Keine Kurzfassung verfügbar.

Mit dem Berechnungsverfahren der DIN V 18599 liegt ein umfassendes Berechnungsmodell für die energetische Bewertung von Gebäuden vor. Der große Umfang der Verfahren stellt auch an die softwaretechnischen Umsetzungen für die Planungspraxis hohe Anforderungen. Das Fraunhofer-Institut für Bauphysik hat hierzu den Rechenkern ibp18599kernel entwickelt, der zwischenzeit-lich von zahlreichen Softwarehäusern für Endanwendungsprogramme zur energetischen Bewertung und Erstellung von Energieausweisen eingesetzt wird. Dieser “Rechenmotor” unterliegt einer steten Qualitätskontrolle zur Sicherstellung der Berechnungsgenauigkeit. Der vorliegende Aufsatz stellt den Prozess der Qualitätssicherung anhand eines neuen Validierungsbeispiels in Form eines komplexen Verwaltungsgebäudes vor. Die Fallstudie kann auch zur Validierung anderer Berechnungssysteme, die nicht auf dem Rechenkern basieren, genutzt werden.

Für den häufigen Fall von Massivplattensystemen mit unterschiedlicher Platendicke werden die theoretischen Grundlagen mit Hilfe der Matrizenrechnung erarbeitet und tabellarisch ausgearbeitete Berechnungshilfen vorgestellt.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Zunehmende Bahnlasten können die Weiterverwendung genieteter Bahnbrücken, die oftmals hohe kulturelle Werte aufweisen, in Frage stellen. Beim Umgang mit genieteten Bahnbrücken sind neben technischen und wirtschaftlichen Kriterien auch denkmalschützerische Aspekte zu berücksichtigen. Über die letzten 20 Jahre wurden die Kenntnisse über das Trag- und Ermüdungsverhalten von genieteten Bahnbrücken wesentlich erweitert, so dass heute eine wirklichkeitsnahe Überprüfung dieser Bauwerke möglich ist. Dieser Kenntnisstand ist in den in der Schweiz bald veröffentlichten SIA Normen über den Umgang mit bestehenden Tragwerken enthalten. Anhand von drei Beispielen wird aufgezeigt, dass bei der Erhaltung genieteter Bahnbrücken von hohem kulturellem Wert die Interessen von Bahnunternehmen und Denkmalschutz übereinstimmen.

Dealing with riveted railway bridges of high cultural value. The continuing use of riveted railway bridges may be questioned because of increasing train loads. Riveted bridges often possess high cultural values and, consequently, aspects of cultural heritage have to be considered in addition to technical and economic issues when dealing with riveted railway bridges. Over the last 20 years, knowledge on the structural and fatigue behavior of riveted railway bridges have been significantly improved allowing nowadays for realistic examination of these bridges. This stateof- the-art is comprised in the soon to be released SIA codes on existing structures. Three examples illustrate that interests of railway companies and cultural heritage coincide when dealing with riveted railway bridges of high cultural value.

Digitalisierte Prozesse werden in der Bau- und Immobilienwirtschaft ein immer bedeutenderer Wirtschaftsfaktor und sind eng mit der Building-Information-Modeling-Methode (BIM-Methode) verbunden. Obwohl die Anwendung der BIM-Methode einen Schritt hin zur effizienteren Zusammenarbeit in Bauprojekten darstellt, gehen gleichzeitig auch einige Risiken damit einher. Exemplarisch ist der Diebstahl von sensiblen digitalen Informationen von Bauprojekten Ende des Jahres 2018 in Frankreich zu nennen. Die entwendeten Informationen können auf vielfältige Weise missbraucht werden.
Aufgrund fehlender Erfahrung mit der Thematik sind die Beteiligten meistens mit Sicherheitsrisiken, die aus der Digitalisierung von Projektinformationen und der daraus resultierenden Datenmenge hervorgehen, nicht vertraut. Verstärkt wird dieses Problem durch eine noch in der Entwicklung befindliche Normung bzw. Standardisierung.
In diesem Beitrag werden zunächst die Ausgangssituation und die Problemstellung in Bezug auf die Informationssicherheit in Bauprojekten dargestellt. Darauf aufbauend werden die wesentlichen Risiken in Bezug auf die Informationen eines Bauprojekts auf Grundlage der digitalisierten Prozesse bei der Anwendung der BIM-Methode identifiziert.
In einem zweiten Beitrag werden beispielhafte Maßnahmen vorgestellt, wie die identifizierten Risiken behandelt bzw. verringert werden könnten.

