Kennzeichnend für die Slim-Floor-Bauweise ist die Integration von Deckenträgern in die Decke. Wird eine Verbundtragwirkung zwischen Stahlträger und Betondecke aktiviert, so führt dies zu einem signifikanten Zuwachs an Steifigkeit und Tragfähigkeit des Trägers, wodurch größere Trägerspannweiten ermöglicht werden. Als Verbundmittel bieten sich hierzu sogenannte “CoSFB-Dübel” an. Diese bestehen aus Bewehrungsstäben, die bauseits durch Bohrungen im Trägersteg geführt und auf der Baustelle mit Beton vergossen werden. Der vorliegende Aufsatz präsentiert eine Methode zur Bestimmung der Tragfähigkeit dieser CoSFB-Dübel. Mittels einer detaillierten Auswertung von Push-out-Versuchen und umfangreicher numerischer Simulationen der einzelnen Versuche konnten die zur Beschreibung der Traglast maßgebenden Einflussgrößen bestimmt werden. Basierend auf den so gewonnenen Erkenntnissen wurde eine vereinfachte, analytische Formulierung der Tragfähigkeit der CoSFB-Dübel hergeleitet.

Load-bearing behaviour of CoSFB-Dowels
Slim-floor or shallow floor construction is characterized by the integration of a steel beam into a slab. The activation of a composite action between the steel section and the concrete slab leads to a significant increase of the bending capacity and the stiffness of the beam, allowing for larger beam spans. This paper presents a fundamentally new method for assessing the load-bearing capacity of CoSFB-Dowels, which ensures a composite action of a composite slim-floor beam (CoSFB). Based on detailed analysis of push-out tests, extensive numerical simulations were performed in order to identify the contribution of various parameters on the load-bearing capacity. Finally, an analytical formulation of the load-bearing capacity is presented, which has been derived by applying a simple second order plasticity approach.

In den letzten Jahren hat die Slim-Floor-Bauweise zunehmend an Bedeutung gewonnen, dies ist nicht zuletzt auf die Forderung nach schlanken Konstruktionen und einer Optimierung des Bauablaufs zurückzuführen. Die Bemessung solcher Bauteile kann jedoch nicht allein auf Grundlage der europäischen Regelwerke für den Verbundbau erfolgen. Es gelten einige Besonderheiten, die durch ergänzende Bemessungsregeln zu erfassen sind. Umfangreiche Untersuchungen verdeutlichen, dass eine Einstufung der Rotationskapazität und die Festlegung der Querschnittsklasse nicht allein basierend auf der Klassifizierung des Stahlquerschnitts erfolgen können, da der Beton bei derartigen Systemen einen wesentlichen Einfluss auf das Tragverhalten nimmt. In diesem Beitrag werden die Besonderheiten für kompakte Slim-Floor-Querschnitte im Rahmen der Biegebemessung erläutert.

Strain limited moment resistance for composite shallow-floor beams
Due to the demand for sustainable buildings and slim constructions, composite slim-floor systems become more important. The present European Codes do not include complete design rules for shallow-floor beams. For the design, additional regulations have to be considered for bending design and the classification of the cross-section. This article points out the limits for plastic bending design and its particularities.

Slim-floor beams are a well-known and cost-effective solution that permits a significant reduction of floor thickness, and are increasingly used in industrial and commercial buildings. Since only their lower flange is exposed to fire, slim-floor beams may also achieve higher fire resistance, in comparison to other types of composite beams that are not fully embedded in the concrete floor. Simplified models are available in Eurocode 4 Parts 1-2 to evaluate the temperature distribution for partially encased and non-encased composite beams. However this standard does not provide any simplified model to evaluate the cross-sectional temperature field of slim-floor beams. In this sense, different proposals have been evaluated in recent years in order to provide simplified models for temperature evaluation. The currently available models in the literature have shown their accurate behaviour providing results on the safe side, and are recommended for use in practice. Finally, this work shows that slim-floor composite beams can provide good performance during a fire event. Specifically, 60 min of standard fire rating can be achieved for load levels lower than 0.5-0.6. Improved behaviour to achieve 90 or 120 min of standard fire exposure may also be reached by using innovative solutions, advanced materials or external protection.

Brandbemessung von Slim-Floor-Trägern
Die Slim-Floor-Bauweise ist eine erprobte und wirtschaftliche Lösung. Sie ermöglicht unter anderem eine erhebliche Reduzierung der Deckenstärke und wird zunehmend in Industrie- und Gewerbegebäuden eingesetzt. Darüber hinaus erzielen Slim-Floor-Träger, da sie größtenteils in die Decke integriert sind und somit nur die untere angeschweißte Platte direkt einem Brand ausgesetzt wird, einen wesentlich höheren Feuerwiderstand als etwa klassische Verbundträger. In Eurocode 4 Teil 1-2 finden sich zwar vereinfachte Methoden zur Bestimmung der Bauteiltemperaturen von Verbundträgern mit und ohne Kammerbeton, jedoch gibt diese Norm keine vereinfachte Methode zur Bestimmung der Temperaturen eines Slim-Floor-Querschnitts an. In den letzten Jahren wurden vereinfachte Modelle zur Bestimmung der Temperaturverteilung von Slim-Floor-Querschnitten entwickelt. Diese derzeit verfügbaren Modelle liefern Ergebnisse auf der sicheren Seite und können für eine praktische Anwendung durchaus empfohlen werden. In diesem Artikel wird gezeigt, dass Slim-Floor-Träger während eines Brandereignisses eine exzellente Tragfähigkeit besitzen. Insbesondere können für Ausnutzungsgrade von 0,5 bis 0,6 die Anforderungen an die Feuerwiderstandsklasse R60 erfüllt werden. Die Feuerwiderstandsklassen R90 und R120 können durch Anwendung innovativer Lösungen, durch verbesserte Materialien oder auch passiven Brandschutz erfüllt werden.

The analysis of a composite beam-to-column structure requires knowledge about, on the one hand, the behaviour of beams and columns and, on the other, the joints between such elements. For beam-to-column joints, for example, the lack of appropriate design rules forces structural engineers to model joints as pinned, despite the fact that a certain joint rigidity and bending resistance is available because of the upper reinforced concrete slab.
In this context, a research programme with experimental and numerical investigations was initiated at the University of Luxembourg [1]. This aim of this research was to identify the influence of two major joint components - the reinforced concrete slab and the steelwork connection - on the behaviour of composite joints under a hogging bending moment. Eight experimental tests were performed on beam-to-column joints. These tests were used to validate an FE model developed with the ABAQUS software, which allowed the simulation of further joint configurations without the need for additional laboratory tests.
This article presents the results of experimental and numerical analyses. Good agreement was achieved between experimental tests and numerical simulations. The influence of the reinforcement and the steelwork connection on the structural properties of composite joints is derived and a new analytical method is proposed to determine the stiffnesses and rotation capacities of composite joints.

