Stabilitätsgefährdete Konstruktionen, z.B. Betonschalen, weisen oft ein nichtlineares Stabilitätsverhalten auf, so daß die kritische Last abhängig von der grössten Systemverformung wird. Oft ist die Systembelastung dynamisch (Windlast, Meereswellen, Erdbeben). Resonanzabstimmung, Belastungsfrequenz, Eigenfrequenz erhalten somit eine entscheidende Bedeutung. Bei nichtlinearer Instabilität ist die wirksame Eigenkreisfrequenz nicht nur belastungs- sondern auch verformungsabhängig.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Der “dynamische” Schubmodul Gdyn des Bodens, d. h. die Sekantensteifigkeit der Schubspannungs-Scherdehnungs-Hysterese bei sehr kleinen Dehnungsamplituden, wird häufig mit Hilfe eines Diagramms abgeschätzt, welches den dynamischen Steifemodul Es,dyn mit dem Steifemodul Es bei ödometrischer Kompression (Erstbelastung) korreliert. Die Anwendungsvoraussetzungen und -grenzen dieser Korrelation sind jedoch nicht klar. Im Rahmen dieses Beitrags wird die Korrelation Es ↔ Es,dyn für vier Sande mit unterschiedlichen Korngrößenverteilungskurven überprüft. Zu diesem Zweck wurden Ödometerversuche und Messungen der Kompressionswellengeschwindigkeit in einer Triaxialzelle durchgeführt. Zum Teil ergaben sich deutliche Abweichungen der Meßwerte vom bisher verwendeten Korrelationsansatz. Auf der Basis der Wellenmessungen und ergänzender Resonant-Column-Versuche diskutiert dieser Beitrag weiterhin die “dynamische” Querdehnzahl ν und gibt eine modifizierte Korrelation Es ↔ Gdyn an.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Die Arbeit befasst sich mit den bautechnisch interessierenden Eigenschaften von Sanden und Kiesen, die durch die Injektion von Silikatgelen verfestigt wurden. Solche Verfestigungen dienen häufig Unterfangungszwecken. Neben einer Betrachtung der Eigenschaften verschiedener Gele werden die Erdstoffeigenschaften diskutiert, welche die Injektionstechnik und die Verfestigung beeinflussen.

Die Anwesenheit kalklösender Kohlensäure in Böden bzw. Grundwasser führt zu einer zeitabhängigen Verminderung der Tragfähigkeit von Verpreßankern durch chemischen Angriff auf den Injektionsmörtel. Zur Untersuchung dieses Angriffs wurde ein umfangreiches Versuchsprogramm, bestehend aus Umströmungs-, Scher- und Ausziehversuchen, durchgeführt. Der Beitrag beschäftigt sich mit der theoretischen Modellierung dieses lösenden Angriffs und dessen Einfluß auf die Ankertragfähigkeit. In ein Dilatanzverspannungsmodell zur Abschätzung der Ankertragfähigkeit werden die zeitabhängige Korrosionstiefe und deren Einfluß auf die Scherparameter integriert. Die Abnahme der Radialverspannung des Ankers beruht hierbei im wesentlichen auf dem Eindringen des Korrosionsmaterials in den Porenraum des Bodens und der damit verbundenen Auflockerung.

Dieser Artikel geht der Frage nach, ob für die hygrothermische Analyse dreidimensionaler Details, wie die Auflager von Holzbalkendecken bei innen gedämmten Wänden, instationäre, zweidimensionale Simulationen ausreichend sind oder ob dreidimensionale Simulationen durchgeführt werden sollten. Zunächst wird die Validierung der verwendeten Software DELPHIN 6 mithilfe eines dreidimensionalen, stationären Testfalls aus der EN 10211 dargestellt. Anschließend kann anhand von detaillierten Messergebnissen aus Balkenauflagern eine sehr gute Übereinstimmung zwischen Messung und Simulationsausgaben festgestellt werden. Thermisch können durch die dreidimensionale Berechnung praktisch keine genaueren Ergebnisse erzielt werden, die hygrischen Ergebnisse werden durch die dreidimensionale Berechnung etwas besser wiedergegeben. Für reale Planungsaufgaben sollten demnach zweidimensionale Simulationen ausreichend sein, sofern Simulationseinstellungen auf der sicheren Seite gewählt werden.

