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Author(s) | Title | Journal | Issue | Page | Category |
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Titelbild: Beton- und Stahlbetonbau 4/2023 | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2023 | Titelbild | ||
Abstract
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Inhalt: Beton- und Stahlbetonbau 4/2023 | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2023 | Inhalt | ||
Fischer, Oliver; Bos, Freek | Additive Fertigung im Betonbau - Wege zur Umsetzung in der Ingenieurpraxis | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2023 | 219 | Editorials |
Schack, Tobias; Coenen, Max; Haist, Michael | Bildbasierte Frischbetonprüfung - Teil 1: Konsistenz und Leimgehalt des Frischbetons | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2023 | 220-228 | Aufsätze |
AbstractZur Prüfung der Eigenschaften von Frischbeton liegen gegenwärtig nur sehr einfache empirische Prüfverfahren vor. Im DACH-Raum wird überwiegend das Ausbreitmaß als Prüfverfahren eingesetzt. Aus dem Durchmesser des ausgebreiteten Frischbetons wird dabei auf die Konsistenz des Betons geschlossen. (Korrektur-)Maßnahmen bei festgestellten Qualitätsabweichungen basieren nahezu ausschließlich auf einer subjektiven Augenscheinprüfung und demnach auf dem Erfahrungswissen der handelnden Personen. Zur Überwindung und Erweiterung dieser stark subjektiv geprägten Frischbetonprüfung wurde eine bildbasierte Methodik zur Ermittlung von (Frisch-)Betoneigenschaften entwickelt und validiert. Neben dem Durchmesser können so u. a. aus der Oberflächengestalt umfangreiche - bislang für den Prüfenden unzugängliche - Informationen z. B. zur Betonzusammensetzung oder zur Homogenität des Frischbetons abgeleitet werden. Im vorliegenden Beitrag werden zunächst die Grundlagen für die bildbasierte Frischbetonprüfung erläutert und anschließend eine Methode zur bildbasierten Ermittlung der Konsistenz und des Leimgehalts von frischem Beton vorgestellt. In Folgebeiträgen wird darauf aufbauend die bildbasierte Ermittlung granulometrischer Eigenschaften (Teil 2) und der Homogenität des Frischbetons vorgestellt (Teil 3). x | |||||
Weiß, Maximilian; Przondziono, Robin; Breitenbücher, Rolf | Modifizierte Prüfverfahren zur baustellengerechten Bestimmung der Klebrigkeit von Frischbetonen | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2023 | 229-238 | Aufsätze |
AbstractFür die Bewertung der Verarbeitbarkeit von Frischbetonen ist die gängige Konsistenzprüfung (Ausbreitmaß, Verdichtungsmaß) in den meisten Fällen ausreichend. In bestimmten Fällen, z. B. bei einer anschließenden Oberflächenbearbeitung (Flügelglätten), zeigte sich in der Praxis vielfach, dass Frischbetone mit bestimmten PCE-Fließmitteln klebriger sind als andere, wodurch die Bearbeitung der Oberfläche durch maschinelles Flügelglätten erheblich erschwert werden kann. Demzufolge wäre es hilfreich, wenn bereits bei der Frischbetonprüfung auf der Baustelle weitergehende quantitative Informationen zur Klebrigkeit des Frischbetons generiert werden könnten. Im Rahmen umfangreicher Versuchsreihen wurden zur praxisgerechten Erfassung der dafür relevanten rheologischen Eigenschaften der Frischbetone zum einen der konventionelle Ausbreitversuch modifiziert (gestuftes Ausbreitmaß) und zum anderen ein Kugeleinsinkversuch weiterentwickelt. x | |||||
