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Wetzel, Alexander; Piotrowski, Siemon; Reinhardt, Lena; Middendorf, BernhardQuarzmehlfreier UHPC mit Kalkstein- oder BasaltmehlBeton- und Stahlbetonbau8/2018608-613Fachthemen

Abstract

Ultrahochfester Beton wird aktuell in Deutschland insbesondere im Bereich der Betonfertigteile eingesetzt. Seine besonderen Eigenschaften resultieren aus einem geringen Wasser/Bindemittel-Wert von ca. 0,2 und dem Einsatz von Hochleistungsfließmitteln sowie Feinstoffen zur Optimierung der Packungsdichte. Neben der Verwendung von reaktivem Silikastaub als feinste Komponente ist ferner der Einsatz von Quarzmehl für die optimale Packungsdichte und somit neben weiteren Effekten für die besonders hohe Dauerhaftigkeit und die hohe Druckfestigkeit entscheidend. Da Quarzmehl lungengängig und nachgewiesen karzinogen ist, wird mit Hochdruck nach Alternativen gesucht. In dieser Arbeit wurde auf Basis einer bestehenden UHPC-Formulierung das Quarzmehl durch Kalkstein- und Basaltmehl substituiert. Nach der Optimierung der Frischbetoneigenschaften wurden die Eigenschaften des Festbetons charakterisiert. Die Kriterien eines UHPC können sowohl mit Kalkstein- als auch mit Basaltmehl erfüllt werden. Es ergeben sich im Falle von Basaltmehl sogar noch weitere Vorteile bezüglich der mechanischen Eigenschaften.

Quartz-powder free UHPC with limestone-powder or basalt-powder
In Germany ultra-high performance concrete is currently being used especially in the field of precast concrete elements. The special properties resulting from a low water/binder ratio of approx. 0.2 and the use of high-performance superplasticizers and fine particles to increase the packing density. In addition to the use of the reactive silica powder as the finest component, the use of quartz powder is also crucial for the optimum packing density and thus beneath other effects crucial for the particularly high durability and high compressive strength. Since quartz powder is respirable and proven to be carcinogenic, alternatives are urgently sought. Based on an existing UHPC-mix the quartz powder was substituted by limestone- and basalt powder in this study. After the optimization of the fresh concrete properties, the hardened concrete was characterized. The criteria of a UHPC can be met with limestone and basalt powder. In the case of basalt powder further advantages result for the mechanical properties.

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Wetz, Volker; Dogru, Duygu MelisHistorischer Stahl(form)guss - HerstellungStahlbau12/2013898-902Fachthemen

Abstract

Der Beitrag thematisiert die geschichtliche Entwicklung der Stahlguss- bzw. Stahlformgussherstellung. Nach dem Skizzieren der Anfänge steht die Herstellung dieses Werkstoffs in Deutschland im Mittelpunkt. Hierbei werden als zentrale Themen die unterschiedlichen Verfahren sowie die Erzeugungsmenge von Stahlguss im Untersuchungszeitraum diskutiert. Die Ergebnisse werden abschließend gewertet.

Historic cast steel - Fabrication.
This paper tackles the historic development of the fabrication of cast steel. At first the beginnings are outlined. Following the different methods as used in Germany to cast steel as well as the quantity of the overall cast steel production are discussed. The paper ends with a conclusion.

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Wetter, Hans PeterVernetzung als StärkeStahlbau12/20181149Editorials

Abstract

No short description available.

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Westphal, JostKraftvoller Fassadenrhythmus - Neubau Bürogebäude im Technologiepark BremenMauerwerk4/2021173-175Berichte

Abstract

Das neue Bürogebäude der Wirtschaftsprüfungsgesellschaft Emde & Partner mbB steht stellvertretend für einen Generationenwechsel im Technologiepark Bremen. Es bietet im Innenraum moderne Arbeitswelten für kommunikatives und konzentriertes Arbeiten. Die Vielseitigkeit und Flexibilität der Räumlichkeiten findet sich in der äußeren Erscheinung als anthrazitfarbene Klinkerfassade mit variierender Wechsellaibung wieder.

