Journal articles
Author(s) | Title | Journal | Issue | Page | Category |
---|---|---|---|---|---|
Nüsse, Gregor; Ummenhofer, Thomas | Forschungsverbund HOCHFEST: Synergetische Anwendungsforschung mit Netzwerkdynamik | Stahlbau | 8/2023 | 467 | Editorials |
Feldmann, Markus; Meissner, Mirco; Bartsch, Helen; Münstermann, Sebastian; Fehlemann, Niklas; Könemann, Markus | Stand der Untersuchungen zu Werkstoffanforderungen hochfester Stähle S700 bis S960 - FOSTA-Forschungsverbund HOCHFEST | Stahlbau | 8/2023 | 468-483 | Aufsätze |
AbstractHochfeste Baustähle ermöglichen schlanke und materialsparende, damit auch besonders nachhaltige Konstruktionen. In dem zukünftig anzuwendenden Eurocode 3-1-1 der zweiten Generation wird die Bemessung von Stahlbauten mit Stahlsorten bereits bis S700 geregelt sein. Gleichwohl hat das zuständige Normungsgremium CEN/TC250/SC3 ihre Working Group 12 beauftragt, schon jetzt Regeln für die Stahlbaubemessung mit Stahlsorten des Bereichs S700 bis S960 auszuarbeiten. Die in diesem Zusammenhang stehenden Werkstoffanforderungen sind ganz zu Beginn der Arbeiten zu klären. So stellt sich die Frage, ob die Anforderungen, wie sie bisher an Stähle bis S700 formuliert wurden, nicht nur hinsichtlich der Größe der Mindest- oder Grenzwerte weiter Bestand haben können, sondern auch, ob die jeweilige Art der Anforderungen noch angemessen sein würde. In diesem Aufsatz wird über den Stand der Untersuchungen des hierzu im Rahmen des HOCHFEST-Forschungsverbunds eingerichteten Forschungsprojekts berichtet. Er diskutiert die derzeitigen Werkstoffanforderungen hinsichtlich einer Übertragung auf Stähle bis S960, gibt einen Überblick über die Forschungsmethoden und zeigt mögliche Alternativen auf. Das Forschungsprojekt P1509 ist noch nicht abgeschlossen und weitere Ergebnisse sind noch zu erwarten. Tendenzen zeichnen sich jedoch bereits jetzt ab. x | |||||
Gubetini, Drilon; Mensinger, Martin | Experimentelle Untersuchungen an hochfesten Rohren für den Kran- und Gerüstbau | Stahlbau | 8/2023 | 484-494 | Aufsätze |
AbstractFür die Herleitung und Verifikation der Bemessungsgrundlagen für kaltgeformte, hochfeste Kran- und Gerüstbaurohre bis zu S960 liegen bisher kaum Versuchsergebnisse vor. In diesem Beitrag stellen die Autoren die Durchführung und Ergebnisse zentrischer Knickversuche an derartigen Rohren vor. Messungen von Eigenspannungen über das Sägeschnittverfahren an unverzinkten und verzinkten Rohren in S960 werden erläutert und diskutiert. Zudem werden die mittels 3D-Scan erfassten geometrischen Imperfektionen der Prüfkörper evaluiert und mit den Ansätzen der Europäischen Knicklinien verglichen. Die Verformungen der Prüfkörper in den Knickversuchen wurden dabei über digitale Bildkorrelation (DIC) erfasst. Die Effekte der Verzinkung und der Knickrichtung auf die Traglast werden hervorgehoben und erläutert. x | |||||
Ungermann, Dieter; Lema ski, Tim; Brune, Bettina; Weiß-Borkowski, Nathalie; Schulz-Beenken, Anne; Gösling, Peter; Ebers, Markus | Optimierte Fachbodenregale durch den Einsatz von höchstfestem Stahl | Stahlbau | 8/2023 | 495-507 | Aufsätze |
