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Autor(en)TitelZeitschriftAusgabeSeiteRubrik
Haupt, W.Zur Simulation von auftriebserregten Raumluftströmungen mit Hilfe von Computational Fluid Dynamics (CFD)Bauphysik6/2001338-343Fachthemen

Kurzfassung

Die numerische Methode der Computational Fluid Dynamics (CFD) - seit langem bereits erfolgreich in den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Automobilbau und Turbomaschinen im Einsatz - wird zunehmend zur Simulation von Raumluftströmungen eingesetzt. Neben der erzwungenen Konvektion ist bei realen Räumen auch die freie Konvektion durch Temperaturdifferenzen von Bedeutung. Da für die freie Konvektion nur sehr wenige Validationsmessungen existieren, wurden am Fachgebiet Bauphysik der Universität Kassel Versuche an einem Aufbau mit einer Heiz- und einer Kühlplatte unternommen. Dabei kamen sowohl Messungen mit der sog. Particle Image Velocimetry (PIV) als auch Rauchversuche zum Einsatz. Die parallel durchgeführten CFD-Berechnungen zeigen die Grenzen dieser Methode auf.

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Fastabend, M.; Schäfers, T.; Albert, M.; Lommen, H.Zur sinnvollen Anwendung ganzheitlicher Gebäudemodelle in der Tragwerksplanung von Hochbauten Herrn Prof. Dr.-Ing. Wilhelm Buschmeyer zur Vollendung des 60. Lebensjahres gewidmet.Beton- und Stahlbetonbau10/2009657-663Fachthemen

Kurzfassung

Ausgehend von den kritischen Randbedingungen der Berechnung mit ganzheitlichen Gebäudemodellen werden typische und häufig anzutreffende Konstruktionsfälle diskutiert, bei denen Gesamtmodelle Vorteile für den Entwurf aufzeigen. Hier sind räumliche Tragwirkungen zu nennen, die Erfassung von Zwangsbeanspruchungen bei komplexen Grundrissen mit vielfältigen Festhaltungen sowie die Beanspruchung schlanker Gebäudestrukturen aus Windlasten und seismischen Einwirkungen. Für die genannten sinnvollen Anwendungsfälle werden die notwendigen Randbedingungen diskutiert. Die jeweiligen Anwendungsfälle werden anhand konkreter Gebäudebeispiele vorgestellt.

On the reasonable use of total building models in the design of building structures
Coming from the critical boundary conditions of the calculation with total building models, typical and prevalent constructions, where total models show advantages for the design, will be discussed. Here, spatial load-bearing impact, the registration of unforced interactions of complex ground plans with various supports as well as the stressing of slender building structures resulting from wind loads and seismic impacts have to be mentioned. For the stated reasonable use cases the necessary boundary conditions will be discussed. The respective use cases will be presented by means of concrete building examples.

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Motzel, E.Zur Situation im Krafwerksrohrleitungsbau.Stahlbau8/1981251-255Berichte

Kurzfassung

Keine Kurzfassung verfügbar.

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König, G.; Tue, N.Zur Spannungsermittlung beim Ermüdungsnachweis von Spannbetonkonstruktionen.Beton- und Stahlbetonbau11/1992277-280, 302-304

Kurzfassung

Es wird ein vereinfachtes Verfahren zur wirklichkeitsnahen Ermittlung der Spannungszunahme im Spann- und Betonstahl unter Berücksichtigung des unterschiedlichen Verbundverhaltens im Spannbeton bei Rissbildung vorgestellt. Die Nachrechnungen der Versuche zeigen gute Übereinstimmung.

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Spannaus, Max; Ummenhofer, ThomasZur Sprödbruchsicherheit von Erzeugnissen aus StahlgussStahlbau7/2016444-450Fachthemen