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Westphal, Henrik; Zahn, Franz A.Verformungsberechnungen von Stahlbetonbauteilen im gerissenen Zustand - Allgemeine Vorgehensweise bei Platten und BalkenBeton- und Stahlbetonbau5/2018330-337Fachthemen

Abstract

Im vorliegenden Aufsatz wird das grundlegende Vorgehen zur Berechnung der Durchbiegung im gerissenen Zustand inklusive Berücksichtigung von Kriechen und Schwinden vorgestellt. Dabei werden aufbauend auf den Vorgaben des EC2 verschiedene Verfahren mit unterschiedlichen Genauigkeitsniveaus für Balken und einachsig gespannte Platten erläutert. Für einfache Systeme können diese Verfahren auch von Hand durchgeführt werden und bieten dabei ein hohes Maß an Kontrolle über den Rechenablauf. Anschließend wird die Ermittlung der Schwindverformungen genauer betrachtet, welche nur mit hohem Rechenaufwand durchgeführt werden kann. Für eine Auswahl von Systemen können Diagramme mit Multiplikationsfaktoren hergeleitet werden, welche die Berechnung stark vereinfachen. Des Weiteren wird auf die Verformungsberechnung im Zustand II für Plattentragwerke eingegangen. Dabei werden sowohl die Berechnung mit FE-Plattenprogrammen, welche oftmals entsprechende Funktionen anbieten, als auch vereinfachte manuelle Verfahren vorgestellt. Die Grundlagen der Rissbildung lassen sich von Stabtragwerken auf Platten übertragen, allerdings entstehen dabei neue Fragestellungen, wie beispielsweise zum Vorgehen bei der Steifigkeitsabminderung oder zum Einfluss der Schnittgrößenumlagerung infolge Rissbildung. In diesem Bereich besteht daher noch Forschungsbedarf.

Calculation of the deflection of reinforced concrete members - general procedures for slabs and beams
This paper introduces the fundamental procedures to calculate the deflection in the cracked state taking into account creep and shrinkage. A range of different methods with various degrees of accuracy is presented for beams and one-way slabs, based on the guidelines of EC2. For simple systems these methods can also be used for hand calculations, permitting a high degree of control over the procedure. Subsequently, the usually rather complex calculation of deflections caused by the shrinkage of the concrete is considered in more detail. For a selection of systems, diagrams containing coefficients for a more efficient estimation of shrinkage deflections can be derived. Furthermore, the cracked state deflection of concrete slabs is addressed more closely. It can be calculated with the help of suitable finite element programs or using simplified manual procedures. The basic principles can be transferred from the previously considered beam structures. However, other influence factors have to be addressed, such as the procedure to reduce the flexural stiffness and the redistribution of the internal forces caused by cracking.

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Westermayr, H.; Höllrigl, M.; Daller, J.; Mihaylov, V.Construction of the second bore of the Pfaender tunnel / Bau der zweiten Röhre des PfändertunnelsGeomechanics and Tunnelling5/2009502-512Topics

Abstract

The Pfaendertunnel bypasses the residential area of the city of Bregenz at the northern part of the A14 Rheintal motorway. The alignment of the 2nd bore of the Pfaendertunnel runs for over 6.5 km under the Pfaender mountain-massif, 70 m west of the existing bore. The route runs through geology described as the “Standing midland molasse”, a sequence of beds from the Neogene period (young Tertiary), which today mostly consisting of conglomerate, sandstones, marl-sandstones, marl and clay-marl. The second bore will be excavated continuously by a shielded tunnel boring machine, opening from the north starter-tunnel to the existing bore at the south. The standard cross-section of the tunnel will be circular (bored diameter 11.92 m) with external diameter 11.62 m segmental concrete lining. The paper deals with the main issues related to the design of the alternative TBM tunnelling-tender taking into account the swelling tendency of the rock mass and also deals with the construction-issues of the first road tunnel in Austria being built by the use of a TBM. During initial TBM-drive in the starter-tunnel the machine sagged into loose ground.. The problem of driving a TBM into divided cross sections (bench and invert sections without top-heading) into soft ground and the solution adopted on site is discussed.

Der Pfändertunnel stellt, als nördlichster Teil der A14 Rheintal Autobahn, die Umfahrung des Siedlungsraums Bregenz dar. Die Achse der zweiten Röhre des Pfändertunnels erstreckt sich über 6,5 km unterhalb des Pfändermassives, 70 m westlich der Bestandsröhre. Die Trasse durchfährt die so genannte aufgerichtete mittelländische Molasse, eine Schichtfolge des Neogen (Jungtertiär) die heute als Konglomerate, Sandsteine, Mergelsandsteine, Mergel und Tonmergel vorliegt. Der Ausbruch der zweiten Röhre wird im kontinuierlichen Vortrieb, beginnend bei der Startstrecke Nord bis zur Bestandsröhre im Süden, mit einer Tunnelbohrmaschine mit Schild aufgefahren. Als Regelquerschnitt des Tunnelbauwerks wird ein Kreisquerschnitt mit Tübbingausbau mit einem Außendurchmesser von 11,62 m (Bohrdurchmesser 11,92 m) ausgeführt. Der Beitrag behandelt die Planungsschwerpunkte in Bezug auf das Alternativangebot TVM-Vortrieb unter Berücksichtigung der Quellproblematik des Gebirges sowie die Bauausführung des ersten Straßentunnels mittels einer TVM in Österreich. Beim Einfahren in die Startstrecke Nord kam es zum Absinken der TVM im Lockermaterial. Die Einfahrtsproblematik im Lockermaterial bei einem halb aufzufahrenden Querschnitt (Strosse und Sohle) und die gewählten Lösungen werden erläutert.

