Eine zutreffende Bemessung von Stahlbetondruckgliedern unter zweiachsiger Biegung ist ohne Bemessungshilfsmittel bisher nur programmgesteuert möglich. Der erforderliche große Rechenaufwand gestattet keine Handrechnung mehr. Die gebräuchlichen Interaktionsdiagramme für die Querschnittsbemessung und für die Bemessung von Einzeldruckgliedern nach dem Modellstützenverfahren haben sich als Bemessungshilfen bewährt. Eine wesentliche Einschränkung des Modellstützenverfahrens ist jedoch, daß dieses nicht für zweiachsig knickgefährdete Druckglieder anwendbar ist. Auf der Grundlage einer räumlich erweiterten Modellstütze werden im folgenden neue Interaktionsdiagramme vorgestellt, die diese Einschränkung auf den ebenen Fall aufheben. Die gebräuchlichen Interaktionsdiagramme für den ebenen Fall stellen sich somit lediglich als Sonderfall des allgemeinen räumlichen Zustandes dar. Folgende Aspekte standen bei der Entwicklung der Interaktionsdiagramme im Vordergrund: einfache Anwendung, basierend auf dem Prinzip gebräuchlicher Interaktionsdiagramme; Anschaulichkeit; im Gegensatz zum Modellstützenverfahren keine vereinfachte Annahme des Verkrümmungsverlaufs der Stabachse.

In den Bemessungsvorschriften für balkenartige Massivbauteile unter gleichzeitiger Beanspruchung aus M, Q und T werden haupsächlich zwei Bruchmodelle angewendet: ein räumliches Fachwerkmodell einerseits und das Modell einer räumlichen Bruchfläche andererseits. Die unterschiedlichen Betrachtungsweisen und Modelle werden erläutert, gegenübergestellt und ein Bemessungsvorschlg für das Bruchflächenmodell vorgestellt.

Die zunehmende Gefahr von Anschlägen und Industrieunfällen haben zu neuen Anforderungen an die Auslegung und Bemessung von Bauwerken geführt. Diesen neuen Anforderungen wird derzeit in Normen jedoch nur unzureichend Rechnung getragen. Insbesondere für Bauwerke in Stahl- und Verbundbauweise führen die gegenwärtig üblichen Auslegungskonzepte nicht zu wirtschaftlichen Bemessungen. Das bauforumstahl hat daher in Zusammenarbeit mit dem Institut für Stahlbau der RWTH Aachen und HOCHTIEF Construction AG einen Bemessungsleitfaden für Anprall- und Explosionslasten erarbeitet, mit dem die Möglichkeiten des Werkstoffes Stahl wesentlich effizienter ausgenutzt werden können. In diesem Beitrag werden die wesentlichen Elemente dieses Leitfadens vorgestellt, der sowohl eine Bewertung von Entwurfsstrategien für robuste Bauwerke enthält, als auch ein Bemessungskonzept zur Auslegung von Stahlbauten gegen spezifische kurzzeit-dynamische Einwirkungen bereitstellt.

Design of steel structures against impact and blast loads.
The increasing threat of terroristic attacks as well as industrial hazards have led to new demands for the conception and design of buildings. Current standards, however, do not provide sufficient guidance to cope with these new requirements. Particularly for steel and composite structures there is a lack of appropriate and therefore economic design concepts. Hence, bauforumstahl in cooperation with the Institute for Steel Structures at RWTH Aachen University and HOCHTIEF Construction AG has published a new design guide to exploit the capabilities of steel more efficiently. This paper presents the main aspects of this design guide. It includes the assessment of strategies for robust structures and a concept to design steel structures against specific high dynamic loads.

Die Traglaststeigerung spritzbetonverstärkter Stahlbetonstützen unter mittiger und ausmittiger Belastung wurde theoretisch und experimentell an 19 Stützen untersucht. Die Hauptuntersuchungsparameter waren Querschnittsform, Querbewehrungsgrad, Zwischenverankerungen, Fugenbreite, Lastausmitte und das unterschiedliche Materialverhalten von Alt- und Spritzbeton. Durch FE-Berechnungen wurden systematische Parameterstudien zu den maßgebenden Einflußgrößen durchgeführt. Aus den Versuchgsergebnissen und den FE-Berechnungen wurde ein einfaches und für die Praxis geeignetes Bemessungsverfahren für spritzbetonverstärkte Stahlbetonstützen entwickelt.

