Es werden Temperaturmessungen an einem Grossilo zur Lagerung von Schwebgas-Zementklinker beschrieben. In einem Berechnungsvorschlag werden Formeln zusammengefasst, aus denen sich die Siloinnenlufttemperatur und die Temperaturen der Silokonstruktion abhängig vom Füllungsgrad ergeben.

Es werden analytische Berechnungsverfahren für Temperatur- und Spannungsfelder in ebenen und axialsymmetrischen Bauwerken abgeleitet. Die numerische Auswertung der Laplace-transformierten Lösungen erfolgt mit einem schnellen numerischen Rücktransformationalgorithmus. Für komplizierte Bauwerksgeometrien und langandauernde Betonierprozesse werden die Temperaturverteilungen mit einem dreidimensionalen Simulatiosprogramm und die Eigenspannungen durch numerische Integration ermittelt.

Über die gegenseitige Beeinflussung der Schnittkräfte von gegliederten Überbauten und der Gründungsplatte.

Es wird über verschiedene Methoden zur Ermittlung der Grundbruch- bzw. Geländebruchsicherheit berichtet.

Über die Berechnung von Sohlspannungen von geschichteten Böden mit unterschiedlichen bodenmechanischen Eigenschaften. Diese Problematik tritt häufig bei Massnahmen zur Verbesserung der Tragfähigkeit von bindigen Böden durch zusätzlich eingebrachte und verdichtete Kiesschichten auf.

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Es wird ein Programm vorgestellt, mit dem die Spannungen und Deformationen von axialsymmetrisch belasteten Rotationsschalen im elasto-plastischen Bereich geometrisch nichtlinear berechnet werden können. Die Last-Deformationskurven können last- oder deformationsgesteuert gefahren werden. Deformationsgesteuert durchläuft die Rechnung Lastmaxima. Sie erfaßt Be- und Entlastungsvorgänge. Beispiele zeigen die Benutzung des Programms.

Bei der Anwendung erdverlegter Rohre als Fahrrohre für Rohrbahnzüge im Transportwesen muss neben den Lastfällen Erdauflast, horizontaler Erddruck, Rohreigengewicht und Verkehrslast auf dem Rohr auch der Lastfall "Raddruck" des Rohrbahnzuges berücksichtigt werden.

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Nach derzeitigem Stand der DAfStb-Richtlinie “Stahlfaserbeton” erfolgt der Rissbreitennachweis von Bauteilen aus Stahlfaserbeton mit Betonstahlbewehrung unter Ansatz der Nachrisszugfestigkeit in der Leistungsklasse L2 (L2-Wert). Der L2-Wert wird in der DAfStb-Richtlinie für Nachweise im Grenzzustand der Tragfähigkeit verwendet, obwohl der Ansatz der Nachrisszugfestigkeit in der Leistungsklasse L1 (L1-Wert) zutreffender wäre, da dieser bezeichnend für Nachweise im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit ist. In der DAfStb-Richtlinie wurde aber aufgrund der geringen Anzahl an Versuchsergebnissen und fehlender Auswertungen der Ansatz des L2-Werts beim Rissbreitennachweis auf der sogenannten “sicheren Seite liegend” verankert. Um diesen Umstand näher zu untersuchen, wurde am iBMB, Fachgebiet Massivbau der TU Braunschweig der Ansatz zur Berechnung der Rissbreite nach DAfStb-Richtlinie mit nationalen und internationalen Versuchsdaten zu Rissbreiten von Stahlfaserbeton mit Betonstahlbewehrung verglichen. Des Weiteren erfolgte ein Vergleich zu experimentellen und rechnerischen Rissbreiten von reinen Stahlbetonbauteilen unter Ansatz der DIN EN 1992-1-1 in Verbindung mit DIN EN 1992-1-1/NA. Die Untersuchungen zeigen, dass bei Verwendung des L1-Werts beim Rissbreitennachweis von Stahlfaserbeton mit Betonstahlbewehrung nahezu das gleiche Vorhersageniveau wie beim Rissbreitennachweis von Stahlbeton nach DIN EN 1992-1-1 in Verbindung mit DIN EN 1992-1-1/NA erzielt wird.