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Westermann, Konrad; Zachert, Hauke; Wichtmann, TorstenVergleich von Ansätzen zur Prognose der Langzeitverformungen von OWEA-Monopilegründungen in Sand - Teil 1: Grundlagen der Ansätze und ParameterkalibrationBautechnik5/2014309-323Aufsätze

Abstract

Im Zuge des Ausbaus erneuerbarer Energien entstehen in der Nord- und Ostsee Parks aus Offshore-Windenergieanlagen, kurz OWEA. Die Gründung dieser OWEA erfolgt häufig mit großen Einzelpfählen, den sogenannten Monopiles. Infolge der zyklischen Belastung aus Wind und Wellen findet im Baugrund eine Verformungsakkumulation statt, welche zu bleibenden Schiefstellungen der Monopiles führen kann. Für die Prognose des nichtlinearen Langzeitverformungsverhaltens der OWEA-Monopilegründungen wurden in der Vergangenheit verschiedene Ansätze vorgeschlagen.
Mit dem Ziel, die einzelnen Ansätze miteinander zu vergleichen und ihre Grenzen auszuloten, wurden zahlreiche Berechnungen einer OWEA-Monopilegründung mit realitätsnahen Abmessungen und Belastungen in einem nichtbindigen Baugrund mit unterschiedlichen Lagerungsdichten durchgeführt. Dabei wurden folgende Ansätze untersucht: die P-y-Kurven des American Petroleum Institute (API), ein Ansatz nach DÜHRKOP, das ESWM nach TAAN et al., das SDM nach ACHMUS et al. und ein Ansatz, der am Institut für Bodenmechanik und Felsmechanik (IBF) des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) verwendet und hier mit HIA bezeichnet wird.
Neben der Beschreibung dieser Ansätze wird in diesem Artikel die Bestimmung der jeweils benötigten Parameter aus Laborversuchen vorgestellt. Die Eingangsparameter aller Ansätze wurden für einen offshore-typischen Feinsand ermittelt. In “Teil 2: Simulationen und Schlussfolgerungen” werden dann die von den verschiedenen Ansätzen prognostizierten Pfahlverformungen infolge der hochzyklischen Belastung präsentiert und miteinander verglichen.

Comparison of methods for the prediction of long-time-deformations of OWEA monopile foundations in sand
In the process of renewable-energy-development the number of offshore wind parks in the North Sea and the Baltic Sea increases. The offshore wind power plants are often founded on a single large pile, a so-called monopile. The cyclic loading due to wind and waves causes an accumulation of deformation in the soil which may lead to a permanent tilting of the monopiles. Different methods have been developed for the prediction of these non-linear long-term deformations.
In this study the predictions made by the various methods are compared for realistic dimensions and loadings of an offshore wind power plant as well as different densities of a non cohesive soil. The quality and the limitations of the methods were examined. The following methods were studied: the P-y-curves of the American Petroleum Institute (API), a method proposed by DÜHRKOP, the ESWM by TAAN et al., the SDM by ACHMUS et al. and a method which is used at the IBF (KIT), here referred to as HIA.
In this article, beside the description of the different approaches, the procedure of parameter calibration will be discussed and the parameters for each method will be retrieved by laboratory tests performed on an offshore-typical fine sand. “Part 2: Simulations and conclusions” will present and compare the deformations of the monopile foundation due to high-cyclic loading predicted by the different approaches.

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Westermann, Konrad; Zachert, Hauke; Wichtmann, TorstenVergleich von Ansätzen zur Prognose der Langzeitverformungen von OWEA-Monopilegründungen in Sand - Teil 2: Simulationen und SchlussfolgerungenBautechnik5/2014324-332Aufsätze

