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Autor(en)TitelZeitschriftAusgabeSeiteRubrik
Zimmer, K.; Lißner, K.Zur Berechnung mehrteiliger Stützen und Träger nach Eurocode 5Bautechnik8/1998548-551Fachthemen

Kurzfassung

Die Einführung des EC 5 eröffnet die Möglichkeit, Holzkonstruktionen nach der Methode der Grenzzustände zu bemessen. Bei der Bemessung von Bauteilen mit Querschnitten, welche sich aus mehreren Einzelteilen zusammensetzen, berechnet man wirksame Querschnittsgrößen unter Verwendung eines Faktors gamma. Dieser Faktor berücksichtigt die Nachgiebigkeit der Verbindungsmittel zwischen den einzelnen Querschnittsteilen über den Anfangsverschiebungsmodul. Der Verschiebungsmodul geht als charakterische Größe in die Berechnung ein. Wie Beispielrechnungen zeigen, ergeben sich gegenüber der bisherigen Bemessungspraxis Abweichungen, wenn im Grenzzustand der Tragfähigkeit nicht das 5%-Fraktil zugrundegelegt wird.

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Zimmerer, Martin; Wenger, Philipp; Lienhart, Christoph; Heer, SebastianDesign and construction of the new railway bridge over the River Neckar - Challenges of the foundations / Planung und Bau der neuen Eisenbahnbrücke über den Neckar - Herausforderungen bei der GründungGeomechanics and Tunnelling2/2017177-192Topics

Kurzfassung

As part of the Stuttgart 21 infrastructure project, German Railways is building a four-line railway bridge across the River Neckar in Stuttgart, work started in 2016.
The Neckar railway bridge has an overall length of 345 m and has two abutments and six support axes. The structure crosses rail lines from the urban transit (Stadtbahn), the main trunk road B 10, inner city roads, the Neckar River, pedestrian and cycle ways as well as diverse public and private utilities.
The bridge structure is located within the core mineral water protection zone, with its strict restrictions regarding the permissible depth of penetration into the subsoil and groundwater reservoirs. The mineral water springs lie within the construction site 26 m below the surface as artesian aquifers with an artesian pressure of ca. 10 m above ground level. From a groundwater management perspective, and following a program of five ground investigations and their evaluation, a raft foundation at the mid-level of the lower Keuper, built using cut-and-cover technique with a compressed air caisson, was chosen as the most economical foundation type for the three primary supports.
A further programme of hydrochemical and geomechanical ground investigations was undertaken during the construction design phase. Following an evaluation of these additional ground parameters, it was possible to replace the compressed air caisson with a more economical deep foundation using large diameter piles. A management concept for possible scenarios was needed for the large diameter pile construction to achieve the required consent for exceptions from the ban on ground penetration in the area of the mineral springs.
Im Rahmen des Infrastrukturprojekts Stuttgart 21 errichtet die Deutsche Bahn in Stuttgart seit Anfang 2016 eine viergleisige Eisenbahnbrücke über den Neckar. Die Eisenbahnbrücke hat eine Gesamtlänge von ca. 345 m und führt über zwei Widerlager und sechs Pfeilerachsen.
Das Bauwerk überquert Stadtbahngleise, die Bundesstraße B 10, innerstädtische Straßen, den Neckar, Fuß- und Radwege sowie diverse Leitungen. Das Bauvorhaben liegt in der Kernzone des Stuttgarter Heilquellenschutzgebiets mit strengsten Auflagen hinsichtlich zulässiger Eingriffe in den Baugrund und Grundwasserhaltungen. Die Heilquellen liegen im Baufeld ca. 26 m unter Gelände als artesischer Grundwasserleiter mit einem Druckspiegel von rd. 10 m über Gelände vor.
Als schonendste Gründungsvariante der drei Hauptpfeiler hinsichtlich wasserwirtschaftlicher Aspekte wurde nach Auswertung der ersten fünf Baugrunderkundungsprogramme eine Flachgründung auf den Schichten des Unterkeupers mittels Druckluftgründung in Deckelbauweise angesehen. Im Zuge der Ausführungsplanung wurden die hydrochemischen und bodenmechanischen Eigenschaften des Baugrunds mit einem ergänzenden Erkundungsprogramm untersucht. Nach Auswertung aller zur Verfügung stehenden Erkundungsergebnisse konnte von einer Druckluftgründung auf eine wirtschaftlichere Tiefgründungsvariante mit Großbohrpfählen umgeplant werden. Um eine Genehmigung der erforderlichen Eingriffstiefen in der Kernzone des Heilquellenschutzgebiets zu erhalten, mussten im Vorfeld Handlungskonzepte für unterschiedliche Szenarien bei der Herstellung der Großbohrpfähle ausgearbeitet werden.