AbstractWeltweit wird die Lagertechnik durch den boomenden Onlinehandel, begrenzte Flächenkapazitäten und immer größere Bauhöhen von Regallagern geprägt. Die technische Ausführung von Regalanlagen folgt der rasanten Entwicklung in der Logistik jedoch nur schleppend. Auch das Potenzial von modernen höchstfesten Stählen, die sich im Automobil- und Maschinenbau längst durchgesetzt haben, wird in der modernen Lagertechnik nicht ausgeschöpft, obwohl Fachbodenregale für den Einsatz von höchstfesten Stählen prädestiniert sind. Das Ziel des FOSTA-Forschungsvorhabens P1512 (IGF Nr.21465/N) war daher die Erarbeitung der werkstoffspezifischen, fertigungs- und bemessungstechnischen Grundlagen zum Einsatz von höchstfesten Stahlblechen in Fachbodenregalen. Hierzu wurde einerseits die Eignung verschiedener hochfester Stähle für ihren Einsatz bei Fachböden und Stützen geprüft. Andererseits wurde durch experimentelle Untersuchungen das Trag- und Stabilitätsverhalten von Fachbodenregalstützen aus hochfesten Stählen analysiert; numerische Simulationen dienten der Optimierung von Stützengeometrien, sodass deren Querschnitte bei geringstmöglichem Materialeinsatz bestmöglich ausgenutzt werden können. x | |||||
Göddecke, Johannes; Göhrs, Tim; Meschut, Gerson; Große Gehling, Manfred | Auslegungsmethode zum Kleben höchstfester Stahlwerkstoffe im Landmaschinenbau | Stahlbau | 8/2023 | 508-519 | Aufsätze |
AbstractIn Konstruktionen des Landmaschinenbaus aus dickeren Blechen (ca. 3-10 mm) findet die Klebtechnik bislang nur wenig Anwendung, obwohl sie in anderen Einsatzgebieten bereits ein etabliertes Fügeverfahren darstellt und viele Vorteile gegenüber anderen Fügeverfahren bietet, da es bisher an Regelwerken bei der Auslegung derartiger Verbindungen fehlt. Ein wesentliches Kriterium bei der Auslegung von Verbindungen im Landmaschinenbau ist die Ermüdungsfestigkeit aufgrund der langen Nutzungsphase der Produkte und der in der Landtechnik vorherrschenden Belastungscharakteristika. Geklebte Verbindungen weisen ein hervorragendes Verhalten bei zyklischer Belastung auf. Die steigenden Anforderungen im Hinblick auf Ressourceneffizienz und Leichtbau führen zu einem Umdenken, da durch den vermehrten Einsatz höherfester Stahlwerkstoffe in Kombination mit der Klebtechnik dieses als umsetzbar erscheint. Ziel ist die Entwicklung einer Methode zur Auslegung geklebter Verbindungen in Konstruktionen mit höherfesten Stahlwerkstoffen in Anlehnung an die FKM-Richtlinie. Die betriebsrelevanten Beanspruchungen der Landtechnik werden analysiert und an speziellen Probekörpern untersucht. Dabei werden sowohl die mechanischen, thermischen und medialen Einflussfaktoren als auch der Einfluss der Klebfugengeometrie und von Betriebslastenkollektiven untersucht. Die Erkenntnisse werden in einer KMU-relevanten Vorgehensweise zur Ermittlung von Abminderungsfaktoren zusammengefasst, wodurch die Auslegung der Bauteilfestigkeit sowohl statisch als auch dynamisch möglich ist. x | |||||
Geißler, Karsten; Schröder, Rüdiger | Brücken über den Nord-Ostsee-Kanal - Zeugnisse der Baukunst im Spannungsfeld von Erhalt oder Ersatzneubau | Stahlbau | 8/2023 | 520-535 | Berichte |
AbstractHerrn Dipl.-Ing. Peter Gauthier als einem herausragenden Ingenieur und auch Prüfingenieur, der für zahlreiche Brücken verantwortlich zeichnet und dessen norddeutsch kühle Analysen stets unbeschreiblich wertvoll für die tägliche Arbeit sind, zur Vollendung seines 60. Lebensjahres gewidmet x | |||||
