Bei der Abdichtung von bergmännisch aufgefahrenen Tunneln mit einer Kunststoffdichtungsbahn (KDB) kommt es nach Wiederanstieg des Bergwasserspiegels immer wieder zu Undichtigkeiten, da die KDB dabei gegen potenzielle Fehlstellen an der Außenseite der Innenschale gedrückt wird. Da diese nicht gänzlich vermieden werden können, erfolgt in den Nachbarländern Österreich und Schweiz nach dem dortigen Regelwerk planmäßig eine vollflächige Zementinjektion zwischen KDB und Betoninnenschale (Blockhinterlegung). In Deutschland ist hingegen nach den gültigen Regelwerken planmäßig bisher nur eine Verpressung in der Firste und die Installation eines zusätzlichen Prüf- und Injektionssystem vorgesehen. Befürworter dieses Systems führen an, dass eine Blockhinterlegung nachträglich keine direkte Kontrolle eventueller Wasserzutritte mehr erlaube und daher weniger Augenmerk auf die Herstellqualität der Innenschale gelegt würde. Der vorliegende Beitrag stellt die beiden Vorgehensweisen zur Diskussion.

Block injection for tunnel sealing - State of the art or call for negligence
When sealing tunnels excavated by mining operations with a waterproofing geomembrane (GM), leakages occur repeatedly after the mountain water level has risen again, as the KDB presses against potential defects on the outside of the concrete inner shell. Since these defects cannot be completely avoided, cement injection between the GM and the concrete inner liner (block injection) is carried out in the neighbouring countries of Austria and Switzerland according to the rules and regulations and thus the state of the art there. In Germany, on the other hand, according to the applicable rules and regulations, only one grouting in the roof ridge and the installation of an additional testing and injection system is carried out as planned. Proponents of this system argue that a block injection does not allow for a later direct control of possible water ingress and and therefore less attention is paid to the manufacturing quality of the inner shell. The paper presents both approaches for discussion.

Die derzeitige Normungssituation sorgt durch den Umfang der Normen, ihre Unübersichtlichkeit und ihre Kompliziertheit für Unmut bei den Anwendern. Auf Initiative des Verbandes der Beratenden Ingenieure (VBI) und der Prüfingenieure (BVPI) wurde in einem Forschungsprojekt im Rahmen der Initiative “Zukunft Bau” des Bundesinstituts für Bau-, Stadt- und Raumforschung ein Leitfaden zur Erstellung anwendungsfreundlicher und praxistauglicher Bemessungsnormen entwickelt, der dazu beitragen soll, bei der bevorstehenden Überarbeitung der Bemessungsnormen auf nationaler und europäischer Ebene die derzeitigen Probleme zu verringern. Der Leitfaden enthält zunächst eine Aufarbeitung der derzeitigen Normungssituation in organisatorischer und rechtlicher Hinsicht. Darauf aufbauend werden allgemeine Anforderungen an anwendungsfreundliche und praxistaugliche Normen formuliert. Es folgen Vorschläge für eine einheitliche Struktur und Gliederung der Bemessungsnormen sowie für eine Vereinfachung der Bemessungsverfahren und Kombinationsregeln. Anschließend wird aufgezeigt, dass effizientes Normenschaffen eine professionelle Organisation erfordert, bei der die Zuarbeit zur Normungsarbeit wie ein Ingenieurvertrag abgearbeitet und vergütet wird. Abschließend werden Hinweise zu Optimierung der Normungsarbeit auf nationaler und europäischer Ebene gegeben.

Guidelines for the development of structural design codes.
Due to the amount and complexity of the documents the situation with structural design codes is rather unsatisfactory for practitioners. On the initiative of the Association of Consulting Engineers (VBI) and the Federal Association of Checking Engineers for Structural Design (BVPI) a project financed by the Federal Institute for Research on Building, Urban Affairs and Spatial Development (BBSR) was carried out which resulted in the report “Elaboration of Guidelines for the Development of user-friendly and practical Design Codes”. This work is aimed at contributing to more consistent codes as well as code working processes for instance in the upcoming revision of the Eurocodes. The guidelines comprise a description of the current situation with respect to technical and organizational aspects. Subsequently, general requirements are revealed and proposals for a uniform structure of the documents and simplifications of the design and combination rules are made. Furthermore, it is illustrated that efficient code working processes are possible only in a more professional environment where code drafting is scheduled and remunerated similarly to an engineering contract. Finally, some advice for optimizing the code working processes in the national and international context is given.