Abstract

Im Zuge des Ausbaus erneuerbarer Energien entstehen in der Nord- und Ostsee Parks aus Offshore-Windenergieanlagen, kurz OWEA. Die Gründung dieser OWEA erfolgt häufig mit großen Einzelpfählen, den sogenannten Monopiles. Infolge der zyklischen Belastung aus Wind und Wellen findet im Baugrund eine Verformungsakkumulation statt, welche zu bleibenden Schiefstellungen der Monopiles führen kann. Für die Prognose dieser nichtlinearen Langzeitverformungen wurden in der Vergangenheit verschiedene Ansätze vorgeschlagen.
Mit dem Ziel, die einzelnen Ansätze miteinander zu vergleichen und ihre Grenzen auszuloten, wurden zahlreiche Berechnungen einer OWEA-Monopilegründung mit realitätsnahen Abmessungen und Belastungen in einem nichtbindigen Baugrund mit unterschiedlichen Lagerungsdichten durchgeführt. Dabei wurden folgende Ansätze untersucht: die P-y-Kurven des American Petroleum Institute (API), ein Ansatz nach Dührkop, das ESWM nach Taan et al., das SDM nach Achmus et al. und ein Ansatz, der am Institut für Bodenmechanik und Felsmechanik (IBF) des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) verwendet und hier mit HIA bezeichnet wird.
Die Kalibration der Parameter dieser Ansätze für einen offshore-typischen Feinsand auf der Basis von Laborversuchen wurde in [5] vorgestellt. In diesem Beitrag werden die mit dem jeweiligen Ansatz ermittelten Pfahlverformungen miteinander verglichen. Dabei wird auf die Umsetzung der Ansätze und die betrachteten Belastungen eingegangen, bevor die Ergebnisse der Prognosen vorgestellt werden. Dabei werden große Unterschiede zwischen den Prognosen der einzelnen Ansätze aufgezeigt, obwohl die Parameter der Ansätze am selben Sand und zum Teil aus den gleichen Laborversuchen abgeleitet wurden.

Comparison of methods for the prediction of long-term-deformations of OWEA monopile foundations in sand
In the process of renewable-energy-development the number of offshore wind parks in the North Sea and the Baltic Sea increases. The offshore wind power plants are often founded on a single large pile, a so-called monopile. The cyclic loading due to wind and waves causes an accumulation of deformation in the soil which may lead to a permanent tilting of the monopiles. Different methods have been developed for the prediction of these non-linear long-term deformations.
In this study the predictions made by the various methods are compared for realistic dimensions and loadings of an offshore wind power plant as well as different densities of a non-cohesive soil. The quality and the limitations of the methods were examined. The following methods were studied: the P-y-curves of the American Petroleum Institute (API), a method proposed by Dührkop, the ESWM by Taan et al., the SDM by Achmus et al. and a method which is used at the IBF (KIT), here referred to as HIA.
The calibration of the parameters of the various methods is presented in [5]. In this paper the pile displacements predicted by the different methods are compared with each other. The implementation of these methods and the applied loads are explained before the results are presented. Although the model parameters were determined for the same fine sand and in some cases were obtained using the same experimental results, large differences are observed between the predictions given by each method.

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Westermann, Konrad; Meier, Jörg; Pitteloud, LaurentAutomatisierungsaspekte bei der Planung von Baugrube und Gründung eines ForschungszentrumsBautechnik12/2020878-885Berichte

Abstract

Im Zuge der Planung und Ausführung der Baugrube und Gründung des zukünftigen Forschungszentrums von Roche in Basel wurden viele Herausforderungen bewältigt, indem automatisierte Verfahren und digitale Methoden konsequent im Spezialtiefbau angewendet wurden. Das Projekt befindet sich innerstädtisch am Rande des Industrie- und Forschungsareals von Roche mit sensibler Nachbarbebauung. Oberirdisch besteht das Forschungszentrum aus vier Gebäuden mit von Westen nach Osten zunehmenden Höhen von 18 bis 115 m. Diese vier Gebäude sind durch einen gemeinsamen, 140 m langen, 70 m breiten und 22 m tiefen sechsstöckigen Kellerkasten verbunden. Am Standort wurde bereits in den 1970er-Jahren eine Schlitzwand für eine Baugrube mit gleichen Abmaßen erstellt. Zur Reduktion von Bauzeit und Investitionskosten wurde diese 45 Jahre alte Schlitzwand als Baugrubensicherung reaktiviert und der vorhandene Kellerkasten durch einen Neubau ersetzt. Die bestehende Schlitzwand wurde mit bis zu fünf Ankerlagen gegen den Erddruck und den 12 m hohen Wasserdruck im Baugrund gesichert. Die Gründung wurde als kombinierte Pfahl-Plattengründung (KPP) mit einer 1,5 m mächtigen Bodenplatte und 178 Großbohrpfählen bemessen. Die Großbohrpfähle mit einem Durchmesser von 1,2 m und Längen von 10 bis 28 m wurden 12 m unter dem Grundwasserspiegel von der Baugrubensohle aus hergestellt. Durch die Automatisierung der KPP-Iteration wurden der Berechnungsaufwand für die Planer und die Kosten für den Bauherrn deutlich reduziert.

