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Die zuverlässige Gewährleistung der Standsicherheit von schweren hebenden oder bohrenden Baugeräten auf gering tragfähigen Untergründen ist eine ständige Herausforderung. Eine vollumfängliche Bemessung und die Anordnung hochfester Bewehrungslagen, wie im Projekt Windpark Koningspleij in Arnheim (NL), ermöglichen ein sicheres und termingerechtes Arbeiten. Kurzfristige Änderungen der avisierten Geräte mit abweichenden Lastbildern erfordern eine schnelle Reaktion kurz vor Bauausführung. Im Idealfall wird bereits bei der Auslegung der Arbeitsplattformen eine umfangreiche Parametervariation durchgeführt, die dem Baubetrieb größtmöglichen Spielraum bei der Auswahl der Geräte erlaubt. Ein räumliches Baugrundmodell und eine weitgehend automatisierte Bemessung ermöglichen eine größtmögliche Flexibilität. Informationen über die neuesten Entwicklungen auf dem Weg zum DigitalTwin, Softwaremodule und Tools für diese Anwendungen sowie für Abdichtungssysteme erhalten Sie auf der 37. Baugrundtagung an Stand D.300.
(Foto: Naue)

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Der Einsatz der Finite-Elemente-Methode (FEM) zur Bemessung und Nachrechnung von geotechnischen Konstruktionen nimmt stetig zu. Sowohl bei Böschungen als auch Verbauwänden werden die Vorteile der FEM bereits zur Ermittlung der Verformungen und Beanspruchungen der Bauwerke im Gebrauchszustand (SLS) genutzt. Die Anwendung im Grenzzustand der Tragfähigkeit (ULS) ist für Verbauwände, wie Baugruben und Kaimauern, aktuell noch Stand der Wissenschaft. Durch eine erweiterte Festigkeitsreduktion, bei der zusätzlich zu den Scherparametern des Bodens die Bauteilfestigkeit reduziert wird, wird im Rahmen der hier durchgeführten Untersuchungen der Einfluss der Konstruktion berücksichtigt. Neben der Bauteilfestigkeit spielen weitere Parameter, wie die äußere Tragfähigkeit von Ankern bzw. Zugpfählen oder die Kontaktreibung zwischen Boden und Bauteil eine Rolle bei der Ermittlung des maßgebenden Versagensmechanismus. Mithilfe eines eigens programmierten Python-Skripts wird die in Plaxis 2D implementierte Festigkeitsreduktion nachgebildet und exemplarisch an einer ausgesteiften Baugrube sowie einer rückverankerten Kaimauer angewendet und verifiziert. Durch die Erweiterung der mittels Python-Skript implementierten Festigkeitsreduktion um zusätzliche Parameter, die relevant für die globale Standsicherheit geotechnischer Konstruktionen sind, wird deren Einfluss auf die Standsicherheitsberechnung und der resultierenden Versagensmechanismen untersucht.

For the numerical calculation of the stability of structures in soil
The use of the finite element method (FEM) for the design and recalculation of geotechnical structures is steadily increasing. For both slopes and retaining walls, the advantages of the FEM are already used for accurate determination of the deformations and stresses of structures in the serviceability limit state (SLS). The application in the ultimate limit state (ULS) is currently still a research topic for structures with soil-structure interaction, such as retaining walls. An extended strength reduction, where component strength is reduced in addition to the shear parameters of the soil, is intended to account for the influence of the structure in ULS-simulations. In addition to the component strength, other parameters, such as the external load-bearing capacity of anchors or the contact friction between soil and component, play a role for determination of the governing failure mechanism. Using a Python script, the strength reduction approach implemented in PLAXIS 2D is re-implemented and verified exemplarily on a braced excavation pit and a tie-back quay wall. By extending the own strength reduction implementation with additional parameters, which are relevant for the stability of geotechnical structures, their influence on the stability calculation and the resulting failure mechanisms is investigated.