Rotationskapazität von Verbundanschlüssen in Slim-Floor-Bauweise
Die Bemessung von Trägeranschlüssen in der Verbundbauweise in Stahl und Beton setzt eine genaue Kenntnis des Verhaltens der Werkstoffe sowie der Komponenten voraus. Diese Anschlüsse werden meist als vollständig gelenkig bemessen und ausgebildet, wohlwissend, dass gewisse Anschlusssteifigkeiten und Durchlaufwirkungen im Stützbereich vorhanden sind, welche vernachlässigt werden.
In diesem Kontext wurde an der Universität Luxemburg ein Forschungsprogramm durchgeführt, das sowohl aus einem experimentellen Versuchsprogramm als auch aus umfangreichen numerischen Simulationen bestand [1]. Das Ziel dieser Forschung war die Untersuchung des Einflusses der zwei grundlegenden Anschlusskomponenten - dem bewehrten Betongurt und dem Stahlanschluss - auf das Trag- und Verformungsverhalten des Verbundanschlusses unter negativer Momentenbeanspruchung. Im Rahmen des Programms wurden insgesamt acht experimentelle Versuche an Träger-Stützen-Verbindungen durchgeführt und ein numerisches Modell in der Software ABAQUS entwickelt, welches an den Versuchsergebnissen validiert wurde. Mithilfe der Computersimulationen konnten weitere Anschlusskonfigurationen numerisch simuliert werden.
Der vorliegende Artikel zeigt die gute Übereinstimmung zwischen den Ergebnissen der experimentellen Versuche und der numerischen Analysen. Auf dieser Basis wurden letztendlich analytische Gleichungen zur Bestimmung der Steifigkeiten und Rotationskapazitäten von Verbundanschlüssen entwickelt und vorgeschlagen.

Im Hoch- und Industriebau werden immer häufiger Stahl-Beton-Verbunddeckensysteme mit hohem Installationsgrad eingesetzt, in denen zur Reduzierung der Bauhöhe die Gebäudetechnik durch Öffnungen in den Trägerstegen geführt wird. Regelungen zur Bemessung von Verbundträgern mit Stegausschnitten sind in der europäischen Normung derzeit allerdings nicht vorhanden und bestehende Ingenieurmodelle aus der Literatur decken die auftretenden Effekte nicht vollständig ab. Hierdurch kann die Querkrafttragfähigkeit des Betongurts, die im Bereich einer Stegöffnung einen wesentlichen Anteil der Gesamttragfähigkeit ausmacht, für die Bemessung nicht angesetzt werden. Im Rahmen des vorliegenden Aufsatzes wird daher ein Modell für Träger mit Öffnungen vorgestellt, das eine mechanisch konsistente Bemessung unter Berücksichtigung aller möglichen Versagensarten ermöglicht. Das Vorgehen wird anhand eines ausführlichen Anwendungsbeispiels veranschaulicht.

Design of hybrid beams and floor slab systems with web openings
In high-rise structures and industrial buildings, highly installed steel-concrete composite floor slabs are increasingly being used, in which HVAC installations are mounted through web openings in order to reduce the overall construction height. Regulations for the design of composite beams with web openings are not provided in European standards and existing engineering models from the literature do not entirely cover all relevant structural effects. As a result, the transversal shear capacity of the concrete slab, which accounts for a significant proportion of the total shear capacity in the web opening region, cannot be exploited for the design. This paper presents a model for beams with web openings, which allows a mechanically consistent design under consideration of all possible failure modes. The procedure is also illustrated by means of a detailed application example.

Ab dem Jahr 2020 soll die Versorgung von Neubauten möglichst weitgehend unabhängig von fossilen Energieträgern erfolgen. Bei der Konzeption und Realisierung zukünftiger Neubauten werden neben der Senkung des Heizwärmebedarfs auch die Anlagentechnik und Beleuchtung sowie die Nutzung erneuerbarer Energien miteinbezogen werden müssen. Außerdem wird eine ganzheitliche Betrachtung, Bewertung und Optimierung hinsichtlich Energiebedarf und Energiebereitstellung notwendig. Sogenannte Plusenergiegebäude erzeugen dabei mehr Energie, als sie für ihren eigenen Bedarf im Jahresmittel benötigen. Durch Energiemanagement und -speicherung im Gebäude wird dabei zusätzlich eine weitere Entlastung der Energieversorgungsinfrastruktur angestrebt (Plusenergie 2.0).
Im Rahmen eines Forschungsprojekts, in einer Kooperation aus dem Lehr- und Forschungsgebiet Nachhaltigkeit im Metallleichtbau der RWTH Aachen, des Lehrgebiets Gebäudetechnik der FH Aachen sowie des Lehr- und Forschungsgebiets Architektur und Metallbau der FH Dortmund, sollen Lösungen für Plusenergiegebäude in Stahlleichtbauweise wissenschaftlich untersucht, erprobt und optimiert sowie Handlungsempfehlungen für zukunftsfähige Gebäudekonzepte abgeleitet werden. Neben der Optimierung der Gebäudehülle wird der Einsatz von einzelnen Stahllösungen, wie gebäudeintegrierter PV bzw. Solarthermie, stahlpfahlbasierter Geothermie sowie neuartiger Flächenheiz- und Kühlelemente aus Stahl, anhand konkreter architektonischer Entwürfe betrachtet und in experimentellen Untersuchungen sowie anhand eines parametrisierten Mustergebäudes erprobt. Als Projektergebnis entstehen ganzheitliche Plusenergiekonzepte für energetisch optimierte Gebäude in Stahlleichtbauweise.

Plus energy buildings 2.0 in lightweight steel constructions
From the year 2020 onwards, the supply of new buildings should be widely independent form fossil fuels. In the planning and realization of new buildings, the technical installations and lightning as well as the use of renewable energies will be considered in addition to the reduction of the heating demand. Besides a holistic examination, evaluation and optimisation considering energy demand and energy supply will be necessary. So called plus energy buildings are producing in a yearly average more energy than they need. With energy management and storage in the building, an additional relief of the energy supply structure can be achieved (plus energy 2.0).
In the context of a research project, in cooperation of the chair for Sustainable Metal Building Envelopes of the RWTH Aachen University, the Subject Area Building Services of the FH Aachen University of applied sciences and the Department of Architecture and Metal Construction of the FH Dortmund University of applied sciences and arts, solutions for plus energy buildings in lightweight steel constructions will be scientifically researched, proved, optimized and recommended procedures for future building concepts evolved. Besides of the optimization of the building envelop the use of steel solutions like building integrated PV or solar thermal energy, steel pile based geothermal energy as well as new steel panel heating and cooling devices will be considered with the use of a detailed architectural draft. Furthermore, it will be proved in experimental analyses and based on a parametric sample building. As a result of the project holistic plus energy concepts for energy optimized buildings in lightweight steel constructions will be created.

