Aktuelle Forschungsergebnisse belegen, dass durch die Feuerverzinkung von Stahlkonstruktionen ein günstigeres Verhalten im Brandfall in Form einer verlangsamten Erwärmung der verzinkten Stahlkomponenten erzielt werden kann. Bei gleichzeitig notwendigem Korrosionsschutz und/oder mechanischer Belastbarkeit der Stahloberflächen können derart mit der Feuerverzinkung die verschiedenen Anforderungen in einem System vereinbart und wirtschaftlich ansprechende Lösungen ohne zusätzliche passive Brandschutzmaßnahmen realisiert werden. Am in der HafenCity Hamburg neu errichteten Cruise Center Baakenhöft wurden nun erstmals die gewonnenen Erkenntnisse umgesetzt. Im vorliegenden Beitrag werden für dieses konkrete Beispiel die zugrunde liegenden Überlegungen, die Vorgehensweise bei der Heißbemessung sowie die Ausführung vorgestellt.

Structural fire design utilizing hot-dip galvanizing - fire protection R30 at Cruise Center Baakenhöft
Current research results have shown that hot-dip galvanizing of steel structures can achieve a more favorable behavior under fire conditions in terms of slower heating of galvanized steel members. If corrosion protection and/or mechanical resistance of steel surfaces is also required, the various requirements can be met utilizing hot-dip galvanizing and thus provide an economically attractive solution without the need of additional passive fire protection measures. At the newly built Cruise Center Baakenhöft in HafenCity Hamburg, these findings have now been implemented for the first time; this article covers the relevant underlying considerations, procedures for structural fire design and execution on site.

Über die Erfahrungen mit der Anwendung der Netzplantechnik in der Bautechnik und weitere Einsatzmöglichkeiten durch die Entwicklungen in der EDV im Jahre 1979.

Im Zuge des Neubaus der Ortsumfahrung von Oberau wird ein knapp 3 km langer, zweiröhriger Tunnel errichtet. Zwischen den Gebirgsstöcken Kirchbichl und Mühlberg verläuft der Tunnel im Gießenbachtal in fluvialen Ablagerungen und unterhalb einer setzungsempfindlichen Bebauung. Die Überdeckung beträgt in diesen Bereichen ca. 10 m. Beim Unterfahren der Gebäude und Industriehallen waren zur Sicherung und Gewährleistung der Standsicherheit Hebungsinjektionen erforderlich. Mit einem innovativen, webbasierten Injektionsdatenmanagementsystem wurde die Hebungsmaßnahme überwacht, gesteuert und dokumentiert. Der Bericht beschreibt, wie die Bohr- und Injektionsarbeiten ausgeführt wurden. Die vortriebsbedingten Setzungen konnten schadensfrei ausgeglichen werden.

Execution of compensation grouting at the tunnel Oberau
In the course of the construction of the new bypass of Oberau in Germany, a twin-tube tunnel with a length of almost 3 km is currently under construction. Inbetween the rock massif Kirchbichl and Mühlberg the tunnel underruns settlement-sensitive buildings in the Gießenbachtal, which is covered by fluvial deposits. The overburden is approximately 10 m above the tunnel crown. The buildings and industrial halls within the perimeter of the tunnel alignment demand a compensation grouting measure to ensure and guarantee the stability of the infrastructure. An advanced web-based grouting data management system was used for the monitoring, steering and documentation of the grouting process. The report describes the execution of the drilling and grouting works. The settlements out of the tunnel drive could be compensated without damage.

Mit den neuen, EUROCODE-gemäßen Normen werden auch baudynamische Berechnungen neu geregelt. Ein Berechnungsverfahren, einfacher und schneller anwendbar als die übliche Zeitschrittberechnung, wird für den Anwendungsfall “Dynamik von Eisenbahnbrücken im Zuge von Hochgeschwindigkeitsstrecken” gezeigt.