Auf der Schwäbischen Albhochfläche, Südwestdeutschland, befindet sich die neue Hochgeschwindigkeitsbahnstrecke von Wendlingen nach Ulm der Deutschen Bahn AG in der Bauausführung. In Ergänzung zu den ausgeführten Erkundungsmaßnahmen der Baufirma (darunter mikrogravimetrische und seismische Verfahren) wurden geoelektrische Messungen in 2,5D (d. h. parallele 2D-Profile) von der Aushubsohle aus durchgeführt. Ziel war es, die Effektivität einer inversen Wenner-Schlumberger-Konfiguration für die geoelektrische Karsthohlraumerkundung in einem stark heterogenen Karstgebiet abzuleiten. Die 2,5D geoelektrische Erkundung lieferte Resistivitätswerte für Mergel und Mergelsteine, einen Kalksteinuntergrund, eine Versturzdoline und einen luftgefüllten Hohlraum. Eine klare Abgrenzung zwischen den Mergeln und Mergelsteinen und dem Kalksteinuntergrund war nur außerhalb des Einflussbereiches der Versturzdoline möglich. Die Versturzdoline konnte nicht exakt von den angrenzenden geologischen Einheiten abgegrenzt werden. Einer von drei luftgefüllten Hohlräumen konnte präzise in seiner Lage und grob in seiner Größe und Form von der 2,5D geoelektrischen Erkundung abgeleitet werden. Die anderen zwei Hohlräume wurden aufgrund ihrer Lage unter einer hochresistiven Anomalie und ihrer vergleichsweise geringen maximalen horizontalen Öffnungsweite von nur 1-mal dem verwendeten Elektrodenabstand von der Geoelektrik nicht detektiert.

Testing the effectiveness of an inverse Wenner-Schlumberger array
On the Swabian Alb high plain, southwestern Germany, the new high-speed railway line Wendlingen-Ulm of the German Railway Company (Deutsche Bahn AG) is under construction. 2.5D electrical resistivity tomography (ERT) measurements (meaning the use of parallel 2D lines) were performed at the excavation bottom level in addition to the investigation program of the construction company including microgravimetric and seismic methods. The aim was to test the effectiveness of an inverse Wenner-Schlumberger array for exploring geological defective karst voids and other karstic features in a highly heterogeneous karstic environment. The 2.5D ERT survey provided resistivity values of marls and marlstones, a limestone bedrock, a collapse doline and of an air-filled cavity. A clear demarcation between the marls and marlstones and the limestone bedrock was only possible outside the area of influence of the collapse doline; the latter could not be exactly delineated from the adjoining geological units. In addition, one of three air-filled voids (open fractures, cavities) could be derived accurately in location and roughly in size and shape from the 2.5D ERT survey; the other two were not detected by means of ERT because of (i) its location beneath a high-resistive anomaly and (ii) its comparatively small maximum horizontal opening width of only 1 time the used inter-electrode spacing.

In der überarbeiteten Fassung des Eurocodes 7 (prEN 1997-1:2021-11) wird der für die Bemessung anzusetzende Wert für die geotechnische Kenngröße zukünftig als repräsentativer Wert bezeichnet, der sich aus dem charakteristischen Wert oder dem Nominalwert ableiten lässt. Während der Nominalwert mit den bisherigen konventionellen Schätzmethoden festgelegt wird und damit der bisherigen Definition des charakteristischen Werts entspricht, wird der charakteristische Wert in prEN 1997-1:2021-11 mit statistischen Verfahren ermittelt. Dazu wird in prEN 1997-1:2021-11 ein statistisches Verfahren empfohlen.
Im vorliegenden Beitrag wird eine neue statistische Methode erläutert, die alle Anforderungen nach prEN 1997-1:2021-11 erfüllt und zudem die Möglichkeit der Berücksichtigung von Vorinformationen zulässt. Die neue Methode ist im Vergleich zum statistischen Verfahren in prEN 1997-1:2021-11 als robuster anzusehen, wie anhand von Anwendungsbeispielen gezeigt wird.

Harmonization in Geotechnics - a statistical method to determine representative values for ground properties considering prior knowledge
In the revised version of Eurocode 7 (prEN 1997-1:2021-11), the value for the geotechnical parameter to be applied in the design will in future be referred to as the representative value, which can be derived from the characteristic or nominal value. While the nominal value is determined using conventional estimation methods, the characteristic value is determined using statistical methods. For this purpose, an applicable statistical method is recommended in prEN1997-1:2021-11.
In this article, a statistical method is explained that fulfils all requirements according to prEN 1997-1:2021-11 and also allows the possibility of taking into account prior information. Compared to the statistical method in prEN 1997-1:2021-11, the new method is to be considered more robust, as shown in application examples.

