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Author(s) | Title | Journal | Issue | Page | Category |
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Ummenhofer, Th.; Weich, I.; Nitschke-Pagel, Th. | Lebens- und Restlebensdauerverlängerung geschweißter Windenergieanlagentürme und anderer Stahlkonstruktionen durch Schweißnahtnachbehandlung | Stahlbau | 6/2005 | 412-422 | Fachthemen |
AbstractDie Bemessung von Windenergieanlagen und anderen vorwiegend nicht ruhend belasteten Stahlkonstruktionen wird maßgeblich durch die Ermüdungsfestigkeit kritischer Kerbdetails, insbesondere von Schweißnähten, bestimmt. Durch gezielte Anwendung geeigneter Schweißnahtnachbehandlungsverfahren kann die Ermüdungsfestigkeit und damit die Lebensdauer dieser Kerbdetails deutlich erhöht werden. Am Institut für Bauwerkserhaltung und Tragwerk der Technischen Universität Carolo-Wilhelmina Braunschweig werden derzeit die Verfahren shot peening und ultrasonic peening näher untersucht. Beide Nachbehandlungsmethoden scheinen durch die Kombination von geometrischen und mechanischen Effekten deutliche Erhöhungen der Ermüdungsfestigkeiten geschweißter Verbindungsdetails zu bewirken. Erste Ergebnisse aus Zugschwellversuchen bestätigen dies für geschweißte Ringflanschsegmente. Das ultrasonic peening wurde darüber hinaus auf die Möglichkeit der Ertüchtigung bestehender Bauteile untersucht. Erste Ergebnisse zeigen, daß bei Anwendung des Verfahrens an bis zum Ende der rechnerischen Lebensdauer vorgeschädigten Proben eine Anhebung der Restermüdungsfestigkeit auf das Niveau von unmittelbar nach der Fertigung behandelten Bauteilen möglich ist. x | |||||
Ummenhofer, Thomas | Verbindungen machen aus Bauteilen Tragwerke | Stahlbau | 4/2020 | 303 | Editorials |
Ummenhofer, Thomas | Patient oder Zukunftsinvestition? | Stahlbau | 8/2019 | 725 | Editorials |
Ummenhofer, Thomas | Ram Puthli 70 Jahre | Stahlbau | 4/2014 | 291-292 | Persönliches |
Ummenhofer, Thomas | Peter Knödel 60 Jahre | Stahlbau | 2/2014 | 146-147 | Persönliches |
Ummenhofer, Thomas | Structural hollow sections - recent developments | Steel Construction | 2/2014 | 63-64 | Editorial |
Ummenhofer, Thomas | Helmut Saal 70 Jahre | Stahlbau | 4/2013 | 322-323 | Persönliches |
Ummenhofer, Thomas | Offshore wind energy - Challenging new techniques | Steel Construction | 3/2013 | 177 | Editorial |
Ummenhofer, Thomas; Herion, Stefan | Hochfeste Stähle im Kran- und Anlagenbau | Stahlbau | 4/2013 | 231-232 | Editorial |
Ummenhofer, Thomas; Herion, Stefan; Ungermann, Dieter; Brune, Bettina; Dissel, Peter; Fleischer, Oliver | T-Knoten mit Gurtstäben aus dreieckigen Hohlprofilen | Stahlbau | 7/2011 | 492-501 | Fachthemen |
AbstractZum einen bietet das “neu” entwickelte Hohlprofil aufgrund der hohen Knotensteifigkeit vorteilhafte Trageigenschaften von Knoten mit dreieckigen Gurtquerschnitten, zum anderen eröffnet dieses Profil interessante ästhetische Aspekte auch unter ökonomischen Gesichtspunkten. Aufgrund des vielversprechenden Erfolgs des Forschungsvorhabens ist eine Vertiefung und Erweiterung der Ergebnisse für die allgemeine Anwendung von Hohlprofilknotenkonstruktionen mit THS-Querschnitten im Rahmen eines anschließenden Forschungsprojekts vorgesehen. x | |||||
Ummenhofer, Thomas; Knödel, Peter | Modal superposition according to EC8 | Stahlbau | 8/2017 | 736-740 | Fachthemen |
AbstractFrau Univ.-Prof. Dr.-Ing. Ulrike Kuhlmann zur Vollendung ihres 60. Lebensjahres gewidmet x | |||||