Die geotechnische Bemessung nach EC7-1 zusammen mit dem zugehörigen Nationalen Anhang und den ergänzenden Regelungen in DIN 1054:2010-12 ermöglicht bei der Bestimmung der Bemessungswerte der Einwirkungen die Anwendung von Kombinationsregeln, wodurch nicht alle voneinander unabhängigen veränderlichen Einwirkungen gleichzeitig mit ihrer vollen Größe berücksichtigt werden. Hingegen wurden nach der bisherigen Norm DIN 1054:2005-01 alle veränderlichen Einwirkungen gleichzeitig in voller Höhe angesetzt. Im Rahmen eines vom Deutschen Institut für Bautechnik geförderten Forschungsvorhabens wurden am Lehrstuhl für Geotechnik im Bauwesen der RWTH Aachen zwei Beispielrechnungen mit beiden Bemessungskonzepten durchgeführt, um den Einfluss der Kombinationsregeln auf die geotechnische Bemessung zu untersuchen. Die Ergebnissen zeigten, dass die Unterschiede bei der Bemessung nach beiden Konzepten nicht signifikant waren, während der Rechenaufwand nach dem neuen Bemessungskonzept um ein Vielfaches anstieg.

Combination rules in geotechnics - Chance or curse?
The geotechnical design according to EC7-1, including the German National Annex and the complementary rules in DIN 1054:2010-12 allows the application of combination rules for the determination of the design values for actions, whereby not all transient actions are taken into account with their full amount at the same time. On the other hand the former version of DIN 1054:2005-01 considers all transient actions with their full amount. Within the framework of a research project, which was funded by Deutsches Institut für Bautechnik, two geo-technical examples were calculated at the Chair of Geotechnical Engineering at RWTH Aachen University applying both design concepts, in order to investigate the influence of the combination rules on the geotechnical design. The results showed that the design with both concepts does not differ significantly, while the calculation effort with the new concept is many times greater.

Im letzten Jahrhundert haben Architekten für ihre Entwürfe vorwiegend geometrische Grundformen wie Würfel und Quader, Zylinder-, Kegel- oder Torus-Flächen verwendet. Seit den 60-er Jahren des vorigen Jahrhunderts werden die digitalen Werkzeuge der Designer aber ständig weiterentwickelt (Nurbsflächen) und tragen nun zu einer quasi unbegrenzten Erweiterung des Formenvokabulars bei. Computer und entsprechende Software (CAD/CAM) dienen nicht nur zur Erstellung von technischen Zeichnungen oder zur Ansteuerung von CNC-Maschinen in der Fertigung, sondern unterstützen vor allem auch die Konzeption neuartiger biomorpher Formen. Die Arbeit mit digitalen Werkzeugen und Inhalten ist zum globalen Industriestandard geworden.
Die Tendenz, einfache lineare Formen aufzugeben, welche aus einer überschaubaren Anzahl einzelner ähnlicher Elemente bestehen, und diese durch einzigartige Skulpturen zu ersetzen, entstammt der schöpferischen Vision der Künstler und deren Willen, Dinge weit ab vom banalen Gebrauchsgegenstand zu schaffen. Diese Landmarks sind zu Sinnbildern von Eleganz, Anmut, Fortschritt und Innovation geworden.

Computerized vision and built reality  -  About the designing of complex building shapes.
For the past century, architects have been using cylinders, cones, rotational and ruled surfaces for their designs. Meanwhile computers and corresponding software are necessary for throughout the architectural design and planning of the construction industry. Whether it is the draft of drawings or the design of new complex building shapes, working with digital content has become the standard for the industry. There is a continuous tendency to give up linear forms with easily manageable numbers of the same elements. Free-form structures originated by the creativity of architects beginning in the last decade of the previous millennium have developed to symbols of elegance, grace, progress, and innovation. The construction of arbitrarily shaped building envelopes necessitates the computerized design and calculation of large numbers of unique elements.
This iconic or landmark architecture is commonly used to emphasize the brands of enterprises. To transfer the architectural concept into built reality, an intense collaboration of geometrical and structural engineers combined with production and material management experience is necessary to standardize complexity and hence increase the feasibility of the design.