Kurzfassung

Stahlgussbauteile werden häufig für hochbeanspruchte, dickwandige Erzeugnisse eingesetzt. Neben den Gebrauchstauglichkeits- und Tragfähigkeitsnachweisen ist für diese Bauteile aufgrund der Werkstoffungänzen und der daraus resultierenden Spannungsspitzen auch außerhalb der Anschweißenden eine ausreichende Sicherheit gegen sprödes Bauteilversagen sicherzustellen. Vereinfachte Sprödbruchnachweise, denen Worst-Case-Betrachtungen zugrunde liegen, lassen für große Wanddicken jedoch nur deutlich reduzierte Ausnutzungsgrade zu. Allgemein anerkannte Konzepte für die rechnerische Bewertung realitätsnaher Bemessungsszenarien unter Berücksichtigung der Herstellungsqualität von Gussbauteilen gibt es derzeit nicht. Im folgenden Beitrag werden experimentelle Untersuchungen zur Bewertung der Sprödbruchsicherheit von dickwandigen Bauteilen sowie eine detailgetreue Nachweismethode auf Basis numerischer Berechnungen vorgestellt. Diese Ergebnisse wurden im Rahmen einer Dissertation an der Versuchsanstalt für Stahl, Holz und Steine des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) erarbeitet.

Brittle fracture safety of products of cast steel.
Cast steel components are frequently used for highly stressed, thick-walled products. In addition to the proof of serviceability and load-bearing capacity, a sufficient safety against brittle component failure is to be ensured even outside of the welding ends for these components due to the material discontinuities and the resulting stress peaks. Simplified assessments against brittle fracture, that underlie worst-case considerations, allow only significantly reduced utilisation factors for large wall thicknesses. Generally accepted concepts for the arithmetic evaluation of realistic dimensioning scenarios under consideration of the manufacturing quality of cast steel components are currently not available. In the following paper the experimental investigations for evaluating brittle fracture safety of thick-walled components and an accurate detection method on the basis of numerical calculations are presented. These results were developed in the scope of a doctoral thesis at the Research Center for Steel, Timber and Masonry at Karlsruhe Institute of Technology (KIT).

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Helms, R.Zur Sprödbruchsicherheit von Stahlbauteilen mit gestanzten Löchern.Stahlbau10/1974313-314Berichte

Kurzfassung

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Lindner, J.; Stickel, I.Zur Stabilisierung von I-Trägern durch Gitterroste.Stahlbau12/1985369-374Fachthemen

Kurzfassung

In Industriebauten werden Gitterroste häufig als Bühnenbelag eingesetzt. Hier wird über Untersuchungen mit einfachen Standard-Klemmbefestigungen und einfachen Preßrosten berichtet. Damit ist sichergestellt, daß für die baupraktische Anwendung eine untere Abschätzung erfolgt. Aus Detailversuchen ergab sich, daß als unterer Grenzwert eine konstante rechnerische Schubfestigkeit von 100 kN gewählt werden darf. In Großversuchen wurde bestätigt, daß Gitterroste zur Aussteifung gegenüber Biegedrillknicken herangezogen werden können, wenn ein Anzugsmoment der Klemmen von mindestens 0,25 kNcm aufgebracht wird. Es wird eine einfache Möglichkeit gezeigt, wie die Schubsteifigkeit bei der Berechnung des kritischen Biegedrillknickmomentes berücksichtigt werden kann. Ein Rechnebeispiel zeigt die Anwendung.

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Sommer, H.Zur Stabilisierung von Rutschungen mit steifen Elementen. Berechnungen und Messungen.Bautechnik9/1978304-311

Kurzfassung

Es wird über Berechnungsmethoden für die Stabilisierung von Rutschungen mit steifen Elementen, z.B. Pfählen oder Brunnen berichtet erste Ergebnisse des Vergleichs zwischen Theorie und in situ vorgenommenen Messungen an Rutschhängen vorgestellt.

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Bornscheuer, F. W.; Häfner, L.; Ramm, E.Zur Stabilität eines Kreiszylinders mit einer Rundschweißnaht unter Axialbelastung.Stahlbau10/1983313-318Fachthemen

Kurzfassung

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Kisljakov, S.Zur Stabilität eines mit Flüssigkeit gefüllten senkrechten zylindrischen Behälters unter Erbeben- und Windbelastung.Stahlbau5/1983148-151Berichte

Kurzfassung

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Zur Stabilität von biegebeanspruchten I-Trägern mit und ohne Voute - Entwicklung von Bemessungshilfen für den vereinfachten Stabilitätsnachweis (P 690)Stahlbau2/2011111Aus der Forschung

Kurzfassung

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Stroetmann, R.Zur Stabilität von in Querrichtung gekoppelten BiegeträgernStahlbau5/2000391-408Fachthemen

Kurzfassung

Häufig werden Biegeträger in Querrichtung über anschließende Bauteile miteinander verbunden. Liegt an den Verbindungsstellen keine starre seitliche Stützung vor, läßt sich die Biegedrillknicklast der Träger oft nur über Systembetrachtungen bestimmen. Im folgenden Beitrag werden Verfahren zur Berechnung von in Querrichtung gekoppelten Trägersystemen beschrieben, die eine schnelle Ermittlung der Biegedrillknicklasten ermöglichen. Die Anwendung wird an einem typischen Beispiel gezeigt.

