Betonbauwerke wie Brücken sind ein wesentlicher Bestandteil des Straßennetzes. Um die Sicherheit und Gebrauchstauglichkeit einer Brücke zu gewährleisten, sind regelmäßige, z. T. aufwendige Inspektionen und Untersuchungen erforderlich, um Schäden an einem Bauwerk frühzeitig zu erkennen. Mit innovativen zerstörungsfreien Untersuchungsmethoden ist es möglich, den Schadenserkennungsprozess von Bauwerken zeitlich und kostenmäßig zu optimieren.
In der Vergangenheit wurden bereits Drohnen für Oberflächenaufnahmen von Brücken mit Laserscan oder digitaler Bildgebung eingesetzt, um Schäden wie Risse und Abplatzungen zu erkennen. Diese Methoden sind zeitsparender als die herkömmlichen, komplexeren Verfahren zur Sichtprüfung. Um auch Schäden unter der Oberfläche mittels Flächenaufnahmen nachweisen zu können, wurde ein vielversprechender Ansatz - die Thermografie - untersucht. Ein großer Vorteil der Thermografie ist die flexible Einsatzmöglichkeit und zerstörungsfreie Anwendung am Bauwerk. Die Methode ermöglicht eine thermografische Aufzeichnung der gesamten Brücke. Durch Temperaturunterschiede auf der Oberfläche können Schäden wie Delamination, Hohlräume und Feuchtigkeitsstellen im Beton erkannt werden. Um die Zuverlässigkeit dieser Methode zur Erkennung der genannten Schäden gewährleisten zu können, wurden die Erkennungsgenauigkeiten und -grenzen ermittelt. Zu diesem Zweck wurden Tests an Betonproben durchgeführt, die Delamination, Hohlräume und feuchte Bereiche in unterschiedlichen Größen und Tiefen im Beton aufwiesen. Während der Tests wurden die Betonproben aktiv erhitzt. Im Laufe des Abkühlvorgangs erfolgte die Aufnahme der Oberfläche mit der Wärmekamera. Die Erstellung von nichtlinearen Finite-Elemente-Modellen der Testkörper ermöglichte weitere Variationen der Geometrien und der Temperaturen der Betonproben. Mittels der erhaltenen Daten konnte die Detektionswahrscheinlichkeit der untersuchten Schäden ermittelt und eine Empfehlung für die Anwendung dieser Methode gegeben werden.

Thermography for damage detection on bridge structures
Concrete structures such as bridges are an essential part of road networks. In order to guarantee the usability and the safety of a bridge, it is necessary to carry out regular, sometimes cost effective inspections and investigations in order to be able to detect damages at a structure at an early stage. With innovative non-destructive investigation methods, it is possible to optimize the damage detection process of structures in terms of time and cost.
In the past, drones were used to record the surface of bridges using laser scanning or digital imaging to detect damages such as cracks and spalling. These methods are more time-saving than the conventional, more complex procedures of visual inspection. In order to be able to also detect damages below the surface by means of areal recordings, a promising approach - thermography - is investigated. A big advantage of thermography is the flexible and non-destructive application. The method allows a thermographic recording of the entire bridge. By means of temperature differences on the surface, damages such as delamination, voids and moisture spots in the concrete can be detected. In order to be able to guarantee the reliability of this method for the detection of the mentioned damages, the recognition accuracies and limits were determined. For this purpose, tests were carried out on concrete samples that showed delamination, voids and wet areas of different sizes and depths in the concrete. The concrete samples were actively heated. During the cooling process, the surface was recorded with the thermal camera. The modelling of the test specimens allowed further variations of the geometries and temperatures. From the obtained data, the probability of detection of the examined damages was determined and a recommendation for the application of this method could be given.

