Dedicated to Prof. Dr. Akimitsu Kurita on his 70th birthday
In current bridge design codes or specifications, the dynamic effects of vehicles are considered by using a dynamic amplification factor (DAF) or dynamic load allowance (IM). However, a DAF is defined based on the ratio of the maximum dynamic load responses to the static load responses, and it is more appropriate for maximum value-based strength design. For fatigue design, stress cycles other than the maximum stress ranges could contribute to fatigue damage accumulations. Meanwhile, on the capacity side, a reduction in fatigue strength due to structural deterioration, which is related to local environmental conditions, including temperature, humidity, etc., could introduce more uncertainties into structural safety and reliability evaluation. However, such multiple stress range effects and structural deterioration are not included in current bridge fatigue design. To evaluate the vehicular dynamic effects for the life cycle fatigue design of short-span bridges, the present study proposes a new dynamic amplification factor for life cycle bridge fatigue design (DALC), which is defined as the ratio of the life cycle nominal live load stress range to the maximum static stress range. In contrast to other traditionally defined dynamic factors, the newly defined DALC includes information about both the structural loading and the structural capacity. Therefore, the multiple stress cycles from vehicle-induced vibrations and the structural deteriorations from road surface conditions and corrosion of structural members are included. Parametric studies of DALC were carried out for multiple parameters and variables in the bridge's design life cycle, for instance, possible faulting days in each year, fatigue strength exponent, corrosion parameters and corrosion level. The stochastic properties and uncertainties from these variables are also considered in the DALC calculation.

The behaviour of the bond between fibre-reinforced polymers (FRP) and concrete greatly influences the behaviour of concrete structures strengthened with FRP composites. Although numerous experimental studies have investigated this bond, experimental data concerning fatigue tests on carbon FRP plates attached to concrete blocks are still lacking. Therefore, a series of double-lap shear tests under monotonic and fatigue loadings were performed on concrete prismatic specimens reinforced with CFRP plates. First, a series of experimental investigations are summarized. Thereafter, the fatigue behaviour of CFRP plate debonding is characterized using S-N diagrams that represent the relationship of the upper-limit fatigue load with the monotonic load strength and the number of cycles to debonding on a semi-logarithmic scale.

One key project in the Chinese city of Fuzhou is Langqi Min River Bridge, which connects the business and technology district with downtown Fuzhou. The main bridge is a twin-pylon cable-stayed structure with a main span of 680 m and a steel box girder. This paper presents the detailed design features of the bridge, including foundations, anti-ship collision devices, pylons, steel box girder and stay cables.

As a potential host rock for deep geological disposal of radioactive waste, the Callovo-Oxfordian and Opalinus clay rocks have been extensively investigated in the laboratory with respect to deformation under various thermo-hydro-mechanical conditions: (1) stresses covering the range from the initial lithostatic state to redistributed levels after excavation, (2) humidity variations representing ventilation during operation of tunnels as well as water migration from the far-field and (3) heating from ambient temperature up to 100 °C and a subsequent cooling phase. For these highly consolidated clay rocks, a new concept is theoretically derived to explain the effective stress in the particle matrix and experimentally confirmed. The mechanical deformation of the clay rocks is determined by means of short- and long-term compression experiments on quasi water-saturated samples at ambient temperature. Reponses of the clay rocks to humidity changes are examined by drying and wetting the samples under different loading conditions. Thermal effects are studied by heating and cooling the stressed samples under drained and undrained conditions. The main findings are presented and discussed in this paper.

Presently, numerical analysis of the finite element method and small-scale tests are commonly adopted in researches on the shear behaviour of girders with corrugated steel webs, but these two methods are unable to deal well with the effects of construction flaws in actual structures. Besides, in the case of girders with trapezoidal corrugated webs, most studies took steel I-shaped specimens with vertical webs and thin flanges as research objects, and these cannot represent girders with inclined webs or composite flanges. Therefore, a full-scale corrugated steel web girder with inclined flanges was tested. The failure mode and shear strength of the girder were investigated. The results show that the shear resistance of flanges should not be ignored. Out-of-plane deformation develops in the web from the start of loading owing to initial geometric imperfections, and buckling failure occurs in areas where out-of-plane deformation develops fastest.