Tragstrukturen von Windenergieanlagen sind längst Serienprodukte. Allein in der deutschen Nord- und Ostsee sind mittlerweile etwa 1 350 Offshore-Windenergieanlagen (OWEA) installiert. Die großen Dimensionen, die hohen dynamischen Beanspruchungen und die spezifischen Umgebungsbedingungen offshore sind besonders herausfordernd und im Grenzbereich dessen, was Bemessungsvorschriften abdecken. Dennoch treten an Tragstrukturen bisher wenige schwerwiegende Schäden auf. Dies ist selbstredend positiv, bedeutet auf der anderen Seite aber auch, dass möglicherweise Potenzial besteht, die Strukturen schlanker auszulegen. Der Kostendruck erfordert es, diese Traglastreserven genauer zu quantifizieren und Potenziale aufzuzeigen. Insbesondere großmaßstäbliche Versuche bieten die Möglichkeit, Konstruktion und Auslegung individueller und damit effizienter zu gestalten. Seit 2014 werden im Testzentrum Tragstrukturen Hannover (TTH) großmaßstäblich Komponenten und Bauteile analysiert, geprüft und damit Berechnungsgrundlagen validiert. In diesem Beitrag werden wesentliche Ergebnisse aus der Projektbearbeitung der jüngeren Vergangenheit vorgestellt. Die betrachteten Projekte adressieren die Erarbeitung von Turmkonzepten in Stahlbauweise für große Nabenhöhen, die Untersuchung des Ermüdungsverhaltens dickwandiger Schweißkonstruktionen auch unter dem Aspekt des Korrosionsschutzes und die Untersuchung eines Structural-Health-Monitoring-Systems zur Überwachung der Zuverlässigkeit von Grout-Verbindungen.

Design at the limit - opportunities of large scale physical testing for an efficient design
Support structures for wind energy converters have become serial products. More than 1 350 wind turbines are installed offshore only in the German North and Baltic Sea. Structures of large dimensions being highly dynamically loaded and located in a harsh offshore environment are challenging and moving at the limit of design standards. However, serious damages are rare. This is obviously positive, but meaning on the other side that there might be potential for dimensioning structures more efficiently. Driven by high cost pressure these reserves have to be quantified and potentials have to be demonstrated. Large scale experiments in particular offer possibilities for a more individual design of structures. With the objective of validating and optimising design approaches the Test Center for Support Structures in Hannover was founded in 2014. Here, large scale components and structures can be analysed and tested. This paper summarises the findings of research projects in the recent past. The regarded projects deal with the development of new tower concepts in steel for large hub heights, with the fatigue of thick-walled welded structures considering special aspects of corrosion, and with the development of a structural health monitoring system in order to ensure the reliability of grouted connections.

Herrn Prof. Dr.-Ing. Peter Schaumann zur Vollendung seines 65. Lebensjahres gewidmet
Offshore-Windenergieanlagen werden in der Nord- und Ostsee vorwiegend mit sogenannten Monopiles gegründet, die am Pfahlkopf eine kraftschlüssige Verbindung zum Transition-Piece bzw. Turm benötigen. Als Alternative zu den Groutverbindungen werden dafür seit einigen Jahren gerammte Ringflanschverbindungen eingesetzt, die aufgrund der ungeregelten Bauart eine Zustimmung im Einzelfall beim BSH benötigen. Eine Besonderheit ist zum Beispiel, dass die Flanschoberflächen nicht planparallel, sondern geneigt ausgeführt werden, um die Kontaktfläche zwischen Amboss und Flansch gering zu halten. Nach dem Aufsetzen des TP liegt dadurch ein planmäßig nach innen geneigter Spalt vor. Des Weiteren werden die Größe und Form des Spalts durch Herstell- und Montagetoleranzen sowie durch den Rammvorgang beeinflusst.
In diesem Aufsatz werden Ergebnisse von Parameterstudien vorgestellt, mit denen der Einfluss des planmäßigen Spalts sowie der geometrischen Imperfektionen auf die Vorspannkraft der Schrauben analysiert wurde. Mithilfe von Finite-Element-Berechnungen wurde auch die tatsächliche Montageabfolge simuliert, wobei die Schrauben sequenziell vorgespannt wurden. Dabei konnten Reihenfolgeeffekte aufgezeigt werden, die im Aufsatz diskutiert werden. Abschließend werden Empfehlungen für zukünftige Ausführungen von gerammten Ringflanschverbindungen im Offshore-Bereich gegeben.

Influence of sequential tightening of bolts for rammed flange connections
Offshore wind turbines in the North Sea and Baltic Sea are often installed with so-called monopiles, which require a connection to the transition piece. Alternative to grouted connections rammed ring flange connections have been used since some years, which require also a single case approval due to their special type of construction. For example, the flange surfaces have a non-parallel flange surface to reduce the contact area between the anvil and the flange. Therefore a scheduled inclined gap to inside occurs if the flange of the transition piece is placed on top. Furthermore, the size and shape of the gap is influenced due to manufacturing and assembly tolerances as well as due to the pile driving procedure.
This paper presents the results of parameter studies that analysis the influence of the planned gap and geometric imperfections on the pre-tension force in the bolt. With the help of finite element analysis, the actual assembly sequence was also taken into account, with the bolts being tightened sequentially. Sequence effects were identified and discussed in the paper. Finally, recommendations are given for future projects with rammed ring flange connections in the offshore sector.

Durch die Windanströmung werden auf die Rotorblätter von Windenergieanlagen (WEA) Kräfte ausgeübt, die den Rotor in Rotation versetzen. Über die Nabe und ggf. ein Getriebe wird diese Drehbewegung auf den zur Stromerzeugung notwendigen Generator übertragen. Alle rotierenden Komponenten weisen erhebliche Massen auf, sitzen am Kopf einer schlanken, elastischen Turmtragstruktur und rufen in dieser dynamische Effekte hervor. Die dynamisch angeregte Turmstruktur leitet diese durch die Kopfanregung provozierten Schwingungen modifiziert über die Gründung in den Baugrund ein. Mithilfe von Breitbandseismometern können Bodenschwinggeschwindigkeiten nicht nur im direkten Anlagenumfeld, sondern auch in größeren geometrischen Abständen aufgezeichnet werden. Windenergiegegner sehen in der Bodenanregung ein Potenzial für gesundheitsbeeinträchtigende Schwingungseffekte. Im Rahmen dieses Aufsatzes werden die am Fundament einer 2-MW-Windenergie-Beispielanlage gemessenen seismischen Anregungen mithilfe von numerischen Simulationen analysiert und deren physikalische Hintergründe erklärt. Bislang werden die gemessenen Bodenschwinggeschwindigkeiten meist ausschließlich den Anregungsfrequenzen aus dem Rotor zugeschrieben. Die hier vorgestellten Untersuchungen verdeutlichen, dass die strukturellen Eigenschaften der Turmstruktur die Art und Intensität der in den Boden eingebrachten Schwingungen erheblich beeinflussen und die in den Baugrund eingebrachte Bodenbewegungsamplitude dominieren. Abschließend wird gezeigt, dass ein gezielter Einsatz von Schwingungstilgern eine Reduktion der in den Baugrund übertragenen Schwingungsamplituden bewirken kann.

Soil vibrations induced by wind turbines
The towers of wind turbines (WT) are constantly excited due to the rotation of the rotor, hub, gear and generator. The resulting vibrations, generated at the upper end of the tower, are modified by the dynamic properties of the tower structure and induced into the ground. Broadband seismometers record these vibrations not only in the close environment of the WT but also up to several kilometers away from the turbine. In addition, residents and wind power opponents fear a potential of negative health effects caused by these vibration phenomena. In the context of this paper, seismic vibrations are measured at the foundation of an exemplary 2 MW WT. These seismic signals are compared to numerical simulations. Based on this, the technical background of the source mechanism is explained. So far, the measured ground vibrations usually have been attributed exclusively to the excitation frequencies of the WT. However, the investigations presented in this article show that the structural properties of the tower structure influence the type and intensity of the vibrations introduced into the ground and dominate the emitted ground motion amplitudes. Finally, it is shown that the use of absorbers can cause a significant reduction of the vibrations.

