Der Beitrag widmet sich der Anwendung der Technologie der verteilten Dehnungsmessung auf Spannbetonbauteilen. Die verteilte faseroptische Technologie, die auf Lichtrückstreuung basiert, ermöglicht Dehnungsmessungen mit hoher räumlicher Auflösung über die gesamte Länge der optischen Faser. Ein solcher Ansatz ersetzt tausende herkömmliche punktuelle Dehnmessstreifen, die in Reihe angeordnet werden, durch eine einzige optische Faser. Im Beitrag werden faseroptische Sensoren aus Verbundwerkstoffen und deren Einsatz für Dehnungsmessungen und Untersuchungen der Rissentwicklung dargestellt. Drei praktische Beispiele von vorgespannten Betonbauteilen werden beschrieben - Lkw-Waagenplatten, Spannbetonträger mit einer Länge von 24 Metern und eine Brücke mit dem höchsten Pylon in Polen. Die Bauteile wurden in verschiedenen Bauphasen analysiert, während der Herstellung und Erhärtung, der Aktivierung der Spannglieder, des Einbaus und der Probebelastung. Auch als nachträglich installiertes Messsystem kommen die Sensoren zum Einsatz. Ziel dieses Beitrags ist es, die Möglichkeiten von Messungen mit faseroptischen Sensoren aus Verbundwerkstoffen zu schildern.

Distributed strain measurements of prestressed concrete elements with fibre optic sensors
The article presents the application of the technology of distributed strain measurements to prestressed concrete members. Distributed fibre optic sensing technology is based on light backscattering and enables strain measurements with high spatial resolution over the entire length of the optical fibre. Such an approach allows the replacement of thousands of conventional spot strain gauges, arranged in series, with a single optical fibre. The article presents composite fibre optic sensors and their application for strain measurements and crack development investigations. Three practical examples of prestressed concrete elements were described, namely truck scale platforms, prestressed concrete girders with a length of 24 meters, and one of the largest bridges in Poland. The structural members were analysed at different stages of construction, during fabrication and hardening, tendon activation, installation, proof loading, and also as a post-installed measurement system. The aim of this article was to demonstrate the possibilities of measurements with composite distributed fibre optic sensors.

Die chemische Vorspannung ist ein alternatives Verfahren zur Spannungseinleitung in Beton, das ohne mechanische Spannvorrichtungen auskommt. In diesem Beitrag werden die Ergebnisse von experimentellen Untersuchungen zum Trag- und Verformungsverhalten von dünnen textilbewehrten Quellbetonelementen vorgestellt. Hierzu wurden Verformungsmessungen zum freien und behinderten Quellen an Probekörpern unterschiedlicher Quellbetonmischungen sowie experimentelle Untersuchungen zum Biege- und Verbundverhalten von dünnen, mit Carbontextilgittern bewehrten Probekörpern durchgeführt. Die Versuchsergebnisse bestätigen, dass die Verwendung von Quellzusatzmitteln das Verhalten des Textilbetons beeinflusst. Die Beanspruchung bei Erstrissbildung sowie die Durchbiegung bei Erstrissbildung können mit zunehmendem Anteil von Quellzusatzmitteln erhöht werden. Zudem erreichen die Probekörper aus Quellbeton höhere maximale Verbundspannungen als entsprechende Probekörper ohne Quellzusatzmittel.

Flexural and bond behaviour of chemically prestressed concrete elements with textile reinforcement
Chemical prestressing is a method of introducing stresses into concrete with the use of expansive admixtures instead of mechanical devices. The paper presents an approach to chemical prestressing of thin textile reinforced concrete elements. Measurements of free and restraint expansion are described, as well as experimental investigations regarding flexural and bond behaviour of thin specimens with carbon textile grids. Results of four-point bending tests on slab members and of bond tests are presented. It was confirmed that the use of expansive concrete influences the behaviour of textile reinforced concrete specimens. The cracking load can be increased with increasing amount of expansive admixture, as well as the deflection at first cracking. Similarly, higher maximal bond stresses are achieved for specimens made of expansive concrete that of control mixture. The results are evaluated and an overview is provided.