Höffgen, Jan P.; Vogel, Michael; Blask, Oliver; Dehn, Frank | Entwicklung thermisch-mechanisch aktivierter Betonbrechsande als Betonzusatzstoff - Projektvorstellung und erste Ergebnisse | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2023 | 239-246 | Aufsätze |
AbstractAngesichts des Ressourcenbedarfs der Bauindustrie in Verbindung mit einer immer weiter eingeschränkten Rohstoffverfügbarkeit ist eine effiziente Kreislaufführung von Baustoffen unerlässlich. In der Betonherstellung bedeutet dies bspw. die Verwendung rezyklierter Gesteinskörnungen zum partiellen Austausch der natürlichen Kiese und Sande, wobei Letzteres nur eingeschränkt möglich ist. Da sich bei der Zerkleinerung von Beton poröser hydratisierter Zement in den Feinstoffen anreichert, ist der Einsatz dieser sog. Betonbrechsande als Gesteinskörnung oder als gemahlener Betonzusatzstoff zumeist mit Einbußen bei der Leistungsfähigkeit der Betone verbunden. Vorliegende Versuchsergebnisse zeigen, dass durch eine zusätzliche thermische Aufbereitung hydratisierter Zement aktiviert werden kann, wodurch sich ausgewählte mechanische Eigenschaften sowie bestimmte Dauerhaftigkeitskennwerte (z. B. Widerstand gegen Carbonatisierung und Chlorideintrag) bei der Verwendung als Betonzusatzstoff verbessern lassen. Diese ersten vielversprechenden Ergebnisse gaben Anlass für ein aktuell laufendes Forschungsvorhaben, in dem Einflussfaktoren der thermisch-mechanischen Aufbereitung von Betonbrechsanden unterschiedlicher Zusammensetzung auf ihre Leistungsfähigkeit als Betonzusatzstoffe eingehend untersucht werden. x | |||||
Fickler, Nicolas; Demmer, Martin | Optimierte Konzepte für den sprengtechnischen Rückbau von Naturzugkühltürmen | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2023 | 247-260 | Aufsätze |
AbstractDer Rückbau von Naturzugkühltürmen stellt einen wesentlichen Beitrag im Zuge der Umnutzung alter Kraftwerksstandorte dar. Aus monetären Gründen im Zusammenspiel mit Gründen der Nachhaltigkeit, die sich besonders in der Wiederverwendbarkeit der Flächen und im Recycling der Ressource Stahlbeton niederschlagen, ist ein zeitnaher Rückbau der Naturzugkühltürme nach Betriebsende in den meisten Fällen empfehlenswert. Der Beitrag zeigt neben dem etablierten Stand der Technik Potenziale zur Weiterentwicklung von Konzepten für den Rückbau von Naturzugkühltürmen auf. Dabei bieten komplexe numerische Simulationen mittlerweile die Möglichkeit, sowohl die Standsicherheit für temporäre, vorgeschwächte Bauzustände als auch das Kollapsverhalten der Stahlbetonbauwerke bei Sprengung zielgenau beurteilen zu können. Den zentralen Aspekt bildet hier die Sicherheit in verschiedenen Facetten, die insbesondere auch für unmittelbare Nachbarbebauungen zu betrachten und zu gewährleisten ist. Die vorgestellten neuen Rückbaukonzepte, für die noch keine praktischen Erfahrungswerte vorliegen, werden vergleichend den etablierten Konzepten gegenübergestellt und hinsichtlich der Aspekte Standsicherheit, Kollapssicherheit, Erschütterungsprognose, erforderliche Sicherungsmaßnahmen, Auswirkungen auf die Umwelt, Arbeitsaufwand und Kosten bewertet. x | |||||
Thiel, Charlotte; Strasser, Juliane; Obergrießer, Mathias; Linner, Thomas | Strategien zur Implementierung der Kreislaufwirtschaft beim Bauen mit Beton | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2023 | 261-274 | Berichte |