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Abhängig von Geometrie und Herstellmethodik können sich in Bauteilen aus faserbewehrtem Beton (lokal) sehr unterschiedliche Faserorientierungen einstellen. Der Faserbeton verhält sich in der Folge nicht mehr isotrop, sondern zeigt je nach Beanspruchungsrichtung ein unterschiedliches Zug- und Drucktragverhalten. Für ultrahochfesten Beton (UHFB) ist dieser Aspekt von besonderer Relevanz, da UHFB in der Anwendung meist hohe Fasergehalte aufweist. Während der Einfluss der Faserorientierung auf das Zugtragverhalten von UHFB bereits Gegenstand zahlreicher Studien war, fehlten bislang aussagekräftige Daten, um die auf die Faserbewehrung zurückzuführende Anisotropie im Drucktragverhalten größenmäßig fassen zu können. Im Rahmen einer Versuchsreihe wurde daher der Einfluss der Faserorientierung und des Fasergehalts auf das Bruchverhalten und die Druckfestigkeit von Fein- und Grobkorn-UHFB eingehend untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die Druckfestigkeit bei überwiegend unidirektionaler Ausrichtung der Fasern in der Ebene senkrecht zur Belastungsrichtung mit steigendem Fasergehalt deutlich zunimmt. Dagegen ist der Einfluss des Fasergehalts bei einer überwiegend unidirektionalen Ausrichtung der Fasern in Belastungsrichtung gering. Abhängig von der Belastungsrichtung unterscheidet sich die Druckfestigkeit am Würfel um bis zu 26 N/mm2 bzw. 14 %. Die Differenz zwischen Würfel- und Zylinderdruckfestigkeit nimmt mit steigendem Fasergehalt zu. Auf Basis der Ergebnisse erfolgt eine Empfehlung zur Festlegung von Betonfestigkeitsklassen für die DAfStb-Richtlinie “Ultrahochfester Beton”.

Effect of Fibre Orientation and Fibre Volume Fraction on the Compressive Strength of Ultra-High Performance Concrete
Depending on the geometry and casting method, structural members made of fibre reinforced concrete may (locally) show very different fibre orientation. As a result, the fibre reinforced concrete no longer behaves isotropically, but shows different tensile and compressive behaviour depending on the direction of loading. This aspect is of special importance for ultra-high performance concrete (UHPC), since UHPC is typically applied with high fibre volume fraction. While the influence of fibre orientation on the tensile behaviour of UHPC has already been subject of numerous studies, there was a lack of meaningful data so far in order to be able to quantify the anisotropy in compression caused by the fibres. Thus, the influence of fibre orientation and fibre volume fraction on the failure pattern and on the compressive strength of fine- and coarse-grained UHPC was investigated in a series of tests. The results show that with predominantly unidirectional alignment of fibres in the plane perpendicular to the loading direction, the compressive strength increases significantly with increasing fibre volume fraction. In contrast, the influence of fibre volume fraction is marginal with predominantly unidirectional alignment of fibres in the direction of loading. Depending on the loading direction, the compressive strength tested on cubes differs by up to 26 MPa and 14 %, respectively. The difference between cube and cylinder compressive strength increases with increasing fibre volume fraction. Based on the results, a proposal for classifying UHPC in the DAfStb Guideline “Ultra-High Performance Concrete” is provided.

Durch die Verwendung von großen Stabdurchmessern und hohen Bewehrungsgraden können Stützen mit kleinen Querschnitten hergestellt werden. Diese Stützen besitzen beispielsweise bei der Errichtung von Hochhäusern ein großes ausführungstechnisches und wirtschaftliches Potenzial, da u. a. die Installation der technischen Gebäudeausrüstung vereinfacht und die vermietbare Nutzfläche maximiert werden kann. Der Einsatz solcher Stützen wird allerdings aufgrund fehlender Versuchserfahrungen und durch die vorhandenen normativen Regelungen begrenzt. Um die Herstellbarkeit, Tragfähigkeit und Robustheit solcher hochbewehrten Stützen zu untersuchen, wurden am iBMB, Fachgebiet Massivbau der TU Braunschweig experimentelle und numerische Untersuchungen an normalfesten Stahlbetonstützen mit großen Stabdurchmessern und hohen Bewehrungsgraden durchgeführt. Der vorliegende Beitrag beschreibt die durchgeführten Versuche und stellt die experimentellen und numerischen Ergebnisse vor.