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Zimmermann, F.; Eutebach, H.; Hahn, M.; Jehlicka, M.Konstruktion und Berechnung des Hochhauses REMU MünchenBeton- und Stahlbetonbau7/2002373-381Berichte

Kurzfassung

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Zimmermann, Gerd; Werner, FrankStahl - Baumaterial der Moderne - Vom Gusseisen zum höherfesten, schweißbaren BaustahlStahlbau10/20191024-1033Berichte

Kurzfassung

Die Stahlbauweise durchlief in der ersten Hälfte des 20. Jh. eine dynamische Entwicklung. Als erste der modernen Bau weisen musste sie auf vielen Gebieten wesentliche Grundlagen schaffen. Die vielfältigen Einsatzgebiete, wie Skelettbauten, unterschiedlichste Hallen- und Brückenkonstruktionen, Kuppeln, Maste, riesige Behälter u. v. m., verlangten nach sicheren, zuverlässigen und ökonomischen Lösungen bei höchst unterschiedlichen Anforderungen. Der Werkstoff Stahl hat der Moderne wesentliche Chancen eröffnet und diese Epoche eindrucksvoll geprägt.
Die Erzeugung von Bessemerstahl (1855) und Siemens-Martin-Stahl (1865) bildete die Basis für entscheidende Fortschritte in der Qualität des Materials. Es begann die Massenerzeugung von Baustahl. Ende der 1930er-Jahre war das grundlegende Sortiment der Baustähle geschaffen.
Die Technologie der Stahlbearbeitung mit hydraulischen Scheren und Pressen mit über 1 000 t Druck erlaubte schon zum Ende des 19. Jh. eine sehr effektive Produktion. Nach der Jahrhundertwende fanden Autogenschneidbrenner, Pressluftwerkzeuge und elektrisch betriebene Werkzeuge rasch Eingang in den Herstellungsprozess. Der Stahlbau produzierte immer auf industrieller Grundlage. Das Nieten bildete die beherrschende Verbindungstechnik zum Ende des 19. Jh. In den 1920er-Jahren begann sich die Schweißtechnik ernsthaft zu etablieren. Damit wurden neue, konstruktiv klare, material- und herstellungs effektive Details und Baugruppen möglich.

Steel - structural material of the Modern Era - from cast iron to high-strength, weldable structural steel
Steel construction underwent a very dynamic development in the first half of the 20th century. As the first of the modern construction methods, it had to create essential foundations in many areas. The diverse fields of application, such as skeleton constructions, diverse hall and bridge constructions, domes, masts, large containers and much more, demanded safe, reliable and economical solutions for the most varied requirements. Steel as a material has opened up significant opportunities for Moderne and has impressively shaped this epoch.
The production of acid Bessemer steel (1855) and acid Siemens-Martin steel (1865) formed the basis for decisive advances in the quality of the material. Mass production of structural steel began, and the quality of the material reached a new level. At the end of the 1930s, the basic range of structural steels was established.
The technology of steel processing with hydraulic shears and presses with over 1 000 t pressure allowed very effective production by the end of the 19th century. After the turn of the century oxyacetylene cutting torches, compressed air tools and electrically operated tools quickly found their way into the production process. Steel structures always have been produced on an industrial basis. Riveting was the dominant joining technique at the end of the 19th century. In the 1920s, welding technology began to establish itself seriously. This made new, structurally clear, material- and production-effective details and assemblies possible.