AbstractBeton ist das am meisten verwendete Baumaterial weltweit. CO2-Emissionen, die bei der Zement- und Betonherstellung anfallen, müssen reduziert, Produktionsmethoden verbessert und Betonzusammensetzungen angepasst werden. Zudem steigt die Nachfrage nach Beton, während fossile Brennstoffreserven und die Verfügbarkeit von mineralischen Rohstoffen abnehmen. Hinzu kommt, dass bei der Betonherstellung neue mineralogische Phasen entstehen, was ein echtes Recycling erschwert. Die Implementierung kreislaufkonformer Strategien wie der Verlängerung der Nutzungsphase ist ein wichtiger Hebel, um Umweltwirkungen im Bauwesen zu reduzieren, und erfordert die ganzheitliche Betrachtung des Bauwerks. Besonders großes Potenzial liefern hier die digital vernetzte und modellbasierte Planung sowie die darauf aufbauende robotergestützte Fertigung der Bauteile, mit der sich leicht lösbare Verbindungen, einfach rückbaubare, multifunktionale, flexible sowie bzgl. Dauerhaftigkeit optimierte Strukturen ökologisch und kosteneffizient generieren lassen. Technisch wären bereits viele Projekte in der Praxis umsetzbar, allerdings müssen hierzu die rechtlichen Rahmenbedingungen verbessert und bürokratische Hürden abgebaut werden. Dieser Beitrag hat das Ziel, das Bewusstsein für den nötigen Wechsel von der Linear- zur Kreislaufwirtschaft im Betonbau und den korrespondierenden Daten zu erhöhen und dem Planer einfache Grundsätze für den Entwurf, die Ausschreibung und Umsetzung mitzugeben, um jetzt schon einen wichtigen Beitrag zum verantwortungsvollen Umgang mit immer knapper werdenden Ressourcen zu leisten. x | |||||
Lehmann, Frank; Hille, Falk | Dauerüberwachung von Ingenieurbauwerken - Das neue Merkblatt B 09 der DGZfP | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2023 | 275-280 | Berichte |
AbstractMesstechnische Systeme zur Dauerüberwachung von Bauwerken ermöglichen Einblicke in deren reale Trag- und Verformungsverhalten. Die Planung und technische Umsetzung solcher Maßnahmen erfordern für die erfolgreiche Erfüllung der Aufgabenstellungen eine hohe Fachkompetenz, sowohl auf der planerischen Seite, als auch für die fachliche Bewertung von angebotenen Monitoringlösungen. Als Hilfestellung dafür wurde von der Deutschen Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) das Merkblatt “Dauerüberwachung von Ingenieurbauwerken” erarbeitet, welches nun verfügbar ist. In diesem Beitrag werden die Inhalte des neuen Merkblatts vorgestellt und dieses in die vorhandene Literatur eingeordnet. x | |||||
Motzke, Gerd | Die TR-Instandhaltung und die Maßstabsfrage bei "Schäden/Mängeln" in Altfällen | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2023 | 281-293 | Berichte |
AbstractWiens/Raupach sowie Helm haben sich mit der TR-Instandhaltung des Deutschen Instituts für Bautechnik, 2020, mit den neuen Inhalten und den bautechnischen Randbedingungen einschließlich deren Anwendung befasst [1]. Schießl-Pecka/Strehlein haben das Instandsetzungsverfahren nach der TR-Instandhaltung und diesbezüglich besonders das Instandsetzungsprinzip W in Verbindung mit dem Einsatz von Hydrophobierungen aus der Planersicht beschrieben [2]. Den genannten Darstellungen liegt grundsätzlich der Anwendungsfall zugrunde, dass ein in die Jahre gekommenes Stahlbetonbauwerk instandsetzungsbedürftig ist. Neben diesem Grundfall gibt es auch den Sachverhalt, dass ein bereits instand gesetztes Stahlbetonbauwerk erneuten Instandsetzungsbedarf aufweist und deshalb Maßnahmen zu ergreifen sind. Diese Altfälle - markiert durch die Bezeichnung “Schäden” in Altfällen (Instandsetzungsschäden) - sind um einen Sonderfall zu erweitern, den charakterisiert, dass an einem