Large bar diameters and high reinforcement ratios - Part 3: Columns
The use of large bar diameters and high reinforcement ratios can lead to columns with minimized cross-sections. These columns provide great technical and economic potential, e.g. in the construction of high-rise buildings, as the installation of technical building equipment can be simplified and the rentable effective area can be maximized. However, the use of such columns is limited due to a lack of experimental evidence and by existing standard regulations. In order to investigate the practical aspects of constructing, the load-bearing capacity and the robustness of such highly reinforced columns, experimental and numerical investigations on normal strength reinforced concrete columns with large bar diameters and high reinforcement ratios were conducted at the iBMB, Division of Concrete Construction of the TU Braunschweig. The present paper describes the tests and presents the experimental and numerical results.

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An Betonoberflächen kann es im plastischen Materialzustand durch die Verdunstung von Wasser zum Aufbau eines kapillaren Unterdrucks im Porensystem des Materials kommen, was Schwindverformungen zur Folge hat. Ab einem bestimmten gefügeabhängigen Unterdruck tritt örtlich ungleichmäßig Luft in das Feststoff-Flüssigkeits-System ein. Daraus resultieren Ungleichmäßigkeiten im Dehnungsfeld und möglicherweise Risse. Durch die gezielte Beeinflussung des Kapillardruckaufbaus kann die Gefahr der Rissbildung im sehr frühen Alter, d. h. bis zu etwa sechs Stunden nach dem Betonieren, entscheidend gesenkt werden. Es wird eine Methode zur gesteuerten Nachbehandlung vorgeschlagen, welche auf der Messung des kapillaren Unterdrucks unter Baustellenbedingungen basiert. Bei Erreichen eines vorher festgelegten Schwellwerts erfolgt kurzzeitig die Vernebelung von Wasser über der Betonoberfläche. Dadurch wird der Unterdruck verringert, jedoch nicht vollständig abgebaut. Folglich kann sich bei der Vernebelung kein geschlossener ebener Wasserfilm auf der Betonoberfläche bilden, was aufgrund der lokalen Erhöhung des Wasserzementwerts nachteilige Auswirkungen auf die Materialeigenschaften im Oberflächenbereich hätte.

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Herrn Univ.-Prof. Dr.-Ing. Wieland Ramm zur Vollendung seines 80. Lebensjahres gewidmet
Herrn Dr.-Ing. Karl-Eugen Kurrer zur Vollendung seines 65. Lebensjahres gewidmet
Mit Blick auf die komplizierte Geschichte der 160 Jahre alten schmiedeeisernen Gitterbrücke in Tczew (deutsch: Dirschau) über die Weichsel und in Bezug auf die Ideen ihrer Ertüchtigung wird im folgenden Beitrag die Untersuchung zur Probebelastung der originalen Felder des Überbaus beschrieben. Der historische Überbau der Weichselbrücke Dirschau wird dabei mit einer neuen Fahrbahn belastet. Es konnte die erforderliche Tragfähigkeit des Brückendecks im Besonderen und des gesamten Überbaus im Allgemeinen nachgewiesen werden. Die Arbeiten sind von Versuchsanstalt für Brückenbau der Politechnika Gdaska (TU Gdask) ausgeführt worden. Das untersuchte monumentale Ingenieurbauwerk der Vergangenheit ist eine Brückenkonstruktion, die in ihrer Bedeutung für das Bauwesen mit der berühmten Britannia-Brücke verglichen werden kann.