Scherverhalten von Balken mit Stegen aus Trapezblech - eine experimentelle Studie.
In Forschungsarbeiten zum Scherverhalten von Balken mit Trapezblechstegen kommen gegenwärtig üblicherweise numerische Analysen mit der Finite-Elemente-Methode und kleinmaßstäbliche Versuche zur Anwendung. Allerdings können diese beiden Methoden kaum die Auswirkungen von Konstruktionsfehlern in realen Tragwerken berücksichtigen. Außerdem wurden in den meisten Studien an Balken mit Trapezblechstegen Doppel-T-Träger mit senkrechten Stegen und dünnen Flanschen als Forschungsobjekte verwendet, die ungeeignet sind, Balken mit geneigten Stegen oder Verbundgurten zu repräsentieren. Deshalb wurde ein Balken mit Trapezblechsteg und geneigten Flanschen im Originalmaßstab geprüft. Untersucht wurden der Versagensmodus und die Scherfestigkeit des Balkens. Die Ergebnisse zeigen, dass die Querkrafttragfähigkeit der Flansche nicht vernachlässigt werden darf. Die Out-of-Plane-Verformung beginnt aufgrund anfänglicher geometrischer Unvollkommenheiten mit der Belastung des Stegs. Knickversagen tritt in denjenigen Bereichen auf, in denen die Out-of-Plane-Verformung am schnellsten fortschreitet.

Study of load effects on bridges with large windward sides has to consider not only passing vehicles but also wind actions. This paper concerns the method to calculate actual load effect and fatigue damage under combined actions of traffic and wind, taking one of the steel rods of Anyang Bridge as an example project. Firstly, internal force time-history of the rod was simulated based on measured data of traffic load and wind field. Then, extreme values of internal force of the rod were extrapolated using an improved method based on level crossing, and stress spectra of three fatigue-prone details on the rod were gained using the rain-flow method. Finally, the rod was checked under ultimate limit state and fatigue limit state, respectively. It was found that characteristic values of internal force of the rod under combined actions of traffic and wind increased from +5 849/-4 063 kN (considering vehicle actions alone) to +6 350/-5 466 kN and the maximum damage degree of fatigue-prone details increased from 0.61 (considering vehicle actions alone) to 0.63. These results suggest that wind load contributes a significant increase to internal force characteristic values of the rod but a small increase to fatigue damage. However, high stress amplitudes due to wind load do not allow infinite life design. The actual load level is much higher than that prescribed in the design code. Hence, wind actions should be fully considered.

Lasteinwirkung und Ermüdungsschäden an Brücken unter kombinierter Belastung von Verkehr und Wind: Eine Fallstudie.
Bei Untersuchungen zu Lasteinwirkungen bei Brücken mit großer Windangriffsfläche müssen neben den Verkehrseinwirkungen auch die Windeinwirkungen berücksichtigt werden. Der vorliegende Beitrag erörtert anhand eines Stahlstabes der Anyang Bridge beispielhaft ein Verfahren zur Berechnung der tatsächlichen Lasteinwirkung und Ermüdungsschäden infolge kombinierter Einwirkung von Verkehr und Wind. Zunächst wurde anhand von Messdaten zu Verkehrslast und Windfeld die zeitliche Entwicklung der Schnittkraft des Stabes simuliert. Anschließend wurden anhand der verbesserten Methode auf Basis des Last-Kollektivs (Klassengrenzen-Überschreitungen) die Extremwerte der inneren Kräfte des Stabes extrapoliert. Die Belastungsspektren dreier ermüdungsanfälliger Details des Stabes wurden anhand des Rainflow-Verfahrens ermittelt. Abschließend wurde der Stab im Grenzzustand der Tragfähigkeit bzw. im Grenzzustand der Ermüdungsfestigkeit geprüft. Es wurde festgestellt, dass die charakteristischen Werte der Schnittkraft des Stabes unter kombinierter Einwirkung von Verkehrs- und Windlast von 5 849/-4 063 kN (bei ausschließlicher Betrachtung der Verkehrslast) auf 6 350/-5 466 kN anstiegen. Der maximale Schadensgrad ermüdungsanfälliger Details stieg von 0,61 (bei ausschließlicher Betrachtung der Verkehrslast) auf 0,63. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Windlast erheblich zum Anstieg der charakteristischen Werte der Schnittkraft des Stabes beiträgt und einen kleinen Anteil am Anstieg der Ermüdungsschäden hat. Dennoch erlauben die hohen Belastungsamplituden infolge der Windlast keine Auslegung für unbegrenzte Lebensdauer. Die tatsächliche Belastung ist deutlich höher als nach der Bemessungsnorm zulässig. Windeinwirkungen sind daher in vollem Umfang zu berücksichtigen.

