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Moormann, ChristianKonzeption f√ľr die zuk√ľnftige Ausrichtung der DGGTgeotechnik4/2022222-223Vom Vorsitzenden

Abstract

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Le, Viet Hung; Glasenapp, Ralf; Rackwitz, FrankUntersuchungen zur Zellenkonstruktion und Auswertung von monotonen Einfachscherversuchen mit Sandgeotechnik4/2022224-240Aufsätze

Abstract

Der Einfachscherversuch ist ein anspruchsvoller Laborversuch, der bereits in vielen Studien für die Untersuchung von statischem und zyklischem Bodenverhalten eingesetzt wurde. Trotz der vielfältigen Einsatzmöglichkeiten wird der Einfachscherversuch nicht verbreitet angewendet und es existieren weder eine Euronorm noch eine deutsche Norm für diese Art von Versuch. In diesem Beitrag werden die Anforderungen an ein Einfachschergerät definiert und die theoretischen Grundlagen zur Ermittlung des Spannungszustands dargestellt. Dazu werden die verschiedenen Gerätetypen für Einfachscherversuche vorgestellt und diskutiert. Um den Einfluss der Testrandbedingungen besser einschätzen zu können, werden monotone Versuche mit Sand an einem eigenen Gerät mit verschiedenen Zellenkonstruktionen durchgeführt. Für die Untersuchung der Probenverformung wird die PIV-Methode eingesetzt. Anhand der Versuchsergebnisse werden die verschiedenen Randbedingungen und deren Einflüsse aufgezeigt und diskutiert sowie Hinweise für die Anwendung und Interpretation von Einfachscherversuchen gegeben.

Investigations of cell construction and evaluation of monotonic simple shear test with sand
The simple shear test is a sophisticated laboratory test which has been used in several studies to investigate static and cyclic soil behaviour. Despite the wide range of possible utilization, the simple shear test is not commonly used and there is no European or German standardization for these types of test. In this article, the requirements for the boundary conditions of a simple shear test are defined and the theoretical principles for determining the stress state are presented. For this purpose, the different types of devices for simple shear tests are shown and discussed. In order to evaluate the influence of the boundary conditions, monotonic tests with sand are carried out on a device with different cell constructions. The PIV method is used to study specimen deformation. Based on the test results, various boundary conditions and their influences are shown and discussed. Furthermore, these results can be used as references for the interpretation of the simple shear tests.

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Jessen, Johannes; Cudmani, Roberto; Fillibeck, JochenBruchbedingungen f√ľr schauminjizierte Kiese unter mehraxialer Beanspruchunggeotechnik4/2022241-251Aufs√§tze

Abstract

Schauminjektionen stellen ein innovatives Verfahren zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von kohäsionslosen, grobkörnigen Böden dar. Ungeachtet dessen liegen bisher nur wenige experimentelle Untersuchungen zur Beurteilung des Versagens schauminjizierter Böden unter mehraxialer Belastung vor. Dieser Beitrag zielt darauf ab, diese Wissenslücke zu schließen. Die Steifigkeit und Festigkeit des natürlichen Bodens, welche als Referenzgrößen zur Bewertung des Verbesserungseffekts infolge der Injektion dienen, werden aus drainierten Triaxialversuchen abgeleitet. Das mechanische Verhalten des schauminjizierten Bodens wird mittels Einaxial-, Triaxial- und Spaltzugversuchen untersucht. Der schauminjizierte Boden weist eine signifikant höhere Festigkeit und Steifigkeit, aber geringere Duktilität als der unbehandelte Boden auf. Die Duktilität des schauminjizierten Bodens nimmt mit steigender Seitendruckspannung zu. Die Spaltzugfestigkeit umfasst nur einen Bruchteil der Druckfestigkeit. Die Eignung der Bruchbedingungen Mohr-Coulomb, Hoek-Brown und Lade zur Beschreibung des Versagens von schauminjizierten grobkörnigen Böden wird überprüft. Die drei Bruchbedingungen eignen sich grundsätzlich, um den Bruchzustand bei triaxialer Kompression zu beschreiben. Für Druck- und Zugbeanspruchung erscheinen die Bruchbedingungen nach Hoek-Brown und Lade besser geeignet als Mohr-Coulomb.

