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Carbonbeton ermöglicht dünne Querschnitte und leichte, hochfeste Tragwerke. Dies wird im vorliegenden Beitrag am Beispiel eines leichten, vorgefertigten Deckenträgers demonstriert, der einfach montierbar z. B. als Ersatz von sanierungsbedürftigen Trägern in Bestandsbauten einsetzbar wäre. Hierbei kommt ein neuartiges zementgebundenes Verbundmaterial, bestehend aus Schichten von betongetränkten Nadelvliesstoffen sowie carbonbewehrtem Feinbeton, zur Anwendung, mit feiner Rissbildung und hoher Duktilität. Der Träger ist als dünne zylindrische Schale mit seitlichen Stegen konzipiert. Neben Material, Entwurf und Herstellung beschreibt der Beitrag experimentelle und numerische Untersuchungen zum Spannungs-Dehnungsverhalten des Verbundmaterials sowie zum Tragverhalten des Deckenträgers. Bei geringem Gewicht wird eine sehr hohe Tragfähigkeit nachgewiesen, welche die Gebrauchslasten um ein Vielfaches überschreitet. Entwurf sowie experimentelle und rechnerische Analysen sind exemplarisch und sollten ein größeres Anwendungsspektrum ermöglichen.

Development of a novel lightweight carbon concrete ceiling support - Experimental and numerical investigations
Carbon concrete allows thin cross sections and lightweight, high-strength structures. This is demonstrated in the present article using the example of a lightweight ceiling support, which is easy to assemble, e.g. would be used as a replacement for rehabilitation of overburdened ceiling supports in existing buildings. Here, a novel cement-bonded composite material consisting of layers of concrete-impregnated needled nonwovens and carbon-reinforced fine concrete with fine cracking and high ductility is used. The ceiling support is designed as a thin cylindrical shell with lateral webs. In addition to material, design and production, the article describes experimental and numerical investigations on the stress-strain behavior of the composite material as well as the load-bearing behavior of the ceiling support. At low weight, a very high load capacity is demonstrated, which exceeds the service loads by a multiple. Design as well as experimental and computational analyzes are exemplary and should enable a wider range of applications.

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Dieses Projekt wurde mit einem Prix Acier 2021 ausgezeichnet
Die Sanierung und Erweiterung der Schulanlage Auen in Frauenfeld, einem exemplarischen Werk der Solothurner Schule der Architekten Barth und Zaugg aus den 1960er-Jahren und im Hinweisinventar der Denkmalpflege des Kantons Thurgau als “bemerkenswert nach 1959” geführt, bestärkt das vorgefundene Ensemble und macht dessen ursprüngliche Idee wieder spürbar. Entlang der Mittelachse der Anlage sitzen zwischen den bestehenden Gebäuden drei pavillonartige Neubauten. Diese “dritte Spur” führt zu einer Verdichtung, in der die ursprüngliche Komposition des Ensembles erhalten bleibt und gleichzeitig gestärkt wird. Die Architektur der Neubauten - Pavillon, Pausendach und Velodach - nimmt die strukturelle Logik der Bestandsgebäude auf. Als offene, in den Freiraum gestellte Pavillons in Stahl treten diese allerdings nicht körperlich, sondern primär als von Stützen getragene Dächer in Erscheinung. Auch um die Verwandtschaft der beiden Neubauten zu betonen, liegt das Stahltragwerk beider Pavillons jeweils außen. Konsequenterweise sind die Stahlstützen aus den Ecken geschoben und machen bei aller Verwandtschaft den gegenüber dem Bestand differenzierten Charakter der Neubauten ablesbar.