Die Bemessung von horizontal belasteten Pfählen erfolgt in Deutschland i. d. R. mit dem vereinfachten Bettungsmodulverfahren oder dem Verfahren nach Blum. Hiermit können Pfahlkopfverschiebungen jedoch häufig nicht hinreichend genau prognostiziert werden. International werden nichtlineare Federkennlinien zur Abbildung des Bettungsverhaltens des Bodens verwendet, welches als p-y-Verfahren bezeichnet wird. In diesem Aufsatz werden die Grundlagen des p-y-Verfahrens vorgestellt und es wird auf die Herleitung der einzelnen Modelle für unterschiedliche Bodenarten sowie die mathematische Beschreibung der jeweiligen p-y-Kurven eingegangen. Zur Berücksichtigung geschichteter Böden wird der Ansatz nach Georgiadis verwendet. Der mit diesem Verfahren ermittelte Erdwiderstand wird mit Berechnungen für den räumlichen Erdwiderstand nach DIN 4085 verglichen. Da in der DIN 4085 nur Formelansätze für homogene Böden angegeben sind, werden die entsprechenden Formeln für geschichtete Böden erweitert. Im Rahmen einer Parameterstudie an typischen Baugrundschichtungen werden die maßgebenden Unterschiede der einzelnen Verfahren aufgezeigt und diskutiert.

On the application of earth resistance models of p-y curves and DIN 4085 for the design of laterally loaded piles in layered soils
The design of laterally loaded piles in Germany is based on a simplified subgrade reaction modulus or the method by Blum. With these methods the lateral pile deflection cannot be calculated very accurately. Internationally the so-called p-y approach is widely used, which is based on nonlinear spring stiffnesses to define the subgrade reaction modulus. In this paper the p-y approach is described in detail and the application of each calculation model is discussed. For the consideration of the effect from multi-layered soils the approach by Georgiadis is used. The earth resistance determined by this procedure is then compared with the spatial earth resistance from DIN 4085. Because DIN 4085 just offers equations for homogenous soils, the relevant equations are extended for layered soils. In a parameter study on typical soil conditions the decisive differences of the individual approaches are shown and discussed.

DGGT-Mitteilungen:
37. Baugrundtagung 2022 in Wiesbaden startet in drei Wochen
DGGT-Mitgliederversammlung während der 37. Baugrundtagung
38. Baugrundtagung 2024 in Bremen
Fachsektionstage Geotechnik - 12. bis 13. September 2023 in Würzburg
Fachsektion Ingenieurgeologie
Fachsektion Erd- und Grundbau
Zeitschrift geotechnik
Auswertung und Bewertung der Ergebnisse der Befragung unter den Mitgliedern der DGGT
ISSMGE International Society for Soil Mechanics and Geotechnical Engineering
ISRM International Society for Rock Mechanics and Rock Engineering
IAEG International Association for Engineering Geology and the Environment
IGS International Geosynthetics Society

Junge DGGT:
Firmenkontaktmesse der Jungen HTG und der Jungen DGGT

Persönliches:
Erinnerungen an Prof. Manfred Kany zum 100. Geburtstag: Am 31. Mai 2022 wäre Prof. Manfred Kany 100 Jahre alt

CBTR-Nachrichten

Das aktuelle Urteil:
Vergabe: Auftraggeber muss eindeutig ausschreiben
Wann haftet der Tiefbauer für Nachbarschäden?
Schaden - und trotzdem kein Anspruch auf Schadensersatz?
Der Architekt, der Denkmalschutz und die Steuer

10. Workshop Bauen im Karst
PintPFS Conference
37. Baugrundtagung
71. Geomechanik Kolloquium
51. Geomechanik-Kolloquium
BIM World
Baugrunderkundung, Baugrundverbesserung und Gründungen für Windenergieanlagen
Pfahl-Symposium
Grouting Fundamentals & Current Practice 2023

Zum Titelbild:
Das Bild zeigt die Fassade der Bremer Landesbank, die 2017 den Fritz-Höger-Preis in der Kategorie Büro- und Gewerbebauten erhielt. Der Großteil der Fassade ist von dunklem Klinker gekennzeichnet. Verantwortliche Architekten des Neubaus waren Caruso St John Architects.
Foto: Carolina Nichitin/Unsplash