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Nach einer einführenden Betrachtung über den Aufbau von Ufereinfassungen in Blockbauweise wird ausführlich und mit Begründung der einzelnen Tätigkeiten ein an mehreren Hafenbaustellen erfolgreich durchgeführtes Bauverfahren beschrieben.

Im ersten Teil der Abhandlung werden die zulässigen Abweichungen von den theoretisch berechneten Massen der Natursteine für die Deck- und Filterschicht geschütteter Molen und Wellenbrecher behandelt und begründet. Weiter sind die vier meistverwendeten Formsteine als wirtschaftlicher Ersatz für Natursteine mit ihren erfahrungsmäßigen Vorteilen und Nachteilen dargestellt. Im zweiten Teil wird die Herstellung von geschütteten Wellenbrechern mit zeitgemäßen Baugeräten geschildert.

Im vorliegenden Beitrag werden die Grundlagen für den wirtschaftlichen Entwurf von vorgefertigten Gründungspfählen erörtert. Die Entscheidung bei der Wahl des bestgeeigneten von den sechs Hauptquerschnitten der Pfähle wird durch anschaulich dargestellte Anhaltswerte für die Berechnung von vollen und hohlen Pfählen erleichtert. Dargestellt sind die Stützenanordnungen bei ausgeglichenen Stützenmomenten mit Angaben für die Bemessung der Hilfseinrichtungen zum Heben der Pfähle mit drei und vier Stützstellen. Weiter werden die vereinfachten Vorarbeiten und die Hilfsausrüstung für die Herstellung von vorgespannten Rammpfählen und anderen schlanken vorgefertigten Bauteilen auf der Baustelle mit Anwendungsanleitungen beschrieben und Hinweise für den vorteilhaften Einsatz schienengebundener Großrammen gegeben.

Im vorliegenden Beitrag über die wasserstandsabhängige Bauzeitplanung für Uferanlagen in Gezeitengebieten und im Überschwemmungsgelände längs der Flüsse ist die Berechnung der wahrscheinlichsten zeitabhängigen Schwankungen der Wasserstände für beide Naturerscheinungen dargestellt.

In der letzten Zeit haben Naturfasern aufgrund ihrer umweltfreundlichen, wirtschaftlichen und mechanischen Eigenschaften bei der Verwendung als Verstärkung in Verbundwerkstoffen ein wachsendes Interesse in der Forschung geweckt. Trotz dieser Vorteile wurde das Tragverhalten von textilen Bewehrungen aus Naturfasern in Betonbauteilen bisher nicht systematisch untersucht. Die für Textilbetonbauteile entwickelten Bemessungsregeln beschränken sich deshalb auf textile Bewehrungen, die aus synthetischen Fasern hergestellt wurden. In diesem Beitrag wird das einaxiale Zugtragverhalten von Betonbauteilen mit einer Bewehrung aus Flachsfasertextilien (beschichtete Drehergewebe) untersucht. Dafür wurden Probekörper hergestellt und geprüft, wobei die Parameter der Textilien, z. B. der Schussfadenabstand, systematisch variiert wurden. Als Referenz wurden unbewehrte Dehnkörper geprüft. Die Eignung der Flachsfasertextilien als Bewehrung für einaxial auf Zug beanspruchte Betonteile zeigt sich sowohl durch eine signifikante Erhöhung der Bruchlast im Vergleich zu unbewehrten und unterbewehrten Betonbauteilen als auch durch fein verteilte Rissbilder. Die Kurven der Spannungs-Dehnungs-Diagramme können in drei für bewehrte Dehnkörper typische Bereiche unterteilt werden (Zustand I - ungerissen, Zustand IIa - Erstrissbildung und Zustand IIb - abgeschlossenes Rissbild). Die Abgrenzung der Bereiche ist mit zunehmendem Bewehrungsgrad deutlicher.

