In der Schweiz gab es bisher keine Bemessungsgrundlage basierend auf einer nationalen Norm für Glas, weshalb zumeist unterschiedliche, ältere und neuere, ausländische Regelwerke angewendet wurden. Dies führte in der Vergangenheit immer wieder zu Problemen, auch da das Normenverständnis in der Schweiz anders geprägt ist als z. B. in Deutschland. Im August 2021 wurde das SIA-Merkblatt 2057 Glasbau veröffentlicht, welches diese Lücke schließt und einheitliche Grundlagen für die Schweizer Baubranche schafft. Unter der Berücksichtigung neuester Erkenntnisse aus Wirtschaft und Wissenschaft wird ein breites Anwendungsspektrum von Glasanwendungen und Bauteilen behandelt. Das Merkblatt 2057 folgt den bewährten SIA-Grundsätzen, nur dort zu reglementieren, wo es notwendig ist, um auch Innovationen zuzulassen. Neben einfachen Methoden steht es Ingenieuren und Ingenieurinnen frei, alternative und innovative Wege zu beschreiten. Der vorliegende Beitrag stellt das Merkblatt 2057 in seinen Grundzügen und im Kontrast zu vergleichbaren Regelwerken vor.

SIA 2057 - glass construction in Switzerland
Until recently, designing and constructing with glass in Switzerland was not performed on a uniformly regulated basis due to the lack of a national standard for glass. Therefore, foreign regulations and codes were typically applied. However, this practice repeatedly caused problems, partially because of a different under-standing regarding the usage of standards in Switzerland compared to Germany, for example. In August 2021, the SIA guideline 2057 Glasbau has been published to close this codification gap and to create a uniform design basis for the Swiss construction industry. A wide range of glass applications is covered, taking into account the latest findings from business and science. The guideline 2057 follows the well-proven SIA principles of regulating only where necessary. Thus, a flexible application of the code is made possible and innovation is encouraged. In addition to simple design/dimensioning methods, engineers are free to pursue alternative and innovative paths in glass design. The present article provides a comprehensive summary of the SIA guideline 2057 in contrast to other, comparable codes such as the German DIN 18008.

Bauwerksuntersuchungen an Brücken sind im Regelwerk verankert und ein wichtiges Element im Sicherheitskonzept. Im Rahmen von Nachrechnungen und Neubewertungen von Brücken sowie anschließender dem Erhalt dienender Maßnahmen kann es erforderlich sein, detailliertere Untersuchungen durchzuführen. Am Beispiel einiger Instandsetzungs- bzw. Ertüchtigungsmaßnahmen werden Vorgehensweisen bei Bauwerksuntersuchungen und Bauwerksdiagnostik an bestehenden Stahlbrücken aufgezeigt. Von der Werkstoffuntersuchung an Materialproben über detaillierte geometrische Aufnahmen mittels Laserscan, Seilmessungen an Schrägseilbrücken und geometrischen Einstufungen von Kerbfällen hin zu Dehnungsmessungen an einer orthotropen Fahrbahn werden die durchgeführten Untersuchungen und die daraus abgeleiteten Erkenntnisse beschrieben.

Structural investigations on existing steel bridges
Structural investigations on bridges are part of the standards and also an important element in the safety concept. In the context of recalculations and re-evaluations of bridges as well as subsequent maintenance measures, detailed investigations are often necessary. Some examples of repair- and upgrading measures illustrate the procedures for inspections and diagnostics on existing steel bridges. The investigations carried out and the knowledge derived from them are described, from the analysis of material samples to detailed geometric recordings using laser scans, cable force measurements on cable-stayed bridges and geometrical classifications of fatigue details to strain measurements on an orthotropic bridge deck.

Effective thermal conductivity of porous building materials is a very important parameter particularly in the thermal performance analysis of building envelopes. In this part of the paper the selected models of effective thermal conductivity of 2-phase porous building materials fully filled with air or water are analyzed and verified. The calculated values from models are compared with measured data from literature and recommendations for selecting models are provided.

