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Prof. Rainer Hascher übernahm 1993 das Fachgebiet Konstruktives Entwerfen und Klimagerechtes Bauen an der TU Berlin. Seit 2000 ist er geschäftsführender Gesellschafter des Büros Hascher Jehle Assoziierte, mit dem er 2003 den 1. Platz im Europäischen Architekturpreis Architecture Technology Award gewann. Hascher ist Mitglied der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften, Gründungsmitglied der DGNB und Teilnehmer an mehreren Architekturbiennalen. Dr. Burkhard Talebitari hat sich für den UBB mit ihm über das Bauen im Allgemeinen und im Besonderen unterhalten.

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Das online-Magazin momentum sprach mit dem neuen Hauptgeschäftsführer der Bundesvereinigung Mittelständischer Bauunternehmen e.V. (BVMB), Michael Gilka, unter anderem über das aktuell viel diskutierte Thema der Qualitätskriterien bei Auftragsvergaben, die Deutsche Bahn AG als Vorreiter bei diesem Thema und über fristgerechtes Bauen. Wir stellen Ihnen das Interview im UBB in Auszügen hier in einem ersten Teil vor.

Optimismus heißt derzeit nicht Pfeifen im Keller, denn die Zeichen stehen gut in der Branche. Wer da Zweifel hegt, hat zu gewahren, dass selbst der Vorsitzende des Mittelstandsausschusses beim Hauptverband der deutschen Bauindustrie (HdB), Dr. Veit Walthelm, zur Eröffnung des von BVMB und HdB am 18. und 19. März in Berlin gemeinsam ausgerichteten Mittelstandstages 2014 von “ausgesprochen erfreulichen Konjunkturdaten” sprach. Natürlich gab es dann auch ein Aber, das die Umsatzrendite insofern betraf, als eine gute Auftragslage allein bekanntlich nicht ausreicht. Und folglich galt eines der wichtigsten auf diesem Mittelstandstag diskutierten Themen der Frage, unter welchen Bewertungskriterien Unternehmen an Aufträge kommen.

Der Wechsel des Hauptgeschäftsführers der BVMB von Friedhelm Noss zu Michael Gilka - 50 Jahre Bundesvereinigung Mittelständischer Bauunternehmen e.V. - traditioneller Neujahrsempfang: Anlass zum Feiern, diesmal im Bonner Maritim-Hotel mit über 650 Teilnehmern, aber auch Anlass für deutliche Worte des Präsidenten der BVMB, Thorsten Bode. Denn zum Ausruhen, zumal nach wenig Winter, lässt die aktuelle Situation am Bau der nun 50jährigen, wie eh und je schlagkräftigen Vereinigung, wenig Zeit...

Bauen ist schwierig, Bauen stellt immer wieder vor neue Probleme - das mag daran liegen, dass jedes Bauwerk letztlich ein Unikat ist, das es nicht im Rahmen einer Serienfertigung vom Förderband gibt. Bauen ist schon schwierig in Gegenden mit “normalem”, sprich gemäßigtem Klima. Wir hatten vor einigen Monaten im UBB bereits einmal eine außergewöhnliche Baustelle im österreichischen Hochgebirge vorgestellt - der Bau einer neuen Mittelstation für eine Seilbahn. Die Bauleute berichteten von ganz speziellen Problemen, die von der hohen Lage, den extremen Witterungen und in diesem Zusammenhang den tiefen Temperaturen ausgingen. Eine Steigerungsstufe ist sicherlich unsere heutige Baustelle, die wir Ihnen vorstellen wollen: ein Großbauvorhaben in der Antarktis, der Bau einer neuen Forschungsstation im ewigen Eis. Im UBB-Hauptaufsatz lesen Sie diesmal ein Interview mit einem Bauingenieur, der an der Errichtung der Bharati-Polarforschungsstation beteiligt war.

Öffentlich-private Partnerschaften - ÖPP - sind vielen Baufirmen ein Dorn im Auge. Nicht nur die Bundesvereinigung Mittelständischer Bauunternehmen e.V. (BVMB) kritisiert sie als mittelstandsfeindlich. Der UBB hat sich mit Wolfgang Hörnig über das Thema unterhalten. Er ist Geschäftsführer der Adam Hörnig Baugesellschaft mbH & Co. KG mit Sitz in Aschaffenburg.

