Artikeldatenbank
Autor(en) | Titel | Zeitschrift | Ausgabe | Seite | Rubrik |
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Stollwitzer, Andreas; Fink, Josef | Die rechnerische Bestimmung der Dämpfung von Stahl-Eisenbahnbrücken - Teil 1: Theorie | Stahlbau | 4/2021 | 305-315 | Aufsätze |
KurzfassungEisenbahnbrücken in Stahlbauweise tendieren aufgrund ihrer schlanken und leichten Konstruktion zu übermäßigen Schwingungsantworten infolge einer dynamischen Belastung. Eine rechnerische Prognose des Schwingungsverhaltens zufolge Zugüberfahrten erfordert neben einer adäquaten Wahl des Berechnungsmodells für Brücke und Zug allen voran die Verwendung wirklichkeitsgetreuer dynamischer Modellparameter. Vergleiche zwischen gemessenen und rechnerisch angesetzten dynamischen Parametern der Brücke sind jedoch häufig durch eine erhebliche Abweichung charakterisiert. Die Diskrepanz ist dabei bei den Dämpfungskennwerten besonders ausgeprägt, da aufgrund der normativen Vorgaben und auch aus Mangel an Kenngrößen rechnerisch konservative Werte angesetzt werden müssen. Mit der Intention, diese Differenz zu minimieren und dadurch Brücken im Sinne einer prädiktiven Instandhaltung berechenbarer zu machen, wird ein Ansatz vorgestellt, welcher es ermöglicht, die Dämpfung von Eisenbahnbrücken mit Schotteroberbau zu berechnen. Für zwei vorab definierte Brückenmodelle, welche einer Erweiterung des Euler-Bernoulli-Balkens entsprechen, werden anhand von Energiebetrachtungen modellzugehörige Bestimmungsgleichungen für die Dämpfung hergeleitet. Das Grundprinzip in der Herleitung besteht darin, die dissipativen Beiträge von Tragkonstruktion und Schotteroberbau zur Gesamtdämpfung gesondert zu erfassen. x | |||||
Stahlbau aktuell 4/2021 | Stahlbau | 4/2021 | 316-324 | Stahlbau aktuell | |
KurzfassungStahlbau Quiz: x | |||||
Kongresse - Symposien - Seminare - Messen | Stahlbau | 4/2021 | 324 | Veranstaltungskalender | |
Content: Steel Construction 4/2021 | Steel Construction | 4/2021 | Contents | ||
Cover Picture: Steel Construction 4/2021 | Steel Construction | 4/2021 | Cover Pictures | ||
KurzfassungSteel and composite bridges offer economic advantages, even for short and medium spans. To simplify and speed up the design process, ArcelorMittal now offers Advance Bridge Expert, a free preliminary design software that includes complex geometries and innovative solutions. The software is suitable for the pre-dimensioning of curved and/or skewed composite road, railway and pedestrian bridges according to the Eurocodes and several National Annexes. It supports the predesign of steel composite bridges, filler beam bridges and PreCoBeam/composite dowel strips using the hot-rolled section and modern steel grades libraries of ArcelorMittal up to S460, including HISTAR® grades and weathering steel (Arcorox®) according to EN 10025-5:2019. x | |||||
Ernst & Sohn (Hrsg.) | Sonderheft: European Steel Design Awards 2021 | Steel Construction | 4/2021 | 1-72 | Sonderheft |
Hauke, Bernhard | European Steel Design Awards 2021 | Steel Construction | 4/2021 | 221 | Editorials |
Bartsch, Helen; Eyben, Felix; Schaffrath, Simon; Feldmann, Markus | On the plastic design of high-strength steel beams | Steel Construction | 4/2021 | 222-235 | Articles |
KurzfassungParticularly efficient steel components can be designed by performing a plastic global analysis of a structure made of high-strength steel (HSS) as well. However, plastic design of HSS structures is not embodied in current standards, which is why a broad research study was carried out to address different aspects of the use of HSS for plastic design. This paper deals with verified numerical investigations of the rotation capacity of HSS I-girders considering realistic true stress-strain curves, local plastic instability and damage mechanics approaches to predict ductile crack initiation. Various influences on the rotation capacity of HSS beams were assessed by varying flange and web slenderness ratios, material characteristics, system dimensions, stiffness of lateral supports and loading conditions so that recommendations for the plastic design of HSS girders can be given. It is apparent that, apart from the slenderness of the flange and the material properties, the slenderness of the web is one of the main influencing characteristics. The results show that the plastic design of HSS structures is possible when limits for cross-section class 1 are more severe for HSS grades over S460 up to S690 compared with the current limits in EN 1993-1-1. x | |||||
