Für die Weltausstellung EXPO, die am 1. Juni 2000 eröffnet wurde, sind auf dem Messegelände in Hannover zwischen 1995 und 1999 auch vier der derzeit größten Messehallen gebaut worden. Über sie soll hier zusammenfassend berichtet werden.

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Thermisch gebogene Gläser bieten im Bauwesen, aber auch im Fahrzeugbau und anderen Branchen, eine Vielzahl neuer gestalterischer Möglichkeiten. Allerdings fehlt bisher eine standardisierte Methode zur Ermittlung der Festigkeit von gebogenem Glas, welche das spröde Materialverhalten des anspruchsvollen Baustoffs berücksichtigt. Mittels einer umfangreichen experimentellen und numerischen Studie wurde ein solches Verfahren entwickelt und soll nunmehr in einem zweiteiligen Beitrag vorgestellt werden. Im ersten Teil wird das experimentelle Versuchsprogramm zur Ableitung eines Vierpunkt-Biegeversuchs als Erweiterung der bestehenden Flachglasprüfung dargelegt. Dabei wurde aus einem weit variierten Versuchsspektrum mit 363 Prüfkörpern ein Anwendungsbereich festgelegt, der grundlegend erfasst, welche Geometrien geprüft werden können. Mit den ermittelten Beziehungen zwischen Prüfkraft und Verzerrung der Glasoberfläche wird anschließend die Validierung des numerischen Modells beschrieben. Dabei werden insbesondere die spezifischen Anforderungen an eine geometrisch nichtlineare, numerische Versuchsmodellierung diskutiert. Auf dieser Grundlage wird im zweiten Teil des Beitrags das Effektivspannungskonzept eingeführt und ein normreifes Prüfkonzept vorgestellt.

Four-point bending-test for thermally curved glass - part 1: experimental and numerical investigations
Thermally curved glass provides advanced design areas in civil engineering as well as in vehicle construction and other industries. However, there is no standardised method for testing the bending strength of curved glass which takes into account the material behaviour of glass as a brittle construction material. Such a method was developed by an extensive experimental and numerical study and is now presented in a two-part article. In its first part, this article presents an experimental programme in order to derive a four-point bending test as an expansion of the existent plate glass test. Out of a widely varied testing range of 363 specimens, one field of application will be decided on in order to find out which geometries can be tested. A numerical model will be validated with the aid of the resulting relation between the test force and the distortion of the glass surface. In particular, the specific requirements will be discussed for a geometric, non-linear, numerical test model. Based on that, the concept of effective stress and a test concept - which is ready for standardisation - are presented in the second part of this article.

Nachdem aus dem ersten Teil des Beitrags ein validiertes, numerisches Modell für das Tragverhalten zylindrisch gebogener Gläser im Vierpunkt-Biegeversuch hervorging, zeigt dieser zweite Teil die Entwicklung eines Prüfverfahrens. Dabei wird die bestehende Methode zur Flachglasprüfung um die Möglichkeit erweitert, auch gebogene Prüfkörper mit konstantem Biegeradius in drei Spannweiten und zwei Prüfkörperbreiten zu prüfen. Die Bruchspannung im Versuch wird in der Anwendung einzig aus der Bruchlast ermittelt, wobei das geometrisch nichtlineare Verhalten der Prüfkörper, die inhomogene Hauptspannungsverteilung auf der Glasoberfläche sowie das probabilistische, spröde Materialverhalten berücksichtigt werden. Dieser Beitrag ist bereits in Anlehnung an eine Prüfnorm strukturiert und zeigt umfängliche Ergebnisse auf. Wesentlich ist die Einführung in das Effektivspannungskonzept, um die resultierenden Spannungsverläufe entlang der Glaskante und auf der Glasfläche zu analysieren und daraus Korrekturfaktoren für die Auswertung zu generieren. Ein Beispiel erläutert anschließend die Anwendung des Verfahrens auf Basis der linearen Balkentheorie und die Nutzung neu bestimmter Korrekturfaktoren für gebogenes Glas. Die Ergebnisse werden derzeit in einem Entwurf innerhalb der Normreihe EN 1288 diskutiert und sollen in absehbarer Zukunft bestehende Anwendungshindernisse thermisch gebogener Gläser zugunsten einer organischen und transparenten Architektur abbauen.