The investigation of the need for three-dimensional hygrothermal simulations.
This article discusses the question of whether transient, two-dimensional simulations are sufficient for the hygrothermal analysis of a three-dimensional detail, such as the supports of a wooden beam ceiling in an internally insulated wall, or whether three-dimensional simulations should be carried out. The validation of the software DELPHIN 6 is shown with the help of a three-dimensional, stationary test case from EN 10211, subsequently followed by a very good correlation between measurement and simulation output. This has been determined based on the detailed measurement results from beam supports. From the thermal point of view, no more precise results can be achieved by the three-dimensional calculations, however, the hygric results are somewhat better reproduced by the three-dimensional calculations. For planning real tasks, two-dimensional simulations should be sufficient, provided that the simulation settings are selected within the secure margins.

Grundsätzliches zur Methode der finiten Elemente und Ausblick auf die Anwendung zur Berechnung von Massivplatten im Hochbau.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Wird bei Stahlverbundträgern der Steg des Stahlträgers durch große Öffnungen geschwächt, übernimmt in diesem Bereich der Betongurt einen Großteil der Querkraft. Die Analyse des sich dabei einstellenden Lastabtragungsmechanismus und die Ermittlung der Querkrafttragfähigkeit des Betongurts waren die Hauptthemen eines am Fachgebiet Massivbau und Baukonstruktion der Technischen Universität Kaiserslautern durchgeführten Forschungsprojektes, das von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert wurde.
Im folgenden Teil 1 des Aufsatzes werden die umfangreichen experimentellen und rechnerischen Untersuchungen und deren Ergebnisse dargestellt, wobei der Lastabtragungsmechanismus und die Versagensformen im Öffnungsbereich im Vordergrund stehen. Im Teil 2, der im nachfolgen Aprilheft erscheint, wird das darauf basierende Nachweiskonzept für den Betongurt vorgestellt.

On the Shear-Bearing Capacity of the Concrete Slab of Composite Beams in the Region of Large Web Openings - Part 1: Experimental und Numerical Investigations
If the web of a composite beam is weakened by a large opening, the concrete slab carries most of the shear force in this region. The analysis of the load bearing mechanism and the determination of the shear-bearing capacity were the main topics of a research project which was carried out at the Technical University of Kaiserslautern and was supported by the German Research Foundation (DFG).
In the following part 1 of the report, the extensive experimental und numerical investigations as well as their results are presented. Special attention is paid to the load carrying mechanism and the failure modes. In part 2, which will follow in the April issue, the according concept for the design of the concrete slab is presented.

Im folgenden Teil 2 wird ein Nachweiskonzept für den Betongurt im Öffnungsbereich vorgestellt. Es basiert auf den im Teil 1 erläuterten Ergebnissen der umfangreichen rechnerischen und experimentellen Untersuchungen.
Das Nachweiskonzept sieht entsprechend den verschiedenen im Versuch beobachteten Versagensarten drei Querkraftnachweise für den Betongurt vor, wobei die Querkrafttragfähigkeiten in Anlehnung an die bekannten in DIN 1045-1 angegebenen Formeln nachgewiesen werden. Damit kann auch die festgestellte lokale Wirkung der Kopfbolzendübel als Querkraftbewehrung berücksichtigt werden. Die Ermittlung der einwirkenden Querkräfte des Betongurts erfolgt anhand der Steifigkeiten des oberen und unteren Teilträgers und der Steifigkeit des Betongurts.

On the Shear-Bearing Capacity of the Concrete Slab of Composite Beams in the Region of Large Web Openings - Part 2: Design Concept
In part 2 of the report, a concept for the design of the concrete slab in the region of web openings is presented. It is based on the results of the extensive experimental und numerical investigations which are described in.
Resulting from the different occurring failure modes of the concrete slab, three critical shear-bearing capacities have to be considered. These shear-bearing capacities are calculated according to the formulas of DIN 1045-1. In this way, the effect of the headed studs acting as local shear reinforcement can be included. The shear forces of the concrete slab are calculated depending on the stiffness of the top and bottom chord, as well as by the stiffness of the concrete slab.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Es wird ein geschichtlicher Abriss der Entwicklung der schrittweisen Berechnungsmethoden für die Bestimmung der Wasserspiegellage von Gewässern vorgestellt, die bis auf das Ende des 18. Jahrhunderts zurückgehen.