instand gesetzten Stahlbetonbauwerk Instandsetzungsmängel in offener Gewährleistungsfrist auftreten und der Auftraggeber Sachmängelrechte geltend macht (Instandsetzung von Instandsetzungsmängeln in offener Gewährleistungsfrist, Instandsetzungsmängel). Neben einschlägige Technikregeln treten damit Rechtsregeln. Der Beitrag befasst sich mit den dabei auftretenden Technik- und Rechtsfragen, die auch den Anwendungsbereich der TR-Instandhaltung berühren und insbesondere auf den Stellenwert der Leistungsbeschreibung in Leistungsverzeichnissen abheben. x | |||||
Beton- und Stahlbetonbau aktuell 4/2023 | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2023 | 295-299 | Beton- und Stahlbetonbau aktuell | |
Abstract
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Kongresse - Symposien - Seminare - Messen | Beton- und Stahlbetonbau | 4/2023 | 299 | Veranstaltungskalender | |
Inhalt: Stahlbau 4/2023 | Stahlbau | 4/2023 | Inhalt | ||
Titelbild: Stahlbau 4/2023 | Stahlbau | 4/2023 | Titelbild | ||
Abstract
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Mensinger, Martin | Schöne neue Welt | Stahlbau | 4/2023 | 195 | Editorials |
Rittich, Nils; Wolters, Kevin; Feldmann, Markus | Integrale Spundwandwiderlager für modulare Verbundbrücken | Stahlbau | 4/2023 | 196-204 | Aufsätze |
AbstractDie alternde Bestandsinfrastruktur von Brückenbauwerken in Deutschland hat zu einem massiven Sanierungs- und Erneuerungsbedarf geführt. Im Sinne einer nachhaltigen Ressourcennutzung sind neben den reinen Herstellkosten auch die Lebenszyklus- und volkswirtschaftlichen Kosten zu beachten, was in bisherigen Entwurfskonzepten meist nur ungenügend berücksichtigt wird. Modulare Verbundbrücken mit integralen Spundwandwiderlagern bieten in dieser Hinsicht Vorteile. Da hierfür jedoch noch keine standardisierte Bemessungspraxis existiert, werden bisher nur einzelne Bestandteile dieser Bauweise in wenigen Pilotprojekten ausgenutzt. Um an dieser Stelle entgegenzuwirken, werden im Rahmen des FOSTA-Forschungsprojekts P1521 zwei Konzepte zur Ausführung einer quasimonolithischen Verbindung zwischen Verbundfertigteilträgern und Spundwänden als Gründungselemente entwickelt. Um eine möglichst breite Anwendungspraxis zu erzielen, wird zum einen ein teilmomententragfähiger Anschluss für Spannweiten bis ca. 25 m, zum anderen ein vollmomententragfähiger Anschluss für größere Spannweiten bis ca. 45 m untersucht. Hierfür werden neben experimentellen Untersuchungen des Anschlussdetails in der Rahmenecke umfangreiche numerische Untersuchungen und Parameterstudien durchgeführt, um maßgebliche Einflussparameter auf die Steifigkeit und Tragfähigkeit des Details zu identifizieren. Die Auswertung der Versuche zeigt eine durchaus hohe Tragfähigkeit sowie ein gutmütiges Nachbruchverhalten der Verbindung. x | |||||
Stempniewski, Lena; Kuhlmann, Ulrike; Geißler, Karsten | Neue Querschnitte von Stahlverbundbrücken - Teil 1: Ermüdungsfestigkeit der querbelasteten zugbeanspruchten Fahrbahnplatte | Stahlbau | 4/2023 | 205-214 | Aufsätze |