Seit Mai 2005 ist die europäische Norm EN 1993-1-8 offizieller Ersatz für Regelungen zur Bemessung von Anschlüssen in der 1993 veröffentlichten ENV 1993-1-1. Im vorliegenden Beitrag wird auf die Konstruktion und Bemessung von Schweißverbindungen dieses Teils des Eurocode 3 (EC3) “Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten” eingegangen. Es werden Unterschiede zu der noch parallel gültigen DIN 18800-1 aufgezeigt. Auf die Bemessung von Anschlüssen an Hohlprofilen, wie in DIN 18808 geregelt, wird in einem gesonderten Beitrag eingegangen.

Design of welded joints according to DIN EN 1993-1-8.
Since May 2005 the European standard EN 1993-1-8 is the official supersede for regulations for the design of connections of ENV 1993-1-1, which was published in 1992. This article describes details of the design of welded joints of this part of Eurocode 3 (EC3) “Design of steel structures”. Differences to the still valid DIN 18800-1 are pointed out. The design of joints at hollow sections acc. DIN 18808 will be shown in a separate article.

Über Beanspruchungsarten von Stahlbetonrohren und deren Bemessung nach der Entwurfsnorm DIN 4035. Grundlage, die zur Erarbeitung der Norm führte, waren umfangreiche Scheiteldruckversuche an Stahlbetonrohren.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Es wird ein Diagramm zur direkten Ermittlung der erforderlichen Bewehrung eines einseitig bewehrten Plattenbalkenquerschnitts aus den Beanspruchungen Moment und Normalkraft vorgestellt.

Monopiles sind die bevorzugte Gründungsvariante für Offshore-Windenergieanlagen bei moderaten Wassertiefen. Hinsichtlich der Erfassung des Systemverhaltens im Rahmen der Bemessung bestehen jedoch einige Unsicherheiten bzw. offene Fragen. Zum einen stellt sich die Frage, ob die p-y-Methode als bislang übliches Berechnungsverfahren für Pfähle sehr großer Durchmesser angewandt werden kann, zum anderen ist unklar, wie von der Genehmigungsbehörde geforderte explizite Nachweise des Tragverhaltens unter zyklischen Lasten erbracht werden können. Im Aufsatz wird der Stand der Technik und des Wissens zur Bemessung und zum Tragverhalten von Monopiles dargestellt und diskutiert, und offene Fragen bzw. Forschungsbedarf werden aufgezeigt. Darauf aufbauend werden Konzepte zur praktischen Bemessung vorgestellt.

Design of monopile foundations for offshore wind energy converters - Concepts and open questions.
Monopiles are the favorized variant of the foundation of offshore wind energy converters at moderate water depths. However, some open questions and uncertainties exist regarding the analysis of the behavior of a monopile foundation in the scope of the design. It is questionable whether the usually applied p-y method is suitable for the calculation of the behavior of piles with very large diameter. Moreover, it is uncertain how explicit proofs of the monopile behavior under cyclic loads, which are required by the approving authority, can be carried out. In the paper at hand, the state of knowledge regarding behavior and design of monopiles is presented and discussed, and open questions and research needs are identified. Based on that, concepts for practical design are proposed.

Über die Bemesung von Mauerwerkswänden für Erddruck und Windlast

Keine Kurzfassung verfügbar.

Die zeitnah vorgesehene bauaufsichtliche Einführung der neuen europäischen Normengeneration DIN EN 1996 (Eurocode 6) stellt Planer und Bauausführende im Mauerwerksbau vor neue Herausforderungen, bietet aber auch vielfältige Chancen. Gegenüber der bisher gültigen DIN 1053-1 müssen sich alle Beteiligten auf einige wenige, aber grundlegende Neuerungen im Sicherheitskonzept sowie in der Nachweisführung einstellen und diesbezügliche Erfahrungen sammeln. Nach kurzer Einarbeitung zeigt sich jedoch die Vorteilhaftigkeit der neuen Regelungen für einen einfachen und effizienten Nachweis von unbewehrten Mauerwerksbauteilen. Hinsichtlich der Bemessung von Mauerwerk sind größere Unterschiede in der Regelungsdichte sowie der Nachweisdetaillierung zwischen den einzelnen europäischen Staaten festzustellen, sodass bei der Erarbeitung der europäischen Vorschrift EN 1996 (EC 6) gewisse Kompromisse unvermeidlich waren. Der deutsche Nationale Anhang bot jedoch die Möglichkeit zur Ergänzung bzw. Zuschärfung des Normentextes, sodass das bisher in Deutschland übliche Anforderungsniveau weitestgehend erhalten werden konnte. Gleichzeitig ist es gelungen, die für übliche Bauwerke erforderlichen Nachweise deutlich zu vereinfachen und zu reduzieren. In diesem Beitrag werden die Neuerungen anhand von Diagrammen erläutert und die Nachweisführung in Form von Tabellen aufbereitet, um eine einfache und praxisnahe Anwendung von DIN EN 1996/NA zu ermöglichen.

