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Nachrichten:
• DBV lobt “Rüsch-Forschungspreis” und “Innovationspreis Bautechnik” aus
• Bayerische Ingenieurekammer-Bau lobt Ingenieurpreis 2013 aus. Der Ingenieurpreis mit dem Thema “Ingenieure gestalten Zukunft” ist mit 10.000 Euro dotiert
• Auftragslage gut, Bachelor-Abschluss schlecht. Mitglieder- und Konjunkturumfrage der Ingenieurkammer Baden-Württemberg
• Beton und Stahlbeton nach Eurocode 2
• Bundesweiter Wettbewerb: “Auf IT gebaut - Bauberufe mit Zukunft”
• Ideenwettbewerb für den Entwurf einer Lärmschutzwand
• Deutscher Brückenbaupreis 2012: Dokumentation erschienen
• Holger Svensson zum Honorarprofessor ernannt
• Bedeutung des Wohnungsbaus weiter gestiegen

Persönliches:
• Heinrich Schroeter 70 Jahre (von Dipl.-Ing. Univ. Helmut Schütz, 1. Vizepräsident der Bayerischen Ingenieurekammer-Bau im Namen des Vorstands)

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Seit 1958 sind nur wenige Versuchsberichte über das Kriechen des Betons unter langzeitiger Zugbelastung erschienen; eine Reihe von Fragen blieb ungeklärt. Der vorliegende Versuchsbericht umfaßt Zug-, Kriech- und Relaxationsversuche sowie Rückkriech-Messungen und Vergleiche mit älteren Kriechversuchen. Es zeigte sich Spannungsproportionalität bis etwa 70 % der mittigen Kurzzeit-Zugfestigkeit. Die Kriechzahlen lagen in der bei Druckkriechen gefundenen Größenordnung. Zugkriechen scheint jedoch in weit höherem Maße von den Umgebungsbedingungen und dem Mischverhältnis des Betons beeinflußt zu werden als das Druckkriechen. Es darf von etwa gleichgroßen Kriechzahlen der Zug- und Druckzone bei biegebeanspruchten Bauteilen ausgegangen werden. Die Relaxationsversuche zeigten deutliche Abhängigkeiten von der vorhergegangenen Belastungsgeschichte. Das Forschungsvorhaben wurde durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft gefördert und in Leipzig an der Materialforschungs- und Prüfanstalt e. V. durchgeführt.

Die Sicherheit in den Tunnels wird einerseits durch das Verhalten der Benützer und andererseits durch die Konstruktion und Ausstattung bestimmt. Neben der Modellierung des Verhaltens und der Anwendung von Sicherheitstheorien in Tunnel gilt es, organisatorische und erzieherische Maßnahmen in der Planungs-, Ausführungs- und Betriebsphase zu setzen. Durch die extreme Hitzeentwicklung können die Einbauten und das Tunneltragwerk beschädigt werden. Dabei kann es zu Betonabplatzungen (spalling) und zum Ablösen von Betonstücken bzw. Verankerungen kommen. In diesem Beitrag werden unterschiedliche Spritzbetone -experimentell unter hohen Temperaturen untersucht. Dabei zeigt sich, daß die Dichte und die Porenverteilung sowie die Zugkapazität der Betonformulierung von ausschlaggebender Bedeutung sind.

Tragwerke werden in zunehmendem Maße auch unter dem Gesichtspunkt außergewöhnlicher Belastungen bemessen, wie sie beispielsweise durch schnelle Stoßvorgänge (Impakt) oder Explosionen - planmäßig (Sprengabbruch) oder unplanmäßig (terroristische Anschläge) - hervorgerufen werden. Alle diese Belastungen zeichnen sich durch lokal sehr hohe Beanspruchungsgeschwindigkeiten aus. Es lassen sich physikalische Abläufe beobachten, die gegenüber einer statischen Belastung zu einem veränderten Materialverhalten führen. In einer wirklichkeitsnahen numerischen Berechnung müssen diese Abläufe erfaßt und bei der Materialbeschreibung berücksichtigt werden.
Ausgehend von einer Übersicht über die bisherigen wesentlichen Arbeiten wird über die aktuell durchgeführten experimentellen Untersuchungen, die zur Ermittlung der Materialeingangskennwerte für die numerische Simulation und zur Verifikation des Stoffgesetzes benötigt werden, berichtet. Im Weiteren wird als ein alternatives numerisches Verfahren die Elementfreie Galerkin-Methode (EFG-Methode) und die daran anzupassenden stoffgesetzlichen Betrachtungen vorgestellt.

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Der vorliegende Beitrag beschäftigt sich mit hochdynamischen Einwirkungen auf das Material Beton und auf Stahlbetonkonstruktionen. Zunächst werden die Grundlagen zu den hochdynamischen Einwirkungen Explosion und Impakt kurz beschrieben. Materialien verhalten sich unter diesen Einwirkungen anders als unter statischen Einwirkungen, weshalb auf die Materialmodellierung eingegangen wird. Verfahren der Strukturdynamik können bei Einwirkungen, die lediglich über Millisekunden wirken, gar nicht oder nur in Ausnahmefällen eingesetzt werden. Die sogenannten Hydrocodes sind hier besser geeignet. Anschließend wird gezeigt, wie Stahlbetonkonstruktionen im baulichen Schutz eingesetzt und dimensioniert werden. Um die Anforderungen an die Schutzelemente zu erfüllen, ist die konstruktive Durchbildung von besonderer Bedeutung. Hierfür werden Beispiele aufgeführt.

