Segmentverschlüsse sind in Europa eine weit verbreitete Verschlussart. Die hohe Flexibilität und die Anpassung an bestehende Bauwerke und Neubauten sind Merkmale, die sowohl für Planer als auch für Betreiber von entscheidendem Vorteil sind. Segmentverschlüsse werden in verschiedenen Bereichen eingesetzt. Sie finden Verwendung als Grundablass in Stollen und Talsperren, aber auch bei Wehranlagen mit großer lichter Weite. Ausgehend von der Vielzahl an existierenden Lösungen gibt der Aufsatz Einblick in die verschiedenen Ausführungen und Problemlösungen sowie allgemeine konstruktiven Ansätze.

Radial gates for steel civil construction hydraulics - Flexible applications by different requirements and structures.
Radial gates are widely used in Europe as lock systems in water ways. The high flexibility in easily adapting to existing and as well to newly built structures are one of the features creating advantages for consultants and as well for the operating companies. Radial gates are used as bottom outlets in tunnel and dams and also on weir structures with huge span. Based on a number of executed projects this report gives an overview of different applications where this technology has been used to approach the given challenges.

CPC (Carbon Prestressed Concrete)-Platten sind mit Carbonfasersträngen armiert und vorgespannt. Diese neuentwickelten Platten sind bei gleicher Biegetragfähigkeit deutlich schlanker als herkömmliche Stahlbetonplatten. Dadurch werden das Gewicht und der Materialverbrauch gegenüber herkömmlichen Stahlbetonlösungen deutlich reduziert. Die Tragwirkung von CPC-Platten ist analog derjenigen von vorgespanntem Stahlbeton. Die Bemessung erfolgt anhand der bauaufsichtlichen Zulassung Z-71.3-42 des Deutschen Instituts für Bautechnik. Insbesondere bei Brückenbelägen wird rechnerisch häufig der Nachweis der Einzellast (Unterhaltsfahrzeug) maßgebend. In diversen Versuchen an der TU Graz sowie an der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) konnte gezeigt werden, dass die Einzellasten deutlich besser abgetragen werden können, als in der Zulassung rechnerisch angesetzt. Die mitwirkende Breite spielt dabei eine entscheidende Rolle.

Large load-bearing reserves for point loads on CPC panels
CPC (carbon prestressed concrete) panels are reinforced and prestressed with carbon fibre strands. Thanks to the high strength of the carbon reinforcement, the prestressing and its corrosion resistance, structural components in CPC design can be made significantly slimmer and lighter with the same bending load capacity. This significantly reduces the weight and material consumption compared to conventional solutions. The load-bearing behaviour of CPC panels is analogous to prestressed reinforced concrete. The design is carried out based on the technical approval Z-71.3-42 of the DIBt (Deutschen Instituts für Bautechnik). Especially in the case of bridge decks the point load (maintenance vehicle) is often decisive for the static verification. In various tests at the Graz University of Technology, as well as at the ZHAW (Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften), it could be shown that the point loads can be transferred much better than calculated according to the approval. The effective width plays a decisive role in this matter.

In einer umfassenden Windkanalstudie wurden wirbelerregte Querschwingungen von Schornsteinen in Reihen- und Gruppenanordnungen untersucht. Die Modellversuche erfolgten hauptsächlich im unterkritischen Reynoldszahlenbereich. Um den Reynoldszahleneinfluß aufzuzeigen, wurden einige Versuche mit simulierter transkritischer Reynoldszahl im großen Windkanal NKI Dresden durchgeführt. Dabei zeigte sich, daß die Erregerkräfte bei Reihen- und Gruppenanordnungen im unterkritischen Fall um ein Vielfaches größer sind als im transkritischen Bereich und somit nicht auf Originalmassivschornsteine übertragbar sind. Hingegen sind die Änderungen der Strouhalzahl mit dem Abstandsverhältnis weniger von der Reynoldszahl beeinflußt. Hier konnte gezeigt werden, daß das Durchmessverhältnis von luvseitigem zum leeseitigem Schornstein von großer Bedeutung ist. Aus den Ergebnissen mit simulierter transkritischer Reynoldszahl ließ sich eine Empfehlung für die Berechnung wirbelerregter Schwingungen von Reihen- und Gruppenanordnungen von Massivschornsteinen ableiten. Es konnten Verhältnisfaktoren für den Strouhalzahleinfluß und für den Erregerkraftbeiwert in Abhängigkeit vom Abstandsverhältnis bestimmt werden. Ein Vorschlag für die praktische Bemessung ist in den Bildern 10 und 11 wiedergegeben. Es wird weiterhin mit den Angaben für Reihenanordnungen von Stahlschornsteinen in der DIN 4133 verglichen.

