Bei der nachträglichen Verstärkung vorgespannter Brücken mit externen Spanngliedern ist die schadensfreie Montage der Umlenk- und Verankerungsstellen eine besondere Herausforderung. In Abhängigkeit vom Ausnutzungsgrad der Konstruktion ist unter Umständen selbst die Durchtrennung von schlaffer Bewehrung zu vermeiden; in jedem Fall aber dürfen interne Spannglieder nicht beschädigt werden. Die sichere Feststellung der Lage letzterer kann beispielweise bei der Durchbohrung breiter Plattenbalken für die Quervorspannung lasteinleitender Ankerblöcke problematisch werden. Eine zuverlässige zerstörungsfreie Lageortung interner Spannglieder - z. B. mit Radar - ist nicht immer möglich, besonders, wenn diese sehr tief liegen oder durch engmaschige schlaffe Bewehrung verdeckt sind. In diesen Fällen werden üblicherweise Erkundungsbohrungen oder ähnlich fragwürdige Methoden angewendet, um Bewehrungstreffer zu vermeiden.
Der vorliegende Beitrag beschreibt eine Lösungsvariante für derartige Fälle, die auf dem Einsatz des zerstörungsfreien Ultraschallecho-Verfahrens beruht. An der 2014 als erste in der Stadt Hamburg per externer Vorspannung verstärkten Brücke der A7 über die B73 in HH-Harburg wurden umfangreichen Spanngliedortungen durchgeführt, welche insbesondere im Bereich der Endverankerung über den aktuellen Stand der Technik weit hinausgehen und das Potenzial dieser Methode in der zerstörungsfreien Untersuchung von Bauwerken belegen.

Application of the ultrasound echo method for tendon duct detection for the strengthening of bridges - External pre-stressing of a motorway bridge in Hamburg
For strengthening pre-stressed bridges with external tendons, damage-free mounting of cradles and end anchorages is one of the major challenges during the reconstruction. Depending on the construction's utilization rate, even conventional reinforcement may not be allowed to be cut, not to mention internal tendons. Localisation of the latter may pose a particular problem, especially when it comes to detecting tendons in greater depths or behind strong reinforcement. A common example is the need to drill through T-beams for transversal pre-stressing of external anchorage blocks for load application. Common NDT methods like ground penetrating radar (GPR) might not be able to detect all ducts in every case. Hence, exploratory drilling or other questionable methods had to be used to minimize the chance of hitting and harming the reinforcement.
This article describes a possible solution based on the application of nondestructive ultrasound echo methods. Comprehensive tendon duct detections were carried out at a pre-stressed motorway bridge, which was the first bridge in Hamburg, which was ever strengthened with external tendons. This example exceeds the present state-of-the-art in applied NDT significantly. The results show the potential of the method for further use.

Beim Einsatz von Ultraschallecho-Methoden in der zerstörungsfreien Prüfung im Bauwesen stellt die Untersuchung von Spannbetonkonstruktionen eine der anspruchsvollsten Aufgaben für Wissenschaft und Technik dar. Das inhomogene Gefüge aus Beton, schlaffer Bewehrung und - aus Hüllrohr, Spannlitzen und Verpressmörtel bestehenden - Spanngliedern erfordert eine Optimierung von Messtechnik und Auswertesoftware, um verwertbare Aussagen zum Verpresszustand der Hüllrohre zu erhalten. Der vorliegende Beitrag beschreibt die Grundlagen der bildgebenden Darstellung von US-Echo-Daten, die Untersuchung und Datenauswertung an Probekörpern sowie ein Fallbeispiel aus der Praxis. Dabei erweist sich insbesondere die Phasenauswertung zur qualitativen Unterscheidung von Reflektoren als nützlich. Das Prinzip wird erläutert, und es werden Teile eines interaktiven, auf der SAFT-Methode basierenden Softwarepakets vorgestellt. Mit dieser Software können die großflächig gewonnenen Ultraschalldaten auf herkömmlichen PCs oder mobilen Computern zu zwei- und dreidimensionalen Rekonstruktionen berechnet, analysiert und visualisiert werden. Ausgewertet wurden Daten, die mit automatisierten Messsystemen an kleinformatigen Laborprobekörpern und großen Testwänden gewonnen wurden. Im Rahmen der praktischen Anwendung konnten unter Verwendung der vorgestellten Verfahren an einem Spannglied die Lage eines Hüllrohrverstopfers lokalisiert und die Ausdehnung der Blockadestelle eingegrenzt werden.