Winkelprofile weisen im Vergleich zu anderen Querschnittsformen kleine Flächenträgheitsmomente auf. Ihr Einsatz erfolgt daher überwiegend in Gitterkonstruktionen wie beispielsweise Masten. Die Montage ist konstruktiv unproblematisch. Stäbe der Diagonalausfachung können mit Schrauben oft ohne Bleche an den Eckstielen angeschlossen werden. Die Beanspruchung der Profile resultiert überwiegend aus Längskräften. Der Zugnachweis erfolgt mithilfe einer effektiven Nettoquerschnittsfläche. Der Drucknachweis kann bei reiner Druckkraftbeanspruchung mithilfe der Theorie 1. Ordnung oder der Theorie 2. Ordnung erfolgen. Treten neben den Druckkräften auch Biegemomente auf, muss ein Nachweis nach Theorie 2. Ordnung erfolgen, weil die DIN EN 1993-1-1 im Gegensatz zur zurückgezogenen DIN 18800-2 einen Interaktionsnachweis nach Theorie 1. Ordnung nur noch für doppeltsymmetrische Querschnitte erlaubt. Dieser Beitrag vergleicht Ausnutzungsgrade und Zuverlässigkeitsindizes für einen druckbeanspruchten Beispielstab nach Theorie 1. und 2. Ordnung. Schließlich wird die Auswirkung eines zusätzlich auftretenden Biegemoments infolge einer Kraft senkrecht zur Stabachse auf den Zuverlässigkeitsindex untersucht.

Safety aspects in the proof of stability of angle profiles using the second order theory
Angle profiles compared to other cross-sectional shapes have small second moments of inertia. These are used therefore predominantly in lattice constructions for example in towers. The installation is constructively unproblematic. Beams of the diagonal bracing can be joined with the corner beam by bolts. Often there are no joining plates necessary. The stress in the profiles is often caused by axial forces. The tension proof uses an effective net area. In case of axial force stress without additional bending moments the pressure proof can use the first order theory or the second order theory. In case of compressive axial force with additional bending moments the pressure proof has to use the second order theory. DIN EN 1993-1-1 accepts an interaction proof using the first order theory only for double symmetric cross-sectional shapes. The repealed DIN 18800-2 accepted an interaction proof using the first order theory without constraints. This article compares utilisation rates and safety indices for a pressure stressed example beam using the first order theory and the second order theory. Finally it examines the effect of an additional bending moment caused by a force vertical to the axis on the safety index.

Eine neu entwickelte, extrem schlanke Steel-Concrete-Steel-Composite-(SCSC-)Platte soll als Fahrbahnplatte für Eisenbahnbrücken in Trogbrückenbauweise dienen. Namensgebend ist der mehrschichtige Aufbau der Platte, die aus zwei außen liegenden Stahlblechen mit unbewehrtem Betonkern besteht. Lochdübelleisten mit einem Achsabstand von 500 mm werden wechselweise am oberen und am unteren Blech angeschweißt, sie dienen der Schubübertragung zwischen den äußeren Blechen durch die Aktivierung von horizontal liegenden, diagonalen Betondruckstreben zwischen benachbarten Dübelleisten. Untersuchungen zur Tragfähigkeit ohne Ermüdung sowie die Erläuterung des Tragmechanismus der SCSC-Platte erfolgten in [1, 2]. Die aktuellen Forschungen konzentrieren sich auf das Ermüdungsverhalten der Lochdübelleisten. Ziel war es, den Zusammenhang zwischen dem Niveau der Verkehrslast (Lastmodell 71 [3]) und der ertragbaren Anzahl der Schwingspiele, bis Rissbildung in den Dübelleisten entsteht, zu quantifizieren.
Die rechnerische Beurteilung der Lebensdauer der Lochdübelleiste wurde anhand nichtlinearer FE-Berechnungen mit Abaqus/Explizit [4] zur Ermittlung der Spannungen und Dehnungen als Eingangsgrößen für die Kerbdehnungsmethode [5] bereits in [6, 7] vorgestellt. Dieser Beitrag gibt einen Überblick über die Planung, Durchführung und Auswertung der experimentellen Untersuchungen und einen Vergleich der Ergebnisse aus den Versuchen mit den rechnerisch ermittelten Lebensdauerwerten.

Innovative composite deck slab for railway bridges - experimental investigations on the fatigue resistance of the dowel strips
A newly developed, extremely slender Steel-Concrete-Steel-Composite (SCSC) plate is intended to serve as a deck slab for trough railway bridges. The multi-layer structure of the plate consists of two steel cover plates with an unreinforced concrete core, hence the name of sandwich plate. Perforated shear connectors, welded alternately to only one of the outer steel plates, work together to ensure the transmission of the shear flow between the outer plates, by activation of diagonal concrete compression struts between adjacent dowel bars. After the examination of the static load bearing capacity in former research programs [1, 2], the current investigations are focussed on the fatigue behaviour of the SCSC plate, whereby the focus lies on the investigation of the relation between the amplitude of the traffic load and the bearable number of load cycles of the SCSC plate till crack initiation in the shear connectors.
A detailed description of the numerical modelling of the SCSC plate using the Abaqus/Explicit [4] software and the calculation of the fatigue life of the dowel strips using the notch strain concept [5] are described in [6, 7]. This paper gives an overview of the planning, execution and evaluation of the experimental investigations and compares the experimental and the numerical results regarding the fatigue life of the dowel strip.

Fachwerkträger im schweren Stahlbau weisen meist Druckdiagonalen mit geschweißten Kastenquerschnitten auf. Dabei sind in der Regel nur die seitlichen Gurtbleche direkt an die Fachwerkgurte angeschlossen, sodass hinsichtlich Biegeknicken aus der Fachwerkebene ein für einen Knickstab untypisches Tragverhalten vorliegt. Nach der Darstellung der untersuchten Anschlussdetails im Zuge einer begrenzten Parameteruntersuchung wird auf das spezielle Tragverhalten der Druckdiagonalen näher eingegangen. Es wird ein FEM-Modell vorgestellt, das es ermöglicht, die Druckdiagonale isoliert zu betrachten. Abschließend wird ein Ingenieurmodell dargestellt, das es erlaubt, ohne FEM-Berechnung die Drucktragfähigkeit der Diagonalstäbe zu bestimmen. Die Hintergründe des Ingenieurmodells sowie die Treffsicherheit gegenüber einer realitätsnahen 3D-Systemberechnung werden ebenfalls erläutert.

Compression member capacity of truss diagonals with hollow section and joints with only flange connections
Trusses for high loads often have diagonals with hollow sections and joints with only flange connections to the truss chords. Therefore, for buckling out of plane an untypical behaviour, compared to column buckling, is relevant. First the geometric details of the studied members and joints are presented. Then the typical load carrying behaviour of these diagonals in compression is shown. An equivalent member is suggested, to determine the compression member capacity of the diagonals. Finally, an engineering model for the design of the diagonals in compression is presented, which doesn't need a comprehensive FE-model calculation. The background of the model is shown and the accuracy for practical examples will be summed up.