Tensile load-bearing behaviour of concrete components with impregnated textile reinforcement made of natural fibres
Recently, the use of natural fibres as a reinforcement in composite building materials have witnessed a growing interest amongst researchers due to their ecological, economical and mechanical properties. In civil engineering, however, they have not been considered in extensive investigations or the development of design guidelines for concrete members with textile reinforcement made of synthetic fibres. In this paper, the uniaxial tensile load-bearing behaviour of concrete members reinforced with flax fibre textiles (impregnated leno fabrics) is investigated. Therefore, test specimens were casted and tested, varying parameters of the textiles, e. g., the spacing of the weft threads. For a reference, both test specimens reinforced with non-impregnated textiles and without any reinforcement were investigated. The suitability of this type of reinforcement for concrete members under uniaxial tension is shown by an increase in the ultimate load compared to members without or with less reinforcement. The curves of the stress-strain diagrams can be divided into three stages typical for reinforced tensile test specimens (state I - uncracked, state IIa - process of cracking and state IIb - completed crack pattern). The differentiation of the areas is clearer with an increasing reinforcement cross-section. Further, a finely distributed crack pattern with uniform crack widths was observed which supports the findings of the diagrams.

Die Berechnung von statisch bestimmt und und unbestimmt gelagerten Decken, Bindern und Brückenträgern, die vertikal und horizontal nachgiebig (z.B. durch Elastomere-Lager) unterstützt sind. Anwendung z.B. für den Fertigteilbau

Vergleichsrechnungen auf Basis einer Versuchsdatenbank zeigen, daß die Druckstrebentragfähigkeit unter Torsionsbelastung nach DIN 1045-1 insbesondere im Falle einer großen Betondeckung deutlich überschätzt wird. Ein Vergleich gegenwärtiger internationaler Normenwerke läßt zudem erkennen, daß generell uneinheitliche Auffassungen über den Einfluß der Betondeckung auf den Bruchwiderstand von Stahlbetonbalken unter Torsionsbelastung bestehen.
In diesem Beitrag werden experimentelle und begleitende theoretische Untersuchungen der Druckstrebentragfähigkeit von Stahlbetonbalken mit heutzutage baupraktischen Betondeckungen unter Torsionsbelastung vorgestellt. Die herausgestellten Versagenseinflüsse aufgreifend, wird ein auf DIN 1045-1 basierender Bemessungsansatz entwickelt, der ein gleichmäßiges Sicherheitsniveau unabhängig von der vorhandenen Betondeckung sicherstellt.

Für die Torsionsbemessung ist nach DIN 1045-1 neben einer Ermittlung des Druckstrebenwinkels nach Gl. (73) auch der vereinfachte Ansatz eines Neigungswinkels von 45° zulässig. Untersuchungen zeigten, daß bei bestimmten Belastungskombinationen die beiden Verfahren nicht alternativ angewandt werden sollten. Zudem zeigt sich eine generelle Überschätzung der Druckstrebentragfähigkeit unter Torsion nach DIN 1045-1.
Vor dem Hintergrund dieser Ergebnisse werden ein Vorschlag zur Bestimmung des Druckstrebenwinkels für die Torsions- und Torsions-Interaktionsbemessung sowie ein Ansatz zur Beschreibung der Geometrie des effektiven Hohlkastens vorgestellt. Vergleichend werden die Ergebnisse einer Auswertung der Datenbank nach Eurocode 2 in seiner Neufassung vom April 2002 dargestellt.

