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Vorsorgeuntersuchung für hessische BundesstraßenBautechnik7/2007515-516Nachrichten

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Friede, RolandVorspannkraftverluste durch Setzen und selbsttätiges Losdrehen planmäßig vorgespannter SchraubenverbindungenStahlbau8/2011607Dissertationen

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Stranghöner, Natalie; Makevi ius, Lukas; Henkel, Knuth-Michael; Glienke, Ralf; Dörre, MaikVorspannkraftverluste geschraubter Verbindungen infolge beschichteter KontaktflächenStahlbau10/2018991-1009Fachthemen

Kurzfassung

Die in Bauwerken mit zyklischen oder nicht vorwiegend ruhenden Beanspruchungen eingesetzten Schraubverbindungen werden gezielt vorgespannt, um die Beanspruchbarkeit und Steifigkeit der Anschlüsse zu erhöhen. Die bereits nach der Montage in den geschraubten Verbindungen auftretenden Vorspannkraftverluste sind idealerweise bei der Bemessung und Ausführung der Konstruktion realistisch abzuschätzen und implizit zu berücksichtigen, damit die rechnerisch angesetzte Vorspannkraft während der Nutzungsdauer des Bauwerks in der Verbindung verbleibt. Im Rahmen des IGF-Forschungsvorhabens 18711 BG “Vorspannkraftverluste ermüdungsbeanspruchter vorgespannter Schraubverbindungen” wurden hierzu systematische Untersuchungen an vorgespannten geschraubten Verbindungen der Kategorien B/C und E nach DIN EN 1993-1-8 vom Institut für Metall- und Leichtbau der Universität Duisburg-Essen (IML) in Kooperation mit der Fraunhofer-Einrichtung für Großstrukturen in der Produktionstechnik in Rostock (IGP) durchgeführt. Hierbei wurden Vorspannkraftverluste aus Setzen und infolge Ermüdungsbeanspruchung experimentell ermittelt und auf die geplante Lebensdauer logarithmisch extrapoliert. Die Untersuchungen erfolgten an M20-Schraubengarnituren mit verschiedenen Verbindungsmitteln/Anziehverfahren sowie Klemmlängenverhältnissen und Oberflächenausführungen der Prüfteile.

Losses of preload in bolted connections due to coated faying surfaces.
Bolted connections are preloaded to increase their resistance and stiffness. Preload losses during the lifetime of a structure might lead to loosening and consequently pose a risk to the serviceability or even the load capacity of the bolted connections. For this reason, the estimation of potential preload losses as well as their consideration during design and execution is an important issue. In the frame of the IGF research project 18711 BG “Loss of preload of fatigue loaded preloaded bolted connections” carried out by the Institute for Metal and Lightweight Structures (IML) of the University of Duisburg-Essen in cooperation with Fraunhofer Research Institution for Large Structures in Production Engineering (IGP), Rostock, systematic investigations were carried out on preloaded bolted connections of categories B/C and E according to EN 1993-1-8. Herein, preload losses due to setting and fatigue loading were experimentally determined, evaluated and extrapolated to the intended service life. The investigations were based on different types of M20 bolting assemblies, tightening methods as well as clamping length ratios and surface treatments.

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Friede, Roland; Lange, JörgVorspannkraftverluste in HV-SchraubverbindungenStahlbau12/2016836-844Fachthemen

Kurzfassung

Herrn Univ.-Prof. Dr.-Ing. Gerhard Hanswille zur Vollendung seines 65. Lebensjahres gewidmet
Bei HV-Verbindungen werden die Schrauben planmäßig vorgespannt. Hierbei führen die Effekte “Setzen” und “selbsttätiges Losdrehen” zu Vorspannkraftverlusten, die bei der Planung prinzipiell zu berücksichtigen sind. Am Institut für Stahlbau und Werkstoffmechanik der TU Darmstadt wurden Versuche zum Setzen und selbsttätigen Losdrehen durchgeführt. Ziel war es, die Effekte weiter zu erforschen und Konstruktionsregeln für die praktische Auslegung von HV-Verbindungen abzuleiten. Im vorliegenden Beitrag werden Grundlagen zum Vorspannen zusammengefasst sowie die Versuche zum Setzen und selbsttätigen Losdrehen vorgestellt und die daraus resultierenden Ergebnisse und Konstruktionsempfehlungen präsentiert.