Design of unreinforced Masonry Structures according to EC 6 - simple and practical.
Concerning masonry structures the upcoming introduction of the new European standards DIN EN 1996 (Eurocode 6) with national annexes is a major challenge for civil engineers and building contractors but also implies great opportunities. In comparison with the current DIN 1053-1 civil engineers and building contractors have to get used to a few but essential improvements as well as to gather experience with the new regulations. But after a short familiarization the practical engineers will realize the advantages of the new codes for a simple and efficient calculation. Especially in design and execution of masonry structures significant differences exist between the European countries and compromises for the harmonization had to be found. The German National Annex provides the possibility for amendments to keep the current performance level as far as possible and to ease the design for common unreinforced constructions. With this article the most important innovations are pointed out using diagrams, charts and tables in order to allow an easy and practical application of DIN EN 1996/NA.

Die Bemessung von Mauerwerk wird künftig in den Normteilen DIN 1053-11 (vereinfachtes Verfahren) und DIN 1053-13 (genaueres Verfahren) geregelt sein. Dieser Beitrag geht hauptsächlich auf die zu erwartenden nderungen beim Nachweis von biege- und schubbeanspruchten Mauerwerksbauteilen sowie von Kellerwänden ein. Die Unterschiede zu den Vorgängernormen DIN 1053-100 bzw. DIN 1053-1 werden aufgezeigt und kommentiert.
Der hier vorgestellte Stand entspricht dem von September 2008. Der Abdruck erfolgt, um die Fachwelt zu informieren und die Möglichkeit zur rechtzeitigen Stellungnahme zu geben. Die Veröffentlichung stellt noch kein abschließendes Ergebnis dar. Die genannten Nachweise sind noch nicht anwendbar.

DIN EN 1996-1-2 schreibt in Verbindung mit dem nationalen Anhang den bekannten Status von DIN 4102-4 im Wesentlichen fort. Dieser Beitrag erläutert die neu definierten Ausnutzungsfaktoren sowie die Regelungen in bauaufsichtlichen Zulassungen und zeigt das einfache, grundsätzliche Vorgehen bei der Brandschutzbemessung anhand von Beispielen.

Structural design of masonry for fire resistance according to DIN EN 1996-1-2/NA and according to general technical approvals.
The well known rules for fire design from DIN 4102-4 are transferred with no major differences to DIN EN 1996-1-2 together with the corresponding National Annex. This paper highlights the definitions of the new utilization factors as well as rules in the relevant national technical approvals. Examples show the practical fire design with tabulated data according to the new standard.

In Mitteleuropa wird der überwiegende Teil der Wohngebäude sowie kleiner und mittlerer Büro- und Geschäftshäuser in Mauerwerksbauweise ausgeführt. Auch ein erheblicher Anteil des Gebäudebestands sind Mauerwerksbauten, deren Wände traditionell aus unbewehrtem Mauerwerk bestehen. Durch die Entwicklung der europäischen Normung, besonders im Hinblick auf die Eurocodes 6 und 8, sowie der nationalen Normen in Mitteleuropa wurde auch für Deutschland und die umliegenden Länder die Frage des Erdbebenwiderstands besonders bei Mauerwerksbauten aktuell. Anders als bei Stahlbetonbauwerken kann man nicht einfach durch Einlegen von etwas mehr Bewehrung erhöhte rechnerische Belastungen aufnehmen. Bewehrung in Mauerwerkswänden würde eine komplette Änderung der Bauweise bedingen, bei der eine Reihe der Vorzüge des Bauens mit Mauerwerk geopfert werden müssten. Der vorliegende Beitrag soll nach einer kurzen Beleuchtung der Problematik einen Überblick über Forschungsprojekte der letzten Zeit geben und Lösungsansätze aufzeigen, die auch teilweise die Normung beeinflusst haben. Dabei kommt es nicht nur auf Nachweismöglichkeiten an, die erhöhte Querschnittstragfähigkeiten von Mauerwerk nachweisbar machen, sondern auch auf den Aspekt der Verformungskapazität und des Zusammenwirkens unterschiedlicher Bauteile im Gesamttragwerk.

