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Die alte Lokhalle 21 im brandenburgischen Wildau wird bald wieder mit Leben gefüllt. In der historischen Industriehalle entsteht eine flexible Mischnutzung aus Verkauf, Gewerbe und Büro- und Praxisflächen sowie individuellen Umgebungen für Künstler und Kreative. Aufgrund der geplanten Nutzungsänderung kann ein Bestandsschutz nicht geltend gemacht werden, sodass die Bauteile nach aktuellem Baurecht beurteilt werden müssen. Im vorliegenden Beitrag wird die brandschutztechnische Bemessung einer Fachwerkstütze aus historischem Stahl beschrieben, die Bestandteil eines bestehenden Tragwerks der Halle ist. Generell besteht die im Bestand vorhandene Hallentragstruktur aus Fachwerkstützen und Fachwerkdachbindern. Die Fachwerkkonstruktion der Stahlstützen soll ohne eine brandschutztechnische Beschichtung oder Bekleidung im Bestand belassen werden. Der Bericht bewertet die Feuerwiderstandsfähigkeit der Stahlstütze auf Grundlage eines repräsentativen Naturbrandszenarios unter Berücksichtigung der Materialeigenschaften von historischem Stahl. Weiterhin werden Maßnahmen für die Fachwerkstütze entwickelt, um die brandschutztechnischen Anforderungen zu erfüllen.

Fire design of a historical structural steel column
The old Lokhalle 21 in Brandenburg Wildau is soon filled with life again. In the historic industrial hall a flexible mixed use of sales, commercial and office areas as well as individual environments for artists is created. Due to the intended change of use of the building, any grandfather rights for the existing hall structure will be lost. The existing hall support structure consists of truss supports and truss roof. This article describes the fire protection design of a trussed column made of historical steel. The truss structure of the steel column is to be left without any fire protection coating or clothing. The report assesses the fire resistance of the column, based on a representative natural fire scenario, taking into account the material properties of the historical steel. Furthermore, measures for the trussed column are developed to fulfill the fire protection requirements.

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Die Ermittlung von Stabilisierungslasten für Aussteifungsverbände erfolgt üblicherweise nach einem vereinfachten Verfahren der Holzbaunorm. Im vorliegenden Aufsatz werden zwei Verfahren für eine genaue Ermittlung der Stabilisierungskräfte vorgestellt. Das eine Verfahren beruht auf der Energiemethode und ist gültig für gabelgelagerte Einfeldträger mit kontinuierlicher seitlicher Stützung. Für Einfeldträger mit Belastung durch konstante Normalkräfte oder Biegemomente können hieraus Gleichungen für die Ermittlung der Seitenlast ermittelt werden. Eine weitere Nachweismöglichkeit ist die Ermittlung der Seitenlasten nach der Biegetorsionstheorie II. Ordnung für den räumlich belasteten und punktuell seitlich gestützten Stab für beliebige Lagerung und Belastung unter Verwendung des Übertragungsverfahrens. Die Ergebnisse beider Verfahren werden anhand von Beispielen verglichen.

Die Fachhochschule Koblenz präsentierte sich auf der BUGA 2011 in Koblenz mit dem “Echolot”, einem hölzernen Experimentalpavillon. Der freien und ungeordnet erscheinenden Form liegt ein ausgeklügeltes analytisches Konstruktionsprinzip zugrunde. Die Bearbeitung vom ersten Entwurf bis zur Visualisierung, statischen Berechnung und Erstellen der Ausführungszeichnungen erfolgte innerhalb einer durchgängigen digitalen Prozesskette.
Anfang dieses Jahres wurde das Bauwerk mit dem “Holzbaupreis Rheinland-Pfalz 2011” ausgezeichnet.

Structural Design, Construction and Structural Analysis of the “Echolot”
During the National Garden Show “BUGA 2011” in Koblenz the Koblenz University of Applied Sciences presented the in-house designed wooden experimental pavilion “Echolot”. Basis of the free and seemingly unorganized outer appearance of the pavilion was a sophisticated analytical structural concept. The complete working process, beginning with the first design-drawings, including visualization and structural analysis and finally the shop drawings based on a consistent digital workflow.
The building was awarded with the “Holzbaupreis Rheinland-Pfalz 2011” (the wooden structure award of Rhineland-Palatinate 2011).