Über die Herstellung einer 15 m langen Segelyacht aus Ferrozement

Im Jahre 1978 sind in Deutschland erstmals vom Gesetzgeber Vorschriften zum Zwecke der Energieeinsparung an die Wärmedämmung von Rohrleitungen bei Heizungsanlagen erlassen worden. Grundlage bei Heizungsanlagen sind Rechenwerte der Wärmeleitfähigkeit bei 40 °C Mitteltemperatur, die mit Prüfrohren unterschiedlicher Rohrdurchmesser nach DIN 52613 bestimmt werden. Die früheren Regelungen durch Bescheide des BMBau sind seit 1995 durch allgemeine bauaufsichtliche Zulassungen des DIBt Berlin als Verwendbarkeitsnachweis ersetzt worden. Der Weg vom Meßwert der Wärmeleitfähigkeit für die entsprechenden Rohrdämmstoffe bis zur Festsetzung des Rechenwerts mit Veröffentlichung im Bundesanzeiger nach heutigem Stand ist in der Veröffentlichung aufgezeigt worden. Eine Tabelle mit den Mindestdicken für alle üblichen Wärmeleitfähigkeitsgruppen erspart dabei aufwendige Umrechungen für die verschiedenen Durchmesser der Rohrleitungen.

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In diesem Beitrag wird ein vereinfachtes Naturbrandmodell vorgestellt, welches auf der Grundlage eines realistischen Bemessungsbrandes anhand von umfangreichen Wärmebilanzberechnungen abgeleitet worden ist. Mit Realbrandkurven kann der Temperaturzeitverlauf eines natürlichen Brandes in mehrgeschossigen Wohn- und Bürogebäuden durch einfache Handrechnungen bzw. Tabellenkalkulationen realitätsnah erfaßt werden. Im Gegensatz zur Bemessung mit der Einheitstemperaturzeitkurve können bei der Brandschutzbemessung nach Eurocode die thermischen Einwirkungen mit Hilfe der Realbrandkurven in Abhängigkeit der vorhandenen brandschutztechnischen Randbedingungen (Ventilation, Brandlast, Geometrie) berücksichtigt werden. Die Anwendung des Verfahrens wird an einem Beispiel demonstriert.

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Die Brandschutzbemessung von tragenden Stahlbetonwänden kann nach DIN EN 1992-1-2 [1] mittels Bemessungstabellen, vereinfachten oder allgemeinen Rechenverfahren erfolgen. Die in der aktuellen Version des Eurocodes 2 Teil 1-2 (DIN EN 1992-1-2) [1] enthaltene Bemessungstabelle für tragende Wände wurde in vereinfachter Form aus DIN 4102-4 von 1994 [2] übernommen. Die Bemessungstabelle enthält jedoch einige Einschränkungen. So sind lediglich zwei Lastausnutzungsgrade tabelliert. Weiterhin wurde bei der Übertragung der Bemessungstabelle aus DIN 4102-4 eine mögliche Erhöhung der Lastausnutzung durch das semiprobabilistische Sicherheitskonzept im Vergleich zu den auf dem globalen Sicherheitskonzept basierenden Werten der DIN 4102-4 nicht berücksichtigt. Dies hat zur Folge, dass der Anwendungsbereich der Bemessungstabelle für Betonwände in DIN EN 1992-1-2 derzeit begrenzt ist.
In einem von der Initiative Praxisgerechte Regelwerke im Bauwesen (PRB) geförderten Forschungsvorhaben [3] wurden neue Bemessungstabellen für die Brandschutzbemessung von einseitig und zweiseitig brandbeanspruchten, tragenden Betonwänden für einen baupraktisch relevanten Anwendungsbereich entwickelt. Dabei wurde eine größere Vielfalt hinsichtlich der Lastausnutzungsgrade und unterschiedlicher Lagerungsbedingungen berücksichtigt. Damit soll dem bemessenden Ingenieur ein einfach anzuwendendes Bemessungsverfahren zur Verfügung gestellt werden, mit dem die Brandschutzbemessung von Betonwänden wirtschaftlich optimiert und sicher erfolgen kann. Teile der neu entwickelten Bemessungstabellen fließen direkt in die novellierte Fassung der prEN 1992-1-2 [4] ein [5]. Im vorliegenden Beitrag werden die Grundlagen, das Vorgehen bei der Entwicklung sowie der Vorschlag der neuen Bemessungstabellen dargestellt.

