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Autor(en)TitelZeitschriftAusgabeSeiteRubrik
Podleschny, RalfKorrosionsschutz im Metallleichtbau - neue IFBS-FachregelnStahlbau11/2020904-911Aufsätze

Kurzfassung

Der Korrosionsschutz tragender dünnwandiger Bauelemente im Metallleichtbau ist durch eine Vielzahl internationaler, europäischer und auch deutscher Normen geregelt. Dieser Beitrag soll hierzu einen Überblick geben und die Regelungsbereiche der einzelnen Normen zueinander abgrenzen und deren Inhalte erläutern. Durch das Normenwerk werden jedoch nicht alle Aspekte des Korrosionsschutzes abgedeckt. Dem Planer fehlen wichtige Angaben, die er für das konstruktionsgerechte Planen der erforderlichen Korrosionsschutzmaßnahmen bauteilbezogen benötigt. Zum Teil waren diese Hilfestellungen in alten, mittlerweile zurückgezogenen deutschen Normen enthalten, sie wurden aber nicht in adäquater Weise in das neue Normenwerk überführt. Diese Lücke füllen die neuen IFBS-Fachregeln für den Korrosionsschutz im Metallleichtbau, die hier vorgestellt werden.

Corrosion protection of lightweight metal construction - new technical rules of IFBS
The corrosion protection of load-bearing thin-walled components in lightweight metal construction is regulated by a large number of international, European and also German standards. This article is intended to provide an overview of these standards and to delineate the regulatory areas of the individual standards and explain their contents. However, not all aspects of corrosion protection are covered by the body of standards. The planner lacks important information which he needs for the design-compatible planning of the necessary corrosion protection measures in relation to components. Some of this assistance was contained in old German standards which have since been withdrawn but was not adequately transferred to the new body of standards. This gap is filled by the new IFBS technical rules for corrosion protection in lightweight metal construction, which are presented here.

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Kuhnhenne, Markus; Vontein, Marius; Pauli, Gesa; Schaffrath, SimonWärmetechnisch verbesserte Stahl-Unterkonstruktionen für MetallfassadenStahlbau11/2020912-922Aufsätze

Kurzfassung

Unterkonstruktionen von vorgehängten Fassaden durchdringen die Wärmedämmung und bilden somit eine Wärmebrücke, die durch höhere Dämmdicken oder die Materialauswahl kompensiert werden kann. Diese Umplanung erfolgt häufig zu einem späten Zeitpunkt im Projekt und ist mit erheblichen Mehrkosten verbunden. Sofern es die Bautoleranzen zulassen, kann der Wechsel von einer klassischen zweiteiligen Unterkonstruktion bestehend aus Halter und Tragschiene zu einer einteiligen Unterkonstruktion als Z-Profil sinnvoll sein und zu einem schnelleren, und damit kostengünstigeren, Einbau führen. Einteilige Unterkonstruktionen aus Metall weisen als linienförmige Bauteile zunächst eine größere Wärmebrückenwirkung auf als die zweiteilige Ausführung mit Haltern und Tragschiene, können jedoch durch das Einbringen von Schlitzen wärmetechnisch so ertüchtigt werden, dass baurechtliche Vorgaben des Wärmeschutzes ohne die Erhöhung von Dämmdicken erreicht werden können. Die Z-Profile werden unmittelbar an dem tragenden Verankerungsgrund befestigt und bilden direkt das Tragprofil für die Fassadenelemente. Statische Untersuchungen an durch die Schlitze geschwächten Z-Profilen zeigen, dass eine ausreichende Tragfähigkeit gegeben ist.

Thermally improved steel substructures for metal facades
Substructures of facades penetrate the thermal insulation and thus form a thermal bridge, which can be compensated by higher insulation thicknesses or by material selection. This redesign is often done at a late stage and is associated with considerable additional costs. If the construction tolerances allow, the change from a classic two-part substructure consisting of a bracket and mounting rail to a one-part substructure as a Z-profile can be useful and lead to a quicker, and thus more cost-effective, installation. As linear components, one-piece substructures initially exhibit a greater thermal bridge effect than the two-part design with brackets and mounting rail, but can be upgraded by the insertion of slots in such a way that the building law requirements for thermal protection can be achieved without increasing the insulation thickness. The Z-profiles are attached straight to the load-bearing anchoring base and directly form the support profile for the facade elements. Static investigations of the Z-profiles weakened by the slots show that a sufficient load-bearing capacity can be achieved.