The Tiwag - Tiroler Wasserkraft AG - is replacing the entire fall to the powerhouse at the Kaunertal power station, which has been in operation for about 50 years, in 2012 to 2015. The new facilities are being constructed entirely underground in unusually difficult geology for high-pressure systems. Works to construct the 4,000 m of tunnels and shafts started in March 2012 and were completed by the middle of June 2013. Part of the construction work is based on the proven NATM and part is based on the modern technology of mechanised tunnelling. After the completion of the caverns, the core of the new system, the 1,430 m long penstock, will be lined with thick-walled steel armouring and backfilled with concrete.
Die Tiwag - Tiroler Wasserkraft AG errichtet in den Jahren 2012 bis 2015 einen neuen Kraftabstieg für das seit rund 50 Jahren in Betrieb befindliche Kaunertalkraftwerk. Die Anlagenteile des neuen Kraftabstiegs werden vollständig unter Tage in einer für Hochdruckanlagen untypisch schwierigen Geologie hergestellt. Mit den Vortriebsarbeiten für die gesamt 4.000 m langen Stollen und Schächte wurde im März 2012 begonnen; im Juni 2013 wurden diese erfolgreich abgeschlossen. Bei den Bauverfahren hat man dabei einerseits auf die bewährten Methoden der NÖT und andererseits auf die moderne Technik des maschinellen Vortriebs gesetzt. Nach Fertigstellung der Felshohlraumbauten wird das Kernstück des neuen Kraftabstiegs, der 1.430 m lange Druckschacht, mit einer dickwandigen Panzerung ausgekleidet und hinterbetoniert.

Es wurde die Schädigung einer schlaff bewehrten Betonbrücke durch Straßenverkehr untersucht, wobei besonderes Augenmerk auf die Schädigung durch übergroße Schwertransporte (Gewicht 80t-100t) gelegt wurde. Mit einem Monitoringsystem wurde kontinuierlich sieben Wochen lang die Rissweitenänderung bereits vorhandener Biegerisse unter Verkehrsbelastung aufgezeichnet. Aus den Messdaten wurden über eine Rainflow-Analyse die Lastzyklen bestimmt und das Spannungsspiel in der unteren Bewehrungslage ermittelt. Unter Verwendung der Palmgren-Miner-Regel wurde anschließend ein Mass für die Schädigung der Brücke bestimmt. Die Schädigung durch eine Überfahrt eines Sondertransports entspricht rund einer Tagesbelastung der Brücke unter Normalverkehr. Je nach Fahrtrichtung betrug die Schädigung durch Schwertransporte während des gesamten untersuchten Zeitraums zwischen 10% und 30% der gesamten Schädigung. Die Schädigung der Brücke durch dynamische Effekte betrug rund 5%, wobei die Beschaffenheit der Fahrbahnoberfläche eine große Rolle spielte.

The applicability of extended stiffened end plate (ESEP) connections used as link-to-column connections in eccentrically braced frames (EBFs) with long (flexural yielding) links is examined in this paper. A finite element method (FEM) is used for this purpose, based on a validated parametric FE benchmark. Analysing the numerical model of an ESEP connection designed to the recent seismic design rules for special moment frames reveals that the link-to-column connections of EBFs sustain more severe conditions than the moment connections of moment-resisting systems. The design approach implemented is examined and the results are discussed. The results demonstrate that ESEP connections can be used as a successful alternative for the link-to-column connections of EBFs and the system with this type of connection can achieve the required rotations for long or flexural links.

Im Dezember 2019 wurden bei einer turnusmäßigen Inspektion der B 1-Brücke am Altstädter Bahnhof in Brandenburg an der Havel massive und schnell voranschreitende Schäden festgestellt. Als Ursache für die Risse entlang der Längsträger wurde das Versagen eines signifikanten Anteils der Spanndrähte der konzentrierten Spannglieder vermutet. Die Brücke wurde umgehend für den Verkehr gesperrt und im Mai 2021 gesprengt. Im Vorfeld der Sprengung wurden durch das Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) weiterführende Untersuchungen zum Schadensbild veranlasst, welche vom Landesbetrieb Straßenwesen Brandenburg koordiniert und in den Bauablauf integriert wurden. Das von der Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Dresden erstellte Versuchskonzept ist Bestandteil des vorangestellten ersten Teils des Beitrags [1]. Hier im zweiten Teil werden ausgewählte Ergebnisse der umfangreichen versuchsbegleitenden Mess- und Monitoringmaßnahmen beschrieben, welche in Kooperation der HTW Dresden, der Bilfinger Noell GmbH sowie der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) durchgeführt wurden.