Calculation of crack width of concrete components reinforced with steel fibres and reinforcing bars
According to the current state of the DAfStb guideline “steel fibre concrete”, the calculation of crack width of components made of steel fibre concrete with reinforcing bars is carried out using the residual tensile strength of performance class L2 (L2 value). The L2 value is used in the DAfStb guideline for the ultimate limit state, although the implementation of the residual tensile strength in the performance class L1 (L1 value) would be more applicable, since it is characteristic for the serviceability limit state. Due to the limited number of tests and missing evaluations, however, the use of the L2 value for the calculation of crack width was specified in the DAfStb guideline on the so-called “safe side”. For a more detailed investigation of the applicable residual tensile strength value for the calculation of crack widths, the approach according to DAfStb guideline has been compared with national and international test data of steel fibre concrete with reinforcing bars at the iBMB, Division of Concrete Construction of TU Braunschweig. Furthermore, a comparison between experimental and calculated crack widths of reinforced concrete components without steel fibres was carried out using the approach of DIN EN 1992-1-1 in conjunction with DIN EN 1992-1-1/NA. The investigation results show almost the same prediction level by the crack width calculation approach according to DAfStb guideline with L1 value as by the calculation approach of DIN EN 1992-1-1 in conjunction with DIN EN 1992-1-1/NA.

Die Berechnung von einstöckigen Rahmensystemen mit eingespannten Stützen unterschiedlicher Höhe und Steifigkeit, wobei der Riegel gelenkig an den Stielen angeschlossen ist nach der Theorie 1. Ordnung.

Ringflanschverbindungen an Monopile-Tragstrukturen stehen aktuell im Fokus kosteneffizienter Design-Konzepte für Offshore-Windenergieanlagen. Die geschraubte Verbindung zwischen Monopile und Transition Piece (Übergangsstück zum Turm der Windenergieanlage) erfordert jedoch, dass das Rammen mit einem hydraulischen Hammer direkt auf dem Monopile-seitigen Flansch erfolgt. Der Flansch wird extremen Belastungen während des hochdynamischen Rammvorgangs ausgesetzt, wodurch hohe Vorschädigungen am Flansch sowie an der Schweißnaht zum Monopile entstehen können. Bei der Berechnung der Rammschädigungen ist, zusätzlich zum eigentlichen Hammerschlag, eine durch den Lasteintrag angeregte Schwingung am Flansch zu berücksichtigen. In diesem Artikel werden die wesentlichen Parameter einer Rammanalyse vorgestellt. Wechselwirkungen zwischen Hammer, Monopile und Boden werden mit einer eindimensionalen Wellengleichungsmethode untersucht. Das hierbei ermittelte Lastspektrum wird zur Validierung eines detaillierten Finite-Elemente(FE)-Modells genutzt, welches den ursprünglichen Schlag zwischen Hammer und Flansch sowie die dynamische Antwort der Pfahl-Boden-Interaktion im Zeitbereich simuliert. Basierend auf den Berechnungsergebnissen werden Empfehlungen für Designoptimierungen sowie Verfahren zur Bewertung der Rammschädigung vorgestellt.

Determination of pile-driving fatigue at flanges of monopile foundations.
Cost-efficient design concepts of monopile foundations for offshore wind turbines have recently focused on bolted ring flange connections. The bolted connection between the monopile and transition piece implies that the pile-driving operation by means of a hydraulic hammer is directly performed on the flange. The highly dynamic pile-driving loads may lead to substantial pre-damages at the flange structure and weld. For the determination of pile-driving fatigue, the initial hammer strike as well as an induced oscillation has to be considered. In this paper, the main parameters defining a pile-driving analysis are presented. Basic pile-driving effects are investigated by application of a one-dimensional wave equation analysis. The results are used to validate a detailed finite element (FE) model which simulates the initial hammer strike as well as the dynamic response of the pile-soil interaction. Based on the calculation results, recommendations for design optimizations and evaluation methods of pile-driving fatigue are provided.

Verfahren nach Theorie II. Ordnung mit Berücksichtigung der Schnittkraftumlagerung vom Beton auf den Stahl beim Kriechen der gedrückten Stütze. Der Effekt der Schnittkraftumlagerung wird bei dem bisher bekannten Verfahren nach Dischinger nicht berücksichtigt. Für den Zustand I wird die strenge Lösung angegeben, für den Zustand II ein oberer Grenzwert für Lastausmitte infolge Kriechen.