Loss of preload in connections using high-strength bolts.
In high-strength structural bolting connections (system HV) the bolts are usually preloaded. Embedding and self-loosening lead to a loss of the preload that has to be considered in the structural design. At the Institut für Stahlbau und Werkstoffmechanik (Institute for Steel Structures and Materials Mechanics) of TU Darmstadt the embedding and self-loosening was assessed experimentally. Aim of this was to gain further knowledge of these effects and to develop recommendations for the practical application of preloaded bolted connections. In this paper some basics of preloading are presented. Furthermore the test-results are presented and some design recommendations are given.

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Gläser, Christian; Puttendörfer, Niklas; Brockmann, Sven; Hartwig, ThomasVorspannung bei Onshore-Windenergieanlagen - Vom Neubau bis zur Instandsetzung bestehender AnlagenBeton- und Stahlbetonbau5/2015355-364Fachthemen

Kurzfassung

Mit steigender Bedeutung der Windkraft und Weiterentwicklung der Turbinen werden höhere Türme für Windenergieanlagen erforderlich. Verbunden damit ergeben sich Änderungen in der Bauweise der Türme. Abhängig vom verwendeten Turmtyp werden die Fundamente unterschiedlich ausgebildet. Bei Stahltürmen werden Stahlteile oder vorgespannte Ankerbolzen einbetoniert, während für den Beton-Beton-Anschluss bei Spannbeton- und Hybridtürmen andere vorgespannte Lösungen Anwendung finden. Bis vor wenigen Jahren kamen in Deutschland bei vorgespannten Türmen nur Spannglieder mit nachträglichem Verbund zum Einsatz. Weiterentwicklungen haben dazu geführt, dass jetzt auch weltweit Spannbeton- und Hybridtürme mit externen Spanngliedern vorgespannt werden. Auch wenn der grundsätzliche Aufbau der Spannglieder ähnlich wie im Brückenbau sein kann, muss die Anwendbarkeit für die abweichenden Randbedingungen im Turm einer Windenergieanlage nachgewiesen sein.
Bei der Vielzahl der weltweit ausgeführten Anlagen ist es nicht ausgeblieben, dass aufgrund von Ausführungsfehlern oder während der Bemessung nicht berücksichtigter Erkenntnisse die Verstärkung vorhandener Konstruktionen erforderlich werden kann. Im vorliegenden Artikel wird die Instandsetzung eines Fundaments beschrieben, bei dem infolge ursprünglich zu niedriger Betonfestigkeit durch die Umschnürung des Fundaments mittels Spanngliedern aktiv ein dreiaxialer Spannungszustand erzeugt wird, der die vertikale Druckfestigkeit des Fundaments erhöht.

Post-Tensioning for Onshore-Wind Energy Plants - From New Construction to retrofitting of existing structures
With increasing importance of wind power and development of stronger turbines higher towers for wind energy are required. Related to this, changes in the design of the towers are necessary. Depending on the used tower type foundations are designed differently. While in a steel tower steel parts or bolts are cast in the concrete, prestressed solutions can be used for the concrete-concrete connection in post-tensioned concrete and hybrid towers. While a few years ago in Germany only bonded tendons were used for post-tensioned towers, further developments have globally led to stressing concepts using external tendons in post-tensioned concrete and hybrid towers. Although the basic layout of the tendons may be similar to tendons used in bridge construction, the applicability of the different boundary conditions in the wind-tower has to be verified.
With the multitude of running plants it cannot completely be prevented that failures during execution or factors not considered during design makes it necessary to strengthen existing towers. In this article, retrofitting of a foundation is described in which due to originally lower concrete strength by the confinement of the foundation an actively triaxial stress state is generated by tendons, which increases the vertical compressive strength of the foundation.

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Fastabend, M.Vorspannung bei Verstärkungen im Hochbau.Beton- und Stahlbetonbau12/1994326-331

Kurzfassung

Es werden Beispiele für das nachträgliche Verstärken von Fundamenten und Hochbaukonstruktionen mit Hilfe von Spannstählen gezeigt und die grundsätzlichen Berechnungsmethoden entwickelt.