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Die ETB-Richtlinie “Bauteile, die gegen Absturz sichern” aus dem Jahr 1985 ist eine der ältesten Vorschriften, die in den aktuellen Technischen Baubestimmungen (Teil A, Lfd. Nr. A 1.2.1.3) enthalten sind. Sie definiert ebenso wie der Eurocode 1 die Einwirkungen auf absturzsichernde Bauteile, enthält im Gegensatz zum EC1 jedoch auch Nachweismethoden und Anforderungen an Stoßlasten. Dieser Bericht umreißt den Anwendungsbereich, für den die ETB-Richtlinie heute noch relevant ist, und stellt die theoretischen Hintergründe für den Nachweis von Befestigungselementen für den weichen Stoß dar, die bisher nur schlecht dokumentiert sind. Zudem werden erweiterte Lastansätze und Nachweismethoden für die Fensterbefestigung in hochwärmedämmendem Mauerwerk vorgestellt, die im Rahmen eines durch das DIBt geförderten Forschungsprojekts erarbeitet wurden.

Infolge von Erdbeben müssen nichttragende Trennwände aus Mauerwerk horizontalen Lasten standhalten und dabei spielen auch die Einwirkungen rechtwinklig zur Ebene (Out of Plane) eine bedeutende Rolle. Das Out-of-Plane-Verhalten von Mauerwerkswänden ist aufgrund der stark ausgeprägten nichtlinearen Mechanismen sehr komplex. In aktuellen Bemessungsverfahren werden maßgebende Einflussfaktoren nicht berücksichtigt und es fehlen detaillierte Untersuchungen zu in Deutschland typischen nichttragenden Mauerwerksarten. Es wurden im Rahmen eines Forschungsprojekts umfangreiche analytische, numerische und experimentelle Untersuchungen für tragende Mauerwerkswände durchgeführt und ein Ingenieurmodell zur Bestimmung der Out-of-Plane-Tragfähigkeit unter Berücksichtigung der maßgebenden Parameter entwickelt. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen wurden ansatzweise und vereinfacht auf nichttragende Wände übertragen. Hiermit konnten die bisherigen Ansätze in den Erdbebennormen DIN EN 1998-1/NA (2020) und DIN 4149 (2005) überprüft und dem aktuellen Kenntnisstand angepasst werden. Auf Grundlage der aktualisierten Erdbebengefährdung wurden zudem vereinfachte Nachweismethoden hergeleitet und in Form von Tabellen zusammengefasst. Das Ingenieurmodell und die Grundlagen der Herleitung der vereinfachten Regeln werden anhand eines Anwendungsbeispiels in diesem Beitrag vorgestellt und diskutiert.

In 2019 und 2020 wurde die Balkanregion von zwei Erdbeben der Stärke MW = 6,4 heimgesucht. Am 26. November 2019 erschütterte ein Erdbeben den Nordwesten Albaniens. Es war das stärkste Erdbeben seit mehr als 40 Jahren. Städte wie Thumanë, Tirana und Durrës erlitten Schäden, wobei Durrës mit mehreren eingestürzten Gebäuden am stärksten betroffen war. Die Region Sisak-Moslavina in Kroatien, etwa 50 km südlich von Zagreb, wurde am 29. Dezember 2020 erschüttert. Auch hier war es das stärkste Erdbeben seit dem Pokupsko-Erdbeben vom 8. Oktober 1909 und das größte Erdbeben in der Region seit 140 Jahren. Es verursachte umfangreiche Schäden in den Städten Petrinja, Glina und Sisak sowie in zahlreichen benachbarten Kleinstädten und kleinen Siedlungen der Region. Die Schüttereffekte und Gebäudeschäden beider Erdbeben konnten im Rahmen von Feldeinsätzen untersucht und dokumentiert werden. In Durrës (Albanien) verursachte das Erdbeben erhebliche Schäden an Stahlbetonskelettbauten mit Ausfachungswänden. Schäden infolge des Erdbebens in Kroatien konzentrieren sich hingegen auf ältere und moderne Gebäude aus unbewehrtem Mauerwerk. Der Beitrag gibt einen Überblick über die erdbebeninduzierten Schäden in verschiedenen Gebäudetypen und deren Variationen. Die Ursachen der Schäden sowie die Konsequenzen für die schnelle Reaktion auf ein Erdbeben werden in engem Zusammenhang mit der Normung in moderat erdbebengefährdeten Gebieten in Europa diskutiert.