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Momber, Andreas; Fröck, Linda; Marquardt, TomNachträgliches klebtechnisches Fügen von Haltern auf bereits beschichtete StahloberflächenStahlbau11/2020923-931Aufsätze

Kurzfassung

Es werden erstmalig geklebte ungealterte und gealterte Fügeverbindungen für Halter zur nachträglichen Montage von Anbauteilen an bereits beschichteten Stählen untersucht. Die untersuchten Fügeverbindungen auf Polyurethan-, Polysiloxan- und Epoxidoberflächen weisen auch nach beschleunigter Alterung (Salzsprühnebel, zyklische Temperaturwechsel, hohe relative Luftfeuchte) eine hohe mechanische Beständigkeit auf. Die für eine Lastannahme von 50 kg vorgegebenen Zug- und Zugscherfestigkeiten werden in allen Fällen mit einem Faktor > 10 erreicht. Alle Versagensspannungen liegen unterhalb der Haftzugfestigkeit der Beschichtungssysteme zum Stahlsubstrat. Der Torsionswiderstand der Klebeverbindung überschreitet das geforderte Anzugsmoment des Gewindebolzens. Es wird eine zyklische Belastungsgrenze von > 9 · 106 Lastwechseln ermittelt. Der Einfluss der zyklischen Alterung auf das Kriechverhalten ist insignifikant. Die Fügeverbindungen erfüllen die Anforderungen an einen Sicherheitsfaktor für die Auslegung für maritime Anwendungen.

Subsequent mounting of brackets onto coated steel substrates with adhesives
The performance of adhesively mounted brackets onto completely coated steel substrates is investigated. The investigated joint connections on polyurethane, polysiloxane and epoxy coatings exhibit a high mechanical stability even after accelerated ageing (salt spray exposure, cyclic temperature variations, high relative humidity). Tensile strength and shear strength criteria for a designed loading capacity of 50 kg are achieved with a factor of > 10. All failure strength values are lower than the adhesion strength of the coatings to the steel. The torsional rigidity of the adhesive joint exceeds the required clamping torque of the bolt. A cyclical lifetime of > 9 · 106 load cycles is estimated. Effects of cyclic ageing on the creep performance of the adhesive joint are found to be insignificant. The joint connections meet the requirements for a safety factor for the design for marine applications.

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Seidel, Marc; Wegener, Filip; van Dijk, IngmarInfluence of flange dimensions and geometrical imperfections on stress concentrations at welded flange necksStahlbau11/2020932-943Aufsätze

Kurzfassung

Ring flange connections for tubular towers, like those for wind turbines or chimneys, are subjected to significant fatigue loading. Next to the bolts, the weld connecting the flange to the tower shell also needs to be checked against fatigue failure. The flange causes local bending moments in the shell, which increase the meridional stress, i. e. stress concentrations occur. In this paper, the influence of geometrical imperfections on such stress concentrations is quantified and the influence of flange geometry on resulting stress is investigated. Recommendations are given for flange dimensions and the design procedure.

Einfluss von Flanschabmessungen und geometrischen Imperfektionen auf Spannungskonzentrationen an Schweißnähten von Ringflanschverbindungen
Ringflanschverbindungen für Rohrtürme, wie solche für Windenergieanlagen oder Schornsteine, sind einer erheblichen Ermüdungsbelastung ausgesetzt. Neben den Schrauben muss auch die Schweißnaht, die den Flansch mit der Turmschale verbindet, gegen Ermüdungsversagen abgesichert werden. Aufgrund des Flansches treten lokale Biegemomente in der Schale auf, die die nominelle Meridianspannung erhöhen, d. h., es treten Spannungskonzentrationen auf. In diesem Beitrag werden der Einfluss geometrischer Imperfektionen sowie der Einfluss der Flanschgeometrie quantifiziert. Es werden Empfehlungen für Flanschabmessungen und die Bemessung gegeben.