Fire risk of electric vehicles and fuel-driven vehicles in open car parks | Steel Construction | 4/2021 | 235 | Editor's Recommendations | |
Newcomb, Benjamin; Tousignant, Kyle | Optimized design of fillet welds in RHS joints for EN 1993-1-8 | Steel Construction | 4/2021 | 236-249 | Articles |
KurzfassungISO 14346 permits fillet welds in rectangular hollow section (RHS) joints to be designed either (i) to develop the capacity of the connected brace or (ii) to resist the actual load(s) in the brace (i.e. as “fit-for-purpose”). However, no methods for design according to approach (ii) are given in the ISO or any European standard. In this paper, data from 41 weld-critical tests on RHS gapped K, T, Y and X joints under brace axial load(s) are analysed to determine a reliable method for the design of fillet welds as “fit-for-purpose”. “Weld effective length” formulae are evaluated in conjunction with EN 1993-1-8 (directional and simplified methods) according to the standard procedure of EN 1990. A reliable method, based on ISO 14346, is proposed for calculating the design resistance of all-around fillet welds in RHS gapped K, T, Y and X joints. Updates to the minimum fillet weld throat thicknesses required to develop the capacity of a connected RHS brace are also discussed. x | |||||
Re-evaluation of a live load model for parking garages | Steel Construction | 4/2021 | 249 | Editor's Recommendations | |
Britner, Alexander; Dieu, Corinne; Podleschny, Ralf | Corrosion protection for cold-formed structural steel elements | Steel Construction | 4/2021 | 250-257 | Articles |
KurzfassungUnprotected steel and steel structures exposed to the atmosphere inevitably corrode. For thin-gauged structures especially, corrosion is critical for stability. Although the reduction in thickness caused by corrosion is insignificant for some structures, in other structures corrosion is unacceptable. Therefore, corrosion protection is a crucial issue for steel structures and the steel industry. Over the last decades, many new corrosion protection systems and innovative steel products have been introduced onto the market. Corrosion protection for cold-formed structural steel elements has been standardized through the introduction of the EN 1090-4. This paper introduces the harmonized rules for the corrosion protection of loadbearing thin-gauged structures. The zinc-magnesium-aluminium (ZM) metal coating system developed in recent years is also dealt with. x | |||||
Misiek, Thomas; Norlin, Bert; Gitter, Reinhold; Höglund, Torsten | Review of European design provisions for buckling of aluminium members with longitudinal welds - part 1 | Steel Construction | 4/2021 | 258-269 | Articles |
KurzfassungAs part of the ongoing revision of the Eurocodes, design provisions in EN 1999-1-1 on the buckling of longitudinally welded aluminium compression members have been subjected to a critical review. Numerical investigations were conducted because a need for improvement was identified. This part 1 of the paper describes the individual steps of the revision and the modifications discussed, which include the introduction of longitudinally welded members. Before going into the numerical investigations in more detail, previous observations are presented regarding buckling classes and plateau lengths. In part 1 of the paper, explanations of the numerical investigations are limited to presenting the modelling of the geometry, the mechanical properties and the imperfections as well as their respective variation in the context of the parametric studies. The results of the numerical investigations and the proposed design approaches will be presented in detail in parts 2 and 3. x | |||||