Für die Ermittlung der Festigkeit von Siedlungsabfall ("Scherfestigkeit") existieren zur Zeit in Deutschland zwei verschiedene Verfahren. Die Verfahren beruhen auf völlig unterschiedlichen Modellvorstellungen. Die Berechnungsverfahren unterscheiden sich dabei sowohl bei der Ermittlung der Festigkeitsparameter als auch in der Berechnung der Standsicherheiten. Daher werden bei der Verwendung der verschiedenen Verfahren bzw. Modellvorstellungen unterschiedliche Festigkeitsparameter ermittelt. Daraus resultierend ergeben sich bei Standsicherheitsberechnungen je nach Verfahren deutlich unterschiedliche Sicherheitsbeiwerte. An einem Beispiel werden die Unterschiede bei der Ermittlung der Festigkeitsparameter, bei der Berechnung der Standsicherheiten sowie der errechneten Sicherheitsbeiwerte aufgezeigt. Hierbei werden die Auswirkungen an zwei verschiedenen Abfällen betrachtet. Abschließend werden die Unterschiede der Verfahren und die daraus erhaltenen Ergebnisse diskutiert, und es werden Hinweise gegeben, welches der Grundmodelle bzw. Verfahren bei welchen Randbedingungen verwendet werden sollte.

Die Emission von Sickerwasser aus Deponien kann bisher in Quantität und Qualität nur am Auslauf von Dränrohren bestimmt werden. Die Einzugsfläche von Dränrohren beträgt dabei z. T. mehr als 12000 qm. Der darüberliegende Abfall ist sehr inhomogen zusammengesetzt, so daß Prognosen zur zeitlichen Entwicklung des Sickerwasservolumens und seiner Qualität nur sehr beschränkt möglich sind. Weiterhin ist die Verifizierung von Wasserhaushaltsmodellen für Deponien mit solch groben Meßstrukturen nicht möglich. In diesem Beitrag wird daher die Entwicklung und Erprobung eines Meßsystems zur kleinräumigen Bestimmung der Sickerwasservolumina und -qualitäten in Deponien vorgestellt. Dabei werden sowohl die Entwicklung und die Erprobung im Labor als auch die ersten Erfahrungen von In-Situ-Messungen dargestellt. Mit Hilfe statistischer Auswertungen dieser Einzelmessungen können Empfehlungen zur Minimierung der Meßaufhäufigkeit erarbeitet werden sowie zwei- und dreidimensionale Wasserhaushaltsmodelle mit In-Situ-Meßwerten verifiziert werden.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Steel design codes continue to be expanded to permit the use of more advanced methods of non-linear analysis. Designers looking to employ such methods need to validate their analysis software and, just as importantly, verify their ability to utilize it properly. The literature contains many benchmark problems and results to help achieve this, but nearly all are limited to two-dimensional behaviour. This paper is intended to contribute a new set of benchmark problems in order to help satisfy the need for a database of examples in which accurate modelling of three-dimensional or spatial behaviour is essential.

Der Neubau für das Wasser- und Schiffahrtsamt in Lauenburg zeichnet sich durch einen zeitgemäßen Umgang mit dem traditionellen Baustoff Klinker aus. Geschwungene Formen fügen sich perfekt in die Flußlandschaft ein und stellen die Verbindung zu den Arbeitsinhalten der Verwaltung her.
Verblender aus gebranntem Ton - vom Handformziegel bis zum Klinker - überzeugen immer mehr Architekten nicht nur als langlebiges und wirtschaftliches Baumaterial, sondern auch durch vielseitige und innovative Gestaltungs- und Konstruktionsmöglichkeiten. Dies bestätigt sich einmal mehr beim Neubau des Wasser- und Schifffahrtsamtes in der schleswig-holsteinischen Stadt Lauenburg. Die Mitarbeiter der Verwaltungsbehörde, denen das seit 1879 angestammte innerstädtische Domizil räumlich und technisch nicht mehr gerecht wurde, erhielten mit dem neuen Dienstgebäude optimale Arbeitsplatzbedingungen. Besonders geschätzt wird die ruhige Lage bei gleichzeitig guter Anbindung an die Stadt.

