmenbedingungen gebunden ist.

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Vogdt, Frank U.; Keßlau, Hendrik; Bredemeyer, JanPunktförmige Wärmebrücken bei Verblendmauerwerk - Einflüsse, Auswirkungen und energetische OptimierungMauerwerk6/2013392-397Fachthemen

Abstract

Die mit dem steigenden Wärmeschutzniveau von Außenbauteilen einhergehenden hohen Dämmstoffdicken von bis zu 20 cm machen bei Außenwandkonstruktionen mit Verblendmauerwerk auch eine Weiterentwicklung der erforderlichen Konstruktionselemente wie Verblenderkonsolen und Luftschichtanker notwendig. Hierbei rücken neben einem sicheren Lastabtrag im Zusammenhang mit Kraglängen von bis zu ca. 30 cm zunehmend auch wärmeschutztechnische Aspekte ins Blickfeld, da Verblenderkonsolen und Luftschichtanker die Dämmschicht durchdringen und insofern Wärmebrücken darstellen. Der Einfluss dieser Wärmebrücken auf den Wärmedurchgang steigt mit zunehmendem Wärmedurchlasswiderstand von Außenwandkonstruktionen. Bei Kenntnis der relevanten Einflussfaktoren lassen sich diese Wärmebrücken durch wärmeschutztechnische Innovationen insbesondere im Bereich von Verblenderkonsolen signifikant reduzieren. Entsprechende Bemessungskonzepte ermöglichen zudem eine zuverlässige Quantifizierung der zusätzlichen Wärmeverluste über punktbezogene Wärmedurchgangskoeffizienten c im Zusammenhang mit energieoptimierten Bauweisen und insoweit die planerische Festlegung wirtschaftlicher Dämmstoffdicken.

Punctual thermal bridges in faced brickwork - influences, consequences and energetic optimization.
The rising heat insulation level of external structural components that entails a high insulation thickness of up to 20 cm means that for exterior wall structures with faced brickwork the necessary construction elements such as brickwork support brackets and cavity wall ties also need to be developed. Here the focus of attention, in addition to secure load transfer in the context of protruding lengths of up to approx. 30 cm, is also increasingly on heat insulation aspects, because brickwork support brackets and cavity wall ties penetrate the insulating layer and thus constitute a thermal bridge. The influence of these thermal bridges on thermal transfer increases as the planar thermal resistance of exterior wall constructions increases. If the relevant influencing factors are known, these thermal bridges can be significantly reduced through innovation in heat insulation especially in the area of brickwork support brackets. The appropriate design concepts allow accurate quantification of the additional heat loss through punctual thermal transmittance coefficients χ in the context of energy-optimised construction and thus the planning of economical insulation thicknesses.

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Vogdt, Frank U.Mauerwerkskonstruktionen 2020 aus Sicht der BauphysikMauerwerk5/2013277-282Fachthemen

Abstract

Dem Klimawandel kann mit zwei Strategien begegnet werden: der Vermeidung des Klimawandels und der Anpassung an den Klimawandel. Aus diesen Strategien, die nicht als “Entweder-oder-Szenario“ sondern als “Sowohl-als-auch-Szenario“ zu verstehen sind, leiten sich insbesondere Anforderungen an den Wärmeschutz und die Widerstandsfähigkeit gegenüber Extremwetterereignissen ab.
Das Ergebnis des Artikels ist, dass Mauerwerksbauten in besonderem Maße geeignet sind, beide Strategien zu erfüllen: einen Beitrag zur Reduzierung der Umweltwirkungen sowie zur Ressourcenschonung zu vertretbaren Kosten zu leisten und gleichzeitig ohne wesentlichen ökonomischen oder ökologischen Mehraufwand eine Vorsorge durch klimawandelgerechte Konstruktionen zu bieten. Damit erweisen sich Mauerwerkskonstruktionen aus Sicht der Bauphysik auch über 2020 hinausgehend als zukunftsfähig.