New tables for fire design of reinforced concrete walls for EN 1992-1-2
The fire protection design of load-bearing reinforced concrete walls can be carried out according to DIN EN 1992-1-2 [1] using design tables, simplified or general calculation methods. The design table for load-bearing walls in the current version of Eurocode 2 Part 1-2 (DIN EN 1992-1-2) [1] was taken over in simplified form from DIN 4102-4 of 1994 [2]. However, the design table contains some restrictions. Only two load utilizations are tabulated. Furthermore, when transferring the design table from DIN 4102-4, a possible increase in load utilization due to the semi-probabilistic safety concept compared to the values of DIN 4102-4 based on the global safety concept was not taken into account. As a result, the scope of the design table for concrete walls in DIN EN 1992-1-2 is currently limited.
In a research project sponsored by the Initiative Praxisgerechte Regelwerk im Bauwesen (PRB) [3], new design tables for the fire design of load-bearing concrete walls exposed to fire from one side and two sides have been developed for practical application. Greater variety with regard to the load utilization and the support conditions was taken into consideration. The aim is to provide the design engineer with an easy-to-use design method that allows for the fire design of concrete walls to be economically optimized and safely carried out. Parts of the newly developed design tables are directly incorporated into the amended version of prEN 1992-1-2 [4] [5]. This article describes the basics and the procedure for the development as well as the proposal of the new design tables.

Im November 2019 ist eine A1-Änderung von Eurocode 2 - DIN EN 1992-1-2: Tragwerksbemessung für den Brandfall veröffentlicht worden. Diese A1-Änderung enthält sieben Bemessungstabellen im neuen Anhang C: “Knicken von Stützen unter Brandbedingungen” für Feuerwiderstandsklassen R30 bis R240. Mit diesem Tabellenverfahren steht eine weitere Möglichkeit der Heißbemessung von Stahlbetonstützen mit rechteckigem Querschnitt in ausgesteiften und nicht ausgesteiften Bauwerken zur Verfügung. Die bauaufsichtliche Einführung über die Verwaltungsvorschriften der Länder ist vermutlich 2021/2022 zu erwarten.
Die wissenschaftlichen Hintergründe und die Validierung des neuen Anhangs C mit den dazugehörigen Restriktionen werden in diesem Beitrag erläutert. Auf diesen Grundlagen wird die Anwendung der Tabellen des Anhangs C nunmehr auch in Deutschland ermöglicht (A2-Änderung des Nationalen Anhangs). Der Beitrag zeigt an zwei Bemessungsbeispielen die praktische Anwendung der neuen Tabellen und gibt abschließend einen kurzen Ausblick auf die geplante Erweiterung des Anwendungsbereichs dieser Tabellen in der nächsten Eurocode-Generation.

An alternative method of fire design of reinforced concrete columns with tabulated data - Explanations of new Annex C in DIN EN 1992-1-2/A1
In November 2019, an A1-amendment to Eurocode 2 - DIN EN 1992-1-2: Structural design for fire exposure has been published. This A1-amendment contains seven design tables in the new Annex C: “Buckling of columns under fire conditions” for fire resistance classes R30 to R240. With these design tables an alternative method is available for the fire design of reinforced concrete columns with a rectangular cross section in braced and non-braced structures. The introduction by the building authorities in the administrative regulations of the federal states is probably expected in 2021/2022.
The scientific background and the validation of the new Annex C and the associated restrictions are explained in this paper. On this basis, the tables of Annex C can now also be used in Germany (A2 amendment to the National Annex). The paper demonstrates the practical application of the new tables in two design examples and concludes with a brief outlook on the planned extension of the scope of these tables in the next Eurocode generation.