On the rebirth of a historic lattice truss bridge.
In this contribution, in view of a complicated history of the 160 years old wrought-iron lattice truss bridge in Tczew (Poland) across the Vistula, and with reference to the two emerged ideas of the reconstruction, the load test of the original bridge carrying structures has been described. The historical Bridge across the Vistula is loaded with a new bridge road deck. This was performed recently by the experimental institution for bridge constructions of the Politechnika Gdaska (Gdask University of Technology). The completed proof has confirmed the assumed strength of the new bridge deck, but also a surprisingly high toughness, greatly desired at present, of the original superstructure itself. The investigated monumental ingenieur construction of the past is a bridge structure that, in its meaning, can surely be compared with the famous Britannia Bridge.

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Im Jahr 1996 wurde ein Abschnitt des Berliner U-Bahn-Viadukts der U1 zwischen den Bahnhöfen Görlitzer Bahnhof und Schlesisches Tor demontiert und durch eine Neubaukonstruktion ersetzt. Vier der demontierten Fachwerkträger wurden der BAM für Ermüdungsversuche und zur Entwicklung eines Instrumentariums zur Begutachtung der verbleibenden originalen Fachwerkträgerkonstruktionen der U-Bahn-Linie U1 zur Verfügung gestellt. Vorwiegend zerstörungsarme, auch aus anderen Industriezweigen bekannte Prüfverfahren sollten erprobt und für ihre Applikationen am Brückenbauwerk weiterentwickelt werden. Für die Beurteilung der Fachwerkviadukte sind auch Erfahrungen aus dem internationalen Dialog mit Fachleuten eingeflossen, um für den hier vorgestellten Konstruktionstyp des verbleibenden originalen Abschnittes der U1 eine sichere Nutzungsdauer prognostizieren zu können.

Verglichen mit anderen Holzbausystemen sind Brettsperrholzelemente aufgrund ihrer ausgezeichneten mechanischen Eigenschaften besonders geeignet, um Einwirkungen in Scheibenebene abzutragen und damit Gebäude auszusteifen. Die Duktilität und Energiedissipation einer Tragstruktur aus Brettsperrholz ergibt sich primär aus den mechanischen Eigenschaften der Verbindungsmittel. Üblicherweise kommen stiftförmige metallische Verbindungsmittel wie Nägel, Schrauben und Klammern zum Einsatz. Die Dissipationsfähigkeit dieser Verbindungen bei zyklischer Beanspruchung nimmt bereits bei geringer Zyklenanzahl signifikant ab. Für Erdbebeneinwirkungen sind jedoch Verbindungen wünschenswert, die ähnlich wie reine Stahlverbindungen über nahezu konstante Hystereseeigenschaften verfügen. Um dieses Ziel zu erreichen, wurden neuartige Stahlblechverbindungen entwickelt, wissenschaftlich untersucht und Gleichungen zur Bemessung sowie konstruktive Regeln hergeleitet. In diesem Beitrag werden die Ergebnisse der experimentellen, numerischen und analytischen Untersuchungen vorgestellt.
Das Anordnen einer Lücke im Verbindungsnahbereich ermöglicht es, das Last-Verschiebungsverhalten der Stahlblech-Holzverbindung so zu beeinflussen, dass eine hochduktile, robuste und kostengünstige Verbindung entsteht, die stabile Hystereseeigenschaften aufweist.

Dissipative steel plate connections for CLT diaphragms
Due to their high shear strength and stiffness, cross laminated timber (CLT) members are especially suited for in-plane loads. The ductility and energy dissipation capacity of a CLT structure is mainly determined by the number and properties of the mechanical connections. Presently, the required energy dissipation capacity for earthquake loading is often achieved by metallic dowel-type fasteners loaded beyond their yield load. The load-slip curves for connections with laterally loaded dowel-type fasteners show pinched hysteresis loops under cyclic loads. Additionally, the achieved load at a certain displacement decreases under repeated loading - impairment of strength. For seismic loads, however, connections with stable load-slip behaviour and high energy dissipation under repeated loading are needed. In this contribution experimental, numerical and analytical investigations of newly developed dissipative steel plate-to-timber connections are presented.
For the dissipative shear wall joints the typical pinching and impairment of strength of hysteresis loops could nearly completely be avoided by arranging a gap between the CLT members around the steel plate fastener. Dissipative joints for shear walls using steel plate fasteners have a simple geometry and are easy to manufacture and hence constitute an economic and robust solution.