Four-point bending test for thermally curved glass - part 2: basics for testing methodology
After a validated numerical parameter study about the load-bearing behaviour of cylindrically curved glass resulted in a four-point bending test in the first part of this article, the second part shows the development of a testing method. The procedure enables the existent method for testing plate glass to also assess curved specimens with a constant bending radius in three span lengths and two specimens width. In the test, the failure stress will solely be derived from the failure load. In doing so, the geometric, non-linear behaviour of the specimens will be taken into account as well as the inhomogeneous principal stress distribution on the glass surface and the probabilistic brittle material behaviour. This article is already structured on the basis of a standardisation and shows comprehensive results. The introduction of the concept of effective stress is essential in order to analyse the resulting stress distribution along the glass edge and on the glass surface and to generate correction factors for the evaluation. One example illustrates the application on basis of the linear beam theory and the usage of newly-defined correction factors for curved glass in order to show applicability. The results are currently under review as part of the EN 1288 standard. They are supposed to facilitate the application of thermally curved glass for an organic and translucent architecture in the near future.

Anwendung für isotrope Platten mit angehängten Balkonplatten oder teilweiser Einspannung in Rand- und Eckstützen.

Für vierseitig frei drehbar gelagerten Platten mit anschliessenden Kragplatten werden die Plattenschnittkräfte angegeben.

Anwendung z.B. für Fundamentplatten mit am Plattenrand erhöhten Reaktionskräften (Bodenpressungen) infolge der aussteifend wirkenden und damit die Lasten anziehenden aufgehenden Wände.

Ermittlung der Schnittgrössen für die vierseitig gelagerte Platte mit linear veränderlicher Dicke. Anwendung vor allem für den Behälter- und Wasserbau

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Es werden die neuesten Entwicklungen und Anwendungen des Spannbetons auf dem Gebiet des Hochbaus, Brückenbaus, Tiefbaus, Reaktorbaus, Tiefbaus, Wasserbaus und Behälterbaus anhand von ausgeführten Bauwerken vorgestellt.

Umfassende Darstellung der Kongreßbeiträge über die vielfältigen Anwendungsfelder des Spannbetons im Brückenbau, Hochbau, Wasserbau und Off-Shore-Bereich.

Im Zuge einer städtebaulichen Maßnahme im niederbayerischen Vilstal wurde zur Aufwertung des Flussgebietes eine Fußgängerbrücke errichtet. Mit einer filigranen abgespannten Konstruktion gelang ein Bauwerk, das sich sowohl landschaftlich in das Gelände einfügt als auch den Erschließungsgedanken von Schule und Sportgelände erfüllt. Im nachfolgenden Beitrag werden die Geschichte des Vilsstegs sowie dessen Konstruktion und Bau näher erläutert.

Vilssteg - a pedestrian bridge as a landmark for the Bavarian Mäandertal.
In the course of an urban development in the Lower Bavarian Vilstal a pedestrian bridge has been erected to upvalue the surroundings of the river. With a filigree guyed construction, a building structure has been succeeded which fits scenically into the terrain as well as it fulfils the development idea of school and sports ground. The following paper comments on the history of the Vilssteg and its construction.

In connection with the many national and international attempts to improve “cooperation in construction”, a working group of the ITA Austria has been formed and has developed a new “Tender Model for Infrastructure Projects - VIP”. The mostly complete basic concept, which at the moment is being discussed and further developed together with representatives of employers, is the subject of this article.
The VIP has the essential intention of moving away from the currently dominant “cheapest bidder principle” or “best bidder principle”, in which quality criteria play no role or are of only minor importance. The VIP lays more emphasis on qualitative award criteria and intends the award of the contract to the bidder whose bid has the highest “benefit to society”.
Im Zusammenhang mit mehreren nationalen und internationalen Bestrebungen, die “Kooperation im Bauwesen” zu verbessern, hat sich eine Arbeitsgruppe der ITA Austria formiert und ein neues “Vergabemodell für Infrastrukturprojekte - VIP” entwickelt. Das weitgehend fertiggestellte Grundkonzept, welches zurzeit mit Vertretern von Auftraggebern abgestimmt und weiterentwickelt wird, ist Gegenstand dieses Beitrags.
Das VIP verfolgt als wesentliches Ziel eine Abkehr vom derzeit dominanten “Billigstbieterprinzip” bzw. “Bestbieterprinzip”, bei dem qualitative Kriterien keine oder nur eine untergeordnete Rolle spielen. Das VIP legt ein höheres Gewicht auf qualitative Zuschlagskriterien und strebt an, den Auftrag jenem Bieter zu erteilen, dessen Angebot den höchsten “Nutzen für die Gesellschaft” hat.

