Keine Kurzfassung verfügbar.

Ceremonial handover of the Sistani House in the Citadel of Bam, Iran / Feierliche Übergabe des Sistani-Hauses in der Zitadelle von Bam/Iran
Masonry Day 2018: Experts explain about innovations in energy-efficiency, sound insulation and building law / Mauerwerkstag 2018: Experten klären über Neuerungen bei Energieeffizienz, Schallschutz und Baurecht auf
11th Masonry Yearbook Day in Dresden / 11. Mauerwerk-Kalender-Tag in Dresden

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Stahl-, Metall- und Komplettbauer planen und steuern oft komplexe Aufträge, die mit erheblichen Investitionen einhergehen. Um Projektabläufe vorausschauend zu steuern und die Performance der Aufträge in Echtzeit zu überwachen, bedarf es einer Software, die diese Aufgaben sicher und schnell bewältigt. Mit ams.erp STEEL erhalten Einzel-, Auftrags- und Variantenfertiger ein durchgängiges Informationssystem, das sie zu allen kaufmännischen und technischen Fragen ihrer Projekte verlässlich beauskunftet. Die so gewonnene Transparenz sichert die optimale Projektsteuerung und somit die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen - so wie bei Stelzer Stahlbau.
(Foto: Alfons Stelzer GmbH)

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Die Digitalisierung der Baubranche ist längst im Gange. Neue Technologien und Prozesse bringen viele Chancen mit sich. Auch der Stahlbau muss sich veränderten Anforderungen und Herausforderungen stellen. Mit seiner langen digitalen Vorgeschichte hat er großes Potential, den Wandel mit zu gestalten und sich neu zu erfinden. Aus der Vielzahl der Möglichkeiten werden fünf wichtige Trends herausgegriffen, welche die Digitalisierung der Branche formen und die Konkurrenzfähigkeit des deutschen Stahlbaus beeinflussen werden: das klare Bekenntnis zu offenen Datenformaten, eine durchgehende Automatisierung der Fertigung, Montage und Baustellenlogistik, dezentrales Arbeiten, Cloud Computing sowie die neue Rolle des Stahlbauers als BIM (Building Information Modeling)-Manager.

Steel construction 4.0 - Five trends for an industry in flux.
The digitization of the construction industry is well under way. New technologies and processes are opening various opportunities, and at the same time, the steel construction industry is facing changing requirements and challenges. With a long digital background behind it, steel construction has great potential to help shape these changes and reinvent itself entirely. From the multitude of possibilities, we will focus on five important trends that are shaping the digitization of the industry and influencing the competitiveness of German steel construction: a clear commitment to open data formats, seamless automation of production, assembly and site logistics, decentralized working and cloud computing, as well as the new role of the steel fabricator as BIM (Building Information Modeling) manager.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Today's 'smart' digital technologies help us meet the increasing demands of integral building performance more efficiently, while delivering higher standards and providing valuable insight into the consequences of design changes. The motivation for introducing computational design technologies in the building process is often directly derived from a time-/money-oriented perspective with a focus on the local improvement of efficiency. Three key drivers are identified with respect to the effective utilisation of computational design methods in the building industry: the need for effective and efficient processes; the availability of new technology; and higher demands in integral building performance. These key drivers will be illustrated along with examples from practice. With numerous new techniques becoming available for all parties in the overall building process, the new challenge is to link these 'local improvements' in an attempt to benefit from mutual advantages and potentially create new design methods and building processes. Digital technologies will force the contemporary building industry to re-think processes, re-establish relationships and develop new business models to ensure the long-term viability of design firms and consulting companies in the current performance-driven built environment.