Im vorliegenden Beitrag werden anhand von zwei Fallbeispielen und allgemeinen Betrachtungen Bedingungen und Mechanismen der Mazeration als eine Erscheinungsform der chemischen Korrosion behandelt. Beschrieben werden Erscheinungsbild, Ursachen und Mechanismen der Mazaration bei flamm- und holzschutzmittelbehandelten Hölzern eines Dachstuhles sowie bei durch Laugebehandlung geschädigete Fensterflügel eines ehemaligen Garnisonslazaretts.

In einem Bauprojekt arbeiten verschiedene Disziplinen wie Architektur, Ingenieurwesen, Fachplanung und ausführende Bauunternehmen zusammen. Für den Entwurf, die statische Berechnung und die Ausführungsplanung werden unterschiedliche Softwarelösungen eingesetzt. Anpassungen im Entwurf und der Planung müssen zeitaufwendig in jeder einzelnen Softwarelösung manuell eingearbeitet werden. Bei komplexen Geometrien und innovativen Bauweisen sind zusätzliche Analysen und Anpassungen erforderlich, was mit heutigen Softwarelösungen kaum realisierbar ist. Für einen effizienten Datentransfer zwischen verschiedenen Softwareumgebungen wurde COMPAS entwickelt, sodass Innovationen im Bauwesen gefördert werden. COMPAS ist eine Open-Source-Umgebung, welche unabhängig von kommerziellen Softwarelösungen verwendet werden kann. Es verfügt über eine Geometriedatenbank, flexible Datenstrukturen für unterschiedliche Disziplinen und Algorithmen für Berechnungen wie z. B. Tragwerksanalysen. Es gibt zahlreiche COMPAS-Erweiterungen für spezifische Anwendungen wie Montageplanung, Holzbau, Roboterfertigung und additive Fertigung. Anfang 2023 wurde der Verein COMPAS gegründet, um die Weiterentwicklung und Ausbildung voranzutreiben.

COMPAS: software solution for complex construction projects
In a construction project, different disciplines such as architecture, engineering, specialist planning and executing construction companies work together. Different software solutions are used for the design, the static analysis of the structure and for production planning. Adjustments in the design and planning have to be incorporated manually into each individual software solution, which is time-consuming. For complex geometries and innovative construction methods, additional analyses and adjustments are required, which is hardly feasible with today's software solutions. COMPAS was developed for efficient data transfer between different software environments and thus promotes innovation in the construction industry. COMPAS is an open source computational framework that can be used independently of commercial software solutions. It has a geometry database, flexible data structures for different disciplines and algorithms for calculations such as structural analysis. There are numerous COMPAS extensions for specific applications such as assembly planning, timber construction, robotic fabrication and additive manufacturing. In early 2023, the COMPAS association was founded to promote further development and education.

Holz-Beton-Verbundkonstruktionen weisen als hybride Tragwerke gegenüber reinen Holz- bzw. Stahlbetonkonstruktionen zahlreiche Vorteile auf. Wesentlich für die Effizienz der Hybridbauweise ist die Ausbildung der Verbundfuge. Der vorliegende Beitrag stellt ein neues Verbundelement für Straßenbrücken in Holz-Beton-Verbundbauweise vor, welches im Rahmen eines Forschungsprojekts an der Bauhaus-Universität Weimar entwickelt wurde. Die rechnerische Analyse der Verbundkonstruktion erfolgt  -  abweichend von den im Hybridbau bisher üblichen Berechnungsmethoden  -  unter Anwendung von Energiemethoden und Nutzung von Algorithmen der mathematischen Optimierung.

Calculation of timber-concrete composite structures using mathematical optimization methods.
Timber-concrete composite structures have many advantages over conventional timber and re inforced concrete structures. The efficiency of such hybrid structures significantly depends on the properties of the com posite joint. This article presents a novel structural element for the joint of timber-concrete composite bridges, which was developed as part of a research project at the Bauhaus-Universität Weimar. In contrast to standard calculation methods, an energy method and the mathematical optimization is applied for the numerical analysis of the hybrid structure.