Design of masonry structures for seismic loading.
In Central Europe many residential as well as small and medium office- and commercial buildings are built with masonry. Moreover, a major part of existing buildings also has been built in masonry. Typically, the masonry walls consist of unreinforced masonry. For this traditional way of building construction, the development of new national and international codes, especially Eurocode 6 and 8, has given rise to the question of the seismic resistance. Other than with reinforced concrete structures it is not possible to increase the resistance just by placing some more reinforcement. Placing reinforcement into masonry at all would mean a complete change of this traditional way of building so that a lot of advantages of unreinforced masonry might be lost. In this paper, following a brief presentation of the problem, an overview about research that has been conducted in this field during the past years shall be given. Furthermore, proposals for more realistic design checks as well as for developments which have influenced the design codes will be highlighted. In this regard, not only the bearing capacity of masonry cross sections is of importance but also the aspect of deformation capacity and the interaction of different structural members within a building.

Die Traglast ausgesteifter Lasteinleitungsbereiche von Vollwandträgern aus Stahl konnte bisher rechnerisch nur sehr grob abgeschätzt werden. Es wird ein Berechnungsmodell vorgestellt, in dem die vielen Parameter eines ausgesteiften Trägerauflagers Berücksichtigung finden. Das vorgeschlagene Rechenverfahren wird beispielhaft an den Fällen Trägerend- und -mittelauflager demonstriert. Es wird gezeigt, daß die errechneten Werte mit in Versuchen gemessenen Traglasten sehr gut übereinstimmen. Zur konstruktiven Ausführung werden praktische Hinweise gegeben.

Mit Hilfe eines degenerierten finiten Stahlbeton-Schalenelementes wird der Einfluss von kleinen quadratischen Öffnungen auf das Tragverhalten von Kreiszylinderschalen untersucht. Der Stahlbeton kann dabei als Werkstoff mit idealen Verbundeigenschaften zwischen Beton und Stahl unter Berücksichtigung eines nichtlinearen zweiaxialen Stoffgesetzes für Beton sowie eines Polynomansatzes für Stahl abgebildet werden. Die Umlagerungen der Schnittgrössen infolge von Rissentwicklungen lassen sich verfolgen.

Es wird gezeigt, wie der für Biegung mit oder ohne Normalkraft bemessene Kreisquerschnitt auf Schub bemessen werden kann. Dabei wird der Hebelarm der inneren Kräfte für den rechnerischen Bruchzustand ermittelt, der der Biegebeanspruchung zugrunde liegt. Das Verfahren kann auch für Kreisringquerschnitte angewendet werden.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Der Deutsche Beton- und Bautechnik-Verein E.V. (DBV) hat sein Merkblatt “Industrieböden aus Beton für Frei- und Hallenflächen” aus dem Jahre 2004 komplett überarbeitet und ergänzt. Das neue Merkblatt “Industrieböden aus Beton” (Fassung Februar 2017) behandelt die Besonderheiten von Industrieböden aus Beton für Hallen- und Freiflächen bei Entwurf, Bemessung und Konstruktion sowie der Ausführung. Es wartet beispielsweise mit wesentlichen Neuerungen im Hinblick auf die Bemessung mit reduzierten Teilsicherheitsbeiwerten bzw. das Sicherheitskonzept für nicht tragende und nicht aussteifende Industrieböden auf. Zudem werden sogenannte Entwurfsgrundsätze eingeführt, wie mit der Rissbildung bei Industrieböden umgegangen werden sollte. Die im Merkblatt empfohlenen Regeln sollen allen am Bau Beteiligten, dem Planer, dem Bauausführenden und auch dem Bauherrn eine Hilfe sein, um Industrieböden so zu planen und herzustellen, dass der Bedarf des Bauherrn bzw. des Nutzers im Rahmen der technischen Machbarkeit und der Wirtschaftlichkeit erfüllt wird. Im vorliegenden Beitrag werden einige Neuerungen hinsichtlich der Bemessungs- und Konstruktionsregeln für nicht tragende und nicht aussteifende Industrieböden aus Beton vorgestellt.