Das Tragverhalten von Befestigungselementen wie Metall- und Verbunddübel wurde in den vergangenen Jahrzehnten in zahlreichen Forschungsarbeiten behandelt. Untersuchungen mit Schraubankern wurden bisher kaum durchgeführt. Ziel des Forschungsvorhabens war es, das Trag- und Versagensverhalten von Schraubankern zu untersuchen und über ein Bemessungskonzept die Umsetzung der Forschungsergebnisse in die Praxis zu ermöglichen. In der vorliegenden Veröffentlichung werden Berechnungsgleichungen für die mittlere Höchstlast von Schraubankern unter zentrischer Zugbelastung bei Betrachtung von Eck- und Randeinfluß, Gruppenbefestigungen, Gewindelänge und gerissenem Beton zusammengefaßt.

Bei den Neubaustrecken der Deutschen Bundesbahn sollen auf langen und hohen Talbrücken mit durchgehendem Schotterbett Schienenauszüge weitgehend vermieden werden. Es wird die Abtragung der Längskräfte auf diesen Brücken untersucht.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Das vorgestellte Berechnungsverfahren erlaubt die Bestimmung des zeitlichen Verlaufs der relativen und der absoluten Luftfeuchtigkeit in einem Raum. Als theoretische Grundlage dient die Feuchtebilanz der Raumluft. In die Bilanz werden der Luftwechsel mit der Außenluft, die Feuchtigkeitsproduktion im Raum und nährungsweise die Feuchtigkeitsabsorption der Umschließungsflächen einbezogen. Zur Lösung der Bilanzgleichung wird ein numerisches Verfahren angewandt. Ein dialogfähiges Computerprogramm ermöglicht die schnelle und einfache Anwendung. Bei vorhandenen Meßergebnissen können die Parameter des Berechnungsverfahrens so angepaßt werden, daß eine Übereinstimmung erzielt wird. Es kann auch die Tauwasserbildung an Außenwänden in die Bilanzgleichung einbezogen werden, wenn dies notwendig erscheint. Zur Veranschaulichung des Verfahrens dient ein Beispiel, bei welchem die für eine kurzzeitige Feuchtigkeitsbelastung erforderliche Luftwechselrate berechnet wird.

Im vorliegenden Aufsatz wird eine neue Methode zur ökonomischen Bewertung von Bauwerksbegrünung vorgestellt. Aufbauend auf bereits publizierten ökonomischen Analysen wird hier auf eine in diesem Bereich bisher unbeachtete Berechnungsmethode verwiesen, die derzeit meist in der Energiewirtschaft Anwendung findet. In dieser Methode werden die Gestehungskosten ermittelt. Erstmalig werden die Kühlgestehungskosten einer südseitigen begrünten Fassade berechnet. Dabei wirken sich drei voneinander unabhängige Parameter auf die Kühlgestehungskosten aus: die Verdunstungsleistung der begrünten Fassade, die Gesamtkosten für das Begrünungssystem und die Anzahl der Sommertage. Demnach beeinflussen unter anderen die Bauart, die Bepflanzung, die Lebenszykluskosten sowie der Standort der Fassadenbegrünung die Höhe der Kühlgestehungskosten. Das Ergebnis dieser Beispielberechnungen für den Standort Wien zeigt, dass das derartige Kühlen der Umgebung 0, 80 /kWh entzogene Wärmeenergie kostet. Diese Art der Kühlung kann dem Urban Heat Island (UHI)-Effekt entgegenwirken.

Calculation of the cooling production costs of façade-bound greening systems in urban areas.
This paper presents a new method for the economic valuation of a building's greenery. Based on already published economic analyses, this article refers to a calculation method which has not been considered in this area up to now and which is currently mostly used in the energy industry. In this method the production costs are determined. For the first time, the cooling production costs of a south-facing green façade are calculated. Three independent parameters affect these cooling production costs: the evaporation capacity of the green façade, the total costs for the green system and the number of summer days. Accordingly, the type of construction, the planting, the life cycle costs and the location of the façade greening, among other things, influence the height of the cooling production costs. The result of these example calculations for Vienna shows that such cooling of the environment costs 0.80 /kWh extracted heat energy. This type of cooling can counteract the Urban Heat Island effect.

Es wird ein Verfahren zur Ermittlung von Biegedrillknicklasten unter Berücksichtigung von Querschnittsverformungen vorgestellt. Dabei werden sowohl Querschnittsverstärkungen als auch elastische Lagerungen brücksichtigt. Aufgrund einer Erweiterung des Potentials sind starre Lagerungen an jeder Stelle eines Systems erfaßbar. Die Leistungsfähigkeit des Verfahrens wird anhand einiger Beispiele gezeigt.

Vorstellung eines Verfahrens zur Ermittlung der Knicklänge von Stielen in mehrstöckigen verschieblichen Rahmenkonstruktionen.