Die wesentliche Beanspruchung von Stahlschonsteinen hinsichtlich der Standsicherheit erfolgt durch die Windlast. Viele Stahlschornsteine bestehen aus einem Tragrohr, in dem ein isoliertes längsverschieblich gelagertes Innenrohr angeordnet ist. Allein durch die Optimierung der Lagerungsbedingungen des Innenrohres im Tragrohr, insbesondere der Spaltbreite zwischen Innenrohr und Tragrohr, kann eine größtmögliche Dämpfungserhöhung erzielt werden. Im Beitrag werden Untersuchungsergebnisse präsentiert, die die dämpfungserhöhende Eigenschaft des beweglichen Innenrohres mit Hilfe von detaillierten numerischen Simulationsberechnungen - ergänzt durch Messungen an einem Versuchsmodell sowie einem Originalschornstein - nachweisen.

Für den Bau der insgesamt 50 km langen Metro Linie 9 in Barcelona werden zeitgleich bis zu fünf EPB-Schilde eingesetzt; davon werden 13,6 km mit einem Ausbruchdurchmeser von 9,4 m und 27 km mit 12 m Durchmesser aufgefahren. Weitere Abschnitte führen über einen 4 km langen Viadukt sowie auf 6 km durch Tunnel in offener Bauweise und Tunnel in Spritzbetonbauweise. Seit Dezember 2009 sind bereits erste Teilstrecken dem automatischen U-Bahnbetrieb übergeben.
Der Vortrieb von Tunneln im innerstädtischen Bereich erfordert eine äußerst intensive Vorbereitung und Kontrolle der Vortriebsparameter der Tunnelbohrmaschinen sowie ein intensives geodätisches und geotechnisches Messprogramm. Im vorliegenden Artikel werden Verfahren zur Vorbereitung und Kontrolle der Vortriebe mittels Erddruckschilden dargestellt. Hierbei wird insbesondere auf die Arbeitsdrücke der EPB-Schilde und die auftretenden Setzungen eingegangen, wobei der positive Effekt einer aktiven Kontrolle der Arbeitsdrücke im Steuerspalt zur Setzungsminimierung aufgezeigt wird. Zur detaillierten Analyse und Bewertung der Setzungen wird die “Effizienz” als Bewertungskriterium eingeführt.

Assessment of settlements at EPB drives of Barcelona's metro line 9.
For the construction of the 50 km long Metro Line 9 in Barcelona up to five earth pressure balanced shields have been used at the same time. Along 13.6 km the tunnel is excavated with an excavation diameter of 9.4 m and on a length of 27 km with a diameter of 12 m. Further sections are a 4 km long viaduct and 6 km of tunnels in cut and cover or conventionally excavated tunnels. First sub-sections of the new metro line are in service since December 2009. The advance of tunnels below urban areas requires an intensive preparation and control of the machine advance parameters as well as an intensive topographical and geotechnical monitoring programme. In the present article procedures for the preparation and control of an EPB advance are shown. Main focus is set on the machines working pressures and the resulting ground movements. The positive influence of the shield gap injection will be pointed out. For the analysis and evaluation of the settlements for the advance in soil, the so called “efficiency” will be introduced.

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Since 1839, when the historical railway Naples - Portici was inaugurated, Naples has been characterized by a significant system of urban and suburban railways. The idea of a fully integrated urban rail network dates back to the 1950s, but construction only began in the 1990s. At present, the system includes 54 km of tracks and 69 stations in operation; ten lines with 93 km of track and a further 30 km of new light rail linking 114 stations with 21 interchanges are planned with the completion of the City Transport Plan.
The present paper reports on some geotechnical aspects of the design and construction of Lines 1 and 6, which are presently underway, discussing how the experience gathered during construction of Line 1 influenced some of the design choices for Line 6.
Seit 1839, als die historische Eisenbahnstrecke Neapel - Portici eröffnet wurde, wurde Neapel durch sein umfangreiches Schienennetz im städtischen und vorstädtischen Bereich bekannt. Die Idee eines vollständig integrierten Bahnnetzes geht in die 1950er Jahre zurück, der Bau wurde jedoch erst in den 1990er Jahren aufgenommen. Derzeit umfasst das Netz 54 km Schiene und 69 Stationen; mit Vollendung des städtischen Verkehrsplans sind zehn Linien mit 93 km Schiene sowie weitere 30 km einer neuen Stadtbahn, die 114 Stationen und 21 Knotenpunkte verbindet, geplant.
Dieser Artikel beschreibt einige geotechnische Aspekte hinsichtlich Planung und Ausführung der sich derzeit im Bau befindlichen Linien 1 und 6, wobei erläutert wird, wie die beim Bau der Linie 1 gesammelten Erfahrungswerte einige Planungsentscheidungen der Linie 6 beeinflusst haben.

