Bei der Konstruktion von Hallen und Fussgängerbrücken aus Holz werden häufig Brettschichtholzträger zur Überbrückung grösserer Spannweiten eingesetzt. Diese Träger werden meist am Obergurt durch liegende horizontale Verbände für Windlast und Stabilität ausgesteift. Die Füllstäbe dieser Verbände werden in der Regel in Höhe der Oberkante der Brettschichtträger angeordnet, wobei diese selbst als Verbandsgurtstab wirken. Infolge des unsymmetrischen Anschlusses der Füllstäbe ergibt sich eine grössere Verformung des Systems und eine räumliche Beanspruchung. Mit Hilfe von Näherungsformeln zu diesem Problem gelingt eine gute Abschätzung der zu erwartenden Gesamtverformung.

Für ausmittig gedrückte Querschnitte werden Spannungszustände und Rissbildung im Verlauf der Laststeigerung beschrieben sowie die dazugehörenden Querschnittstraglasten ermittelt. Der nicht-lineare Bereich wird mit einer bi-linearen Arbeitslinie beschrieben, die für die Werkstoffe unbewehrter Beton und Mauerwerk näherungsweise zutreffend ist. Ausserdem wird auf einen veränderlichen Festigkeitsverlauf innerhalb des Querschnittes eingegangen.

Es wird über die Errichtung des Frankfurter Messeturms, zur damaligen Zeit mit 256 m Höhe das grösste Bürohochhaus, aus der Sicht der Rohbaufirma berichtet. Die Betonieren der 17 000 m3 umfassenden Bodenplatte wurde dabei in drei Tagen bewerkstelligt, sie wurde in einem Arbeitsgang erstellt. Weiterhin wird die besondere Schalungstechnik für den Hochhauskern und die Stahlbetonlochfassade erläutert.

Es werden internationale Bemessungsvorschriften für Stahlbetonalken unter Torsions- und Biegebelastung mit den Ergebnissen von Bruchversuche verglichen. Dabei zeigt sich, daß die Bemessung nicht immer auf der sicheren Seite liegt.

Es wird eine Bemessungsformel der Mindestbewehrung für die Rissweitenbeschränkung von dicken Stahlbetonbauteilen unter zentrischem Zwang und Biegezwang vorgestellt. Diese Bemessungsgleichung wurde auf analytischem und experimentellem Weg an Bauteilen ab einer Dicke von 80 cm abgeleitet.

Es wird über Forschungsarbeiten berichtet, die erwarten lassen, daß die Ultraschall-Messtechnik zur begleitenden Qualitätskontrolle auch auf den Frischbeton angewendet werden kann. Aussagen über den Frischbeton-Porenraum (Verdichtungsgrad, Luftporenmenge) und den w/z- Wert scheinen möglich.

Es werden Versuche zu den mechanischen Eigenschaften von Stahlbetonkörpern unter zweiaxialer Belastung zusammenfassend beschrieben und hieraus ein mechanisches Modell abgeleitet.

Die Brücke ist eine Schrägseilbrücke über drei Felder. Die Stahlbrücke wird über eine Gelenkkonstruktion an die aus vorgespanntem Stahlbeton bestehenden Vorlandbrücken angeschlossen. Der auskragende, mit Schrägseilen gehaltene Hauptträger wird mit den ebenfalls auskragenden Stahlbetonbrücke verbunden, wodurch zusätzliche Pfeiler im Übergangsbereich vermieden werden konnten. Der Pylon hat einen Schlitz in Richtung der Brückenachse, um die Stabilität der Windbelastung zu verbessern. Der Sockel des Pylons steht unter einem Winkel von 69° zur Brückenachse. Der Hauptträger der Schrägseilbrücke ist als trapezförmig, zweizelliger Hohlkasten mit orthotroper Fahrbahnplatte ausgebildet und mit dem Pylon fest verbunden. Die Seile sind werksseitig mit einer Polyäthylenhülle geschützt.

Der Aufsatz behandelt die beiden alternativen Möglichkeiten für die Tragsicherheitsnachweise nach DIN 18800, November 1990. Diese Alternativen bestehen in der Handhabung des Teilsicherheitsbeiwertes entweder auf der "Widerstandsseite" oder auf der "Einwirkungsseite" (Lastseite). Es werden einige Klarstellungen gegeben und der Nachweis der Gleichwertigkeit beider Alternativen geführt. Ein erläuterndes Zahlenbeispiel zeigt ihre praktische Anwendung.

Im Gegensatz zu gekrümmten drillsteifen Tragsystemen sind drillweiche bisher nicht ausreichend untersucht. Es wird die Differentialgleichung der Biegemomente bei beliebig gekrümmten drillweichen Tragsystemen in Abhängigkeit vom Krümmungswinkel und vom Krümmungsradius angegeben. Der Krümmungsradius braucht nicht konstant zu sein. Diese Diffentialgleichung wird für den Kreisbogen mit zwei Hauptträgern exakt gelöst. Im Falle numerischer Instabilität dieser Lösung wird sie zum Zweck der numerischen Behandlung in eine Reihe entwickelt.