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Zimmermann, Gerd; Werner, FrankEisen und Stahl - Baumaterial der Moderne - Stahl in der Architektur des Industriezeitalters - Teil IIStahlbau9/2019914-919Berichte

Kurzfassung

Eisen und Stahl avancierten im Zuge der industriellen Revolution zum dominanten Baumaterial. Zugleich wurde klar, dass die Architektur, welche lange das historische Formenvokabular einübte und repetierte, sich nun des neuen Materials als Ausdrucksträger der Moderne bemächtigte, zu sehen in besonderer Weise am Werk von Ludwig Mies van der Rohe. Mit Konrad Wachsmann, Richard Buckminster Fuller und anderen werden weitere Dimensionen modernen Bauens erschlossen. Zum einen sind es die Konditionen des industriellen Bauens, in denen Wachsmann den “Wendepunkt des Bauens” erkennt. Jetzt geht es um Vorfertigung, Standardisierung, Rationalisierung und Systembau. Und hier spielt natürlich die möglichst universelle Verbindung der Elemente, z. B. der “Knoten”, eine besondere Rolle. Sind also die Faktoren der Industrialisierung die eine große Herausforderung, so ist es andererseits die Bewältigung der großen Dimension für modernste Infrastrukturen - Flughäfen, Stadien, Hallen.
Wesentliches Ziel ist es, mit dem geringsten Aufwand an Material die größte Spannweite, die relativ leichteste Konstruktion, den größten Raum zu erreichen - Fullers Grundsatz “More with Less”, der natürlich eine Spiegelung ist von Mies van der Rohes Devise “Less is More”. Fullers geodätische Kuppeln sind ebenso die triumphalen Zeichen des Leichtbaus für gigantische Räume wie Wachsmanns Flugzeughangar oder Tensegrity-Brücken, dies noch gesteigert in den großen Spannweiten und der empfundenen Schwerelosigkeit der Seilnetz- und Zeltkonstruktionen. Die Revue der enormen Karriere des Stahlbaus im 20. Jh. ist geeignet, gewisse Klischees zu beseitigen, z. B. manche Vormeinungen über die Figur des Architekten und des Ingenieurs. Zur Zusammenarbeit beider Fachdisziplinen gehört eine Art techno-ästhetische Empathie, die Fähigkeit des Architekten, die Konstruktionen und das Material zu denken, sowie die Fähigkeit des Ingenieurs, in das Milieu der Architektur, ja auch der Kunst einzutauchen. Leute wie Fuller etwa können uns zeigen, wie fundamental es ist, über die Grenzen der Disziplinen hinaus immer erneut auf das Ganze hin zu denken.

Iron and steel - the building materials of the Modern Era - on architecture of the Industrial Era - part II
In the course of the industrial revolution iron and steel became the dominant building material. At the same time it became clear that the architecture, which practiced and repeated the historical vocabulary of forms for a long time, now appropriated the new material as a vehicle of expression of the modern age. This can be seen in a notable way in the work of Ludwig Mies van der Rohe. With Konrad Wachsmann, Richard Buckminster Fuller and others, further dimensions of modern construction were developed. On the one hand, it is the circumstances of industrial construction in which Wachsmann recognizes the “turning point in construction”. Now it's about prefabrication, standardization, rationalization and system construction. And here of course the most universal connection techniques of the elements play a vital part, for example the “knot”. Thus, the factors of industrialization are a major challenge, and on the other hand, it is the mastering of the large dimensions for state-of-the-art infrastructures like airports, stadiums and halls.
The main target is to achieve the widest span, the lightest construction, the largest space with the least amount of material - Fuller's “More with Less” principle, which of course is a reflection of Mies van der Rohe's motto “Less is More”. Fuller's geodesic domes are the triumphant signs of lightweight construction for gigantic spaces and so are Wachsmann's aircraft hangars, tensegrity bridges and especially the large spans and the perceived weightlessness of the cable net and tent constructions. The enormous evolution of steel construction in the 20th century helps to eliminate certain clichés, for example some preconceptions about the role of the architect and the engineer. The cooperation of both disciplines includes a kind of techno-aesthetic empathy, the ability of the architect to consider the constructions and the material as well as the ability of the engineer to immerse himself in the milieu of architecture and the artistic aspects. People like Fuller, for example, demonstrate to us how fundamental it is to keep thinking beyond the boundaries of the disciplines.

