Im Rahmen des von der DFG geförderten Schwerpunktprogramms (SPP) 1542 “Leicht Bauen mit Beton” wurden im Teilprojekt “Querschnittsadaption stabförmiger Druckbauteile” zentrische Druckversuche an unbewehrten UHPC-Stützen mit quadratischem und rechteckigem Querschnitt durchgeführt. Die Ergebnisse wurden anschließend mit Versuchsreihen anderer Forscher verglichen. Der Fokus der Untersuchungen lag auf dem Versagensverhalten von knickgefährdeten Stützen bei unterschiedlichen Randbedingungen. Für diese Versuche wurden sowohl eine gelenkige als auch eine eingespannte Lagerung umgesetzt. Neben einer Analyse des Versagensvorgangs wurden die Ergebnisse mit der idealen Knicklast nach EULER und mit der Spannungsgleichung nach Theorie II. Ordnung verglichen. Vor- und Nachteile der Ansätze werden abschließend aufgezeigt, gegenübergestellt und diskutiert.

Axial compression tests on slender columns - unreinforced slender columns: a taboo? - Debate on potential and risk
Within the project of the Priority Programme (SPP) 1542 “Concrete light”, which is funded by the German Research Foundation (DFG), unreinforced UHPC columns with square and rectangular cross-section were tested under axial compression in the subproject “Cross sectional adaption for rod-shaped elements in compression”. The results were compared with test series of other researchers. The focus of the study was on the buckling behavior of columns with different conditions of end support. A hinged and a fixed support have been applied for these experiments. In addition to an analysis of the failure process, the results were compared with the EULER buckling load and the normal stress in consideration of second-order effects. Concluding, advantages and disadvantages of both approaches are presented, compared, and discussed.

Nachdem es gelungen war, die Transmissionswärmeverluste energieeffizienter Wohngebäude so weit zu reduzieren, daß weitere Verbesserungen mit vertretbarem Aufwand kaum noch erreichbar schienen, mußten für eine weitere Verringerung des Heizwärmebedarfs auch die Lüftungswärmeverluste angegangen werden. Dazu sollte der Luftwechsel in den Gebäuden auf das hygienisch notwendige Maß beschränkt werden, was mit dem nicht kontrollierbaren Luftaustausch durch Gebäudefugen und der schwer dosierbaren Fensterlüftung nicht möglich schien. Also wurden die Gebäude dichter, während die aus hygienischen Gründen notwendige Frischluftzufuhr durch Lüftungsanlagen sichergestellt werden sollte. Zusätzlich eröffnete sich damit die Möglichkeit der Wärmerückgewinnung aus der Abluft, womit weitere Energieeinsparpotentiale nutzbar wurden.

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Die Forderung, für repräsentative Bauwerke wie Botschaften und Flughäfen auch außergewöhnliche Lasten aus Explosion zu berücksichtigen, wurde in jüngerer Vergangenheit zunehmend gestellt. Das aufgrund dieser Lasten zu erwartende Schadensausmaß kann durch den Einsatz von energiedissipierenden Schutzbauteilen in der Fassadenbefestigung begrenzt werden. Die Dissipation der Explosionsenergie in den Schutzbauteilen kann beispielsweise über ein Crashmaterial erfolgen. In diesem Aufsatz werden Untersuchungen an zementgebundenen Materialien, die diesem Zweck dienen sollen, vorgestellt. Der Einfluss unterschiedlicher Zusätze auf die für ein Crashmaterial maßgebenden Eigenschaften wird in einer Parameterstudie untersucht. Als besonders geeignet wird ein Material identifiziert, bei dem die Zugabe eines Gasbildners das Matrixgefüge im Hinblick auf das gewünschte Kraft-Verformungs-Verhalten positiv verändert. Dynamische Versuche mit diesem Material geben Aufschluss über dessen Komprimierungsverhalten bei hohen Stauchraten.

Cementitious crash material for façade connectors of buildings under impulsive blast loads
In the past few years public awareness of the need to protect structures against blast effects has risen. Energy dissipating protective components placed at the façade connectors allow protecting people in the building as well as the primary building structure from damage due to blast loads. One possibility to dissipate the blast energy is using protective components with crash material. This paper presents tests on cementitious crash materials studying the effect of different additives to the compression-behavior of the material. Additional experiments enable analyzing the material behavior under static and dynamic test conditions.

Im Hinblick auf die Verminderung der klimarelevanten CO2-Emissionen in der Zementindustrie kommt der Herstellung von Zementen mit mehreren Hauptbestandteilen eine besondere Bedeutung zu. Ein Grund dafür liegt - verglichen mit “traditionellen” CEM IZementen (Portlandzementen) - im energieeffizienteren und ökologischeren Herstellungsverfahren. Aber auch die Dauerhaftigkeit und die Leistungsfähigkeit beim Einsatz in Betonbauwerken sorgen dafür, dass Portlandkompositzemente (CEM II) und Hochofenzemente (CEM III) mittlerweile auch in Deutschland einen Marktanteil von rd. 65% erreichen. Europaweit werden schon seit einigen Jahren nur noch annähernd 30% Portlandzement eingesetzt - bei stetig sinkender Tendenz. Nachfolgend werden die anwendungstechnischen Eigenschaften, die Anwendungsmöglichkeiten sowie die ökologischen Vorteile der bisher in Deutschland eingesetzten Zemente mit mehreren Hauptbestandteilen dargestellt und anhand von zwei Praxisbeispielen verdeutlicht. Mit Beispielen für die Leistungsfähigkeit neuer Zemente im Beton erfolgt ein Ausblick in mögliche weitere Entwicklungen.