Ausgehend von den Ursachen für die Selbstabdichtung von Trennrissen in Beton und Stahlbeton- dem mechanischen Rissverschluss durch feinste Partikel und dem chemischen Verschluss durch Kalziumkarbonatbildung- wird über Versuchsergebnisse und theoretische Untersuchungen berichtet. Unter gewissen Bedingungen können sich Trennrisse bis 0.20 mm Rissweite wieder schliessen.

Beitrag zur Beschreibung der Auswirkungen des nicht-linearen Verformungsverhaltens des Frankfurter Tons auf Setzungen und Biegebeanspruchung der Gründungsplatten von Hochhäusern. Es wird die Anwendung des Verfahrens nach DIN 4019 gezeigt, über Messungen an ausgeführten Gebäuden berichtet und die Anwendung des Bettungsmodulverfahrens vorgeführt.

In bezug auf Baukonstruktionen mit hohen Risikopotentialen wie Hochhäuser, TV-Türme, weitgespannte Brücken, Staumauern, Reaktor-Containments, Lagertanks usw. muß die Frage beantwortet werden, ob deterministische Methoden oder auch semiprobalistische Methoden zur Bestimmung der Beanspruchungen in der Entwurfsphase ausreichen, um verläßliche Informationen über die Sicherheit gegen Versagen oder Zerstörung sowie über die Lebensdauer solcher Konstruktionen zu liefern. Darüber hinaus muß auch geprüft werden, ob und wie Nutzungsänderungen, Materialverhalten über die Zeit, Ermüdung, Umwelteinflüsse usw. die Sicherheit und die Stabilität der Bauwerke beeinflussen. Um mögliche Risiken zu vermeiden oder zumindest zu minimieren, ist es notwendig, die Konstruktionen entweder permanent oder periodisch in Fällen zu erwartender Veränderungen, z. B. in Belastungsbedingungen, zu überwachen bzw. zu überprüfen. Dies kann nur über Messungen erfolgen, d. h., durch Anwendung zerstörungsfreier Methoden der experimentellen Mechanik. Die Bedeutung der Einführung neuer Entwicklungen in der experimentellen Mechanik zur Überwachung von risiko-sensiven Bauwerken wird herausgestellt.

Keine Kurzfassung verfügbar.

In der Arbeit wurde die kritische Knicklast von parabelförmigen schubweichen Zweigelenkbögen betrachtet. Es wurden dabei auch die Bögen mit Hängern und Zugband berücksichtigt. Die in Tabellen zusammengestellten Ergebnisse lassen die Knicklänge derartiger Bögen bestimmen. Ein Zahlenbeispiel zeigt die Anwendung.

Es wird ein statisches Konzept für die Standsicherheit gemauerter Gewölbbrücken vorgelegt, welches Tragreserven berücksichtigt, die üblicherweise nicht angesetzt werden.

Die elastische Biegesteifigkeit der Rohrbögen wird mittels eines Nachgiebigkeitsfaktors berechnet, der den Einfluß der Ovalisierung des Rohrquerschnitts berücksichtigt und von v. Kármán ermittelt wurde. Experimentelle Untersuchungen an Rohrbögen, die im Institut für Stahlbau der TH Darmstadt im Rahmen eines Projektes über das nichtlineare Verhalten von Rohrleitungssystemen unter Erdbebenbeanspruchungen durchgeführt wurden, haben eine elastische Steifigkeit des Rohrbogens gezeigt, die ca. 13 % höher war, als die der v. Kármánschen entsprechende. Eine gute Übereinstimmung mit den experimentellen Ergebnissen wurde festgestellt, nachdem die Theorie v. Kármáns ergänzt wurde, um den Einfluß der starken Bogenkrümmung berücksichtigen zu können. Die Arbeit stellt diese Ergänzung sowie den Vergleich mit den experimentellen Ergebnissen vor.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Über das statische Tragwerksmodell der vor allem im Eisenbahnbrückenbau (seit ca. 1840) verwendeten Gewölbebrücken mit in Längsrichtung durchgehenden Aufbauten. Die Untersuchungen haben das Ziel letztendlich über das Verstehen des Tragmechanismus konkrete Angaben über die Tragfähigkeit bestehender Brücken machen zu können.