Aufbauend auf den Ergebnissen aus dem Projekt “Feuchteeinträge in die Außenwandkonstruktion von Untergeschossen aufgrund von Kletterpflanzen wurden im Folgeprojekt detaillierte Untersuchungen zur Feuchtigkeit in Ziegelmauerwerk im Zusammenhang mit Kletterpflanzen durchgeführt. Vier Prüfstande, welche eine erdberührte Kellerwand aus Ziegel simulieren sollten, wurden konstruiert. Um Auswirkungen der Begrünung zu erfassen, wurde die Feuchtigkeit im Erdreich (Substrat) und im Ziegelmauerwerk kontinuierlich gemessen. Um Unterschiede zwischen verschiedenen Pflanzen untersuchen zu können, wurden drei der Prüfstände mit verschiedenen Kletterpflanzen bepflanzt und der vierte Prüfstand als Referenz ohne Bepflanzung verwendet. Bei der Auswertung wurde die Feuchtigkeit im Substrat und des Ziegelmauerwerks verglichen. Die Kletterpflanzen haben grundsätzlich für eine geringere Feuchtigkeit in Substrat und Mauerwerk gesorgt, gleichzeitig konnte kein direkter Zusammenhang zwischen den gemessenen Parametern festgestellt werden. Bei im Vergleich höherer Feuchtigkeit im Substrat liegt nicht zwangsläufig höhere Feuchtigkeit im Mauerwerk vor. Die vorgefundene Feuchtigkeit im Mauerwerk wurde anschließend in Anlehnung an ÖNORM B 3355 bewertet. Zusätzlich wurde für das verwendete Substrat und die verwendeten Ziegel die Saugspannungskurve mithilfe von Drucktopf-Extraktoren bestimmt und ausgewertet.

Veranstaltungen:
Internationales Xella Kolloquium - wann, wenn nicht jetzt? Chancen der Dekarbonisierung im Bauwesen
Mauerwerksakademie:
Neues Programm 2022

Nachrichten:
Millionen-Investition am Standort Bellenberg
Ziegelsplitt zur Wiederverwendung im Garten- und Landschaftsbau
Ein zweites Leben für Ziegel

Politik und Verwaltung:
DBU startet “Zukunft Zuhause - Nachhaltig sanieren”

Rezensionen:
Future Cities Laboratory

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: Die Theodor-Heuss-Brücke ist die älteste der drei in der Baulast der Landeshauptstadt Düsseldorf befindlichen Rheinbrücken. Der im Jahr 1957 dem Verkehr übergebene Brückenzug besteht aus fünf Teilbauwerken, von denen die Strombrücke das Herz bildet. Hierbei handelt es sich um die weltweit erste Schrägseilbrücke dieser Art in Harfenform. Mit den parallel geführten Seillagen und der geringen Konstruktionshöhe des Brückenüberbaus wirkt sie sich prägend auf das Düsseldorfer Stadtbild aus. Aufgrund ihres Alters und der im Rahmen der letzten Bauwerksprüfungen nach DIN 1076 festgestellten Mängel hatte sich die Bauherrin dazu entschieden, u. a. die Strombrücke gemäß Nachrechnungsrichtlinie nachrechnen und nachfolgend ein Monitoringsystem installieren zu lassen. Bericht siehe S. 172 f. (Foto: Guido Bogdan)