Investigation of prestressed concrete using the imaging ultrasonic echo method - Application of phase evaluation for the distinction of reflectors:
The application of ultrasound methods for the non-destructive assessment of pre-stressed concrete members is one of the biggest challenges in the field of non-destructive testing in civil engineering. The inhomogeneous composition of concrete, reinforcement and tendons, which itself consist of ducts, steel wires and grouting material, requires an optimisation of measuring technique and analysis software to gain reliable information about the grouting condition of the ducts. This article describes the fundamentals of the visualisation of ultrasound echo data, the investigation and data analysis at specimen and a case study. Here especially the phase evaluation proves to be very useful for the distinction of reflectors. The basic principle is explained and parts of an interactive software module, which is based on the SAFT method, is presented. With this software it is possible to calculate, analyse and visualise 2D and 3D reconstructions of large ultrasound data sets with conventional PCs or mobile computers. Data has been analysed, which were recorded with automatic measurement systems at small scale laboratory specimens and a large scale testing wall. In the frame of the practical application it was possible to localise the position and extent of a blockade within a duct.

Bei zunehmend dichteren Gebäudehüllen energieeffizienter Gebäude werden Lüftungskonzepte immer wichtiger, um eine gute Raumluftqualität zu garantieren und Feuchteschäden sicher zu vermeiden. Im Wohnungsbau stellt DIN 1946-6 Anforderungen zur Erstellung von Lüftungskonzepten erstmalig auch für den Feuchteschutz, die durch ventilatorgestützte oder freie Lüftung mit Außendurchlässen erfüllt werden. Eine entscheidende Voraussetzung für die Lüftungskonzepte ist dabei, dass diese nutzerunabhängig funktionieren müssen. Für Nichtwohngebäude werden in DIN EN 13779 Anforderungen an Lüftungsanlagen bezüglich des Luftvolumenstroms für ein gesundheitlich unbedenkliches Innenklima vorgegeben. Darüber hinaus enthält DIN EN 15251 Kriterien für das thermische Innenraumklima von natürlich belüfteten Gebäuden.
Die kontrollierte natürliche Lüftung durch ansteuerbare Fensterelemente ermöglicht eine konsequente Einhaltung von Raumluftqualität und Feuchte, bietet darüber hinaus aus Energie- und Komfortgründen ein hochinteressantes Potential für die sommerliche Lüftung und Gebäudekühlung ohne Energieeinsatz. Bei der Projektierung und Auslegung der Belüftung von Gebäuden werden derzeit die Möglichkeiten der kontrollierten natürlichen Lüftung über automatisch gesteuerte Fenster jedoch kaum genutzt, da die Berechnungen von Luftmengen aufgrund ständig wechselnder Randbedingungen komplex und bisher unzureichend in Standards vereinfacht festgelegt sind.
In der vorliegenden Untersuchung wurden Rechenverfahren analysiert, welche die Planung lüftungstechnischer Maßnahmen durch kontrollierte natürliche Lüftung unterstützen und eventuell Eingang in die derzeitige Normung finden können. Durch Erstellung eines belastbaren Nachweises hinsichtlich der Funktionalität der natürlichen Lüftung (zur Anhebung der Raumlufthygiene sowie des Feuchteschutzes) wird Planern und Bauherren der Einsatz natürlicher Lüftung erleichtert.

Method for simplified calculation of controlled natural ventilation.
As the building envelopes of energy efficient buildings are becoming increasingly air-tight, ventilation concepts are increasing in importance in order to ensure good quality room air and reliably prevent dampness. DIN 1946-6 contains requirements for producing ventilation concepts in housing - for the first time also in order to prevent dampness - which are satisfied by fan-assisted or free ventilation through external openings. An important prerequisite for these ventilation concepts is that they have to be functionally independent of user interaction. For buildings other than housing, DIN EN 13779 contains requirements for ventilation systems regarding the volume of air flow in order to achieve a healthy indoor climate. Furthermore, DIN EN 15251 contains criteria for the thermal interior climate of naturally ventilated buildings.
Controlled natural ventilation through controllable window elements makes it possible to maintain adequate room air quality and humidity; in addition, this type of ventilation is interesting from the point of view of saving energy and increasing comfort levels as part of summer ventilation, and building cooling without energy consumption. However, the possibilities of controlled natural ventilation via automatically controlled windows are currently rarely explored in the design of ventilation systems for buildings, because the calculation of air quantity is complex due to continually changing boundary conditions, and simplified methods have not yet been adequately defined in the standards.
This study covers the analysis of calculation methods which support the design of ventilation systems based on controlled natural ventilation and which could be adopted in the current standards. By producing robust proof with respect to the functionality of the chosen natural ventilation (in order to improve room air hygiene and prevent dampness), designers and building owners will find it easier to use natural ventilation.