Masonry structures in 2020 from the perspective of building physics.
The climate change can be met by two strategies: the prevention of the change or the adaption to the change. From these strategies, which are not to be understood as a ‘Either-or-scenario’ but as a ‘As-well-as-scenario’, derive particularly requirements for thermal insulation and resistance to extreme weather events.
It is the result of this article, that masonry structures are to a particularly high degree suitable to comply with both strategies: To contribute to the reduction of environmental impacts and the conservation of resources at a reasonable cost while providing constructions which measure up to the challenges of climate change without additional economic or environmental expenses. Thereby from the building physics point of view brickwork constructions prove to be fit for the future well beyond the year 2020.

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Vogdt, F. U.; Piesker, J.Historischer Abriss zur Entwicklung des Nachhaltigen BauensMauerwerk4/2010190-194Fachthemen

Abstract

Der Artikel beschäftigt sich mit der historischen Entwicklung des Nachhaltigkeitsgedankens und zeigt die sich daraus ergebenden Anforderungen und Qualitäten für das Nachhaltige Bauen auf. Ökonomische, ökologische und soziokulturelle Aspekte sind im Rahmen des Nachhaltigen Bauens über den gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes “von der Wiege bis zur Bahre” gleichwertig zu betrachten. Daraus ergeben sich vielfältige Wechselwirkungen und Abhängigkeiten, die mit den Methoden einer ganzheitlichen Planung optimiert werden können. Für verschiedene ökologische, ökonomische und soziokulturelle Aspekte werden exemplarisch diese Abhängigkeiten und die sich daraus ergebenden Konsequenzen beschrieben.

Historical development of sustainable building.
This article deals with the historical development of sustainability and it depicts on the resulting requirements und qualities for sustainable building. Ecological, economical und socio-cultural aspects have to be regarded as equal considering the whole life-cycle of the building from ”cradle to grave”. Due to this several interdependencies arise that can be optimised by means of ecological and economical life cycle analysis. Regarding several ecological, economical und socio-cultural aspects this article identifies those dependencies and reveals the resulting implications.

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Vogdt, F. U.; Kochendörfer, B.; Dittmar, A.Analyse und Vergleich energetischer Standards anhand eines exemplarischen Einfamilienhauses bzgl. Energiebedarf und Kosten über den LebenszyklusBauphysik5/2010319-326Fachthemen

Abstract

Im Kontext einer nachhaltigen Entwicklung konnten in den letzten Jahren vor allem im Neubaubereich eine Reihe von Fortschritten erzielt werden. Besonders hervorzuheben ist die Weiterentwicklung von Technologien zur Nutzung regenerativer Energien und neuer Baustoffe mit besonders geringer Wärmeleitfähigkeit. Parallel wurden Konzepte für Niedrigheizenergie- bis hin zu Passiv- und sogar Plusenergiehäuser entwickelt und umgesetzt. Diese Gebäudestandards weisen einen geringen Heizenergiebedarf auf und ermöglichen so erhebliche Energieeinsparungen während der Gebäudenutzungsphase. Es stellt sich die Frage, ob sich durch die Verwendung von neuen Technologien und Baustoffen ein Teil des Gesamtprimärenergiebedarfs von der Nutzungs- in die Erstellungs- und Instandhaltungsphase verlagert. Fraglich ist dabei auch, welche Mehrinvestitionen den erwarteten Betriebskosteneinsparungen gegenüberstehen. Um dies zu untersuchen, wurden exemplarisch für ein freistehendes Einfamilienhauses mehrere Ausführungsvarianten geplant und eine Lebenszyklusanalyse mit dem Programmwerkzeug LEGEP durchgeführt. Auf dieser Grundlage können für das exemplarische Einfamilienhaus Aussagen hinsichtlich des lebenszyklusübergreifenden Primärenergiebedarfs sowie der Kostenentwicklung getroffen werden. Die Ergebnisse haben jedoch keinen allgemeingültigen Charakter. Sie machen deutlich, dass im Sinne eines nachhaltigen Ressourceneinsatzes für den Einzelfall nur eine ganzheitliche Betrachtung zielführend ist.