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Zimmermann, Gerd; Werner, FrankEisen und Stahl - Baumaterial der Moderne - Zur Architektur des beginnenden Industriezeitalters - Teil IStahlbau6/2019602-607Berichte

Kurzfassung

Bauhaus, Moderne und die Leistung der Ingenieure
Das Eisen, der Stahl sind der dominante Werkstoff der industriellen Revolution und die entscheidenden Insignien der Moderne. Manche Autoren lassen die Moderne in dem Moment beginnen, an dem die industrielle Revolution und mit ihr die Technikwelt der Ingenieurbauten auf den Plan tritt - ein markantes Datum stellt die Gründung der ersten Ingenieurschule der Welt, der École des Ponts et Chaussées, in Paris 1747 dar.
Hier soll beispielhaft gezeigt werden, wie Eisen und Stahl technologisch und symbolisch zum Medium der gesellschaftlichen Umbrüche und der Architektur in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts werden.
Von der “Kathedrale” des Eisenbaus im 19. Jahrhundert, dem Kristallpalast der Weltausstellung in London 1851, ist es ein beeindruckender, wenn auch nicht unbedingt geradliniger Weg zu den Stahlbauten der Moderne im 20. Jahrhundert. Es existiert noch häufig eine markante Kluft zwischen den neuen Technologien, vorangetrieben von den Ingenieuren und einer Architektur, die ihre Repräsentation und ihre Sprache aus dem Gebrauch historischer Stilformen beziehen will. Seit Anfang des 20. Jahrhunderts jedoch gelingt es einer Avantgarde, mit dem Bekenntnis zu den modernen Technologien und Materialien, prominent hier der Stahl, eine neue Architektur zu entwickeln - mit neuen Konstruktions- und Raumkonzepten.

Iron and steel - the building materials of the Modern Era - on architecture of the early Industrial Era - part I
Iron and steel were the predominant materials of the industrial revolution and represent key symbols of the modern age. Some would argue that the modern era started with the industrial revolution when buildings, designed by engineers, started to make an appearance. A significant milestone in this context was the founding of the first school of engineers worldwide, the École des Ponts et Chaussées in Paris 1747.
In the following, it will be demonstrated how technologically and symbolically, iron and steel became the catalyst of social change and the means for realizing architecture of the first half of the 20th century.
It has been a remarkable journey, from the 19th century “cathedral” of iron buildings, the Crystal Palace in London, 1851, to modern steel buildings of the 20th century, albeit not without tribulation. Yet a chasm can be observed between the new technologies promoted by engineers and an architecture which draws its representation and expression from the interpretation of historic styles. Nevertheless, since the beginning of the 20th century a new movement is succeeding in developing an architecture with new structures and concepts of space, using modern technologies and materials - first and foremost steel.

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Zimmermann, H.Persönliches: Bautechnik 10/2010Bautechnik10/2010661-662Nachrichten

Kurzfassung

• Dipl.-Ing. Richard Laumer gestorben †
• Dipl.-Ing. Albrecht Memmert gestorben †

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Zimmermann, H.Neues Berechnungsverfahren für grabenverlegte Rohre mit elastischer Bettung.Bautechnik9/1995608-617Fachthemen

Kurzfassung

Behandelt werden die interaktiven Vorgänge zwischen Rohr- und Bodenverformungen und dem Kräftegleichgewicht zwischen aktiver Erddruckbelastung und Bettungsreaktionsbruch infolge von Rohrverformungen. Dabei werden die tatsächlichen, sehr vielfältigen Beziehungen im Rohrgraben berücksichtigt. Es werden iterativ mit Hilfe von Differentialgleichungen die lagenweise Verfüllung des Rohrgrabens, die bereits vor der Verfüllung stattgefundene Eigengewichtssetzung des Bodenkörpers neben dem Graben sowie die Querkraftverteilung innerhalb des Rohrgrabens durch ein Rechenprogramm wirklichkeitsnah erfaßt.

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Zimmermann, M.Neuere Entwicklung beim Bau von Leuchttürmen aus Kunststoffen.Bautechnik9/1977316-319

Kurzfassung

Über die Anwendung von glasfaserverstärkten Kunststoffen (GFK) beim Bau von Leuchttürmen.