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Sandwichelemente sind in der Lage, ihre Unterkonstruktion gegen Versagen infolge Stabilitätsverlusts zu stützen. Besonders für die im Metallleichtbau eingesetzten dünnwandigen Z-Kantprofile als Dachpfette lassen sich praxisübliche Spannweiten häufig nur durch Berücksichtigung genannter Stabilisierung realisieren. Die Stabilisierung kann in der Mechanik als eine Kombination aus Schubfeld und Drehbettung beschrieben werden. Für die Lastkombination aus Eigengewicht und Windsog liegt jedoch i. d. R. das Schubfeld am unter Zugspannungen stehenden Gurt an, womit dem System lediglich marginale Stabilisierungseffekte zugeführt werden können. Zudem darf gem. deutschem NA zu DIN EN 1993-1-3 (NCI zu 10.1.5.2(2)) für zuvor genannte Lastkombination keine Stabilisierung infolge einer Drehbettung in Ansatz gebracht werden. Jüngste Untersuchungen zeigten zum einen, dass die in der Literatur angegebene Reduzierung der Drehbettung unter abhebenden Lasten zutrifft, bieten zum anderen jedoch abweichend von den in Fachkreisen kursierenden Ingenieurannahmen zwischen 100 % und 50 % Reduktion eine konkrete Quantifizierungsmöglichkeit. Somit wird eine qualifizierte Einschätzung der ansetzbaren Drehbettung unter abhebenden Lasten, begründet auf Bauteilversuchen sowie Berechnungen mithilfe der Methode der finiten Elemente, anhand eines mechanischen Modells ermöglicht. Die wissenschaftlichen Hintergründe hierzu sowie das mechanische Modell sind im nachfolgenden Aufsatz beschrieben.

Stabilization of thin-walled profiles under uplift loads
Sandwich panels are able to support their supporting structure against failure due to loss of stability. Especially for thin-walled Z-profiles used in lightweight metal construction as a purlin, customary span-lengths often only can be reached by taking into account stabilization effects, which can be described as a combination of diaphragm and torsional restraint. However, for the load combination of dead weight and wind suction, the diaphragm is usually located on the flange under tensile stress, which means that only marginally stabilization effects can be added to the system. In addition, acc. to the German NA to DIN EN 1993-1-3, no stabilization due to a torsional restraint may be used for the aforementioned load combination. Recent investigations showed on the one hand that the reduction of the torsional restraint under uplifting loads stated in the literature is true, but on the other hand the investigations also offers a quantification of this reduction others than the roughly engineering assumptions of 100 % to 50 % reduction often used in the past. Thus, a qualified estimation of the applicable torsional restraint under uplifting loads is possible, based on component tests and FE-calculations and derived from a mechanical model. The following publication describes the scientific background as well as the mechanical mode.

Die Theodor-Heuss-Brücke in Düsseldorf ist die älteste Schrägseilbrücke Deutschlands und die weltweit erste mit harfenförmig angeordneten Seilen. Seit ihrer Fertigstellung 1957 ist die Verkehrsbelastung stetig gestiegen. Wie bei vielen anderen älteren Brücken mit orthotropen Fahrbahnplatten führte dies mit der Zeit zu Schäden - u. a. in Form von Rissen. Eine Nachrechnung des Bauwerks zeigt deutliche Defizite - insbesondere hinsichtlich der Ermüdung in der orthotropen Fahrbahnplatte. Daher wurde 2019 ein Monitoringsystem aus über 80 Sensoren am Bauwerk installiert und über ein Jahr betrieben. Der Beitrag zeigt die Entwicklung des Monitoringkonzepts, seine Umsetzung und Auswertung. Aus den Messdaten werden Erkenntnisse zum Tragverhalten abgeleitet. So zeigt sich ein signifikanter Zusammenhang zwischen den ermüdungswirksamen Beanspruchungen und der Temperatur. Einerseits wirkt die steife Asphaltschicht beim Lastabtrag mit, andererseits bewirkt sie eine größere Lastverteilung. Auch zeigt das Monitoring, dass der Einfluss von Radlasten dominiert und eine Ablastung über das zulässige Fahrzeuggesamtgewicht nur geringen Nutzen hat. Vielmehr sind die Radlasten zu begrenzen, um die Bauteile der Fahrbahnplatte zu entlasten.

Monitoring of the Theodor-Heuss-bridge in Düsseldorf - part 1: motivation, monitoring concept and structural behavior findings
The Theodor-Heuss-bridge in Düsseldorf is Germany's oldest cable-stayed bridge and the world's first bridge with harp-shaped cables. Since its opening in 1957, the traffic load has increased progressively. As with many other bridges with orthotropic deck slabs, this led to deterioration over time - for instance in the form of cracks. A recalculation of the structure shows significant deficits - especially with regard to fatigue in the orthotropic deck. Therefore, a monitoring system consisting of more than 80 sensors was installed on the structure in 2019 and operated for more than one year. This paper shows the development of the monitoring concept, its implementation and evaluation. Findings on the load-bearing behavior are derived from the measurement data. A significant correlation between the fatigue loads and the temperature is found. On the one hand, the stiff asphalt layer contributes to the load transfer, on the other hand, it has a greater load distribution effect. The monitoring also shows that the influence of wheel loads dominates and that a reduction in the permissible gross vehicle weight has only a small benefit. Rather, the wheel loads must be limited in order to relieve the components of the orthotropic deck.