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Mangerig, Ingbert; Hess, AndreasZur Stabilität von oberflächennah durch plastisches Umformen eingeprägten EigenspannungenStahlbau4/2014236-244Fachthemen

Kurzfassung

Durch das Einprägen von oberflächennahen Eigenspannungen kann die Lebensdauer von Metallbauteilen erheblich erhöht werden. An den Außenflächen werden dabei durch plastisches Umformen Druckeigenspannungen erzeugt, die zusammen mit Zugeigenspannungen ein Gleichgewichtssystem bilden. Da bei schwingenden Beanspruchungen mit anwachsenden Schädigungen auch zunehmende Verzerrungen entstehen, die Aufrechterhaltung von Eigenspannungen aber eine Blockade von Bewegungen voraussetzt, sind im Zusammenhang mit deren Stabilität Fragen der Materialdegradation zu behandeln. Ausgehend von Versetzungsbewegungen werden Fragen zur Stabilität eingeprägter plastischer Verformungen diskutiert und Befunde von Ermüdungstests an nachbehandelten Schweißnähten vorgestellt.

The stability of subsurface residual stresses induced by plastic deformation.
Induced subsurface residual compression stresses can considerably increase the service life of metal components. In the case of such stresses on the outer surfaces generated by plastic deformation an equilibrium system with residual tensile stresses inside exists. Under cyclic loading the material degradation process causes with increased strains against the odds of a continued existence of residual stresses. In accordance with material degradation questions with regard to the stability of imposed residual stresses have to be answered. The dislocation motion issues are discussed in view of the stability induced plastic deformations, moreover, results of fatigue tests on specimen with post-treated welds are presented.

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Knödel, P.; Schulz, U.Zur Stabilität von Schornsteinen mit Fuchsöffnungen.Stahlbau1/198813-21Fachthemen

Kurzfassung

Für den Beulnachweis von Schornsteinen mit Fuchsöffnungen gibt es bis jetzt kein Verfahren, das den Besonderheiten von Stahlbauwerken Rechnung trägt. Im Beitrag wird über rund fünfzig Beulversuche an Stahl-Modellen mit unversteiften und längsversteiften Mantelöffnungen berichtet. Durch Dehnungsmessungen im Öffnungsbereich konnten einige Besonderheiten im Tragverhalten erklärt werden. In Anlehnung an die in der DASt Ri 013 genannten Tragspannungen werden Beulnachweise für elastisch unversteifte, teil-plastisch unversteifte und längs-versteifte Ausschnitte erarbeitet. Für exzentrisch zur Schale angeordnete Längssteifen wird eine Behandlung als elastisch gebetteter Balken vorgeschlagen. Der Einfluß von zusätzlichen (Teil)-Ringsteifen wird diskutiert. Zuletzt folgen einige Anmerkungen zum Gebrauchsfähigkeits-Nachweis und eine Auflistung der noch offenen Fragen.

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Schillo, Nicole; Feldmann, MarkusZur Stabilität von Winkelprofilen im Vergleich der Normen des Mast-, Turm- und FreileitungsbausStahlbau12/2015946-954Fachthemen

Kurzfassung

Gewalzte Winkel sind typische Profile im Mast-, Turm- und Freileitungsbau. Je nach Länge des Profils können bei Druckbeanspruchung Versagensmodi von Drill- bzw. Biegedrillknicken, reinem Knicken und Interaktion mit lokalem Stabilitätsversagen auftreten. Die derzeitigen Normenwerke DIN EN 1993-1 (Stahlbau), DIN EN 1993-3 (Türme und Maste) sowie DIN EN 50341-1 und DIN EN 50341-3-4 (beide Freileitungsbau) regeln die Stabilitätsnachweise zum Teil unterschiedlich. Im vorliegenden Beitrag werden die wesentlichen Unterschiede herausgearbeitet und sowohl mit Versuchsergebnissen aus der Literatur als auch mit Finite-Elemente-Rechnungen, hier insbesondere hinsichtlich der Imperfektionsempfindlichkeit, verglichen.