Handling of information security in digitally supported construction projects - part 1: risk potentials in the application of the BIM methodology
Digitalized processes are an increasingly important economic factor in construction and real estate industry and closely related to the Building Information Modeling methodology (BIM methodology). Although the application of the BIM methodology constitutes a step towards a more efficient collaboration in construction projects, it also entails several risks. The theft of sensitive digital information from national construction projects in France at the end of 2018 is to be mentioned exemplarily at this place. This information could be reused improperly in various ways.
Project stakeholders are usually not familiar with the security risks arising from the digitalization of project information and the resulting amount of data. This problem is reinforced e.g. by a lack of corresponding requirements in project tenders and a standardization process which is still under development. The current situation and the main issues regarding information security in construction projects are outlined in this essay. Based on this, significant risks for information of a construction project are identified, by means of the digitalized processes due to the application of the BIM methodology.
In the second essay, there are exemplary measures introduced which could be applied for the mitigation of the identified risks.

No Abstract.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Über die Verwendung von umgekehrten Pi-Fertigteilplatten für eine Hochstrasse in den USA. Der Flansch der über die Mittelstützen auskragenden Platte nimmt die Druckdiagonale des Kragmoments auf. Auf die Stege der Pi-Platte werden wiederum Fertigteilplatten der Fahrbahn aufgelegt.

Kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff (CFK) besitzt eine Reihe von ausgezeichneten Eigenschaften mit weitreichenden Anwendungsmöglichkeiten im konstruktiven Ingenieurbau. So werden schon seit einigen Jahren CFK-Lamellen für die Instandsetzung und nachträgliche Verstärkung von Bauteilen aus Stahlbeton eingesetzt.
Solche Lamellen könnten auch als freie Spannglieder, z. B. für extern vorgespannte Stahlbetonbrücken oder für unterspannte Decken im Hochbau, Verwendung finden. Die Empfindlichkeit von Kohlestofffaserverstärktem Kunststoff für Beanspruchungen durch Querpressungen macht jedoch die konstruktive Gestaltung der Endverankerung und der Umlenkung auf einem Sattel schwierig.
Für die Endverankerung liegen bereits Ansätze von verschiedenen Forschungseinrichtungen vor. In diesem Aufsatz werden die Ergebnisse von Versuchen zur Ermittlung des Einflusses einer Umlenkung auf die Bruchlast von CFK-Lamellen veröffentlicht.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Das Tragverhalten von Platten aus Stahlfaserbeton ist von starker Nichtlinearität durch Rissbildung und großen traglaststeigernden Umlagerungen geprägt. Für ihre Berechnung und Bemessung wird ein nichtlineares Verfahren vorgestellt. Es basiert auf einer elasto-plastischen Schädigungsbeschreibung des Faserbetons mit eingebetteter Betonstahlbewehrung und einer Finite Elemente Diskretisierung des Stabstahls und der Platte mit regularisierter Verschmierung der Rissbildung im Elementnetz. Das Verfahren wird an einer punktgestützen Stahlfaserbetonplatte eines Großversuchs angewendet und verglichen mit anderen gängigen Methoden, nämlich einer linear-elastischen Schnittgrößenermittlung bzw. der Bruchlinientheorie. Zur Bemessung erweist es sich als sehr geeignet, allerdings - ähnlich den beiden anderen Verfahren - abhängig von der angenommen Rissbildung, der Nachrisszugfestigkeit und geometrischen Größen.