Es wird ein Programm vorgestellt, mit dem die Spannungen, Deformationen und Beullasten von Rotationsschalen unter nicht-axialsymmetrischer Belastung im elastoplastischen Bereich berechnet werden können. Das Programm arbeitet in Richtung des Meridians mit Übertragungsmatrizen und in Umfangsrichtung mit Fourierreihen. Die Anwendung des Programms wird an Beispielen erläutert. Das letzte Beispiel ist eine Nachbeulrechnung.

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Die Energiepolitik muß auf Energieeinsparen drängen, dies gilt besonders auch für die Heizungsenergie. Die Bauphysik hat durch verstärkte Wärmedämmung schon beträchtliche Einsparungen erreicht. Bisher wurden jedoch die Einsparmöglichkeiten durch verbesserte Heizungsarten noch kaum betrachtet. Mit einer neuartigen elektrischen Deckenstrahlungsheizung kann der Heizenergieverbrauch ganz wesentlich gesenkt werden. Es wird gezeigt, daß diese Heizungsart besonders im Hinblick auf die Verminderung der Luftverschmutzung gefördert werden muß.

Zwischen der Energieerzeugung aus fossilen Brennstoffen und der Kohlendioxid-Freisetzung, welche für die weltweite Klimaveränderung hauptsächlich verantwortlich ist, besteht ein direkter Zusammenhang. Der jährliche Kohlendioxid-Ausstoßauf Grund der Gebäudebeheizung von 220 Mt/a im vereinten Deutschland kann auf bis zu 60 Mt/a gesenkt werden, wenn es gelingt, den Wärmeschutz und die haustechnischen Anlagen der Gebäude zu verbessern. Wesentlich dabei ist, daß die Verbesserungsmaßnahmen den Altbau erreichen.

Großtafelbausysteme, die zwischen 1960 und 1980 verwendet wurden, weisen häufig Wärmebrücken mit häufigen Folgen von Tauwasserschäden (Schimmelpilzbildung) und hohem Energieverbrauch sowie Korrosionsschäden im Bereich der Vorsatzschalen auf. Aufgrund theoretischer Überlegungen und der Erfahrungen, die im Rahmen eines Demonstrationsbauvorhabens gesammelt wurden, konnte nachgewiesen werden, daßdurch Aufbringen von zusätzlichen Wärmeschutzmaßnahmen auf die in Betonsandwichbauweise errichteten Außenwände die genannten Schäden wirksam behoben werden können. Bezüglich der Kosten können insbesondere bei schwerwiegenden Korrosionsschäden die finanziellen Mehraufwendungen für die Wärmeschutzmaßnahmen gegenüber den üblichen Betoninstandsetzungskosten durch die bewirkte Energieeinsparung amortisiert werden.

Auskragende Stahlbeton-Balkonplatten führen im Gebäudebestand zur Erhöhung der Wärmeverluste und zu tiefen raumseitigen Oberflächentemperaturen mit der Gefahr der Schimmelpilz- und Tauwasserbildung. Nach der Beschreibung von Größen zur Kennzeichnung werden die Wärmebrückenwirkungen auskragender Balkonplatten im Bereich der Außenwand sowie eines Sturzes in Abhängigkeit von der Außenwanddicke und ihrer Wärmeleitfähigkeit dargestellt. Anschließend wird ihr Einflußbei wärmetechnischer Sanierung der Außenwand bzw. anderen zusätzlichen Wärmedämm-Maßnahmen dargelegt. Glasvorbauten, welche die Balkonplatten einschließen, sowie Elektroheizungen im Wärmebrückenbereich werden ebenfalls behandelt.

Neuere Forschungsergebnisse zeigen, daß bei der Konstruktion eines geneigten Daches es nicht notwendig ist, die Unterspannbahn ober- und unterseitig zu belüften. Die Ausbildung belüfteter Dächer ist also nicht erforderlich. Wichtig ist es vielmehr, darauf zu achten, daß die zum Innenraum zugewandte Schicht des Daches luftdicht ausgebildet wird.

Es werden Erfahrungen beschrieben, welche die Planung und Realisierung der zahlreichen, auf dem Markt befindlichen Verfahren zur Trockenlegung feuchten Mauerwerks in der Baupraxis gewonnen wurden. Diese Erfahrungen beziehen sich in erster Linie auf die Sanierung historischer Bausubstanz mit Naturstein- oder Vollziegelmauerwerk. Die bauphysikalischen Grundprinzipien von der dominierenden Rolle guter Belüftung und richtiger Drainage finden sich in der Praxis bestätigt. Unter den Horizontalabdichtungen sind Mauersäge und Blecheintreiben einsetzbare Verfahren. Bohrlochinjektionen stellen verbessernde, aber selten vollständige Maßnahmen dar. Elektrokinetische Verfahren sind im Grundsatz wirksam, über ihre endgültige baupraktische Bewährung wird nach Vorliegen noch weiterer Erfahrungen zu entscheiden sein. Mauerwerkstrockenlegung ist von der speziellen und komplexen Aufgabenstellung her ein selbständiger Planungsbereich des Bauphysikers.