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Stahlbau aktuell 11/2020Stahlbau11/2020944-953Stahlbau aktuell

Kurzfassung

Im Gespräch:
Im Gespräch:
aniel Schäfer - Moderne Netzwerkbogenbrücke

Aktuelles:
Globaler Konsens zur Nachhaltigkeit im Bauwesen: GLOBE
Bundesverband Deutscher Stahlhandel - Research: Geht es wieder aufwärts?

Persönliches:
In Memoriam Jack Bouwkamp

Firmen & Verbände:
Der Architekt Amandus Samsøe Sattler ist neuer DGNB-Präsident

Tagungen & Veranstaltungen:
Ettersburger Strategiepapier 2020 fordert nachhaltige Investitionen in Mobilitätsnetze
urbainable - stadthaltig, Positionen zur europäischen Stadt für das 21. Jahrhundert - Ausstellung der Akademie der Künste Berlin

Einen Besuch wert:
Messehalle 15 Leipzig

SZS steel news:
Rückblick steelinn: Besichtigung Negrellisteg, Zürich

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Kongresse - Symposien - Seminare - MessenStahlbau11/2020954Veranstaltungskalender

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Ernst & Sohn (Hrsg.)UBB 11/2020 - GesamtausgabeUnternehmerBrief Bauwirtschaft11/20201-36Gesamtausgabe

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Titelbild: Bautechnik 12/2020Bautechnik12/2020Titelbild

Kurzfassung


Zum Titelbild:
Mit der richtigen Basis zu mehr Erfolg. - Jergus & Faßbender setzen auf die Planungssoftware PROJEKT PRO als Basis, um ihre Bauprojekte reibungslos und effizient umzusetzen. Das Unternehmen ist seit mehr als 40 Jahren Planungsdienstleister für alle haustechnischen Gewerke im Rhein-Main-Gebiet. Das Team um Geschäftsführer Tim Faßbender übernimmt die Konzeption und Umsetzung für Neubauten und führt Sanierungen oder Umbauten im laufenden Betrieb aus. Das Credo von Jergus & Faßbender: Professionelle Leistungen lassen sich nur erreichen, wenn die technologische Basis stimmt. “Eine offene Kommunikation, stetige Weiterbildungen unseres Teams und Arbeiten mit modernster Ausstattung, sind für uns Grundvoraussetzungen für eine professionelle Leistung.” sagt Faßbender.Lesen Sie im Anwenderbericht, welche Erfahrungen Jergus & Faßbender gemacht und wie PROJEKT PRO ihren wirtschaftlichen Erfolg gesteigert hat. (Foto: Adobe Stock/PROJEKT PRO)

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Inhalt: Bautechnik 12/2020Bautechnik12/2020Inhalt

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Ernst & Sohn (Hrsg.)Sonderheft: Brandschutz 2020Bautechnik12/20201-68Sonderheft

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Ernst & Sohn (Hrsg.)Sonderheft: Hochschulbauten 2020Bautechnik12/20201-68Sonderheft

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Ernst & Sohn (Hrsg.)Sonderheft: Kulturbauten 2020Bautechnik12/20201-44Sonderheft

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Baumgärtel, Lukas; Schönbach, Robin; Hartung, Robert; Ruwoldt, Alexander; Klemt-Albert, KatharinaBIM-basierte Kollaboration - Ein phasenorientiertes Ablaufkonzept für digitale BesprechungenBautechnik12/2020817-825Aufsätze