Pham, Ngoc Hieu; Vu, Quoc Anh | Effects of stiffeners on the capacities of cold-formed steel channel members | Steel Construction | 4/2021 | 270-278 | Articles |
KurzfassungThis paper investigates the effects of stiffeners on the compressive and flexural capacities of cold-formed steel channel members. Stiffeners are added on the web of the channel section to form a new section called SupaCee. This new section is shown to be more innovative and stable than the traditional channel section. The structural advantages of this new section are investigated by comparing the capacities of SupaCee and channel members under compression and bending. The capacities are determined by using the direct strength method (DSM) according to AS/NZS 4600:2018 with the support of THIN-WALL-2, a buckling analysis program. It was found that the stiffeners are effective for small section dimensions and thicknesses, but become ineffective for large section dimensions. x | |||||
Mohammed, Asif; Cashell, Katherine A. | Cross-sectional behaviour and design of ferritic and duplex stainless steel EHS in compression | Steel Construction | 4/2021 | 279-287 | Articles |
KurzfassungThis paper describes an investigation into the cross-sectional behaviour of elliptical hollow section (EHS) columns made from ferritic and duplex stainless steel. The EHS is a relatively new structural shape with a number of favourable attributes including aesthetic appeal, high strength-to-weight ratio, good torsional resistance and excellent flexural strength. In recent years there have been significant developments in the analysis and understanding of these shapes, although most studies have focused on carbon steel EHS. The work so far is taken a step further here by considering some of the newer grades of stainless steel that are used in structural applications. A numerical model is developed and validated against test data from the literature and is then employed to generate structural performance data. Subsequently, parametric studies are performed to investigate the influence of individual parameters such as the material properties, aspect ratio and local slenderness of cross-sectional elements. The accuracy of existing design procedures is assessed by comparing the numerical data with the resistances obtained using Eurocode 3. It is shown that the cross-sectional slenderness limits given in Eurocode 3 for EHS members made from carbon steel can also be safely used for sections made from ferritic and duplex stainless steel. x | |||||
Lateral torsional buckling of girders with rotational restraints - influence and application of the new rules in prEN1993-1-1:2020 | Steel Construction | 4/2021 | 287 | Editor's Recommendations | |
Steel Construction News 4/2021 | Steel Construction | 4/2021 | 288-293 | ECCS news | |
KurzfassungECCS News: x | |||||
Events: Steel Construction 4/2021 | Steel Construction | 4/2021 | 293 | Events | |
Ernst & Sohn (Hrsg.) | UBB 4/2021 - Gesamtausgabe | UnternehmerBrief Bauwirtschaft | 4/2021 | 1-32 | Gesamtausgabe |
Titelbild: Bauphysik 3/2021 | Bauphysik | 3/2021 | Titelbild | ||
Kurzfassung
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Inhalt: Bauphysik 3/2021 | Bauphysik | 3/2021 | Inhalt | ||
Nicolai, Andreas; Fechner, Heiko | Standardkonforme Modellierung der geregelten natürlichen Lüftung in Simulationsprogrammen mit adaptiven Zeitschritt-Lösern | Bauphysik | 3/2021 | 139-147 | Aufsätze |