Failure criteria for foam-grouted gravel under multiaxial loading
Foam grouting is an innovative method for improving the mechanical properties of cohesionless, coarse-grained soils. Despite this, only a few experimental studies have been conducted to assess the failure of foam-injected soils under multiaxial loading. This paper aims to fill this gap in knowledge. The stiffness and strength of the natural soil, which serve as reference values for the evaluation of the improvement effect due to the injection, are derived from drained triaxial tests. The mechanical behaviour of the foam-injected soil is investigated using uniaxial, triaxial, and splitting tensile tests. The foam-injected soil, exhibits significantly higher strength and stiffness but lower ductility than the untreated soil. The ductility of the foam-injected soil increases with increasing lateral pressure. The splitting tensile strength is only a small fraction of the compressive strength. The adequacy of the failure criteria Mohr-Coulomb, Hoek-Brown and Lade for the description of the failure of foam-injected coarse-grained soils is verified. All three failure criteria are basically suitable to describe the state of failure in triaxial compression. For compressive and tensile loading, the Hoek-Brown and Lade failure criteria seem to be more appropriate compared to Mohr-Coulomb.

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Henzinger, Christoph; Krösbacher, Clemens; Vogt, StefanFactors influencing correlations between CPT and DPHgeotechnik4/2022252-267Aufsätze

Abstract

Despite the widespread availability and superior information provided by the cone penetration test (CPT), dynamic probes like the DPH (dynamic probe heavy) remain an important soil investigation method under certain circumstances. In order to make use of the results of the DPH in the context of the vast body of interpretation and design methods developed for CPT tests, the drop count N10 of the DPH is correlated to the tip resistance qc of the CPT. There are numerous correlations between both values available in the standards and in the literature. However, any soil-related differences, limitations, and factors influencing those correlations are not necessarily obvious. The present paper presents a simple framework for the illustration of influencing factors and the interpretation of correlations between DPH and CPT. The proposed framework is based on the information provided in EN ISO 22476-1 and published scientific literature. Linear correlation factors based on the proposed framework are derived. These factors are then compared with our own field data and information from the literature.

Einflussfaktoren auf Korrelationen zwischen CPT und DPH
Trotz der vielen Vorteile der Drucksondierung (CPT) bleiben Rammsondierungen wie die schwere Rammsondierung (DPH) unter bestimmten Voraussetzungen ein wichtiges Werkzeug zur Erkundung des Baugrunds. Um bei der Auswertung der Ergebnisse auf die umfangreichen Interpretations- und Bemessungsmöglichkeiten, die für Drucksondierungen entwickelt wurden, zurückgreifen zu können, wird die Schlagzahl N10 (DPH) in einen Spitzendruck qc (CPT) umgerechnet. In den Normen und der Literatur werden zahlreiche Umrechnungsfaktoren zwischen den Werten zur Verfügung gestellt. Bodenbezogene Unterschiede, Einflussfaktoren und Einschränkungen sind dabei nicht notwendigerweise offensichtlich. Im vorliegenden Bericht wird ein einfaches Modell zur Veranschaulichung der unterschiedlichen Einflüsse und der Interpretation der Korrelationen zwischen DPH und CPT vorgestellt. Dieses basiert auf den Angaben aus EN ISO 22476-1 und der wissenschaftlichen Literatur. Auf Basis des vorgeschlagenen Modells werden Korrelationen hergeleitet und mit eigenen Daten aus Feldversuchen und Literaturangaben verglichen.