Computational Design in der Bauindustrie - Drei Schlüsselfaktoren für die effektive Anwendung von Computational Design in der Bauindustrie.
Die “intelligenten” digitalen Technologien von heute helfen uns, die steigenden Anforderungen an die integrale Gebäudeleistung effizienter einzuhalten, gleichzeitig höhere Standards zu erfüllen und wertvolle Erkenntnisse über die Folgen von Designänderungen zu gewinnen. Die Einführung computergestützter Designtechnologien im Bauprozess ergibt sich oft direkt aus einer zeit- und geldorientierten Perspektive, wobei der Schwerpunkt auf der punktuellen Verbesserung der Unternehmenseffizienz liegt. Für die effiziente Nutzung von Computational Design in der Bauindustrie spielen drei Schlüsselfaktoren eine Rolle: die Notwendigkeit effektiverer und effizienterer Prozesse, die Verfügbarkeit neuer Technologien und höhere Ansprüche an die integrale Gebäudeleistung. Diese Schlüsselfaktoren werden im Folgenden anhand von Beispielen aus der Praxis veranschaulicht. Angesichts der zahlreichen neuen Techniken, die für den gesamten Bauprozess verfügbar sind, besteht die neue Herausforderung darin, die “punktuellen Verbesserungen” so miteinander zu verknüpfen, dass sich Synergieeffekte nutzen und möglicherweise neue Designmethoden und Bauprozesse entwickeln lassen. Digitale Technologien werden die Bauindustrie dazu zwingen, Prozesse zu überdenken, neue Beziehungen herzustellen und neue Geschäftsmodelle zu entwickeln, um die langfristige Lebensfähigkeit von Konstruktions- und Beratungsunternehmen im Klima des Performance-driven Designs zu gewährleisten.

Mit dem Anspruch der durchgängigen Nutzung eines digitalen Gebäudemodells über den gesamten Lebensdauerzyklus eines Bauwerks, beginnend mit den ersten Entwürfen, über die Planung und Ausführung bis hin zur Nutzung und Verwaltung, war die Idee des Building Information Modeling (BIM) geboren. Die daraus resultierende Umstrukturierung der Planungsabläufe fordert von allen Planungsbeteiligten einen Paradigmenwechsel und damit die Bereitschaft, vorhandene Planungsstrukturen zu verlassen. Das Zusammenfügen der einzelnen Fachbeiträge zu einem Gesamtmodell stellt die Planer vor technische als auch menschliche Herausforderungen. Erkenntnisse, die sich im Rahmen der Einführung für die Praxis zeigen können, sollen diskutiert und erläutert werden. BIM steht somit nicht nur für eine neue Planungskultur, sondern auch für ein neues Miteinander der Planungsbeteiligten.

Introduction of the BIM-method in design- und manufacturing process.
The idea of Building Information Modeling (BIM), arose due to the necessity to work with one digital building model throughout the entire life span of a building - beginning with drafts, continuing with the design and construction, then finally ending with its use and maintenance. Therefore the necessity for restructuring of the planning process demands a paradigm shift from all involved parties and their willingness to abandon existing structures associated with the planning process. The integration of the individual technical contributions into one global model poses both technical- and human challenges for the planner. Insights relating to introducing BIM in practice should be discussed and elaborated on. BIM does thus not only stand for a new planning structure, but also for new ways of interaction between all involved parties.

Keine Kurzfassung verfügbar.

In vielen Industriebereichen hat die Digitalisierung bereits die Produktivität und Qualität steigern können. Durch die zunehmende Digitalisierung im Kontext von Industrie 4.0 und der aktuell steigenden Verbreitung des Building Information Modeling (BIM) in der Bauwirtschaft sowie den stetig wachsenden technischen Möglichkeiten, insbesondere der Rechenleistung und der Speicherkapazität, wird auch die Bauausführung im Stahlbau zunehmend beeinflusst. Ziel dieses Aufsatzes ist es, einen Impuls zu geben für eine disziplinübergreifende Diskussion über den Einfluss der Digitalisierung in der Stahlbauausführung, insbesondere hinsichtlich Kommunikation und Kooperation. Basierend auf den verschiedenen Formen der Zusammenarbeit werden generelle Anforderungen an Kommunikation und Kooperation innerhalb ausgewählter Stahlbauprozesse wie auch darin involvierten Rollen vorgestellt. Anhand eines von den Autoren erstellten wissensorientierten Kommunikationsmodells wird in angemessener Kürze dargestellt, in welcher Art und Weise die Kommunikation als auch die Informations- bzw. Wissensgenerierung und -organisation durch die Digitalisierung beeinflusst sein kann. Daneben werden ebenso Kommunikations- bzw. Interaktionsmuster mit/von/durch Maschinen thematisiert, welche in Zukunft eine immer höhere Relevanz erhalten werden. Schließlich werden Empfehlungen gegeben für die digitale Transformation im Unternehmen.