Polymerbeton stellt, analog zum klassischen zementgebundenen Beton, ein heterogenes Gemisch aus Zuschlag und Bindemittel dar. Eine Substitution des Zements durch Epoxidharz hat tiefgreifende Auswirkungen auf die mechanischen und chemischen Eigenschaften sowie auf Herstellungsprozesse. Aufgrund seiner hohen Druck- und Zugfestigkeit, guten chemischen Beständigkeit, seines guten Haftverbunds auf unterschiedlichsten Werkstoffen und seiner kurzen Erhärtungszeit wird Polymerbeton bisher vorwiegend für Reparaturen von Normalbetonen und bei aggressiven Umweltbedingungen eingesetzt. Notwendige bauaufsichtliche Zulassungen beschränken sich meist auf Druckbeanspruchungen im Polymerbeton oder exakte Bauteilspezifikationen. Die hier vorgestellte Forschung beschäftigt sich mit dem Einsatz von GFK-bewehrtem Polymerbeton zur Herstellung kaltgegossener lösbarer Verbindungsdetails in stabförmigen Tragwerken aus schlanken Holz- oder faserverstärkten Kunststoff-Querschnitten. In diesem Beitrag werden zunächst neue Forschungsergebnisse zu unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften von bewehrtem und unbewehrtem epoxidharzbasiertem Polymerfeinbeton vorgestellt. Basierend auf Druckversuchen an Prismen werden die Eigenschaften unterschiedlicher epoxidharzbasierter Polymerbetone in Abhängigkeit von den Komponenten Zuschlag, Bindemittel und Luftporengehalt dargestellt. Im Anschluss werden die mechanischen Eigenschaften unter Zug und Biegung präsentiert. Darüber hinaus wird ein Materialmodell zur Bestimmung des Elastizitätsmoduls von Polymerbetonen basierend auf der Zusammensetzung des Polymerbetons vorgestellt.

New results for epoxy resin based polymer fine concrete with and without GFRP reinforcement
Similar to cement-bound concrete, polymer concrete is a heterogeneous mixture of aggregate and matrix. A substitution of the cement by epoxy has major effects to the mechanical and chemical properties as well as the manufacturing process. Based on its high load capacity under compression and tensile, good chemical resistance, good bond with many materials and short curing time, polymer concrete is used mainly for cement concrete repair and in highly aggressive environment. Technical approvals for polymer concrete are usually limited to compression stresses or limited structural specifications. The ongoing research aim to a cold-cast detachable connection in rod constructions made of slender timber or GFRP sections. This paper presents properties of unreinforced and reinforced polymer fine concrete based on epoxy. Based on several tests, the properties of different polymer fine concrete and the qualitative influence of the main components aggregate, matrix and air pores are shown. The mechanical properties under bending are presented in the second part. Furthermore, a material model for determining the modulus of elasticity of polymer concrete based on the composition of the polymer concrete is presented.

Stahlbau Quiz:
Stahlbau Quiz 2020:
Bücher für die Gewinner

Aktuelles:
Durchschnittliche BDSV-Lagerverkaufspreise für Stahlschrottsorten in Deutschland

Persönliches:
Mathias Euler zum Professor für Stahl- und Holzbau an die BTU Cottbus-Senftenberg berufen
Ortwin Goldbeck erhält Rudolf-Diesel-Medaille in der Kategorie "Erfolgreichste Innovationsleistung"

Rezension:
Atlas Recycling - Gebäude als Materialressource
Herzstücke in Berlin. Besonderes abseits der bekannten Wege entdecken

