Am Innenrohr eines 65 m hohen Doppelmantelschornsteins in einem Heizkraftwerk wurden Schäden festgestellt. Sie betrafen die Konstruktion der Pendel-Abhängung am Fuß und die Rohrwandung kurz darüber; dort war eine Rundschweißnaht großflächig nach innen eingebeult. Als Ursache wurden ungleichmäßige Rauchgastemperaturen bei Mischbetrieb identifiziert, die in Form von "Temperatursträhnen" auftreten und Temperaturdifferenzen Delta T zwischen gegenüberliegenden Wandbereichen zur Folge haben. Die durchgeführten Sanierungsmaßnahmen werden beschrieben; sie haben sich bisher bewährt. Als Schlußfolgerung aus dem Schadensfall wird u. a. empfohlen; beim Entwurf solcher rachgasführenden Rohre einen Einwirkungsfall "thermische Imperfektionen" zu berücksichtigen.

Beschreibung der Erddruckprobleme bei ausgesteiften Baugruben. Dabei ist das physikalische Zusammenwirken von Boden und Verbauelementen zu beurteilen. Es werden hierfür entwickelte Hypothesen vorgestellt und hinsichtlich ihrer Eignung für baupraktische Aufgaben beurteilt. Als Fazit ergibt sich, daß die Empfehlungen des Arbeitskreises "Baugruben" (EAB) nach dem heutigen Erkenntnisstand eine durchaus qualifizierte Grundlage für den Entwurf von Baugruben sind. Darüber hinaus gehende Fragestellungen können nur mit umfangreichen Messprogrammen beantwortet werden. In diesem Zusammenhang interessieren vor allem durch Messungen ermittelte Erddrucklasten, die direkt für die Bemessung von Verbauelementen verwendet werden sollen. Es ist wünschenswert dafür in den EAB ergänzende Sicherheitsfaktoren aufzunehmen.

Um den Einfluss von Fahrbahnbefestigungen auf die Druckausbreitung von Strassenverkehrslasten und damit auch auf die Belastung überschütteter Bauwerke wie Tunnel und Leitungen zu erfassen, werden entsprechend der Biegesteifigkeit der Fahrbahndecke fiktive Radaufstandsflächen angenommen. Die Entwicklung des Verfahrens wird beschrieben. Mit den angebotenen Rechenhilfen lassen sich für nahezu alle praktisch vorkommeneden Fälle die effektiven Ersatzfächenlasten in einfacher Weise ermitteln. Dabei können die Druckausbreitung im Halbraum oder in einer Teilschicht, die Brückenklasse, die Fahrbahndecke und die Art des Untergrundes berücksichtigt werden.

Stahlbauregelwerke sollten auch für rohrförmige Bauteile - wie für plattenartige Bauteile - Grenzkriterien für die Wanddicke angeben, bei deren Einhaltung unter Axialdruckbelastung kein Beulsicherheitsnachweis geführt zu werden braucht bzw. eine für plastische Berechnungen ausreichende plastische Stauchkapazität vorausgesetzt werden darf. Das dafür erforderliche "plastische Plateau" in der Beulkurve der axialgedrückten Kreiszylinderschale läßt sich, obwohl aufgrund von Plausibilitätsüberlegungen wahrscheinlich, aus der Vielzahl bisher veröffentlichter Beulversuche nicht zuverlässig herleiten. Deshalb wurden gezielt 10 neue Beulversuche durchgeführt, deren Ergebnisse die in den Regelwerkentwürfen Eurocode 3 und DIN 18800 Teil 1 und Teil 4 vorgesehenen Grenzkriterien als sicher erweisen.

Auf der Grundlage von Grossversuchen und der DIN 1072 vom Dez. 1985 werden Ersatzflächenlasten zur Erfassung der Strassenverkehrsbelastung nach Brückenklasse 30/30 und 60/30 ermittelt. Mit diesen Lastannahmen können vereinfacht Strassen-, Schnellbahn-und Versorgungstunnel, wie auch Leitungen berechnet werden. In mehreren Tabellen werden Ersatzflächenlasten differenziert nach Druckausbreitung im Halbraum und in Teilschichten, wie sie bei überschütteten Bauwerken (z.B. Tunneln) vorkommen können, wiedergegeben.

Decken aus einem Stahltrapezprofil und profilfüllendem Aufbeton mit Zusatzbewehrung können entweder konservativ als selbsttragendes Stahltrapezprofil bzw. selbsttragende Stahlbetonrippenplatte bemessen werden, oder realistisch als additiv tragende "trapezprofilunterstützte Stahlbetonrippenplatte" oder - bei geeigneter Verdübelung wischen Blech und Beton - als Verbundplatte. Das Verhalten solcher Decken unter Raumtemperatur und unter Normbrandbedingungen wird auf der Grundlage einer neuen systematischen Versuchsreihe diskutiert. Ein Brandschutz-Bemessungsdiagramm, das alle vier obigen Bemessungsmodelle abdeckt, wird vorgestellt. Es wurde auf die trapezprofilunterstützte Stahlbetonrippenplatte eines Demonstrationsbaues mit angestrebter Feuerwiderstandsklasse F90 angewendet.