Kurzfassung

Objektbasierte, digitale 3-D-Bauwerksmodelle dienen bei Anwendung der Methode Building Information Modeling als zentrale Informationsquelle für alle Projektbeteiligten und stehen damit auch im Besprechungswesen von Bauprojekten immer mehr im Mittelpunkt. Für die Durchführung modellbasierter Planungsbesprechungen gibt es jedoch kaum Orientierungsmöglichkeiten und Standards, welche eindeutige Ablaufstrukturen, Rollenverteilungen sowie grundlegende IT-Anforderungen der Räume für digitale Besprechungskonzepte betreffen. Die Potenziale der modellbasierten Kollaboration durch die Einführung der Methode BIM bleiben somit oft ungenutzt. Der vorliegende Aufsatz greift die Prozess- und Randbedingungen der BIM-Methodik und Einflussgrößen des Besprechungswesens auf, stellt die Erprobung digitaler Planungsbesprechungen in Projektszenarien anhand von drei Praxisbeispielen dar und zeigt als Ergebnis der Analyse dieser Szenarien ein phasenorientiertes innovatives Ablaufkonzept zur integralen Vorbereitung, Durchführung und Nachbereitung einer modellbasierten Planungsbesprechung inkl. eindeutiger Rollenverteilung sowie Empfehlungen zu Anforderungen an Datenmanagement, Raumausstattung und IT.

BIM-based collaboration - a phase-oriented process concept for virtual design reviews
Object-based, digital 3-D building models are used as a central source of information for all project participants when Building Information Modeling is applied and are thus increasingly becoming the focus of meetings in construction projects. However, there are hardly any orientations or standards for the implementation of virtual design reviews, which concern clear process structures, role distributions as well as basic IT requirements for the rooms of digital meetings. The potentials of model-based collaboration through the introduction of BIM therefore often remain unused. The present article takes up the process conditions of the BIM methodology and influencing variables of meeting processes, describes the implementation of virtual design reviews in three real projects and, as a result of the analysis of these three scenarios, shows a phase-oriented innovative process concept for the integral preparation, realisation and post-processing of a virtual design review, including a clear distribution of roles as well as recommendations on requirements for data management, room equipment and IT.

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Hartung, Robert; Naraniecki, Hubert; Klemt-Albert, Katharina; Marx, SteffenKonzept zur BIM-basierten Instandhaltung von Ingenieurbauwerken mit MonitoringsystemenBautechnik12/2020826-835Aufsätze

Kurzfassung

Die Digitalisierung zählt zu den wichtigsten Veränderungsprozessen in diesem Jahrhundert und betrifft alle Bereiche unserer Gesellschaft. Im Bereich des Bauingenieurwesens bietet die Digitalisierung viele Potenziale für alle Phasen des Lebenszyklus von Bauwerken, die durch Verfügbarmachung von Daten und die Definition neuer Wege der Zusammenarbeit ausgebaut werden können. Digitale Methoden, insbesondere Building Information Modeling (BIM) und Structural Health Monitoring (SHM), bieten für Ingenieurbauwerke der Infrastruktur hervorragende Ansätze, diesem Gedanken gerecht zu werden und können einen Beitrag leisten, den Bauwerksbetrieb effizienter zu gestalten. Der Prozess der Bauwerksprüfung von Infrastrukturbauwerken folgt heute festgelegten Regelinspektionsfristen. Mithilfe des vorgestellten Konzepts soll durch die Verzahnung von BIM und SHM eine digital gestützte Instandhaltung von Eisenbahnbrücken entwickelt werden, um ein prädiktives Instandhaltungsmanagement zu ermöglichen und damit die Zuverlässigkeit von Ingenieurbauwerken über die Lebensdauer hinweg zu verbessern. Im Rahmen der Konzeptentwicklung werden die erforderlichen Methoden und Prozesse definiert, erklärt und harmonisiert.

Concept for BIM-based maintenance of engineering structures with monitoring systems
Digitalization is one of the most important change processes in this century and affects all areas of our society. In the field of civil engineering, digitalization offers many potentials for all phases of the life cycle of structures, which can be expanded by making data available and defining new ways of working with them. Digital methods, in particular building information modeling (BIM) and structural health monitoring (SHM), offer excellent approaches to satisfy this idea, especially for infrastructure engineering structures and can contribute to make the structure operation more efficient. The process of inspection of infrastructure structures follows fixed deadlines. With the help of the presented concept a digitally supported maintenance of railway bridges shall be developed by the interlocking of BIM and SHM in order to enable a predictive maintenance management and thus to improve the reliability of engineering structures over the lifetime. Within the framework of concept development, the required methods and processes are defined, explained and harmonized.

