Die Anwendung der Differenzenrechnung für Platten mit freien Rändern .

Es wird die Berechnung von Mauerwerkspfeilern in Anlehnung an die Berechnung von Stahlbetonstützen nach der Bruchtheorie gezeigt.

Es werden die im Mauerwerksbau erforderlichen statischen Nachweise beschrieben. Es handelt sich hierbei um Nachweise des Wand-Decken-Knotens, der Knicksicherheit und des Schubs. Am Beispiel wird eine fünfgeschossige Aussenwand nach DIN 1052, Teil 2 nachgewiesen. Die Ergebnisse werden mit einer Bemessung nach DIN 1053, Teil 1 verglichen.

Flansche mit reduzierten, ausgearbeiteten Kontaktflächen können mit den bisher üblicherweise verwendeten Verfahren nicht berechnet werden. In DIN 4133 sind zwei L-förmige Ringflanschformen mit unterschiedlichen Berührungsflächen, und zwar mit vollflächiger und mit reduzierter Ausdehnung, dargestellt. Diese beiden Flanschformen werden mit Hilfe des elastisch gebetteten Balkens rechnerisch untersucht und verglichen. Die berechneten nichtlinearen Verläufe der Schraubenkräfte werden mit Hilfe vorliegender Versuchsergebnisse verifiziert. Für die praktische Anwendung wird ein Konstruktionsvorschlag angegeben. Zwei Parameterstudien geben einen Einblick in das Tragverhalten vorgespannter L-Flansche sowie zentrisch belasteter Verbindungen.

Verfahren zur Berechnung elastisch gebetteter Platten mit kreisförmigem Grundriss mit Hilfe einer Fourierreihenentwicklung.

Früher wurden Kellerräume unter anderem zur Lagerung von Lebensmitteln genutzt. Heute dagegen dienen sie immer mehr als Wohnraum, Hausarbeitsraum, Hobbyraum, Spielzimmer, Arbeitszimmer u. ä. Dadurch haben sich auch die bauphysikalischen Anforderungen an Kellerräume, insbesondere die an die wärmetechnischen Eigenschaften des Mauerwerks, maßgeblich erhöht. Hierfür ist Mauerwerk aus Porenbeton besonders geeignet, da der Porenbeton sowohl statische als auch bauphysikalische Aufgaben übernimmt. Einschaliges Porenbetonmauerwerk bietet einen hohen Wärmeschutz, ohne daß zusätzliche Wärmedämmschichten erforderlich sind. Gleichzeitig können alle statischen Anforderungen erfüllt werden.

Die Berechnung von impulsförmigen Erregungen über die Ermittlung der freien Schwingungen, die sich im Anschluß an stoßförmige Erregungen einstellen, sind als gute Näherung des tatsächlichen Verhaltens zu betrachten. Als Lösung von Schwingungsdifferentialgleichungen werden Matrizenfunktionen angegeben. Die Matrizenfunktionen werden numerisch durch Potenzreihen berechnet. Bei dieser Methode ist es nicht erforderlich, die Eigenfrequenzen von Bauteilen zu bestimmen.

Schalentragwerke im Ingenieurbau faszinieren Laien und Fachleute gleichermaßen. Bauwerke dieser Art sind bislang nicht die Regel und erfordern gesonderte Kenntnis in Entwurf, Berechnung und Ausführung. In der bisherigen Baupraxis ist die Anzahl der ausgeführten Schalen in Beton und Stahl denen in Holz errichteter Schalenkonstruktionen weit überlegen. Rippenschalen aus Brettstapeln weisen zusätzlich zur Anisotropie des Materials eine konstruktive Anisotropie auf. Sie stellen hochgradig statisch unbestimmte Systeme dar. Im Anhang F der E DIN 1052 wird das Verbundverhalten von ebenen und gekrümmten Flächentragwerken mit einem Querschnittsaufbau aus mehreren Schichten beschrieben. Es werden dort Rechenregeln für Steifigkeitswerte angegeben, mit deren Hilfe sich die Schnittgrößen und Verschiebungen ermitteln lassen. Anschließend können aus diesen Schnittgrößen für die einzelnen Schichten die Spannungen berechnet werden. Die Autoren sehen im Anhang F erstmals eine anwenderfreundliche, transparente und ausreichend exakte Berechnungs- und Bemessungsmethode für Kreuzrippenschalen in Holz. Um die Vorgehensweise bei der Berechnung nach Anhang F zu veranschaulichen, wird ein zweidimensionales Beispiel vorgestellt.