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Welsch, Johannes; Herle, IvoEinfluss der Dichte auf den Suffosionsverlauf in binären granularen Packungengeotechnik4/2022268-276Aufsätze

Abstract

Suffosion ist ein hydromechanischer Prozess, welcher die Umlagerung und den Transport der feinen Partikel eines Bodens infolge einer Wasserströmung beschreibt. Um die Auswirkungen des Materialverlustes infolge Suffosion auf das Materialverhalten zu verstehen, wurden der Einfluss der Ausgangsdichte des Bodens auf die Masse des Materialverlusts, die volumetrische Verformung und die Änderung der Wasserdurchlässigkeit untersucht. Hierfür wurde die Struktur (Kontakt- und Kontaktkraftverteilung) eines suffosionsanfälligen Bodens qualitativ mithilfe von DEM-Simulationen dargestellt und ausgewertet. Anhand von Laborversuchen unter isotroper Belastung und konstanter Durchströmung wurden die Auswirkungen verschiedener Dichten experimentell untersucht. Mit steigender Materialdichte zeigten sich eine Abnahme des Materialverlustes, eine Abnahme der Verformungen und eine Abnahme der Wasserdurchlässigkeit infolge der Suffosion. Um die Änderung des mechanischen Verhaltens beschreiben zu können, wurden drainierte Triaxialversuche an nichtdurchströmten und durchströmten Proben durchgeführt. Hierbei zeigte sich, dass die drainierte Scherfestigkeit hauptsächlich von der Porenzahl des Grobmaterials vor der Scherung abhängt, unabhängig davon, ob diese künstlich oder infolge Durchströmung entstand.

Influence of density on suffusion behaviour of binary granular packings
Suffosion is a hydromechanical process that describes a rearrangement and transport of fine particles in soil as a result of water flow. In order to understand the effects of material loss due to suffosion on material behaviour, the influence of density on the mass of material loss, volumetric deformation and the change in permeability was investigated. For this purpose, the structure (contact and contact force distribution) of a soil susceptible to suffosion was qualitatively simulated and analysed with help of DEM. The effects of different densities were investigated experimentally by means of laboratory tests under isotropic load and constant flow. A decrease in material loss, a decrease in deformation and a decrease in permeability due to suffosion with increasing material density were found. In order to be able to describe the change in mechanical behaviour, drained triaxial tests were carried out on non-eroded and eroded samples, respectively. It was shown that the drained shear strength mainly depends on the void ratio of the coarse material before shearing, regardless of whether this was created artificially or as a result of flow.

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geotechnik Rubriken 4/2022geotechnik4/2022277-290Rubriken

Abstract

DGGT-Mitteilungen:
DGGT-Mitgliederversammlung 2022
Vorstand der DGGT
37. Baugrundtagung 2022 in Wiesbaden
38. Baugrundtagung 2024 in Bremen
Fachsektionstage Geotechnik - 12./13. September 2023 in Würzburg
Fachsektion Umweltgeotechnik
ISSMGE International Society for Soil Mechanics and Geotechnical Engineering
IAEG International Association for Engineering Geology and the Environment
IGS International Geosynthetics Society
DGGT-Geschäftsstelle
Junge DGGT: Baugrundtagung und alles drumherum

Persönliches:
Nachruf Hans Peter Tzschucke

CBTR-Nachrichten

Das aktuelle Urteil:
Lehrbuchentscheidung zum Vergaberecht
Verzug(skündigung) trotz Bedenken?
Beim Nachtrag auf Bauzeit achten
Unklares rechtzeitig aufklären!

geotechnik aktuell:
Einreichen für Jahrbuch Ingenieurbaukunst 2024
Ausschreibung der HTG Förderpreise 2023 der Hafentechnischen Gesellschaft e.V.

Reviewer

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Termine: geotechnik 4/2022geotechnik4/2022290-291Termine

Abstract

Baugrunderkundung, Baugrundverbesserung und Gründungen für Windenergieanlagen
Pfahl-Symposium
9. Deutscher Geotechnik-Konvent
Geotechnik-Tag 2023
37. Christian Veder Kolloquium
Grouting Fundamentals & Current Practice 2023
World Tunnel Congress 2023
7th Danube - European Conference on Geotechnical Engineering (17DECGE)
8. Felsmechanik- und Tunnelbautag
4. Fachsektionstage Geotechnik - Interdisziplinäres Forum
12th International Conference on Geosynthetics
15th ISRM Congress 2023
HTG Kongress 2023

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Inhalt: Mauerwerk 4/2022Mauerwerk4/2022Inhalt

Abstract

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Titelbild: Mauerwerk 4/2022Mauerwerk4/2022Titelbild