Excavation pit and foundation of a research center
During planning and construction of the excavation pit and foundation of the new research center of Roche in Basel (Switzerland), several challenges have been solved by applying automated procedures and digital methods in civil engineering. The project is located in an urban area on the periphery of the industrial and research site of Roche with sensitive neighbouring buildings. Above ground, the research center consists of four buildings with heights increasing from west to east between 18 and 115 m. These four buildings share a 140 m long, 70 m wide and 22 m deep six-storey basement. At site, a diaphragm wall was constructed in the 1970s for an excavation pit with the same dimensions. This 45-year-old diaphragm wall has been reactivated as excavation pit support for cost- and time-saving reasons and the existing basement had to be replaced by a new one. The existing diaphragm wall was secured with up to five anchor layers to withstand the earth pressure and the 12 m high water pressure in the highly permeable subsoil. The foundation was designed as a combined piled raft foundation (CPRF) with a 1.5 m thick raft and 178 heavy-duty bored piles. The heavy-duty bored piles with a diameter of 120 cm and lengths of 10 to 28 m were constructed 12 m below groundwater level from the bottom of the excavation pit. By automating the CPRF iteration procedure the planning expenses and the construction costs were significantly reduced.

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Wesemüller, H.; Zdarsky, W.Kreuzungsbauwerk Edesheim der Neubaustrecke Hannover-Würzburg der Deutschen Bundesbahn.Beton- und Stahlbetonbau7/1991159-161

Abstract

Über die Errichtung einer 500 m langen Brückenkonstruktion mit Einzelspannweiten von 25 m, welche die vorhandene Bahnstrecke in einem sehr spitzen Winkel überquert. In den Überschneidungsbereichen wurden die Brückenträger (Kastenquerschnitt) auserhalb der Trasse betoniert und anschliessend eingeschoben.

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Wesemeier, M.Effiziente Dimensionierung von Vollwand- und Kastenträgern unter Berücksichtigung der Beulsicherheit nach DIN 18 800 (02/96).Stahlbau9/1996316-317Berichte

Abstract

No short description available.

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Wesche, K.; Weber, W.Vermeiden von Betonierfehlern durch eine verarbeitungsgerechte Konsistenz.Beton- und Stahlbetonbau2/198435-38

Abstract

Es werden die Einflüsse auf Betonfestigkeit, Verarbeitbarkeit, Dauerhaftigkeit, Kriechen und Schwinden von Beton durch die maßgebenden Größen Wassergehalt, Zementleimvolumen, Wasser/Zement-Wert, Verdichtung und Fließmittelzusatz dargestellt.

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Wesche, J.Möglichkeiten der Kompensation bei Abweichungen von Brandschutzanforderungen und zugehörige RisikobetrachtungenBauphysik3/2002139-144Fachthemen

Abstract

Häufig werden Brandschutzmaßnahmen an Gebäuden abweichend von Normen und Verordnungen geplant, deren Richtigkeit nachträglich bewertet werden muß. Ausgehend von den geregelten Brandschutzanforderungen und Risikobetrachtungen gibt der Beitrag anhand von konkreten Beispielen Hinweise zur Nachweisführung des baulichen Brandschutzes bei Abweichungen von den bauaufsichtlich geregelten Anforderungen. Eine Grundbedingung für die Kompensation von Abweichungen ist ein umfassendes Brandschutzkonzept, das in den Planungsprozeß integriert wird.

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Werwigk, Michael; Markert, FlorianMit Holz hoch und weit hinaus - Das neue Besucher- und Informationszentrum am RuhesteinBautechnik11/2019839-848Berichte

Abstract

Im Nationalpark Schwarzwald entsteht ein neues Besucher- und Informationszentrum. Der Standort für das neue, spektakuläre Gebäude-Ensemble liegt auf über 900 m ü. NN. inmitten bewaldeter Hänge. Daher greift der Entwurf die Assoziation von kreuz und quer übereinandergefallener Totholzstämme auf. Dieses Bild wurde in Proportion und Materialbeschaffenheit auf die einzelnen Baukörper des Zentrums unter der Vorgabe umgesetzt, den Baustoff Holz möglichst umfangreich einzusetzen. Die so entstandenen, bis zu 65 m langen Riegel bieten Platz für über 3 000 m2 Ausstellungsfläche, bei der die Besucher in der Dauerausstellung auf eine Reise durch den Wald geführt werden. Auch die Fassade soll sich an der umgebenden Natur des Schwarzwalds orientieren und eine Verkleidung aus Holzschindeln erhalten. Der Bericht über das neue Besucherzentrum gibt Einblick in Planung, Konstruktion und momentan laufende Bauausführung der anspruchsvollen hybriden Tragkonstruktion.