Ummenhofer, Thomas; Kuhlmann, Ulrike; Henkel, Knuth-Michael; Flügge, Wilko; Weidner, Philipp; Armbruster, Katrin; Gölz, Lisa-Marie; Gericke, Andreas; Ripsch, Benjamin | HFH-Nachbehandlung höchstfester Baustähle - Erweiterung der DASt-Richtlinie 026 - Kerbfalleinstufung unter Berücksichtigung geometrischer Fertigungsimperfektionen | Stahlbau | 10/2022 | 671-682 | Aufsätze |
AbstractBei hochbeanspruchten Stahlkonstruktionen wie Windenergieanlagen oder Brücken ist der Einsatz höchstfester Baustähle interessant, allerdings wird bei diesen Bauwerken meist der Ermüdungsnachweis maßgebend. Die in den zu verwendenden Regelwerken angegebenen Kerbfälle sind unabhängig von der Werkstofffestigkeit, sodass der Einsatz hoch- oder höchstfester Stähle bei einer Dominanz des Betriebsfestigkeitsnachweises keine Vorteile bei diesen Konstruktionen bietet. Durch den Einsatz einer Schweißnahtnachbehandlung mit höherfrequenten Hämmerverfahren (HFH) kann die Ermüdungsfestigkeit geschweißter Verbindungen jedoch entscheidend erhöht werden. Dabei zeigen alle bisherigen Untersuchungen eine zunehmende Effektivität der HFH-Verfahren mit steigender Werkstofffestigkeit. Die neue DASt-Richtlinie 026 regelt die Ermüdungsbemessung von Kerbdetails aus den Stahlsorten S235-S700 für die Anwendung von HFH-Verfahren. Die Erweiterung auf höchstfeste Stähle bis S960 steht noch aus. Ebenso ist der Umgang mit geometrischen Imperfektionen außerhalb der Grenzwerte der Schweißnahtbewertungsgruppe B gemäß ISO 5817 bislang nicht geregelt. Im laufenden AiF-FOSTA-Forschungsprojekt 21410 BG (P 1505) sollen die Grundlagen für eine Erweiterung der DASt-Richtlinie 026 auf höchstfeste Stähle bis S960 gelegt und der Einfluss von erhöhten Fertigungsimperfektionen auf die Ermüdungsfestigkeit HFH-behandelter Schweißnähte gezielt untersucht werden. Im Folgenden wird das Vorhaben vorgestellt und erste Projektergebnisse gezeigt. x | |||||
Ummenhofer, Thomas; Misiek, Thomas | 90 Jahre Innovationen im Stahl- und Leichtbau | Stahlbau | 8/2011 | 553 | Editorial |
Ummenhofer, Thomas; Plum, Robin | Ultraschallangeregte Thermografie zur Risserkennung im Stahlbau  - Ein Verfahren auf dem Prüfstand | Stahlbau | 4/2011 | 233-239 | Fachthemen |
AbstractDie ultraschallangeregte Infrarotthermografie stellt ein innovatives Verfahren zur Erkennung von rissartigen Fehlstellen in metallischen Bauteilen dar. Zu Schwingungen angeregte Rissufer reiben und schlagen gegeneinander. Die lokal dissipierte Energie erwärmt den Riss und macht ihn thermografisch sichtbar. Obwohl die Methode seit einigen Jahren Forschungsgegenstand im Bereich der Zerstörungsfreien Prüfung ist, wurde sie noch nicht im Bauwesen verwendet. Dieser Beitrag stellt das Prinzip des Prüfverfahrens vor und zeigt anhand ausgewählter Forschungsergebnisse die Besonderheiten und Probleme auf, die bei der Bauteilprüfung zu beachten sind. Neben den Einflüssen der Anregungsfrequenz und des Vorspannzustandes wird untersucht, inwieweit eine wiederholte Ultraschallanregung schädigend wirkt. Da die Zusammenhänge der involvierten dissipativen Effekte, welche die Risserkennung erst ermöglichen, noch nicht im Detail geklärt sind, wird ein vereinfachter Ansatz für die numerische Simulation des Prüfverfahrens vorgestellt, mit dem bisher gute Ergebnisse erzielt wurden. x | |||||
Ummenhofer, Thomas; Ruff, Daniel C.; Fauth, Christian | Untersuchungen zur Integration spezieller Stahlprofiltafeln in die Eurocodes | Stahlbau | 11/2015 | 857-861 | Fachthemen |