Der 379 m lange, in den Jahren 1868 bis 1870 für zweigleisigen Eisenbahnbetrieb erbaute Klein-Winternheimer Tunnel bei Mainz wurde durch das Einstellen eines neuen Tunnelgewölbes aus Schalbeton unter das bestehende Gewölbe aus Quader- und Klinkermauerwerk grundlegend instandgesetzt. Darüber hinaus erhielt der Tunnel eine rundum druckwasserhaltende Abdichtung, die in der Tunnelsohle als mehrlagiges, gekammertes Abdichtungssystem ausgebildet wurde. Die Arbeiten auf der eingleisig betriebenen Strecke erfolgten unter Aufrechterhaltung des Bahnbetriebes.

Über das Tragverhalten in Grenzflächenbereichen von Betonkonstruktionen.

Das Antwortverhalten von Stahl-Beton-Verbundkonstruktionen auf eine Explosion ist erst wenig untersucht, die Thematik jedoch hochaktu-ell. Ausgehend von neuen vorliegenden Erkenntnissen aus der Materialforschung werden ein- und mehrzellige Stahl- und Verbundstützen der Druckwellenbeanspruchung durch eine Autobombenexplosion ausgesetzt. Der unterschiedliche Lastabtrag und das Widerstandsvermögen von Verbund- und Stahlquerschnitten werden nachgewiesen. Bei der Su-che nach einem explosionsresistenten Stützentyp wird das Augenmerk auf die Querschnittsform der Stütze gerichtet, die den lokalen Last-eintrag beeinflußt. In der Studie werden die beobachteten Versagensmechanismen der verschiedenen Stützentypen aufgezeigt und die Wi-derstandskraft der einzelnen Querschnittstypen verglichen. Für die Untersuchungen wurde die Simulations- Software MSC.Dytran der MSC Software der Corporation Inc. angewendet

Lasttragende Bauteile wie Erdgeschossstützen von Hochhäusern oder Brückenpfeiler, ausgeführt als Verbundkonstruktion, gewährleisten vermehrten Schutz bei Nahdetonation. Opferzellen, die um den Stützenquerschnitt konstruiert sind, schaffen zusätzliche Sicherheit. Sie bewirken, dass die Anströmfläche der Stütze erst bei relativ hohen reflektierten Drücken einreißt - meist an der Geländeoberkante. Untersucht wird, welcher Opferzellenquerschnitt durch Druckverteilung und Energieabsorption einen effektiven Schutz der abgeschirmten lasttragenden Stütze bietet. Außerdem wird der Frage nachgegangen, inwieweit der schichtweise alternierende Aufbau von verformbarem Material geringerer Dichte und von massigem Material hoher Steifigkeit im Opferzellenquerschnitt durch Impedanzfehlanpassung die lasttragende Stütze schützt. Impedanzfehlanpassung führt zu einer verstärkten Reflexion der Schockwellen und dadurch zu einer Reduzierung ihrer Transmission. Eine Schockwellenreflektion innerhalb des Opferzellenquerschnitts wirkt sich folglich günstig auf die zu schützende Konstruktion aus.
Die Ergebnisse veranschaulichen das Schutzpotential und die Wirksamkeit von Opferzellen im Vergleich zu anderen Schutzmaßnahmen wie der Verwendung nachgiebiger Auflagerbedingungen und der Variation des Stützenquerschnitts. Die in Vergleichsberechnungen gewonnenen Erkenntnisse werden in einem Bemessungsdiagramm zusammengefasst. Die Resttragfähigkeit der Stütze wird als Indikator für die Effektivität der untersuchten Schutztechnologien vorgestellt.