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Zimmermann, P.Bemerkungen zur Literatur über Galileo Galilei.Bautechnik1/19821-7

Kurzfassung

Die Literatur über Galileo Galilei umfasst mehr als 8000 Titel. Neben der Beschäftigung mit dem Verfahren vor dem päpstlichen Gericht haben die Beiträge auch Galileis Erkenntnisse auf technischem und naturwissenschaftlichem Gebiet, wie "Das Pendel", "Die Kettenlinie" und die Astronomie zum Inhalt.

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Zimmermann, P.Der Balken als longitudinale und transversale Körperschallbrücke zwischen zwei Wänden.Bautechnik11/1971361-370, 421-425

Kurzfassung

Es wird das Schwingungsverhalten von zweischaligen Wänden (Platten), die untereinander durch ein balkenförmiges Bauteil verbunden sind. Dies gilt zum Beispiel für zweischalige Wohnungstrennwände, bei denen eine in der Fuge verbliebene Mauerlatte als Schallbrücke wirkt.

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Zimmermann, St.Wechselausstellungshalle des Deutschen Historischen Museums in BerlinStahlbau11/2003814-816Berichte

Kurzfassung

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Zimmermann, St.; Kessler-Kramer, Ch.; Rutten, H. S.Neues Verbundwerkstoffmodell für den Elastizitätsmodul hochfester BetoneBeton- und Stahlbetonbau3/2002147-156Fachthemen

Kurzfassung

Der Beitrag stellt ein neues Verbundwerkstoffmodell zur Bestimmung des Elastizitätsmoduls vor, das neben den Eigenschaften von Zuschlag und Zementstein die globale geometrische Beziehung der Phasen sowie die Auswirkungen der Verbundzone erfaßt. Das Modell ermöglicht den Entwurf einer Betonzusammensetzung, die den spezifischen Anforderungen an den E-Modul genügt. Die Modellparameter sind einfach zu bestimmen, wodurch anderen Verfahren gegenüber Zeit- und Kostenvorteile entstehen. An praxisüblichen Betonen wird gezeigt, daß die experimentell bestimmten E-Module mit hoher Präzision vorhergesagt werden können.

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Zimmermann, St.; Kleinman, C. S.; Hordijk, D. A.Gefügebasierte Stoffbeziehungen für zementgebundene Partikelwerkstoffe - Homogenisierung heterogener StoffsystemeBeton- und Stahlbetonbau8/2005705-719Fachthemen

Kurzfassung

Homogenisierungsmethoden werden in der Verbundwerkstoffforschung zur Herleitung von für den heterogenen Werkstoff repräsentativen "homogenen" Stoffeigenschaften eingesetzt. Im Aufsatz werden, nach einer Übersicht der neuesten Entwicklungen auf diesem Gebiet, zunächst allgemeine Grundlagen der Homogenisierung heterogener Stoffsysteme vorgestellt und insbesondere hinsichtlich zementgebundener Partikelwerkstoffe ausgeführt. Es wird eine geometrieorientierte Idealisierung des für solche Materialien typischen Gefüges vorgenommen und geschlossene analytische Lösungen für den Kompressions- und Schubmodul beziehungsweise den Elastizitätsmodul und die Querdehnzahl angegeben. Auf dieser Grundlage werden die Auswirkungen der federführenden Gefügecharakteristika auf die effektiven linear-elastischen Eigenschaften diskutiert und Folgerungen für die moderne Betontechnologie gezogen. Abschließend wird ein Ausblick gegeben auf die Möglichkeiten der Homogenisierung, die nichtlinearen Eigenschaften von Verbundwerkstoffen zu behandeln.

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Zimmermann, T.Structural and Stress Analysis (Ye, J.)Beton- und Stahlbetonbau2/2009132Bücher

Kurzfassung

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Zimmermann, T.; Strauss, A.Gründerzeit-Mauerwerk unter Erdbebenbelastung  -  Vergleich zwischen normativen Ansätzen und messtechnischen ErgebnissenBautechnik9/2010532-540Fachthemen