Im Artikel werden die Ergebnisse der Radonkonzentrationsuntersuchungen in Wohngebäuden in Rybnik/Polen und Umgebung beschrieben. Bei den Messungen, die in einigen Kampagnen in den Jahren 2005 bis 2009 durchgeführt wurden, wurde die passive Messmethode angewandt und die Spurdetektoren der Alpha-Teilchen genutzt. Es wurden 122 Messungen in den Kellerräumen und jeweils im Erdgeschoss in 59 Gebäuden vorgenommen. Die Expositionszeit der Detektoren betrug 2 bis 6 Monate. Der Bereich der gemessenen Radonkonzentrationen betrug von 10 ± 10 bis 390 ± 40 Bq/m³ im Erdgeschoss und von 20 ± 10 bis 740 ± 50 Bq/m³ in den Kellerräumen. Arithmetische Mittelwerte der Messungen betrugen entsprechend 80 Bq/m3 im Erdgeschoss sowie 138 Bq/m3 in den Kellerräumen und waren höher als die Mittelwerte, die für das gesamte Gebiet Polens und für das Schlesische Kohlerevier (GZW) berechnet wurden.

Radon measurements in dwellings in Rybnik Borough.
In this paper a results of radon measurements in dwellings in the area of Rybnik city (Southern Poland, Upper Silesia) and its vicinity are presented. Measurements have been performed within several campaigns in the period 2005 to 2009. For this purpose solid state nuclear track detector (SSNTD) were applied, a passive method for measurements of radon gas concentration. The total number of measurements was 122 in basements and ground floor dwellings of 59 buildings. The exposure time of the detectors varied from 2 to 6 months. The range of measured radon concentrations was within 10 ± 10 to 390 ± 40 Bq/m3 at the ground floor level and from 20 ± 10 to 740 ± 50 Bq/m3 in the basements. The average values of measured concentration were as follows: 80 Bq/m3 for ground floor dwellings and 138 Bq/m3 for basements. These values are higher than the average values for Poland as well as for the Upper Silesian Coal Basin (USCB).

Bauen verfolgt immer einen Zweck und muß einen Nutzen generieren. Dabei kommen Freude und Phantasie oft zu kurz, der Spieltrieb hat dem Ernst zu weichen. Am Beispiel dreier Bauten der Schweizer Landesausstellung Expo.02 wird versucht, die emotionalen Komponenten, die einen wesentlichen Beitrag zu jeder Weiterentwicklung leisten, in ihrer gebauten Form darzustellen.

Als Ergänzung zur weit verbreiteten Finite-Element-Methode wurden in den vergangenen Jahren verschiedene Optimierungsansätze zur Fließlinientheorie entwickelt. Dieser Artikel stellt einen neuartigen, systematisierten Algorithmus vor, um Ausgangskonfigurationen von Fließliniennetzen für beliebig berandete Polygonplatten zu bestimmen. Dem Anwender bietet sich somit eine Lösung für die Aufgabe, im Vorfeld eines Optimierungsprozesses eine geeignete Fließlinienfigur zu wählen. Zu diesem Zweck wird ein Verfahren zur Codierung von Fließlinienfiguren eingeführt und ein bislang unerkannter Aspekt zur Anwendung der Catalanschen Zahlenreihe im Zusammenhang mit Binärbäumen aufgezeigt. Nach einer weiterführenen Verfeinerung des Netzes kommt ein Dreieckselement in Verbindung mit einem Simplex-Optimierungsverfahren zum Einsatz, um die Traglast der untersuchten Fließlinienkonfiguration zu bestimmen. Darüber hinaus führen andere Optimierungsstrategien wie die direkte Suchmethode oder die konjugierte Gradientenmethode zur endgültigen Lösung des Problems. Die Verwendung und die Leistungsfähigkeit dieses neuen Ansatzes wird anhand von drei Beispielen aufgezeigt.

Die Nahbereichsphotogrammetrie bildet eine gute Möglichkeit zu Bestimmung von Oberflächenformen und zur Vermessung der Deformationen von Oberflächen aufgrund beliebiger Krafteinwirkungen über längere Zeitabschnitte hinweg. Das Verfahren wird an zwei Beispielen vorgestellt und bewertet. Durch die Anwendung auf Messungen an Bauwerken, teilweise in Verbindung mit anderen Meßmethoden, können sehr schnell umfangreiche Informationen in Form von 3-dimensionalen Punktkoordinaten gewonnen werden.