Concrete and Reinforced Concrete Structures Subjected to Explosion and Impact
The present paper deals with high dynamic loads acting on concrete material and on reinforced concrete structures. First the explosion and impact events are described briefly. The behavior of materials subjected to high speed loading is different from the behavior under static loads. Therefore concrete material modeling will be shown. Methods of structural dynamics can usually not be applied because high dynamic loads only act over a time period of milliseconds. Therefore a class of hydrocodes will be used. Further the design of reinforced concrete structures which are subjected to explosion and impact is presented. In order to meet the design requirements the corresponding structural detailing has to be considered. Examples will be presented.

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Für die Erstellung eines 50 m hohen Silos, Durchmesser 40 m, im Gleitbauverfahren mit Beton B 35, wurde als Bindemittel 240 kg PZ 35 und 120 kg Flugasche je m3 verwendet. Die dieser Entscheidung zugrunde liegenden vergleichenden Untersuchungen vor der Ausführung des Silos werden beschrieben, die positiven Ergebnisse von Güteprüfungen beim Erstellen des Bauwerks sowie der Überprüfung nach dreijähriger Betriebszeit genannt.

Die Standsicherheit der Auskleidung unterirdischer Hohlraumbauten beeinflußt im Brandfall maßgeblich die Flucht- und Rettungsmöglichkeiten. Abplatzender Beton oder gar einstürzende Konstruktionsteile können die Rettung von Personen oder den Löschangriff im Brandfall beeinträchtigen. Deshalb hat man sich in der Schweiz, wo derzeit der längste Tunnel der Welt, der 57 km lange Gotthard-Basistunnel, gebaut wird, mit der Entwicklung von Beton mit erhöhtem Brandwiderstand befaßt.

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Im Zuge der Realisierung der neuen LGV-Hochgeschwindigkeitsverbindung zwischen Paris und Barcelona wurde der Streckenabschnitt von Perpignan bis zur spanischen Grenze erstellt.
Zu diesem Leistungspaket gehörte u. a. der Bau einer Festen Fahrbahn in einer der beiden eingleisigen Tunnelröhren; die Gesamtlänge des Tunnels durch die Pyrenäen, der Frankreich mit Spanien verbindet, beträgt 8.384 m. Im Tunnelbereich wurde das Gleis als Feste Fahrbahn hergestellt. Insgesamt wurden über 8.700 m ausgeführt. Hierzu waren über 6.000 m3 Konstruktionsbeton für die Tragschicht notwendig. Auf Grund der sehr problematischen Tunnelbohrarbeiten standen für die Herstellung der Festen Fahrbahn nur 60 Kalendertage zur Verfügung. Dies erforderte den Einbau in einem Non-Stop Betrieb. Die Verzögerungen aus den Tunnelbauarbeiten hatten dazu geführt, dass die Betonarbeiten in den Monaten Juli und August auszuführen waren. Neben den terminlichen und logistischen Schwierigkeiten ergaben sich daraus auch schwierige klimatische Bedingungen, speziell für die Betonproduktion und -verarbeitung. Auf Grund der Ferienzeit in Frankreich sowie der Problematik des Mehrschichtbetriebes entschied man sich, den Beton mit einer eigenen Mischanlage vor Ort herzustellen.
Für einen ungestörten Bauablauf wurde für den Beton der Fahrbahnplatte eine baustellenrobuste Betonzusammensetzung entwickelt, die die geforderten Frischbeton- und Festbetonanforderungen auch unter den zu erwartenden, stark variierenden Herstellbedingungen weitestgehend konstant einhielt. Dabei sind vor allem die Schwankungen in den Umgebungsbedingungen von etwa 20 °C-25 °C nachts und bis zu 45 °C tagsüber zu nennen, die zu einer entsprechenden Beeinflussung der Frischbetontemperaturen führten. In diesem Temperaturbereich mussten vor allem die Frischbetonkonsistenz, die Verarbeitbarkeitszeit sowie die Festigkeitsentwicklung weitestgehend konstant eingestellt werden. Darüber hinaus waren hohe Anforderungen an die Sedimentationsstabilität und geringe Blutneigung des Betons gestellt.
Im vorliegenden Bericht werden zunächst die betontechnischen Anforderungen dargestellt. Anschließend werden die Vorbereitung der Betonherstellung als Baustellenbeton sowie die Entwicklung von geeigneten Betonzusammensetzungen beschrieben. Abschließend werden die Erfahrungen der Bauausführung dargestellt.

Die Auswirkungen von Bränden in Tunneln in Österreich und anderen Ländern führten in den letzten Jahren zu intensiver Entwicklungsarbeit zur Erhöhung der Brandbeständigkeit von unterirdischen Betonbauwerken. Die dabei gewonnenen Erkenntnisse wurden in einer neuen Richtlinie der Österreichischen Vereinigung für Beton und Bautechnik (ÖVBB) zusammengefaßt. Die Zugabe von PP-Fasern kann ein Abplatzen von Innenschalenbeton auch unter den extremen Bedingungen eines Brandes im Tunnel zuverlässig verhindern. Wesentlich für die Wirksamkeit der Fasern ist vor allem deren gleichmäßige Verteilung im Beton. Um diese im Zuge der Bauherstellung nachzuweisen können, wurden Prüfverfahren am Frisch- und Festbeton entwickelt. Diese werden im vorliegenden Beitrag vorgestellt. Des weiteren wird von ersten Erfahrungen mit der Versuchsdurchführung in der Praxis berichtet.

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