Einen Besuch wert:
Porsche Museum Stuttgart

ÖSTV News:
Österreichischer Stahlbaupreis 2021 verliehen

Diese Veröffentlichung entstand während der laufenden Forschungsarbeit am Lehrstuhl für Holzkonstruktionen an der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne und am Fachgebiet Holzbau der Technischen Universität München. Sie repräsentiert den Stand der Forschung und soll anhand einer zu Versuchszwecken errichteten Holztonne in Kreuzrippenbauweise das Konstruktionsprinzip, die mathematische Formbeschreibung der Konstruktionsbauteile von Tonnen in dieser Bauweise und die Möglichkeit der Berechnung gemäß E DIN 1052, Anhang F aufzeigen. Voranzustellen ist, daß der Anhang F eine leicht zu handhabende Berechnungsmethode mit guter Näherung an die mathematisch exakte Differentiallösung repräsentiert. Dieser Aufsatz versteht sich als die Fortsetzung der Veröffentlichungen, welche das Berechnungsverfahren nach der E DIN 1052, Anhang F vorstellen. In dieser Bauweise wurden bereits einige Schalen ausgeführt. Ein herausragendes Beispiel sind die Schalen des EXPO-Dachs in Hannover.

Entscheidend für die Tragfähigkeit, Wirtschaftlichkeit und die Gestaltung von schlanken Konstruktionen aus Holz- oder Faserverbundkunststoffen (FVK) sind i. d. R. die Verbindungen. In diesem Beitrag wird ein neuartiges Verbindungskonzept für Stabwerkskonstruktionen aus Holz- oder FVK vorgestellt. Eine wichtige Eigenschaft dabei ist eine reversible Montagemöglichkeit. Ein weiterer Vorteil ist die Weiterleitung hoher Beanspruchungen ohne Querschnittsvergrößerungen. Das Konzept basiert auf einer formschlüssigen Kraftübertragung durch Verzahnung in Kombination mit GFK-bewehrtem Polymerbeton. Der Werkstoff ermöglicht aufgrund seiner exzellenten Verbundeigenschaften mit Holz und FVK, seiner Tragfähigkeit sowie seiner freien Formbarkeit die Entwicklung einer vollständig neuartigen Verbindungstechnologie. Am Beispiel eines biegesteifen Längsstoßes werden die Potenziale und Herausforderungen der neuen Bauweise in Hinblick auf Detailentwicklung und Analyse aufgezeigt und diskutiert. Für den neuartigen, kaltvergossenen Verbindungsknoten erfolgten umfangreiche numerische und experimentelle Traglastuntersuchungen, die hier vorgestellt werden. Ebenfalls dargestellt werden Ansätze einer computergestützten Geometriegenerierung und Fertigung des Knotens (Rapid Prototyping) sowie weitere Entwicklungsstrategien für das Gesamtkonzept.

New connection design with reinforced polymer concrete for FRP and timber
Decisive for the load bearing capacity, economic efficiency and the design of slender timber constructions or fiber-reinforced plastics (FRP) are usually the joints. This paper presents a novel connection concept for timber framework constructions. An important feature is a reversible assembly option. Another advantage is the transmission of high stresses without cross-sectional enlargements. The concept is based on a force transmission through interlocking of toothes in combination with GRP reinforced polymer concrete. Due to its excellent bonding properties with wood and FRP, its load capacity and its free formability, the material enables the development of a completely new joining technology. Using the example of a rigid longitudinal joint, the potentials and challenges of the new construction method with regard to detail development and analysis are demonstrated and discussed. For the novel, cold-cast connection node extensive numerical and experimental load tests will be presented. Also presented are approaches of a computer-aided geometry generation and production of the node (rapid prototyping) as well as further development strategy for the overall concept.

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Bei der Errichtung neuer Bauten lassen sich mit Holz-Beton-Verbundquerschnitten gerade bei hohen Lasten, wie z. B. im Brückenbau oder bei mehrgeschossigen Gebäuden mit hohen Deckenlasten, wirtschaftliche Effekte erzielen. Dabei hängt die Wirtschaftlichkeit wesentlich von der Steifigkeit der Verbindung, d. h. von der Sicherung der Verbundwirkung, zwischen den beiden Materialien ab, die entweder durch Kleben oder durch Einsatz mechanischer Teile wie Nägel oder Betonstahl erzeugt werden kann. Zugleich ergibt sich bei der Anwendung dieses Verbundprinzips eine Verbesserung des Schall- und Brandschutzes.