Experiences from the deconstruction of the Bridge Altstädter Bahnhof in the city of Brandenburg - Part 2: Damage Monitoring during Destructive Tests
A routine inspection of the B1 bridge at the Altstädter Bahnhof in Brandenburg an der Havel in December 2019 revealed massive and rapidly progressing damage. The cause of the cracks along the longitudinal girders was suspected to be the failure of a significant portion of the prestressing wires of the concentrated tendons. The bridge was immediately closed to traffic and demolished in May 2021. Prior to the demolition, the Federal Ministry for Digital and Transport (BMDV) initiated further investigations into the damage pattern, which were coordinated and integrated into the deconstruction process by the Landesbetrieb Straßenwesen Brandenburg. The test concept was developed by the Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden (HTW) and is described in the previous article (Part 1). The article at present (Part 2) describes selected results of the extensive measurement and monitoring measures accompanying the tests. The Tests were carried out in cooperation with the HTW Dresden, Bilfinger Noell GmbH and the Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM).

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Zur Erinnerung an den weltbekannten Ingenieur, Forscher und Lehrer, der zum Ausbau der Baustatik entscheidend beigetragen und dabei dem Holzbau den Weg des wisenschaftlich fundierten Konstruierens bereitet hat.

Bericht über die Grundlagenforschung von Prof. Möhler, die schliesslich zur Ermittlung der Knickspannungslinien und daraus dem Bemessungsverfahren für knickgefährdete Stützen im Holzbau geführt hat. Darüberhinaus wird auf die erweiterte Theorie nach Ylinen eingegangen.

Die Bemessungsnorm für Stahlbeton- und Spannbetontragwerke DIN EN 1992-1-2 (EC 2-1-2) erlaubt die Anwendung von vereinfachten und allgemeinen Rechenverfahren für den Tragfähigkeitsnachweis im Brandfall (Heißbemessung). Als Grundlage für die Heißbemessung werden für Normalbeton und für Hochfesten Beton temperaturabhängige Spannungs-Dehnungs-Beziehungen angegeben, mit denen der Festigkeits- und Steifigkeitsverlust von Beton bei zunehmender Temperatur berücksichtigt wird. Im vorliegenden Aufsatz wird herausgearbeitet, dass die aktuelle betontechnologische Entwicklung und die damit einhergehende Diversifizierung in der stofflichen Zusammensetzung neuartiger Betone bei der Heißbemessung berücksichtigt werden muss. Die in dem Beitrag zusammengestellten temperaturabhängigen Druckfestigkeiten neuartiger Betone verdeutlichen den Einfluss der stofflichen Zusammensetzung auf das Hochtemperaturverhalten von Beton.

High temperature behaviour of novel concretes - Experimental material tests as a basis for structural fire design
The design standard for concrete structures DIN EN 1992-1-2 (EC 2-1-2) allows the use of simplified and/or advanced calculation models for structural fire design. The basis for structural fire design are temperature-depended stress-strain-relations for ordinary and high-strength concrete, which consider the loss of strength and stiffness due to increasing temperature. The present article highlights that the current concrete technology development and thus diversification in the material composition of new types of concrete must be considered in structural fire design. The article compiles temperature-dependent compressive strength values of novel concretes. Thus, it illustrates the influence of the composition of concrete on its high temperature behavior.