Rasterised: the third life of Auen School, Frauenfeld - renovation and expansion of a 1960s school complex
The 1960s Auen school complex in Frauenfeld by architects Barth and Zaugg is an exemplary work from the so-called “Solothurn School” and is listed under “noteworthy post-1959” in the Canton Thurgau Heritage Preservation Office's reference inventory. The renovation and extension of this complex enhance the pre-existing ensemble and make its original concept perceptible again. Along the complex's central axis, three pavilion-like new structures sit between the pre-existing buildings. This “third lane” leads to a densification, in which the ensemble's original composition is preserved and simultaneously reinforced. The architecture of the new structures (pavilion, break shelter and bicycle shelter) incorporates the structural logic of the pre-existing buildings. However, as open steel pavilions placed in the open space, they do not have a corporeal presence, but appear primarily as roofs supported by columns. Also to emphasise the relationship between the two new buildings, both pavilions' steel support structures are on the outside. Consequently, the steel columns are shifted away from the corners and, despite all the similarities, make the different nature of the new structures in comparison to the pre-existing ones apparent.

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Für die Ermittlung der erforderlichen Einspanntiefe von eingespannten Stahlquerschnitten in Betonkonstruktionen existieren verschiedene Bemessungsmodelle. Diese basieren vorwiegend auf Grundlage nationaler Normen wie z. B. DIN 18800 [1] und DIN 1045 [2], die durch die europäische Normung ersetzt wurden. Aus diesem Grund wird in diesem Aufsatz ein Berechnungsmodell für die erforderliche Einspanntiefe von eingespannten Stahlquerschnitten in Betonkonstruktionen auf Grundlage des Eurocodes vorgestellt. Das Grundgerüst für dieses Berechnungsmodell bildet das Verfahren nach Kindmann und Laumann, welches in [3] behandelt wurde. Gleichzeitig werden neue Formeln zur direkten Ermittlung der Mindesteinspanntiefe vorgestellt. Behandelt werden gewalzte I-Profile für einachsige Biegung um die starke Achse (y-y) mit Drucknormalkraft.

Direct calculation of the required length of restraint for steel columns in concrete constructions.
For the calculation of the load carrying capacity of steel columns in concrete foundations several calculation models exist. Until now, these calculation models are based on national standards (e. g. DIN 18800 [1]; DIN 1045 [2]), whereas these standards will be replaced by European standards in 2012. This paper shows a calculation model based on the Eurocode refining the methods of Kindmann and Laumann [3]. The minimum length of restraint can be calculated directly for rolled I-sections considering bending about the strong axis (y-y) with compression normal force.

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Die Digitalisierung der Bauwirtschaft und die damit einhergehende Implementierung von Building Information Modeling (BIM) ist aktuell eine der größten Herausforderungen in der deutschen Bauwirtschaft. Ein wesentlicher Erfolgsfaktor dabei sind die - jedoch noch fehlenden - (Nachwuchs-)Kräfte. Dies wurde von den Hochschulen erkannt, sodass BIM bereits an vielen Hochschulen gelehrt wird.
Im ersten Teil des Berichts werden der Status quo und die Entwicklung von BIM-Lehre an Hochschulen über die letzten zwei Jahre (2015-2017) dargestellt. Im Jahr 2015 wurde an 28 von 69 (41 %) der Hochschulen BIM gelehrt. In den letzten zwei Jahren stieg die Anzahl der BIM-lehrenden Hochschulen auf 41 (59 %) an. Darüber hinaus wurden u. a. die Unterschiede zwischen Universitäten und Fachhochschulen sowie zwischen den Studiengängen der Architektur und des Bauingenieurwesens untersucht.
Im zweiten Teil des Berichts werden die im Rahmen der Untersuchung definierten Soll-Lehrinhalte den ermittelten Ist-Lehrinhalten an den Hochschulen gegenübergestellt, um so den Handlungsbedarf herauszustellen. Abschließend werden auf Basis der Ergebnisse Handlungsempfehlungen für die Hochschulen vorgeschlagen. Beispielhaft ist dabei der Ausbau von interdisziplinären BIM-Projekten zu nennen, bei denen vor allem die durch BIM veränderten Arbeits- und Kommunikationsprozesse den Studierenden vermittelt werden sollen.