Kurzfassung

Das Bauen mit Mauerwerk beruht auf Erfahrungen aus vielen Jahrhunderten. Obwohl diese Bauweise weltweit Anwendung findet, ist die Kenntnis über das Materialverhalten von Mauerwerk bis heute mit Unsicherheiten behaftet.
Die Bestimmung der Sicherheit dieser Strukturen gegen Erdbeben ist eine komplexe Herausforderung und unter anderem vom Widerstand des Gebäudes, der Einwirkung und konstruktiven Details abhängig. Deshalb sind die seismischen Einwirkungen und das Verhalten von Mauerwerk unter seismischer Belastung von großem Interesse. Für die Bewertung bestehender Altbauten ist das tatsächliche Trag- und Verformungsverhalten bedeutsam, damit vorhandene Reserven abgeschätzt werden können. Insbesondere in erdbebengefährdeten Regionen kann durch die Kenntnis des Materialverhaltens eine realitätsnahe Beurteilung der bestehenden Bausubstanz erfolgen. Falls erforderlich, können konstruktiv und wirtschaftlich optimierte Ertüchtigungs- und Verstärkungsmaßnahmen zum Einsatz kommen.

Old masonry under seismic loads  -  Comparison of normative guidelines and measured results.
Building with masonry is based on experiences of many centuries. Although, this design is used worldwide, knowledge about the material behaviour of masonry is still afflicted with uncertainties.
The determination of the safety of these structures against earthquakes is a complex challenge. For instance, it depends on the resistance of the structure, the seismic action and on many of uncertain structural details. Therefore the seismic impact itself and the behaviour of masonry under seismic loads are of high inter est. Especially in earthquake prone regions a realistic assess ment of existing buildings may be achieved by having knowledge regarding material behaviour. If needed, constructively and economically optimized retrofit and strengthening methods can be applied.

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Zimmermann, Thomas; Friedrich, Henriette Pauline; Strauss, Alfred; Lachinger, Stefan; Binder, Fritz; Gabl, Thomas; Zlatarits, Jakob; Schön, Andreas; Hoffmann, SimonEntwicklung verschleißarmer Fahrbahnübergangskonstruktionen - Forschungsprojekt EVAF - Schadenserhebung - SensitivitätsanalyseBautechnik2/201491-106Aufsätze

Kurzfassung

Fahrbahnübergangskonstruktionen an Brücken sind aufgrund ihrer Position hochdynamisch belastete Strukturelemente. Fahrbahnübergänge zählen nach Eurocode 0 zu den erneuerbaren strukturellen Komponenten und sollten somit für eine Lebensdauer von zehn bis 25 Jahren und mehr ausgelegt werden. Unabhängig von der Entwurfslebensdauer besteht ein Bedarf, den Erhaltungsaufwand von Fahrbahnübergängen zu minimieren. Das Forschungsprojekt “Entwicklung verschleißarmer Fahrbahnübergangskonstruktionen” (EVAF) hat daher die Zielsetzung, auf Basis umfangreicher Schadenserhebungen, Literaturstudien und numerischer Beanspruchungsanalysen die Ursachen für frühzeitige Schäden zu ermitteln und in Folge für einzelne Typen von Fahrbahnübergangskonstruktionen innovative Lösungen zur Verringerung des Erhaltungsaufwandes und zur Schadensvermeidung zu entwickeln. Es sollen robuste, wartungsarme und mit geringem Aufwand instand zu setzende Fahrbahnübergangskonstruktionen (FÜK) entwickelt werden. Dieser Beitrag zeigt die Erkenntnisse, welche in den beiden ersten Arbeitspaketen (AP1 und AP2) aus den Erhebungen und numerischen Analysen, welche durch das intensive Zusammenwirken der Auftraggeber BMViT, ASFINAG, ÖBB, dem industriellen Partner Mageba und den Forschungspartnern AIT (Austrian Institute of Technology) und der Universität für Bodenkultur im Zuge der Forschungsinitiative vif2012 gewonnen werden konnten.

Development of low-wear road expansion joints - Research project EVAF
Roadway expansion joints for bridges are highly dynamically loaded structural elements due to their position. Expansion joints are renewable structural components according to Eurocode 0 and should therefore be designed for a service life of ten to 25 and more years. Regardless of the design life there is a need to minimize effort of conservation of such expansion joints. The research project “Development of wear-resistant expansion joints for bridges” (EVAF) therefore has the objective on the basis of a comprehensive damage surveys, literature studies and numerical stress analysis to determine the causes of early damage patterns and to develop innovative solutions to reduce the maintenance effort and further to avoid the damage with respect to the individual types of expansion joints for bridges. Thereby robust, low-maintenance, with low cost serviced expansion joints for bridges should be developed. This paper shows the outcomes of the first two work packages from the surveys and numerical analyzes which have been carried out due to the intense interaction between the customer bmvit, ASFINAG and ÖBB as well as the industrial partner Mageba and the research partners AIT (Austrian Institute of Technology) and University of Natural Resources and Life Sciences Vienna within the research initiative vif2012.