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Es wird ein zeichnerisches Verfahren zur Ermittlung der kritischen tiefen Gleitfuge beschrieben und an einem Beispiel erläutert. Es vermittelt einen Einblick in das Kräftespiel des Wand-Boden-Anker-Systems und dient zur Beurteilung der Standsicherheit von hohen mehrfach verankerten Baugrubenwänden.

Ergebnisse einiger Pfahlprobebelastungen werden verglichen mit den Angaben in DIN 4014, Ausgabe 1977 bzw. 1990. Verschiedene Aspekte des Tragverhaltens werden erörtert, wie Bruchlast, Setzungen, Mitwirkung der Mantelreibung unter Gebrauchslast.

Die Berechnungsansätze für den Seitendruck weicher, bindiger Böden auf Pfähle werden immer häufiger auch auf Bodenarten mit geringer Plastizität übertragen. Die unterschiedlichen Eigenschaften der "klassischen" Weichschichten in Norddeutschland und üblicher bindiger Böden werden hervorgehoben. Drei ausgeführte Widerlagergründungen, ihre Besonderheiten und die gemessenen Setzungen der Anschlußdämme werden gegenübergestellt. Die gebräuchlichen Ansätze zur Ermittlung des Seitendrucks werden kritisch erörtert und Vorschläge für eine Abwandlung bei Böden mit geringer Plastizität zur Diskussion gestellt.

Bei der Ermittlung der Bruchlast von Zugpfählen werden meist zwei Nachweise geführt: Mantelreibung und Gewicht eines als Gegengewicht aktivierten Erdkörpers. Die Meinungen über das massgebliche Kriterium und die Form des Bodengegengewichtskörpers sind unterschiedlich. Auf der Grundlage von zahlreichen Ergebnissen werden Fragen wie die Form des Erdkörpers, die Ausbreitung der Schubspannungen im Umkreis eines Einzelpfahls und der Einfluss verschiedener Pfahlherstellungsverfahren auf die Scherfestigkeit des angrenzenden Bodens diskutiert.

Über die Verwendung von Grossbohrpfählen unter Brückenwiderlagern zur Aufnahme von Horizontalkräften und Einspannungen aus dem Bauwerk und zur Ableitung von Erddrücken aus dem Gelände, z.B. an Geländesprüngen.

Es wird der Einfluß einer stetigen Zunahme der Bettungsziffer mit der Pfahllänge nach unten auf die Schnittkraftverteilung bei horizontaler Bettung untersucht. Die tabellarische Auswertung wird anhand von Probebelastungsversuchen verifiziert.

Für die Gründung einer Brücke, die entlang einer Verwerfung verläuft wurden zwei Probepfähle hergestellt und belastet. Die Grossbohrpfähle hatten Durchmesser von 1.2 m, Längen von 10 m bzw. 20 m und waren in sehr dicht gelagertem Sand bzw. hartem Ton eingebettet. Ein Vergleich der Versuchsergebnisse mit den Tragfähigkeitswerten der Bohrpfahlnorm DIN 4014 (Entwurf Feb.87) zeigt, daß die hier angetroffenen Böden im Übergangsbereich zwischen Boden und Fels liegen und schwer einzuordnen sind.

Die Mantelreibung von Großbohrpfählen kann durch nachträgliche Verpressung gesteigert werden. Einige Anwendungsbeispiele sowie das Herstellungsverfahren werden beschrieben, und die Auswirkungen auf die Wechselwirkung zwischen Pfahl und Boden, die Größe der Mantelreibung sowie die Möglichkeit einer Vorausberechnung werden erörtert.

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Die Tragfähigkeit und das Setzungsverhalten von Pfählen in festen Böden und im Fels sind nicht nur von der undränierten Scherfestigkeit abhängig, siehe DIN 4014, sondern außerdem von der Scherfestigkeit in der Fuge zwischen Beton und umgebendem Gestein und damit von der Rauheit der Bohrlochwandung, vom Verformungsverhalten des umgebenden Mediums, von der Festigkeit des Gesteins selbst, vom Pfahldurchmesser und vom Betonierdruck. Langjährige Forschungen an der Monash University, Melbourne, zielen darauf ab, ein tieferes Verständnis für den Beitrag einzelner Faktoren auf das Tragverhalten von Bohrpfählen zu entwickeln. Diese Veröffentlichung soll die deutschsprachige Fachwelt auf verschiedene Aspekte dieser Forschungsarbeiten hinweisen und ein Rechenprogramm mit dem Namen "Rocket" vorstellen, in dem die verschiedenen Gesichtspunkte berücksichtigt sind und mit dem das Tragverhalten von Pfählen wirklichkeitsgetreu berechnet werden kann. Probebelastungesergebnisse aus Stuttgart wurden mit den Rechenergebnissen des Programms verglichen. Die Rechenergebnisse zeigen mit den gemessenen Tragfähigkeiten und Verformungen eine gute Übereinstimmung.