Design of industrial concrete floors
The German Society for Concrete and Construction Technology (DBV) has completed a significant revision to the Guide to Good Practice “Industrial Concrete Floors for covered and open areas” from the year 2004. The new Guide to Good Practice “Industrial Concrete Floors” (version February 2017) deals with special requirements for the planning, design, detailing and construction of industrial concrete floors for covered and open spaces. It contains significant variations to the safety concept through the reduction of partial safety factors for non-load bearing and non-stiffening industrial floors on grade. In addition, design principles with varied approaches to cracking of the concrete are introduced. This Guide to Good Practice is intended to be an aid to all members of the construction team (owner, planer, contractor), with the aim to realize a project which satisfies the owner and end-user requirements, within the technical framework and project constraints. In the present article, innovations relating to the design and construction rules for non-load-bearing and non-stiffening industrial concrete floors are presented.

Horizontal beanspruchte Wände treten im Mauerwerksbau in Deutschland in Form von Ausfachungswänden mit Windbelastung bzw. Kellerwänden mit Erddruckbelastung auf. Diese werden nach DIN 1053-1 [1] bisher mit Hilfe von Tabelle 9 auf ihre zulässige Größe hin überprüft. Bei Kellerwänden kann ein ausführlicher, rechnerischer Nachweis entfallen, wenn über einen Grenzlastvergleich das angenommene Bogenmodell sichergestellt ist.
In der aktuellen Fassung des EC 6 [2] werden für die Bemessung von Mauerwerk bei Plattenbeanspruchung zwei Rechenmodelle angeboten, das Bogenmodell und das Plattenmodell. Ersteres läßt sich nur bei zutreffenden Randbedingungen, die die Ableitung des Bogenschubs garantieren, anwenden. Bei dem Plattenmodell wird die Momentenverteilung in Anlehnung an die Bruchlinientheorie des Stahlbetonbaus bestimmt und der Biegenachweis unter Ansatz der Elastizitätstheorie geführt. Die Vorteile dieses Bemessungsmodells gegenüber DIN 1053-1 sind die einfache Berücksichtigung baustofflicher und geometrischer Gegebenheiten und die genauere Nachweisführung.
Bei Untersuchungen zur Einführung des EC 6 in Deutschland wurde festgestellt, daß in bestimmten Parameterbereichen die in ENV 1996-1-3 [4] bisher zu findenden Momentenverteilungszahlen eine ungenügende Übereinstimmung mit Wandversuchen zeigen und ein Sicherheitsrisiko bei der Anwendung darstellen. Auf der Basis numerischer Analysen und begleitender Versuche zur Kalibrierung konnten die bestehenden Diskrepanzen beseitigt und modifizierte Momentenverteilungszahlen erarbeitet werden [4]. Der Beitrag informiert über die durchgeführten Untersuchungen und die ereichten Ergebnisse.

Der Beitrag stellt eine vereinfachte Berechnungsmethode zur Bemessung von Holzdecken aus Hohlkastenelementen bei Normbrandbeanspruchung vor. Die vereinfachte Berechnungsmethode orientiert sich an der vereinfachten Bemessungsmethode mit reduziertem Querschnitt für Holzbauteile im Brandfall gemäß Eurocode 5 und berücksichtigt zwei Brandphasen - vor und nach der vollständigen Verkohlung der unteren, direkt dem Feuer ausgesetzten Holzlamelle. Es werden die vereinfachte Berechnungsmethode vorgestellt und die Resultate von Brandversuchen mit der Bemessungsmethode verglichen.

Die Neufassung von DIN 1054 von Januar 2003 bezieht sich explizit auch auf die Standsicherheit und die Gebrauchstauglichkeit von Bauwerken und Bauteilen im Erd- und Grundbau, wobei keine volle Übereinstimmung zur neuen "Normengeneration" vorliegt. Es werden die Grundzüge und Differenzen vorgestellt und Anwendungsregeln gegeben.

Querzugbeanspruchungen greifen Holz an seiner schwachen Stelle an. Eine Gegenmaßnahme stellen Verstärkungen dar, beispielsweise in Form eingeleimter Gewindestangen aus Stahl. Nach umfangreichen Vorarbeiten während der letzten 25 Jahre besteht heute bezüglich Konstruktion und Berechnung solcher Sicherungsmaßnahmen eine große Übereinstimmung. Allerdings sind gerade bei der Bemessung noch Divergenzen beobachtbar. In dem vorliegenden Aufsatz werden die aktuellen Ansätze zur Bemessung einer Querzugbewehrung mit eingeleimten Gewindestangen in gekrümmten Trägern oder Satteldachbindern vereinheitlicht dargestellt und gegeneinander abgewogen. Auf dieser Grundlage werden dann Bemessungshilfen erarbeitet und die diesbezüglichen Regelungen im aktuellen Entwurf zur Neufassung der DIN 1052 vom Mai 2000 kritisch beleuchtet.