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Zimmermann, Thomas; Lehký, David; Strauss, AlfredCorrelation among selected fracture-mechanical parameters of concrete obtained from experiments and inverse analysesStructural Concrete6/20161094-1103Technical Papers

Kurzfassung

The correlations among selected parameters of concrete were investigated for concrete mixes of the strength classes C20/25, C25/30, C30/37, C40/50 and C50/60. The focus was laid on correlations between basic mechanical parameters such as compressive strength, tensile strength and modulus of elasticity as well as parameters related to concrete fracture, represented here by specific fracture energy. Laboratory tests examining the fracture behaviour and mechanical properties were carried out in order to determine the fundamental concrete parameters. In particular, standard compression tests on test cubes and three-point bending tests on beams with central edge notch were performed. Additional material parameters were identified using the inverse analysis technique. Finally, correlation factors between different parameters of concrete were identified using the rank-order correlation method.

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Zimmermann, Thomas; Strauss, AlfredSchubtragverhalten von altem unbewehrtem Mauerwerk unter seismischer BelastungBautechnik8/2012553-563Aufsätze

Kurzfassung

Die Bestimmung der Sicherheit von altem Mauerwerk gegen Erdbeben ist mit zahlreichen Unsicherheiten behaftet. Hierbei kommt es neben dem Widerstand der Struktur und den seismischen Einwirkungen vor allem auf die konstruktiven Details an. Deshalb sind das Verhalten von Mauerwerk unter seismischer Belastung und die damit verbundenen Auswirkungen auf die Tragfähigkeit von hohem Interesse.
Die bauliche Gestaltung, um Erdbeben zu widerstehen, basiert in der Regel auf der Kombination aus Erfahrung und modernem Ingenieurwissen sowie auf experimentellen Untersuchungen. Normalerweise wird der erdbebengerechte Entwurf eines Gebäudes anhand struktureller Anforderungen und durch Berechnungen nach dem gültigen Normenstand (Eurocode 8) erreicht. Eine Vielzahl an Forschung und experimentellen Untersuchungen in Hinblick auf das seismische Verhalten von Mauerwerk wurde in den letzten Jahrzehnten unternommen. Dabei wurden neue Methoden für die Gestaltung und zur Evaluierung der Erdbebensicherheit entwickelt. Dennoch beziehen sich Untersuchungen und Methodiken hauptsächlich auf neue Ziegel. Im Falle von neuem Mauerwerk können die erforderlichen Kriterien nach Eurocode 8 (EC 8) i. d. R. sehr leicht erfüllt werden. Bei Bauwerken aus altem Mauerwerk ist es hingegen mitunter schwierig, die Anforderungen des EC 8 zu erfüllen, ohne zusätzliche Verstärkungsmaßnahmen zu treffen. Dies gilt insbesondere für die gängigen linearen Berechnungsmethoden, da hierbei nichtlineares Materialverhalten, Energiedissipation etc. nur global durch einen Faktor berücksichtigt werden.
Um diese charakteristischen Materialparameter zu ermitteln, wurden experimentelle Untersuchungen an kleinen und großen unbewehrten Wandscheiben aus Mauerwerk durchgeführt. Das Ziel dieser Arbeit ist die Präsentation und Diskussion der experimentellen Untersuchungen und die Kalibrierung eines nichtlinearen Materialmodells mit den gewonnenen Materialparametern. Abschließend erfolgt die Bewertung der Erdbebentragfähigkeit eines bestehenden Wohnhauses im Rahmen einer Finite-Elemente-Berechnung mithilfe der Kapazitätsspektrum-Methode.

