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Spanke, H.Erfahrungen aus der Anwendung von Eurocode EC 2 aus der Sicht des Unternehmers und des PlanersBeton- und Stahlbetonbau5/1998125-129Fachthemen

Abstract

Beginnend mit dem Jahr 1992 wurde die europäische Norm EC 2 in den einzelnen Bundesländern eingeführt und mit den Vorschriften DIN 1045 und DIN 4227 gleichgestellt. Zu dieser Zeit führte die Wayss & Freytag AG die Planung und den Rohbau für ein Kaufhaus in Lübeck nach diesen neuen Vorschriften durch. In dieser Veröffentlichung wird sowohl über die Erfahrungen und Schwierigkeiten aus der genannten Baumaßnahme berichtet als auch über die wirtschaftlichen Randbedingungen.

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Spangemacher, R.; Sedlacek, G.Zum Nachweis ausreichender Rotationsfähigkeit von Fließgelenken bei der Anwendung des Fließgelenkverfahrens.Stahlbau11/1992329-339Fachthemen

Abstract

Die Anwendung des Fließgelenkverfahrens ist durch die Begrenzung der b/t-Verhältnisse für die gedrückten Querschnittsteile auf Querschnitte der Klasse 1 (sog. plastisch-plastische Bemessung) beschränkt. Mit einem speziellen Rotationsnachweis in den Fließgelenken könnte die Begrenzung auf Klasse 1-Querschnitte umgangen und je nach Rotationsanforderung auch Querschnitte der Klasse 2 (geeignet für sog. elastisch-plastische Bemessung) für die Anwendung des Fließgelenkverfahrens zugänglich gemacht werden. Im Aufsatz wird ein praktisches Verfahren für einen solchen Rotationsnachweis vorgestellt und seine Auswirkung z. B. auf eine günstigere Einstufung von Walzprofilen und von hochfesten Stählen gezeigt. Das Verfahren beruht auf experimentellen und numerischen Untersuchungsergebnissen.

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Spang, J.Spritzbeton beim Stollen- und Tunnelbau unter Tage. Kritische Stellungnahme zu allgemeinen Bauregeln und Benennungen von Tunnelbauweisen.Bautechnik6/1987195-201

Abstract

Die Sicherung der Ausbruchleibungen von Hohlräumen durch Spritzbeton, d.h. die Spritzbetonbauweise, ist zuerst im Bergbau, dann beim Bau von Wasserkraftanlagen und seit 1957 auch im Tunnelbau angewendet worden. Der Versuch, sie im Tunnelbau als "Brunner, Bergsicherungs-Verfahren" zu patentieren ist in der BRD und in Österreich gescheitert. Die Vorteile der Spritzbetonbauweise sind gegenüber anderen Tunnelbauweisen sind so gross, daß sie die meisten alten Tunnelbauweisen verdrängt hat.

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Spang, J.Beitrag zur Geschichte der Spritzverfahren für Mörtel und Beton, der Spritzmaschinen und des Spritzbetons.Bautechnik3/198687-93

Abstract

Es wird die geschichtliche Entwicklung der Spritzbetontechnik in den USA und in Deutschland beschrieben.

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Spang, J.Verformbare Auskleidungen bei bergmännisch hergestellten Hohlräumen.Bautechnik1/19672-14

Abstract

Es wird der Beanspruchungszustand in Tunnelverkleidungen und der Versagensmechanismus bei Überlastung im Kämpfer- und Scheitelbereich geschildert. Eine Reihe von Schadensfällen an Tunnelbauwerken wird erläutert und das Schadensbild erklärt. Es wird der Vorschlag gemacht durch Gelenke verformbare Tunnelverkleidungen zu konstruieren und somit ein insgesamt zäheres Verhalten zu erreichen. Eine spannungsoptische Überprüfung zeigt die Brauchbarkeit des Konzepts.