AbstractBei Verbundgroßbrücken, die über mehrere Felder spannen, kommt es aufgrund negativer Momentenbeanspruchung im Stützbereich zu Rissen infolge der Zugbeanspruchung in der Betonfahrbahn. Die Anordnung von stählernen Kragträgern im Querrahmenabstand unter der Fahrbahnplatte (u. a. zur Auflagerung von Teilfertigteilen) führt zu einer überwiegend längsspannenden Fahrbahnplatte, auf die direkt die Radlasten aus Verkehr wirken. Das heißt, die zyklische Querkraft infolge der lokalen Radlasten muss über die infolge der globalen Zugbeanspruchung gerissene Fahrbahnplatte zu den Querträgern übertragen werden. Derzeit wird für diesen Anwendungsfall die Rissbreite konservativ auf 0,15 mm begrenzt. Es werden Versuche und deren Ergebnisse vorgestellt, die Aufschluss über das Tragverhalten der gezogenen und damit gerissenen Betonfahrbahnplatte unter einer ermüdungswirksamen Querkraft liefern. Dazu zählen zum einen Einstufenversuche mit dem Ziel, das Tragverhalten zu klären und Parameter zu identifizieren, die die Ermüdungsfestigkeit beeinflussen. Weiterhin wurde zusätzlich in Mehrstufenversuchen der Einfluss einer realitätsnahen Beanspruchung mit wechselnder Belastungshöhe auf die Ermüdungsfestigkeit getestet und die Anwendung der linearen Schadensakkumulationshypothese nach der Palmgren-Miner-Regel überprüft. x | |||||
Patch loading resistance of slender plate girders with multiple longitudinal stiffeners | Stahlbau | 4/2023 | 214 | Empfehlungen der Redaktion | |
Kraus, Josef Karl; Erlemann, Raphael; Geißler, Karsten; Kuhlmann, Ulrike | Neue Querschnitte von Stahlverbundbrücken - Teil 2: Ermüdungsfestigkeit des Anschlusses der stählernen Kragträger | Stahlbau | 4/2023 | 215-226 | Aufsätze |
AbstractBeim Neubau von Großbrücken in Stahlverbundbauweise werden heute zunehmend Stahlverbundhohlkästen mit Kragträgern entworfen. Zur Sicherstellung einer ermüdungssicheren Konstruktion sind für den Anschluss der Kragträger bisher teilweise konservative Festlegungen zu beachten, z. B. ein Blechdickenausgleich der Obergurte. Zur Optimierung der Detailausbildung, die Hunderte Male pro Bauwerk auszuführen ist, wurden Variantenuntersuchungen bezüglich Tragverhalten und Ermüdungssicherheit an Kragträgern als Doppel-T-Profil sowie als Hohlkasten durchgeführt. Zur Einstufung der resultierenden vereinfachten Ausführungsvarianten des Anschlusses in Kerbfälle des Nennspannungskonzepts wurden zahlreiche Ermüdungsversuche durchgeführt. Im Ergebnis stehen für den Obergurtanschluss mehrere hinsichtlich ihrer Ermüdungsfestigkeit abgestufte Konstruktions- und Bemessungsempfehlungen sowie für den Untergurtanschluss die Möglichkeit, die Auswirkung eines unplanmäßigen Achsversatzes auf die Ermüdungsfestigkeit dieses Kreuzstoßes zu quantifizieren. x | |||||
Thomas, Nadine; Mensinger, Martin; Ndogmo, Joseph | Berücksichtigung einer exzentrischen Lasteinleitung im Beulnachweis nach der Methode der reduzierten Spannungen in EN 1993-1-5 - Teil 1: experimentelle Untersuchungen | Stahlbau | 4/2023 | 227-242 | Aufsätze |
AbstractBeim Taktschieben wird der Brückenquerschnitt durch biaxiale Spannungen infolge der Lasteinleitung aus dem Verschublager des letzten Pfeilers und des dort auftretenden Biegemoments beansprucht. Zusätzlich treten unumgängliche Exzentrizitäten aus der Lasteinleitung des Verschublagers auf, wodurch eine zusätzliche Biegebeanspruchung aus der Ebene für das Stegblech resultieren kann. Während herstellungsbedingte Toleranzen in Form von Imperfektionsbeiwerten oder geometrischen Ersatzimperfektionen in den aktuellen Regelungen zum Beulnachweis nach DIN EN 1993-1-5:2019 bereits berücksichtigt sind, beinhalten diese keine Möglichkeit, Exzentrizitäten bei der Lasteinleitung aus den Verschublagern zu berücksichtigen. In der Praxis werden deshalb oft zusätzliche Nachweise gefordert, die normativ nicht geregelt sind und demzufolge einen erheblichen Mehraufwand für