Die Verbrennungseffektivität c ist eine wesentliche Größe bei der Bestimmung der Wärmefreisetzungsrate und der Brandlastdichte bei Anwendung der Eurocode-Brandschutznachweise. Ein Berechnungsverfahren zur Bestimmung von c ist bisher jedoch nicht genormt. Im vorliegenden Beitrag werden Empfehlungen bez. der Wahl der Auswertekriterien zur Berechnung der Verbrennungseffektivität gegeben. Hierfür wurden Brandversuche im Labormaßstab sowie Realmaßstab am Institut für Baustoffe, Massivbau und Brandschutz (iBMB) der TU Braunschweig durchgeführt. Bei den untersuchten Objekten handelte es sich um Alltagsgegenstände und handelsübliche Bodenbeläge. Die acht am häufigsten in der Praxis angewendeten Kriterien wurden für die Auswertung der experimentellen Untersuchungen herangezogen. Die Unterschiede der Auswertekriterien liegen in den zeitlichen Bezügen ihrer Eingangsparameter. Ergänzend wurde die Verbrennungseffektivität aus den Mittelwerten mehrerer Kriterien gebildet. Es zeigte sich, dass durch die Mittelwertbildung evtl. Ausreißerwerte eingefangen werden können. Als ebenfalls sehr robust erwies sich das Kriterium der Brennstoffbeladung. Die Ergebnisse wurden in einer Tabelle mit Empfehlungen bez. der Auswahl von Auswertekriterien bzw.-methoden zusammengetragen.

Concretisation of evaluation criteria for the calculation of the combustion efficiency
The combustion efficiency c is an essential factor in determining the heat release rate and the fire load density when applying the Eurocode fire protection verifications. However, a calculation method for determining c has not yet been standardised. In this paper, recommendations are given regarding the choice of evaluation criteria for the calculation of combustion efficiency. For this purpose, laboratory-scale and real-scale fire tests were carried out at the Institute for Building Materials, Solid Construction and Fire Protection (iBMB) at the Technische Universität Braunschweig. The objects tested were everyday objects and commercially available floor coverings. The eight criteria most frequently used in practice were used for the evaluation of the experimental investigations. The differences between the evaluation criteria lie in the temporal relationships of their input parameters. In addition, the combustion efficiency was formed from the mean values of several criteria. It was shown that possible outlier values can be captured by averaging. The criterion fuel load also proved to be very robust. The results were compiled in a table with recommendations regarding the selection of evaluation criteria and methods.

Bauliche Randbedingungen wie z. B. Wände oder Fassaden in der Nähe von Brandquellen beeinflussen die Flammenausbildung und den Plume. Es ist bekannt, dass Begrenzungselemente (z. B. Wände) den Eintrag von Sauerstoff in den Plume behindern und brennbare Gase bzw. Pyrolyseprodukte dadurch erst in größeren Höhen vollständig verbrennen. Inwieweit die Position der Brandquelle, die Gebäudegeometrie (Anzahl der Begrenzungselemente) und die Wärmefreisetzungsrate die charakteristischen Merkmale der Flamme beeinflussen, wurde am Institut für Baustoffe, Massivbau und Brandschutz (iBMB) der TU Braunschweig im Rahmen einer Versuchsreihe mit einem Propangasbrenner experimentell untersucht. Für die Durchführung der Versuche wurde der Braunschweiger Fassadenprüfstand mit umfangreicher Messtechnik zur Erfassung von Wärmestromdichten, wandnahen Temperaturen, Temperaturen zur Vermessung des Plumes sowie der Auftriebsgeschwindigkeit ausgestattet. In diesem Beitrag werden die Messdaten der Brandversuche diskutiert und mit den Ergebnissen eines CFD-Modells sowie mit ausgewählten empirischen Berechnungsansätzen verglichen.

Experimental and numerical investigations of fire scenarios in front of façades considering various distances
Constructional boundary conditions, e. g. walls or façades, close to ignition sources affect the fire formation and the plume. It is already known, that boundaries (e. g. walls) constrain the entrainment of air and oxygen into the plume and the combustion of gas or flammable products is completed at larger heights. How far the location of the fire sources, the building geometry and the heat release rate affect the characteristics of a flame is investigated at the Institut für Baustoffe, Massivbau und Brandschutz (iBMB) of TU Braunschweig in line with a series of experiments with a square gas burner. For the implementation of the fire tests the test rig in Braunschweig is provided with extensive measurement techniques to determine heat flux, wall-bounded temperatures, temperatures for plume measurements and upward velocity. In this paper the data of the fire tests are discussed and compared with the results of a CFD-Model and selected empirical calculation approaches.