Es wird über Planung, Ausschreibung, Vergabe, Konstruktion und Bauausführung der über 2200 m langen Hochstrasse, d.h. Brückenkonstruktion bei Siegen berichtet. Als wirtschaftlichste Lösung kam ein Fertigteilsystem mit 35 m langen Einfeldträgern aus Spannbeton mit ergänzter Ortbetonschicht zum Einsatz.

Für die Bestimmung von Biegemomenten-Einflussflächen in Flächentragwerken wird ein Verfahren entwickelt. Es besteht in der direkten Einleitung der Biegemomente durch einen Verformer. Das beschriebene "Verformungsverfahren" soll es dem Praktiker ermöglichen, rechnerunterstützte Berechnungen auf einfache Art anschaulich zu überprüfen.

This paper introduces the new service specifications for project, type and component certification of wind turbines and power plants including a full overview on standards and recommended practices. The service specification applying to type certification of wind turbines as well as for component certification was published in summer 2016, the one for project certification of power plants at the end of 2015. The experiences gathered from certification projects in on- and offshore wind realised over the last years has been taken into account for these new service specifications. Correspondingly the project, type and component certification schemes have been adapted to meet market needs and expectations. But in course of the update of the whole scheme much more effort was taken to get to the next level of certification and standardization; beyond modules and elements of certification this includes all technical aspects laid down in standards and recommended practices.

Mit Dichtungskontrollsystemen (DKS) werden Konvektionssperren in Oberflächenabdichtungssystemen von Deponien kontrolliert. Die Funktionsfähigkeit eines eingebauten DKS muss in jedem Projekt zuvor überprüft werden. Diese projektspezifische Funktionsprüfung des DKS selbst wird am Beispiel der Verwendung mit einer Kunststoffdichtungsbahn (KDB) diskutiert. Der grundsätzliche Aufbau, die zugrunde liegenden Messprinzipien und das Ziel der Prüfung werden vorgestellt. Die Anforderungen an die nach der Deponieverordnung (DepV) zugelassenen Systeme hinsichtlich Betrieb, Leitungsfähigkeit und Konstruktion werden beschrieben. Dabei wird auf die Vorgaben der Richtlinie, die einer Zulassung zugrunde liegt, eingegangen. Das mögliche Vorgehen bei der projektspezifischen Kontrollprüfung im Hinblick auf Aspekte wie Vorgehensweise, Zeitpunkt und Randbedingungen sowie äußere Einflussfaktoren werden diskutiert.

Performance test of leak detection systems for tight barriers in landfill covers
Leak detection systems (LDS) are used to control tight barriers in landfill cover systems. However, the efficiency of the installed LDS itself has to be verified in every landfill construction project. As an example the efficiency test for LDS used in connection with geomembranes is discussed in detail. The basic principles, the measuring techniques and objectives of the efficiency testing are described. The requirements for a certification of LDS under the terms of the new German landfill ordinance with regard to operation, capability and design are listed. The conditions necessary for a certification of LDS are introduced. Possible project related efficiency testing procedures with respect to the scope, time of convenience, general conditions as well as external influencing factors are discussed.

Der Zugversuch ist ein wichtiges Prüfverfahren für die Qualitätssicherung von Kunststoffdichtungsbahnen, die in der Geotechnik (Deponiebau, Tunnelbau usw.) verwendet werden. Für die Vergleichbarkeit und Beurteilung der Ergebnisse ist ein standardisiertes Verfahren erforderlich. Da sich Kunststoffe durch ihr ausgeprägtes viskoelastisches Verformungsverhalten von anderen Baumaterialien unterscheiden, werden die ermittelten Kennwerte sowie deren Bedeutung und Verwendbarkeit für die Praxis diskutiert. Die Einsatzmöglichkeiten und -grenzen von Extensometern werden erläutert. Am Beispiel des Zugversuchs werden zudem die Schwierigkeiten bei der Normungsarbeit aufgezeigt: Angefangen vom Einfluss unterschiedlicher Normungsorganisationen und -komitees sowie der Hersteller auf den Entstehungsprozess der Normen bis hin zu Übersetzungsfehlern. Dabei zeigt sich, dass es durchaus sinnvoll sein kann, für bestimmte Arten von Produkten, wie z. B. PEHD-Dichtungsbahnen, eine eigene Norm zu erarbeiten.