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Vreden, W.Vorspannung des gekrümmten Trägers gegen Torsion.Beton- und Stahlbetonbau4/1987109-112

Kurzfassung

Es wird der Unterschied bei der Vorspannung gegen Torsion zwischen geradem und gekrümmtem Träger aufgezeigt. Es wird erläutert, daß beim gekrümmten Träger bei querkrafttreuer Vorspannung gegen Torsion stets ein Biegemoment erzeugt wird und darauf hingewiesen, daß beim Vorspannen gegen Torsion durch horizontale Umlenkkräfte die beim geraden Träger übliche Deutung als Eigenspannungszustand nicht möglich ist.

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Bachmann, H.Vorspannung für Biegung, Querkraft und Torsion in ausmittig belasteten, gekrümmten und schief gelagerten Stabtragwerken.Beton- und Stahlbetonbau7/1982169-174, 212-218

Kurzfassung

Zweck des Beitrags ist die Darlegung einfacher Verfahren für das Entwerfen der Spannglieder in ausmittig belasteten, gekrümmten und schief gelagerten Stabtragwerken. Es wird eine allgemeine Vorgehensregel entwickelt und auf Beispiele angewendet. Kernstück dieser Vorgehensregel ist das geschickte Verschieben der vorerst nur für Biegung bestimmten Spannglieder zum Ausgleich der Torsion aus äusseren Lasten. Dadurch kann in manchen Fällen die Torsion ganz oder teilweise zum Verschwinden gebracht werden.

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Vorspannung im HochbauBautechnik4/2004318Termine

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Heiler, H.; Scheibe, M.Vorspannung intern, extern, mit und ohne Verbund - Wo liegt das Optimum, was bringt die Zukunft?Beton- und Stahlbetonbau11/2004877-885Fachthemen

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Die 65 Jahre Spannbetonbrückenbau beginnend mit der Bahnhofsbrücke in Aue (Bild 1) bis zur heutigen Zeit führten in Deutschland zu einem augenblicklichen Bestand von annähernd 30500 Brücken, über die Tag für Tag ein an Häufigkeit und Last mehr als verdoppelter Verkehr rollt. Die Spannbetonbauweise hat damit sicherlich ihre Leistungsfähigkeit bewiesen. Durch die Kreativität der beteiligten Ingenieure und den starken Wettbewerbsdruck sind in den letzten Jahren erhebliche Fortschritte zur Qualitätsverbesserung gemacht worden. Die nachfolgenden Ausführungen stellen den Stand der augenblicklich verfügbaren Spannverfahren dar und sollen einen Weg für die Zukunft aufzeigen.

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Luggin, W. F.; Bergmeister, K.Vorspannung mit karbonfaserverstärkten Kunststoffen im konstruktiven HolzbauBautechnik8/2001556-570Fachthemen

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Der Einsatz von Brettschichtholz für hoch beanspruchte und ästhetisch anspruchsvolle Konstruktionen ist trotz verbesserter Sortiermöglichkeiten durch seine Festigkeits- und Steifigkeitseigenschaften oftmals eingeschränkt. Neben "natürlichen Längsbewehrungen" mit Holz höherer Qualität können auch Holzwerkstoffe, Stahl oder hochfeste Kunststoffe - wie karbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK-Lamellen) zur Verstärkung verwendet werden. Durch den Verbund von Karbonfaser mit Epoxydharzmatrix entsteht ein Verstärkungsmaterial mit sehr hoher Zugfestigkeit und Steifigkeit. Geringes Gewicht, hohe Resistenz gegen Korrosion und gute Dauerfestigkeit sind weitere Vorteile von CFK-Lamellen. Eine zusätzliche, wesentliche Leistungssteigerung der verstärkten BSH-Träger ist durch die vorgespannte Applikation der CFK-Laminate möglich, da ein Teil der Belastung durch die Vorspannung kompensiert wird. Im vorliegenden Beitrag wird die Entwicklung der Spannbettvorspannung mit karbonfaserverstärkten Kunststoffen im Holzbau beschrieben.

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Grad, J.; Kaßner, U.Vorspannung mit Monolitzen ohne VerbundBeton- und Stahlbetonbau4/2004272-277Fachthemen

Kurzfassung

Die Anwendung der Litzenvorspannung ohne Verbund hat sich ohne Einschränkung in der Praxis bewährt. Den nicht unerheblichen Mehraufwand in der Bearbeitung darf man nicht isoliert betrachten, da er durch die überzeugenden Vorteile wie Rissefreiheit, geringe Durchbiegung der Bauteile usw. auf Dauer mehr als ausgeglichen wird. Im folgenden wird über neue Erkenntnisse und Erfahrungen berichtet. Zudem werden die erweiterten Einsatzgebiete wie die teilweise Vorspannung, Flachdecken, Hohlkörperdecken mit großen Spannweiten und als Quantensprung die vorgespannte Flachdecke aus Stahlfaserbeton behandelt.