Als umweltschonende Alternative zu portlandzementgebundenen Betonen werden derzeit in der Betonindustrie und in der Baustoffforschung Betone mit alkaliaktivierten Bindemitteln, sog. Geopolymerbetone, intensiv erforscht. Die auf industriellen Reststoffen wie Flugasche und Hüttensand basierenden anorganischen Bindemittel weisen bei geeigneter Zusammensetzung einen hohen Widerstand gegenüber aggressiven Salzlösungen und Säuren auf. Als Grundlage für den rechnerischen Nachweis der Tragfähigkeit von brandbeanspruchten Betonbauteilen auf Basis von alkaliaktivierten Bindemitteln werden deshalb an der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) die mechanischen Hochtemperatureigenschaften von flugaschebasierten Geopolymerbetonen systematisch untersucht. Die bis zu 750 °C erhitzten Probekörper mit quarzitischer und leichter Gesteinskörnung zeigen einen Festigkeitsverlust bis ca. 300 °C, der auf entwässerungsbedingte Mikrorissbildung zurückgeführt werden kann. Bei weiter zunehmender Temperatur steigt aufgrund von Sinterungsprozessen ab ca. 500 °C die Festigkeit der untersuchten Geopolymerbetone wieder an. Diese im Vergleich zu herkömmlichem Beton günstigere Materialeigenschaft eröffnet potenziell auch Anwendungsmöglichkeiten in brandschutztechnisch kritischen Infrastrukturbereichen. Die Ergebnisse der thermomechanischen Prüfungen werden für numerische Bauteilberechnungen als temperaturabhängige Spannungs-Dehnungs-Beziehungen aufbereitet.

Mechanical properties of fly ash-based geopolymer concretes at high temperature
At present, concretes based on alkali-activated binders, so-called geopolymer concretes, are investigated intensively in the building materials industry and by the research community as environmentally friendly alternative to Portland cement-based concretes. These inorganic binders, which are based on industrial by-products such as fly ash and ground granulated blast furnace slag, exhibit high resistance against corrosive acids and salts, if properly designed. The mechanical properties of fly ash-based geopolymer concretes at high temperatures are subject of systematic investigations at the Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) to create a basis for the structural design of fire exposed concrete members based on alkali-activated binders. The concrete specimens, produced with quartz aggregates or lightweight aggregates and heated to a maximum temperature of 750 °C, exhibited a decrease of compressive strength up to temperatures of ca. 300 °C, attributed to formation of microcracks caused by dehydration. At higher temperatures the compressive strength of the investigated geopolymer concretes recovered partly, due to sintering processes starting from ca. 500 °C. Because of this beneficial property when compared to conventional concretes, geopolymer concretes can potentially be applied in infrastructure facilities where fire resistance is critical. From the results of the thermomechanical tests stress-strain relationships are derived that can be used for the structural design of members made from geopolymer concretes.

Bauteile bzw. Tragwerke aus Hochleistungsbetonen müssen in der Regel gegen brandinduzierte Abplatzungen mit geeigneten Maßnahmen geschützt werden, um einen ausreichenden Feuerwiderstand im Brandfall zu gewährleisten. Die bisher wirtschaftlich und technologisch sinnvollste Methode zur Verhinderung von explosionsartigen Betonabplatzungen im Brandfall ist die Zugabe von Polypropylen-Fasern. Die Wirksamkeit der Fasern konnte zwar empirisch gezeigt werden, es stellt sich allerdings die Frage, welche Mechanismen zur Verhinderung der Abplatzungen führen. Der vorliegende Beitrag fasst bisherige Theorien zur Wirkungsweise von Polypropylen-Fasern in brandbeanspruchten Hochleistungsbetonen zusammen und stellt eine innovative Methodologie zur Erforschung der mikrostrukturellen Prozesse vor. Die Ergebnisse zeigen, dass die nach dem Schmelzen und Zersetzen der Polypropylen-Fasern frei werdenden Mikrokanäle durch eine gleichzeitig einsetzende Mikrorissbildung netzartig verbunden werden. Die Mikrorissbildung ermöglicht somit den Abbau von Eigen- und Zwangsspannungen im Beton (mechanischer Effekt) und die Entstehung eines Transportwegesystems für den ausströmenden Wasserdampf (Permeationseffekt).