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Spang, D.; Haß, R.Das Doppelinstitut IWF/IPK in Berlin.Stahlbau9/1986257-262Fachthemen

Abstract

Ende April 1986 war die Einweihung eines neuen Institusgebäudes für die TU Berlin und die Fraunhofer Gesellschaft München. Dank der neuesten Verbundtechniken konnte dieses Bauwerk trotz erschwerter Bedingungen wie Brandschutz, Verzicht auf Unterdecken usw. gegen die Betonkonkurrenz gewonnen und in Stahl ausgeführt werden. Alle Stützen wurden als Verbundstützen, betongefüllte Hohlprofile sowie vollständig einbetonierte Walzprofile, ausgeführt. Aus Brandschutzgründen wurden die Deckenträger mit Kammerbeton versehen. Die hier beschriebene Bauweise hat sich bei diesem Bauvorhaben sehr bewährt.

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Spang, D.Die Stahlkonstruktion der Universität Bielefeld.Stahlbau6/1976170-174Fachthemen

Abstract

No short description available.

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Spagnoli, Giovanni; Feinendegen, Martin; Ziegler, MartinAssessing the clogging potential of clay/additive / mixtures by cone pull-out testsGeomechanics and Tunnelling4/2019362-371Topics

Abstract

Clogging can be a massive problem during the mechanized excavation of tunnels. Soil conditioning with foams and/or polymers is normally used in these cases to decrease the adverse effect of clogging. In a research project the cone pull-out test was used to assess the variation of adherence for four sticky clays with four commercial additives. Results show that the additives have also an impact on the basic mechanical properties of the clays such as liquid limit, plasticity index and shrinkage limit. The tests were performed on the one hand by spraying the additives on the metal surface of the cone and on the other hand by directly mixing them to the clays to reach the critical consistency index (i.e. where the maximum adherence with water was observed). Sprayed cone tests show for two clays a decrease in adherence. However, by directly mixing the additives to the clay, adherence considerably decreases, except for one kaolinitic clay. The results can be useful to select suitable additives or to develop new ones considering the geotechnical and mineralogical properties of the excavated clays.

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Souza, Osvaldo Luiz de Carvalho; Sánchez Filho, Emil de Souza; Vaz, Luiz Eloy; Silva Filho, Júlio Jerônimo HoltzReliability analysis of RC beams strengthened for torsion with carbon fibre compositesStructural Concrete1/201438-44Technical Papers

Abstract

Two sets of reliability analyses for two beam series strengthened with carbon fibre composites (CFC) in different ways and subjected to torsional moments are described in this paper. The analyses consider three failure functions and the system is regarded as a series system formed by these three limit state modes.
Five random variables are taken into account in the first set of analyses. The analyses are performed for different torsional moment ratios, defined as the ratio of the torsional moment due to live loads to the total torsional moment. The system reliability indexes and the factors of importance associated with each random variable are obtained. In the second set of reliability analyses, only the two most relevant random variables selected in the first set of analyses according to the values of their factors of importance are considered, and new reliability indexes are determined. The examples show that despite the constant value of the total torsional moment, the increase in the torsional moment ratio leads to a decrease in the system reliability levels. The fact that the values of the reliability indexes obtained in both sets of reliability analyses are very similar validates the efficiency of the sensitivity analyses.

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Souza dos Santos, Eliane; de Miranda Batista, Eduardo; Camotim, DinarCold-formed steel columns under L-D-G interaction - Experimental investigationSteel Construction3/2014193-198Articles

Abstract

The paper addresses an experimental programme that is part of an ongoing investigation on the behaviour, strength and design of cold-formed steel lipped channel columns undergoing mode interaction involving local, distortional and global buckling. The 16 column specimens tested were selected to exhibit either (i) close local, distortional and critical buckling loads (PcrL ≍ PcrD ≍ PcrG) or (ii) PcrL ≍ PcrD (condition ensured via the cross-sectional dimensions) and PcrG up to around 20 % below or above that value (difference controlled via the column length). The test set-up, procedure and results are presented and discussed, and the failure load data obtained are used to explore the possibility of developing a design approach based on the direct strength method (DSM).