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Wedel, Frederik; Marx, SteffenPrognose von Messdaten beim Bauwerksmonitoring mithilfe von Machine LearningBautechnik12/2020836-845Aufsätze

Kurzfassung

In diesem Aufsatz wird der nichtlineare bzw. instationäre Zusammenhang zwischen Luft- und Bauwerkstemperatur über ein Machine-Learning-Modell abgebildet. Anhand dieser Problemstellung werden verschiedene Anwendungsfälle für Methoden des maschinellen Lernens (Regression) auf Monitoringdaten dargestellt, die aus in der Praxis aufgetretenen Fragestellungen resultieren. Dazu wird auf neuronale Netze als Methode des Machine Learnings spezifisch eingegangen, die im Kontext von Langzeitmonitoringdaten an Talbrücken der VDE 8 angewandt werden. Es wird bspw. gezeigt, dass mithilfe dieser Methoden Messfehler erkannt und kompensiert werden können oder das Bauwerksverhalten vorhergesagt werden kann. Im Ergebnis wird festgehalten, dass diese Methoden ein großes Potenzial für die automatisierte Auswertung großer Datenmengen aufweisen, da keine komplexen physikalischen Modelle benötigt werden. Der Aufsatz legt dabei den Fokus stärker auf die Anwendung von KI-Methoden als auf den mathematischen bzw. theoretischen Hintergrund der Methoden.

Prediction of the bridge temperature using monitoring data and machine learning
In this paper, the nonlinear or rather transient relationship between the air temperature and the building temperature is simulated by a machine learning model. Based on this modelling, different use cases for the application of machine learning regression methods to monitoring data are presented, which resulted from practical questions. Basic knowledge of neural networks will be given and for the calculations, long-term monitoring data of valley bridges from VDE 8 are used. It is shown, for example, that these methods can be used to detect and compensate measurement errors or to predict the behaviour of structures. The results show that these methods, have a great potential for the evaluation of large amounts of data since no physical models are required. The paper focuses more on the application of AI methods rather than on the mathematical or theoretical background of the methods.

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Tabarelli, SimonLösung nichtlinearer Optimierungsaufgaben im Bauingenieurwesen - Über die Visualisierung zur Verifizierung von OptimierungsergebnissenBautechnik12/2020846-855Aufsätze

Kurzfassung

In Zeiten, in denen der Klimawandel und der Naturschutz allgegenwärtige Themen sind, muss sich das Bauwesen die Frage stellen, durch welche Maßnahmen die Bauwerke der Zukunft ressourcenschonend und nachhaltig gebaut werden können. In dieser Hinsicht besitzen einige Disziplinen des Bauingenieurwesens, wie bspw. die Bauphysik und die Materialforschung, offensichtliches Optimierungspotenzial. Der konstruktive Ingenieurbau besitzt bei dem Entwurf und der Bemessung von Tragwerken ebenfalls ein großes Potenzial zur Optimierung, allerdings sind hier die Optimierungsmethoden hochgradig nichtlinear, komplex und zeitintensiv, weshalb sie nur selten angewendet werden. An dieser Problemstellung setzt eine neu entwickelte Methode zur Visualisierung und Verifizierung von Optimierungsergebnissen an. Die Visualisierung liefert durch die räumliche Darstellung nichtlinearer Zusammenhänge Erkenntnisse, die bei der Einordnung und Verifizierung von Optimierungsergebnissen helfen. Die neue Methode wurde anhand von Benchmark-Testproblemen getestet und erweist sich als leistungsstarkes Tool zur schnelleren und unkomplizierteren Lösung von nichtlinearen Optimierungsproblemen.