Netzwerkbögen sind Stabbogenbrücken mit geneigten Hängern, die sich mehrmals kreuzen. In den letzten fünf Jahren wurde eine bedeutende Anzahl von neuen Netzwerkbogenbrücken gebaut und vielleicht eine Abwendung von den traditionellen Stabbögen mit vertikalen Hängern eingeleitet. Wenn neue Tragwerke in die Bautechnik eingeführt werden, ist es wichtig, ihr Tragverhalten zu verstehen, um das gewohnte Sicherheits- und Qualitätsniveau zu wahren. In Bögen ist in diesem Zusammenhang das Stabilitätsverhalten von besonderem Interesse. Die einzige existierende Lösung kann das Knicken von Netzwerkbögen in ihrer Ebene nicht in befriedigendem Maße erklären, da ihr Anwendungsbereich auf einen Sonderfall begrenzt ist. Eine allgemeine Parameterstudie des Knickens in Bogenebene führt zu einem Konzept, nach dem das Problem als ein gekrümmter Druckstab mit radialer elastischer Bettung aufgefasst werden kann. Es wird daraufhin eine einfache analytische Formel hergeleitet, die die kritische elastische Knicklast und die kritische Eigenform mit einem Fehler von weniger als 5% voraussagt.

Calculation of the critical in-plane buckling load of network arches.
Network arches are tied arch bridges with inclined hangers, which have multiple intersections. In the last five years there has been built a significant number of network arch bridges, maybe initiating a turning away from the traditional tied arches with vertical hangers. When introducing new structures it is important to understand well its structural behaviour in order to assure the usual safety and quality level. In arches, the buckling behaviour is of particular interest. The existent solution does not explain the in-plane buckling of network arches to a satisfying extent, limiting its application range to a special case. A general parametric study of the in-plane buckling leads to a concept, which allows considering the problem as a curved compression strut with radial elastic support. Then, a simple analytical formula is derived that predicts the critical buckling load and buckling mode for in-plane buckling of network arch bridges with an error of less than 5%.

Die Grundfragen der Berechnung von Innenoberflächentemperaturen im Bereich der Ecken homogener Baukonstruktionen lauten: Mit welcher Innenlufttemperatur und mit welchen Übergangskoeffizienten an der Innenseite soll man rechnen, damit die Rechenergebnisse mit den Messungen am besten übereinstimmen? Zur Klärung dieser Frage wurde im Klimasimulator ein kubusförmiger Modellraum aus Porenbeton gebaut, in dessen eine Wand ein Fenster und in die zweite anliegende Wand eine Balkontür eingebaut wurden. Unter dem Fenster befand sich eine Radiatorheizung. Die gemessene zwei- und dreidimensionale Ecke befand sich am Stoßderjenigen zwei Wände, die ohne Fenster und Tür waren. Der Vergleich der gemessenen und berechneten Innenoberflächentemperaturen im Bereich der Ecken zeigte eine verhältnismäßig gute Übereinstimmung, besonders wenn man die Ungenauigkeitseinflüsse bei der Messung betrachtet.

Anhand verschiedener Beispiele werden basierend auf experimentell ermittelten Werten (K. Möhler) die Verformungen von genagelten Anschlüssen und von Trägern bestimmt.

Bei Bauwerken, die den Grundwasserstrom abriegeln, werden zur Aufrechterhaltung der Grundwasserkommunikation spezielle Anlagen vorgesehen. Es wird für Anlagen mit beiderseits des Bauwerkes sternförmig angeordneten Horizontalfiltersträngen die sich über dem ungestörten Grundwasserspiegel einstellende Aufstauhöhe berechnet.

Anläßlich der Bemessung eines Baugrubenverbaus neben einem Gewässer gegen hydraulischen Grundbruch wurden im Rahmen einer Parameterstudie zahlreiche Strömungsberechnungen durchgeführt. Zur Ermittlung der der Baugrube zuströmenden Wassermenge und der hydraulischen Grundbruchsicherheit wurden auf der Grundlage der Potentialtheorie numerische Untersuchungen mit der FE-Methode durchgeführt, aus denen sich, unter Ergänzung durch einige weitere Variablen, mit Hilfe der Dimensionsanalyse Regressionsfunktionen ableiten ließen. Diese erlauben eine einfache und zeitsparende Berechnung der Wassermengen und der Sicherheit gegen hydraulischen Grundbruch in geometrisch ähnlichen Fällen.