Um Optik, Haptik und Akustik in auch akustisch anspruchsvollen Räumen zu einem harmonischen Dreiklang zu führen, hat das IBP die Entwicklung von mikroperforierten Platten und Folien, z. B. aus Acrylglas, Polycarbonat (aber auch Metall), stark vorangetrieben. Ein- und mehrschalig aufgebaute Absorber lassen sich für senkrechten ebenso wie für schrägen oder diffusen Schalleinfall mit geeigneten Rechenprogrammen exakt auf das jeweilige Spektrum auslegen. Anhand ausgeführter Bau- und Sanierungsvorhaben sollen die Einsatzmöglichkeiten neuartiger faserfreier Absorber und Diffusoren demonstriert werden. Bis zur Marktreife wurden Folienabsorber als Bespannungen, Rollos, Baffles und Segel für beliebige Dach- und Wandflächen zusammen mit drei Lizenzpartnern entwickelt.

Dem Anfang des 19. Jahrhunderts für 1500 Besucher konzipierten Bauwerk des Hofbaumeisters G. Moller wird eine gute Akustik nachgesagt. Zahlreiche bauliche Veränderungen, insbesondere der Wiederaufbau von 1951, führten aber nach Meinung der Chronisten ins Abseits. Die Rekonstruktion am Beginn des 21. Jahrhunderts verlangte nicht nur eine Rückbesinnung auf die ursprüngliche architektonische Idee, sondern auch ein raumakustisches Konzept, das den zukünftigen Anforderungen an ein Haus für Schauspiel, Ballett, Oper und Konzert gewachsen ist. Der Forderung einer gemeinsamen Arbeitsgruppe der Stadt Mainz und des Landes Rheinland-Pfalz folgend, wurde deshalb 1999 eine Neubewertung aller Maßnahmen zur Optimierung der Akustik vorgenommen.

Konventionelle Auslegungen von akustischen Freifeldräumen nach ISO 3745 sind häufig mit Risiken behaftet, weil die übliche Annahme eines Absorptionsgrades bei senkrechtem Schalleinfall von 99 % herkömmlicher faseriger oder poröser Auskleidungen von Fall zu Fall weder notwendig noch ausreichend sein kann. Es wird ein Simulationsprogramm vorgestellt, das mit der phasenrichtigen Überlagerung der Schallwellen einer realen Punkt- und einer Serie von Spiegelquellen arbeitet, welche die unvollständig absorbierenden Begrenzungsflächen des Raumes ersetzen. Damit werden verschiedene Einflüsse aufgezeigt, die die Freifeldeigenschaften ebenso stark beeinflussen können wie der Absorptionsgrad der Auskleidung. So lässt sich bereits in einem frühen Planungsstadium mehr Sicherheit über die Qualität eines Akustik-Prüfstandes zur Bestimmung von Schallleistung, Spektrum und Richtcharakteristik technischer Schallquellen gewinnen.