KurzfassungNatürliche Belüftung kann zur Aufrechterhaltung des thermischen Komforts während der Sommerperioden beitragen. In Simulationsmodellen für die Analyse des thermischen Komforts wird das mit der natürlichen Belüftung verbundene Bewohnerverhalten häufig durch die Definition von Belüftungsregelsätzen einbezogen. Beispielsweise werden Fenster geöffnet, wenn die Raumtemperatur einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet, während gleichzeitig die Außentemperaturen unter einem Schwellenwert bleiben. Solche Regeln sind in Bauvorschriften, wie z. B. DIN 4108-2, enthalten. Diese Regeln wurden bislang jedoch im Hinblick auf Simulationsprogramme mit Integrationsmethoden mit fester Schrittzeit festgelegt, wobei oft stündliche Schrittweiten verwendet werden. Es ist jedoch allgemein nicht möglich, diese Regeln direkt in numerische Lösungsverfahren mit fehlergesteuerter adaptiver Zeitschrittanpassung (z. B. in THERAKLES, DELPHIN, COMSOL, MODELICA-Lösern etc.) zu übernehmen. Der Artikel erörtert Strategien und Modellvarianten, die mit solchen modernen Integrationsverfahren arbeiten und diskutiert neue Modellparameter, wie die Verzögerung oder die Totbandregelung. Die Auswirkungen dieser Parameterwahl werden anhand von Sensitivitätsstudien unter Verwendung des thermischen Raummodells THERAKLES veranschaulicht. x | |||||
Hartner, Marco; Carrigan, Svenja; Kornadt, Oliver; Lachmann, Moritz | Normatives vs. realistisches Lüftungsverhalten - Auswirkung von unterschiedlichen Lüftungsstrategien auf den Energiebedarf | Bauphysik | 3/2021 | 148-153 | Aufsätze |
KurzfassungDas Nutzerverhalten kann eine große Diskrepanz zwischen errechnetem Energiebedarf und tatsächlichem Energieverbrauch von Gebäuden bewirken. Dabei hat sich im Rahmen eines von der Forschungsinitiative Zukunft Bau geförderten Projekts die Raumsolltemperatur als größter Einflussfaktor herausgestellt. Aufbauend auf diesen Ergebnissen wurde hier untersucht, welchen Einfluss unterschiedliche Lüftungsstrategien auf den Energiebedarf haben. Hierzu wurden für ein Untersuchungsobjekt unterschiedliche Lüftungsprofile, welche unterschiedliche Anwesenheitszeiten im Gebäude widerspiegeln, bei stundenveränderlichen Außenklimabedingungen in einem thermischen Gebäudesimulationsprogramm nachgebildet und mit den Norm-konformen Berechnungen verglichen. Es hat sich gezeigt, dass sich durch die Stoßlüftung, im Vergleich zur normativ angenommenen dauerhaften Lüftung, eine erhebliche Einsparung der Nutzwärmeenergie ergibt, die Anzahl der Lüftungsvorgänge aber eine untergeordnete Rolle spielt. Der Vergleich mit den Messungen des Energieverbrauchs im Gebäude zeigt, dass die Nutzungsprofile mit realistischem Lüftungsverhalten hierzu eine deutlich kleinere Diskrepanz als das Norm-konforme Nutzungsprofil aufweisen. x | |||||
Windhausen, Saskia; Schmidt, Peter | Klimadaten als wesentlicher Bestandteil zur Beurteilung des sommerlichen Wärmeschutzes | Bauphysik | 3/2021 | 154-158 | Aufsätze |
KurzfassungTestreferenzjahre sind durch den Deutschen Wetterdienst entwickelte stündliche meteorologische Daten für ein komplettes Jahr, die je nach Art der Anwendung einen repräsentativen Witterungsverlauf wiedergeben. Die Klimadaten sind ein wesentlicher Bestandteil für die Beurteilung des sommerlichen Wärmeschutzes. Der momentane Ansatz der Testreferenzjahre führt immer wieder zu Schwierigkeiten, da dieser sehr vereinfacht und pauschalisiert erfolgt. Durch den Klimawandel und dadurch entstehende Extremwetterlagen ist die Verwendung geeigneter Klimadaten unerlässlich. Hier stellen die neuentwickelten ortsgenauen Testreferenzjahre des Deutschen Wetterdienstes aus dem Jahr 2017 eine mögliche Alternative dar. x | |||||
Hoffmann, Sabine; Kheybari, Abolfazl Ganji | Untersuchungen zum sommerlichen Wärmeschutz - Teil 3: Modellierung komplexer Geometrien und unterschiedlicher Materialeigenschaften von Verschattungssystemen | Bauphysik | 3/2021 | 159-173 | Aufsätze |
KurzfassungIn einer dreiteiligen Artikelreihe wird der Nachweis des sommerlichen Wärmeschutzes mit verschiedenen Methoden und unterschiedlichen Randbedingungen untersucht. Während Teil 1 die herkömmlichen Verfahren nach DIN 4108-2 miteinander vergleicht und unter dem Aspekt der sich verändernden Klimabedingungen betrachtet, beschäftigt sich Teil 2 mit mehrdimensionalen Simulationsansätzen für Sonnenschutz. In Teil 3 werden zusätzlich Modellierungsverfahren vorgestellt, die für die korrekte Wiedergabe spezieller Geometrien und hoch reflektierender Materialien bei Verschattungssystemen von Bedeutung sind. x |