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In prominenter Nachbarschaft zum Matterhorn liegt die neue Getwingbrücke auf der Schmalspurbahnstrecke zwischen Zermatt und dem Gornergrat, dem höchstgelegenen Bahnhof Europas. Sie wurde als Ersatz für die 114 Jahre alte Fachwerkbrücke vom Planungsteam aus schlaich bergermann partner, Schneller Ritz und Partner sowie Mooser Lauber Stucky Architekten unter schwierigen Randbedingungen entworfen, ausführungsreif geplant und auf der Baustelle außerdem im Amt der Bauoberleitung vor Ort koordiniert.
Die Bestandsbrücke wies mit einem unterhalb der Gleise angeordneten Fachwerkträger ein effizientes Tragwerk auf. Um jedoch die Einhaltung des neuen Lichtraumprofils der kreuzenden Straßenbrücke sicherzustellen, musste die Bauhöhe deutlich reduziert werden. Da das Bauwerk ein städtebaulich prägendes Element ist, wurde ein Wettbewerb mit fünf Teams ausgelobt. Schlussendlich überzeugte die Jury der Entwurf des o. g. Planungsteams, da er mit einem starken gestalterischen Eindruck zusammen mit der sehr guten Integration ins bauliche Umfeld und dem freien Blick aufs Matterhorn den entscheidenden Unterschied zu den anderen Wettbewerbsbeiträgen bot.

Getwingbrücke Zermatt - a differently designed single-span girder
The new Getwingbrücke is located near the famous Matterhorn mountain in Switzerland, on the narrow-gauge railway line between Zermatt and Gornergrat, which is Europe's highest railway station. Under difficult conditions, the planning team composed of schlaich bergermann partner, Schneller Ritz and Partner, and Mooser Lauber Stucky Architects designed the new bridge, ready for construction, as a replacement for the existing 114-year-old truss bridge and coordinated its construction on site.
The efficient load-bearing structure of the trussed girders arranged below the track had to be significantly reduced in height in order to comply with the new structural clearance of the of the crossing road bridge. Because of the sensible urban situation, the client organized a competition with five preselected teams. According to the jury of the competition, our design was judged as the best one, as it represents a strong design impression in combination with the bridge's very good integration into the structural environment and an unobstructed view of the Matterhorn.

Im Rahmen des interdisziplinären Forschungsvorhabens FOSTA P977 “Architektonisch qualitätvolle Sandwichfassaden&ldquo [5] wurden die Grundlagen einer architektonisch ansprechenden Systembauweise für Fassaden aus Sandwichelementen mit neuartiger Befestigungstechnik gelegt.
Durch die Entwicklung geeigneter Verbindungstechniken konnte das große Anwendungspotential der Sandwichbauweise im Geschossbau herausgearbeitet werden. Der vorliegende Beitrag zeigt daher besonders die technisch-architektonischen Ergebnisse auf, die zur Schaffung von Fassaden im Geschossbau mit hoher architektonischer Qualität und sozio-kultureller Akzeptanz führen.

High quality sandwich-panel envelope-systems for office and multi-storey buildings.
As part of the interdisciplinary research project FOSTA P977 “Architecturally high quality Sandwich-panel Envelope-systems” [5], the fundamentals of an architecturally appealing prefabricated system for façades of sandwich panels with a new assembly technology was to be developed.
Through the development of suitable connection technologies the huge potential of sandwich constructions in multi-storey buildings could be obtained. The abstract at hand therefore shows especially technical-architectural results, which lead to the development of envelope systems for office- and multi-storey buildings with high architectural quality and socio-cultural acceptance.

Biegeträger aus I-Profilen werden aus verschiedenen Gründen ohne Auflagersteifen, also nur an den Gurten gelagert, ausgeführt. Dabei wird die Stabilität gegen das Biegedrillknicken dieser Träger durch Profilverformung in den Auflagerbereichen vermindert, was die gängigen Nachweisformeln und Hilfsmittel in der Regel nicht berücksichtigen. In diesem Aufsatz werden die Ergebnisse einer Dissertation vorgestellt, in der durch analytische Betrachtungen ein Ersatzmodell zur Ermittlung der Verzweigungslast abgeleitet wurde. Durch experimentelle und numerische Traglastuntersuchungen wurden Traglastkurven entwickelt, so dass ein praxisnahes Nachweiskonzept für gurtgelagerte Träger vorgestellt werden kann.