Im Teil 1 dieses Aufsatzes wurden Diagramme für die Dimensionierung bzw. den Nachweis von unversteiften Beulfeldern vorgestellt. Im vorliegenden Teil 2 werden längs ausgesteifte Beulfelder betrachtet. Insbesondere für ausgesteifte Beulfelder gestalten sich die in DIN EN 1993-1-5 enthaltenen Nachweisformate Methode der wirksamen Breiten und Methode der reduzierten Spannungen als sehr komplex. Aus diesem Grund wurden Diagramme zur Vordimensionierung von Längssteifen entwickelt, die es dem Ingenieur erlauben, mit möglichst wenig manuellem Rechenaufwand zutreffende Abmessungen zu ermitteln. Die Bemessungsdiagramme von Längssteifen verfolgen das Konzept von Mindeststeifigkeiten, welche mithilfe eines Verformungskriteriums aus der linearen Beulanalyse mit verschiedenen Geometrie- und Lastrandbedingungen abgeleitet werden.

Dimensioning tools for stiffened and unstiffened buckling fields according to DIN EN 1993-1-5 - part 2: minimum stiffnesses of longitudinal stiffeners for stiffened buckling fields
In part 1 of this paper, diagrams for the dimensioning and verification of unstiffened buckling zones were presented. In this part 2, longitudinally stiffened buckling fields are considered. Especially for stiffened buckling fields, the verification formats method of effective widths and method of reduced stresses contained in DIN EN 1993-1-5 turn out to be very complex. For this reason, diagrams for the pre-dimensioning of longitudinal stiffeners were developed, which allow the engineer to determine the correct dimensions with as little manual calculation effort as possible. The design diagrams of longitudinal stiffeners follow the concept of minimum stiffnesses, which are derived with the help of a deformation criteria from the linear buckling analysis with different geometry and load boundary conditions.

Die Berechnung geschraubter Kopfplattenverbindungen ist in der EN 1993-1-8 über das sog. T-Stummel-Modell geregelt. Abhängig von den sich einstellenden Verformungen kann es zu sog. Abstützkräften kommen, welche die Schrauben zusätzlich beanspruchen. Diese Effekte werden über das T-Stummel-Modell grundsätzlich abgebildet, allerdings nur für eine begrenzte Anzahl praxisrelevanter Fälle. Eine allgemeingültige Lösung dieses Problems stellt die Discontinuity-Layout-Optimization- (DLO-) Methode dar. Hierbei handelt es sich um eine numerische Methode zur direkten Bestimmung der Traglast, basierend auf dem kinematischen Satz und unter Verwendung linearer Optimierungsalgorithmen. In vorangegangenen Arbeiten wurde die Methodik bereits an typischen nicht ausgesteiften und ausgesteiften Kopfplattenverbindungen mit I-Profilen verifiziert. Ziel der vorliegenden Untersuchungen ist es nun, den Anwendungsbereich der DLO auf zugbeanspruchte Hohlprofile mit Kopfplattenanschlüssen und allseitig angeordneten Schrauben zu erweitern. Diese Anschlüsse können über die EN 1993-1-8 nicht vollständig abgebildet werden, da allfällige globale Fließlinienmuster durch die Norm nicht abgedeckt sind. Daher wurden die berechneten Traglasten durch Versuche verifiziert. Es konnte gezeigt werden, dass die DLO ein geeignetes Mittel zur Berechnung solcher Verbindungen ist und dass die Anwendung, im Vergleich zur FEM, deutlich einfacher und zudem normenkonform ist.