Redistribution Effects of Steel Fibre Reinforced Concrete Slabs Numerical Computation and Design
The bearing behaviour of steel fibre reinforced concrete (SFRC) slabs is mainly affected by nonlinearity due to cracking and redistribution effects leading to an increased bearing capacity. A nonlinear approach for structural analysis and design of such structures is presented. It is based on an elasto-plastic damage theory to model material behaviour of SFRC and allows for additional embedded rebars. By adopting a finite element discretisation of the slab structure a regulated smeared modelling of cracking is achieved. Further the nonlinear model is applied to a full scale test of a SFRC flat slab structure and results are compared to alternative already well established methods, namely a linear elastic analysis and the yield line theory. The proposed method is proven to be very suitable for design but - alike the alternatives - depends on assumed crack patterns, residual tensile strength of the SFRC and geometrical parameters.

Der Firstbereich bei Satteldachbindern stellt einen Diskontinuitätsbereich dar, an welchem unter Biegebeanspruchung Umlenkkräfte auftreten. Bei unzureichender Verbügelung können diese zu großen Rissweiten und damit zu einer Verminderung der Tragfähigkeit des Querschnitts führen. Seit geraumer Zeit fordern Normenwerke daher eine volle Verbügelung der nach einem einfachen Stabwerkmodell kalkulierten Umlenkkräfte. Zur Größe der aufnehmbaren Umlenkkraft zum Zeitpunkt der Rissbildung werden keine Regelungen getroffen und so gestaltet sich die Bewertung der Tragfähigkeit von Bestandsbauten schwierig. In diesem Artikel wird die experimentelle Untersuchung eines - einer realen Fabrikhalle nachempfundenen - Satteldachbinders mit unzureichender Verbügelung beschrieben. Die Ergebnisse der beiden großformatigen Vier-Punkt-Biegeversuche zeigen die erwartete Ablösung des Druckflansches und die damit verbundene Herabsetzung der Querschnittstragfähigkeit. Auf diesen Untersuchungen gründend, wird erstmalig ein physikalisches Modell zur Bestimmung der aufnehmbaren Umlenkkräfte vorgestellt und sein Potenzial anhand einer Parameterstudie mittels Finite-Elemente-Simulationen illustriert.

Deviation forces at pitched beams - An approach to evaluate the bearing capacity in case of insufficient transverse reinforcement
The ridge represents a section of discontinuity at pitched beams where deviation forces occur under bending loads. Insufficient transversal reinforcement could cause huge crack widths with the consequence of a lowered bearing capacity of such regions. Therefore, the standards require the engineer to cover deviation forces completely with stirrups. Due to missing regulations about the bearable deviation forces prior to the development of a crack, the assessment of existing structures becomes rather difficult. In this paper, the experimental investigation of a recreated factory beam with insufficient transversal reinforcement is presented. The results of two four-point bending test with big-scale specimens show the expected detachment of the compression flange and therefore, the lowered bearing capacity of this cross section. Based on these experiments a physical model to evaluate the bearable deviation forces is introduced. The models' potential is further shown by a parameter study done with finite-element calculations.

Bestehende Kranbahnen für eine zukünftige andere Nutzung zu ertüchtigen ist eine Aufgabe, der sich Tragwerksplaner oft stellen müssen. Nach der Feststellung des Zustands der Kranbahn kann entschieden werden, ob ihrem Austausch gegenüber ihrer Instandsetzung und Weiternutzung der Vorzug zu geben ist. In diesem ersten Teil des Beitrages wird eine Vielzahl von Optionen vorgestellt, die geeignet sein könnten, die Voraussetzungen für eine Weiternutzung der Kranbahn zu schaffen. Die Querschnittsverstärkung ist eine naheliegende, aber sicherlich nicht die einzige und oft auch nicht die beste Lösung. Bauliche Veränderungen und/oder lastmindernde Steuerungen des Krans können in vielen Fällen eine Weiternutzung der gegebenenfalls instandgesetzten aber unveränderten Kranbahn ermöglichen.
In einem zweiten Teil des Beitrages steht die Ermüdungssicherheit im Fokus. Bei ermüdungsmäßig schwer beanspruchten Kranbahnträgern kann das Werkstoffgefüge durch frühere Beanspruchungen bereits vorgeschädigt sein, selbst wenn keine Risse erkennbar sind. Es werden Wege aufgezeigt, wie sich eine Schadenssummation aus vergangener und zukünftiger Nutzung durchführen lässt, um die noch verfügbare Lebensdauer der Kranbahn abzuschätzen. Die Annahmen über die Schwere des Kranbetriebs, die in der Planungsphase einer Kranbahn zu treffen sind, erweisen sich im Nachhinein manchmal als zu ungünstig. Dann kann eine Neueinstufung der Kranbahn in eine andere Beanspruchungsklasse (BK) angemessen sein. Eine niedrigere BK bedeutet für eine Bestandskonstruktion eine längere Nutzungsdauer.