Sound field simulation by image sources - A design tool for anechoic rooms.
Conventional designs of anechoic rooms according to ISO 3745 often bear risks since the usual assumption of an absorption coefficient at normal incidence of 99 % of traditional fibrous or porous claddings may be not necessary in one case but insufficient in another. A simulation program is presented which is based on the wave interferences of the sound from a real point source and a number of image sources which replace imperfectly absorbing bounding surfaces. Its application demonstrates various effects which can influence the free-field characteristics to the same extent as the absorption of the cladding. By this one may gain more confidence - at an early stage of the planning process - in the quality of an acoustic test facility for the determination of sound power, spectrum and directivity of technical sound sources.

Der für großes Orchester und Chor intensiv genutzte Probensaal der Staatstheater Stuttgart wurde im Rahmen einer Sanierungsmaßnahme im Sommer 1999 vollständig umgebaut und raumakustisch neu gestaltet. Im Gegensatz zu Aufführungsräumen sind an Probenräume grundsätzlich andere Anforderungen zu stellen. In diesem zentralen Probenraum sollten die Arbeitsbedingungen der Musiker hinsichtlich Lautstärkeentwicklung und akustischer Transparenz nachhaltig verbessert werden. Aus akustischer Sicht waren der Raum insgesamt zu klein, die äquivalente Absorptionsfläche ungünstig verteilt und die schallreflektierenden Einbauten falsch plaziert. Es werden die Ausgangssituation, die durchgeführten Baumaßnahmen sowie die dadurch erreichten Verbesserungen beschrieben. Alle Nutzer, Musiker und Sänger ebenso wie Dirigenten und die Intendanz, äußern sich sehr zufrieden über die neuen Arbeitsbedingungen.

Dubai Municipality awarded to Porr Besix JV the Project for the Main Tunnel component of the Deep Storm Water System. The tunnel will collect both rainwater and groundwater from approximately 500 sq. km and transfer the captured flow to the sea. The Design Builder JV selected COWI as Designer of the entire Project and IC Consultant as Design Checker for the Tunnels. The Project includes approximately 10.3 km of 10-meter-inside diameter tunnel in rock, three construction shafts and one drop shaft. The main tunnel will convey stormwater and groundwater flows from the EXPO 2020 area near the intersection of Sheikh Mohammed Bin Zayed Road and Jebal Ali Lehbab Road to the sea close to the EGA facility. The tunnel will follow beneath the road easement along Jebal Ali Lehbab Road and along Sheikh Zayed Road and continue to the pumping station. The tunnel traversed through the Barzaman and Fars formation with an overburden of 33 m with maximum water pressure of 4.4 bar and was excavated by EPB TBMs. This project is characterized by its dimensions with an internal diameter of 10 m and 350 mm of segment thickness, and by the use of steel fibre reinforced concrete in the precast segmental lining. The use of fibres aims to reduce the CO2 footprint obtaining an optimized design from the environmental point of view. These facts are associated to a complex design of precast segments, in order to ensure their structural competence and their integrity according to the durability requirements, under large thrust forces (temporary loads) and permanent load. Hence, considering such complexities, the structural design has been carried out producing a 3D structural model by means of a sophisticated FEM structural software. Results of the model allow to identify areas of the segment where spalling and bursting stresses are generated along circumferential joints and maximum value of those stresses in the temporary load cases. Moreover, a structural design verification of the segment has been undertaken considering the contribution of steel fibres class 4c, as it is set up in the FIB model code, aiming to ensure that the precast segments are structurally competent and fulfil the durability requirements of the Project. The article details the design approach and the independent checker design verification approach. The experience gained during construction is also reported, describing challenging aspects of the Tunnel execution and an analysis of the lining damages.