Limit analysis of bolted flange-plate connections in hollow section members using DLO
The calculation of bolted flange-plate connections is ruled in EN 1993-1-8 via the so-called T-stub model. Depending on the deformations, so-called prying forces can occur. These effects are included in the T-stub model but only for a limited number of practical cases. A general solution to this problem is the Discontinuity Layout Optimization (DLO) method. The DLO is a numerical method for the direct determination of the ultimate load, based on the upper bound theorem and by using linear optimization algorithms. In previous research, the methodology has already been verified on typical unstiffened and stiffened end-plate connections with I-sections. The presented investigations aim to extend the application range of the DLO to flange-plate connections in tension with all-sided bolts in hollow section members. These connections are not fully represented by EN 1993-1-8 since global yield line patterns are not covered. Therefore, the calculated ultimate loads were verified by tests. It could be shown that the DLO is a suitable method for calculating such connections and that the application, compared to the FEM, is significantly simpler and conforms to the standard.

Der Neubau einer Radwegbrücke im Auenpark der Stadt Fulda ist das Herzstück eines neuen Geh- und Radwegkonzepts. Die Brücke schafft eine direkte Anbindung der umliegenden Stadtteile an die Innenstadt Fulda und bündelt die hessischen Fernradwege R1, R2 und R3. Eine in der direkten Nachbarschaft gelegene, vor 25 Jahren errichtete Holzbrücke kann nun zu einer reinen Gehwegbrücke umfunktioniert werden. Dies ermöglicht eine bessere Trennung der Verkehrsströme und erhöht die Verkehrssicherheit. Der Entwurf sah ein weit spannendes, elegant zurückgenommenes Band vor, das sich mit leichten Bögen in die Auenlandschaft eingliedert. Durch die doppelsymmetrische Linienführung der neuen Brücke, die geschwungenen Bögen der Zuwegung und die leicht verdrehte Ausrichtung relativ zu einer benachbarten Straßenbrücke entsteht eine harmonische Wegeführung, die sich fließend in die umgebende Auenlandschaft eingliedert. Entwurfsziele waren eine kurze und direkte Anbindung an das bestehende Radwegenetz, ein geringer Flächenverbrauch mit min. Eingriff in die Natur sowie die Errichtung eines ökologisch und ökonomisch nachhaltigen Bauwerks zur Stärkung umweltfreundlicher Mobilität.

Green Ribbon - the Rosenau cycle path bridge in Fulda
The new construction of a cycle path bridge in the Auenpark in Fulda is the centrepiece of a new walking and cycle path concept. The bridge creates a direct connection between the surrounding districts and the city centre of Fulda and bundles the Hessian long-distance cycle routes R1, R2 and R3. A wooden bridge built 25 years ago in the immediate vicinity can now be converted into a footpath-only bridge. This allows for a better separation of traffic flows and increases road safety. The design envisaged a wide-span, elegantly recessed ribbon that blends into the floodplain landscape with slight arches. The double-symmetrical lines of the new bridge, the curved arches of the approach and the slightly twisted alignment relative to a neighbouring road bridge create a harmonious pathway that blends fluidly into the surrounding floodplain landscape. The design goals were a short and direct connection to the existing cycle path network, low land consumption with minimal impact on nature, and the construction of an ecologically and economically sustainable structure to strengthen environmentally friendly mobility.

Die Festlegung von Zähigkeitsanforderungen für tragende Stahlstrukturen für Mobilkrane basiert bis heute größtenteils auf Erfahrungswerten oder deren Herleitung ist nicht transparent und nachvollziehbar. Mit bruchmechanischen Methoden konnten erstmals die Anforderungen an die Werkstoffzähigkeit für ein sprödbruchsicheres Betreiben differenziert bewertet und nachvollziehbar quantifiziert werden. Die vorgestellte Methodik lässt für verschiedene Bauteile, Beanspruchungsbedingungen und Vorgaben für Schweißnahtunregelmäßigkeiten die zu erwartende Lebensdauer sowie die erforderliche Werkstoffzähigkeit abschätzen.

Brittle fracture resistance of high-strength steels in mobile crane engineering
The definition of toughness requirements for load-bearing steel structures for mobile cranes are largely based on empirical values or their derivation is not transparent and understandable. For the first time, fracture mechanical methods enabled the assessment of requirements for material toughness for brittle fracture-proof operation in a differentiated manner and quantified in a comprehensible manner. The methodology presented, allows the expected service life and the required material toughness to be estimated for various components, load conditions and specifications for weld seam irregularities.