Buckling resistance of L-profiles in towers, masts and open line constructions.
Rolled L-profiles are typical cross sections in towers, masts and open line constructions. Depending on the length, the dominant failure mode can change from lateral torsional to global and to local buckling. Current standards such as DIN EN 1993-1 (steel structures), DIN EN 1993-3 (towers and masts) and DIN EN 50341-1 and -3-4 (both open line constructions) are using different approaches to design against stability failure. In the study presented here, the main differences between the standards are shown. The results are furthermore compared with experimental results and finite element calculations, particularly with respect to imperfection sensitivity.

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Knödel, P.; Maierhöfer, D.Zur Stabilität von Zylindern unter Axiallast und Randmomenten.Stahlbau3/198981-86Fachthemen

Kurzfassung

Bisherige Verfahren für den Stabilitätsnachweis von Zylinderschalen berücksichtigen nur den Membranspannungszustand. Biegespannungen, insbesondere aus planmäßigen oder unplanmäßigen Randstörmomenten, werden außer acht gelassen. Der Beitrag berichtet über eine systematische Untersuchung des Einflusses von Randstörmomenten auf die Verzweigungslast von dünnwandigen Zylindern. Es wird gezeigt, daß auch für den mittellangen Schalenbereich Randmomente zu einer deutlichen Verringerung der Verzweigungslast führen. Nach einer Betrachtung über die Imperfektionsempfindlichkeit wird ein praxisorientiertes Bemessungsverfahren vorgeschlagen.

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Knödel, P.; Thiel, A.Zur Stabilität von Zylinderschalen mit konischen Radienübergängen unter Axiallast.Stahlbau5/1991139-146Fachthemen

Kurzfassung

Im Mast- und Schornsteinbau werden Radiensprünge benachbarter zylindrischer Schüsse oft durch konische Zwischenstücke überbrückt. Zur Aufnahme der Abtriebskräfte werden an den Meridianknicken Ringsteifen aufgeschweißt. Um Schweißnahtanhäufungen und Anpassungsarbeiten zu vermeiden, sollten diese Ringe in Richtung des Zylinders versetzt angeordnet werden. Das Stabilitätsverhalten dieser Strukturen wurde durch numerische Parameterstudien untersucht. Es wird ein Verfahren für den Stabilitätsnachweis vorgeschlagen, das sich auf die neuen Regelungen in DIN 18 800 Teil 4 stützt.

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Klöppel, K.; Ramm, W.Zur Stabilitätsuntersuchung von mehrteiligen Gitterstäben (Ein Beitrag zur DIN 4114).Stahlbau1/197214-21Fachthemen

Kurzfassung

Keine Kurzfassung verfügbar.

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Schäfer, H. G.; Block, K.; Oberhaus, H.Zur Standsicherheit der Wetterschalen bei der Instandsetzung von Plattenbauten mit Wärmedämm-Verbundsystemen.Bautechnik10/1995663-670Fachthemen

Kurzfassung

Wegen der Verwendung ungeeigneter Stähle wird die Standsicherheit der Wetterschalenverankerung bei Plattenbauten angezweifelt. Wenn nötig, muß sie wiederhergestellt werden, bevor ein Wärmedämm-Verbundsystem (WDVS) aufgebracht wird. Bei Verwendung eines WDVS müssen Zwängungskräfte aus dem Putz berücksichtigt werden, die aus der Behinderung dessen Scheibenverformungen aus hygrothermischen Einwirkungen enstehen. Menge, Lage und Anordnung der Wetterschalenverankerung werden durch die Kräfte mitbestimmt. Vorgestellt wird ein Konzept zum näherungsweisen Nachweis der Wetterschalenverankerung unter gleichzeitiger Berücksichtigung der Alt- und Neuanker.