Statischer Entwurf einer mit Stahlfasern verstärkten Tübbingauskleidung
Die Stadtverwaltung von Dubai vergab an die Arbeitsgemeinschaft Porr Besix das Projekt DS233/2 Deep Storm Water System - Main Tunnel. Der Tunnel wird sowohl Regen- als auch Grundwasser ableiten und fast 40 % des gesamten Stadtgebiets von Dubai entwässern. Das Projekt zeichnet sich durch seine Dimensionen mit einem Innendurchmesser von 10 m und einer Tübbingdicke von 350 mm sowie durch den Einsatz von stahlfaserverstärktem Beton in der vorgefertigten Tübbingauskleidung aus. Die Verwendung von Fasern zielt darauf ab, den CO2-Fußabdruck zu reduzieren, um ein aus ökologischer Sicht optimales Design zu erhalten. Um die statische Funktion und Integrität gemäß den Dauerhaftigkeitsanforderungen aufgrund der großen Vortriebspressenkräfte (temporäre Lasten) und unter permanenter Belastung zu gewährleisten, wurde ein 3D-Strukturmodell mithilfe einer FE-Software erstellt. Die Ergebnisse des Modells ermöglichen es, die Bereiche des Segments zu identifizieren, in denen Abplatzungen und Spaltzugspannungen entlang der Umfangsfugen entstehen, sowie den maximalen Wert dieser Spannungen in den temporären Lastfällen. Darüber hinaus wurde ein statischer Nachweis des Segments unter Berücksichtigung des Beitrags von Stahlfasern der Klasse 4c durchgeführt, wie es im FIB-Modellcode festgelegt ist, um sicherzustellen, dass die vorgefertigten Segmente die Anforderungen des Projekts an die statische Tragfähigkeit und Dauerhaftigkeit erfüllen. Der Artikel beschreibt detailliert den Entwurfsansatz und den Ansatz der unabhängigen Prüfung des Entwurfs.

In some sedimentary rocks, the admission of water results in an expansion of volume, which results from the chemical conversion of anhydrite into gypsum (anhydrite swelling) or the physical adsorption of water in certain clay minerals (clay swelling). This expansion leads to heavy loading of the tunnel lining and has already caused significant damage to some structures. In addition, sulphate attack on the lining concrete can lead to softening due to the formation of ettringite. Damage can be in the form of shear failure, spalling or bending tension cracks. The location and nature of the damage, which depends on the location of the ground containing clay or anhydrite and susceptible to swelling, is illustrated with some examples. Numerical modelling is applied to demonstrate the load transfers, which lead to these phenomena. Recent attempts to counter the problem have been based on the strengthening of the lining (resistance principle) or by installing compressible zones between rock mass and lining (yielding principle). The design rules for each principle are explained.
Bei einigen Sedimentgesteinen ereignet sich bei Wasserzutritt eine Volumenzunahme, die eine Folge der chemischen Umwandlung von Anhydrit in Gips (Schwellen) oder der physikalischen Anlagerung von Wasser an bestimmte Tonminerale (Quellen) ist. Diese Volumenzunahme führt zu starken Beanspruchungen der Tunnelauskleidung und hatte bei einigen Bauwerken bedeutende Schäden zur Folge. Darüber hinaus führt ein möglicher Sulfatangriff auf den Auskleidungsbeton zur Entfestigung durch Ettringitbildung. Diese Schäden können Scherbrüche, Abplatzungen und Biegezugrisse sein. Ort und Art der Schäden in Abhängigkeit vom Ort der quellenden bzw. schwellenden Gebirgsbereiche werden anhand einiger Beispiele aufgezeigt. Mittels numerischer Untersuchungen wird ein Einblick in die Lastumlagerungen gegeben, die zu den genannten Phänomenen führen. In neuerer Zeit wurde versucht, den Schäden einerseits durch eine Verstärkung der Auskleidung (Widerstandsprinzip) und andererseits durch nachgiebige Zonen zwischen Gebirge und Ausbau (Nachgiebigkeitsprinzip) zu begegnen. Die Entwurfsgrundsätze für diese Prinzipien werden dargelegt.