In der Konstruktion von filigranen, schlanken Bauteilen aus Holz hat sich deren Bewehrung und Fügung mit selbstbohrenden Vollgewindeschrauben (VGS) als innovative, effektive und praktische Methode erwiesen. In dem mit Schrauben bewehrten Holz kommen selbstbohrende Vollgewindeschrauben großer Baulänge als Bewehrungselemente zum Einsatz. VGS stellen nicht nur ein Befestigungsmittel dar, sondern fungieren aufgrund ihrer hohen Festigkeit und ihrer großen verfügbaren Längen als Basiselement, dessen Verbundeigenschaften mit einer Stahlbetonbewehrung vergleichbar sind.
Zur Beschreibung des Verbundverhaltens und der Kraftübertragung bei großen Verbund- und Einbindelängen wurden experimentelle, analytische und numerische Untersuchungen am Lehrstuhl für Tragkonstruktionen der RWTH Aachen in Zusammenarbeit mit dem Institut für Bauforschung (ibac) der RWTH Aachen durchgeführt. Die experimentellen Untersuchungen wurden im Institut für Bauforschung durchgeführt und umfassen mehr als 160 Pull-Out-Versuche sowie 84 Lasteinleitungsversuche, darüber hinaus Versuche zum Einfluss eines Längsrisses sowie einer eingebetteten Schraubenspitze auf das Verbundtragverhalten. Die parallel durchgeführten numerischen und analytischen Untersuchungen bilden die Basis zur Erstellung von Modellen zur Beschreibung des Tragverhaltens und der Kraftübertragung zwischen Schraube und Holz. Die gewonnenen Kenntnisse ermöglichen die Bestimmung eines wirtschaftlichen und gleichzeitig sicheren Bemessungsansatzes unter besonderer Berücksichtigung der Anisotropie des Holzes. In diesem Beitrag werden die Untersuchungsergebnisse, die im Rahmen des von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Projekts ermittelt wurden, dargestellt. Teil 1 behandelt die experimentellen Untersuchungen, Teil 2 die analytischen und numerischen Betrachtungen sowie die Herleitung eines Verbundmodells zur Berechnung der Übertragungslänge.

Bond behaviour of self-tapping screws being used as reinforcement in glue-laminated timber elements - Part 1: Experimental investigations on self-tapping screws with continuous threads and long embedment length being used as reinforcement in glue-laminated timber elements
The use of self-tapping screws with continuous threads to reinforce and join timbers represents an effective, simple and economic method for the construction of slender and filigree timber structures. The high withdrawal resistance of the screws as well as its continuous bond with the wood enables an effect similar to steel reinforcement in concrete structures.
To investigate the bond behaviour, the force transfer and the anchorage length of self-tapping screws several tests have been realized at the Chair of Structures and Structural Design in cooperation with the Institute for Building Material Research of the RWTH Aachen University. The experimental investigations include more than 160 pull-out tests of screws with long embedment length and over 84 load distributions tests. In addition, several tests displaying the effect of longitudinal cracks in the surrounding wood as well as the effect of the screw tip have been realized. Through various analyses of the bond behaviour, the experimental investigations form the basis for the calibration and evaluation of the numerical models and allow a prediction of the force transfer of the screws in glue-laminated elements. Design rules that enable the safe and economic application of the self-tapping screws as reinforcement in timber elements have been derived from the knowledge obtained in the experimental and numerical investigations.
This paper, which results from a research project funded by the German Research Foundation, presents the results of investigations on the bond behavior of self-tapping screws in glue-laminated timber elements. Part 1 elaborates on the experimental investigations whereas, part 2 illustrates the numerical analyses and presents a bond model, which enables the design of the transfer length and the safe application of the screws as reinforcement in timber elements.