D&O-Versicherungen (Directors-and-Officers-Versicherung, auch Organ- oder Manager-Haftpflichtversicherung) sind in Managerkreisen ein heißes Thema. Wer sie hat, wähnt sich in Sicherheit. Dass dem nicht notwendig so ist und deshalb auch die Manager-Gehälter eher relativ zu betrachten sind, meint Franz M. Held, Mitglied der Geschäftsleitung VOV GmbH.

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Es wird das Schubtragverhalten von Stahlbetonbalken mit T- und Rechteck-Querschnitt unter Längszug und Biegung mit dem Finite-Element-Verfahren untersucht. Die Ergebnisse der FE-Analyse werden mit Versuchen verglichen. Besonderes Augenmerk wird auf die Rißentwicklung während der Belastung gelenkt um daraus ein Materialgesetz mit nichtlinearen Spannungs-Dehnungs-Beziehungen zu entwickeln.

Es wird das Problem der Druckstäbe mit Imperfektion und einachsiger Biegung im Holzbau mit Näherungen nach der Theorie 2. Ordnung vorgestellt. Es wird eine Alternative zum omega-Verfahren nach DIN 1052 vorgestellt. Die Herleitung der Nachweisformel wurde so vorgenommen, daß sie für die in der Praxis tätigen Ingenieure unter vertretbarem anwendbar ist.

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Der vorliegende Beitrag befasst sich mit der konzentrierten Tangentialkrafteinleitung von Stahlbauteilen in Betonkonstruktionen mittels Zahnleistenverbindungen. Verbindungen mit Zahnleisten bestehen aus einem dicken Stahlblech mit Stahlzähnen, welche sich über Druckkräfte im Beton abstützen. Zur Klärung der Traglast und des Last-Verformungsverhaltens wurden experimentelle und numerische Untersuchungen durchgeführt.
Als erster Schritt wurden experimentelle Untersuchungen zur Tragfähigkeit der Verzahnung zwischen Beton und Stahl unter verschiedenen Druckfeldwinkeln durchgeführt. Der Beton im Verbindungsbereich zeigte eine vergleichbare Tragfähigkeit wie ungestörter Beton. Weiterhin wurde ein Bauteilversuch mit Zahnleistenverbindung entworfen und durchgeführt. Damit konnten die Traglast und die Last-Verformungseigenschaften für druckgestützte innenliegende Zahnleistenverbindungen in einer realitätsnahen Einbausituation untersucht werden. Mit einem neu entwickelten numerischen Modell ließen sich die Versuchsergebnisse interpretieren. Anhand der gewonnenen Erkenntnisse wurde das Bemessungskonzept ergänzt.

High capacity saw tooth connectors - experimental testing and numerical studies.
The presented paper describes the transfer of concentrated loads from structural steelwork into concrete structures using saw tooth connectors. Saw tooth connectors consists of a thick steel plate with steel teeth which transfer forces into the surrounding concrete via compressive action. Experimental and numerical investigations have been undertaken in order to clarify the ultimate load and the load deflection behaviour. Firstly, experimental studies on the load carrying capacity of the steel teeth/concrete interface have been conducted. The compressive forces onto the teeth have been applied at varying angles of action. The concrete at the connection has a similar load capacity as an undisturbed concrete section. Secondly, a test of a complete connection within a concrete slab has been designed. The saw tooth connector used, was a two sided connector in a situation with compressive reaction. With this, load capacity and load deflection tests in a real live situation have been undertaken. In combination with the also developed numerical model, the tests were interpreted. The investigation concluded in an addition to the structural design concept.

The new Peljeac Bridge and access road project, which links Mainland Croatia to the Peljeac Peninsula, is the most significant social infrastructure project in Croatia under construction at present. The bridge site lies in the highly active seismic region with ground acceleration ag = 0.34g and a maximum average ten-minute wind speed above 33.7 m/s. As a result, the execution class for the steel structure was judged to be EXC4 based on the recommended matrix in standard EN 1090-2, which defines execution classes according to consequence class, service category, and production category. The correspondingly determined quality level was class B+, which equates to quality class B under ISO 5817 with supplementary requirements for bridge decks from EN 1090-2. This article describes the whole fabrication process in the workshop, the long-distance transportation and the installation on the bridge site. To satisfy such high-quality technical requirements, the heavy steel structures were fabricated using a wide variety of mechanized equipment and automatic welding techniques. This helped to ensure a more efficient fabrication process and more consistent product quality. The length of the large side span segments was designed to suit the capabilities of the floating cranes and transit barges, thereby making on-site installation more efficient. Against the backdrop of the global Covid-19 pandemic, the contractor CRBC overcame seemingly unsurmountable obstacles beyond their control to successfully complete this challenging assignment in two years.