Mit der verbindlichen Einführung der EnEV 2007 zum 01. 10. 2007 wurde die Berechnung des Wärmeschutznachweises bei Nichtwohngebäuden vollständig umgestellt. Konnten z. B. Bürogebäude oder beheizte Hallen bislang nach DIN 4701-10 relativ einfach berechnet werden, so sind nun aufwändige Berechnungen nach DIN V 18599 anzustellen. Gleichzeitig entwickelt sich der Wärmeschutznachweis - beginnend in den 70er Jahren - vom “passiven” Rechennachweis immer stärker zu einem “aktiven” und gewichtigen Planungspart im Entstehungsprozess eines Projektes. Dies ist richtig und auch erforderlich, will man ein energieoptimiertes Gebäudekonzept aufstellen. An Hand eines Projektes wurden die Praxistauglichkeit und der Nutzen für den Bauherren einer Berechnung nach DIN V 18599 mit einer thermischen Gebäudesimulation verglichen. Dabei ergaben sich Fragen der Umsetzung, die in dem Aufsatz behandelt werden. Die EnEV 2007 stellt sicherlich einen weiteren Meilenstein dar, da die Konsequenzen sowohl für den Planungsprozess als auch für den Gebäudeentwurf weitreichend sind. Weitere Fragen wurden aufgeworfen und sind in Zukunft zu beantworten.

Konzept zur Leistungsverstärkung von Windkraftanlagen. Mehrere Windenergiekonverter mittelgrosser Leistung sollen in einem Turm (Windenergieturm) installiert werden und somit Einzelanlagen mit einer Gesamtleistung im Megawattbereich geschaffen werden. Es zeigt sich, daß die an einem Turm arbeitenden Rotoren aus aerodynamischen Gründen zweckmässigerweise übereinander anzuordnen sind, so daß sich hohe Türme ergeben. Um sie im Hinblick auf ihre Beanspruchung wirtschaftlich auszubilden, ist eine spezielle Seilabspannung anzubringen.

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Über die Dimensionierung und die optimale Verwendung von rotationssymmetrischen Versteifungsringen bei Naturzugkühltürmen zur Erhöhung des Beulwiderstands der Kühlturmschale.

Verfahren für die Ermittlung der Spannungszunahme von Spannstählen im Grenzzustand bei ohne Verbund vorgespannten Spannbetonträgern.

Es wird über eine Parameterstudie zum Beulverhalten von Kühlturmschalen berichtet. Variiert wurden hierbei die Lagerungsbedingungen am unteren Schalenrand und der Einbau von horizontalen Versteifungsringen in einem bestimmten Abstand. Die Untersuchungen wurden sowohl an Aralditmodellen als auch auf theoretischem Weg durchgeführt und miteinander verglichen.

Für den eindimensionalen Spannungszustand lässt sich das allgemeine Spannungs-Dehnungsgesetz für Beton unter Berücksichtigung seiner elastischen Verformung sowie des Kriechens und Schwindens unter Verwendung des Alterungskennwerts, auch Relaxationskennwerts formulieren. Der Alterungsbeiwert ist abhängig vom Betonalter und der Beobachtungszeit. Er lässt sich aber auch in Abhängigkeit von den Endkriechzahlen darstellen.Für diesen Fall wird für seine Berechnung ein Näherungsverfahren abgeleitet.

Es werden die Einsatzgebiete des Stahlbeton- und Spannbetonbaus bei der Errichtung von Wärmekraftwerken geschildert. Die erforderlichen Kraftwerkskomponenten für konventionelle Energiegewinnung aus fossilen Brennstoffen und für Kernkraftwerksbauten werden beschrieben. Insbesondere für Reaktorgebäude werden die sicherheitstechnischen Aspekte für Lastfälle wie Flugzeugaufprall und Erdbeben untersucht.

Die neue Außenrechenbrücke am denkmalgeschützten Rheinkraftwerk Eglisau in der Schweiz befindet sich zur Zeit im Bau. Das sechsfeldrige Bauwerk ersetzt die vorhandene ca. 156 m lange Brücke. Während des Baus der Unterwasserpfeiler und der Montage der neuen Brücke soll der Außenrechen möglichst übergangslos von der bestehenden Konstruktion aus gereinigt werden. Die Stromproduktion des Kraftwerks muss während der gesamten Bauzeit und des Querverschubs der Brücke aufrechterhalten werden. Der vorliegende Aufsatz beschreibt die statischen, konstruktiven und montagetechnischen Besonderheiten des zum Teil im Wasser liegenden Bauwerks.