New usage of existing crane runways.
Strengthening of existing crane runways for future use is a common problem to be solved by structural engineers. After determination of their technical condition it has to be decided whether replacement of the crane runway is necessary or repair and further usage of the girder are possible. In the first part of the article a wide range of options is presented, that might be capable of creating conditions for the further use of the crane runway. To increase the cross section of the crane runway is an obvious way, but not the only one and in some cases not even the best. To enable a further usage of the crane runway, some details of the crane design can be changed or electronically the way the crane rolls and handles payloads.
The second part of the article focusses on the fatigue strength of crane runways. The material structure of crane runways with heavy fatigue loading may be pre-damaged due to the previous usage even if there are no cracks detected. Possibilities are shown on how to combine the fatigue damage caused by previous and further use to estimate the remaining life of the crane runway. In retrospect the assumptions concerning the severity of the fatigue loading, which have to be made during the planning process of the crane runway, sometimes turn out as to be too unfavourable. In those cases, a reclassification of the crane fatigue loading can be possible. A lower classification of the crane causes a longer period of use.

Kranbahnen im Bestand für eine zukünftige andere Nutzung zu ertüchtigen, ist eine Aufgabe, der sich Tragwerksplaner oft stellen müssen. Nach der Feststellung des Zustands der Kranbahn kann entschieden werden, ob ihrem Austausch gegenüber ihrer Instandsetzung und Weiternutzung der Vorzug zu geben ist. In diesem zweiten Teil des Beitrages steht die Ermüdungssicherheit im Fokus. Bei ermüdungsmäßig schwer beanspruchten Kranbahnträgern kann das Werkstoffgefüge durch frühere Beanspruchungen bereits vorgeschädigt sein, selbst wenn keine Risse erkennbar sind. Es werden Wege aufgezeigt, wie sich eine Schadenssummation aus vergangener und zukünftiger Nutzung durchführen lässt, um die noch verfügbare Lebensdauer der Kranbahn abzuschätzen. Die Annahmen über die Schwere des Kranbetriebs, die in der Planungsphase einer Kranbahn zu treffen sind, erweisen sich im Nachhinein manchmal als zu ungünstig. Dann kann eine Neueinstufung der Kranbahn in eine andere Beanspruchungsklasse (BK) angemessen sein. Eine niedrigere BK bedeutet für eine Bestandskonstruktion eine längere Nutzungsdauer. Welche baulichen Veränderungen und/oder lastmindernde Steuerungen des Krans eine Weiternutzung der gegebenenfalls instandgesetzten aber unveränderten Kranbahn ermöglichen, wurde bereits im Heft 6 der Zeitschrift Stahlbau behandelt.

New usage of existing crane runways.
Strengthening of existing crane runways for future use is a common problem to be solved by structural engineers. After determination of their technical condition it has to be decided whether replacement of the crane runway is necessary or repair and further usage of the girder are possible.
The second part of the article focuses on the fatigue strength of crane runways. The material structure of crane runways with heavy fatigue loading may be pre-damaged due to the previous usage even if there are no cracks detected. Possibilities are shown on how to combine the fatigue damage caused by previous and further use to estimate the remaining life of the crane runway. In retrospect the assumptions concerning the severity of the fatigue loading, which have to be made during the planning process of the crane runway, sometimes turn out as to be too unfavourable. In those cases, a reclassification of the crane fatigue loading can be possible. A lower classification of the crane causes a longer period of use. Whether an increase of the cross section of a crane runway or changes on the crane itself (e.g. in the details of the crane design or of the electronic crane control to reduce the load on the crane runway) might be more appropriate to enable the further use of the - if necessary - repaired/modified crane runway, has already been discussed in issue 6 of the journal “Stahlbau”.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.