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Sousa, Helder; Félix, Carlos; Bento, João; Figueiras, JoaquimDesign and implementation of a monitoring system applied to a long-span prestressed concrete bridgeStructural Concrete2/201182-93Articles

Abstract

Currently, long-term monitoring systems are mandatory for major civil engineering structures such as bridges, tunnels and dams. Generally, they monitor a set of physical, chemical and mechanical parameters in critical sections of the structure by incorporating appropriate sensors. The set of data collected demonstrates great potential in the prevention of damage and contributes to more efficient maintenance of the structures monitored. This work presents the long-term monitoring system installed on the new Lezíria Bridge over the River Tagus in Portugal. The system was developed to control some aspects of the construction process and to survey the service life of the structure. A set of structural, durability and environmental parameters defining the bridge condition are remotely assessed in real-time via a fibreoptic network. Aspects such as architecture, installation and functionality of the monitoring system are discussed and the innovative aspects of the implementation are highlighted. In this context, the main goal of this work is to present the long-term monitoring system of Lezíria Bridge, sharing the experiences, the solutions and the procedures adopted, given their potential usefulness in the implementation of similar projects.

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Soumaya, B.; Kempfert, H.-G.Bewertung von Setzungsmessungen flachgegründeter Gebäude in weichen BödenBautechnik3/2006181-185Fachthemen

Abstract

Vorliegende Setzungsmessungen an 10 Gebäuden mit Flachgründungen auf See- und Beckenton im süddeutschen Raum stellen die Grundlage einer statistischen Auswertung der Konsolidations- und Kriechsetzung dar. Die Setzungsmessungen zeigen, daß die anhand der Standard-Kompressionsversuche prognostizierten Setzungen i. d. R. erheblich größer sind als die tatsächlich eingetretenen Setzungen. In dem Beitrag wurde auf der Grundlage der Meßergebnisse ein Korrekturbeiwert zur Setzungsberechnung in weichen Böden abgeleitet. Dabei konnte auch das Zeit-Setzungsverhalten über rückgerechnete Konsolidation- und Kriechbeiwerte ermittelt werden.

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Soumaya, B.; Kempfert, H.Verformungsverhalten weicher Böden im spannungsgesteuerten KompressionsversuchBautechnik2/201073-80Fachthemen

Abstract

Anhand von spannungsgesteuerten Kompressionsversuchen kann das Verformungsverhalten weicher Böden wirklichkeitsnäher beschrieben werden, da durch die Wahl einer geeigneten Spannungsrate eine Ähnlichkeit zu den Belastungsbedingungen in situ vorliegt. Die Versuchsergebnisse werden in kontinuierlichen Kurven dargestellt, die eine lückenlose Interpretation der Versuchsergebnisse ermöglichen. Die Versuchsdauer wird dabei maßgeblich reduziert.
Im vorliegenden Beitrag werden die mathematischen Grundlagen in kontinuierlichen Kurven dargestellt, die eine lückenlose Interpretation der Versuchsergebnisse ermöglichen. Außerdem werden die Versuchsdauer, labor- und bodenmechanischen Grundlagen zur Ausführung von spannungsgesteuerten Kompressionsversuchen dargestellt. Versuchsergebnisse von aufbereiteten Kaolin- und ungestörten Seetonproben werden ebenfalls präsentiert und mit den Ergebnissen des Standardkompressionsversuchs verglichen. Schließlich wird eine Modellierung des geschwindigkeitsabhängigen Kompressionsverhaltens vorgestellt.

Constant rate of loading consolidation tests on soft soils
The one-dimensional consolidation tests under constant rate of loading (CRL-test) have the ability to describe the behaviour of soft soils realistically because of its similarity to the field loading conditions. The test results can be presented in continues curves, which enable a steeples Interpretation of the test results. Moreover the testing time will be enormously reduced.
In the present paper the mathematical and the procedural basics are presented in order to carry out the CRL-test. Test results of remoulded kaolin as well as undisturbed lacustrine clay are shown and compared to the results from the incremental loading consolidation tests (IL-Test). Finally a modelling of the compressibility behaviour depending on the loading rate will be presented.