In dieser Arbeit wurde ein Prüfverfahren angewendet, das statische, zyklische Belastung von Klebstofffugen infolge Quellen und Schwinden des Holzes simuliert und plastische Verformungen im niedrigen Lastbereich aufzeigt. Es wurde das elastische Verhalten von Zugscher-Prüfkörpern, welche aus Buchenholz verklebt mit drei verschiedenen Holz-Klebstoffarten (MUF, PRF, PUR) hergestellt wurden, unter zyklischer Zug- und Druck-Belastung untersucht und die Verlust- und Speicherenergie ausgewertet. Alle getesteten Verklebungen wiesen bereits bei sehr niedrigem Lastniveau von 3 MPa viskose Anteile auf, die mit höherer Last zunahmen. Für die PRF-Verklebung wurde bei der Laststufe von 7 MPa ein elastischeres Verhalten beobachtet als für die übrigen Verklebungen. Die für die PUR-Verklebung erfasste ansteigende Verlustenergie deutet auf eine Aufweichung der Klebstofffuge hin.

Visco-elastic behavior of bonded wood under cyclic tensile and compression loading
In the present contribution, a test method is used to simulate the static, cyclic loading of adhesive joints due to swelling and shrinking of the wood and to demonstrate the plastic deformation in the low load range. For tensile shear specimens prepared from beech wood and bonded with three different adhesives (MUF, PRF, PUR), the elastic behavior under cyclic tensile and compression loading was investigated and the loss and storage of energy was determined. All tested adhesives showed viscose parts even at a very low load level of 3 MPa. At a load level of 7 MPa, the PRF joints revealed a more elastic behavior than the other. The increased loss energy determined for the PUR bonding indicates a softening of the adhesive joint.

Each dam and each reservoir is an individual facility, since their foundation conditions are rarely similar. Due to their location, their height and their storage capacity, dams and reservoirs can hold a considerable hazard potential, which is why they are designed conservatively; projects are examined meticulously (e.g. by the Austrian Commission on Dams) and monitored comprehensively during the construction phase and during operation. To guarantee their continuous safety, dams and reservoirs are monitored with great care by the operating company with the help of trained staff and the latest measuring equipment. The most important measurement data are acquired continuously so as to gain an up-to-date impression of the load-bearing behaviour of the dam and its foundation and to be able to react swiftly and efficiently should any changes occur.
On an international level, the state of the technology concerning dam safety is updated in the bulletins published by ICOLD. Austria takes part in the work of the various committees and has built up a renowned high standing worldwide for guaranteeing dam safety. In training courses and seminars for junior engineers, it is mainly the basics of dam monitoring and safety checks that are imparted, later reinforced by practical work. This approach should also keep the facilities safe in the future.
Talsperren und Speicher sind vor allem aufgrund der jeweiligen Untergrundverhältnisse - jedes Bauwerk hat einen anderen, nur selten ähnlichen Untergrund - individuelle Anlagen. Sie können aufgrund ihrer Lage, ihrer Bauwerkshöhe bzw. ihres Staurauminhalts ein erhebliches Gefährdungspotenzial aufweisen. Sie werden daher konservativ geplant, die Projekte sorgfältig geprüft (u. a. Staubeckenkommission des Bundes) und im Zuge der Bauausführung sowie des späteren Betriebs umfassend kontrolliert. Um die Sicherheit fortlaufend zu gewährleisten, werden diese Bauwerke seitens der Betreiber durch geschultes Personal und modernste Messausstattung sorgfältig überwacht. Die wesentlichsten Messwerte werden permanent erfasst, um so ständig ein aktuelles Bild über das Tragwerksverhalten von Sperre und Untergrund verfügbar zu haben und bei Veränderungen rasch und effizient reagieren zu können.
International wird auf dem Gebiet der Talsperrensicherheit der Stand der Technik mit den Bulletins der ICOLD fortgeschrieben. Österreich arbeitet in den Gremien mit und hat einen weltweit anerkannt hohen Stand für die Gewährleistung der Talsperrensicherheit aufgebaut. In Kursen und Seminaren für die Ausbildung junger Ingenieurinnen und Ingenieure werden insbesondere die Grundalgen für die Talsperrenüberwachung und Sicherheitsüberprüfung vermittelt und in praktischen Übungen vertieft, um so auch in Zukunft Anlagen sicher zu betreiben.