The European requirements for fire safety design and testing of structural masonry members are already the governing requirements in many cases. In principle, both the European and the German classification may be used according to the Bauregelliste. However, the latter may only be used when European classification of a member or construction material is not possible because the appropriate European standards do not exist. The European standards do not differ fundamentally from the German standard DIN 4102-2. One significant difference is that according to the DIN 4102-2, it was required to carry out two tests with the most unfavourable result governing, while according to the European standard, only one test is required. According to the EN Standard, the tests for fire resistance and the reaction to fire are carried out separately. There are other differences related to the pressure in the furnace as well as the use of plate thermocouples instead of jacketed thermocouples. Fire safety design of masonry is carried out in accordance with EC 6-1-2 and the National Annex. Only the members not regulated in the EC 6-1-2, e.g. pre-cast masonry members, non-load-bearing walls, lintels, connections and joints, should be designed and checked according to the revised DIN 4102-4.

Im vorliegenden Beitrag wird beschrieben, unter welchen Randbedingungen eine Anwendung von Naturbrandmodellen für die Brandschutzbemessung sinnvoll ist. Es wird ein Überblick über die verschiedenen Nachweismethoden der Eurocode-Brandschutznachweise gegeben und auf ihre bauaufsichtliche Einführung eingegangen. Die Eurocodes sehen neben den aus der DIN 4102-4 bekannten Bemessungstabellen auch vereinfachte und allgemeine Rechenverfahren vor. Mit Letzteren kann das Trag- und Verformungsverhalten von Bauteilen im Brandfall unter Berücksichtigung temperaturabhängiger Materialeigenschaften und thermischer Dehnungen berechnet werden. Aufgrund der Komplexität und des vergleichsweise großen Aufwands dieser Nachweisverfahren eignen sie sich jedoch besonders für Naturbrandbeanspruchungen. Derartige Nachweise erfordern jedoch eine Abweichung von den bauordnungsrechtlichen Vorschriften und sind nur in Abstimmung mit den Genehmigungsbehörden anwendbar. Anhand eines Beispiels wird die Anwendung eines Naturbrandmodells für die brandschutztechnische Bemessung gezeigt. Es handelt sich um eine ehemalige U-Boot-Halle, die in eine Verkaufsstätte umgenutzt wird und bei der sich infolgedessen die brandschutztechnischen Anforderungen ändern. Das Tragwerk der historischen Stahlkonstruktion sollte sichtbar erhalten bleiben, sodass der Nachweis mithilfe eines Naturbrandmodells geführt wurde. Im Beitrag werden die Randbedingungen, die Anwendungsgrenzen und die Vorgehensweise dargestellt.

Application of performance-based fire safety design - natural fires and their calculation
The present article describes the conditions under which an application of natural fire models is useful for the fire protection assessment. An overview of the various verification methods of the Eurocode fire safety design parts is given and their formal adoption into the various Building Codes is introduced. In addition to the dimensioning tables known from DIN 4102-4, the Eurocodes also provide simplified and general calculation methods. With the latter, the load-bearing and deformation behavior of components in case of a fire can be calculated taking account of temperature-dependent material properties and thermal expansion. However, due to the complexity and the comparatively high outlay of these design methods, they are particularly suitable for natural fires. Such design, however, requires an official application process for deviation from the affected part of the Building Code and is only applicable in consultation with the approval authorities. The application of a natural fire model for the fire safety design is shown using an example. It is a former submarine hall, which is converted into a sales center and in which the fire protection requirements change as a result. Due to the historical steel construction, the visibility of the load-bearing structure should be maintained so that the proof was carried out with the help of the natural fire models. This contribution presents the boundary conditions, the application limits and the corresponding methods.