Influence of the digitalization on the communication and the cooperation in the steel construction.
Digitalization has already enhanced productivity and quality in many industries. Due to the increasing digitalization in the context of Industry 4.0 and the currently ascent in dissemination of Building Information Modeling (BIM) in the construction industry as well as the constantly growing technical possibilities, especially the computing power and storage capacity, the construction of steel structures is intensively influenced. The aim of this essay is to provide an impetus for a cross-disciplinary discussion on the influence of digitalization in steel construction regarding communication and cooperation. Based on the various forms of cooperation, general requirements for communication and cooperation concerning selected steel construction processes as well as the involved roles are presented. Based on a knowledge-oriented communication model created by the authors, it will be described in short how the communication as well as the information and knowledge generation and organization can be influenced by digitalization. In addition, communication and interaction patterns with/from/through machines are also being discussed, which will have a greater impact in the future. Finally, recommendations are given for the digital transformation in the company.

In Teilbereichen der Planung und Ausführung bestehen im Stahlbau bereits seit vielen Jahren geschlossene Prozessketten im Sinne der “closed BIM-Methode”. Durch computerunterstützte Fertigungsmethoden gewonnene Freiheitsgrade konnten architektonisch und technisch genutzt werden. Die konsequente Weiterentwicklung der digitalen Prozessketten im Stahlbau ermöglicht eine wirtschaftliche und qualitativ hochwertige Umsetzung äußerst komplexer Bauwerksgeometrien innerhalb kürzester Zeit. Dieser Artikel erläutert die konsequente Weiterentwicklung digitaler Planungsmethoden im Stahlbau anhand von Projektbeispielen.

Consistently digital - integrated process chains in steel construction.
In some areas of planning and execution, closed-loop process chains have existed in steel construction for many years in the sense of the “closed BIM method”. Freedom gained by computer-aided manufacturing methods could be used at a high architectural and technical level. Furthermore, the consistent development of digital process chains in steel construction enables a cost-effective and high-quality implementation of extremely complex structural geometries within a very short time. This article explains the consistent further development of digital planning methods in steel construction based on project examples.

Für Hybridträger, die zunehmend auch in Baukonstruktionen häufiger eingesetzt werden, stellt sich die Frage nach den erforderlichen Sicherheitsfaktoren für die Werkstoffe und die Verbundfuge. Die für die Einzelwerkstoffe bekannten Sicherheitsfaktoren erfassen das Problemfeld des hybriden Trägers nicht bzw. ggf. nur zufällig. Im vorliegenden Beitrag wird zunächst eine neue Methode zur Berechnung hybrider Träger mit nachgiebiger Verbundfuge vorgestellt. Dabei wird das gesamte Dehnungsverhalten bis zum Grenzzustand der Tragfähigkeit betrachtet. Wegen der aus der Nachgiebigkeit der Verbundfuge resultierenden Spannungsumlagerungen im Gesamtquerschnitt ergeben sich andere Wichtungen für die Querschnittsteile. Mit streuenden Eingangsparametern können eine probabilistische Auswertung vorgenommen und die Bemessungswerte für die einzelnen Werkstoffeigenschaften einschließlich der Verbundfuge bestimmt werden.
Allgemein ergibt sich, dass die Bemessungswerte der Einzelwerkstoffe - neben ihren eigenen Streuungen - auch von der Bedeutung der Querschnittsteile innerhalb des Hybridträgers maßgeblich beeinflusst werden. Die Tragfähigkeit des Hybridträgers und die Wichtung bzw. die Bemessungswerte der Einzelwerkstoffe sind stark abhängig von der Nachgiebigkeit der Verbundfuge.