Analysis and comparison of energy standards based on a typical single-family house in terms of energy demand and costs over the entire life cycle.
Over recent years significant progress has been made with regard to sustainable development, particularly for new buildings. Particularly noteworthy are the advancement of renewable energy technologies and new building materials with very low thermal conductivity. In parallel, solutions for lowenergy, passive and even surplus-energy homes were developed and implemented. These building standards are characterised by low heating energy consumption and therefore enable significant energy savings during the building utilisation phase. The question is whether the application of new technologies and building materials results in a partial shift of the total primary energy demand from the utilisation phase to the construction and maintenance phase. It is also questionable, however, what additional investments are required to achieve the savings in operating costs. In order to answer this question a number of different design and construction options for a free-standing single-family house were examined and subjected to a life cycle analysis using the LEGEP software tool. Based on this analysis a number of statements regarding the primary energy demand over the life cycle of the exexemplary single-family house and also for the cost trend can be made. However, the results are not universally applicable. They indicate that a holistic analysis is required for each individual case in order to achieve sustainable resource use.

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Vockrodt, Hans-JörgWilhelm Rudolf Kutter - Portrait eines WasserbauingenieursBautechnik8/2021607-614Berichte

Abstract

Beim Studium historischer Erläuterungsberichte, wie bspw. zum Bau des Erfurter Flutgrabens in den Jahren 1890-1898, stößt man immer wieder auf die sog. “Kuttersche Formel” und damit auf die Frage, wer eigentlich der Namensgeber dieser hydraulischen Abflussformel war. In den allgemeinen, frei zugänglichen Quellen findet man hierzu nur begrenzte Hinweise, welche im Wesentlichen den wissenschaftlich-technischen Hintergrund erläutern. Unterzieht man sich aber der Mühe, die familiären Beziehungen über vier Generationen hinweg zu recherchieren, und hat man dabei noch das Glück, mit Samuel Kutter einen promovierten Physiker als Ururenkel zu finden, so kann man auch heute noch ein beeindruckendes Portrait von Wilhelm Rudolf Kutter nachzeichnen.

Wilhelm Rudolf Kutter - portrait of a hydraulic engineer
When studying historical explanatory reports, such as the construction of the Erfurt flood ditch between 1890 and 1898, one repeatedly comes across the so-called “Kuttersche Formula” and thus the question of who actually gave this hydraulic discharge formula its name. In the general, freely accessible sources, there are only limited references to this, which essentially explain the scientific and technical background. But if you take the effort to research family relationships over four generations and if you are lucky enough to find a doctorate in physics as a great-great-grandson in Samuel Kutter, you can still trace an impressive portrait of Wilhelm Rudolf Kutter today.

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Vockrodt, Hans-JörgDom zu Erfurt St. Marien - Instandsetzung und Ertüchtigung der KavatenBautechnik1/201958-67Berichte

Abstract

Eng mit der Stadt Erfurt und ihrer Geschichte verbunden haben die Baumeister des Mittelalters mit den Stiftskirchen St. Marien und St. Severi zwei Gotteshäuser auf dem Domberg geschaffen, die weit über die Grenzen Thüringens ein beeindruckendes Zeugnis gotischer Kirchenbaukunst geben. Die Besonderheit hier der Domhügel “mons Sancti Severi - Berg des heiligen Severus”, welcher nach Osten hin steil abfällt und durch großartige mehrgeschossige gewölbte Substruktionen, die Kavaten, umbaut ist. Dieser Beitrag beschreibt neben der beeindruckenden Baugeschichte aktuelle Instandsetzungsmaßnahmen zum Erhalt der Kavaten. Nach einer Analyse des Bauwerkszustands und Formulierung der Instandsetzungsziele werden die gesteinsrestauratorische Instandsetzung und die Erneuerung des Oberbaus erläutert. Abschließend wird auf die im Rahmen der Baumaßnahme durchgeführte experimentelle Tragfähigkeitsbewertung eingegangen.

Cathedral Church of St Mary, Erfurt - repair and restoration of the vaulted arches
The medieval master builders of Erfurt created two churches that are inseparately linked with the city and its history - the collegiate churches of St Mary and Severus - on the Cathedral Hill, or Domberg, both impressive examples of Gothic church design that are famous far beyond the borders of Thuringia. What is unusual here is the Cathedral Hill, “mons Sancti Severi - mountain of Saint Severus”, sloping away steeply to the east and enclosed by massive, multi-storey substructures in the form of vaulted arches. In addition to the impressive history of the construction, this article also describes the latest repair measures to support the vaulted arches. After an analysis of the structural condition and the formulation of the repair objectives, the stone restoration and the renewal of the upper structure are explained. Finally, the experimental load-bearing capacity evaluation carried out as part of the building measures is discussed.