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Matt, P.Vorspannung ohne Verbund - Beispiele und Möglichkeiten der Anwendung.Beton- und Stahlbetonbau9/1981212-215

Kurzfassung

Die Herstellung, der Einbau und das Vorspannen von Monolitzen mit Kunststoffummantelung als Korrosionsschutz für das Einsatzgebiet der Vorspannung ohne Verbund werden beschrieben. Die Erfahrungen des Herstellers bei der Errichtung von weitgespannten Flachdecken im Hochbau, im Stollenbau und bei rissefrei vorgespannten Bodenplatten werden geschildert.

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Wölfel, E.Vorspannung ohne Verbund - Besonderheiten der Bemessung.Beton- und Stahlbetonbau9/1981209-211

Kurzfassung

Die in DIN 4227, Teil 6 geforderten Nachweise für den rechnerischen Bruchzustand, die Gebrauchssicherheit (Rissebeschränkung) und die Querkraftbeanspruchung werden erläutert. Dabei wird auch noch einmal das grundsätzliche Tragverhalten und die mechanischen Zusämmenhänge der Vorspannung ohne Verbund gezeigt.

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Schütt, K.Vorspannung ohne Verbund - Möglichkeiten und Beispiele ausgeführter Bauwerke.Beton- und Stahlbetonbau6/1986153-154

Kurzfassung

Technologie der Vorspannung ohne Verbund und ihre Anwendung vor allem im Hochbau.

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Trost, H.Vorspannung ohne Verbund - Versuche und deren Ergebnisse.Beton- und Stahlbetonbau9/1981205-209

Kurzfassung

Das Prinzip der Vorspannung ohne Verbund wird grundsätzlich beschrieben. Anschliessend wird über Versuche an vorgespannten Einfeldträgern, die ohne Verbund hergestellt wurden berichtet. Die Versuche sollten hauptsächlich der Frage der Rissbreite, der Risseverteilung und der Durchbiegungen nachgehen. Teilweise wurden die Versuchsträger ohne Schlaffstahl ausgeführt.

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Dinkelacker, H.; Mayer-Vorfelder, H. J.; Müller, R.-A.Vorspannung ohne Verbund bei auskragenden Flachdecken eines Verwaltungs-Neubaus.Beton- und Stahlbetonbau5/1990132-136

Kurzfassung

Am Beispiel eines sechsgeschossigen Bürogebäudes mit Stützenabständen von ca. 8.60 m und Auskragungen der Flachdecke von 3.60 m wird die Anwendung der teilweisen Vorspannung ohne Verbund gezeigt.

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Grad, J.; Grad, T.; Kaßner, U.Vorspannung ohne Verbund und Flachdecken aus Stahlfaserbeton. Bericht aus der Praxis - Neubau der Realschule Kösching, Landkreis EichstättBeton- und Stahlbetonbau2/2006103-107Fachthemen

Kurzfassung

Dieser Werkbericht ist eine Fortsetzung der Veröffentlichung der Autoren in der Zeitschrift “Beton- und Stahlbetonbau”, Heft 4, 2004. Er zeigt neue Entwicklungen im Stahlbetonbau auf. Themen sind unter anderem die vorgespannte Stahlfaserdecke sowie ein Kostenvergleich mit herkömmlichen Ausführungen unter Wettbewerbsbedingungen.
Zwischenzeitlich erschienen in mehreren Fachzeitschriften Veröffentlichungen über das Thema “Vorspannungen ohne Verbund”, die sich überwiegend mit theoretischen Aspekten befaßten. Dieser Bericht möchte diese Veröffentlichungen mit Erfahrungen aus der Praxis ergänzen.