Die Vorteile von Holz-Beton-Verbunddecken und eine Optimierung der Querschnitte erzielt man nur, wenn die Einflüsse bekannt sind, denen sie unterliegen, und in der Berechnung erfaßt werden können. Für den Nachweis des Kurzzeitverhaltens steht u. a. das in DIN 1052 genormte und entwickelte Gamma-Verfahren zur Verfügung. Im Hinblick auf das Langzeitverhalten zeigt sich jedoch, daß die rheologischen Besonderheiten des Holz-Beton-Verbundbaus durch die üblichen Ansätze bisher nicht ausreichend genau berücksichtigt wurden. Der Beitrag stellt ein neuartiges Verfahren dar, das dies berücksichtigt.

Aus wirtschaftlichen Gründen wird zunehmend auf den Einbau von Querschotten in Torsionshohlkastenträgern verzichtet. Voraussetzung hierfür ist, daß die Stege unmittelbar am Auflager gestützt werden. In dem vorliegenden Beitrag wird für die Berechnung des Hohlkastenträgers ohne Querschotte ein Berechnungsverfahren in seinen Grundzügen angegeben.

Es werden mehrgeschossige aussteifende Wandscheiben behandelt mit grossen Öffnungen in den unteren Geschossen und die Verteilung der Schnittkräfte auf Riegel und Wandstiel angegeben.

Es wird die Vorgehensweise für Grundwasserabsenkungen bei freiem, gespanntem und halbgespanntem Grundwasserspiegel sowie bei umschlossenen Baugruben dargestellt. Am Beispiel des Programms DC-Absenkung wird gezeigt, wie mit Hilfe graphisch-interaktiver Software die Berechnung und graphische Darstellung der Ergebnisse auf einfache Weise durchgeführt werden kann.

Das in der Praxis übliche vereinfachte Verfahren nach Bishop für Gleitkreisberechnungen mit Lamellen wird hergeleitet und die zugrundeliegenden Annahmen und die Lösungsmethode erläutert. Die für alle Berechnungsverfahren mit Lamellen geltenden statischen Gesetzmäßigkeiten, die für eine statisch mögliche, widerspruchsfreie und eindeutige Lösung notwendig sind, werden dargestellt. Ferner werden die Publikationen anderer Autoren, die durch genauere Berechnungen zur Entwicklung und Begründung und zum Nachweis der Genauigkeit des vereinfachten Verfahrens entscheidend beigetragen haben, in den Grundzügen wiedergegeben und bewertet. Auf der Grundlage der Annahmen des vereinfachten Verfahrens werden Ansätze zur Berücksichtigung von Verpressankern und Bodennägeln entwickelt.

Slip circle calculation with the slice method and consideration of anchors and soil nails.
Bishop's standard simplified method of slip circle calculation with slices is deduced, and the basic assumptions and the method of resolution are outlined. The principles of statics holding for all calculation methods with slices which are necessary for statically admissible, consistent, and distinct solutions are depicted. In addition, the publications of other authors which have decisively contributed by more specific calculations to the further development of the simplified method and to the proof of its accuracy are reviewed and evaluated. On the basis of the assumptions of the simplified method, formulations allowing for grouted anchors and soil nails are proposed.

Die Ausführung von geokunststoffbewehrten Tragschichten über Pfahlelementen ermöglicht eine setzungsarme Gründung von Bauwerken über wenig tragfähigem Untergrund. Dieses Bauverfahren wird bislang vorrangig im Verkehrswegebau eingesetzt, wo Maßnahmen der Untergrundverbesserung auch auf großflächigem Raum wirtschaftlich erreicht werden müssen. Es werden die theoretischen Grundlagen dargestellt, mit denen nach dem derzeitigen Stand eine Berechnung und Bemessung der Verbundkonstruktion möglich ist.