AbstractAuf dem Gebiet des Metallleichtbaus ist im Laufe der letzten Jahre eine Vielzahl von neuen innovativen Profiltypen entwickelt worden. Zudem wurde der Anwendungsbereich bestehender Profiltypen erweitert. Dies ist auf eine wachsende Nachfrage nach architektonisch ansprechenden und gleichzeitig nachhaltigen Produkten zurückzuführen. Für diese neuen speziellen Profiltypen und Anwendungsbereiche existieren nur vereinzelt und zum Teil in ihrer Anwendung sehr eingeschränkte Bemessungskonzepte. Im Rahmen eines aktuell an der Versuchsanstalt für Stahl, Holz und Steine, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), in Kooperation mit den Projektpartnern Syndicat National du Profilage des Produits plats en Acier (SNPPA), Bacacier Profilage SAS, Société Bretonne de Profilage SAS (Joris Ide), Ingenieurbüro für Leichtbau (IFL) und Sokol Palisson Consultants SARL, durchgeführten europäischen Forschungsprojekts werden auf Basis experimenteller und numerischer Untersuchungen die Grundlagen für die Erweiterung der bestehenden spezifischen technischen Regelwerke geschaffen. Ziel ist die Erarbeitung von Richtlinien und Empfehlungen sowie Bemessungskonzepten für spezielle dünnwandige kaltgeformte Stahlprofile. Dieser Beitrag gibt einen Überblick über das Forschungsprojekt und die zu untersuchenden Profile. x | |||||
Ummenhofer, Thomas; Ruff, Daniel C.; Fauth, Christian; Holz, Rainer | Neue Berechnungsverfahren für dünnwandige Stahlprofiltafeln - Ergebnisse aus dem europäischen Forschungsprojekt GRISPE | Stahlbau | 10/2017 | 880-889 | Fachthemen |
AbstractIm Metallleichtbau wurden in den letzten Jahren dünnwandige Stahlprofiltafeln entwickelt, für die in den aktuellen Regelwerken keine Berechnungsverfahren existieren oder die Anwendungsgrenzen der bestehenden Verfahren überschritten werden. Im Rahmen des europäischen RFCS-Forschungsvorhabens GRISPE wurden umfangreiche experimentelle Untersuchungen an Verbunddeckenprofilen mit diskreter Sickung der Stege, perforierten Trapezprofilen, Fassadenprofilen mit Steckverbindungen, bombierten Profilen, Wellprofilen, Trapezprofilstößen und Kassettenprofilen mit direkt befestigter Außenschale durchgeführt. Es wurden ausgehend von bestehenden Regelwerken und Verfahren praxistaugliche Berechnungsverfahren abgeleitet. Der vorliegende Beitrag stellt auszugsweise die Ergebnisse für Kassettenprofile mit direkt befestigter Außenschale für Befestigungsmittelabstände, die normativ nicht oder nur unzureichend abgedeckt sind, sowie für statisch wirksame Überdeckungen, Trapezprofil-Überlappungsstöße und lokal verstärkte Trapezprofile dar. x | |||||
Ummenhofer, Thomas; Ruff, Daniel C.; Steidl, Frank; Knödel, Peter | EN 1090 - Zerstörungsfreie Prüfung unter Berücksichtigung der technologischen Möglichkeiten und Verfahrensgrenzen | Stahlbau | 3/2012 | 177-180 | Fachthemen |
AbstractMit der Umstellung auf die Bemessung von Metalltragwerken nach dem Eurocode wird auch deren Herstellung in der EN 1090 geregelt. Im Vergleich zur DIN 18800 Teil 7 entsteht dem Hersteller ein erhöhter Aufwand an zerstörungsfreien Prüfungen (ZfP). Da im Rahmen der DIN 18800 nur in verhältnismäßig geringem Umfang zerstörungsfreie Prüfungen gefordert werden, bestehen jetzt Unsicherheiten bezüglich der Anforderungen der EN 1090 sowie bei der Auswahl geeigneter Prüfmethoden. x | |||||
Ummenhofer, Thomas; Weidner, Philipp | Improvement factors for the design of welded joints subjected to high frequency mechanical impact treatment | Steel Construction | 3/2013 | 191-199 | Articles |