Tensile testing of geomembranes: Characteristic values, influences, testing procedure.
The tensile test is an important method for the quality assurance of geomembranes, which are used in geotechnical engineering (landfill lining, tunnel etc.). The method has to be standardised for the comparability and evaluation of the testing results. The characteristic values as well as their significance and meaning for construction purposes are discussed with the focus on the viscoelastic behaviour of plastics, which differs fundamentally from the mechanical behaviour of other constructions materials. The possibilities and limits of the use of extensometers are explained. The difficulties in the standardisation work are demonstrated in case of this testing method: starting from the influence of different standardisation organisations, committees and geomembrane producers on the formation process up to mistranslation. Against this background it seems reasonable to develop special tensile testing standards for certain types of products, such as HDPE geomembranes.

Bericht über die Herstellung an Land, Einschwimmen und Absenken eines über 2000 to schweren Schleusentrogs, der als Stahlbetonfertigteil hergestellt wurde.

Über die zu erwartende Ablösung nationaler Normen durch die europäische Normierung im Stahlbetonbau und die Auswirkungen für die Praxis in Deutschland.

Es wird auf einzelne spektakuläre Schäden an Brücken infolge Spanngliedbruch eingegangen, die Ursachen erläutert und daraus Empfehlungen für den entwerfenden Ingenieur abgeleitet. Generell soll durch eine Beschränkung des Vorspanngrads ein duktiles Verhalten der Baukörper angestrebt werden um dadurch einen Totalausfall einzelner Bauteile zumindest anzukündigen.

Bei der Bemessung vorgespannter Konstruktionen wird die Vorspannung als Vordehnung der Spannglieder im Vergleich zum umgebenden Beton bzw. zum unverformten Tragwerk betrachtet. Zu der Vordehnung sind Dehnungsanteile aus der Verformung des Tragwerks infolge Last zu addieren. Dieser Dehnungsanteil des Spannglieds wird mit dem für Last bestimmten Sicherheitsbeiwert multipliziert, der charakteristische Wert der Vordehnung stets mit dem Teisicherheitsbeiwert 1.0. Dehnungen im Spannglied und im Beton sollen mit den Steifigkeiten errechnet werden, die der jeweiligen Lastkombination zugeordnet sind. Die Unterschiede bei der Bemessung nach DIN 4227 bzw. Eurocode 2 werden erläutert.

Für Konstruktionen mit nachgiebigem Verbund wird ein Rechen- und Tragmodell vorgestellt, das in einfacher Weise den Einfluß dieser Nachgiebigkeit auf die Spannungen in der Konstruktion beschreibt. Dieses Verfahren hat Grenzen. Es setzt elastisches Verhalten der Baustoffe voraus, es unterstellt, daß der Traganteil über Biegung der Deckschichten und über Biegung des Verbundteils konstant ist, damit ist die Anwendung auf statisch bestimmt gelagerte Bauteile begrenzt. Gleichwohl gestattet dieses einfache Modell die Durchführung von Parameterstudien, die Planung und kritische Bewertung von Versuchen, die Bestimmung von Kennwerten aus Versuchen und die Bemsssung von vielen Tragwerken der Praxis. Dort, wo die Grenzen des Verfahrens überschritten werden, stehen andere, wirklichkeitsnähere, aber auch kompliziertere Rechenverfahren, z. B. nach der Sandwichtheorie oder unter Verwendung finiter Elementeprogramme, zur Verfügung.

Es werden die wissenschaftlichen Grundlagen erläutert, die Anlass zur Überarbeitung der DIN 4227 Teil 1 gab.

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.

Die Berechnung eines Tunnelrahmens wird nach Eurocode 2, Teil 1 - EC 2 - durchgeführt. Die Unterschiede in den Ergebnissen der Berechnung nach EC 2 und DIN 1045 werden herausgestellt. Es wird nachgewiesen, daß nach EC 2 der Grenzzustand der Rißbildung für quasi-ständige Last für die Bemessung ausschlaggebend ist. Dementsprechend wäre eine Reduzierung der Teilsicherheitsbeiwerte für die Endlasten beim Nachweis des Grenzzustandes der Tragfähigkeit ohne Einfluß auf die erforderliche Bewehrung.

