Ermüdungsbeanspruchte Konstruktionen aus hochfesten Stählen haben nach dem bisherigen Kenntnisstand keine Vorteile im hohen Lastwechselbereich gegenüber denen aus konventionellen Stählen. Stichprobenhafte Untersuchungen an speziellen Kerbfällen aus dem Kranbau zeigen aber ein positives Ermüdungsverhalten für die höchstfesten Stähle, wie zuvor bei einigen Hohlprofilknoten auch festgestellt wurde. Neuere Untersuchungen wurden an Proben aus dem Werkstoff S960 QL durchgeführt und mit den Ergebnissen aus dem EC 3 - Background Document und solchen aus dem Stahl S380 MC verglichen. Es wird angeregt, die Gründe dieser positiven Ergebnisse in einem breit angelegten Forschungsprogramm zu untersuchen. An dieser Stelle sei der Firma Liebherr-Werke, Ehingen, der Studiengesellschaft für Stahlanwendung und der Stahlstiftung für die finanzielle Unterstützung gedankt.

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Im Jahr 1984 wurden die ersten ausgearbeiteten Vorschläge zur Kerbfalleinteilung geschweißter X-Knoten aus Rechteckhohlprofilen (RHP) von Mang und Bucak ([8], [9]) dem Normengremium der DIN EN 1993-1-9 [1] vorgelegt. Diese Normvorschläge basierten auf umfangreichen versuchstechnischen Untersuchungen und berücksichtigten die Ermüdungsfestigkeit geschweißter X-Knoten in Abhängigkeit der vorhandenen Breiten- (b/bo) und Wanddickenverhältnisse (to/t). Da zu diesem Zeitpunkt der Umfang der Eurocode 3-Regelungen nicht vergrößert werden sollte, wurden die ausgearbeiteten Normvorschläge nicht aufgenommen.
In der aktuellen Fassung der DIN EN 1993-1-9 [1], dem IIW-Dokument [2] sowie der FKM-Richtlinie [4] sind zur Kerbfalleinteilung geschweißter X-Knoten aus RHP keine Vorgaben nach dem Nennspannungskonzept enthalten. Die Kranbaunorm DIN EN 13001-3-1 [3] macht zu dieser Thematik zwar Vorgaben, diese sind allerdings äußerst konservativ gehalten. Der CIDECT Design Guide Nr. 8 [12] enthält für die Bemessung geschweißter Hohlprofilkonstruktionen in Form von T- bzw. X-Knoten nach dem Nennspannungskonzept keine Angaben. In [12] sind allerdings ausführliche Angaben in Form von Bemessungsformeln und -diagrammen zur Ermittlung der Spannungen (SCF) und Dehnungen (SNCF) sowie Bemessungs-Wöhlerlinien für geschweißte Rund- und Rechteckhohlprofilkonstruktionen nach dem Strukturspannungskonzept enthalten.
Auf ausdrücklichen Wunsch industrieller Forschungspartner wurden in den vergangenen Jahren im Labor für Stahl- und Leichtmetallbau der Hochschule München in direkter Zusammenarbeit mit der Labor für Stahl- und Leichtmetallbau GmbH, Kissing, im Rahmen eines AIF- Forschungsprogramms [13] weiterführende Untersuchungen zum Ermüdungsverhalten von X-Knoten aus RHP durchgeführt, auf deren Basis eine Überprüfung sowie Erweiterung des damaligen Normungsvorschlags von Bucak und Mang ([8], [9]) erfolgte. Hierbei wurde neben der Berücksichtigung weiterer geometrischer Parameter (speziell Wanddickenverhältnis to/t ≥ 2,0) auch die Anwendbarkeit der vorgeschlagenen Kerbfalleinteilungen ([8], [9]) bei einer Verwendung moderner Stahlrohrgüten und aktueller, prozesssicherer Schweißverfahren überprüft und ggf. angepasst. Im folgenden Beitrag werden hierzu neu ausgearbeitete Normungsvorschläge auf Basis aktueller und umfangreicher versuchstechnischer Untersuchungen vorgestellt.