Multi-layer composite sacrificial cells to protect columns against close-standoff blast.
Composite cross sections have been shown to be generally well suited for constructing explosion-resistant load-bearing structural members, such as columns or bridge piers, with high protection demands. Composite sacrificial cells which are built around the member's cross section enhance the protection of columns and piers exposed to high dynamic loading. Due to energy absorption outside the load-carrying cross section the reflected pressure and induced shock wave are significantly reduced. It is investigated whether the layer sequence of two distinct materials (a less dense, more deformable material versus one that is denser and stiffer) is measurably different for protection of other material layers including the structural member's inner core. We also study whether shock wave reflection and reduced transmission of shock waves, achieved with specific material layering in sacrificial cells, practically result in significant protection of the underlying structure.
We also compare the protection potential of sacrificial cells with the effectiveness of other protective measures such as the variation of boundary condition and the cross section design. The paper finalizes with an elaborate design diagram which summarizes the residual axial capacity of columns after the blast event and the extent of damage when using sacrificial cells.

Lasttragende Stützen sind in den meisten Baukonstruktionen vorhanden, sie finden zum Beispiel als Geschoss-Stützen oder als Brückenpfeiler Anwendung. In dieser Arbeit wird der Frage nachgegangen, wie sich die lasttragende Stütze bei Explosion verhält, und welche konstruktiven nderungen im Querschnitt und am Bauteil einen höheren Widerstand gegen die Explosionsdruckwelle herbeiführen. Ausgehend vom einfachen Stahlquerschnitt bis hin zum teil- und vollständig betonierten Verbundquerschnitt, wird der Einfluss des Querschnittsaufbaus der Stütze auf das Widerstandsverhalten untersucht. Dabei wird die Stütze nicht als isoliertes Bauteil betrachtet, sondern installiert in eine flexible Nachbarkonstruktion. Die Weichheit der Anschlusskonstruktion wird mitberücksichtigt. Das Antwortverhalten repräsentativer Stahl- und Verbundstützentypen wird verglichen, die Positionen lokaler Überbeanspruchung werden diagnostiziert, die Versagensmechanismen des Bauteils definiert. Die Fortentwicklung des Querschnittsaufbaus und die konstruktiven Veränderungen am Bauteil stellen einen Beitrag dar zu einer verbesserten Explosionsresistenz der lasttragenden Stützen. Die Studie verfolgt den lokalen Ansatz, in englischer Literatur specific local resistance design approach genannt, indem entsprechend den detektierten lokalen Schadensbildern konstruktive Schutztechnologien entwickelt werden. Bei Stützen, die starr an der Geländeoberkante eingespannt oder wenig flexibel gelagert sind, zeigt sich der Stützenfuß als besonders verwundbar. Konstruktive Verstärkungen sind hier erforderlich, um die hohen Auflagerkräfte ohne lokale Schädigung in das Fundament einzuleiten. Das Potential der duktilen Auflagerbedingung wird untersucht, um durch mögliche Verformung und Energiedissipation die Spannungskonzentrationen am Stützenfuß zu verringern. Konstruktive Lösungen werden erarbeitet, die einen von außen unsichtbaren Schutz gewährleisten, und in Vergleichsberechnungen hinsichtlich ihrer Wirksamkeit ausgewertet. Für die numerischen Untersuchungen dieser Studie wurde die Software MD Nastran verwendet.

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Die elastisch-plastische Berechnung von Stahlbetontragwerken setzt eine ausreichende Duktilität des verwendeten Bewehrungsstahls voraus. Der Beitrag untersucht die Frage einer Korrelation zwischen dem Betrag der Momentenumlagerung oder der zulässigen Rotation und Duktilität des Stahls als massgebender Grösse der Stahleigenschaften.

Die künftige Stahlbetonbemessung nach Eurocode 2 und deren Bemessungsvorschriften für den Bruchzustand erfordert eine Definition der Duktilität der Bewehrungsstähle. Hierfür werden die besonderen werkstoffmechanischen Eigenschaften, insbesonders dessen elastisch-plastisches Verhalten beschrieben. Mit dem Begriff der Duktilität wird ein gewünschtes zähes Verhalten des Verbundwerkstoffs Stahlbeton mit entsprechenden sichtbaren Verformungen bei Annäherung an den Versagenszustand verbunden. Allerdings ist diese Duktilität nicht nur vom Stahl abhängig, sondern vor allem auch vom Bewehrungsgrad und den Umlagerungsmöglichkeiten im statischen System.