Nachdem die seinerzeitige Untersuchung der Einsturzursache ohne schlüssiges Ergebnis eingestellt worden war, wird hier eine Erklärung aus heutiger Sicht versucht.

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Diese Untersuchung hatte zum Ziel, die Kraftverteilung in Gewindebolzen, die als Bewehrung quer zur Faser in Satteldachträger mit gekrümmtem Untergurt eingeklebt wurden, zu bestimmen. Dazu wurden die Bolzen, die im Firstquerschnitt eingeklebt wurden, mit Dehnungsmeßstreifen versehen. Die so gewonnene Kraftverteilung wurde numerischen Berechnungen gegenübergestellt und mit dem Bemessungskonzept des Entwurfes der DIN 1052 verglichen.

Der gebirgige Teil der Slowakei war seit jeher reich an Holz. Die Gemeinden hatten meist ihre eigenen Wälder: bis zum 2. Weltkrieg war das Holz das billigste Baumaterial. Viele Bauern arbeiteten in den Wintermonaten im Wald als Holzfäller oder als Fuhrleute, sie beherrschten das Zimmerhandwerk und bauten ihre Häuser und Wirtschaftgebäude selbst. So entwickelte sich die hölzerne Architektur der einzelnen Regionen, die heute leider nach und nach verschwindet und in regionalen Freilichtmuseen der Volksarchitektur (Skanzens) gesammelt und ausgestellt wird. Beschrieben werden die Holzkirche von Kezmarok, die Artikularkirchen in Paludza und Hronsek.

Dieser Aufsatz befasst sich mit der Entwicklung von diagonal verklebtem Brettsperrholz (Diagonallagenholz - DLH), einem Laminat aus Massivholzlamellen, welche zur Anpassung der Steifigkeitseigenschaften in einem bestimmten Winkel zueinander angeordnet werden. DLH stellt somit eine anwendungsoptimierte Weiterentwicklung von Brettsperrholz (BSP) dar und erreicht bei gleichem Materialeinsatz verbesserte mechanische Eigenschaften. Der Beitrag beschäftigt sich mit der analytischen Herleitung der Steifigkeitsmatrix, der experimentellen Charakterisierung und numerischen Verformungsanalysen. Die Untersuchungen wurden mit spezifischen DLH-Serien durchgeführt, welche durch die Ausrichtung von Lagen unter Winkeln von ±45° bzw. ±30° (±60°) gekennzeichnet sind. Die Ergebnisse zeigen, dass die Torsionssteifigkeit im Vergleich zu BSP deutlich erhöht ist. Diese Eigenschaft ist vielversprechend für die Anwendung von DLH in Platten unter zweiachsiger Biegebeanspruchung, wie z. B. punktgestützten Flachdecken. Hierbei verspricht die diagonale Ausrichtung einzelner Lagen zudem Homogenisierungseffekte bei der Verteilung von Biege- und Schubspannungen. Gleichzeitig führt die diagonale Orientierung einzelner Lagen zu einer Erhöhung der Scheibenschubsteifigkeit, welche hinsichtlich aussteifender Wand- und Deckenelemente von großem Interesse ist. Die Forschung an DLH hebt die Relevanz und Eignung diagonal ausgerichteter Lagen in Massivholzelementen für einen effizienteren und damit nachhaltigen Umgang mit der Ressource Holz hervor.

Diagonal Laminated Timber (DLT) - resource efficiency through optimized layer arrangements: determination of stiffness properties and deformation analysis
This paper deals with the development of diagonal laminated timber (DLT), a composite timber product consisting of individual layers, which are rotated to each other at a certain angle to increase stiffness properties. Therefore, DLT represents an application-optimized further development of cross laminated timber (CLT). DLT achieves improved mechanical properties with the same amount of material.