Abstract


Zum Titelbild:
Das Bild zeigt den Hospitalhof in Stuttgart. Dieser steht auf dem Boden des ehemaligen Stuttgarter Dominikanerklosters.
Foto: Paul Menz/Unsplash

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Jesse, DirkIn eigener SacheMauerwerk4/2022137Editorial

Abstract

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Loderer, Franz; Schoch, TorstenAuswirkungen des neuen Entwurfs zur EN 1996-3 auf die Bemessung von Porenbeton-MauerwerkMauerwerk4/2022138-142Berichte

Abstract

Im Zuge der Entwicklung einer neuen Generation von Eurocodes werden auch die europäischen Mauerwerksnormen einer Evolution unterzogen. Dabei werden neue Entwürfe für alle vier Teile der EN 1996 erarbeitet - die finalen Entwurfsfassungen liegen mittlerweile vor. Für die Bemessung von Mauerwerkswänden in Deutschland sind insbesondere die in der DIN EN 1996-3 geregelten vereinfachten Berechnungsmethoden für unbewehrte Mauerwerksbauten relevant. Bei Vergleichsberechnungen mit den aktuell in Deutschland bauaufsichtlich eingeführten Normen (DIN EN 1996-3 in Verbindung mit DIN EN 1996-3/NA) und dem vorliegenden Entwurf der europäischen Norm (prEN 1996-3:2021) haben sich besonders für Mauerwerkswände mit Druckfestigkeiten von fk < 2,0 N/mm2 und für Konstruktionen mit teilaufliegender Decke deutliche Unterschiede in den maximal möglichen Tragfähigkeiten gezeigt. Die Unterschiede in den Regelungen und die daraus resultierenden Abweichungen in den Bemessungsergebnissen werden in diesem Beitrag aufgezeigt und erläutert. Der inhaltliche Fokus des Dokuments liegt dabei auf Porenbeton-Mauerwerk.

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Schacht, Gregor; Fritsch, Christina; Voigt, Chris; Ewert, Eric; Arndt, RalfStructural Information Modeling - Die digitale Transformation der BauwerksdiagnostikMauerwerk4/2022143-151Berichte

Abstract

Bauwerksdiagnostische Untersuchungen sind die Voraussetzung für eine verlässliche Bewertung von bestehenden Tragwerken. Häufig fehlen konkrete und realistische Informationen über den tatsächlichen Bauwerkszustand und damit die Eingangsgrößen für die rechnerische Nachweisführung. Anders als bei Neubauten müssen diese Annahmen nicht geschätzt und durch zusätzliche Sicherheitselemente abgedeckt werden, sondern können zuverlässig mit ihrer tatsächlichen Eigenschaft sowie Streuung am Bestandstragwerk erfasst werden. Die Bauwerksdiagnostik bietet eine Vielzahl an Möglichkeiten, den Bestand und Zustand der Materialien sowie Konstruktionen realitätsgetreu zu erkunden. Die digitale Revolution des Bauwesens bedingt neue Konzepte, mit denen es gelingt, unsere bestehenden Tragwerke wesentlich effizienter und v. a. länger nutzen zu können. Der digitale Bauwerkszwilling ermöglicht die Zusammenführung und Verknüpfung von Daten unterschiedlichster Struktur und Herkunft. Damit müssen zwangsweise auch bauwerksdiagnostische Daten konsequent digitalisiert, in solche digitalen Zwillinge integriert und in Kombination mit den weiteren Bestands- und Zustandsdaten für den Nutzer aufbereitet werden. Dieser methodische Ansatz des Structural Information Modeling bildet die Grundlage für eine realistischere und zuverlässigere Bewertung bestehender Bauwerke.