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Baumann, T.Vorspannung von Brücken - Anwendung interner und externer SpanngliederBeton- und Stahlbetonbau11/2000646-656Fachthemen

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Nach einem ersten Einsatz externer Spannglieder 1936 war die erfolgreiche Entwicklung des Massivbrückenbaus in Deutschland in den letzten 50 Jahren direkt mit der Anwendung interner, im Verbund liegender Spannglieder verbunden. Die vor etwa zehn Jahren beginnende Wiederentdeckung der externen Spannglieder ist vor allem durch die einfache Möglichkeit der Inspektion, des Nachspannens und des Austausches von frei im Hohlkasten geführten Kabeln begründet. Der Beitrag behandelt die zweckmäßige Anwendung interner und externer Spannglieder sowie die konstruktive Durchbildung der Umlenkstellen. Letztere ist sowohl für die Montage als auch für die Dauerhaftigkeit externer Spannglieder von ausschlaggebender Bedeutung.

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Bergmeister, K.Vorspannung von FundamentenBeton- und Stahlbetonbau6/2001441-442Berichte

Kurzfassung

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Bergmeister, K.Vorspannung von Kabeln und Lamellen aus KohlenstoffasernBeton- und Stahlbetonbau1/199920-26Fachthemen

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Für die konstruktive Bewehrung von Betonbauteilen können zukünftig auch vorgespannte Kabel und Lamellen aus Kohlenstoffasern verwendet werden. Kohlenstoffasern weisen ein nahezu elastisches Spannungs-Dehnungsverhalten bis zum Bruch auf. Durch eine Vorspannung von aufgeklebten Lamellen kann die Traglast bedeutend gesteigert werden. Eine Verbesserung der Duktilität kann aber nur durch zusätzliche konstruktive Maßnahmen, wie schlaffe Bewehrung oder Verwendung von Faserbeton erreicht werden.

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de Roeck, G.Vorspannungsverluste bei beliebig gekrümmtem Spanngliedverlauf.Beton- und Stahlbetonbau5/1978123-124

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Für räumlich gekrümmte Spannglieder wird ein Berechnungsverfahren zur Bestimmung der Vorspannungsverluste angegeben.

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Steiner, JosefVorspiel Ohne Finale (?)Beton- und Stahlbetonbau8/2012540-546Fachthemen

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Seit mehr als einem Jahrzehnt wird auf nationaler und europäischer Ebene intensiv über die Notwendigkeit des Abbaus von bürokratischen Regelungen diskutiert. Allgemein besteht aber dennoch der Eindruck, dass vorwiegend aus Brüssel immer neue Verordnungen über die EG-Mitgliedsländer hereinbrechen und dort - oft mit viel Mühe und Aufwand - in nationales Recht umgesetzt werden (müssen). Aus diesem Regelungsdickicht sind für den Bereich des Bauens vor allem zu nennen:
- Die Qualitätsmanagementregeln nach ISO 9000
- Die Dienstleistungsrichtlinie
- Das Antidiskriminierungsgesetz
- Das Gesetz über Wettbewerbsbeschränkung
- Die aufwendige Harmonisierung der Europäischen technischen Baubestimmungen
- Die europäische Richtlinie über die Verfahren zur Vergabe öffentlicher Bauaufträge, Lieferaufträge und Dienstleistungsaufträge (VOF)
Diese und weitere Gesetze und Verordnungen haben vor allem für Architekten und Bauingenieure den Aufwand für die Projektbeschaffung und für die Projektbearbeitung erheblich vergrößert.

Prelude without Final. Experience with the Regulations of Contract Awards for Independent Professional Services - VOF -
The need to reduce the bureaucratic regulations at the national and European level has been discussed thoroughly for over a decade. Even so, there is the general impression that new directives are being foisted on EU member states from Brussels where they (must then) be implemented in national legislation, frequently with considerable difficulty and expense. From amongst the jungle of regulations where the civil engineering sector is concerned, those requiring special mention are:
- The quality management regulations according to ISO 9000
- The services directive
- The antidiscrimination law
- The law on the restriction of competition
- The complicated harmonization of European technical building regulations
- The European directive concerning the procedures for the award of public works contracts, public supply contracts and public service contracts (VOF)
For architects and civil engineers in particular, these and other laws and directives have considerably increased the project procurement and project handling costs.

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Vorstandsneuwahl im Bundesverband PorenbetonBautechnik2/2001138Nachrichten

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Vorstandswahl bei Bundesverband und Forschungsvereinigung PorenbetonMauerwerk4/2007198Firmen und Verbände

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