Academic teaching of BIM - development - status quo - demand for action
The digitalisation of the construction industry and consequently the implementation of Building Information Modeling (BIM) is currently one of the biggest challenges in the construction industry. A key success factor are - though still missing - (young) professionals with adequate BIM-knowledge. This was recognized by higher education institutions, so that BIM is already taught at many higher education institutions.
In the first part of the paper the status quo and development of academic teaching of BIM from 2015-2017 is presented. In 2015 28 out of 69 (41 %) higher education institutions offered BIM. Over the last two years the number has risen to 41 (59 %) higher education institutions. In addition to that the distinction between universities and universities of applied sciences as well as the differences between architecture and civil engineering degree programs are considered.
In the second part of the paper the target state of BIM learning contents is defined. Afterwards in the examination the current state is depicted to reveal the gap between target and current state. Based on this, recommendations for higher education institutions are made. Especially BIM modules with interdisciplinary BIM-projects, where students experience the new work and communications processes, need to be increased.

Der vorliegende Bericht befasst sich mit der Beanspruchung des Abdichtungssystems von Tunneln, die während des Herstellungsprozesses von Tunnelinnenschalen entstehen kann. Dazu wurde in einer systematischen Parameteruntersuchung am Institut für unterirdisches Bauen der FH Münster das Abdichtungssystem unter verschiedenen Rahmenbedingungen praxisnah einer Prüfung unterzogen. In den Laborversuchen zeigte sich ein Einfluss aus der Abdichtungsrücklage der Spritzbetonschicht sowie dem Geotextil. Die ermittelten Deformationen der Kunststoffdichtungsbahnen beim Herstellvorgang der Tunnelinnenschale unterschreiten die im Regelwerk geforderten Vorgaben. Die wesentlichen Untersuchungsergebnisse werden nachfolgend dargestellt.

Loading of the tunnel sealing system due to fresh concrete pressure
This report deals with the loading of the geomembrane during the construction phase of the inner shell of a tunnel. In a systematic parameter analysis at the institute for underground construction at FH Münster the geomembrane and the geotextile were tested under different realistic conditions.
Laboratory testing showed a dependence on the seal support surface of the shotcrete and on the characteristics of the geotextile. The deformations of the membranes due to fresh concrete pressure are significantly smaller than the permitted values in the technical regulations. The main results of the investigations are described below.

Mit Dichtungskontrollsystemen (DKS) werden Konvektionssperren in Oberflächenabdichtungssystemen von Deponien kontrolliert. Die Funktionsfähigkeit eines eingebauten DKS muss in jedem Projekt zuvor überprüft werden. Diese projektspezifische Funktionsprüfung des DKS selbst wird am Beispiel der Verwendung mit einer Kunststoffdichtungsbahn (KDB) diskutiert. Der grundsätzliche Aufbau, die zugrunde liegenden Messprinzipien und das Ziel der Prüfung werden vorgestellt. Die Anforderungen an die nach der Deponieverordnung (DepV) zugelassenen Systeme hinsichtlich Betrieb, Leitungsfähigkeit und Konstruktion werden beschrieben. Dabei wird auf die Vorgaben der Richtlinie, die einer Zulassung zugrunde liegt, eingegangen. Das mögliche Vorgehen bei der projektspezifischen Kontrollprüfung im Hinblick auf Aspekte wie Vorgehensweise, Zeitpunkt und Randbedingungen sowie äußere Einflussfaktoren werden diskutiert.

Performance test of leak detection systems for tight barriers in landfill covers
Leak detection systems (LDS) are used to control tight barriers in landfill cover systems. However, the efficiency of the installed LDS itself has to be verified in every landfill construction project. As an example the efficiency test for LDS used in connection with geomembranes is discussed in detail. The basic principles, the measuring techniques and objectives of the efficiency testing are described. The requirements for a certification of LDS under the terms of the new German landfill ordinance with regard to operation, capability and design are listed. The conditions necessary for a certification of LDS are introduced. Possible project related efficiency testing procedures with respect to the scope, time of convenience, general conditions as well as external influencing factors are discussed.