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Weidner, Stefanie; Bechmann, Roland; Sobek, WernerRessourcenminimierung im urbanen KontextMauerwerk4/2022152-160Berichte

Abstract

Innerhalb der Systemgrenze Erde sind die vom Menschen nutzbaren Ressourcen faktisch begrenzt. Dennoch steigt der Verbrauch natürlicher Ressourcen durch ein anhaltendes Wachstum der Weltbevölkerung und einen Anstieg des Wohlstands in vielen Regionen jährlich weiter an. Die gebaute Umwelt (v. a. in Form von Städten und urbanen Strukturen) gehört zu den Haupttreibern des Ressourcenverbrauchs. In der hier vorgestellten Studie wird in einer phänomenologischen Untersuchung die Auswirkung bestimmter Parameter auf den Ressourcenverbrauch von typischen Wohnbauten analysiert. Darin werden das klassische Einfamilienhaus, vier- und sechsgeschossige Mehrfamilienhäuser und 20- bzw. 40-geschossige Wohnhochhäuser quantifiziert und in drei unterschiedlichen urbanen Dichten in einem städtischen Kontext betrachtet. Darauf aufbauend zeigt eine Fallstudie Optimierungspotenzial für Hochhäuser auf, die sich unter bestimmten Umständen als eine nachhaltige Gebäudetypologie erweisen können.

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Voit, Klaus; Hron, Johannes; Frei, Gerhard; Peter, Mathias; Reisenhofer, Felix; Rottensteiner, Josef; Zeman, OliverStein-Betonm√∂rtel-Interaktion bei verm√∂rtelten Steinst√ľtzk√∂rpern aus NatursteinMauerwerk4/2022161-171Berichte

Abstract

Stütz- und Schutzkonstruktionen aus Naturstein zählen zu Standardbauwerken im Straßen- und Eisenbahnbau sowie im angrenzenden Ingenieurbau. Dabei wird zwischen unvermörtelten und vermörtelten Steinkonstruktionen unterschieden, wobei bei Letzteren die Fugenausbildung mittels Betonmörtel erfolgt. Diese Ausbildung der Fuge dient zur Verbesserung der Kraftübertragung zwischen den einzelnen Steinen, führt zu einer Reduzierung von Bauwerksverformungen und bringt gegenüber unvermörtelten Konstruktionen insgesamt eine Erhöhung der inneren Standsicherheit mit sich. Durch die Interaktion zwischen Stein und Betonmörtel können Schubkräfte übertragen bzw. aufgenommen werden, die insbesondere einem auftretenden Erddruck entgegenwirken: die Scherparameter Kohäsion (Haftfestigkeit) und Reibungswinkel bauen einen Widerstand gegen mögliche Schubbeanspruchung auf und spielen eine wesentliche Rolle hinsichtlich der Tragfähigkeit derartiger Bauwerke. In dieser Studie wird versucht, mittels experimenteller Laborversuche eine quantitative Abschätzung von Werten für Haftfestigkeit und Reibungswinkel abzuleiten. Darüber hinaus sollen die Eigenschaften von üblicherweise verwendeten Betonmörteln erfasst werden. Übergeordnetes Ziel ist es, Rückschlüsse auf die innere Stabilität derartiger Steinstützkörper zu ziehen und so Grundlagen für die Bemessung von Steinstützkörpern darzulegen.

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MAUERWERK aktuell 4/2022Mauerwerk4/2022173-177Mauerwerk aktuell

Abstract

Persönliches:
Nachruf zum Tod von Michael Gierga

Veranstaltungen:
Internationales Xella Fachkolloquium:
Wege zur Dekarbonisierung in der Baubranche

Nachrichten:
Bundesbauministerin Klara Geywitz lobt Entwicklung der Seilroboter-Technologie für den Mauerwerksbau
Einreichen für das Jahrbuch Ingenieurbaukunst 2024
Ziegel - das Beste aus Mutter Erde

Veranstaltungen:
Call for papers - 12. Symposium Experimentelle Untersuchungen von Baukonstruktionen (SEUB)

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Inhalt: Stahlbau 4/2022Stahlbau4/2022Inhalt

Abstract

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Titelbild: Stahlbau 4/2022Stahlbau4/2022Titelbild