"Schwingungen von Glockentürmen" ist grundsätzlich ein "klassisches" Gebiet der Baudynamik. Gerade in den letzten Jahren gab es aber Fortschritte im Grundverständnis der Schwingungsphänomene, in den Bearbeitungsmöglichkkeiten (Versuchs- und Meßtechnik, Berechnungsmethoden) und in Möglichkeiten zur Auslegung und Optimierung von Maßnahmen. Der Aufsatz behandelt systematisch die mechanischen Grundlagen, die Meß- und Rechentechnik, die Bewertung von Ergebnissen sowie mögliche Minderungs- und Optimierungsmaßnahmen. Bei allen Maßnahmen sind neben den Gesichtspunkten der Baudynamik stets auch glockenmusikalische und wirtschaftliche Aspekte zu beachten. Signifikante Beispiele dienen der Erläuterung.

Die Anwendung der bekannten Funktionen des elastisch gebetteten Balkens auf Berechnungen der Störungen des Membranzustandes in Zylinderschalen.

Beim Neubau des Blocks 9 des Großkraftwerks Mannheim sind umfangreiche Bauarbeiten zu bewerkstelligen. Aufgrund des begrenzt zur Verfügung stehenden Platzes und zur Kostenoptimierung werden die benötigten Bauteile in ihrer räumlichen Ausdehnung assimiliert. Dies hat zur Folge, dass die Bauwerke immer tiefer in den Untergrund expandieren. Des Weiteren bündeln sich die Bauwerkslasten auf einer immer kleiner werdenden Fläche und müssen vom Untergrund möglichst setzungsunempfindlich aufgenommen werden. Dies bietet ein äußerst facettenreiches Betätigungsfeld für den Spezialtiefbau im Kraftwerksbau. Im Folgenden wird über die Vielfalt der hier zur Anwendung gekommenen Verfahren des Spezialtiefbaus und den damit verbundenen komplexen arbeitstechnischen Aufgaben berichtet.

Mannheim power station - foundation engineering in power plant construction.
Extensive construction work is to be carried out for the new construction of block 9 at Mannheim power station. Due to the limited space available and to optimize costs, the required components will be assimilated in their spatial dimensions. The consequence of this is that the building works will expand deeper and deeper into the ground. Furthermore, the structural loads will become concentrated on an increasingly smaller space and must be supported from below ground as much as possible to avoid settlement. This offers an exceptionally diverse field of activity for foundation engineering in power plant construction. The following report covers the diversity of the foundation engineering techniques used and the complex procedural tasks associated with them.

Berichtet wird über einen Versuch an Stahltrapezblechen mit aufgeschraubten Holzwerkstoffplatten. Ein Vergleich der Versuchsergebnisse mit Rechenwerten nach der Theorie des elastischen Verbundes zeigt gute Übereinstimmung. Bei Verwendung von Plattenmaterialien, die keine nennenswerten Quell-, Schwind- und Kriecherscheinungen aufweisen, können Bemessungen und Berechnungen also als elastische Verbundtragwerke erfolgen.

Zur Bestimmung der geometrischen Größen von Quersteifen in Beulfeldern werden zur Festlegung der wirksamen Breite die in der DASt-Ri 012 angegebenen Beziehungen benutzt. Bei Beachtung dieser Gültigkeitsbereiche ergeben sich dann einfache Zusammenhänge für die geometrischen Größen der Steifen. Alle benötigten Formeln sowie ein Geometriebeiwert sind allgemein zusammengestellt. Für Steifen aus häufig verwendeten ungleichschenkligen L-Profilen führt eine weitere Auswertung auf Bemessungsdiagramme, die für die Stahlgüten St 37 und St 52 dargestellt sind. Die Gleichungen zur Bestimmung der Mindeststeifigkeit nach der Elastizitätstheorie II. Ordnung für Gesamtfelder mit mehr als drei Teilefeldern werden vereinfacht und zusammengefaßt. Durch Einführung eines ideellen Randabstandes gelten für Beulfelder mit Spannungen sx bzw. gleichzeitig sx und sy die gleichen Formeln. Alle Formeln und Hilfswerte sind in einem Diagramm zusammengestellt. Für Steifen in Beulfeldern mit sy = 0 ist ferner eine einfache Bemessungsformel entwickelt.