Der Nachweis der Ermüdungsfestigkeit wird im Stahlbau hauptsächlich mithilfe des Nennspannungskonzepts geführt, was nicht zuletzt auf die aktuelle Normenlage zurückzuführen ist. Ist die Definition von Nennspannungen aufgrund der Bauteilkomplexität nicht mehr möglich, kann im Rahmen der EN 1993-1-9 der Nachweis mittels der Methode der korrigierten Nennspannungen oder mit dem Strukturspannungskonzept geführt werden. Eine Aussage über das örtliche Plastifizieren ist damit nicht möglich, jedoch ist dieses Verhalten implizit erfasst. Das Kerbdehnungskonzept ermöglicht eine Nachweisführung basierend auf lokalen Dehnungen im gekerbten Bereich unter Berücksichtigung plastischer Effekte. Neuere Forschungs- und Normungsbemühungen scheinen diesem Bemessungsansatz mehr Aufmerksamkeit zu schenken. Es darf vermutet werden, dass dadurch das Kerbdehnungskonzept auch im deutschsprachigen Raum in Zukunft mehr Akzeptanz und eine breitere Anwendung in der Bemessungspraxis erfahren wird. Da dieses Konzept einige Besonderheiten aufweist, soll der vorliegende Beitrag eine erste Einführung für in der Praxis tätige Ingenieure darstellen.

Proofing fatigue strength using the local strain concept: an introduction for practitioners - state of the art, application in practice and recent research
The proof of fatigue strength in the field of structural steel engineering is typically performed applying the nominal stress concept as specified by the appropriate code. When nominal stresses cannot be defined due to the component's complexity the proof of fatigue strength in the framework of EN 1993-1-9 has to be performed applying the modified nominal stress concept or the structural hot-sport stress concept. By doing so, no statement can be made about plastic yielding in the notch area, but the behavior can be regarded as taken into account. On the other hand, the local strain approach enables the proof of strength by applying local strains evaluated directly in the notched area under the consideration of an elastic-plastic material response. Recent research as well as standardization efforts seem to pay more attention to this concept. Consequently, it can be assumed that this approach will become more accepted and applied in the German-speaking design community. As the local strain approach has particular features, the contribution at hand aims to serve as a first introduction for the practical engineer.

Die Erfassung der Dämpfung von vorgespannten Seilen und Kabeln führte aufgrund von Schwebungen und Superpositionen aller Schwingungsformen immer wieder zu kaum abgesicherten Ergebnissen. Über die letzten Jahrzehnte wurden die Methoden zur Dämpfungsermittlung verfeinert und mittels neuer Softwarepakete beschleunigt, aber die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse für das jeweilige Bauteil oder das Gesamtsystem bei neuerlichen Messungen und Auswertungen wurde bisher nicht verfolgt. Im Zuge von Laborversuchen und zugehörigen Verifikationen wurde eine kombinierte Anwendung der bekannten Methoden mit der Nachweisführung durch die neue Reproduktionsmethode erarbeitet. Unabhängig von Messzeitpunkt, Ausschwingvorgang, Auswertepersonal etc. wird als Ergebnis ein Dämpfungskorridor anstatt einer einzelnen Dämpfungszahl bestimmt, in welchem sich je nach aktivierten Dämpfungsparametern im Zuge einer Anregung das Ausschwingen des Bauteils oder Gesamtsystems befindet. Mittels dieser neuen Methode können Dämpfungswerte verlässlich, nachvollziehbar, reproduzierbar und abgesichert für den Betreiber des Ingenieurbauwerks ermittelt werden. Im Zuge der Ermittlung der Eigenfrequenzen ist auch eine Erfassung der Kraft im jeweiligen Seil oder Kabel schnell und einfach kombinierbar.

Development of a pracitcal relevance determination of the damping of stay cables
The detection of the damping of prestressed stay cables repeatedly came in barely reliable results due to beats and superpositions of all types of vibrations. Over the last few decades, the methods for determining the damping have been refined and accelerated by means of new software packages, but the reproducibility of the results for the respective component or the entire system in new measurements and evaluations has not been pursued so far. In the course of laboratory tests and associated verifications, a combined application of the known methods with the verification by the new reproduction method was developed. Regardless of the time of measurement, decay, analysis staff, etc. is determined as the result of a damping corridor instead of a single damping number, in which, depending on the activated damping parameters in the course of excitation, the decay of the component or overall system will be. Using this new method, damping values can be determined reliably, comprehensibly, reproducibly and secure for the operator of the engineering structure. In the course of determining the natural frequencies, a determination of the force in the respective stay cable can be quickly and easily combined.

In diesem Aufsatz werden der Versuchsaufbau und die Ergebnisse einer Versuchsreihe an geschraubten Winkelprofilen unter Druckbeanspruchung, bei Variation der Lagerungsbedingungen, präsentiert. Begleitend zu den Laborversuchen wurden Finite-Elemente-Berechnungen durchgeführt, deren Ergebnisse ebenfalls dargestellt werden. Insgesamt wurden 27 Versuchskörper mit Ein- und Zwei-Schraubenanschlüssen getestet. Die Schrauben waren dabei entweder vorgespannt oder nur handfest angezogen. Es wurden folgende drei Lagerungsbedingungen der beidseitigen Anschlussbleche untersucht: (i) eingespannte Lagerung, (ii) Scharnierlagerung, bei der die Rotation um die zum angeschlossenen Winkelschenkel parallele Achse frei möglich ist, und (iii) gelenkige Lagerung. Zusätzlich zu den Ergebnissen der Traglastversuche werden begleitende Imperfektionsmessungen und Materialtests gezeigt. Abschließend werden die Ergebnisse der Versuche mit den numerischen Berechnungen und mit den Empfehlungen einschlägiger Normen verglichen.

Laboratory tests on bolted steel angles in compression with varying end support conditions
The paper presents the detailed test setup and results of a test series on bolted single steel angles in compression with varying end support conditions and slenderness ratios. For all tests FEM-calculations were done, which are also presented. In total 27 specimens with one-bolt and two-bolt connections with and without preload are tested. Three different boundary conditions on both ends are investigated: (i) a clamped support, (ii) a knife edge support that allows only for rotations about the axis parallel to the connected leg and (iii) a fully hinged support. In addition to the results of the member tests, imperfection measurements and results of material tests are presented in order to carry out the FEM-calculations and to allow for comparison with current design standards.

Die Nachweise gegen Plattenbeulen ausgesteifter Blechfelder sind in der Norm EN 1993-1-5 geregelt. In der aktuellen Fassung ist die Vorgehensweise nach der Methode der reduzierten Spannungen (Abschnitt 10) jedoch relativ kurz gehalten und lässt durchaus einigen Interpretationsspielraum in der Nachweisführung zu, speziell wenn es um die Berücksichtigung des Einzelfeldbeulens geht. In der Literatur werden zumeist getrennte Nachweise der Einzelfelder und des ausgesteiften Gesamtfelds geführt. Ausgehend von den aktuellen Formulierungen der EN 1993-1-5 stellte sich im Zuge der anstehenden Überarbeitung der Norm die Frage, ob auch ein einzelner Gesamtnachweis des ausgesteiften Blechfelds ausreichend bzw. wirtschaftlicher ist. In den vorliegenden Untersuchungen wurden daher diese beiden Methoden zur Nachweisführung im Zuge einer Parameterstudie aufgearbeitet und mit den Traglasten aus numerischen Simulationen verglichen. Hierzu wurden vorab Vergleichsbetrachtungen zur numerischen Modellbildung durchgeführt.