Abstract


Zum Titelbild:
Für außergewöhnliche Wetterereignisse “nur noch eingeschränkt belastbar”, lautete das Ergebnis einer umfassenden Prüfung, welcher die Dachkonstruktion der Friedrich-Sponsel-Sporthalle in Erlangen unterzogen wurde. DOMICO schuf mit einem Leichtbau-Dachsystem von 30 m Spannweite Abhilfe. Das neue Dach hatte nicht nur alle konstruktiven Anforderungen zu erfüllen, es sollte auch einen störungsarmen Hallenbetrieb bei gleichzeitig kurzer Bauzeit ermöglichen. Das kompakte Leichtbauelement des Herstellers erfüllt bei maximaler Vorfertigung und zeitsparender Montage höchste Anforderungen an Wirtschaftlichkeit, Wärme- und Wetterschutz. Das DOMICO Element-Dach besteht aus Tragprofilen, Kassetten, mineralischer Wärmedämmung sowie Halteprofilen und wird objektbezogen bereits im Werk mit allen vorgegebenen Durchbrüchen hergestellt. (Foto: Domico)

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Orlishausen, ClemensGr√ľner Wasserstoff - Schl√ľssel einer emanzipierten EnergieversorgungStahlbau4/2022227Editorials

Abstract

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Stockhusen, Knut; Erichsen, JannikaDie Netto-Null als Ziel - erfolgreiche Projektbeispiele f√ľr das Bauen nach dem Leitsatz Reduce - Reuse - RecycleStahlbau4/2022228-235Berichte

Abstract

Die Baubranche steht aktuell vor einer nie dagewesen Herausforderung: Wie können die durch sie verursachten klimaschädlichen Treibhausgase drastisch reduziert und der weltweit steigende Bedarf der gebauten Umwelt gedeckt werden? Gewiss ist: Nachhaltigkeit kann nur durch ganzheitliche architektonische Qualität entstehen. Mindestens genauso wichtig wie die Berücksichtigung der betrieblichen Emissionen sind die Emissionen, die beim Bau selbst entstehen. Denn die Menge dieser von heute bis 2050 entstehenden grauen Emissionen wird für das Erreichen der Klimaziele der Vereinten Nationen entscheidend sein. Die drei R “Reduce - Reuse - Recycle” sind im Bau unverzichtbar, um diese Ziele erreichen zu können. Im Folgenden werden Projekte präsentiert, die sich an den drei R orientieren und damit erfolgreich demonstrieren, wie innovative Ansätze und Konzepte den Wandel zur Netto-Null vorantreiben können. Dazu gehören die Überdachung des Olympiastadions in München als Vorbild aller Leichtbauten, das Holz-Hängedach für das Olympische Wassersportzentrum 2024 in Paris als Beispiel des materialgerechten Entwurfs, die vier Freiform-Stahl-Glaskuppeln der Moynihan Train Hall in New York City und das modulare Containerstadion als Beispiele für den Erhalt und die Lebenszyklusverlängerung von Bauwerken oder ganzen Bauteilen, der City of Dream Pavillon “Cast & Place” aus rezykliertem Aluminium sowie die Jugendreinrichtung Betonoase in Berlin, deren Außenwände und Vordächer aus dem besonders recyclingfreundlichen Infraleichtbeton (ILC) bestehen.

The net zero as a target: examples for building in line with the reduce-reuse-recycle principle
The building sector is currently facing an unprecedented challenge: How can we drastically reduce emissions of climate-damaging greenhouse gases and still meet the growing global demand for a built environment? It is certain that sustainability can only be achieved through a holistic architectural approach. Just as important as taking into account operational emissions are the emissions generated during construction itself. After all, the amount of these embodied emissions produced by 2050 is crucial to achieving the United Nations' climate goals. The three R's of “Reduce - Reuse - Recycle” are essential for the building industry to be able to meet these objectives. In the following, projects are presented that are guided by these three R's and successfully demonstrate how innovative approaches and concepts can drive the change to net-zero. Among these are the roof of the Olympic Stadium in Munich as a pioneering model for all light-weight structures, the hanging timber canopy for the 2024 Olympic Aquatics Center in Paris as an example of materials-based design, the free-form steel and glass domes of the Moynihan Train Hall in New York City, as well as the modular container stadium serving as examples for preserving and extending the life cycle of structures or entire building components, the City of Dream Pavilion “Cast & Place” made of recycled aluminum, and the youth facility Betonoase in Berlin, whose exterior walls and porches are made of the particularly recycling-friendly infra-light concrete (ILC).