AbstractThe effectiveness of high frequency mechanical impact treatment for increasing the fatigue strength of welded structures has been investigated in several research projects over recent years. Based on extensive fatigue test data, design recommendations have been developed by different institutions. Most recommendations provide fatigue strength improvement factors that consider beneficial effects due to the application of post weld treatment methods. Current design recommendations use fatigue test data derived from small-scale specimens, but only very few studies have focused on welded joints with a plate thickness > 15 mm. This paper reviews existing design recommendations and provides a database for welded joints with a plate thickness exceeding those already covered. Butt-welded joints, longitudinal attachments and transverse attachments are covered in particular. Based on the data evaluated, improvement factors are given for a stress ratio of R = 0.1 for axial loading. x | |||||
Ummenhofer, Thomas; Weidner, Philipp; Münch, Adrian; Kuhlmann, Ulrike; Knecht, Wigand; Engelhardt, Imke; Weinert, Joscha; Larasser, Valentin; Feldmann, Markus; Schaffrath, Simon; Bartsch, Helen; Stroetmann, Richard; Kästner, Thoralf; Rust, Brian; Schmidt, Jan; Hensel, Jonas; Hälsig, André; Neumann, Martin | Statische Tragfähigkeit von geschweißten, hochfesten Hohlprofilknoten - FOSTA Forschungsverbund HOCHFEST: Projekte "Hochfeste Hohlprofilknoten" | Stahlbau | 10/2022 | 633-646 | Berichte |
AbstractFachwerkkonstruktionen aus direkt verschweißten Hohlprofilen unter vorwiegend ruhender Beanspruchung werden in vielen Bereichen des Stahlhochbaus und der Infrastruktur, wie bei Fußgängerbrücken, sowie im Anlagen- oder Mobilkranbau eingesetzt. Die Verwendung hochfester Stähle ermöglicht bei hohen Tragfähigkeitsanforderungen und großen Spannweiten eine materialsparende Bauweise. Zur Ausnutzung dieses Potenzials sind Bemessungsregeln erforderlich, die die spezifischen Eigenschaften dieser Stähle zutreffend erfassen. Die derzeit gültigen Bemessungsregeln für Hohlprofilanschlüsse wurden anhand von Versuchen mit normalfesten Stählen auf semiempirische Weise hergeleitet. Im Rahmen dieser Versuche zeigte sich, dass durch Plastizieren lokale Spannungsspitzen abgebaut und sekundäre Biegemomente umgelagert werden. Im Unterschied zu normalfesten Stählen weisen hochfeste Stähle ein geringeres plastisches Umlagerungsvermögen auf. Dem wird in den Bemessungsregeln derzeit durch pauschale, abgeschätzte Abminderungsfaktoren Rechnung getragen, die für hochfeste Hohlprofile bislang nicht ausreichend experimentell validiert wurden. Durch die Projekte zu den “Hochfesten Hohlprofilknoten” im FOSTA Forschungsverbund HOCHFEST sollen differenzierte und abgesicherte Bemessungsregeln hergeleitet werden, die einen wirtschaftlichen und ressourcenschonenden Einsatz hochfester Stähle in Hohlprofilkonstruktionen ermöglichen. x | |||||
Ummenhofer, Thomas; Zinke, Tim | Nachhaltigkeit und Resilienz - Zukünftige Kriterien bei der integrativen Bewertung von Brücken | Stahlbau | 2/2014 | 74-82 | Fachthemen |