Polypropylene fibres in high performance concretes. Mechanisms of action in the event of fire
Structural members and bearing structures of high performance concrete generally have to be protected against explosive spalling due to fire exposure to guarantee a sufficient fire resistance. Up to now, the economically and technologically most worthwhile method to prevent explosive spalling is the addition of polypropylene fibres. Though the effectiveness of the fibres could be shown empirically, the mechanisms preventing explosive spalling are still debatable. The present article summarizes the existing theories concerning the mode of action of polypropylene fibres in fire exposed high performance concretes and presents an innovative methodology for analysing the micro structural processes. The results show that due to the thermal decomposition of the polypropylene fibres micro channels are created and simultaneously connected due to a netlike micro crack formation. This enables the relief of internal stresses (mechanical effect) and the formation of a permeable transport system for the escaping water vapour (permeation effect).

Das Grabenoberlicht der Bibliothek der Universität Würzburg Am Hubland wurde in den Jahren 1975 bis 1981 nach Plänen des Architekten Alexander Freiherr von Branca erbaut. Dieses wurde als Vorwegmaßnahme der geplanten Gesamtsanierung der Dachfläche im Jahr 2009 bauphysikalisch und statisch saniert.
In Laufe der Jahre kam es zu Glasbrüchen und zu Undichtigkeit in der Konstruktion, die eine Gefährdung für die darunter gelagerten Bücher darstellten. Das Oberlicht wirkte als eine Wärmebrücke mit entsprechenden Beeinträchtigungen für die Besucher und das Personal. So sollte die Konstruktion des Oberlichtes nach über 30-jähriger Nutzung im Zuge einer Sanierung auf den aktuellen Stand der Wärmedämmung und der Tragsicherheit gebracht werden. Die gesamte Konstruktion des Oberlichtes wurde entsprechend den aktuellen Last- und Bemessungsnormen neu nachgewiesen. Zusätzlich wurde für die Verglasung die Anforderung der Durchsturzsicherheit für Wartungs- oder Reinigungsarbeiten nachgewiesen.

Restoration of the trench skylight of the University Library in Würzburg.
At the library of the University of Würzburg built in the years 1975-1981, a glass roof had to be replaced. The glass roof has the dimensions of 22,5 m × 7,5 m.
Many glass panes of the roof were damaged in the last years because pieces of shivers fell on the roof from the neighboring façade. A consequence was also infiltrated water which damaged the wired glass. The overhead glazing has an inclination of 30° to the horizontal and consists of 104 double glazing units of which 12 can be opened as natural smoke and heat exhaust ventilators.

Bei vielen Kirchenorgeln machen sich im Winter Verstimmungen im Orgelklang bemerkbar. Vor Spielbeginn wird die Kirche in relativ kurzer Zeit aufgeheizt. Zum einen entstehen dadurch innerhalb des Orgelgehäuses verschiedene Temperaturzonen, zum anderen werden die sich in bereits erwärmter Umgebung befindenden Orgelpfeifen mit Luft aus dem noch kalten Windsystem gespeist. Um den Einfluss des Einblasens von kalter Luft in eine Orgelpfeife auf deren Verstimmung zu untersuchen, wurde im Labor des Fraunhofer-Instituts für Bauphysik eine Modellorgel in einer zweiteiligen Klimakammer aufgebaut. Dabei befanden sich Gebläse und Balg im kalten Teil der Klimakammer, die Windlade stand dagegen im warmen Bereich. Der zeitliche Temperaturverlauf an verschiedenen Punkten im Pfeifenresonator und der Pfeifenklang wurden parallel gemessen und die Änderung der Grundfrequenz der Pfeife ermittelt. Um einen Eindruck der Temperaturzustände im gesamten Windsystem zu bekommen, wurden an mehreren Stellen Temperatursensoren verteilt und ebenfalls der lokale Temperaturverlauf aufgezeichnet. Diese Untersuchungen sind Teil eines Projektes zur Entwicklung von Klimasystemen für eine gleichmäßigere Temperierung der Umgebungsluft in Orgelgehäusen und der Luft innerhalb des Windsystems. Damit sollen klangliche Verstimmungen vermieden und gleichzeitig der Schimmelbildung vorgebeugt werden.