Solving non-linear optimization tasks in structural engineering - from visualization to verification of optimization results
In times when climate change and nature conservation are omnipresent issues, the building industry must ask itself which measures can be used to build the structures of the future in a resource-saving and sustainable manner. In this regard, some engineering disciplines, such as building physics and materials research, have obvious potential for optimization. Structural engineering also has great potential for optimization in the design and dimensioning of supporting structures, but the optimization methods here are highly non-linear, complex and time-consuming, which is why they are rarely used. A newly developed method for the visualization and verification of optimization results addresses this problem. Through the spatial representation of non-linear relationships, the visualization provides insights that help with the classification and verification of optimization results. The new method has been tested on benchmark test problems and has proven to be a powerful tool for faster and less complicated solving of non-linear optimization problems.

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Saathoff, Fokke; Kaehler, Christian; Fürst, SebastianUntersuchung, Analyse und Bewertung von Dünenerosionen an der deutschen OstseeküsteBautechnik12/2020856-867Aufsätze

Kurzfassung

An der Ostseeküste Mecklenburg-Vorpommerns und Schleswig-Holsteins wird die Küstenlinie häufig durch Landesküstenschutzdünen geschützt. Im aktuellen Bericht des IPCC werden für die Zukunft ein deutlicher Anstieg des Meeresspiegels und eine Zunahme von Sturmfluten prognostiziert. Dünenbauwerke sind von dieser Entwicklung direkt betroffen. Im BMBF-Forschungsprojekt PADO untersuchten Wissenschaftler der Professur Geotechnik und Küstenwasserbau (Universität Rostock) zusammen mit verschiedenen Partnern, wie Dünen im Ernstfall in Längsrichtung versagen, wie Polderflächen durch eine Dünenbresche geflutet werden und wie sie sich nach Absinken der Hochwasserwelle wieder entleeren. Für die Untersuchung der Dünendynamik bei Hochwasserereignissen wurde ein großmaßstäbliches Dünenbauwerk an der Ostseeküste in Rostock-Warnemünde errichtet. Durch eine umfangreiche Instrumentierung des Bauwerks und ein neu entwickeltes innovatives Messsystem konnten alle relevanten Prozesse im Hochwasserfall erfasst werden. Die so gewonnenen Daten dienen u. a. als Grundlage für die Kalibrierung numerischer Modelle, weiterführende Untersuchungen zur Hydrologie im Hinterland und zur umwelt- und sozioökonomischen Bewertung der möglichen Auswirkungen. Mit den Ergebnissen des Projekts konnten neue relevante Erkenntnisse zur Dünendynamik generiert und die Bemessungsansätze für Dünen und kombinierte Küstenschutzsysteme mit Dünen und Deichen weiterentwickelt werden.

Investigation, analysis and evaluation of dune erosion at the German Baltic Sea coast
The coastline at the Baltic Sea in Mecklenburg-Vorpommern and Schleswig-Holstein is often protected by coastal protection dunes. The latest IPCC report predicts a significant sea level rise and an increase in storm surges in the future. Dune constructions are directly affected by this development. In the BMBF research project PADO, scientists from the Chair for Geotechnics and Coastal Engineering (University of Rostock) investigated in cooperation with various partners how dunes fail during a storm surge, how polders are flooded through a dune breach and how they empty when sea level falls again. For the investigation of the dune dynamics during storm surges, a large-scale dune construction was built on the Baltic Sea coast in Rostock-Warnemünde. Through complex instrumentation of the construction and a new innovative measurement system, all relevant processes during the storm surge could be measured. The obtained knowledge was the base for the calibration of numerical models, further investigations of the hydrology in the hinterland and for the environmental and socio-economic evaluation of the possible consequences. With the results of the project new relevant knowledge on dune dynamics could be generated. The design approaches for dunes and combined coastal protection systems with dunes and dikes could be approved.