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Kuhnhenne, Markus; Pyschny, Dominik; Bartsch, Helen; Richter, CarlKreislaufwirtschaft im Stahl- und MetallleichtbauStahlbau4/2022236-246Aufsätze

Abstract

Die Umsetzung der Prinzipien der Kreislaufwirtschaft im Bausektor hat großen Einfluss auf die globalen klimapolitischen Ziele und besitzt großes Potenzial, die Umweltauswirkungen der Herstellung von Bauprodukten und die Abhängigkeit von nicht erneuerbaren natürlichen Ressourcen zu reduzieren. Der vorliegende Beitrag gibt einen Überblick über verschiedene Strategien zur Umsetzung von Nachhaltigkeit und Kreislaufwirtschaft im Allgemeinen und in Bezug auf das Bauwesen. Darüber hinaus werden verschiedene Beispiele und Initiativen beschrieben, die sich mit der Umsetzung dieser Strategien im Stahl- und Metallleichtbau beschäftigen. Insbesondere sind dies die Ressourceneffizienz, die Wiederverwendung sowie das Bauen im und mit dem Bestand.

Circular economy in steel and lightweight metal construction
The implementation of the principles of the circular economy in the construction sector has a major impact on global climate policy goals and has great potential to reduce the environmental impact of the manufacture of building products and the dependence on non-renewable natural resources. This paper provides an overview of different strategies for implementing sustainability and the circular economy in general and in relation to construction. In addition, various examples and initiatives are described that deal with the implementation of these strategies in steel and lightweight metal construction. In particular, these are resource efficiency, reuse and refurbishment.

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Introducing the C1 Wedge ConnectionStahlbau4/2022246Empfehlungen der Redaktion

Abstract

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Siebers, RabanAuf dem Weg zum klimaneutralen StahlbauStahlbau4/2022247-252Berichte

Abstract

Die Stahlindustrie ist eine Branche, die mittelfristig erhebliche Mengen CO2 einsparen kann. Sowohl mit Wasserstoff wie auch mit grünem Strom sind die Reduktionspotenziale bei der Stahlherstellung erheblich. Mithilfe der Direktreduktion können für den Übergang bereits durch den Einsatz von Erdgas erhebliche CO2-Minderungen erzielt werden. Ein weiterer wichtiger Baustein einer klimaneutralen Stahlindustrie ist die schrottbasierte Elektrostahlproduktion. Die Rolle von Stahl als wesentlicher Baustein der Circular Economy ist schon jetzt durch den etablierten und ökonomisch funktionierenden Schrotthandel gesetzt. In diesem Beitrag werden alle Potenziale und Hebel für das Bauen mit Stahl für eine CO2-neutrale Zukunft aufgezeigt.

Roadmap to climate-neutral steel construction
The steel industry can potentially save significant amounts of CO2. Both with hydrogen and with green electricity, the reduction potentials in steel production are considerable. With the help of direct reduction using natural gas, significant CO2 reductions can already be achieved for the transition. Another important component of a climate-neutral steel industry is scrap-based electric steel production. The role of steel as an essential component in the circular economy is already established by the economically functioning scrap trade. This article shows all the potential and levers of building with steel for a CO2-neutral future.

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Introducing the C1 Wedge ConnectionStahlbau4/2022252Empfehlungen der Redaktion

Abstract

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Hahner, BernhardWeiter so - ausgeschlossen - Die Stahlbaufertigung muss klimaneutral werdenStahlbau4/2022253-257Berichte