Für 23 bestehende Gebäude wurden jeweils drei verschiedene Vorgehensweisen zur Energieausweisberechnung betrachtet und zusätzlich mit den tatsächlichen Energieverbräuchen verglichen. Somit ergeben sich insgesamt 69 Energieausweise und 23 Energieverbrauchsabrechnungen für bestehende Wohngebäude, welche in Relation gesetzt werden. Einzelne berechnete Energieausweisergebnisse stimmen gut mit den tatsächlichen Verbräuchen überein, jedoch gibt es, unabhängig von der Berechnungsmethode, Abweichungen bis 350 % von den realen Verbräuchen. Die drei verschiedenen Energieausweisberechnungsmethoden wurden auch untereinander in Relation gesetzt, um die bestmögliche Berechnungsart zu ermitteln. Dies verdeutlichte, dass die Exaktheit der Ergebnisse der Berechnungsart auch von der Gebäudegröße abhängig ist. Es zeigte sich, dass die Kategorisierung der Bauweise ebenfalls eine entscheidende Rolle für die Ergebnisse liefert und so ist die Abschaffung der “sehr schweren Bauweise” in der OIB Richtlinie 6 mit der Version 2019 nicht gerechtfertigt. Weiter werden Verbesserungsvorschläge in Hinsicht auf die Orientierung der Bauteile, die Einbindung von digitalen Sonnenstands- und Beschattungsmöglichkeiten, den Haushaltsstrombedarf, die Energiekennzahlausweisung nach Nutzeranzahl und Zonierungen dargestellt.

Comparison of different energy certificate calculation types with the real consumption
Three different methods of calculating the energy certificate were considered for 23 existing buildings and also compared with the actual energy consumption. The result of 69 energy certificates and 23 energy consumption bills for existing residential buildings were put in relation. Some individual calculated energy certificate results agree well with the actual consumption, however, regardless of the calculation method, there are deviations of up to 350 % from the real consumption. The three different energy certificate calculation methods were also set in relation to one another in order to determine the best possible type of calculation. This made it clear that the accuracy of the results of the type of calculation also depends on the size of the building. It turned out that the categorization of the construction method also plays a decisive role in the results and so the abolition of the “very heavy construction method” in the OIB guideline 6 with the 2019 version is not justified. In addition, suggestions for improvement are presented with regard to the orientation of the components, the integration of digital sun position and shading options, the household electricity requirement, the energy indicator according to the number of users and zoning.

Die Besonderheit des Tunnelausbaus mit Spritzbeton besteht darin, daß bereits dem jungen Spritzbeton große Verformungen aufgezwungen werden. Die Beurteilung der Tragreserve von Spritzbeton über den Beanspruchungsgrad erfordert die Kenntnis seiner Spannung und Festigkeit. Die problematische Spannungsmessung mittels hydraulischer Druckmeßdosen wird durch Verschiebungs- bzw. Dehnungsmessungen und eine Spannungs-Dehnungsbeziehung ersetzt, die eine Spannungsberechung aus den gemessenen Dehnungen ermöglicht.

Vorgeformte Stahlwellblechplatten werden vor Ort zu Rohren, Bögen oder Stahlwellblechdurchlässen zusammengebaut. Für die Tragfähigkeit der flexiblen, erdverlegten Stahlrohre ist die seitliche Bettung durch die Hinterfüllung mit Bodenmaterial ausschlaggebend. Während dem Hinterfüllen entwickelt sich der Erddruck, der zuerst alleine durch den kleinen Biegewiderstand des Rohres getragen werden muss. Die Biegemomentverteilung bleibt nach dem Verfüllen bis zum Rohrscheitel nahezu “eingefroren”. Der vorliegende Beitrag behandelt die Bauwerk-Boden-Interaktion anhand von numerischen Berechnungen mit dem Ziel, den Hinterfüllvorgang so zu gestalten, dass die Biegemomente klein bleiben.

Soil-structure interaction of structural plate steel underpasses backfilled in layers.
Curved corrugated steel plates are field assembled into pipes, arches, underpasses and other shapes. The lateral bedding that is responsible for the load bearing capacity of the flexible, earth embedded steel pipe is provided only by way of backfilling with soil material. The earth pressure that develops by backfilling must be solely born at first by the small bending resistance of the pipe. The bending moments remain nearly “frozen” after backfilling up to the top. This paper deals with the soil-structure interaction. This is shown by means of numerical calculations with FLAC as to how the steel conduit should be backfilled so that the bending moments remain small.