Stahlbau aktuell 8/2023 | Stahlbau | 8/2023 | 537-540 | Stahlbau aktuell | |
Abstract
x | |||||
Kongresse - Symposien - Seminare - Messen | Stahlbau | 8/2023 | 541 | Veranstaltungskalender | |
Inhalt: Stahlbau 7/2023 | Stahlbau | 7/2023 | Inhalt | ||
Titelbild: Stahlbau 7/2023 | Stahlbau | 7/2023 | Titelbild | ||
Abstract
x | |||||
Lorenz, Werner; Thiele, Klaus | Kulturerbe Konstruktion | Stahlbau | 7/2023 | 397 | Editorials |
Mende, Volker; Heinrich, Annkathrin; Hoyer, Sebastian; Thiele, Klaus | Stahlleichtbauhallen der DDR mit Geschichte und Perspektive - Ein Bericht aus dem DFG-Schwerpunktprogramm "Kulturerbe Konstruktion" | Stahlbau | 7/2023 | 398-406 | Berichte |
AbstractEin Korpus von ca. 90 Präsentationsmodellen im Sammlungsbestand der TU Bergakademie Freiberg bietet Anlass, einige zwischen 1969 und 1990 errichtete, ausgewählte Stahlleichtbautragwerke des vormaligen VEB Metalleichtbaukombinat (MLK) näher zu betrachten. Dabei handelt es sich um hallenartige Bauwerke, welche sowohl innerhalb der DDR errichtet worden waren als auch in den Export gelangten. Es werden die grundlegenden politischen Prämissen, unter denen der Stahlhochbau in der DDR wirtschaften musste, erläutert. Anhand von prägnanten Tragwerken, welche sowohl langlebig als auch als Unikat errichtet wurden, soll deren bewiesene Fähigkeit zur Weiterfunktion unter neuen Grundbedingungen dargestellt werden. Gerade diese Tragwerke eignen sich hervorragend dazu, den Nachhaltigkeitsaspekt im Stahlhochbau auch für Bauten dieser Epoche anzuwenden. x | |||||
Eisenbach, Philipp; Bollinger, Klaus; Heimrath, Moritz; Prengel, Jon | Schnellladedach Leipzig - Schwebendes Dach auf einer computergenerierten Endlosstütze | Stahlbau | 7/2023 | 407-417 | Berichte |
AbstractFür eine Schnellladestation am Produktionsstandort eines Sportwagenherstellers sollte eine Überdachung entwickelt werden, die neben der Funktion als Witterungsschutz das Image der Marke transportiert. Die bereits vorhandene technische Infrastruktur, also nicht überbaubare Starkstromtrassen sowie Bewegungs- und Wartungsräume der Ladesäulen, ließen nur wenige und v. a. unregelmäßige Auflagerpunkte und Stützenstellungen zu. Das Ergebnis des Entwurfsprozesses ist ein scheinbar schwebendes Dach, dessen Verkleidung einer Tragfläche nachempfunden ist, welche auf einer einzigen Endlosstütze aufgelagert wurde. Die Endlosstütze Spline, ikonografisch in Analogie einer zunächst einfach erscheinenden, aufgebogenen Büroklammer, gewährleistet durch die räumlichen Stützenstellungen und -neigungen sowohl die Einspannung des auskragenden Dachs als auch die globale Aussteifung. Unter Einsatz eines evolutionären Optimierungsalgorithmus wurde die Geometrie hinsichtlich größtmöglicher Effizienz unter Einhaltung der gegebenen geometrischen Restriktionen entwickelt. Innerhalb des parametrischen Strukturmodells erfolgte neben der Kontrolle und Analyse der statischen Performance auch die geometrische Durchbildung der gefrästen Kreisbögen an den Kopf- und Fußpunkten. Der gesamte Prozess von der Entwicklung und Variantenstudie über die Analyse und Dokumentation bis zur Fertigung fand somit in einer geschlossenen digitalen Prozesskette statt. x | |||||