A model for the determination of the ultimate load of doublesymmetric I-shaped beams on seats considering distortional effects.
For several reasons, I-shaped beams are built without stiffeners at the bearings, and because of this they are seated on one flange only. The stability against lateral torsional buckling of these beams is therefore reduced by distortional effects that occur close to the bearings, but this is normally not taken into account by the common design-formulae and guidelines. This article presents the results of a doctoral thesis where an analogous model for the determination of buckling-loads has been derived. By experimental and numerical investigations buckling curves for the determination of ultimate loads have been developed, in order to provide a design concept for beams on seats.

No Abstract
[Stahlbau 77 (2008), H. 6, S. 447-453 ; H. 7, S.531-537 ; H. 8, S. 608-613 ]

Die Entwicklung und der gegenwärtige Stand baupraktischer Sicherheitsnachweise gegen winderregte Schwingungen von Hänge- und Schrägseilbrücken sowie von Türmen werden erläutert und anhand von drei Zahlenbeispielen aus der Praxis mit dem In situ-Verhalten verglichen.

Dem Bauen unverkleideter Stahlkonstruktionen sind durch Brandschutzanforderungen Grenzen gesetzt. Dieser Beitrag stellt eine Untersuchung vor, in der überprüft wird, ob alleine durch eine geeignete Werkstoffwahl das Anwendungsfeld unverkleideter Stahlkonstruktionen erweitert werden kann. Diese Werkstoffauswahl umfaßt sowohl neuentwickelte Stähle als auch handelsübliche Stähle, wie sie im Maschinenbau häufig Verwendung finden. Dazu werden in einem ersten Schritt verschiedene Stähle und ihre Eigenschaften unter hohen Temperaturen vorgestellt. Im zweiten Schritt wird an einer Auswahl von Stählen gezeigt, daß ungeschützte Bauteile aus diesen Werkstoffen höhere Feuerwiderstandsklassen erreichen als Bauteile aus konventionellem Baustahl.

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In vielen Ländern der Erde haben sich Brücken in Verbundbauweise zu einer bewährten Ausführungsvariante entwickelt. Die Wettbewerbsfähigkeit einer Verbundbrücke ist von verschiedenen Faktoren abhängig, wie z. B. die örtlichen Material- und Lohnkosten, aber auch die Erfahrungen des ausführenden Unternehmers. Im Vergleich zu Betonbrücken besteht ein großer Vorteil darin, daß die Stahlträger das Gewicht der Schalung und des frischen Betons tragen können, so daß keine temporären Schalungskonstruktionen erforderlich werden. Ein weiterer Vorteil ist die Zeitersparnis während der Montage auf der Baustelle, die zum einen die Ausgaben des Unternehmers reduzieren und zum anderen das Bauwerk für den Straßenverkehr früher nutzbar macht. Letzteres wird normalerweise bei der Beurteilung alternativer Brückenkonstruktionen vernachlässigt. Traditionell wird die Fahrbahnplatte vor Ort auf der Baustelle hergestellt. Dies bedeutet, daß die zugehörigen Arbeiten wie Einschalen und Verlegen der Bewehrung im Freien durchgeführt werden müssen. In Regionen mit langen Winterperioden können diese Arbeiten zu Problemen führen und somit auch die Kosten steigern. Ein weiterführender Schritt zur Erhöhung der Wettbewerbsfähigkeit von Verbundbrücken ist, neben den Stahlträgern auch die Beton-Fahrbahnplatten vorzufertigen. Die überwiegenden Vorteile für dieses Bauverfahren sind im folgenden aufgeführt: der Anteil der Lohnstunden für Arbeiten auf der Baustelle wird herabgesetzt; die Montagezeiten verkürzen sich; die Betonfertigteilelemente werden in der Fertigteilfabrik gefertigt, so daß sich die Ausführungsqualität verbessert; die Schwindkräfte am Bauwerk werden reduziert, da das Schwinden bereits überwiegend vor der Montage der Betonfertigteile auf die Stahlträger abgeschlossen ist; die Arbeitsbedingungen für das Einschalen, Verlegen der Bewehrung und Betonieren der Fahrbahnplatte werden verbessert. Um die Wirtschaftlichkeit dieses Bauverfahrens zu optimieren, müssen allerdings auch noch nicht ausreichend gelöste Problematiken, wie die Verbindungen der Fertigteilplatten, weiterentwickelt werden. Im folgenden wird dies näher erläutert, wobei auch neue Lösungsmöglichkeiten vorgestellt werden.