Investigations on the interpretation of the buckling check using the reduced stresses method
EN 1993-1-5 rules the buckling checks of stiffened plated elements. In the current version, however, the explanations of the procedure according to the reduced stresses method (Section 10) is relatively brief and allows some room for interpretation, especially when it comes to the consideration of the sub panels. In literature, separate checks of the sub panels and the stiffened global buckling field are usually carried out. Based on the current formulations of the EN 1993-1-5, the question arose, whether a single overall proof of the stiffened plate is also sufficient. The present investigations deals with these two methods. A parameter study was carried out and the results were compared with the limit loads from numerical simulations. For this purpose, comparative calculations were carried out first on different numerical models.

In vielen Fällen sind für den Nachweis von Eisenbahnbrücken unter Hochgeschwindigkeitsverkehr dynamische Berechnungen erforderlich, um den Effekt der Resonanz bei bestimmten Geschwindigkeiten ausreichend genau abschätzen zu können. Sowohl die Tragwerke als auch die Fahrzeuge können dabei in unterschiedlichen Detaillierungsgraden modelliert werden, wodurch die Ergebnisqualität direkt beeinflusst wird. Durch den Vergleich mit Messergebnissen zeigt sich, dass die tatsächliche Tragwerksantwort durch einfache Rechenmodelle tendenziell überschätzt wird. In diesem Artikel werden drei Methoden vorgestellt, wie die rechnerische Tragwerksantwort durch die realitätsnähere Modellbildung reduziert werden kann. Anhand von Vergleichsrechnungen an 75 Einfeldträgerbrücken des österreichischen Eisenbahnnetzes für den Railjet werden die Einflüsse von gemessenen Dämpfungswerten, der Lastverteilung durch den Gleiskörper und einer Mehrkörpersimulation des überfahrenden Zuges beurteilt. In Abhängigkeit von den Tragwerkseigenschaften zeigt sich die zu erwartende Reduktion der Vertikalbeschleunigungen für jede der drei Methoden.

Influence of the calculation models on the dynamic response of 75 steel, composite and concrete bridges
For the verification of railway bridges under high speed traffic, dynamic calculations have to be performed in many cases to evaluate the effect of resonance for certain velocities. The quality of the results depends on the level of detail of both, the bridge model and the vehicle model. Measurements on existing bridges showed, that dynamic calculations using simplified models tend to over-estimate the response of the bridge structures. This article introduces three methods to reduce the computed bridge response by using more realistic calculation models. The influence of measured damping ratios, load distribution and a multi body model of the Railjet train is evaluated for 75 existing simply supported bridge structures of the Austrian railway network. Depending on the bridge parameters, the possible reduction of vertical accelerations for each method is evaluated.

Zu den häufigsten Aufgabenstellungen im Bereich des Eisenbahnbrückenbaus gehört der Ersatz von Brücken im Bereich kleiner und mittlerer Stützweiten, in welchen der größte Anteil der Eisenbahnbrücken fällt. Die zu ersetzenden alten Tragwerke waren in der Regel mit offener Fahrbahn ausgeführt worden, die neuen Tragwerke sollten jedoch eine geschlossene Fahrbahn mit einem Schotterbett aufweisen, dessen Dicke im Anwendungsbereich der ÖBB im Regelfall 55 cm beträgt. Aus diesem Grund und weil die Gradiente meist kaum angehoben werden kann, muss die Bauhöhe der Tragwerke in der Regel radikal beschränkt werden. Für eingleisige Brücken im Stützweitenbereich von 10-25 m und mit extrem geringer Bauhöhe kommen Trogbrücken in Betracht, bei welchen das Fahrbahndeck durch ein 120 mm dickes Stahlgrobblech gebildet wird. Die vorliegende Arbeit widmet sich dem Ermüdungsnachweis der geschweißten Verbindung zwischen der Fahrbahnplatte und den Stegen des Trogquerschnitts.

Finding of notch functions for a weld detail of a trough-bridge using notch stresses
Among the most frequent tasks in the construction of railway bridges, there is the replacement of structures comprising short and medium span ranges. The old objects to be replaced had been constructed with open tracks. The new bridges operating in the network of Austrian Federal Railways, however, should feature a ballasted superstructure with a standard depth of 55 cm. For these reasons, and because in most cases the top of rail cannot be raised but to very small amounts, the heights of construction need to be limited to minimum values. Trough bridges with a 120 mm thick steel plate as bridge deck can be used for single-track bridges in a span range between 10 and 25 m and with extremely small heights of construction. This paper deals with the principals of the fatigue verification of the welded connection between the deck plate and the webs.

Im Zuge der Hochwasserschutzmaßnahmen entlang der Salzach wird zur Überführung der Straße von Zell am See nach Kaprun in Österreich eine neue Brücke mit größerer Stützweite notwendig. Der Ersatzneubau der Brücke über die Salzach bei Mayereinöd ist ein Trogbauwerk in Verbundbauweise, dessen Form funktional entworfen wurde. In Querrichtung werden vorgefertigte &pgr;-Platten mit externer Bewehrung gewählt, um eine große Schlankheit und eine schnelle Bauzeit zu ermöglichen. Die externe Bewehrung wird feuerverzinkt ausgeführt.

Bridge over the river Salzach nearby Kaprun
A new flood prevention project necessitates a bridge construction with a long span over the river Salzach in the course of the road link between Zell am See and Kaprun in Austria. The reconstruction of the bridge over the river Salzach nearby Mayereinöd is a trough structure in steel-concrete composite construction implementing a functionally designed shape. The structural elements in transversal direction are prefabricated double T-slabs with external reinforcement to ensure a considerable slenderness coupled with a minimized construction time. The external reinforcement is coated by hot dip galvanizing.

Herrn Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Frank Werner zur Vollendung seines 70. Lebensjahres gewidmet
Ein Schiffsanprall stellt eine außergewöhnliche Beanspruchungssituation dar, die die Sicherheit von Brückenbauwerken im Bereich von Wasserstraßen gefährdet. Zur Vermeidung des unmittelbaren Anpralls gegen Brückenpfeiler kommen unterschiedliche Schutzvorrichtungen zum Einsatz. Derartige Schutzsysteme dissipieren einen Großteil der Anprallenergie durch die Entwicklung plastischer Deformationen, sodass die vom Pfeiler bzw. Schiff zu absorbierende Energie auf ein Minimum reduziert wird. In diesem Beitrag werden numerische Untersuchungen und das strukturelle Verhalten einer neuartigen kollisionssichernden Konstruktion vorgestellt, bei der sich beim Anprall plastische Mechanismen in klar definierten Bauteilbereichen entwickeln und übrige Konstruktionselemente im elastischen Zustand verbleiben. Da die Konstruktion nach einem Anprallereignis dadurch in weiten Bereichen nicht geschädigt ist, können sich Wiederherstellungsmaßnahmen auf lokal begrenzte Bereiche beschränken. Die konstruktive Durchbildung von Konstruktionsdetails steht bei den Untersuchungen nicht im Mittelpunkt und soll in weitergehenden Studien entwickelt werden.