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Sothmann, Jörg; Winkler, Michael; Molochnikova, OlgaBrandschutztechnischer Nachweis von historischen Stahlstützen am praktischen BeispielBautechnik5/2021379-387Berichte

Abstract

Die Historie des Gewerbehofs Wiesendamm 22-30 in Hamburg geht auf das Jahr 1917 zurück. Das Gebäude wurde für die Maschinenfabrik Heidenreich &Harbeck errichtet und in den Folgejahren erweitert, umgebaut, ausgebaut, aufgestockt, tw. rückgebaut und umgenutzt. Bezüglich des Tragwerks wurde es 1937 wesentlich erweitert. Nun wurde das Gebäude einer neuen Nutzung als Theater zugeführt. Im Zuge des Brandschutzkonzepts und der Abstimmungen mit der Bauaufsicht wurde die Anforderung feuerbeständig für das Tragwerk, insbesondere für die Stahlstützen festgelegt. Im Rahmen der Ausführungsplanung wurde mit allen Beteiligten abgestimmt, dass eine brandschutztechnische Bemessung der Stützen mit einem Naturbrandszenario und einer gleichwertigen Sicherheit zu feuerbeständigen Stützen umgesetzt werden soll. Die Herausforderung dabei liegt insbesondere in der Tatsache, dass über 70 Stützen im Brandfall zu betrachten sind. Dabei liegen zehn unterschiedliche Querschnitte, sechs unterschiedliche Knicklängen und sechs verschiedene Belastungen vor. Weiterhin sind diese Stützen über das ganze Gebäude verteilt und weisen unterschiedlichste thermische Einwirkungen im Brandfall auf. Erschwerend kommt hinzu, dass die Anwendbarkeit der Spannungs-Dehnungsbeziehung sowie der thermischen Materialkennwerte im Brandfall aus DIN EN 1993-1-2 bei dem Stahl aus 1917 fraglich ist. Im Zuge einer wirtschaftlichen und einfachen Bemessung im Brandfall wurden die Stützen bez. der thermischen Einwirkung gruppiert und entsprechende Brandsimulationen mit dem Feldmodell FDS durchgeführt. Hinsichtlich der mechanischen Beanspruchung wurden die ungünstigen Stützen ermittelt, den Gruppen aus der thermischen Einwirkung zugeordnet und im Brandfall bemessen. Zur Absicherung der Bemessung im Brandfall wurden Proben aus den Stützen entnommen und sowohl bei Normaltemperatur als auch bei hohen Temperaturen bez. der Festigkeiten und der Spannungs-Dehnungsbeziehungen untersucht. Begleitend von Literaturrecherchen konnten die Grundlagen für die mechanischen Simulationen festgestellt werden. In dem Beitrag werden das Vorgehen, die Berechnungen und auch die Versuchsergebnisse beschrieben.

A practical design of historical comumns with the use of natural fires
The Wiesendamm 22-30 industrial complex in Hamburg was established in 1917. The building was designed for the Heidenreich &Harbeck machine factory and in the following years was expanded, rebuilt, partially deconstructed and converted in its usage; in 1937 the structure of the building was substantially expanded. It is planned to re-use the building as a public theatre. In the fire safety strategy and in alignment with the building authorities, the minimum fire resistance for the building structure (including the steel columns) was set to 90 minutes. It soon became apparent that any form of passive fire protection of the columns should be avoided. Therefore all parties agreed that the steel columns should be subjected to a natural fire design scenario. The challenge lies in particular in the fact that more than 70 columns have to be considered in case of fire. There are ten different cross-sections, six different buckling lengths and six different loads. Furthermore, the columns are distributed throughout the building and thereby subjected to different thermal influences in case of fire. Finally, the applicability of the stress-strain relationship as well as the thermal material characteristics of the steel DIN EN 1993-1-2 from 1917 in the event of a fire is questionable. In the course of an economical approach, the steel columns were grouped with respect to the expected thermal exposure and subjected to corresponding fire simulations using the field model FDS. Regarding the existing mechanical stress on the columns, the most affected columns were identified, assigned to the groups of thermal influences and measured/ modeled under fire conditions. To validate the above fire engineered approach, samples were taken from the columns and examined regarding their strength and stress-strain-relationships at both normal and high temperatures. Accompanied by a literature research, the basic assumptions of the structural fire design simulations could be determined. The article describes the chosen procedure, calculations and associated test results.