In Deutschland wird in den kommenden Jahrzehnten die Zahl älterer Menschen infolge des demografischen Wandels deutlich zunehmen. Die entscheidenden Zahlen sind hinreichend bekannt: Schon im Jahr 2020 ist jeder vierte Deutsche älter als 65 Jahre, wobei sich diese Entwicklung in den kommenden Jahren weiter dynamisieren wird. Die Wohnungs- und Immobilienwirtschaft muss sich daher auf diese gravierenden Veränderungen einstellen. Tatsache ist: Die Zielgruppen an den Immobilienmärkten kehren sich schlichtweg um. Haben sich viele Bauträger noch in den vergangenen Jahrzehnten vornehmlich auf die Kundengruppe der jungen Familie im Einfamilienhaussektor konzentrieren können, steht heute immer mehr der ältere Mieter oder Käufer mit seinen besonderen Ansprüchen an eine Immobilie im Mittelpunkt des Interesses.

Es wird die Ausbreitung von Erschütterungen im Untergrund ausführlich behandelt. Anhand des zentralen Modells des homogenen Halbraums werden die wesentlichen Effekte dargestellt, wobei unterschieden wird zwischen der Ausbreitung von harmonisch und impulsförmig emittierenden Punkt-, Linien-, Strecken- und flächenhaften Quellen, deren Angriffspunkt auf und im Halbraum liegt. Ergänzend wird über den Einfluss von Einbauten im Halbraum sowie der Geometrie der Halbraumoberfläche berichtet.

Es wird die Auswirkung einer möglichen Explosion von 65 t Sprengstoff auf ein in der Nähe des Sprengstoffumschlagplatzes befindliches Absperrbauwerk (Siel) untersucht. Es wird für die Erschütterungsausbreitung im Boden ein Abstands-Mengengesetz angegeben, mit dem die Ampiltuden der zu erwartenden Erschütterungen in beliebiger Entfernung berechnet werden können.

Für ein geplantes Bauvorhaben wurden Untersuchungen zu den Einwirkungen aus dem benachbarten U-Bahnbetrieb durchgeführt. Es wurde eine Methode entwickelt, mit der anhand der Gebäudegeometrie und -steifigkeit und dem daraus abgeleiteten Schwingungsverhalten Aussagen über zu erwartende Beeinträchtigen und mögliche Verbesserungsmassnahmen getroffen werden können.

In den Empfehlungen des Arbeitskreises 9 "Baugrunddynamik" der Deutschen Gesellschaft für Erd- und Grundbau (s. auch Bautechnik, 69 (1992), H. 9, S. 518-534) sind theoretisch bestimmte frequenzabhängige Steifigkeiten und Dämpfungen gegeben, um diese bei der praktischen Berechnung von dynamisch belasteten Blockfundamenten zur Verfügung zu haben. Diese Werte sind in dem vorgelegten Bericht verglichen mit den entsprechenden Steifigkeiten und Dämpfungen, die aus Feldversuchen mit vier Modellfundamenten bestimmt wurden. Der Vergleich ergibt, daß die dynamischen Steifigkeiten von Blockfundamenten bei kleinen Bodendeformationen durch die theoretischen Lösungen wiedergegeben werden können. Die Untersuchungen haben außerdem gezeigt, daß die tatsächlichen dynamischen Fundamentsteifigkeiten sehr stark beeinflußt werden durch die nichthomogenen Bodeneigenschaften unterhalb des Fundamentes und auch durch den ungleichförmigen Kontakt zwischen Fundament und Boden.

Im Rahmen mehrerer vom Bundesumweltministerium geförderter Forschungsvorhaben untersucht die BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung zusammen mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft das Tragverhalten von zyklisch lateral und axial belasteten Rammpfählen für Offshore-Windkraftanlagen. Neben Modellversuchen im Labor werden hierbei auch Großversuche durchgeführt. In diesem Beitrag wird das neu erstellte Testfeld der BAM zur Prüfung von Pfählen in Horstwalde vorgestellt. In den laufenden Großversuchen werden Parameter wie Tragfähigkeitsminderung infolge zyklisch-axialer Lasten im Druck- und Zugbereich sowie die Zunahme von Tragfähigkeiten durch sogenannte Anwachseffekte untersucht. Bezüglich der zyklischen Belastungen werden insbesondere als unsicher anzunehmende Wertepaare in den derzeit verwendeten Interaktionsdiagrammen betrachtet, wobei hier das Hauptaugenmerk aber nicht nur auf dem Versagen des Pfahls, sondern auch auf der Ermittlung der Resttragfähigkeit nach definierten Zyklenzahlen liegt. Im Beitrag werden erste Ergebnisse zu den Anwachseffekten präsentiert und mit Ergebnissen aus der Literatur verglichen. Des Weiteren werden das Versuchsprogramm zu den zyklisch axial belasteten Pfählen vorgestellt und erste Ergebnisse gezeigt. In einem Ausblick werden weitere Ziele des Forschungsvorhabens beschrieben. Hierzu gehören die Validierung und Kalibrierung eines existierenden Modells zur Ermittlung der Tragfähigkeit unter zyklischer Belastung auf der Grundlage aktueller Messdaten am Pfahl.