Die angestrebten Ziele einer Ressourcen- und Klimaneutralität erfordern ein radikaleres Umdenken der Bauschaffenden, das mit einer noch viel stärkeren Sensibilisierung der Auftraggeber für die Auswirkungen des Material- und Energieverbrauchs im Bausektor verbunden ist. Ein Ansatz, um diese Ziele zu erreichen, sind hybride Konstruktionen, in denen unterschiedliche Materialien, Elemente, Funktionen und Technologien auf mehreren Konstruktionsebenen ressourcen- und energieeffizient kombiniert sowie im Fall eines Rückbaus sortenrein rezykliert werden. Dieser anspruchsvolle Ansatz ist von Beginn an erklärtes Ziel des Lehrstuhls Hybride Konstruktionen - Massivbau an der BTU Cottbus-Senftenberg und zieht sich durch alle Lehr- und Forschungsaktivitäten. Mit ausgewählten Forschungsprojekten werden Motivation und Methoden hybrider Konstruktionen sowie deren Potenzial für ressourcen- und klimaneutrale Konstruktionen anhand von Prototypen aufgezeigt. Hierbei steht neben der ökologischen Weiterentwicklung klassischer hybrider Konstruktionen aus nachwachsenden und rezyklierten Rohstoffen, bspw. Holz und Recyclingbeton, auch die Entwicklung aktiver hybrider Konstruktionen im Fokus. Die gezielte Integration von aktiven Technologien wie Sensorik, Aktuatorik und Regelungstechnik ermöglicht multifunktionale Konstruktionen, einen hohen Nutzungskomfort, einen geringeren Rohstoffverbrauch bis hin zur Energiegewinnung aus dynamischen Einwirkungen.

Hybrid structures at BTU Cottbus-Senftenberg
The intended objectives of resource and climate neutrality require a more radical rethinking on the part of building professionals, combined with a much greater awareness on the part of clients of the effects of material and energy consumption in the building sector. Achieving these goals is possible using hybrid structures, in which different materials, elements, functions and technologies are combined on different levels of construction in a resource- and energy-efficient way as well as recyclable by type into their components in case of deconstruction. This ambitious approach has been the declared goal of the Chair of Hybrid Structures - Structural Concrete at BTU Cottbus-Senftenberg from the very beginning and runs through all teaching and research activities. With the aid of selected research projects, the motivation and methods of hybrid constructions as well as their potential for resource- and climate-neutral constructions are shown on the basis of prototypes. In addition to the further ecological development of classical hybrid structures made of renewable and recycled raw materials such as timber and recycled concrete, the focus is also on the development of active hybrid structures. The targeted integration of active/adaptive technologies such as sensor, actuator and control systems enables multifunctional constructions, a high level of user comfort, lower raw material consumption and the possibility of energy harvesting from dynamic loads.

Viele massive Verkehrswasserbauwerke, also Bauwerke aus Beton, Stahlbeton oder Mauerwerk, sind in Deutschland überdurchschnittlich alt. So ist beispielsweise rund ein Drittel aller Schleusen im Bereich der Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes älter als 100 Jahre, überschreitet also die heute für solche Anlagen anzusetzende planmäßige Nutzungsdauer. Wie Schleusen weisen auch etliche Wehre und Kanalbrücken statische Besonderheiten auf, darunter heute nicht mehr gebräuchliche Bauweisen und sehr mächtige Querschnittsabmessungen. Werden Änderungen an den Bauwerken vorgenommen oder Schäden sichtbar, besteht die Notwendigkeit, das Tragwerk erneut statisch zu bemessen und im Rahmen einer Nachrechnung die erforderliche Standsicherheit rechnerisch nachzuweisen. Diese Untersuchungen können mit einem neuen BAW-Merkblatt “TbW” [1] vorgenommen werden. Im Gegensatz zum Brücken- und Hochbau war bisher für statische Bewertungen bestehender massiver Wasserbauwerke kein angepasstes Regelwerk verfügbar.

New BAW Code of Practice for the assessment of the load bearing capacity of existing solid hydraulic structures
Many of Germany's solid hydraulic structures, i. e. structures made from concrete, reinforced concrete or masonry, are of above-average age. For example, about a third of all locks for which the Federal Waterways and Shipping Administration (WSV) is responsible is more than a hundred years old. In other words they have exceeded the design lifetime of 100 years that is nowadays the requirement for such structures. Not only existing locks, but also numerous weirs and canal bridges show static characteristics, such as construction methods or very large cross sections, that are no longer common practice today. If any alterations are made to these structures, or if they exhibit visible damage, it is essential to re-assess the statics of the supporting structure and perform new calculations to verify its conformity with stability requirements. This re-assessment can be done with a new BAW-Code of Practice “TbW”. In contrast to bridges and buildings, no adapted regulations have been released until now for re-assessing the statics of existing solid hydraulic structures.