The Conrad Observatory in the state of Lower Austria is a geophysical research and development facility of the Central Institute for Meteorology and Geodynamics (ZAMG). The isolation of the tunnel system fulfils the optimal requirements for high-precision measurements. The client specified shotcrete class EV700 for the plastic fibre-reinforced shotcrete, i.e. the test bodies have to show an energy absorption capacity of at least 700 J in the slab test. The quality verification for the suitability of a fibre-reinforced shotcrete is performed according to the ÖVBB guideline “Sprayed Concrete” with a slab test as defined in the Austrian standard ÖNORM EN 14488-5, which can determine the energy absorption capacity and assign the shotcrete to an energy absorption class. The test rig used at the Chair of Subsurface Engineering is described, together with test results from different plastic fibre shotcretes from various testing institutes.
Das Conrad Observatorium in Niederösterreich ist eine geophysikalische Forschungs- und Entwicklungseinrichtung der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG). Die Abgeschiedenheit des Stollensystems erfüllt in optimaler Weise die für die hochpräzisen Messungen notwendigen Anforderungen. Auftraggeberseitig wurde für den kunststofffaserbewehrten Spritzbeton die Spritzbetonklasse EV700 vorgegeben, d.h., im Plattenversuch muss ein Energieabsorptionsvermögen von jeweils mindestens 700 J erzielt werden. Der Qualitätsnachweis für die Eignung eines faserbewehrten Spritzbetons erfolgt nach ÖVBB-Richtlinie Spritzbeton durch den in ÖNORM EN 14488-5 definierten Plattenversuch, mit dem die Energieabsorptionskapazität ermittelt und der Spritzbeton einer Energieabsorptionsklasse zugeordnet werden kann. Der am Lehrstuhl für Subsurface Engineering eingesetzte Versuchsaufbau wird vorgestellt, zusammen mit Prüfergebnissen von unterschiedlichen Kunststofffaserspritzbetonen von verschiedenen Prüfinstitutionen.

Der Verbundwerkstoff Stahlfaserbeton bzw. Stahlfaserspritzbeton (SFRSpC) findet in der Geotechnik eine breite Anwendung. Für die Modellierung des mechanischen Verhaltens ist das Wissen über die Verteilung und Ausrichtung der Fasern im Beton von entscheidender Bedeutung. In einer Bachelorarbeit wurden die Stahlfasern in Bohrkernproben mit Hilfe der Computertomografie (CT) am Österreichischen Gießerei-Institut (ÖGI) sichtbar gemacht und die Orientierung jeder einzelnen Faser anhand der STL-Schnittstelle und weiterer Software berechnet, statistisch ausgewertet und grafisch, ähnlich dem Schmidt'schen Netz, dargestellt. Dieses zeitaufwändige Verfahren wurde von VRVis durch ein Postprocessing automatisiert. Die Stahlfasern können bezüglich ihrer zwei Hauptwinkel in Echtzeit exploriert, klassifiziert und dabei visuell überwacht werden. Es bieten sich verschiedene Möglichkeiten der statistischen Auswertung an. Ein Richtungs-Kugelhistogramm, ebenfalls dem Schmidt'schen Netz ähnlich, ermöglicht dem Anwender, die Richtungsverteilung der selektierten Stahlfasern auf einen Blick zu erkennen. Die Farbkodierung der Richtungen wird auch für die 3D-Visualisierung der Stahlfasern übernommen, um die räumliche Erfassung der Richtungsverteilung im SFRSpC selbst zu erleichtern.