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Vockrodt, Hans-JörgBedienungssteg zum Entnahmeturm der Talsperre Schönbrunn - Errichtung und Instandsetzung - Erfindergeist und InnovationBautechnik8/2017497-508Berichte

Abstract

Die Errichtung des Bedienungsstegs zum Entnahmeturm der Talsperre Schönbrunn im Jahre 1974 ist hinsichtlich Planung und Bauausführung sowie der darin realisierten Innovationen ein Stück Technikgeschichte. Dieser Beitrag dient rückblickend ihrer Bewahrung und beschreibt aktuelle Instandsetzungsmaßnahmen zum Erhalt des Bauwerks unter besonderen bautechnologischen Bedingungen.

Operating bridge to the outlet tower of Schönbrunn Dam - construction and maintenance - inventiveness and innovation
The construction of the operating bridge to the Schönbrunn Dam outlet tower in 1974 is a milestone in technological history in terms of the planning and construction work and the innovations required. This article aims to record this in retrospect and describes current repair measures for the maintenance of the structure under particular technical building conditions.

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Vockrodt, Hans-JörgErfurt - Brücken der GründerzeitBautechnik2/2015144-151Berichte

Abstract

Betrachtet man die städtebauliche Entwicklung der Stadt Erfurt in der Gründerzeit, so stehen oftmals nur die Architektur und die künstlerische Intension ihrer Schöpfer im Vordergrund. Die bautechnische Leistung der Ingenieure jener Zeit, die auf natur- und technikwissenschaftlicher Grundlage planten, entwarfen, konstruierten und berechneten, bleibt im Hintergrund. Dieser Beitrag soll daher die Erfurter Brücken der Gründerzeit und die Ingenieure, die sie erschufen, würdigen.

Erfurt - Bridges of the 19th Century
If we examine the town planning development of the City of Erfurt during Germany's period of expansion in the 19th century, we often focus solely on the architecture and the artistic intentions of its creators. The structural achievements of the engineers of that time, who planned, designed, built and calculated on a scientific and technical basis, are often ignored. This article therefore aims to pay tribute to the Erfurt bridges of this part of the 19th century and the engineers who created them.

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Vockrodt, Hans-JörgPonts habités - Teil europäischer BrückenbaukulturBautechnik12/2011877-885Berichte

Abstract

Die bewohnten und bebauten Brücken sind bis auf denkmalgeschützte Ausnahmen weitestgehend aus unserem heutigen Stadtbild verschwunden. Dieser Beitrag soll an vergangene und noch bestehende Bauwerke einschließlich damit verbundener menschlicher Schicksale und Begegnungen als Teil der europäischen Brückenbaukultur erinnern.

Ponts habités - a part of European bridge-building culture.
Apart from a few exceptions listed as national monuments, habitable bridges - bridges incorporating houses and shops - have largely disappeared from our present cityscapes. This article aims to recall past and present structures and the human fates and encounters associated with them as a part of European bridge-building culture.

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Vockrodt, H.-J.; Schwesinger, P.Experimentelle Tragfähigkeitsanalyse einer historischen Bogenbrücke in ErfurtBautechnik6/2002355-367Fachthemen

Abstract

Bogen- und Gewölbebrücken verfügen erfahrungsgemäß über beträchtliche Tragreserven, welche im Rahmen von Lasteinstufungsberechnungen oftmals nur ungenügend erschlossen werden können. Gelingt der rechnerische Nachweis nicht, besteht die Möglichkeit einer experimentellen Tragfähigkeitsanalyse. Für eine überschüttete Bogenbrücke in Erfurt, welche hinsichtlich Bauwerksalter, Geometrie und Baustoffe typisch für viele derartige Bauwerke im Bestand der Länder und Kommunen ist, wird die erfolgreiche Umsetzung einer auf Bogentragwerke abgestimmten Versuchskonzeption beschrieben.

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