Instandsetzung und Umnutzung alter Bausubstanz setzt eine sensible wie kreative Auseinandersetzung mit räumlichen und materialbedingten Gegebenheiten voraus. Ein Beispiel dafür findet man auf einem mit Ziegeln errichteten Bauernhof in Gelsenkirchen, auf dem ein siebzig Jahre alter Schweinestall zu einem Wohnhaus umgebaut wurde. Zur Erhaltung der in sich noch intakten, aber durch Bodensenkungen in arge Schieflage geratenen Ziegelfassade wurde vor dieser eine neue Verblendschale errichtet, die den heutigen Anforderungen an Statik und modernen Wärmeschutz Rechnung trägt. Darüber hinaus konnten mit der Neuverblendung, die weit über die übliche Art der Ausführung hinausging, alle Unregelmäßigkeiten in der Senkrechten ausgeglichen werden. Verwendet wurden braunrot bunte Terca-Verblender, die sich wohltuend von den dunkleren Ziegelwänden der übrigen Gebäude absetzen.
Initiator der Baumaßnahme war Johannes Sehrbrock, der seiner Familie die Vorzüge des Lebens auf dem - eigenen - Lande bieten wollte und dem elterlichen Anwesen sehr verbunden war. Hinzu kam, daß in dem baubehördlich als Außenbereich ausgewiesenem Gebiet nicht neu gebaut werden durfte. Mit dem Aus- und Umbau des ehemaligen Schweinestalls konnte der Bauherr zum Erhalt und zur Aufwertung des gesamten Hofes beitragen, der seit 1991 keinen landwirtschaftlichen Betrieb mehr aufwies.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Als August Ritter vor mehr als 140 Jahren das nach ihm benannte Schnittverfahren entwickelte, konnte er nicht ahnen, daß selbst im Zeitalter des Computers weiterhin Fachwerksysteme auf dieser Basis berechnet werden. Gegenwärtig erfolgt auf breiter Front die computergestützte Einführung dreidimensionaler Berechnungen für Türme und Maste in Stahlgitterbauweise. Der Beitrag liefert einige Ansatzpunkte für die Diskussion der Ergebnisse, die mit den alternativen Verfahren ermittelt werden.

Die Absicherung gegenüber kritischen Lastzuständen (Instabilitäten) ist bekanntlich ein Kernproblem bei maßgeblich durch Druck beanspruchten Bauteilen bzw. kompletten Tragwerken. An einem recht eindrucksvollen Schadensfall aus der Praxis soll verdeutlicht werden, wie mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode - besonders auch durch nichtlineare Berechnungen - Schwachstellen analysiert werden können, und somit eine validierte Auslegung erreicht wird.

Zur Ermittlung der horizontalen Stabilisierungskräfte auf den Aussteifungsverband von Fussgängerbrücken aus Holz.

Fußgängerbrücken werden häufig aus Gründen des Holzschutzes als Deckbrücken hergestellt. Es ist dann möglich, die Stabilisierung der Obergurte der Hauptträger durch einen Verband in Obergurthöhe zu erreichen, dem man auch die Windkräfte zuweisen wir. Bei der Ableitung dieser waagrechten Kräfte bis in die Auflager sind einige räumliche Wirkungen zu beachten.

Für die bei Dreigelenkrahmen übliche Anordnung von Aussteifungsverbänden in der Dachebene für den Lastfall "Wind auf die Giebelwände" werden die Umlenkkräfte, die besonders in den Rahmenecken hohe Zusatzkräfte erzeugen, angegeben.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Es werden Natur und Ursache von Erdbeben geschildert, die Messung der Erdbebenstärke erläutert und anschliessend die gängigen Methoden der Berechnung von Bauwerken für Erdbebenbelastung gezeigt.

Die Mischbauweise aus der Kombination von Fertigteilen mit nachträglicher Ortbetonergänzung ist ein gängiges Bauverfahren und kommt sowohl im Hochbau als auch im Brückenbau zum Einsatz. Bei statisch unbestimmt gelagerten Systemen führt das zeitabhängige Verhalten des Betons zu Umlagerungen der Schnittgrößen aus dem Bauzustand. Im Beitrag werden diese Schnittgrößenumlagerungen unter Berücksichtigung der Rißbildung im Bauteil mit Hilfe numerischer Methoden dargestellt. Die Untersuchungen zeigen einen geringen Einfluß des Betonkriechens und einen deutlichen Einfluß des Betonschwindens auf die sich einstellenden Schnittgrößen.