Fatigue behaviour of X-joints made of rectangular hollow sections.
In 1984 Mang and Bucak ([8], [9]) presented their first detailed proposal for FAT-classes for welded X-sections made of rectangular hollow sections (RHS) to the committee of regulations for the DIN EN 1993-1-9 [1]. The proposal was based on experimental investigations of welded X-joints of RHS with different width (b/bo) and thickness (to/t) ratios, but were not accepted because the scope of the Eurocode 3 regulation should not be enlarged at that time.
There are no FAT-classes for welded X-sections made of RHS in the current version of DIN EN 1993-1-9 [1], the IIW document [2] and the FKM guideline [4] for a nominal stress approach. There are specifications in the crane construction code DIN EN 13001-3-1 [3] but they are very conservative. CIDECT Design Guide No. 8 [12] also does not contain information referring this issue based on the nominal stress concept, but it gives detailed specifications like assessment formulas and graphs for the determination of the stresses (SCF) and strains (SCNF) for welded rectangular and hollow sections on the base of the structural stress concept.
At the university of applied sciences Munich and the Labor für Stahl und Leichtmetallbau GmbH, Kissing, further investigations in the research project [13] were executed upon request of several industrial partners with focus on the fatigue behaviour of welded X-sections made of RHS. Based on the results, a verification and extension of the code proposal of Mang and Bucak ([8], [9]) has been prepared. The main focus of this new investigation was the fatigue behaviour of bigger thickness ratios (to/t ≥ 2,0) as well as actual tube grades and welding procedures with high process reliability. This article summarizes the results and the new code proposal.

Unter dieser Rubrik werden Fragen beantwortet, die bei der Einarbeitung in den EC 6 entstehen. Die Wiedergabe erfolgt in jedem Falle anonymisiert. Sofern es um Verständnisfragen und Hintergrundinformationen geht, werden sie von den Beiratsmitgliedern beantwortet. Handelt es sich um Auslegungsfragen, wird der zuständige NABau-Ausschuss NA 005-06-01 AA “Mauerwerksbau“ (Sp CEN/TC 125, CEN/TC 250/SC 6) mit einbezogen.
Mit dem Leserforum zum EC 6 soll der Praxis die Einarbeitung in das neue Normenpaket mit seinen Nationalen Anhängen erleichtert werden. Auch Sie können als Leser gern von dieser Rubrik Gebrauch machen und Ihre Fragen stellen (mauerwerk@ernst-und-sohn.de).

Questions concerning the introduction of the EC 6.
Under this heading questions are answered, arising from the application of EC 6. The questions are expressing anonymous in all cases. Provided that they concern the understanding and background information the answers will be given by members of the editorial board. If the questions are dealing with the interpretation of clauses of EC 6 the responsible code committee NA 005-06-01 AA “Masonry construction” (Sp CEN/TC 125, CEN/TC 250/SC 6) will be involved.
The practice should get help for the adjustment in the EC 6 and its National Annexes with this new category of contributions. The readers are invited to avail oneself of this chance very active (mauerwerk@ernst-und-sohn.de).
Die nachfolgenden Fragen und Antworten beziehen sich auf den Teil 1-1 [1] sowie Teil 3 [3] von DIN EN 1996 zusammen mit dem zugehörigen Nationalen Anhang [2].

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Die nachfolgenden Fragen und Antworten beziehen sich auf den Teil 1-1 [1] sowie Teil 3 [3] von DIN EN 1996 zusammen mit dem zugehörigen Nationalen Anhang [2] und [4].

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Die nachfolgenden Fragen und Antworten beziehen sich auf den Teil 3 von DIN EN 1996 zusammen mit dem zugehörigen Nationalen Anhang.

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Unter dieser Rubrik werden zukünftig Fragen beantwortet, die sich aus der Anwendung des EC 6 ergeben und von Ingenieuren, Architekten, Softwareherstellern und weiteren Anwendern an die Zeitschrift Mauerwerk herangetragen werden. Sie werden in jedem Falle anonymisiert wiedergegeben. Sofern es um Verständnisfragen und Hintergrundinformationen geht, werden sie zukünftig von den Beiratsmitgliedern beantwortet. Handelt es sich um Auslegungsfragen, wird der zuständige NABau-Ausschuss NA 005-06-01 AA "Mauerwerksbau" (Sp CEN/TC 125, CEN/TC 250/SC 6) mit einbezogen. Die Antworten haben - da sie von Fachleuten gegeben werden, die an der Erarbeitung des EC bzw. der zugehörigen Nationalen Anhänge beteiligt waren - authentischen Charakter, jedoch noch nicht die Verbindlichkeit einer offiziellen Auslegungsanfrage an den Ausschuss selbst. Die Reihe wird in diesem Heft mit Antworten von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Jäger eröffnet. Mit dieser Rubrik soll der Praxis die Einarbeitung in den EC 6 mit seinen Nationalen Anhängen erleichtert werden. Die Leser sind aufgefordert, von ihr regen Gebrauch zu machen.