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Persönliches:
Rolf Eligehausen - der Pionier der Befestigungstechnik wird 80 Jahre
Manfred Keuser - ein begnadeter Ingenieur und begeisterter Professor wird 70 Jahre
Zum 65. Geburtstag von Carl-Alexander Graubner

Nachrichten:
Bayerischer Denkmalpflegepreis 2022 verliehen
Schülerwettbewerb Junior.ING startet
4. Symposium Ingenieurbaukunst - Bauen mit und im Bestand
Call for papers
Bestandsaufnahme zum nachhaltigen Bauen mit Beton
Lieferengpässe und Preisanstiege bei Ausgangsstoffen

Parabolrinnen in solarthermischen Kraftwerken werden bisher vornehmlich als Stahlfachwerke mit punktgestützten Spiegelelementen hergestellt. Um die Stromerzeugung kostengünstiger zu gestalten, wurde bereits an einem kleinformatigen Demonstrator mit Parabolschale gezeigt, dass solche Kollektormodule auch aus Beton hergestellt werden können [1]. Unterschiedliche Konzepte, welche sich in ihrer Apertur sowohl an etablierten Kollektormodulen mit ca. 6 m Öffnungsweite als auch an großformatigen Kollektoren mit bis zu 10 m großen Aperturweiten orientieren, wurden im Rahmen des von der DFG geförderten Schwerpunktprogramms SPP 1542 “Leicht Bauen mit Beton” innerhalb des Kooperationsprojekts zwischen der Technischen Universität Kaiserslautern und der Ruhr-Universität Bochum entwickelt. Sie unterscheiden sich zusätzlich durch ihre Lagerungsart und in der Querschnittsausbildung entweder als einwandige Schale mit kraftflussaffinen Aussteifungselementen oder als Hohlstruktur mit hergeleiteten, effektiven Steifigkeiten. Die entwickelten Module genügen dem Anspruch einer leichtgewichtigen und materialeffizienten Konstruktion. Wesentliche Einwirkungen auf Parabolschalen sind dabei Eigen-, Wind- und antriebsbedingte Torsionslasten, welche als lokale und globale Lastansätze dargestellt werden und deren Einfluss auf die Auslegung der Schalen beschrieben wird.

Parabolic shells made from high-performance concrete for solar collectors
Parabolic troughs for concentrating solar power plants are mainly built as spatial steel frameworks which support curved mirror elements pointwise. Today, significant cost savings can merely be expected from cheaper construction material as shown by a first prototype made from concrete [1]. Alternative concepts inspired by commercially established collector modules with an aperture width of about 6 m as well as large scale collector modules with an aperture width of up to 10 m have been developed within the priority program SPP 1542 “Concrete light” funded by the German Research Foundation (DFG) in cooperation of the Technical University of Kaiserslautern and the Ruhr-University Bochum. These concepts also differ with respect to support conditions and cross-sectional shapes. They include single-walled solid shells with additional bracings according to the flux of forces or employ void formers and associated effective values for bending and axial stiffness. Of course, both fulfill the strict requirements set on lightweight and material efficient structures. Most relevant actions on the parabolic shells result from self-weight, wind loads and torsional moments due to the driving system, which are considered locally and globally to capture their influence on the shell's design.

Persönliches:
Josef Hegger 60 Jahre

Nachrichten: Wolfgang-Zerna-Ehrenmedaille an Prof. Manfred Curbach verliehen / DBV-Heft 30 “Typische Schäden im Stahlbetonbau II - Aber wer hat Schuld?” erschienen / Bundesstiftung Baukultur setzt auf unternehmerischen Sachverstand: Investitionen in Bestandsgebäude und Infrastruktur eröffnen neue Chancen für die Baukultur / Neuer Vorstand für die FDB anlässlich der Mitgliederversammlung 2014 gewählt - Christian Drössler folgt Eberhard Bauer als Vorsitzender / Startschuss: Schülerwettbewerb für Nachwuchsingenieure Hessens / FDB-Arbeitskreis Fassaden feiert Jubiläum - 10 Jahre erfolgreiches Zusammenspiel von Betonfertigteilfassaden-Herstellern und Zulieferindustrie / Stahlbrückenexperten tagten in der BASt / Call for Papers

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