Die Hagia Sophia in Istanbul, eines der bau- und kulturgeschichtlich wichtigsten und ingenieurmäßig bemerkenswertesten Bauwerke der letzten 1500 Jahre, war im Rahmen des DFG-Projektes “Ingenieurwissenschaftliche Untersuchungen an der Hauptkuppel und den Hauptpfeilern der Hagia Sophia in Istanbul” [1] Gegenstand umfänglicher Forschungstätigkeit, erst zum Konstruktionsgefüge, dann zum Tragverhalten.
Ein optimierter Einsatz zerstörungsfreier, geophysikalischer Untersuchungsmethoden ermöglichte erstmals eine umfassende Aussage zum Bestand und inneren Zustand der tragenden Bauteile, wie sie sich über die Jahrhunderte und mehrere Teileinstürze hinweg bis zum heutigen Tag entwickelt haben. Hierüber wurde im ersten Teil dieses Beitrages berichtet [15].
Der sich nun anschließende zweite Teil beschäftigt sich mit dem Tragverhalten der Hagia Sophia. Ausgehend von grundsätzlichen Überlegungen zum Lastfluss in Pendentifkuppeln werden die erarbeiteten neuen Kenntnisse über die Bauwerksstruktur in ihrer statischen Bedeutung bewertet, den bisherigen Berechnungsgrundlagen vergleichend gegenübergestellt und im Rahmen eigener Studien zum Lastfluss und Tragverhalten unter statischer Belastung eingesetzt. Hinsichtlich der Frage der Erdbebengefährdung wird ein Ausblick auf ein Anschlussprojekt gegeben, welches  -  auf den erzielten Forschungsergebnissen aufbauend  -  die dynamische Analyse der Hagia Sophia zum Inhalt hat.

Engineering Studies on the Hagia Sophia in Istanbul  -  Part 2: On the Structural Behavior.
The Hagia Sophia in Istanbul, which is one of the most important and remarkable buildings of the past 1500 years from the point of view of architectural and cultural history as well as from a civil-engineering perspective, has been the object of extensive research  -  first, regarding its structure and then, its structural behavior as the subject of the DFG Project ”Engineering Studies of the Main Dome and Main Pillars of the Hagia Sophia in Istanbul”.
The optimized use of non-destructive, geo-physical methods of examination allowed, for the first time, making comprehensive statements on the existing structure and the internal condition of the structural parts as they have developed over the centuries and through several partial collapses to this day. A report on this can be found in the first part of my article.
This second part focuses on the structural behavior of the Hagia Sophia. Departing from fundamental deliberations on load flow in pendentive domes, the importance of the new findings about the structural characteristics for structural behavior is evaluated, compared to the bases for calculation used before, and used in the context of studies on load flow and structural behavior under a structural load. With regard to the issue of earthquake risk, an outlook is provided on a follow-up project that will focus on a dynamic analysis of the Hagia Sophia, based on these research results.

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In diesem Bericht wird ein neuer Ansatz für eine kurzzeitige Brückenverstärkung vorgestellt. Die Brückentragkonstruktion wird bei dieser Methode über die Länge der Spannweite durch aktive temporäre Stützen unterstützt, um eine größere Tragfähigkeit der Konstruktion zu erreichen. Obwohl diese Brückenverstärkungsmethode bereits über die letzten Jahrzehnte erfolgreich eingesetzt wurde, ist sie in vielen Ländern der EU unbekannt. Hinzu kommt, dass viele Unternehmen, die diese Verstärkungsmethode verwenden, sich oft noch an alte vereinfachte Berechnungsmodelle und Randbedingungen, die die Effektivität der Methode einschränken, halten [1]. Zudem wird mit dem alten Modell die Realität nicht ausreichend abgebildet und die Ergebnisse liegen teilweise auf der unsicheren Seite.
Der vorgestellte neue Ansatz der kurzzeitigen Brückenverstärkungsmethode mit einem temporären Stützsystem beruht auf den Erkenntnissen aus einem Monitoring von Überfahrten von Schwertransporten auf realen Brückenkonstruktionen. Ein mathematisches Modell, das die Eigenschaften der realen Konstruktion realitätsnah beschreiben kann, wird präsentiert. Des Weiteren wird ein hydraulisches Hilfsgerät, das an der Technischen Universität in Brno (VUT FAST) erfunden wurde, vorgestellt.