The new Ruhestein Visitor and Information Center
The Black Forest National Park visitor and information center at Ruhestein was designed jointly with Sturm + Wartzeck, EWT engineers and [f] landschaftsarchitektur. The site lies among wooded slopes at more than 900 m above mean sea level (AMSL). The initial inspiration came from seeing fallen tree trunks lying on top of each other, which found architectural expression as a complex of multiple buildings in the form of long, thin bars. Measuring up to 65 m in length, they provide exhibition space totaling 3 000 m2. The natural environment of the Black Forest is reflected in the facades as well, which are clad in wooden shingles. The unconventional architectural concept allows the complex to blend harmoniously into its surroundings, despite its considerable size. The highlight of the visitor center is the open-air skywalk at treetop height, 35 m above the ground, which leads to a tower and lookout platform. The article gives an insight into the planning, design and ongoing construction of the sophisticated, hybrid load-bearing structure of the new visitor center.

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Werwigk, Michael; Böhling, StefanDie neue Experimenta in Heilbronn - Planung und Umsetzung eines außergewöhnlichen StahlverbundbausStahlbau9/2020801-810Aufsätze

Abstract

In Heilbronn entstand bis 2019 der Erweiterungsbau des Experimenta Science Center. Das geometrisch höchst anspruchsvolle Gebäude besteht aus fünf Geschossen, die einen pentagonalen Grundriss aufweisen und zueinander verdreht und übereinandergestapelt sind. Das in Stahlverbundbauweise entwickelte Tragwerk wird von einem zentralen Stahlbetonkern ausgesteift, von dem sich die Holorib-Verbunddecken auf die raumhohen Stahlfachwerkwände spannen, die in ihren Überschneidungspunkten die Lasten abtragen.
Nachfolgender Bericht erläutert den Tragwerksentwurf und die planerische Umsetzung hinsichtlich eines effizienten Bauablaufs. Aus Firmensicht wird zudem über die Werkstattplanung, Fertigung und Montage berichtet.

The new Experimenta in Heilbronn
The extension building of the Experimenta Science Center was erected in Heilbronn until 2019. The highly geometrically challenging building consists of five floors with a pentagonal layout, that are twisted against each other. The composite structure in steel and concrete is stabilised by a central concrete core from which Holorib composite floors span to the floor-high truss walls, which transfer the loads to the foundations in their intersections with each other.
The following report explains the structural design and the planning implementation used to achieve an efficient construction workflow. Moreover, the workshop planning, fabrication and assembly are described from the company's perspective.

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Werther, Norman; Schmid, Joachim; Fahrni, Reto; Klippel, MichaelHintergründe und Nachweisgrundlagen zur Brandschutzbemessung von Brettsperrholzkonstruktionen - Teil 1Bautechnik8/2022587-593Aufsätze

Abstract

Im Rahmen dieses zweiteiligen Aufsatzes wird auf die brandschutztechnische Bemessung für Brettsperrholzelemente und -konstruktionen eingegangen und deren Besonderheit im Vergleich zu Voll- und Brettschichtholz aufgezeigt. Der nachfolgende erste Teil des Beitrags umfasst die Aspekte der Baustoffklassifikation sowie des Abbrandverhaltens und der Tragfähigkeitsbeurteilung von bekleideten und unbekleideten Brettsperrholzbauteilen im Brandfall. Der zweite Teil erläutert die Nachweisansätze der raumabschließenden Funktion, stellt die Prinzipien zur brandschutztechnisch sicheren Detailausbildung dar und gibt Erläuterungen zum Einfluss von Brettsperrholz auf die Branddynamik.

Background and verification principles for the fire protection design of cross-laminated-timber constructions - part 1
The two-part paper describes the current state of the art about fire design methods for cross-laminated-timber elements and -structures and describe differences in comparison to the design with solid timber. In detail aspects like the reaction to fire classification, charring and load bearing behaviour of protected and unprotected cross laminated-timber elements in the case of fire are discussed within this first part. The second part of the paper explains the approaches for the separating function of cross laminated-timber elements, give design guidance about fire safe detailing and about the influence of visible timber members and elements regarding to the fire dynamic.