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Sorli, Stefan; Sieber, FriedrichFrankfurt Airport: Die Stahl-Glaskonstruktion der Check-in-Halle des neuen Terminals 3Stahlbau5/2023271-279Berichte

Abstract

Im südlichen Bereich vom Flughafen Frankfurt entsteht mit dem Neubau von Terminal 3 eines der größten Infrastrukturprojekte Europas. Nach seiner Fertigstellung können bis zu 19 Mio. Reisende von drei neuen Flugsteigen an Deutschlands größtem Flughafen an- und abreisen, durch den Marktplatz schlendern oder in den zahlreichen Lounges entspannen. Da zum Montagezeitpunkt der Check-in-Halle der umliegende Rohbau so weit fortgeschritten war, dass die Zugänglichkeit und somit eine Montage mit Schwerlastkranen nicht mehr möglich war, gab es nur mehr eine Lösung zur Realisierung des Dachtragwerks: Die Dachfläche mit gesamt 26.000 m2 wurde in fünf einzelne Segmente aufgeteilt, auf einer Plattform in 28 m Höhe zusammengebaut und von einer Seite aus nacheinander über die Halle mit einer Länge von 200 m gezogen. Wie bringt man ein 2,5 Fußballfelder großes Dachelement auf bzw. über das Terminalhauptgebäude? Dieser bauliche Anspruch stellte alle Beteiligten vor große Herausforderungen. Die Montagehilfskonstruktion musste auf die bereits errichteten vier Geschosse des Massivbaus abgestimmt werden, sodass diese nicht überlastet und beschädigt würden. Auch durften in den Untergeschossen keine zusätzlichen, störenden Unterstellungen gebaut werden, da hier bereits Ausbauarbeiten vorgesehen waren. Wie berechnet man eine Verschubkonstruktion dieser Dimension, welche Eventualitäten müssen berücksichtigt werden und wie lässt sich eine Dachfläche mit 4500 m2 und 1550 t verschieben bzw. verziehen? Schwerpunkte der Tragwerksplanung und der Montage werden in diesem Beitrag beschrieben.

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Soric, J.Physikalisch und geometrisch nichtlineares Tragverhalten der Schalen in Klöpperbodenform.Stahlbau5/1994140-146Fachthemen

Abstract

Geometrisch lineare und geometrisch nichtlineare elasto-plasische Berechnungen torisphärischer Schalen in Klöpperbodenform unter Innendruck werden durchgeführt. Dabei wird ein Finite-Elemente-Verfahren mit einem geschichteten doppelt gekrümmten Schalenelement verwendet. Isotrope Verfestigungen mit der Mises-Fließbedingung und die geometrisch nichtlineare Donnel-Marguerr'sche Schalentheorie werden berücksichtigt. Der Einfluß der Fließgrenze und der Materialverfestigung auf den Schnittgrößenverlauf und die Fließzonenausbreitung werden untersucht. Die Änderung der Fließzonen führt zu einer Schnittgrößenumlagerung. Die geometrische Nichtlinearität hat gravierenden Einfluß auf das Tragverhalten der sehr dünnen Klöpperböden.

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Soric, J.Geometrisch nichtlineare Berechnung torisphärischer Schalen unter Innendruck.Stahlbau9/1990269-274Fachthemen

Abstract

Lineare und geometrisch nichtlineare Festigkeitsberechnungen der torisphärischen Schalen unter Innendruck werden mit doppelt gekrümmten finiten Elementen durchgeführt. Der Einfluß der Abmessungsverhältnisse und Materialkenngrößen der Schalen auf nichtlineares Tragverhalten werden untersucht. Geometrische Nichtlinearität führt zu gravierenden Unterschieden der Schnittgrößen, die durch lineare und nichtlineare Analyse sehr dünner Schalen unter gleicher Belastung ermittelt werden. Die Abhängigkeit der maximalen Beträge der Ringkraft und des Biegemoments von den geometrischen Parametern für lineare und nichtlineare Berechnung ist graphisch dargestellt.