Durch die Entwicklung und Begleitung von Pilotprojekten konnten wichtige Erfahrungen beim Einsatz von Hochleistungsbeton in vorgespannten Brückenbauwerken gesammelt werden. Der Beitrag gibt einen Überblick über die bayerischen Pilotprojekte und stellt die daraus gewonnenen Erfahrungen und Ergebnisse zusammen.

Es wird ein mit Hilfe des Ersatzkontinuums entwickeltes mechanisches Modell zur Berechnung querbelasteter, dehnstarrer Rahmen vorgestelt. Die daraus ableitbaren Näherungsformeln lassen sich bei der Bemessung von Rahmen bei Erdbebenbelastungen anwenden.

Die dominierende Stellung von massivem Mauerwerk bei den Wandbaustoffen erfordert es, den gewachsenen Anforderungen - nicht nur im Bereich des Wärmeschutzes - zu begegnen. Hierzu wurden von der deutschen Mauerwerksindustrie in der Vergangenheit große Anstrengungen unternommen, sowohl im Bereich der bauphysikalischen Anforderungen als auch bei Aspekten der Rationalisierung und der Erhöhung der Wirtschaftlichkeit. Die verschiedenen Steinarten: Kalksandsteine, Mauerziegel, Leichtbeton- und Betonsteine, Porenbetonsteine, bieten jeweils optimierte Lösungen sowohl für den Innenwand- als auch für den Außenwandbereich an.

Trotz Einhaltung der konstruktiven Vorgaben der Normen entstanden im Bereich des Wand-Decken-Knotens von Stahlbetondecken an Mauerwerksaußenwänden wiederholt Schäden durch Risse. In den meisten Fällen wurde die Standsicherheit des Gebäudes durch die aufgetretenen Risse nicht beeinflußt. Die Schäden stellten überwiegend einen optischen Mangel dar, der sich negativ auf die Gebrauchstauglichkeit auswirken kann. Große Rißbreiten, in Verbindung mit dem ungehinderten Eindringen von Feuchte durch Niederschläge führten jedoch zu einer fortschreitenden Schädigung der Tragstruktur und waren Anlaß zu kostenintensiven Sanierungen der Risse.
Im Beitrag werden die kritischen Bereiche lokalisiert und die maßgeblichen Ursachen für die Rißentstehung näher erläutert. Abschließend werden bekannte konstruktive Maßnahmen und neue Ansätze zur Vermeidung von Schäden im Bereich des Wand-Decken-Knotens vorgestellt und erläutert.

Schlaff bewehrte Ziegeldecken stellen ein seit Jahrzehnten bewährtes Deckensystem in Massivbauweise dar. Als Vorteile dieser Konstruktionsart sind u. a. gute bauphysikalische Eigenschaften, wie Wärmedämmung, Schallschutz und Raumklima, sowie rationelle Herstellung durch Fertigteilbauweise zu nennen. Angewendet werden schlaff bewehrte Ziegeldecken zur Zeit hauptsächlich im Wohnungsbau bei mittleren und geringen Deckenstützweiten und geringen Lasten. Im Rahmen der normativen Regelungen, sind die Anwendungsgebiete jedoch durch die Nachweise der Tragfähigkeit - Querkraft- und Biegetragfähigkeit - sowie der Gebrauchstauglichkeit - Durchbiegungsnachweis durch Beschränkung der Biegeschlankheit - relativ eng begrenzt. Im Rahmen an der TU München durchgeführter Untersuchungen konnten Detailpunkte der schlaff bewehrten Ziegeldecke geklärt werden.
Für die Erweiterung der Anwendungsgebiete, z. B. Erhöhung der Stützweiten oder Erhöhung der aufnehmbaren Belastung, wurde die Notwendigkeit des Einsatzes einer Vorspannung deutlich. Normative Regelungen sind in diesem Bereich nicht vorhanden. Daher wurden im Rahmen eines von der AiF geförderten Forschungsprojektes das Trag- und Verformungsverhalten vorgespannter Ziegeldecken experimentell und rechnerisch untersucht. Aufbauend auf die experimentellen Ergebnisse und basierend auf der neuen Normengeneration im Betonbau DIN 1045-1 wurde anschließend ein Bemessungskonzept erarbeitet, welches als Basis für Allgemeine Bauaufsichtliche Zulassungen - analog zu Spannbetonhohldecken - oder normative Regelungen dienen kann.