die Bemessung und Ausführung verursachen. Um diese Problemstellung zu beantworten, wurden im Rahmen der Beuluntersuchung zur Talbrücke Thulba und des Forschungsprojekts zum Beulnachweis von längsausgesteiften Beulfeldern unter mehrachsiger Beanspruchung großmaßstäbliche Beulversuche und numerische Berechnungen durchgeführt. Auf deren Basis wurde von der Hauptautorin ein Vorschlag zur Berücksichtigung einer exzentrischen Lasteinleitung beim Beulnachweis entwickelt. Der vorliegende Teil 1 dieser Veröffentlichung beschreibt die experimentellen und numerischen Untersuchungen zum Einfluss einer exzentrischen Lasteinleitung unter Berücksichtigung verschiedener Verschublagertypen. Die Ergebnisse werden in einem Teil 2 mit den aktuellen Regelungen der Norm verglichen. Des Weiteren wird im Teil 2 der Vorschlag zur Berücksichtigung einer exzentrischen Lasteinleitung durch Implementierung eines Exzentrizitätsbeiwerts &OHgr; im Beulnachweis mit der Methode der reduzierten Spannungen vorgestellt. x | |||||
Steel and composite joints with dissipative connections for MRFs in moderate seismicity | Stahlbau | 4/2023 | 242 | Empfehlungen der Redaktion | |
Oberhaidinger, Florian; Westenhöfer, Annika; Mensinger, Martin | Alternatives Verfahren zur Ermittlung des Schadensäquivalenzfaktors nach prEN 1993-2 | Stahlbau | 4/2023 | 243-252 | Aufsätze |
AbstractMit der Einführung der 2. Generation der DIN EN 1993-2 - derzeit prEN 1993-2 - steht den Planern in Anhang F ein zusätzliches Verfahren für die Ermittlung des Schadensäquivalenzfaktors &lgr; von Straßenbrücken zur Verfügung. Dieses erweitert den Anwendungsbereich des vereinfachten Ermüdungslastmodells, berücksichtigt aktuelle europäische Verkehrsdaten und ermöglicht bei geringem Verkehrsaufkommen (Nobs ≤ 0,5 · 106) v. a. für Kerbdetails im Feldbereich eine durchaus wirtschaftlichere Ermüdungsbemessung. Ein Vergleich des Verfahrens mit den aktuellen Regelungen unter Berücksichtigung des ARS22/2012 zeigt zum Teil signifikante Unterschiede bei der Ermittlung des &lgr;-Faktors. Für eine in Deutschland praxistaugliche Anwendung sollten den Planern daher normative Hinweise für die Auswahl des Verfahrens sowie für die Wahl eines geeigneten Verkehrsaufkommens Nobs und Fahrzeuggesamtgewichts Qm1 auf Basis aktueller Bestands- und Prognoseszenarien an die Hand gegeben werden. Das an der École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) entwickelte Verfahren wird derzeit in deutschen Fachgremien noch kontrovers diskutiert. x | |||||
Hannebrook, Lutz; Moldenhauer, Florian; Eins, Karsten; Seidel, Martin | Sanierung der Neuen Strombrücke Magdeburg | Stahlbau | 4/2023 | 253-259 | Berichte |
AbstractIm Zuge des Ersatzneubaus des Strombrückenzugs über drei Elbarme ist neben dem Neubau der Schrägseilbrücke über die Alte Elbe und dem Neubau der Brücke über die Zollelbe auch die im Bestand befindliche Neue Strombrücke über die Stromelbe zu sanieren. Die Bestandsstruktur wird dabei planmäßig durch Verstärkungsmaßnahmen ertüchtigt. Vorhandene Stahlbauschäden werden instand gesetzt und der Korrosionsschutz wird vollflächig erneuert. Der Beitrag geht insbesondere auf die mit der Montage von massiven flachen Stahllamellen an der Brückenuntersicht verbundenen technischen Lösungen ein. x | |||||
Stahlbau aktuell 4/2023 | Stahlbau | 4/2023 | 260-264 | Stahlbau aktuell | |
AbstractAktuelles: x | |||||
Kongresse - Symposien - Seminare - Messen | Stahlbau | 4/2023 | 264 | Veranstaltungskalender | |