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Werther, Norman; Matthäus, CarlaWärmeenergie und Holzfeuchte als Einflussgrößen auf das Abbrandverhalten von HolzBautechnik8/2020540-548Aufsätze

Abstract

In diesem Beitrag werden zwei Einflussgrößen betrachtet, die im baupraktischen Anwendungsbereich das Abbrandverhalten von Holz sowie dessen Durchwärmung bei Brandbeanspruchung beeinflussen. Die Kenntnis des Abbrandverhaltens ist eine wesentliche Grundlage für die Bemessung von tragenden Holzbauteilen. Basierend auf Brandversuchen wurde sowohl die Auswirkung von zum Normbrand abweichenden Temperaturbeanspruchungen als auch der Einfluss der Ausgangsholzfeuchte auf das Abbrandverhalten untersucht. In Verbindung mit erweiternden numerischen Untersuchungen wurden hieraus Bemessungsansätze abgeleitet, die die Betrachtung des Abbrand- und Durchwärmungsverhaltens von Holzbauteilen unter Norm- und parametrischer Brandbeanspruchung erlauben.

Factors influencing the charring behaviour of timber
This article focuses on the investigation of internal and external factors that influence the charring of timber and the temperature profiles within timber cross sections when exposed to fire. Based on own and existing fire test results, the influence of temperature time scenarios, relevant for non-standard fire design as well as the influence of the initial wood moisture content on the charring behaviour were investigated. The outcomes of this work, based on the experiments and followed by analytical and numerical investigations, are simplified design approaches that can be used to determine the charring depth and in-depth temperature distribution when designing timber structures for standard and non-standard fire exposure.

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Werther, N.; Winter, S.Klimatische Verhältnisse in Kriechkellern unter gedämmten HolzbodenplattenBauphysik2/200959-64Fachthemen

Abstract

Hochgedämmte Holzbodenplatten über Kriechkellerkonstruktionen als unterer Abschluss eines Gebäudes kamen in den letzten Jahren im Bereich des Wohn- und Zweckbaus in Holzbauweise vermehrt zur Anwendung. Fehlende Kenntnis zu den im Kellerbereich herrschenden Mikroklimabedingungen und die sich daraus ergebenden Nutzungsrandbedingungen für Holz und Holzwerkstoffe führten zu unterschiedlichen Konstruktionsformen. Mittels Langzeitmessungen im Feld- und Laborversuch wurden Konstruktionsprinzipien entwickelt, die einen dauerhaften Einsatz von Holzbodenplatten über belüfteten Kriechkellern sicherstellen.

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Werth, Lioba; Steidle, Anna; Hubschneider, Carolin; de Boer, Jan; Sedlbauer, KlausPsychologische Befunde zu Licht und seiner Wirkung auf den Menschen - ein ÃœberblickBauphysik3/2013193-204Fachthemen

Abstract

Ziel des vorliegenden Beitrags ist es, die Wirkung von Licht auf den Menschen aus Sicht der Psychologie darzustellen und einen Überblick aktueller psychologischer Forschungsbefunde zum Einfluss von Licht und Beleuchtungssystemen darzubieten. Um Beleuchtung optimal einsetzen zu können, ist es erforderlich, sowohl die Wirkweisen von Licht als auch den Einfluss von Licht und Beleuchtung auf Leistung, Wohlbefinden und Verhalten von dessen Nutzern zu kennen. Dementsprechend wird zunächst die grundlegende Wirkung von Licht auf den Menschen dargestellt, gefolgt von einem umfassenden Überblick der wichtigsten psychologischen Forschungsbefunde zum Einfluss von Licht auf Arbeitsleistung, Gesundheit und Wohlbefinden, Interaktionen mit anderen Personen sowie dem Konsumbereich. Abschließend werden der aktuelle Stand des Wissens und der weitere Forschungsbedarf zusammengefasst.

Psychological evidence on light and its impact on humans - an overview.
The aim of the present article is to describe the light’s effects on humans from a psychological perspective and to give an overview of actual psychological research on the influence of light and illumination. In order to optimize lighting applications, it is necessary to know both the routes of influence via which light affects humans and the impact of light and illumination on user’s performance, wellbeing, and behavior. Consequently, we first outline the fundamental effect of light on humans and then summarize psychological evidence on the light’s influence on task performance, health and wellbeing, social interactions and consumer behavior. Building on this review, the current state of knowledge and need for further research are summarized.