Gekrümmte Stäbe zeigen bei Biegung eine nichtlineare Spannungsverteilung mit einer Spannungsspitze an der inneren Querschnittsseite. Die Bernoulli -Hypothese bleibt gültig, während die technische Biegetheorie nach Navier ihre Gültigkeit verliert. Beim hier zugrunde gelegten dünnwandigen Rohrprofil tritt als weiterer Effekt die Querschnittsverformung (Ovalisierung) auf. Ungünstig wirkt sich dabei ein Biegemoment mit Druck an der inneren Querschnittsseite aus, also ein Moment, dessen elastische Verkrümmung die Krümmung des unverformten Stabes vergrößert. Dabei nimmt sowohl das Widerstandsmoment als auch die Biegesteifigkeit des Querschnitts ab. Im Beitrag wird eine vergleichsweise einfache Berechnung von Schnittgrößen, Spannungen und Formänderungen unter Berücksichtigung beider genannter Effekte angegeben und anhand von Beispielen erläutert. Abschließend wird das Prinzip der virtuellen Kräfte dargestellt und am Beispiel eines Zweigelenkbogens angewendet.

Keine Kurzfassung verfügbar.

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Zur Berechnung der Interaktionsschwingung von Flüssigkeit und zylindrischer Behälterwand wird im Anhang A des Eurocode 8, Teil 4 ein Iterationsverfahren vorgeschlagen, das den Flüssigkeitsdruck als erhöhte effektive Dichte der “trockenen” Behälterwand berücksichtigt. Um dabei auftretende Singularitäten am Behälterfuß zu vermeiden, sind zusätzliche Maßnahmen erforderlich. Im vorliegenden Beitrag wird ein alternativer Ansatz vorgeschlagen, der diese Singularitäten umgeht und einfacher in der Anwendung ist. Die Methode wird auf eine Serie von Behältern angewendet und mit Ergebnissen anderer Untersuchungen verglichen.

Durch Heranziehen des Reißnerschen Begriffes der Eigenspannungsquelle (ESQ) werden in Stablängsrichtung ESQ-Integrale definiert, die den Schnittgrößen bei Lastspannungen voll entsprechen. Dabei werden nur epsilon0 (x, y, z)-Verläufe als gegeben vorausgesetzt, ohne zunächst auf ihre metallurgisch/thermische Entstehung beim Schweißen besonders einzugehen. Es werden zwei Formeln angegeben, eine Dehnungsgleichung und eine Spannungsgleichung, aus denen auch die Biegelinien und Längsverformungen bestimmt werden können. Rechenbeispiele zeigen, daß man zu verschiedenen Nahtformen charakteristische zugehörige epsilon0-Verläufe bestimmen kann, die durch die Messung der Biegepfeile vor und nach dem Schweißen einfach kontrollier- und korrigierbar sind. Danach wird eine zulässige Berechnung von Eigenspannungen, insbesondere Schweißeigenspannungen, nach Technischer Biegelehre (TBL) möglich, wie sie für die Berechnung von Lastspannungen schon lange bekannt ist, jedoch erst mit leistungsfähigen und benutzerfreundlichen PCs auch für Eigenspannungen müheloser möglich wird.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Es wird die allgemeine Vorgehensweise zur Herleitung der Steifigkeitsmatrix eines beliebig gekrümmten Bogenstabes beschrieben und auf den Spezialfall des parabelförmigen gekrümmten Bogenstabes angewendet, zu dessen Beschreibung relativ wenig gerade Stäbe ausreichen.

Zur Berechnung von dünnwandigen eingeerdeten Rohren ist i.a. die Theorie 2. Ordnung erforderlich. Abgeleitet werden Vergrösserungs-faktoren, die diese Berechnung unter Verwendung von vorhandenen Verfahren nach Theorie 1. Ordnung erlauben.