Numerical evaluation of novel crashworthy device for pier protection from barge impact
Barge impact is a potential hazard threatening the safety of bridge structures located in navigation waterways. To avoid direct contact between a barge and a bridge pier in an impact event, different types of protective structures have been developed and used in many bridges. Such protective systems shall generally dissipate a large portion of energy during impact through plastic structural deformations, thus reducing the amount of energy absorbed by the barge or the bridge pier remarkably. This paper aims to numerically evaluate the mechanical behaviour of a novel crashworthy device with focus on developing effective strategies to limit plastic mechanisms within certain structural components whilst ensuring that others remain totally elastic during impact. This would greatly facilitate the restoration process of such devices after barge impact by replacing only those structural components where plastic deformations have occurred. Structural detailing of connections is not focused on and to be analyzed in later investigations.

Herrn Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Frank Werner zur Vollendung seines 70. Lebensjahres gewidmet
Das Tragverhalten von stahlbautypischen Schrauben, die einer Interaktionsbelastung, also einer kombinierten Belastung aus Zug- und Abscherkraft, ausgesetzt sind, wurde am Institut für Stahlbau und Werkstoffmechanik der TU Darmstadt grundlegend untersucht. Auslöser war, dass die Neuauswertung der bestehenden Versuchsreihen zu diesem Thema für die Erstellung des Eurocodes 3 gezeigt hatte, dass die bis zu diesem Datum als valid angesehene quadratische Interaktionsbedingung zum Nachweis kombiniert belasteter Schrauben nicht auf der sicheren Seite liegt. Dies führte zur Änderung der Nachweisformel im Eurocode 3.
Eine genauere Betrachtung der Datenlage zeigt, dass die Anzahl der bisher durchgeführten Versuche überraschend gering ist. Durch das Fehlen wichtiger Bezugswerte wie der Festigkeiten der getesteten Schrauben sind die Daten auch nur bedingt auswertbar. Eine grundlegende Betrachtung, wie sich kombiniert belastete Schrauben verhalten, fehlte gänzlich.
Aus diesem Grund wurden im Rahmen eines Forschungsvorhabens die bestehenden Studien neu und zusammenfassend ausgewertet, neue Versuche durchgeführt, diese mithilfe der Methode der finiten Elemente nachgebildet und das Tragverhalten so erstmals grundlegend analysiert. Anhand von Parameterstudien konnte die Übertragbarkeit der Ergebnisse überprüft werden. Im vorliegenden Beitrag werden die Erkenntnisse zusammengefasst und die Möglichkeiten für eine zukünftige Handhabung des Interaktionsnachweises für Schrauben diskutiert.

Load bearing behaviour and design of bolts under combined tension and shear
The load bearing behaviour of bolts that are exposed to a combined tension and shear load were fundamentally assessed in a research project at the Institute of Steel Construction and Materials Mechanics at the Technical University of Darmstadt. Trigger for this approach was, that the evaluation of the existing test results on the topic for the evolution of the Eurocode 3 Standards had shown, that the hitherto established quadratic interaction rule for the design of combined loaded bolts is not on the safe side. This finding led to a change in the design rule in Eurocode 3.
A more detailed investigation of the existing data shows that the number of the hitherto conducted tests on the subject is surprisingly small, while the results are of limited suitability for an evaluation due to missing base values such as accurate material properties. A fundamental investigation on how combined loaded bolts behave is completely missing.
Thus, the existing studies were newly evaluated in summary, new test series were conducted, these were reproduced using Finite Element modelling and therewith the behaviour was fundamentally observed and analysed. Using parameter studies, the transferability of the results was ensured. In the text in hand the findings are summarized and the possibilities of a future handling of the design of bolts are discussed.

Herrn Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Frank Werner zur Vollendung seines 70. Lebensjahres gewidmet
Für die Bemessung von Schweißverbindungen höherfester Stähle konnte im Zuge verschiedener Forschungsvorhaben ein an höherfeste Stähle angepasstes Bemessungsmodell für Kehlnähte gleicher Grundwerkstoffe entwickelt werden [1]. Für Mischverbindungen, wenn also höherfeste Stähle wie S690 an normalfeste Stähle z. B. S355 angeschlossen werden, konnte anhand eines weiteren Forschungsvorhabens [2] die Anwendbarkeit dieses Bemessungsmodells für Kehlnähte zwischen normal- und höherfesten Baustählen bestätigt werden. Die Ergebnisse wurden bereits zur Verbesserung der normativen Tragfähigkeit von Kehlnahtverbindungen höherfester Stähle als Normenvorschlag aufbereitet und in den neuen europäischen Normentwurf prEN 1993-1-8 [3] aufgenommen. Ziel ist es, für Stumpfnähte ebenfalls ein verbessertes, realitätsnahes Bemessungsmodell speziell für höherfeste Stähle zu entwickeln. Bisher ist der rechnerische Nachweis im angeschlossenen Bauteil zu führen. Für Verbindungen höherfester Stähle wurde jedoch auch ein Versagen im Bereich der Wärmeeinflusszone selbst bei Overmatching-Verbindungen beobachtet.

Development of a modified design resistance function for welded connections of high strength steel
In various research projects, a design resistance function modified for high strength steel could be developed for fillet welds with same base metal by Rasche [1]. In the frame of another research project [2] the applicability of this modified design resistance function could be confirmed for mixed connections with fillet welds with base metal of normal and high strength steels. The results of these research on a design model for the determination of the load carrying capacity of welded connections made of high strength steel has been presented as an amendment to the European code committee SC3 and is meanwhile accepted for incorporation in the future version of prEN 1993-1-8 [3]. For butt welds of high strength steel it could be observed that the failure may occur in the weld or in the heat affected zone though the verification is usually done at the member section. Therefore, an adapted design model for butt welds with high strength steel is also planned to be developed.

Herrn Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Frank Werner zur Vollendung seines 70. Lebensjahres gewidmet
Der Zustand und das Alter vieler Brücken in Deutschland einerseits und die zunehmend steigenden Verkehrslasten andererseits erfordern erweiterte Methoden zur Bewertung der Bauwerke, da nicht alle Brücken zeitnah verstärkt oder erneuert werden können. Zur möglichst realitätsnahen Einschätzung des Tragwerks im Grenzzustand der Tragfähigkeit sowie auch hinsichtlich der Ermüdungssicherheit kann deshalb ein unterstützendes Bauwerksmonitoring sehr wichtig sein.
Der Begriff Bauwerksmonitoring beinhaltet ausgehend von einer klaren Zielstellung und dem entsprechenden Messkonzept die Dauermessungen zum Bauteil- bzw. Tragwerksverhalten über einen festgelegten Zeitraum und die anschließende Datenauswertung. Bei der Erarbeitung der Zielstellung einschließlich des Messkonzepts sowie der Datenauswertung durch zielorientierte Datenreduktionsmethoden ist der mit dem Tragwerk vertraute Ingenieur unabdingbar.
Für die Bauwerksbewertung ist es wesentlich, wie die messtechnisch ermittelten Ergebnisse in den Kontext des Sicherheitskonzepts zur Nachrechnung einzuordnen sind. In dem Beitrag werden die Grundlagen dieser messwertgestützten Bewertung und deren anwendungsorientierte Umsetzung durch gegebenenfalls modifizierte (objektbezogene) Lastmodelle und zugehörige Sicherheitselemente vorgestellt.