Über die Entwicklung eines Isolators aus wassergesättigtem Boden zur Schwingungsdämpfung von Gebäuden gegen Erdbebenerschütterung

Zur Qualitätssicherung des Erdbaus für die 1000km lange Hochgeschwindigkeitsstrecke Wuhan-Guangzhou (WGPDL) in China wurden umfangreiche erdbautechnische Untersuchungen durchgeführt. Dabei wurden sowohl die Chinesischen Vorschriften als auch die deutschen Standards bzw. Erfahrungen für den Erdbau der HGS herangezogen. In dieser Veröffentlichung werden exemplarisch die Ergebnisse der Eignungsuntersuchungen für ein natürliches Schüttmaterial hinsichtlich der Dauerhaftigkeit unter vorgesehenen Einwirkungen vorgestellt. Danach werden die Ergebnisse der vergleichenden Labor- und Felduntersuchungen von vier ausgewählten Schüttmaterialien für die Prüfparameter der Dichte und Tragfähigkeit beschrieben. Mit den Erkenntnissen aus diesen Untersuchungen wurde eine wesentliche Basis für die Qualitätssicherung des Erdbaus in WGPDL geschaffen.

Selected, extended paper from the SDSS 2019 special session ECCS/TC8 - Structural Stability
Cable-stayed columns offer several advantages among traditional solutions. Owing to the additional restraint given by the prestressed cables and cross-arms, they can provide enhanced buckling resistance in comparison to conventional columns. They are also aesthetically appealing, combining a strong architectural effect with a top-notch engineering solution. This paper presents a design approach for the stability design of prestressed cable-stayed columns. This method is based on the well-known Ayrton-Perry format, combining first- and second-order effects. The imperfection factors were calibrated on the basis of experimental results. This method is consistent with design rules for uniform columns in Eurocode 3 and is easy to apply.

Es ist unbestritten, daß eine möglichst luftdichte Gebäudehülle ein Qualitätsfaktor ist, der viele Vorteile bringt. Wird eine Luftdichtheits-Messung durchgeführt, werden die Beurteilungen und Vergleiche von Luftwechselzahlen schwierig. Einerseits werden länderspezifisch unterschiedliche Kennwerte ermittelt, andererseits fehlen in den Normen meist detaillierte Ausführungsbestimmungen für die Gebäudepräparation. So besteht z. B. Spielraum beim Festlegen der Meßzone und es entstehen - je nach Abdichtungsort bei der Lüftungsanlage - große Unterschiede im Ergebnis. Wesentlichen Einfluß hat auch der Meßzeitpunkt: Eine Messung mit Leckagenortung in der Bauphase ist sinnvoll und erwünscht, gilt aber nicht als Abnahme, da das Gebäude durch die Fertigstellung noch verändert wird. Das hinterläßt Fragen über den Stellenwert von Luftdichtheits-Messungen. Bei der Beurteilung von Niedrigenergiebauten kommt hinzu, daß die z. T. extrem niedrigen Grenzwerte nur aus energetischen Gründen gefordert werden, obwohl bekanntermaßen zwischen der Luftwechselzahl n50 und den energetisch relevanten Lüftungswärmeverlusten (durch Infiltration/Exfiltration) nur ein indirekter Zusammenhang besteht. Lösungsvorschläge für eine einheitliche Gebäudepräparierung und Datenauswertung werden z. Zt. diskutiert. Ziel ist es, für die wesentlichen Probleme der komplexen Meßmethode einfache, pragmatische Lösungen zu finden und die Möglichkeiten und Grenzen der Meßmethode besser bekannt zu machen.