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Es wurden 15 verformungsgeregelte Traglastversuche an axial gedrückten Versuchskörpern durchgeführt, die aus einem streifenförmigen Grundblech und einer damit praxisgerecht verschweißten Hohlsteife bestanden. Versuchsparameter waren die Trapezgeometrie (Quadratsteife bis Dreiecksteife) und das b/t-Verhältnis des Steifensteges. Die Versuchsergebnisse werden in Form bezogener Beulspannungen und Beulstauchungen, bezogener Last-Stauchungs-Kurven und typischer Längsprofile eines beulenden Steifensteges mitgeteilt. Vergleichsrechnungen nach DASt-Ri 012 ergeben gute Übereinstimmung in den bezogenen Beulspannungen. Die max b/t-Verhältnisse des Entwurfs DIN 18 800 Teil 2 werden für die vorliegenden Querschnitte bestätigt. Aus den Versuchsergebnissen wird eine empirische Beul-Stauchungs-Kurve (analog zur Beulspannungskurve) abgeleitet.

Es werden die Möglichkeiten der Nutzlastabminderung nach DIN 1055-3 vorgestellt und eigene Untersuchungsergebnisse bezüglich der Nutzlastvariabilität in Wohngebäuden präsentiert. Die hieraus resultierenden Erkenntnisse stehen stellvertretend für die Flächen- und Stockwerksabhängigkeit von Nutzlasten und können leicht auf andere Gebäudekategorien übertragen werden.

Die Abminderungsfaktoren alpha Index A und alpha Index B nach DIN 1055-3 erweisen sich als gut geeignet, auftretende Nutzlasten realistisch zu beschreiben. Dem erhöhten Berechnungsaufwand bei der Schnittgrößenermittlung steht die Ausführung wirtschaftlicherer Konstruktionen gegenüber. Der Beitrag zeigt die Vorgansweise.

Beim Konstruieren geschraubter Anschlüsse von Druckstäben mit Kastenquerschnitt in zweiwandigen Fachwerken muss selbstverständlich die Verschraubbarkeit beachtet werden. Wenn aber dabei der klassi-sche Konstruktionsgrundsatz, die Anschlussknoten so kompakt wie möglich auszubilden, in Vergessenheit gerät, kann das schwerwiegende Folgen haben, wie ein kürzlich eingestürzter Fachwerkträger gezeigt hat. Das dabei aufgetretene ungewöhnliche Stabilitätsphänomen eines Druckstabes wird hier der Fachöffent-lichkeit vorgestellt, um ähnliche Unfälle zukünftig zu vermeiden. Die mit Hilfe einer linearen FEM-Stabilitätsanalyse ermittelten Eigenformen und Eigenwerte werden diskutiert. Ergänzende nichtlineare FEM-Analysen mit geometrischen Ersatzimperfektionen (sogenannte GMNIA-Analysen) zeigen im Ver-gleich zur vorhandenen Belastung, dass der Einsturz unausweichlich war. Es werden einige Lehren und Empfehlungen zur Vermeidung des ungewöhnlichen Stabilitätsversagens aufgezeigt. Abschließend wird der Beitrag in den übergeordneten Kontext des ?Forensic Engineering? als Mittel zur Verbesserung der Sicherheit unserer Baukonstruktionen eingeordnet.

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Die Tragfähigkeit und das Trag- und Verformungsverhalten stahlbauüblicher Schrauben der Festigkeitsklassen 4.6 bis 10.9 unter reiner Abscherbeanspruchung im Schaft oder im Gewinde wurde in 159 zweischnittigen Scherversuchen erneut untersucht. Aus der Auswertung werden Vorschläge für die in der Grundnorm DIN 18 800 Teil 1 oder im Eurocode 3 benötigten charakteristischen Bruch-Abscherkräfte hergeleitet. Werden SL-beanspruchte Schrauben zusätzlich auf Zug in Richtung der Schraubenachse beansprucht, so beeinflussen sich Abscher- und Zugtragfähigkeit gegenseitig. Dieser Frage wurde in 68 kombinierten Scher-Zugversuchen ebenfalls erneut nachgegangen. Die Ergebnisse weisen die bekannte kreisförmige Interaktionsbeziehung als ausreichend sicher für eine Normenregelung aus.

Der exzentrisch gezogene, vorgespannte L-Stoß dient als Ersatzsystem für einseitige Flanschstöße in windbeanspruchten turmartigen Konstruktionen mit kreisförmigem Querschnitt. Für den Nachweis der Ermüdungssicherheit der Schrauben muß das nichtlineare elastostatische Tragverhalten des Stoßes, verursacht durch das sukzessive Klaffen der vorgedrückten Kontaktflächen bei exzentrischer Zugbelastung, bekannt sein. Es läßt sich mit einem FE-3D-Modell unter Einschluß von Kontaktelementen numerisch zutreffend simulieren, wie ein Vergleich mit dem von Petersen veröffentlichten experimentellen Befund zeigt. Für die näherungsweise baupraktische Ermittlung der Schraubenkräfte wird aus den FE-Ergebnissen ein verbesseres Ingeniermodell abgeleitet.