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Die Normenreihe DIN 18204 “Bauteile aus textilen Flächengebilden und Folien” wurde in den letzten zwei Jahren umfassend überarbeitet. Neben der Aktualisierung von Normenbezügen wurde die Struktur grundlegend geändert, so dass sie in zukünftig zu entwickelnden weiteren Normenteilen neben den Zelthallen weitere Strukturen aus textilen Flächengebilden und Folien regeln kann. Die Materialspezifikationen wurden entschlackt und auf neue Prüfnormen angepasst. Des Weiteren wurde das Bemessungskonzept behutsam überarbeitet. Der vorliegende Beitrag beschreibt die Hintergründe, zeigt detailliert die Änderungen zur Vorgängernorm und gibt einen Ausblick auf die endgültige Fassung.

Tents and halls made of PVC-coated polyester fabric according to the updated standard series DIN 18204.
The standard series DIN 18204 “Components for enclosures made of textile fabrics and plastic films (awnings)” has been extensively reviewed in the last two years. Alongside with updates of normative references, the structure has been fundamentally changed so that the standard can also cover additional textile and plastic structures in new parts to be developed in future. Material specifications have been purified and adapted to new test standards. Moreover, the design concept has been gently revised. The present contribution describes the background, illustrates the changes compared to the previous edition and provides an outlook to the final version.

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No Abstract.

Auf Basis der in Teil 1 beschriebenen Versuchsergebnisse und der visko-elastisch-plastischen Kontinuumsschädigungstheorie werden rheologische Modelle zur Beschreibung des zeit- und beanspruchungsabhängigen Tragverhaltens von Beton vorgestellt. Die numerische Umsetzung erfolgt unter Berücksichtigung des zeitabhängigen Betonverhaltens auf der Basis des Hamilton-Prinzips unter Vernachlässigung der Trägheitskräfte. Die Simulation des beanspruchungsabhängigen Tragverhaltens von Stahlbetonverbundquerschnitten verdeutlicht die Qualität und Leistungsfähigkeit der vorgeschlagenen Modellbildung. Ferner werden ausgewählte praxisrelevante Fragestellungen zum zeit- und beanspruchungsabhängigen Betontragverhalten numerisch untersucht.

Time-Variant Behaviour of Polymer Modified Concrete (PCC) under Repeated Stress with Consideration of Damage Part 2: Modelling the Behaviour of Concrete
Based on experimental results which are described in Part 1 and the theory of visco-elastic-plastic continuum damage, rheological models are used to calculate the time- and damage-dependent behaviour of concrete. The numerical concept is based on the Hamilton-principle. The efficiency of the models was proven by numerical simulation of concrete or reinforced concrete cross sections. In addition, selected practical-relevant questions about time- and load-dependent behaviour of concrete are numerically investigated.

Im vorliegenden Beitrag werden experimentelle Untersuchungen an polymermodifiziertem Beton unter mehrfach wiederholter Druck- und Zugbeanspruchung vorgestellt und mit den Ergebnissen ähnlicher Versuche an Normalbeton und hochfestem Beton verglichen. Besondere Aufmerksamkeit wird dabei dem Formänderungsverhalten und der Steifigkeitsdegradation sowie dem Kriechverhalten und der Mitwirkung des Betons zwischen den Rissen gewidmet. Die signifikante Steifigkeitsdegradation sowie das nichtlineare Langzeitverhalten des Betons zeigen, dass bei der Analyse der Kriechauswirkungen des polymermodifizierten Betons auf das Tragverhalten entsprechender Konstruktionen neben den Gebrauchslasten auch die während der Lastgeschichte aufgetretenen maximalen Beanspruchungssituationen sowie die damit verbundenen Strukturveränderungen zu berücksichtigen sind.

Time-variant Behaviour of Polymer Modified Concrete (PCC) under Repeated Stress with Consideration of Damage. Part 1: Experimental Studies
The experimental results of the investigations into polymer-modified concrete with continuously repeated compression or tension load are introduced in the provided work and compared to similar experiments on normal- and high-strength concrete. Special attention is dedicated to the stress-strain relation and the degradation of stiffness as well as the non-linear long-term behaviour and tension-stiffening. Stiffness degradation and nonlinear creep of polymer-modified concrete show that maximum strain situations have to be taken into consideration of the behaviour analysis of concrete structures under long-term loading.

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Ausarbeitung eines Nomogramms mit dem in Anlehnung an die Schubspannungsgrenzen in DIN 1045 und in Abhängigkeit vom Bewehrungsgrad die zulässige Schubspannung in Flachdecken und Fundamenten bestimmt werden kann.

Über die Schnittkraftermittlung von statisch unbestimmten Systemen.