Wendler, Lea; Löschner, Daniel; Engelhardt, Imke; Telljohann, Gerd; Große-Soetebier, Carsten; Sigmund, Tilo; Neher, Michael | Automatisierte Schweißnahtnachbehandlung durch höherfrequentes Hämmern | Stahlbau | 7/2023 | 418-426 | Aufsätze |
AbstractDie Wirksamkeit der Schweißnahtnachbehandlung durch höherfrequente Hämmerverfahren (HFH) zur Steigerung der Ermüdungsfestigkeit wurde bereits durch eine Vielzahl von Studien belegt. Durch die robotergesteuerte Anwendung der HFH-Verfahren soll die Schweißnahtnachbehandlung in den Herstellprozess automatisiert geschweißter Bauteile integriert werden können und ein wirtschaftlicher Einsatz der HFH-Behandlung innerhalb der Serienfertigung ermöglicht werden. Zudem kann eine automatisierte Qualitätskontrolle in den Nachbehandlungsprozess eingebunden werden, die eine genauere Vermessung der Nahtgeometrie als konventionelle Messmethoden ermöglicht. Dieser Beitrag befasst sich mit der gerätespezifischen Entwicklung einer robotergesteuerten Anwendung der HFH-Nachbehandlung mit dem HiFIT-Gerät sowie einer automatisierten Qualitätskontrolle. Anschließend wird die Verifizierung der Wirksamkeit der automatisierten HFH-Nachbehandlung anhand von Ermüdungsversuchen und der Vermessung der Eindruckgeometrie dargestellt. x | |||||
Kremberg, Jan; Häßler, Dustin; Stelzner, Ludwig; Hothan, Sascha | Brandversuche an mechanisch belasteten Carbonzuggliedern | Stahlbau | 7/2023 | 428-436 | Aufsätze |
AbstractDie Anwendung von Zuggliedern aus Carbon ist durch die außergewöhnlich gute Ermüdungs- sowie hohe Zugfestigkeit des Werkstoffs motiviert. Ferner ergibt sich gegenüber Stahl eine deutliche Reduzierung des Querschnitts. Perspektivisch sollen damit u. a. Stahlzugglieder im Netzwerkbogenbrückenbau ersetzt werden. Das Tragverhalten von Carbonzuggliedern im Brandfall ist jedoch bislang unbekannt. Daher wurden mittels Bauteilbrandversuchen die Versagensmechanismen untersucht sowie anhand gewonnener Versuchsdaten eine exemplarische Einschätzung zur Gleichwertigkeit gegenüber konventionellen Stahlzuggliedern vorgenommen. Der Beitrag beschreibt realmaßstäbliche Brandversuche an mechanisch belasteten Carbonzuggliedern, die im Rahmen des Verbundforschungsvorhabens NeZuCa durchgeführt wurden. Das Versuchsprogramm umfasste vier Carbonzugglieder mit kreisrunden Querschnitten in zwei verschiedenen Durchmessern, 36 mm und 51 mm. In Ermangelung eines präskriptiven Brandszenarios für den im Projekt vorgesehenen Anwendungsfall und aus Gründen der Vergleichbarkeit erfolgte die Brandbeanspruchung nach Einheitstemperaturzeitkurve (ETK). Neben den Längsverformungen der Zugglieder wurden auch die Bauteil- und Brandraumtemperaturen aufgezeichnet. x | |||||
Gap height prediction for bolted ring flange connections based on measurements | Stahlbau | 7/2023 | 436 | Empfehlungen der Redaktion | |
Haspel, Lorenz; Ebentheuer Barceló, Jan; Krenn, Burkhard; Oevermann, Paul; Fettke, Manuela; Schneider, Lukas; Weidner, Philipp; Ruff, Daniel C.; Ummenhofer, Thomas; Birtel, Veit; Castridis, Stefan; Lotze, Dieter; Abrishambaf, Amin; Hückler, Alex; Schlaich, Mike | Carbonzugglieder unter statischer und nicht ruhender Beanspruchung - Erste Ergebnisse aus dem Forschungsverbundvorhaben NeZuCa | Stahlbau | 7/2023 | 437-452 | Aufsätze |