Die nachfolgenden Fragen und Antworten beziehen sich auf den Teil 1-1 von DIN EN 1996 zusammen mit dem zugehörigen Nationalen Anhang.

Questions concerning the introduction of the EC 6.
Last time the editorial staff was approached with questions, arising from the application of EC 6 and asking by engineers, architects, software producers and other applicants. Under these heading answers on them will be given. The questions are expressing anonymous. Provided that they concern the understanding and background information the answers will be given by members of the editorial board. If the questions dealing with the interpretation of clauses of EC 6 the responsible code committee NA 005-06-01 AA "Masonry construction" (Sp CEN/TC 125, CEN/TC 250/SC 6) will be involved. So the answers have authenticity due to the participation of the experts in the process of drafting of the European Code as well as in the National Annexes. But they will not reach the bindingness like an official question of interpretation applied to the responsible code committee. The series is opened in this issue by Prof. Jäger.
The practice should get help for the adjustment in the EC 6 and its National Annexes with this new category of contributions. The readers are invited to avail oneself of this chance very active.

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Seit beinahe 100 Jahren ist das Feuerverzinken von Stahlkonstruktionen eine technisch und wirtschaftlich hochwirksame Korrosionsschutzmethode. In den vergangenen 10 Jahren wurde jedoch gelegentlich über Rißbildungen im Stahl während des Feuerverzinkens berichtet. Betroffen sind meist Stahlkonstruktionen größerer Abmessungen, bei deren Herstellung Brennschneid-, Schweiß- und Kalt-umformungsprozesse zu hohen Eigenspannungen geführt haben. Mit dem Beitrag soll der technische Kenntnisstand bezüglich der Ursachen der Rißbildung unter Berücksichtigung der Wechselwirkung von Werkstoffeigenschaften, der Art der Konstruktion und der Stahlbaufertigungsmethoden und des Feuerverzinkungsprozesses durch Auswertung der nationalen und internationalen Literatur in Verbindung mit eigenen Erfahrungen bei der Begutachtung von Schadensfällen dargestellt werden.

In dem vorliegenden Beitrag werden Untersuchungen zum Feuerwiderstand von Stahlbetonstützen auf der Basis eines allgemeinen Berechnungsverfahrens durchgeführt. Die Berechnungen erfassen sowohl Pendelstützen als auch Kragstützen mit Knicklängen im Brandfall von bis zu 20,0 m. Für Pendelstützen in Geschossbauten wird aufgrund der üblichen Geschosshöhen von etwa 4,0 m eine neue Klassifizierungstabelle vorgeschlagen. Kragstützen können unter Einhaltung von praxistauglichen Randbedingungen in Feuerwiderstandsklassen eingeordnet werden (Level-1 Verfahren). Schlussendlich werden Sicherheitsbetrachtungen für bestehende Stahlbetonstützen durchgeführt, die zeigen, dass bestehende Stahlbetonstützen, die entsprechend den Mindestabmessungen der Tabelle 31 der DIN 4102-4 dimensioniert wurden, im Brandfall standsicher sind, wenn sie regelkonform geplant und hergestellt worden sind.

Es wird gezeigt, daß eine flatternde, vollaufgerichtete Fahne bei Starkwind nur eine zum Gleichgewicht der Massenkräfte erforderliche Energieaufnahme aus der Windströmung beansprucht. Die daraus berechenbaren Windlasten werden mit normativen Vorgaben (z. B. DIN 1055 Blatt 4) verglichen. Das stoßartige Durchschlagen nicht vorgespannter Baustellenverkleidungen unter Windlast ist ebenfalls mit einfachen Rechenmethoden erfaßbar einschließlich der Beanspruchung der Verankerungen und dynamischen Zugkräfte der Membrane.