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Sorger, Arno; Matzner, GeorgEditorial: Stahlbau 5/2023Stahlbau5/2023265Editorials

Abstract

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Sorger, Arno; Matzner, GeorgUnd es bewegt sich etwasStahlbau4/2021247Editorials

Abstract

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Sontheimer, R.Ein Verfahren zur automatisierten Bestimmung der Schweißbrennerstellung. Ein Beitrag zum Roboterschweißen im StahlbauStahlbau10/1999791-799Fachthemen

Abstract

Um im Stahlbau flexible Robotersysteme zur Fertigung geschweißter Konstruktionen effektiv einsetzen zu können, müssen die Roboterablaufprogramme automatisiert erstellt werden. Dazu ist die Kenntnis der relativen Lage des Schweißbrenners zur Schweißbaugruppe notwendig. Auf der Basis eines Produktmodells wird im folgenden ein Verfahren zur automatisierten Bestimmung der Schweißbrennerstellung vorgestellt. Anders als bei den bisherigen Lösungen, bei denen die Schweißbrennerstellung mit dem jeweiligen Verbindungstyp vorgegeben ist, wird bei diesem Verfahren die Schweißbrennerstellung durch eine Analyse der an einer Schweißverbindung beteiligten Bauteile und deren Aussehen hergeleitet. Dabei spielt das lokale Kollisionsproblem des Schweißbrenners mit den angrenzenden Bauteilen eine wesentliche Rolle. Dieser Lösungsansatz deckt im Gegensatz zu bisherigen Arbeiten, die sich auf einige gängige Verbindungstypen beschränken, ein fast unbegrenztes Konstruktionsspektrum ab.

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Sontag, H.Stahlkonstruktion für den Neubau der Hamburg-Mannheimer Versicherungs-Aktien-Gesellschaft.Stahlbau12/1973353-357Fachthemen

Abstract

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Sonntag, G.; Spang, J.Vergleich der Tragfähigkeit von Grossbohrpfählen aus Grossversuchen mit den Ergebnissen aus Laborversuchen an ebenen Modellen.Bautechnik11/1974365-371

Abstract

Es wurden in einem ebenen Modellschüttgut gebettete Pfähle lotrecht und horizontal belastet und mit den Ergebnissen von Grossversuchen verglichen. Es konnten Aussagen über die Verteilung der Mantelreibung längs des Pfahlschafts und über einen horizontalen Bettungsmodul gemacht werden.

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Sonntag, G.Spannungsverteilung in Stabwerken mit großflächigen Knoten.Bautechnik4/1971129-132

Abstract

Es wird über spannungsoptische Untersuchungen an Fachwerkträgern (Stabwerken) zum Studium der Nebenspannungen berichtet, die bei großflächigen Knotenpunkten infolge ungewollter Einspannungen der Fachwerkstäbe im Knoten auftreten.

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Sonntag, G.Einfluss von Abweichungen von idealen Lastannahmen auf die Standfestigkeit dünnwandiger gebetteter Rohre.Bautechnik8/1969278-285

Abstract

Es wird die Traglast dünnwandiger gebetteter Rohre unter Aussendruck bei einer überlagerten periodischen Ungleichförmigkeit der Druckamplitude untersucht. Diese Ungleichförmigkeit der Belastung erzeugt Biegung, so daß es sich weniger um ein Verzweigungsproblem als vielmehr um ein Spannungsproblem unter Berücksichtigung der Verformung des Grundzustandes handelt. Anwendung für dünnwandige Auskleidungen von Tunnelröhren.

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Sonntag, G.Bemerkungen zur Frage der Biegebeanspruchung und des Beulens dünnwandiger Tunnelauskleidungen in nachgiebiger Bettung; Gedanken zu Berechnungsmethoden im Vergleich mit Modellversuchen im kohäsionslosen Schüttgut.Bautechnik9/1967297-304

Abstract

Es werden verschiedene Rechenverfahren für dünnwandige Tunnelröhren beschrieben und der Vergleich mit Ergebnissen aus spannungsoptischen Modellversuchen gezogen. Insbesondere wird das Problem des Schalenbeulens untersucht.

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