Abstract

Auch mittelständische Stahlbauunternehmer und Arbeitgeber haben eine persönliche Verantwortung, ihre Unternehmen und ihre Branche im Interesse nachfolgender Generationen nachhaltig aufzustellen. In einem persönlichen Beitrag wird erläutert, wie der Unternehmer Bernhard Hahner innerhalb der für sein Unternehmen herausgearbeiteten sechs Handlungsbereiche agiert, um dem Ziel “Klimaneutraler Stahlbau” kontinuierlich näher zu kommen. Der Beitrag beleuchtet die Einflussmöglichkeiten auf Lieferanten und Dienstleister, stellt die Entwicklung eigener nachhaltiger Stahlbauprodukte vor und erläutert im Bereich Stahlbaufertigung bereits umgesetzte ebenso wie geplante Veränderungen und Verbesserungen an Gebäuden und Anlagen. Thema ist auch die Kooperation mit Kunden, die sowohl nachhaltige Produktion einfordern als auch selbst durch intensive Zusammenarbeit in der Planungsphase Projekte vor Produktionsbeginn optimieren können. Dabei wird auch auf Trends wie Urban Mining oder Building Information Modeling eingegangen. Fazit der gegenwärtigen Situation: Tiefgreifende Veränderungen sind unumgänglich, sie sind aber auch realistisch machbar.

“Keeping it up” is out of the question - steel construction production must become climate-neutral
Owners of Medium-sized steel construction companies and employers also have a personal responsibility to position their companies and their industry in a sustainable manner in the interests of future generations. A personal contribution explains how the entrepreneur Bernhard Hahner acts within the six areas of action worked out for his company in order to continuously come closer to the goal of “climate-neutral steel construction”. The article examines the possibilities of influencing suppliers and service providers, presents the development of own sustainable steel construction products and, in the area of “steel construction production”, explains changes and improvements to buildings and systems that have already been implemented and are planned. Another topic is the cooperation with customers who both demand sustainable production and who can optimize projects before the start of production through intensive cooperation in the planning phase. Trends such as urban mining or building information modeling are also discussed. Conclusion of the current situation: far-reaching changes are unavoidable, but they are also realistically feasible.

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Halaczek, Bartlomiej; Nowak, Jana; Helbig, Thorsten; Riederer, Jochen; van Acken, Ulrich; Neubauer, HendrikRessourcen- und Emissionseffizienz im Br√ľckenbau am Beispiel der Campusbr√ľcke LeverkusenStahlbau4/2022258-267Berichte

Abstract

Das Bauwesen ist weltweit einer der größten Verursacher von klimaschädlichen CO2-Emissionen. Lösungen für den Weg hin zum klimaneutralen Bauen und Betreiben sind nur durch eine ganzheitliche Auseinandersetzung zu finden, die auch den Umgang mit Ressourcen mit einschließt. Dies umfasst Fragen von Notwendigkeit und Ausmaß eines Bauwerks (build less) über eine geplante Wiederverwendung von Bauteilkomponenten und angestrebte Materialreduzierung im Entwurfsprozess (build clever) bis hin zur Auswahl der Materialien basierend auf der Berücksichtigung der baustoffspezifischen grauen Emissionen (build efficiently) in einem möglichst geschlossenen Material-Kreislaufsystem (minimise waste). Eine einheitliche Bewertung der Ressourcen- und Emissionseffizienz von Brückenbauwerken ist aufgrund des Fehlens international abgestimmter Regelungen derzeit noch nicht abbildbar. Am Beispiel der Campusbrücke in Leverkusen-Opladen, einer 2013 erbauten Fußgängerbrücke, werden verschiedene praktische Ansätze vorgestellt, die zu einer Emissionsreduktion und Ressourcenschonung beigetragen haben. Anhand einer Lebenszyklusanalyse (LCA) wird das gewählte Tragwerk einer alternativen Ausführung gegenübergestellt.

Resource and emission efficiency in bridge construction using the example of the Leverkusen campus bridge
The construction industry is a major contributor to the global emissions of climate-affecting CO2. Solutions on the track to carbon-neutral construction and operation can only be achieved through a holistic approach that includes the use of resources. The approach spans from questions about the necessity and size of a building (build less), through a planned re-use of components and the reduction of material in the design process (build clever), to the selection of materials based on their specific grey emissions (build efficiently) in a tight circulation system (minimise waste). A uniform assessment of the efficiency of resources and emissions for bridge structures is currently not possible due to the lack of internationally coordinated regulations. Using the example of the Campusbrücke in Opladen, Leverkusen, a footbridge built in 2013, the paper explores the different practical approaches that have contributed to a reduction of emissions and used resources. Using a Life Cycle Analysis method (LCA), the selected structure is compared to an alternative design.

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