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Die natürlichen Windbelastungen dominieren in der Regel die sicherheitstechnische Auslegung von Gebäudehüllen. Mit Blick auf das statische Tragverhalten liegen für einfache Baukörper Lastmodelle vor, die anerkannt und bewährt sind. Es gibt jedoch Situationen, bei denen es sinnvoll erscheint, bei der Lastmodellierung auch komplexere Effekte miteinzubeziehen, die in der Regel vernachlässigt werden. Im vorliegenden Beitrag soll darauf exemplarisch näher eingegangen werden und dabei aufgezeigt werden, inwiefern sich der erhöhte Modellierungsaufwand lohnt.

Appraisement of complex wind load effects on the building envelope.
The natural wind loading normally dominates the design of building silhouettes in its ultimate limit state. With respect to the static load bearing capacity, simplified load models are available which are accepted and approved. However, for certain situations a more thorough analysis, taking into account more complex loading effects, is meaningful. In the present contribution, it is shown exemplary to which extent the increased modelling effort is worthwhile.

Bei Entwurf und Planung von Brückenbauwerken stehen neben der Tragsicherheit und Gebrauchstauglichkeit auch die Fragen der Nachhaltigkeit, Wirtschaftlichkeit und Instandhaltung im Fokus. Verbundbrücken mit integrierten Widerlagern sind deswegen eine wirtschaftliche Alternative. Sie erweisen sich als günstiger im Bau und Unterhalt, da Lager und Fugen, welche einen großen Anteil an den Gesamtwartungskosten des Bauwerks ausmachen, fehlen. Jedoch konnten bisher in den meisten europäischen Ländern nur wenige Erfahrungen mit integralen Widerlagerbrücken, insbesondere in Verbundbauweise, gesammelt werden, so dass die Verbreitung dieses Brückentyps nur zögerlich erfolgt. Durch Forschungsarbeiten, über die auszugsweise in dem Aufsatz berichtet wird, können offene Punkte bei der Bemessung weiter geklärt werden, so dass die Vorteile langfristig sinkender Instandhaltungskosten besser ausgenutzt werden können.

Integral abutment bridges.
Within the design and construction of bridges, questions of sustainability, maintenance and durability become more and more important for European road administrations in addition to safety and serviceability issues. Therefore integral abutment bridges turn out to become highly attractive to designers, constructors and road administrations. The main reason for this is that they tend to be less expensive to build, easier to maintain and more economical to own over their life time. This is principally due to the non-existence of bearings and joints, that are main sources of maintenance costs during life time. However, in most European countries only few experience with integral bridges has been gained so far. Thus road administrations often are reluctant in using types of bridges like this. Nowadays this lack is more and more filled. Therefore with further assessment the share of integral abutment bridges in the European bridge stock has the potential to increase significantly with the advantage of reduced maintenance costs.

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Die Anwendung von Reliningverfahren zur Sanierung schadhafter Rohrleitungen nimmt zu. Zur statischen Berechnung liegt das Merkblatt ATV-M 127 Teil 2 vor. Großversuche an stark geschädigten (Altrohrzustand III), mit Linern ausgekleideten Betonrohren zeigen jedoch, daß die Tragfähigkeit sanierter Rohre mit dem hierin empfohlenen Berechnungsansatz stark unterschätzt werden kann. Wesentlicher Grund dafür ist die Unterschätzung der Bodensteifigkeit. Im Beitrag werden Ansätze zur Berücksichtigung der Bodensteifigkeit bei der Rohrbemessung dargestellt und diskutiert. Für nachträglich gerissene, mit Linern zu sanierende Rohre ergibt sich, daß herkömmliche Ansätze für neuverlegte Rohre mit spannungsunabhängigen Verformungsmoduln nicht übertragbar sind. Es wird ein auf Grundlage von Versuchsergebnissen entwickeltes Berechnungsmodell mit auflastabhängiger Bettungssteifigkeit vorgestellt, welches das im Versuch beobachtete Tragverhalten des Liner-Altrohr-Bodensystems sehr gut wiedergibt.