It is shown by the fact of recent earthquakes that engineered dam structures are safe structures. Just minor structures and such, which have not been designed on engineering knowledge, have been damaged. To guarantee a safe dam design, it is necessary to account for the loading in an appropriate way together with the geotechnical site conditions. Based on these, the optimum layout of the structure can be found. For the dynamic loading of the dam structure intensive site specific investigations are needed. The interaction with the abutment is in most cases approximated by means of rigid body models, e.g. Londe or Goodman.
To account for the dynamic interaction a more elaborated model is investigated based on calculations and results from the ICOLD “10th Benchmark Workshop on Numerical Analysis of Dams”. For this the orographic left rock wedge in the abutment of the Luzzone Dam is discretized within a numerical arch dam model accounting for the wedge mass gravitational forces. Time histories of accelerations are applied and fluid structure interaction is accounted for with added mass approach compared with fluid elements. The investigations on the stability are carried out within the finite element model and - with the time history of the dam thrust acting onto the wedge - with the Londe method. The results of the calculations are compared with respect to different distributions of the pore water pressure in the contact between rock wedge and underlying rock.
It is to conclude that more sophisticated, realistic models show higher margins to entire system failure, which anticipates, that the existing model assumptions are conservative - as it is assumed.
Die verheerenden Erdbebenereignisse der letzten Zeit zeigen, dass große Talsperren sehr sichere Bauwerke sind. Lediglich untergeordnete Bauwerke und solche, die nicht ingenieurmäßig geplant wurden, haben Schaden genommen. Um die Sicherheit einer Struktur gewährleisten zu können, sind alle Belastung und geologischen Randbedingungen zu berücksichtigen. Darauf basierend kann ein optimaler Entwurf gefunden werden. Für die Standsicherheitsnachweise ist eine genaue Untersuchung des Untergrunds erforderlich. Dabei werden meist Starrkörpermethoden, zum Beispiel nach Londe oder Goodman angewendet.
Zur besseren Berücksichtigung der dynamischen Interaktion bei Erdbebenbelastung wird ein aufwändigeres Modell, basierend auf dem ICOLD “10th Benchmark Workshop on Numerical Analysis of Dams”, erstellt. Hierbei wird der bei der Luzzone Talsperre orographisch rechts liegende Felskeil in einem numerischen Modell der Bogenstaumauer diskretisiert, um dessen Eigengewicht direkt berücksichtigen zu können. Das Erdbeben wirkt dynamisch auf das Modell; die Fluid-Struktur-Interaktion wird mit addierten Massen und Acoustics Elementen simuliert. Die Untersuchung der Felskeilstabilität wird vergleichend mit der Finiten-Elemente-Methode und der Londe-Methode durchgeführt. Dabei wird die auf den Keil wirkende Sperrenbeanspruchung in Rechnung gestellt. Die Ergebnisse der beiden Berechnungen werden unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Porenwasserdruckverteilung in den Trennflächen zwischen Gebirge und Felskeil miteinander verglichen.
Es kann zusammengefasst werden, dass in diesem Fall das aufwändigere und realistischere Modell höhere Sicherheiten gegen Systemversagen ergibt. Dies bedeutet, dass die vereinfachenden Modellannahmen konservative, also auf der sicheren Seite liegende Sicherheiten ergeben.

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