Large-scale tests on driven piles for the investigation of pile capacity under cyclic loading and ageing effects.
The cyclic behaviour of axially and laterally loaded piles for the foundation of offshore wind turbines is being investigated by the Federal Institute for Materials Research and Testing (BAM) in the frame of several research projects funded by the German Federal Ministry for the Environment and carried out in cooperation with industrial and academic partners. To this end, physical model tests in reduced scale as well as large scale field tests are being performed. This paper presents the new pile testing facility in the BAM's testing site at Horstwalde. The large-scale tests being performed there are aiming at the pile capacity degradation due to cyclic axial loading (both in tension and compression) as well as at the investigation of the capacity gains due to ageing effects (pile setup). Concerning the cyclic loading, the investigations have been mainly focused on special load combinations where there is little experience and where current interaction diagrams are loosely defined. However, the aim of the tests was not the cyclic failure, but rather the assessment of the post-cyclic capacity after the application of a pre-defined number of load cycles. Here, the testing program is summarised and some key results from the first testing campaign are discussed. The paper also presents some preliminary results concerning the capacity gains through ageing and compares them to previous experience from the literature. Finally, the paper gives an outlook on further goals of the current research projects, including the validation and calibration of a design model for the cyclic capacity of piles based on measured data from real piles.

Dieser Artikel enthält eine Zusammenfassung von Ergebnissen des Forschungsverbundvorhabens “OGOWIN: Optimierung aufgelöster Gründungsstrukturen für Offshore-Windenergieanlagen hinsichtlich Materialeinsatz, Montageablauf und neuer Fertigungsverfahren”. Die Ergebnisse umfassen (1) eine Untersuchung des dynamischen Verhaltens der verschiedenen Gründungsvarianten Monopile, Tripod und Jacket, (2) die Ermittlung einer Wöhlerlinie für den Grundwerkstoff eines Stahlgussknotens, (3) die Ermittlung der Traglast eines Stahlgussknotens in einem 1:1-Versuch sowie (4) Berechnungen zur Form- und Materialoptimierung. Zur Überwachung der Gebrauchstauglichkeit während des Betriebes wurden relevante Parameter hinsichtlich ihres Einflusses auf die ersten Eigenfrequenzen der o. g. Gründungskonstruktionen rechnerisch untersucht. Untersuchungen der Ermüdungsfestigkeit und die erstmalige experimentelle Ermittlung der Traglast eines Gussknotens tragen zu einem optimierten Entwurf durch genaue Kenntnis des Materialverhaltens und der höchstbeanspruchten Bereiche bei. Darüber hinaus konnte gezeigt werden, dass eine geometrische Optimierung des Stahlgussknotens unter konstruktiven Randbedingungen zu einer Verringerung des Materialaufwandes bzw. zu einer Erhöhung der Traglast führen kann.

Structural behaviour of offshore support structures - Computational and experimental analysis
This paper contains a summary of the joint research project “OGOWIN: Optimisation of support structures for offshore wind turbines regarding the material consumption, the construction and production sequence as well as new production methodologies”. The results comprise (1) a modal analyses of various types of offshore wind turbine support structures, (2) the fatigue strength testing of the cast steel material, (3) a large scale ultimate capacity test of a cast steel tube connection and (4) an optimisation of the tube connection aiming at material and stress reduction. The sensitivity of the relevant parameters on the first natural frequencies was quantified and the most influencing parameters were identified. The analyses of the fatigue strength and of the ultimate capacity of the cast steel tube connection support an optimised design by precise knowledge of the failure mechanisms and material behaviour. Moreover, it is shown that optimising the cast steel node can reduce the material use and stress concentration.

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