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Triantafyllidis, Theodoros; Vogelsang, Jakob; Grandas-Tavera, Carlos EduardoZur Standsicherheit suspensionsgestützter EckschlitzwandelementeBautechnik9/2011617-626Fachthemen

Kurzfassung

Der Nachweis der Standsicherheit von nicht-ebenen Erdschlitzen, z. B. an einer Schlitzwandecke, ist mit dem vorhandenen Normenwerk nicht abgedeckt und auch nicht einfach zu erbringen. Dieser Artikel soll daher einige Erkenntnisse aus Vergleichsberechnungen mit sog. erweiterten DIN 4126-Ansätzen und 3D-Simulationen mit FE-Methoden hinsichtlich des Einflusses der Schlitzdicke auf die Nachweisführung von Eckschlitzen mitteilen. Die Grundsätze der Nachweisführung mit vereinfachten ebenen Ansätzen für die Eckschlitze wurden in [1] dargelegt. Aufgrund der Anregungen aus der Anwendung in der Praxis wurden Ergänzungen vorgenommen, um das Verfahren auch für relativ dicke Erdschlitze sinnvoll anwenden zu können.

On the stability of slurry corner trenches.
The overall stability calculations of non planar open trenches used in the course of the D-Wall construction is not covered by the existing regulations in Germany and even not an easy task. The present paper provides new findings arisen from 3D FE-simulations and comparisons with analytical models based on extended model of the DIN 4126 in order to ascertain the influence of the width of non-planar D-Wall panels on the stability of the open trench. The basic ideas for the design calculations dealing with simplified models for non-planar panels have been presented in [1] and due to the feed back from the application in practise some modifications of the simplified analysis have been carried out in order to facilitate the application of the model for large panel widths.

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Kolymbas, D.; Renk, D.Zur Statik der BodenbewehrungBautechnik6/2009320-328Fachthemen

Kurzfassung

In dieser Arbeit werden zwei Ansätze zur Bemessung von Nagelwänden unter Berücksichtigung von Deformationen im Gebrauchszustand vorgestellt. Der erste Ansatz basiert auf einem Vergleich von Dissipationsarbeit des Boden-Nagel-Systems infolge einer Scherung im Grenzzustand und Arbeit der äußeren Kräfte. Grundlage des zweiten Ansatzes ist die Homogenisierung des Boden-Nagel-Systems. Anhand der Mischungstheorie lässt sich der erforderliche Bewehrungsgrad einer vernagelten Böschung ermitteln.
Neben Anmerkungen zu den herkömmlichen Standsicherheitsnachweisen und der Herleitung zweier alternativer Bemessungsansätze dienen Berechnungsbeispiele der näheren Erläuterung der vorgestellten Verfahren.

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Bärschneider, M.Zur Statik des schief gelagerten, torsionssteifen Zwei- und Dreifeldträgers.Bautechnik11/1970386-390

Kurzfassung

Es werden statisch unbestimmt gelagerte Träger behandelt, bei welchen die Auflagerlinien nicht senkrecht zur Trägerachse verlaufen.

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Sayar, K. F.Zur Statik einer zugbeanspruchten Dachkonstruktion.Bautechnik8/1975253-258

Kurzfassung

Es wird über die Bemessung und Ausführung eines Hängedaches berichtet, das als Dachkonstruktion der Paulus-Kirche in Lüneburg ausgeführt wurde. Dieses Hängedach mit negativer Gaußscher Krümmung ist als vorgespanntes Seilnetz ausgebildet.

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Peter, J.; Lochner, G.Zur Statik, Konstruktion und Ausführung eines Klinkerrundlagers - Hinweise für die Berechnung von Silowänden.Beton- und Stahlbetonbau4/197792-98, 127-133

Kurzfassung

Am Beispiel der Konstruktion und Berechnung eines rotationssymmetrischen Zementklinkersilos mit 52 m Durchmesser und 36 m Höhe bis zur Spitze des Kegeldaches werden Lastannahmen infolge des Füllguts, Setzungsverhalten, Temperaturbeanspruchung durch die bis zu 150 °C warmen Zementklinker und die Bauausführung solcher Silos behandelt.

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Wilhelm, N.Zur statisch-konstruktiven Sanierung von historischen Bauten aus der Kolonialzeit in EntwicklungsländernBautechnik7/2000471-477Fachthemen

Kurzfassung

Viele Bauten aus der Kolonialzeit sind architektonisch reizvoll und gut an die tropischen Bedingungen angepaßt. Auch aus wirtschaftlicher und ökologischer Sicht sollten diese erhalten werden. Hauptfeind der Gebäude ist eindringendes Wasser. Nachfolgend werden wesentliche statisch-konstruktive Schäden und prinzipielle Sanierungsmaßnahmen beschrieben.

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