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Wertenbroch, Axel; Ötes, AtillaVerstärkungsmethode für aussteifende Mauerwerkswände in ErdbebengebietenMauerwerk4/2020227-237Berichte

Abstract

Zur Verbesserung des Tragverhaltens von aussteifenden Mauerwerkswänden unter Erdbebeneinwirkung wurde an der TU Dortmund eine neuartige Verstärkungsmethode entwickelt. Dünne textilbewehrte Betonelemente, die mittels mechanischer Verbindungsmittel an der Mauerwerkswand befestigt werden, führen zu einem Wandsystem, das nicht nur die Anforderungen an Integrität und Tragwiderstand erfüllt, sondern auch ein duktiles Grenztragverhalten entwickelt. Nach der Vorstellung des Konzepts und der Konstruktionsprinzipien werden anhand der Ergebnisse experimenteller und rechnerischer Untersuchungen die Kapazität sowie die Wirkungsweise dieses Verstärkungssystems detailliert vorgestellt. Besonders instruktiv sind dabei die Erdbebensimulationsversuche an geschosshohen Wänden mit dem direkten Vergleich zwischen unverstärkten und verstärkten Mauerwerkswänden. Nach der genaueren Beschreibung des Tragverhaltens und der Systemvoraussetzungen wird die Wirksamkeit des Verstärkungssystems für ein Gebäude mit aussteifenden Mauerwerkswänden mittels vergleichender Erdbebenberechnung identifiziert.

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Wertenbroch, Axel; Ötes, AtillaVerstärkungsmethode für aussteifende Mauerwerkswände in ErdbebengebietenBautechnik10/2019749-759Aufsätze

Abstract

Zur Verbesserung des Tragverhaltens von aussteifenden Mauerwerkswänden unter Erdbebeneinwirkung wurde an der TU Dortmund eine neuartige Verstärkungsmethode entwickelt. Dünne textilbewehrte Betonelemente, die mittels mechanischer Verbindungsmittel an der Mauerwerkswand befestigt werden, führen zu einem Wandsystem, das nicht nur die Anforderungen an Integrität und Tragwiderstand erfüllt, sondern auch ein duktiles Grenztragverhalten entwickelt. Nach der Vorstellung des Konzepts und der Konstruktionsprinzipien werden anhand der Ergebnisse experimenteller und rechnerischer Untersuchungen die Kapazität sowie die Wirkungsweise dieses Verstärkungssystems detailliert vorgestellt. Besonders instruktiv sind dabei die Erdbebensimulationsversuche an geschosshohen Wänden mit dem direkten Vergleich zwischen unverstärkten und verstärkten Mauerwerkswänden. Nach der genaueren Beschreibung des Tragverhaltens und der Systemvoraussetzungen wird die Wirksamkeit des Verstärkungssystems für ein Gebäude mit aussteifenden Mauerwerkswänden mittels vergleichender Erdbebenberechnung identifiziert.

Retrofitting method for stiffening masonry walls in earthquake regions
To improve the load carrying behavior of stiffening masonry walls under earthquake action a new retrofitting method was developed at TU Dortmund University. Thin textile reinforced concrete elements fastened at the masonry wall with anchors lead to a wall system which not only fulfills the requirements for integrity and resistance but is also capable to develop a ductile limit state mechanism. Following the presentation of the concept and construction principles, the capacity and operation of the retrofitting system are presented with reference to experimental and analytical investigations. In this connection, earthquake simulation tests on full scale walls are especially instructive with the direct comparison of unretrofitted and retrofitted masonry walls. Next to the detailed description of its behavior and prerequisites, the effectiveness of the retrofitting system for a building with stiffening masonry walls is identified by means of comparative seismic analysis.

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Werse, H.-P.Instandsetzung von Stahlbeton bei unzureichendem Korrosionsschutz der Bewehrung.Beton- und Stahlbetonbau2/198345-49

Abstract

Über die Ursachen der Bewehrungskorrosion (i.w. aufgrund zu geringer Betondeckung), die Klassifizierung der Schäden und die Möglichkeiten der Sanierung und Instandsetzung.

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Werse, H.-P.Anwendung von Epoxidharzen im Beton- und Stahlbetonbau.Beton- und Stahlbetonbau5/1980113-118

Abstract

Im Sanierungsbereich und dem Schutz von Betonoberflächen ergeben sich eine grosse Zahl von Einsatzmöglichkeiten für Epoxidharze und aus Epoxidharz hergestellten Produkten, wie Mörtel und glasfaserverstärkter Kunststoff.

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Werse, H.-P.Eigenschaften von ausgehärteten Epoxidharzmassen.Beton- und Stahlbetonbau4/198094-99

Abstract

Über Eigenschaften und Anwendungsmöglichkeiten von Epoxidharzen im Massivbau, insbesondere unter den Gesichtspunkten der Dauerstandfestigkeit, der Verformungen, der chemischen und der thermischen Beständigkeit, der Haftfähigkeit am Untergrund und die Schutzwirkung auf Bewehrungsstählen.

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Werse, H.-P.Vergleich verschiedener Verfahren zur Bestimmung des Wasserzementwertes.Beton- und Stahlbetonbau9/1970222-226Fachthemen

Abstract

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