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Osthoff, DavidZu den Ursachen und zur Vermeidung von Schlosssprengungen bei kombinierten SpundwändenBautechnik12/2020868-877Berichte

Kurzfassung

Kombinierte Spundwände aus Trag- und Zwischenbohlen sind eine langjährig bewährte Lösung und werden dann eingesetzt, wenn die Tragfähigkeit oder die Steifigkeit von Wellenspundwänden nicht mehr ausreicht. Die Verbindung zwischen Trag- und Zwischenbohlen erfolgt über die Spundwandschlösser. Während des Einbringens der Zwischenbohlen kann es zu einem Herauslaufen oder einem Blockieren des verbindenden Spundwandschlosses kommen. Diese sog. Schlosssprengungen sind umgehend zu sanieren, um Erosion des anstehenden Bodens und somit Versackungen hinter der Wand zu verhindern. Im folgenden Beitrag werden mögliche Ursachen für Schlosssprengungen aufgeführt und evaluiert. Die Untersuchungen umfassen neben einer Fallstudie zu ausgeführten kombinierten Spundwänden Labor- und Feldversuche, die in Verbindung mit Finite-Elemente-Berechnungen die mechanischen und mechanisch-thermischen Prozesse im Schloss während der Einbringung betrachten. Zur Vermeidung von Schlosssprengungen bei kombinierten Spundwänden werden Lösungsaspekte im Rahmen der Planung, der Herstellung und der Ausführung vorgestellt. Dies erfolgt in Ergänzung zu den bestehenden Empfehlungen des Arbeitsausschusses Ufereinfassungen (EAU).

Interlock declutchings of combined sheet pile walls
Combined sheet pile walls are consisting of king and intermediate piles and are used when the load-bearing capacity or the rigidity of usual sheet pile walls is no longer sufficient. The connection between the king and intermediate piles is assured by interlocks. During installation of the intermediate piles, the connecting interlock may open or block. These so-called interlock declutchings are to be repaired immediately to prevent the soil from eroding and causing subsidence behind the wall. In this article the causes for interlock declutchings are evaluated. The investigations include a case study as well as various laboratory and field tests which, in conjunction with finite element calculations, consider the mechanical and mechanical-thermal processes in the interlock during installation. In order to avoid interlock declutchings in combined sheet pile walls, recommendations are derived in the context of planning, production, installation and monitoring. This is done in addition to the existing recommendations of the Working Committee for Waterfront Structures (EAU).

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Westermann, Konrad; Meier, Jörg; Pitteloud, LaurentAutomatisierungsaspekte bei der Planung von Baugrube und Gründung eines ForschungszentrumsBautechnik12/2020878-885Berichte

Kurzfassung

Im Zuge der Planung und Ausführung der Baugrube und Gründung des zukünftigen Forschungszentrums von Roche in Basel wurden viele Herausforderungen bewältigt, indem automatisierte Verfahren und digitale Methoden konsequent im Spezialtiefbau angewendet wurden. Das Projekt befindet sich innerstädtisch am Rande des Industrie- und Forschungsareals von Roche mit sensibler Nachbarbebauung. Oberirdisch besteht das Forschungszentrum aus vier Gebäuden mit von Westen nach Osten zunehmenden Höhen von 18 bis 115 m. Diese vier Gebäude sind durch einen gemeinsamen, 140 m langen, 70 m breiten und 22 m tiefen sechsstöckigen Kellerkasten verbunden. Am Standort wurde bereits in den 1970er-Jahren eine Schlitzwand für eine Baugrube mit gleichen Abmaßen erstellt. Zur Reduktion von Bauzeit und Investitionskosten wurde diese 45 Jahre alte Schlitzwand als Baugrubensicherung reaktiviert und der vorhandene Kellerkasten durch einen Neubau ersetzt. Die bestehende Schlitzwand wurde mit bis zu fünf Ankerlagen gegen den Erddruck und den 12 m hohen Wasserdruck im Baugrund gesichert. Die Gründung wurde als kombinierte Pfahl-Plattengründung (KPP) mit einer 1,5 m mächtigen Bodenplatte und 178 Großbohrpfählen bemessen. Die Großbohrpfähle mit einem Durchmesser von 1,2 m und Längen von 10 bis 28 m wurden 12 m unter dem Grundwasserspiegel von der Baugrubensohle aus hergestellt. Durch die Automatisierung der KPP-Iteration wurden der Berechnungsaufwand für die Planer und die Kosten für den Bauherrn deutlich reduziert.