Der Beitrag behandelt neben den hydraulischen Durchströmungsvorgängen auch die langsam ablaufenden kapillaren Durchfeuchtungserscheinungen, die sich an sehr feinen Trennrissen bei Flüssigkeitseinwirkung beobachten lassen. Anhand von ausgewählten Versuchsergebnissen werden die zugehörigen Transportvorgänge beschrieben und ihre massgebenden Einflussgrössen wie Rissbreite, Rauheit der Rissufer, Stoffeigenschaften der Flüssigkeiten und Selbstheilungswirkungen erläutert.

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Ziel des Aufsatzes ist es, die Methode der wirksamen Breiten einmal zusammenhängender darzustellen und über ihren Stand und ihre Anwendung zu diskutieren. Zuerst wird ein kurzer Überblick über die Entwicklung und die heutige Anwendung der Methode der wirksamen Breiten gegeben, wobei Vollständigkeit nicht möglich ist. Dann wird auf neuere Ergebnisse bei den wirksamen Breiten, insbesondere bei den dreiseitig gelagerten Platten, eingegangen und auf daraus folgende Auswirkungen. Schließlich kommen unterschiedliche Handlungen und Schwachstellen der Methode zur Sprache, um daraus Erkenntnisse und Forderungen für die Weiterentwicklung der Methode zu gewinnen.

In dem Beitrag wird das geotechnische Risiko als Erwartungswert des Ausmaßes schädlicher Ereignisse innerhalb eines Operationsgebiets und -zeitraums präzisiert. Dafür ursächliche Stabilitätsverluste sind mit domino-artigen Kettenreaktionen und Kontrollverlusten verbunden, die sich bislang nicht berechnen lassen. Ihr Ausmaß ist physikalisch durch die dabei freigesetzte Energie gegeben. Je größer diese ist und je mehr etwas oder jemand einer Kettenreaktion ausgesetzt ist, desto größer ist der Schaden. Wegen der “wilden” Zufälligkeit hängt die Anzahl von Kettenreaktionen von der dabei mindestens freigesetzten Energie nach einem Potenzgesetz ab. Dessen Exponent ist nahe -1, weil die Geomaterie annähernd ratenunabhängig reagiert. Das Potenzgesetz hat physikalisch und organisatorisch begründbare Unter- und Obergrenzen. Damit ergibt sich das geotechnische Risiko als das Produkt von Schadensuntergrenze und Logarithmus des Verhältnisses von Ober- und Untergrenze. Erwartungswerte der Grenzen sind aufgrund von Baugrunddaten, technischen und sonstigen Einwirkungen für Szenarios zu ermitteln. So kann man das Risiko objektiv kalkulieren, Versicherungsprämien einschätzen und die Gesamtausgaben von der Vorstudie bis zur Nutzung reduzieren.

Geotechnical rich due to loss of stability.
In this paper the geotechnical risk as expected value of sizes of geotechnical events within an operation region and time is specified. Causative losses of stability are related with domino-like chain reactions and losses of control which as yet cannot be calculated. Their physical extent is given by the released energy. The bigger this is and the more something or someone is exposed to a chain reaction, the higher is the damage. Due the “wild” randomness the number of chain reactions depends on the energy which is released at least by a power-law. The exponent of it is nearly -1 as the reaction of geo-matter is nearly rate-independent. The power-law has physically justified lower and upper cut-offs. Thus the geotechnical risk is the product the lower damage cut-off and the logarithm of the ratio of upper and lower cut-offs. Expected values of cut-offs have to be determined for scenarios by means of ground data, technical and other actions. Thus the risk can be calculated objectively, insurance fees can be estimated and total expenses from feasibility study to use can be reduced.

Im Zusammenhang mit finiten Elementen wird der Gleichgewichtsbegriff in ganz unterschiedlichem Sinne gebraucht, und es ist nicht immer ganz klar, was unter Gleichgewicht in dem jeweiligen Kontext verstanden wird, was z. B. "Gleichgewicht an den Knoten" bedeutet. In diesem Aufsatz wird gezeigt, welche Gleichgewichtsbedingungein eine FE-Lösung erfüllt. Zu diesem Zweck wird der Begriff des äquivalenten Lastfalls eingeführt und die FE-Lösung als die Lösung dieses Lastfalls interpretiert. Man kommt damit zum Begriff des "Gleichgewichts über Kreuz" und zur Diskussion der Frage, wann die Lagerkräfte und Schnittkräfte mit den korrespondierenden Größen übereinstimmen. Insbesondere geben wir einen topologischen Beweis dafür, warum lokal das Gleichgewicht verletzt ist.