Computertomographic Investigation of Steel Fibre Reinforced Sprayed Concrete using Multi-Dimensional Transfer Functions
The composite material steel fibre reinforced concrete or steel fibre reinforced sprayed concrete (SFRS) is widely used in geotechnics. For the modelling of the mechanical behaviour the knowledge of the distribution and orientation of the fibres in the concrete is of particular importance. For a bachelor thesis the steel fibres in drill cores were investigated by computed tomography (CT) at the Austrian Foundry Research Institute (ÖGI). The orientation of each fibre was calculated using a STL-interface and further software tools. The results were statistically evaluated and graphically represented using Schmidt's net. This time consuming (expensive) method was automated by a post-processing of VRVis. With that tool the steel fibres in the sample can be explored, classified and visually examined in real-time regarding their orientation in two angles. Different possibilities of statistical evaluation can be implemented. A real-time direction sphere histogram (DSH), comparable to Schmidt's net in 3D allows the user to recognise the distribution of orientations of the selected fibres at a glance. The colour-coding of the different orientations is also used for the 3D-volume-view of the fibres, to easily identify the spatial distribution of orientations in the SFRS sample.

In the following expertise report, the existing condition of the cellar of a semi-detached house, which was built in a coupled construction, is analysed and considerations for a hygric refurbishment are discussed. First and foremost, it was necessary to find the cause of the damp present in the outside walls of the cellar of the building. In order to describe the current characteristics of the building, an inventory analysis was made of obvious building defects. This is summarised and described in the following report, which was the basis for all further proceeding. Building physics measurements and evaluations were carried out, building materials were examined for their physical properties and corresponding evaluations and analyses were carried out. Finally, all measurement results and findings were collected to provide a conclusive explanation for the existing defects to the building fabric of the building. This in turn was the foundation for all further measures to be taken in order to determine the necessary remediation concepts and changes to the interior design or the use of the rooms. The aim was to make the cellar space fully usable again and to be able to hand over a list of proposals for the necessary technical remediation measures to the client.

The success of a tunnel project depends on successfully overcoming the ground conditions and the geological risks. Despite this basic fact, the production of technical regulations and guidelines, the further development of machine technology and improving methods of surveying and control, mishaps still often occur during tunnel drives, affecting either the tunnel itself or the surroundings, e.g. existing infrastructure or buildings. The causes are often multifaceted but can almost always be attributed to the existing ground conditions, which had not been appropriately determined, described, or considered in the design, or taken into account during construction. The following explanations describe the risks inherent in ground conditions and show how these risks can be countered by appropriate ground investigations for tunnelling.
Der Erfolg eines Tunnelvortriebs hängt von der sicheren Beherrschung des Baugrunds und der hierin liegenden Risiken ab. Trotz dieser grundlegenden Erkenntnis, der Erarbeitung von technischen Vorschriften und Richtlinien, der Weiterentwicklung der Maschinentechnik sowie einer verfeinerten Mess- und Steuerungstechnik kommt es immer Tunnelvortrieb wieder beim zu Schäden, die entweder unmittelbar den Vortrieb selbst oder das Umfeld, z. B. bestehende Infrastruktur oder Bauwerke, betreffen. Die Ursachen sind häufig vielfältiger Natur, lassen sich aber überwiegend auf die vorherrschenden Baugrundverhältnisse zurückführen, die entweder nicht zutreffend ermittelt, beschrieben, planerisch umgesetzt oder ausführungstechnisch berücksichtigt wurden. Die nachfolgenden Ausführungen beschreiben die im Baugrund vorhandenen Risiken und zeigen auf, wie diesen Risiken durch gezielte Baugrunduntersuchungen für den Tunnelbau begegnet werden kann.

Vorgestellt werden die Ergebnisse von Modellversuchen im Labor und Probebelastungen an Bohrpfählen in geneigtem Gelände. Ausgehend vom Bruchzustand, der durch die Modellversuche hinreichend genau beschrieben werden kann, wird für bestimmte Randbedingungen ein Berechnungsansatz für die Pfahltragfähigkeit abgeleitet, der durch die ausgeführten Pfahlprobebelastungen abgesichert ist.

Das Schwinden von Böden kann zu grossen Setzungen und Setzungsunterschieden führen, die Gebäudeschäden verursachen. Die Beurteilung des Schwindverhaltens bindiger Böden sowie des zeitlichen Ablaufs wird mit Hilfe des Schrumpfversuchs im Labor untersucht. Es wird über Versuchsaufbau und -auswertung berichtet.