AbstractDer Begriff Nachhaltigkeit stößt in Deutschland seit etwa zehn Jahren auf großes Interesse und auch für Brückenbauwerke werden insbesondere in Deutschland derzeit verschiedene Bewertungsansätze für die Lebenszyklusanalyse entwickelt. Gleichzeitig gewinnt der Begriff Resilienz vor allem international immer mehr an Bedeutung. Resilienz beschreibt dabei direkte und indirekte, soziale Auswirkungen beim Auftreten von Extremereignissen (Erdbeben, Hochwasser, Starkwind, Unfälle etc.) im Lebenszyklus von Infrastrukturbauwerken. Sowohl das Konzept der nachhaltigen Entwicklung als auch das der Resilienz werden bisher von verschiedenen Forschungsdisziplinen weiterentwickelt, und oftmals schenken sich die Disziplinen keine gegenseitige Beachtung. Bei der Analyse beider Konzepte zeigt sich allerdings, dass viele Gemeinsamkeiten vorhanden sind, wie die Integration von sozialen und ökonomischen Aspekten, die Ausrichtung auf den gesamten Lebenszyklus sowie die Entscheidungsunterstützung im Rahmen der Planungsphase von Brückenbauwerken. Der vorliegende Beitrag führt in die beiden Bewertungskonzepte der Resilienz und der nachhaltigen Entwicklung ein, zeigt den aktuellen Stand der Forschung auf und stellt Gemeinsamkeiten sowie Unterschiede dar. Anhand einer Beispielrechnung wird abschließend verdeutlicht, wie eine integrative Bewertung gelingen kann und welche Kriterien dabei Anwendung finden sollten. x | |||||
Ummenhofer,, Thomas; Spannaus, Max; Steidl, Gerhard; Hölbling, Wolfram; Di Rosa, Vanessa | Die Anwendung hochfester Feinkornbaustähle im konstruktiven Ingenieurbau | Stahlbau | 4/2013 | 236-245 | Fachthemen |
AbstractDurch die Verwendung hochfester Feinkornbaustähle können bei geeigneten Randbedingungen erhebliche finanzielle Vorteile und umweltschonende Effekte erzielt werden. Derzeit stehen Feinkornbaustähle mit Streckgrenzen bis etwa 1300 MPa zur Verfügung, die im Stahlbau mit den bewährten Vorgehen bei Bemessung und Verarbeitung, beim Betrieb und Rückbau sowie beim Recycling wirtschaftlich eingesetzt werden können. Sie eröffnen neue Möglichkeiten zur Herstellung hoch beanspruchbarer Strukturen mit relativ geringem Gewicht. Tragwerke aus Stahl mit Streckgrenzen bis 700 MPa können auf der Grundlage des Eurocode 3 (EN 1993-1 und EN 1090) definierten Stand der Technik genutzt werden. Im vorliegenden Beitrag werden neben typischen Anwendungsbeispielen Hinweise zur Anwendung der hochfesten Feinkornbaustähle und Nachhaltigkeitsaspekte aufgezeigt. x | |||||
Unger, A. | Nie mehr Estrich auf Holzbalkendecken? | Bautechnik | 8/1998 | 590-593 | Berichte |
Unger, B. | Ein Beitrag zur Ermittlung der Tragfähigkeit knickgefährdeter Stäbe unter stoßartiger Belastung. | Stahlbau | 7/1984 | 203-209 | Fachthemen |
AbstractFür den Fall eines vorgekrümmten Stabes, der durch eine mit der Geschwindigkeit v* in axialer Richtung auf den Stab auftreffenden Masse m beansprucht wird, wird unter der Voraussetzung eines masselosen Stabes mittels einer energetischen Betrachtung eine einfache Näherungslösung zur Abschätzung der maximalen Spannungen im Stab angegeben. Wegen der Vernachlässigung der Stabmasse ist die Qualität dieser Näherungslösung allerdings stark abhängig von der Dauer des Stoßes. Zur Abschätzung der Qualität des Näherungsverfahrens wird ein genaueres Berechnungsverfahren (d. h. mit Berücksichtigung der Stabmasse) angegeben und für zwei extreme Beispiele ein Vergleich der Nähreungslösung mit der genaueren Berechnung durchgeführt. x | |||||
Unger, B. | Zur Weiterentwicklung des Beulnachweises von DIN 4114 zur DASt-Richtlinie 012. | Stahlbau | 12/1980 | 357-369 | Fachthemen |
Unger, B. | Ein Konzept zur Berechnung der Traglast von biegedrillknickgefährdeten Stäben unter Berücksichtigung des Einflusses geometrischer und werkstofflicher Imperfektionen. | Stahlbau | 11/1977 | 329-338 | Fachthemen |