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The installation of pipe umbrella systems is a complex process that requires well-trained machine operators and installation crews. Due to project and time constraints, adequate operator training in a safe environment without risk of personnel accidents or machine damage often falls victim to cost cuts. Previously, this shortcoming has been compensated by the deployment of selected expert personnel to respective tunnel projects for a certain period. This practice is, however, limited to availability of expert personnel and associated with high travel costs and significant waiting time on-site. Virtual reality (VR) simulator-based trainings have become state-of-the-art in underground construction. They provide enhanced occupational safety by conducting virtual training before commencing works in the tunnel, increased operator performance, and improved installation cycle times. In addition to basic training, the VR simulator can be used for assembly and commissioning, maintenance, as well as refresher trainings and ongoing just-in-time support. Around mid-2019, DSI Underground initiated the development of a realistic and authentic scenario-based VR simulator for the AT - Pipe Umbrella System. This training tool also includes extensive theory background supported by a series of video modules illustrating best underground work practices. This article illustrates the background and development plan of the VR simulator and the implementation based on use cases.

Virtual-Reality-Simulator für das Rohrschirmbohren
Der Einbau von Rohrschirmsystemen ist ein komplexer Prozess, der geschultes Personal erfordert. Zeitmangel und projektspezifische Gegebenheiten schränken oftmals die erforderliche Zusatzausbildung des Tunnelpersonals in einem sicheren Umfeld ein bzw. führen zu deren Streichung. In der Vergangenheit wurde dieses Defizit oftmals durch den zeitlich begrenzten Einsatz von Anwendungstechnikern kompensiert. Die Planung dieser Einsätze war an die Verfügbarkeit von Experten gekoppelt und mit hohen Reisekosen und Wartezeiten auf der Baustelle verbunden. Schulungen unter Einsatz von Virtual Reality (VR) Simulatoren gewährleisten eine deutliche Erhöhung der Arbeitssicherheit vorab der eigentlichen Anwendung unter Tage. Ein weiterer Hauptvorteil ist die deutliche Verbesserung der Leistung der Maschinenbediener. Ergänzend zu Schulungszwecken können VR Simulatoren auch für den Zusammenbau, die Inbetriebnahme, die Wartung, Auffrischungslehrgänge sowie kurzfristige Kundenunterstützung eingesetzt werden. DSI Underground hat Mitte des Jahres 2019 den Entwicklungsprozess eines praxisnahen und authentischen VR Simulators für das AT - Rohrschirmsystem begonnen. Dieses Schulungsinstrument beinhaltet weiters ausführliche theoretische Trainingsmodule, unterstützt durch Videos mit bewährten Praxistipps. Diese Veröffentlichung beschreibt den Projekthintergrund sowie den Entwicklungsplan, und illustriert die Markteinführung auf der Basis von Referenzprojekten.

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Defizite im Einsatz von EDV-Werkzeugen liegen u. a. in der Qualität der Visualisierung, in der Generierung von 3D-Daten und in der Abbildung von Funktionalitäten. Die Virtuelle Realität stellt eine neue Mensch-Maschine-Schnittstelle dar. Sie erlaubt es dem Benutzer, virtuelle, nur im Datenraum vorhandene Strukturen individuell in Echtzeit zu betrachten und zu berwerten. Mit ihr ist eine sehr weitgehende Beurteilung des dynamischen Verhaltens von Tragstrukturen schon in einem sehr frühen Entwurfsstadium möglich. Das wird am Beispiel einer einfachen Strutur aufgezeigt.

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Durch eine frühe Zusammenarbeit von Bauherrn, Planern und Bauunternehmen können mit partnerschaftlichen Geschäftsmodellen wesentliche Nachteile von herkömmlichen Geschäftsbeziehungen im Bauwesen aufgelöst werden. Die enge Zusammenarbeit in einer frühen Phase eines Bauvorhabens ermöglicht eine fachübergreifende Optimierung hinsichtlich Planung, Bauausführung und Nutzung einer Immobilie.
Hierbei sind die Methoden des virtuellen Bauens zweckmäßige Hilfsmittel, um die Koordination des Projekts und die Kommunikation zwischen den an einem Bauvorhaben beteiligten Partnern zu verbessern. Deshalb hat sich insbesondere bei partnerschaftlichen Geschäftsmodellen, die eine Preconstruction-Phase enthalten, die Verwendung von virtuellem Bauen als besonders wirksam erwiesen. Virtuelles Bauen unterstützt die Optimierung eines Bauwerks und hilft bei der anschaulichen Kommunikation von Optimierungsergebnissen durch die Visualisierung mit interaktiven Computermodellen.
Virtual Design and Construction (ViCon) führt das virtuelle Bauen in die tägliche Planungs- und Baupraxis ein und ist eine Schlüsseltechnologie des Bauwesens. ViCon wird in der Praxis bei zahlreichen Projekten eingesetzt, die mit dem partnerschaftlichen Geschäftsmodell PreFair durchgeführt werden. In diesem Beitrag werden die Einsatzmöglichkeiten von ViCon an ausgewählten Beispielen dargestellt.

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