Es werden die vielfältigen Aspekte der Installationstechnik bei der Instandsetzung und Modernisierung von Gebäuden behandelt nach Untersuchungen über Mängel und Bauschäden an Anlagen der Technischen Gebäudeausrüstung im Bereich der Heizungs- und Sanitärtechnik, wobei natürlich nicht alle zu berücksichtigenden Faktoren am Gebäude erfaßt werden können. Als Arbeitshilfe werden Prioritäten und Rahmenbedingungen aus der Sicht des Einflusses der Bauphysik und Installationstechnik formuliert, die der Erhaltung der Bausubstanz dienen und aus der Umnutzung oder Komfortsteigerung herrühren.

Verbindliche Angaben über die Berücksichtigung der Flankenübertragung bei der schallschutztechnischen Bemessung und Ausführung von Gebäuden stehen seit Ende 1989 mit der Neuausgabe von DIN 4109 zur Verfügung. Erstmals kann jetzt für den Regelfall die resultierende Luftschalldämmung zwischen 2 Räumen mit genügender Genauigkeit rechnerisch vorherbestimmt werden. Die angebotenen Nachweisverfahren werden vorgestellt und hinsichtlich ihrer Eignung je nach vorliegender Bauart bewertet. Den größten Umfang nehmen Rechenbeispiele für praktische Fälle ein, mit denen aus der Sicht des Ingenieurs, nicht des Akustikers, gezeigt werden soll, wie einfach die Handhabung der Nachweisverfahren ist und vor allem welche Erkenntnisse sie vermitteln können, z. B. über die Wirksamkeit einzelner baulicher Maßnahmen; immer vorausgesetzt, daß man die neuartige Philosophie der Norm und ihre materielle Substanz beherrscht.

Rißüberbrückende Beschichtungen sind im Bautenschutz zunehmend gebräuchlich, wobei die praktischen Erfahrungen überwiegen und die wissenschaftliche Durchdringung erst begonnen hat. Es werden zwei wichtige Anwendungen rißüberbrückender Beschichtungen vorgestellt: Die Fassadenbeschichtung, vorzugsweise zum Schlagregen- und Carbonatisierungsschutz, und die Bodenbeschichtung zum Schutz der Gewässer und der Betonbodenplatte vor Chemikalien.

Der Beitrag setzt sich mit immer wieder anzutreffenden Schäden an historischen und neueren Sichtmauerwerksfassaden infolge von Umwelteinflüssen auseinander. Die häufigsten Schadensbilder werden beschrieben und deren Ursachen erläutert. Desweiteren werden Beurteilungsmethoden und -kriterien für geschädigtes Mauerwerk dargelegt und diskutiert. Darauf aufbauend werden sinnvolle Instandsetzungsmaßnahmen vorgeschlagen und erläutert.

Für die Sanierung der Baukonstruktion sind die thermischen und hygrischen Spannungen, die durch klimatische oder technologische Einwirkungen verursacht werden, von großer Wichtigkeit. In der Praxis werden diese Konstruktionen, die durch sogenannte kraftfreie Beanspruchungen belastet sind, als nichttragende Bauelemente betrachtet. Die Zuverlässigkeit und Dauerhaftigkeit von Instandsetzungen hängen vom Typ der physikalischen Belastung, von der sich kontinuierlich verändernden Materialeigenschaften und von dem ausgewählten Modell des Konstruktionsverhaltens ab. Eine Rekonstruktion ohne eine komplexe Analyse zu entwerfen, ist riskant.

Es werden die Ergebnisse einer Bauzustandsanalyse an Außenwänden von Wohngebäuden diskutiert. Hierbei kristallisieren sich Risse als besonders bedeutsam heraus. Es wird ein Überblick über die verschiedenen Rißursachen und ihre Schadensformen gegeben. Die sich diesen Rissen überlagernden zyklischen Rißuferbewegungen aus Temperaturänderungen in der Außenwand können aus einem Nomogramm für unterschiedliche Dämmschichtdicken und Rißabstände abgegriffen werden. An Hand von Ergebnissen aus experimentellen Voruntersuchungen werden Aussagen zur Überbrückungsfähigkeit aktiver Risse mit Wärmedämmverbundsystemen und Wärmedämmputzsystemen gemacht. Insbesondere wird dabei auf die bis zur Rißbildung im Deckputz maximal aufnehmbaren Rißufterbewegungen im Untergrund eingegangen.