Determination of safety elements for deformation based design of hybrid beams.
The determination of partial safety factors for the material properties and also the shear connection of hybrid beams become more actual with an increasing number of such constructions. The (well known) safety factors for the single materials must not be right for these beams.
Following a new method to calculate a hybrid beam with flexible shear connection is described. The complete strain behavior of the hybrid beam up to the load capacity is analyzed. Because of the flexible shear connection stress redistributions result at the cross section and also changes of the meaning of the single cross section parts. By considering of variation of the influence parameters a probabilistic determination is possible. It is possible to determine the design values of the material properties and the parameters of shear connection.
Generally the design values of the materials are depending, besides the influence from own variation, strongly from the meaning of the single cross section part within the hybrid beam. According this fact the load capacity of the hybrid beam and the design values of the single materials are depending strongly from the flexibility of the shear connection.

Für Verbundträger mit oberflanschlosen Stahlträgern und Verbunddübelleisten sind die Anwendungsgrenzen für eine teilweise Verdübelung bisher nicht geklärt. Im vorliegenden Beitrag (Fortsetzung von [1]) wird das Trag- und Verformungsverhalten dieser Verbundträger anhand experimentell verifizierter FE-Modelle analysiert. Hierzu wird eine umfassende Parameterstudie durchgeführt. Neben dem Verdübelungsgrad und den Querschnittsabmessungen werden hierin Eigenschaften, die vom statischen System abhängen, wie die Belastungssituation (Einzellast oder Linienlast) und die Spannweite ebenso variiert, wie das Verbundmittelverformungsverhalten, indem unterschiedliche Duktilitäten bzw. Dübelkennlinien für das Ausstanz- und das Stahlversagen angesetzt werden. Anhand der Simulationsergebnisse werden Ingenieurmodelle für den Mindestverdübelungsgrad von Verbundträgern mit oberflanschlosen Stahlprofilen und Verbunddübelleisten einschließlich aller erforderlichen Anwendungsgrenzen für die plastische Biegebemessung hergeleitet. Diese werden den Regelungen einer allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung für Verbunddübelleisten gegenübergestellt. Die Modelle lassen sich auf Verbundträger mit Stahl-T-Querschnitt und liegenden Kopfbolzendübeln übertragen.

Limitations on the use of partial shear connection in composite beams with single flange steel beams and composite dowels - Part 2: Analysis of the load bearing and deformation behaviour and modes for the minimum degree of partial shear connection.
For composite beams with single flange steel beams and composite dowel connectors, the limitations to the use of partial shear connection have not yet been clarified. In this paper (continuation of [1]) the bearing and deformation behavior is analyzed using experimentally verified FE models. For this purpose, a comprehensive parametric study is performed, in which, in addition to the degree of shear connection and different cross-sectional types, different parameters of the composite beam are varied which do not enter into the analytical calculation of the plastic bending moment capacity. These are, on the one hand, properties which depend on the static system, such as the loading situation (single load or uniformly distributed load) and the span, on the other hand, the slip deformation behavior of the connectors is varied by establishing different ductility characteristics for pry-out and steel failure of composite dowels. Based on the simulation results, equations are derived for the minimum degree of partial shear connection for beams with single flange steel sections and composite dowel connectors including all required limitations of use for plastic design. The own models are compared to regulations given in a technical approval for composite dowels. The models may also be adopted for composite beams with steel T-sections and horizontally lying shear studs.