AbstractUm eine ausreichende Verfügbarkeit der Brückeninfrastruktur gewährleisten zu können, werden Lösungen benötigt, welche den hohen Verkehrsbeanspruchungen dauerhaft zuverlässig standhalten und gleichzeitig durch Ressourcenschonung einen Beitrag zum Klimaschutz leisten können. Das Prinzip der Netzwerkbogenbrücke erlaubt effiziente und verformungsarme Brückentragwerke mit Spannweiten bis über 300 m unter Einsatz von schlanken, vorwiegend normalkraftbeanspruchten Haupttraggliedern. Der Einsatz des Hochleistungswerkstoffs Carbon (unidirektionale Carbon Fiber Polymer Composite, UD-CFPC) erlaubt eine äußerst leistungsfähige Leichtbaulösung für hoch beanspruchte Zugglieder und eröffnet zudem Einsparpotenziale im Primärtragwerk. Carbonzugglieder sind gegenwärtig nicht bauaufsichtlich geregelt. Als Grundlage für eine Zustimmung im Einzelfall (ZiE) wurden für erste Anwendungen durch den jeweiligen Bauherrn finanzierte projektspezifische Bauteilversuche herangezogen. Durch Bauteilversuche unter statischer und nicht ruhender Beanspruchung sowie ergänzende Untersuchungen sollen im Rahmen des Verbundforschungsvorhabens NeZuCa (Netzwerkbogenbrücken mit Zuggliedern aus Carbon) die Grundlagen für eine standardisierte und vereinfachte Anwendung der Technologie erarbeitet werden. In diesem Beitrag berichtet das Projektkonsortium über erste Ergebnisse. NeZuCa wird als Teil des Technologietransferprogramms Leichtbau (TTP-LB) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert und durch den Projektträger Jülich (PTJ) betreut. x | |||||
A consistent approach for global buckling of steel structures | Stahlbau | 7/2023 | 452 | Empfehlungen der Redaktion | |
Lang, Robert; Klapper, Georg; Klien, Thomas | Ein moderner Kran für alten Schrott am Werksgelände der Badischen Stahlwerke GmbH (BSW) | Stahlbau | 7/2023 | 453-460 | Berichte |
AbstractMit der Fertigstellung des neuen Schrottverladekrans am Werksgelände der Badischen Stahlwerke GmbH steht ein moderner Umschlagkran zum Schrott-Handling zur Verfügung. Mit einer Gesamtlänge von 100 m und einer Gesamthöhe von über 30 m besticht der Kran nicht nur optisch, sondern in vielen Bereichen mit außergewöhnlichen Detaillösungen. Der patentierte runde Hauptträger ist die sichtbarste Komponente, die neue Maßstäbe setzt. Doch auch andere Teile des Stahlbaus sowie die Maschinenkomponenten sind am Stand der Technik und runden Konstruktion und Funktion ab. x | |||||
A Eurocode-compliant design approach for cold-formed steel sections | Stahlbau | 7/2023 | 460 | Empfehlungen der Redaktion | |
Stahlbau aktuell 7/2023 | Stahlbau | 7/2023 | 461-464 | Stahlbau aktuell | |
AbstractAktuelles: x | |||||
Kongresse - Symposien - Seminare - Messen | Stahlbau | 7/2023 | 465 | Veranstaltungskalender | |
Titelbild: Stahlbau 6/2023 | Stahlbau | 6/2023 | Titelbild | ||
Abstract
x | |||||
Inhalt: Stahlbau 6/2023 | Stahlbau | 6/2023 | Inhalt | ||
Kraus, Michael A. | Aktive Partner statt passive Elemente - die Zukunft von Branchensoftware im Bauwesen | Stahlbau | 6/2023 | 331 | Editorials |