Werden bei Wärmebild-Interpretationen Angaben zum Wärmedurchgang einzelner Bauteile gemacht, so sollte das nur mit standardisiert dargestellten Thermogrammen geschehen. Der hier vorgestellte Beitrag zeigt, wie die QualiThermo-Methode dafür die Skalierungs-Vorgaben liefert. Diese Methodik ist auf rein empirischer Basis entstanden und wurde im Rahmen eines durch das schweizerische Bundesamt für Energie (BFE) geförderten Forschungsprojektes überprüft und weiterentwickelt. Dazu wurde ein Testgebäude über einen längeren Zeitraum wärmetechnisch detailliert ausgemessen und gleichzeitig mit zwei IR-Kameras beobachtet. Danach konnte mittels Simulationsberechnungen und anschließenden Sensitivitätsanalysen aufgezeigt werden, welche Meteo-Faktoren für die Genauigkeit der Abschätzung von Wärmeverlusten von Bauteilen entscheidend sind. Mit dem QualiThermo-Verfahren steht dem Praktiker somit ein Instrument zur Verfügung, welches in beschränktem Rahmen vergleichbare und nachvollziehbare IR-Bildauswertungen zulässt. Aus den gewonnenen Erkenntnissen und den gesammelten Erfahrungen wurden zudem Hinweise und Tipps für die Praxis abgeleitet, welche dem Thermografen helfen, in einer kalten Winternacht hochwertige und zielgerichtete IR-Aufnahmen zu erstellen und auszuwerten.

A proposal for standardized thermal images.
Statements on the thermal transmittance of building details based on thermal images should be delivered by means of standardized “thermograms“. The presented “QualiThermo” method gives the guidelines for the temperature scaling. The empirically developed method has been validated during a project supported by the Swiss Federal Office of Energy (SFOE) and enhanced further. For this purpose a test house was instrumented with temperature sensors and measured for several weeks. For certain short periods the building was simultaneously monitored by two infrared cameras. By means of numerical simulations and consecutive sensitivity analysis the major parameters influencing the accuracy of heat losses of building details were identified. “QualiThermo” is a helpful method at the disposal of thermography practitioners which - within certain limits - allows comprehensible and reproducible analysis of thermograms. Out of the findings of this project practical procedures and tips can be deduced to support practitioners producing correct thermograms during a winter night and adequate interpretation.

Die Konstruktion des spanischen Pavillons für die EXPO 2000 erforderte eine sorgfältige Planung, bei der das komplizierte Zusammenspiel zwischen Geometrie, Funktion, Tragwerkskonzept und Materialwahl eine dominierende Rolle spielte. Die Randbedingung, eine wiederverwendbare Struktur zu planen und auszuführen, legte es nahe, von der Vorfertigung intensiven Gebrauch zu machen. Aufbauend auf einem kongruenten Tragwerkskonzept, bei dem alle Elemente zur Gesamtstabilität beitragen, entstand eine gänzliche vorgefertigte, ab- und wiederaufbaubare Struktur von großer Robustheit. Durch detaillierte statische Berechnungen wurde die Empfindlichkeit des Strukturverhaltens gegenüber Änderungen verschiedener Parameter, insbesondere während des Vorspannvorgangs, untersucht. Die Auswirkungen dieser Einflußparameter wurden mit Verformungsmessungen am Bauwerk überprüft, um die Verformungen in vertretbaren Grenzen zu halten.

Zunehmend werden Brücken, die das Ende ihrer Nutzungsdauer erreichen, aus wirtschaftlichen Gründen weiterhin in Betrieb behalten. Um den Unterhalt und die Häufigkeit der Kontrollen vernünftig zu planen, müssen Grundlagen zur Ermittlung ihrer Restlebensdauer zur Verfügung stehen. Die Restlebensdauer ist abhängig von der Brückenkonstruktionsart und den auftretenden Beanspruchungen. Ausgehend von wenigen Versuchsresultaten werden die wichtigsten Einflußgrößen auf das Rißwachstum in schweißeisernen Tragelementen mit Hilfe bruchmechanischer Berechnungsmodelle untersucht und Überlegungen zur Entdeckbarkeit von Rissen angestellt. Außerdem werden die Auswirkungen des Ausfalls einzelner Tragelemente auf des Tragverhalten der Wettsteinbrücke abgeschätzt.

In routine engineering practice, the risks associated with safety considerations addressed when designing new or assessing existing structures are not quantified and the corresponding acceptance criteria may diverge widely. Although the use of explicit risk analysis methods to quantify structural safety would therefore deliver significant benefits, the implementation of such methods is hindered by a series of technical and administrative obstacles.
The present study explores methods and tools for the practical application of explicit risk analysis methods. Structure-related risks to persons are established on the grounds of the probability of structural failure and its consequences in terms of loss of human life. The procedure adopted is applied to a representative set of building structures. Acceptance criteria for risks to persons associated with such structures are deduced from the findings. These criteria provide a rational basis for decision-making in structural engineering. They may be used in explicit risk analysis or as a basis for the consistent calibration of simplified models for determining partial factors in the design of new or assessment of existing structures.