Basics of the safety-equivalent assessment of bridges with structural health monitoring
The condition and age of many bridges in Germany on one hand and the increasing traffic loads on the other require additional methods of bridge assessment, because it's not possible to strength or rebuild the bridges in the near future. In order to achieve a realistic estimation of a structure with regard to the ultimate limit state and the fatigue limit state a supporting bridge monitoring system can be very important.
Structural Health Monitoring of bridges requires a clear target, a measurement set-up that is tailored to the target as well as the continuous measurement of structural behavior and suitable data analysis strategies. The structural engineer, with the knowledge about the structure, is indispensable and heavy challenged by determining of the target, the corresponding measurement concept and the analysis of the measurement data using data reduction techniques. It's essential for the assessment how the measurement based results have to be related to the safety concept of existing structures. In this article the basics of a measurement based assessment and the implementation by modified (object-related) load models and corresponding safety elements are introduced.

Herrn Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Frank Werner zur Vollendung seines 70. Lebensjahres gewidmet
Tragfähigkeitsnachweise für stabilitätsgefährdete Stäbe werden nach DIN EN 1993-1-1 [1] in der Regel mit Abminderungsfaktoren oder geometrischen Ersatzimperfektionen geführt. Prinzipiell ist dies auch mit FE-Berechnungen nach der Fließzonentheorie möglich, jedoch bisher aus verschiedenen Gründen nicht üblich. Im Folgenden werden Nachweise mit FE-Berechnungen nach der Fließzonentheorie behandelt, da die Tragfähigkeit auf dieser Grundlage genauer und in vielen Fällen auch schneller ermittelt werden kann als mit den o. g. Methoden. Der entscheidende Vorteil liegt auch in der realitätsnahen Beschreibung des tatsächlichen Tragverhaltens, das Erkenntnisse zur Ursache für das Erreichen von Grenztragfähigkeiten liefert und damit das Verständnis zum Tragverhalten stabilitätsgefährdeter Bauteile entscheidend fördert. Da in der Baupraxis häufig Nachweise zum Biegeknicken und Biegedrillknicken von Bauteilen mit doppeltsymmetrischen I-Querschnitten aus Baustahl S 235 und S 355 geführt werden müssen, wird im Folgenden eine auf diese Anwendungsfälle zugeschnittene Lösung vorgestellt. Ziel des vorliegenden Aufsatzes ist es, Nachweise mit FE-Berechnungen nach der Fließzonentheorie mittelfristig als Standardverfahren zu etablieren.

FE computations regarding plastic zones for verifications of load capacity according to DIN EN 1993-1-1 - simplified calculation methods for members susceptible to stability
Verifications according to DIN EN 1993-1-1 for members susceptible to stability are usually performed using reduction factors or equivalent geometric imperfections. In general, verifications are also possible using FE computations regarding plastic zones, however, due to different reasons not common. In this article, procedures on the basis of finite element methods and plastic zones theory are treated, since member capacities can be determined more precise and often quicker in comparison to the procedures mentioned above. In addition, essential advantage constitutes in a description of the load bearing behavior close to reality promoting the understanding for the cause of a limit state. The stability modes of flexural and lateral torsional buckling regarding doubly symmetric I-profiles of S 235 and S 355 are of major interest for application in engineering practice. For that reason, a customized procedure for these cases is presented in this article in order to promote FE calculations according to the plastic zones theory as standard method in medium term.

Dedicated to Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Frank Werner on his 70th birthday
The paper overviews the long-term cooperation between the Bauhaus University, Weimar and the Budapest University of Technology and Economics on computational modelling of structures. The cooperation consists of diverse elements of research activities, experimental and numerical model-based development of design methods for innovative structural details of industrial halls, bilateral education of students at different levels (BSc, MSc and PhD), cooperative supervision of PhD researches and review of PhD theses. The fruitful cooperation is closely linked to the friendly relationship between Prof. Frank Werner and Prof. László Dunai, who jointly organized and managed the main part of the common research and educational activities. The common research results significantly extended the state-of-the-art knowledge of the design of light-gauge roof systems for industrial halls, of the design of shear connectors in cold-formed composite slabs and of the modelling of cyclic plasticity. Hungarian students had the opportunity to study at the Bauhaus University, Weimar during Summer Schools organized by Prof. Werner. He also hosted two Hungarian PhD Students in Weimar, and a German PhD student had a research stay in Budapest under the guidance of Prof. Dunai. The current paper gives a summary of the most important activities and results of this two-decade long cooperation, which are all linked to the computational modelling of steel and composite structures. The paper also congratulates Prof. Frank Werner on his 70th birthday.

Zusammenarbeit zwischen Weimar und Budapest bei der rechnergestützten Modellierung von Stahl- und Verbundkonstruktionen
Der Beitrag gibt einen Überblick über die langjährige Zusammenarbeit zwischen der Bauhaus-Universität Weimar und der Budapester Universität für Technik und Wirtschaft bei der rechnergestützten Modellierung von Tragwerken. Die Zusammenarbeit umfasst verschiedene Elemente der Forschungsaktivitäten, die Entwicklung experimenteller und numerischer modellbasierter Bemessungsmethoden für innovative Tragwerkdetails von Industriehallen, die bilaterale Ausbildung von Studierenden auf verschiedenen Ebenen (BSc, MSc und PhD) sowie die gemeinsame Betreuung von Doktoranden und Gutachten zu Dissertationen. Die fruchtbare Zusammenarbeit ist das Resultat der freundschaftlichen Beziehung von Prof. Frank Werner und Prof. László Dunai, die den überwiegenden Teil der gemeinsamen Forschungs- und Lehrtätigkeit organisiert und geleitet haben. Die gemeinsam erarbeiteten Forschungsergebnisse haben den Wissensstand über die Bemessung von Dachtragwerken mit dünnwandigen Profilen für Industriehallen, über die Auslegung von Schubverbindern kaltgeformten Verbundblechen und über die Modellierung zyklischer Plastizität erweitert. Studenten aus Ungarn hatten die Gelegenheit, im Rahmen von durch Prof. Werner organisierten Summer Schools an der Bauhaus-Universität Weimar zu studieren. Darüber hinaus betreute er zwei ungarische Doktoranden in Weimar, und ein deutscher Doktorand verbrachte einen Forschungsaufenthalt in Budapest unter der Leitung von Prof. Dunai. Der vorliegende Beitrag bietet zu Ehren des 70. Geburtstags von Prof. Frank Werner einen Überblick über die wichtigsten Aktivitäten und Ergebnisse dieser zwei Jahrzehnte währenden Zusammenarbeit. Sie alle befassen sich mit der rechnerischen Modellierung von Stahl- und Verbundkonstruktionen.