Excavation pit and foundation of a research center
During planning and construction of the excavation pit and foundation of the new research center of Roche in Basel (Switzerland), several challenges have been solved by applying automated procedures and digital methods in civil engineering. The project is located in an urban area on the periphery of the industrial and research site of Roche with sensitive neighbouring buildings. Above ground, the research center consists of four buildings with heights increasing from west to east between 18 and 115 m. These four buildings share a 140 m long, 70 m wide and 22 m deep six-storey basement. At site, a diaphragm wall was constructed in the 1970s for an excavation pit with the same dimensions. This 45-year-old diaphragm wall has been reactivated as excavation pit support for cost- and time-saving reasons and the existing basement had to be replaced by a new one. The existing diaphragm wall was secured with up to five anchor layers to withstand the earth pressure and the 12 m high water pressure in the highly permeable subsoil. The foundation was designed as a combined piled raft foundation (CPRF) with a 1.5 m thick raft and 178 heavy-duty bored piles. The heavy-duty bored piles with a diameter of 120 cm and lengths of 10 to 28 m were constructed 12 m below groundwater level from the bottom of the excavation pit. By automating the CPRF iteration procedure the planning expenses and the construction costs were significantly reduced.

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Grabe, JürgenTechnischer Jahresbericht 2020 des Arbeitsausschusses "Ufereinfassungen" der Hafentechnischen Gesellschaft e. V. (HTG) und der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik (DGGT)Bautechnik12/2020886Berichte

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Bautechnik aktuell 12/2020Bautechnik12/2020887-891Bautechnik aktuell

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Nachrichten:
Ingenieurbaukunst - Engineering Made in Germany erschienen
HOAI 2021: Planerorganisationen begrüßen Rechtssicherheit, kritisieren aber Fehlen einer klaren Aussage zur Angemessenheit
BVMB kritisiert zu langsamen Netzausbau
“Energie System 2050”: Lösungen für die Energiewende
Broschüre “Neue Arbeitswelten” veröffentlicht

Wettbewerbe: Brick Award 20: Eine Anerkennung für herausragende Ziegelarchitektur

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Kongresse - Symposien - Seminare - MessenBautechnik12/2020892Veranstaltungskalender

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Inhalt: Beton- und Stahlbetonbau 12/2020Beton- und Stahlbetonbau12/2020Inhalt

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Titelbild: Beton- und Stahlbetonbau 12/2020Beton- und Stahlbetonbau12/2020Titelbild

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Zum Titelbild:
Auf dem Titelbild zu sehen ist die additive Herstellung einer Wand durch die CONPrint3D-Technologie, ein Extrusionsverfahren für Zementmörtel, das an der TU Dresden entwickelt wurde. Die Betonablage erfolgt hier schichtweise in dünnen Streifen, bis die gewünschte Form erzielt ist. Komplexe Geometrien, die sonst einen aufwendigen Schalungsbau erfordern, werden deutlich kostengünstiger oder gar erst herstellbar. Mit dieser Methode des Beton-3D-Drucks können monolithische Querschnitte von mehreren Dezimetern in einem Arbeitsgang gedruckt werden. Die digitale Betonherstellung und Prozessautomatisierung könnte zu einer Steigerung der Produktivität und zu einer Verringerung des Materialbedarfs im Betonsektor führen. Die wissenschaftliche Fachwelt hat dieses Potenzial erkannt, auch in Europa nimmt die Anzahl der Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten zu diesem Thema exponentiell zu. In dieser Ausgabe berichten drei Beiträge über den Beton-3D-Druck. Im Beitrag auf S. 943-951 wird gezeigt, dass eine Integration von mineralisch getränkten Carbonfasersträngen in 3D-gedruckten Beton mit der neuartigen ProfiCarb-Technologie möglich ist. (Fotos: Prof. Viktor Mechtcherine, TU Dresden, und TU Dresden)

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Breit, Wolfgang"Wege entstehen dadurch, dass man sie geht" (Franz Kafka)Beton- und Stahlbetonbau12/2020933Editorials

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