Im Rahmen des AiF-Forschungsvorhabens 18658 N [1] wurde das integrierte Stahl-Verbunddeckensystem InaDeck [2] hinsichtlich seiner Praxisreife weiterentwickelt. Das Deckensystem als Ausgangsbasis zeichnet sich durch große Spannweiten und die im Deckenhohlraum integrierte Gebäudetechnik aus. Im Rahmen des Forschungsprojektes wurden einerseits die einzelnen Deckenelemente hinsichtlich Tragfähigkeit, Wirtschaftlichkeit und Ressourceninanspruchnahme optimiert, andererseits wurde die Einbindung des Deckensystems in das Gesamttragwerk entwickelt. Das Tragverhalten der optimierten Deckenelemente wurde in experimentellen und theoretischen Untersuchungen erforscht. Hierbei wurden einerseits die lokalen Tragmechanismen der Verbundmittel im Stegöffnungsbereich und andererseits die Einflüsse einer kombinierten Quer- und Längsbiegebeanspruchung im Deckenelement untersucht. Zudem wurde das Schwingungsverhalten der leichten Verbunddecke analysiert. Dieser Artikel fasst die wesentlichen Ergebnisse des Forschungsvorhabens zusammen.

An integrated steel composite floor slab system.
Within the scope of the AiF research project 18658 N [1] the integrated composite floor slab system InaDeck [2] is developed further concerning the practical application. The floor slab system is characterized by large spans and integrated building services. In order to lead this integrated floor slab to practical suitability on the one hand the floor slab elements are optimized with regard to their structural behaviour, their economic efficiency and their resource utilization, on the other hand the integration of the slab system into the overall supporting structure of the building are developed. The structural behaviour of the optimized floor slab elements is explored in experimental and theoretical investigations. Here, on the one hand the local mechanisms of the shear connectors in the region of web openings are examined on the other hand the effects of a combined lateral and longitudinal bending stress in the slab element are tested. Moreover, the vibration behaviour of the lightweight composite slab is analysed. The article summarized the essential results of the research project.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Bei Monopfahlgründungen von Offshore-Windenergieanlagen wird die Verbindung zwischen Monopfahl und Übergangsstück als geschraubter Ringflansch ausgeführt. Die zunehmende Leistungsfähigkeit der Windenergieanlagen führt zu immer größeren Schnittgrößen in diesem Anschluss. In der Folge erhöhen sich nicht nur die Querschnittsabmessungen, sondern es kommen auch zunehmend größere Schrauben zum Einsatz. Da die einschlägigen Regelwerke zur Bemessung dieser Verbindungen nicht für Schrauben der Größen M64 oder M72 konzipiert wurden, stellt sich die Frage der Übertragbarkeit auf solche Anwendungsfälle. Im Rahmen des Aufsatzes werden Einflüsse diskutiert, die eine Herabsetzung der Schraubentragfähigkeit verursachen könnten. Diese Einflüsse, vornehmlich geometrische Imperfektionen, werden systematisch untersucht und ergänzend in praxisrelevanten Beispielen bewertet. Die somit gewonnenen Erkenntnisse werden für die abschließende Beurteilung der großen Schrauben in Ringflanschverbindungen herangezogen.

Factors influencing the pretension force in bolts with diameter up to M72 in ring flange connections.
The joint between monopile and transition piece in monopile foundations of offshore wind turbines is realized by bolted ring flanges. The increased size of the wind turbines leads to ever larger internal forces at this joint. This does not only cause an increase in cross sectional dimensions, but also requires the use of larger bolts. Since the relevant regulations for the verification of this joint type were not devised for bolts of size M64 or even M72, the applicability of these rules is challenged. Therefore, influences that may have the potential to lower the strength of these bolts are discussed in this work. These influences, primarily geometric imperfections, are systematically investigated and additionally evaluated with realistic examples. The findings from these analyses are used to give a final assessment for the use of large bolts in bolted ring flanges.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Werner Lorenz 65 Jahre
Bernd Naujoks an die Bergische Universität Wuppertal berufen
Georg Geldmacher zum Professor berufen

Keine Kurzfassung verfügbar.