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Bautechnik 85 (2008) H. 11, S. 752?768

Nachrichten:
Zweiter europäischer Short course “Grouting Fundamentals & Current Practice” in München
Smart Manufacturing Lab der HTWK Leipzig eröffnet
Deutscher Unternehmer führt Europas Ziegler
Bundesbauministerin Geywitz und Bundeslandwirtschaftsminister Özdemir legen Strategie für den Holzbau vor
2. Nachhaltigkeits-Symposium der Bauwirtschaft

Wettbewerbe:
Startschuss zum ersten Gottfried-Böhm-Stipendium

Dieser Beitrag behandelt rechnerische Untersuchungen zu einem neuartigen Verbindungskonzept für Fachwerkträger im Ingenieurholzbau. Das Konzept sieht vor, die Stabkräfte mithilfe von passgenauen Knoten aus Vergussbeton zu übertragen. Die Untersuchungen umfassen dreidimensionale Finite-Elemente-Modelle, die zur Bestimmung der Spannungsverteilungen am Fachwerkknoten verwendet werden. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse werden in ein einfaches Stabwerkmodell überführt, das in der Lage ist, die Schnittkräfte und das Verformungsverhalten der Träger zutreffend zu bestimmen. Damit verfügt der Ingenieur über ein einfaches Werkzeug zur Bemessung derartiger Konstruktionen. Die erforderlichen Nachweise werden in einem Bemessungskonzept zusammengefasst.

Timber trussed girder with concrete joints - Calculative investigations and design concept
This article deals with calculative investigations on a novel connection concept for trussed girders in engineered timber structures. The forces between struts and ties are transferred by casted concrete blocks. The presented investigations include three-dimensional finite element models for determining stress distributions at the joints. Based on the results of the numerical model a simple strut-and-tie-model is developed for determining the internal forces and the deformation behavior of respective trussed girders. This provides a simple tool for the engineer to design such structures. The necessary static verifications are summarized in a design concept.

Mit der Muster-Holzbaurichtlinie 2004 (M-HFHHolzR) wurde die Möglichkeit geschaffen, Gebäude in Holz bis zu einer Höhe des obersten Geschossfußbodens von 13 m in Holz zu errichten. Die Richtlinie ist in den meisten Bundesländern zwischenzeitlich bauaufsichtlich eingeführt. In der Richtlinie wird allerdings gefordert, dass die hölzernen Tragglieder mit einer nicht brennbaren Bekleidung geschützt werden, die mindestens 60 Minuten lang eine Entzündung des Holzes verhindert. Die Richtlinie beschränkt sich zudem auf die Holztafelbauweise, bei der die Hohlräume vollständig mit nicht brennbarer Wärmedämmung gefüllt sein müssen sowie auf Brettstapeldecken. An der Fassade ist der Einsatz von Holz durch die bauaufsichtliche Anforderung “schwer entflammbar” ohne begründete Abweichung nicht möglich.
Die in den letzten Jahren errichteten mehrgeschossigen Holzbauten weisen häufig erhebliche Abweichungen von diesen Anforderungen auf. Zudem zeigte sich in der baulichen Umsetzung, dass vor allen Dingen die Führung von Installationen und die Ausbildung von Bauteilanschlüssen zu Problemen führten.
In dieser Veröffentlichung werden die wesentlichen Untersuchungen zu diesem Themenfeld aus den letzten Jahren zusammengefasst und Hinweise auf weiterführende Literatur gegeben. Dies betrifft die Optimierung und Reduzierung der Brandschutzbekleidung, die Verwendung brennbarer Dämmstoffe und massiver Holzbauelemente, die Führung von Installationen und die Ausbildung von Bauteilanschlüssen.

State of the art in fire protection of multi-storey timber buildings
With introducing the model guideline for fire protective requirements on multi-storey buildings made of timber in the year 2004 it became possible to construct buildings out of timber up to a height of the upper floor of 13 m. For these types of houses the building code requires a non-combustible cladding to prevent the load bearing timber structure from ignition over 60 minutes time. Furthermore, combustible insulation materials are not allowed inside the timber frame construction.
Multi-storey timber buildings built in the last few years often had significant differences to these regulations. Real building projects show that especially service installations and the joints between building elements cause problems in praxis.
The results of the main research projects in this topic are summarized in this paper and references to further reading are given concerning to optimization of the non- combustible cladding, application of combustible insulation and solid timber constructions, integration of service installations and the jointing of different elements.

Bericht über ein Kuppeldach, dessen Tragkonstruktion durch einen kreuzweise verlegten Lattenrost gebildet wird.