Temporary bridge strengthening for heavy transports
This paper presents a new approach for short-term bridge strengthening. With this method the bridge supporting structure is additionally strengthened by active temporary struts positioned over the length of the structure and therefore increasing the load capacity. Even though this strengthening method has been successfully implemented for decades, it is still unknown in many countries of EU. Most of the companies, which apply this strengthening method follow old simplified rules and models [1] (1980), which restrict its efficiency. The old model insufficiently describes the actual behavior of the strengthening with the results sometimes ending on the unsafe side.
The introduced new approach for short-term bridge strengthening is based on the monitoring of real bridge structures and temporary support structures during the crossing of heavy transports. A mathematical model, which suitably represents the behavior of real structures, is introduced. Furthermore a safety hydraulic element invented at Brno University of Technology (VUT FAST), which can be used with the strengthening system is presented.

• Seminare - Spannbeton-Fertigdecken für Architekten und Bauingenieure
• Seminarreihe - Qualität in der Bauplanung
• DBV-Arbeitstagung - Typische Schäden im Stahlbetonbau - Vermeidung von Mängeln als Aufgabe der Bauleitung
• Weiße Wannen - technisch und juristisch immer wieder problematisch?
• 7th International Probabilistic Workshop
• Fachtagung: Innovationen auf dem Gebiet der Bauwerksverstärkung
• Kathodischer Korrosionsschutz von Stahlbetonbauwerken
• Bauwerksabdichtung in der Praxis
• Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen im Brücken- und Ingenieurbau
• Faserverbunde in der Architektur
• Tunnelsanierung
• Risse in Bauwerken
• Planung und Ausführung von wasserundurchlässigen Bauwerken
• 54. Betontage
• 6. Ausbildungsveranstaltung zum Sachkundigen Planer für Schutz und Instandsetzung von Betonbauwerken
• Gemeinschaftstagung: Eurocode 2 für Deutschland
• Vorankündigung: Österreichischer Betontag 2010

Die integrale Bauweise bietet für Betonbrücken kleiner und zunehmend auch mittlerer Bauwerkslänge in vielen Fällen die optimale Lösung. Die fugen- und lagerlose Konstruktion ermöglicht wartungsarme, robuste und ästhetisch ansprechende Bauwerke. Bei der statischen Berechnung und konstruktiven Durchbildung integraler Bauwerke sind die Interaktionen zwischen Überbau, Unterbauten und Baugrund im Rahmen einer Optimierungsaufgabe zu lösen. Zum Nachweis der Ausführbarkeit einer semi-integralen Konstruktion werden am Beispiel der in Bau befindlichen Fahrbachtalbrücke grundsätzliche Betrachtungen angestellt und deren Relevanz für die Entwurfs- und Ausführungsplanung untersucht. Daraus leiten sich Empfehlungen, Bemessungshilfen und einzuhaltende Randbedingungen für die Bearbeitung semi-integraler Brücken ab. Insbesondere die Gründung hat einen wesentlichen Einfluß auf die Bemessung und das Verformungsverhalten des Gesamtsystems. Während die Beanspruchungen infolge der äußeren Einwirkungen (Eigengewicht und Verkehrslasten etc.) eine möglichst steife Gründung fordern, werden im Gegensatz dazu die Zwangsbeanspruchungen (Temperatur und unterschiedliche Stützensetzungen etc.) mit einer zunehmenden Nachgiebigkeit der Gründung abgebaut. Für die statischen Nachweise ist daher eine realistische Beschreibung der Bodenkennwerte des Baugrundes durch die Berücksichtigung von unteren und oberen Grenzwerten erforderlich.