Shear behaviour of old unreinforced masonry walls under seismic loading
The determination of the safety of old masonry structures against earthquakes is a complex challenge. For instance it depends on the resistance of the structure, the seismic action and on many of uncertain structural details. Therefore the seismic impact itself and the behaviour of masonry under seismic loads is of high interest.
The design of masonry structures, to resist earthquakes is normally a combination of experience and modern engineering knowledge, which is based on experimental research. Normally the design of a building is released in order to structural requirements and the seismic resistance which is verified by calculations according to valid standard, i.e. in Europe, Eurocode 8 (EC 8). A lot of research and experimental work has been done in seismic behaviour of masonry structures in the last decades. Thereby new methods for seismic resistance evaluation and design, as well as new seismic resistant technologies and construction systems have been developed. Nevertheless these research studies and methods are mainly focused on new brick material. In case of new masonry structures the criteria against earthquake impacts, according to EC 8 standard, can be easily fulfilled. On the other side it is rather difficult to fulfill the EC 8 demands and reliability requirements for old masonry structures and heritage buildings without adequate strengthening.
Laboratory tests on large unreinforced masonry walls have been performed to determine characteristic material parameters, like energy dissipation, stiffness, available resistance capacity and behaviour factor of old masonry. Based on these investigations a material model was calibrated for further numerical assessments. Finally the material model was used for the evaluation of the earthquake resistance of a typical residential masonry building. Thereby a finite element model was used. The objective of this paper is to present and discuss the experimental program as well as results of these tests and numerical application, using capacityspectrum-method.

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Zimmermann, TorstenMuseum der Bayerischen Könige, HohenschwangauStahlbau1/201361-63Berichte

Kurzfassung

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Zimmermann, W.Der Bau der Stampfgrabenbrücke. Wiederentdeckung der steifen Bewehrung als integriertes StahllehrgerüstBeton- und Stahlbetonbau4/2004304-310Berichte

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Zimmermann, W.; Rostasy, F. S.Der Reibbeiwert belasteter und unbelasteter feuerverzinkter HV-Verbindungen in Abhängigkeit von der Zeit.Stahlbau3/197791-94Fachthemen

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Zimmermann, W.; Rostasy, F. S.Der Reibbeiwert feuerverzinkter HV-Verbindungen in Abhängigkeit von der Nachbehandlung der Zinkschicht.Stahlbau3/197582-84Fachthemen

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Zimmermann, Welf; Sparowitz, LutzVorgespannte Fertigteile aus Ultrahochfestem FaserbetonBeton- und Stahlbetonbau3/2012192-200Berichte

Kurzfassung

Seit der Jahrtausendwende können Bauingenieure bei ihren Objektplanungen den Baustoff Beton in der Form von Ultrahochfestem Beton (UHPC) bzw. Ultrahochfestem Faserbeton (UHPFRC) bei praktischen Bauvorhaben anwenden. Die wissenschaftliche Forschung und materialtechnologische Entwicklung für diesen neuartigen und innovativen Baustoff ist seit diesem Zeitpunkt als Grundlage für Planungen, Ausschreibungen und den praktischen Baustelleneinsatz weitgehend vorhanden. Die ersten Aktivitäten mit ultrahochfestem Beton in Österreich begannen in den Jahren 2005 und 2006 im Süden Österreichs in den Bundesländern Kärnten und Steiermark auf Initiative des Institutes für Betonbau an der TU Graz. Der Schwerpunkt wurde dabei auf die praktische Anwendung für die konstruktive Planung und Bauausführung auf Baustellen gelegt, obwohl es in Österreich derzeit weder anwendbare Normen oder Richtlinien dafür gibt. Die ersten praktischen Anwendungen in Österreich waren Brücken, die mit Unterstützung der Kärntner Landesregierung entstanden. Man erkannte, dass das Material UHPC besonders für die Fertigteilbauweise geeignet ist, weshalb die ersten Brückenkonstruktionen vorwiegend aus Fertigteilen in Kombination mit Spanngliedern geplant und gebaut wurden. Dabei konnte gezeigt werden, dass ein sinnvoller Einsatz eines neuen, aber auch teuren Hochleistungswerkstoffes mithilfe von modernen Montagemethoden wie z. B. dem Segmentklappverfahren dennoch zu wirtschaftlichen, wartungsarmen und architektonisch anspruchsvollen Bauwerken mit langer Lebensdauer führen kann.

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Zink, U.Energetische Sanierung eines Baudenkmals - die Villa Seeblick in HeringsdorfBauphysik6/2005369-373Berichte

Kurzfassung

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