Gemäß DIN 1055-T3 ist für Wohnungsdecken ohne ausreichende Quertragwirkung, z. B. Holzbalkendecken, eine Verkehrslast von 2,0 kN/m² anzusetzen. Massivdecken, die eine ausreichende Quertragwirkung aufweisen, sind dagegen für eine Verkehrslast von 1,5 kN/m² zu bemessen. Holzbalken/Beton-Verbunddecken wirken weder wie reine Massivdecken noch wie Holzbalkendecken. Deshalb wird in diesem Beitrag die Querlastverteilung dieser Verbundkonstruktionen mit verschiedenen Stützweiten, Balkenabständen und Verbundsteifigkeiten untersucht, um Aussagen zur Verkehrslastannahme zu gewinnen. Es wird ein Vorschlag zur Bestimmung der maßgebenden Verkehrslastannahme praxisgerecht aufgezeigt.

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The collaboration of architect and engineer has been of particular importance to Jörg Schlaich during his professional life. The prevailing attitude that the architect is responsible for the design and details and the engineer for the statics has always been absurd to him. He believes the highest level of design is achieved when the engineer is involved from the beginning of the design process, in the conceptual design phase when architect and engineer are prepared to listen to each other and build upon a collaborative process. Such a relationship exists between schlaich bergermann und partner and the studio of artist/designer James Carpenter - a relationship that started in the 1980’s on the design of bridges, sculptures and building elements. The impetus for this long collaboration has always been to minimize structure and maximize light as a defining characteristic of the public realm.
The authors think that the Sky Reflector-Net for the Fulton Center is a good example of this fruitful collaboration, in this case between James Carpenter and his studio, James Carpenter Design Associates (JCDA), architect, Grimshaw Architects, design engineer, schlaich bergermann und partner (sbp) and final design engineer, Arup working together to fully integrate this ambitious artwork within a very complex program.
Das Sky Reflektor-Net für das Fulton Center, New York. Die Zusammenarbeit zwischen Architekt und Ingenieur beschäftigte Jörg Schlaich während seines gesamten Berufslebens. Die vorherrschende Meinung, der Architekt sei für das Design und die Details und der Ingenieur nur für die Statik verantwortlich, war für ihn schon immer absurd. Für Jörg Schlaich wird ein optimaler Entwurf nur dann erreicht, wenn der Ingenieur von Anfang an beim Entwurf mitwirkt, wenn man die Sprache des anderen versteht und wenn beide bereit sind, aufeinander zu hören. Auf dieser Basis baut die Zusammenarbeit zwischen schlaich bergermann und partner (sbp) und dem Atelier von Künstler/Designer James Carpenter (JCDA) auf eine Beziehung, die in den 1980er Jahren mit der Gestaltung von Brücken, Skulpturen und Gebäudeelementen begann und bis heute andauert. Anlass dieser langen Zusammenarbeit war stets, die Konstruktion zu minimieren und das Licht als wichtiges Entwurfselement im öffentlichen Raum zu maximieren.
Die Autoren glauben, dass das Sky Reflektor-Net für das Fulton Center ein gutes Beispiel für eine fruchtbare Zusammenarbeit zwischen James Carpenter mit seinem Studio James Carpenter Design Associates (JCDA), dem Architekten Grimshaw Architects, dem Entwurfsingenieur schlaich bergermann und partner (sbp) und dem Ingenieur für die Ausführungsplanung Arup darstellt, ohne die so ein ehrgeiziges Kunstwerk nicht reibungslos in eine so komplexe Gesamtplanung eingebunden werden kann.