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Der Aufsatz behandelt grundlegend die Problematik der Mantelreibung am Bohrrohr bei der Herstellung von verrohrten Drehbohrpfählen. Es wird ein praxistauglicher Prognosealgorithmus vorgestellt, der es ermöglicht, aus der zu bestimmenden mittleren Mantelreibung das notwendige Drehmoment zu errechnen, um somit eine leistungsgerechte und wirtschaftliche Bohrgeräteauswahl zu realisieren.

Im Beitrag werden wesentliche, spitzendruckbestimmende Einflußgrößen aufgezeigt, die Möglichkeit der Bestimmung des Spitzendrucks aus Rammsondierungen dargestellt und ein Berechnungsalgorithmus zur Prognose des Spitzendrucks abgeleitet. Der Berechnungsalgorithmus basiert auf einer multiplen nichtlinearen Regressionsanalyse.

Im Bauwesen findet die Verwendung von Faserverbundkunststoffen (FVK) immer mehr Anwendung. Im Speziellen werden Bewehrungsstäbe aus Carbonfasern vermehrt im Bauwesen eingesetzt, da diese resistent gegenüber Korrosion sind und für den Anwendungsfall sehr gute mechanische Eigenschaften aufweisen. Jedoch müssen bei der Verwendung von Carbonstäben wesentliche Eigenschaften beachtet werden, um sie effizient und ihrem hohen Leistungspotenzial entsprechend einzusetzen. Nach einem geschichtlichen Überblick zur Verwendung von FVK-Stäben im Bauwesen werden in diesem Beitrag wesentliche mechanische Merkmale und grundlegende Mechanismen von Carbonstäben vorgestellt. Zusätzlich erfolgt ein Ausblick auf das Zug- und Verbundtragverhalten von Carbonstäben.
In geplanten Folgebeiträgen wird aufbauend auf den hier vorgestellten grundlegenden Informationen ausführlich auf das Zug- und Verbundtragverhalten von Carbonstäben eingegangen.

Rebars made of carbon fibres for the use in civil engineering: part 1: fundamental material characteristics
Nowadays, the request for non-metallic reinforcement for buildings, bridges or many other structures is increasing daily. Especially reinforcements made of carbon fibers are highly recommended for civil engineering. Those fibers are resistant against any kind of corrosion. Moreover carbon fibers offer high tensile strengths. But by designing and constructing with carbon reinforcements some crucial facts have to be considered to achieve an optimized structure. In this paper some important aspects by construction with non-metallic rebars will be presented. The main focus is on rebars made of carbon fibers, because those rebars show a high potential for civil engineering. Therefore the principal material behavior is described. Moreover an outlook for further investigations will be obtained. Especially the tensile and the bond behavior will be pointed out in detail in following papers.

Carbonbeton findet immer größere Akzeptanz im Bauwesen. Für Carbonbewehrungsmatten gibt es bereits umfangreiche Forschungsergebnisse zum Zug- als auch zum Verbundtragverhalten. Bei Carbonstäben und hier insbesondere zu deren Verbundtragverhalten im Beton besteht hingegen noch erheblicher Forschungsbedarf. Deshalb wurden in experimentellen Auszugversuchen acht unterschiedliche Carbonstäbe mit verschiedenen Oberflächenprofilierungen und Ausgangsmaterialien im hochfesten Beton getestet. Die Verbundergebnisse wurden dem Verbundverhalten eines konventionellen Stahlstabs gegenübergestellt. Anhand der Tests und der vorliegenden Materialien wurde eine Vorzugsstabvariante, eine Oberflächenprofilierung infolge von Fräsung, empfohlen. Zusätzlich konnte gezeigt werden, dass einige Carbonstabvarianten maximale Verbundspannungen übertragen können, die mit denen aus dem Stahlbeton vergleichbar sind. Deren vertiefte Betrachtung wird Bestandteil einer weiteren Veröffentlichung sein [1].

Rebars made of carbon fibres for the use in civil engineering: part 2: bond behaviour - bond tests with different carbon rebars
Carbon reinforced concrete is becoming more and more accepted in the building industry. The use of mat carbon reinforcement is well researched in regard of the tensile and the bond behaviour. But there is still a considerable need for research in the case of carbon fibre rods and here in particular on the bond behaviour of the rods in concrete. For this reason, 8 various carbon rods with different surface profiles were evaluated in bond tests. The results were compared with the bond behavior of a conventional steel rod. Based on the results, a preferred rod variant was recommended, An in-depth examination of these will be part of a further publication.

Das vorgestellte Berechnungsverfahren erlaubt die Bestimmung des zeitlichen Verlaufs der relativen und der absoluten Luftfeuchtigkeit in einem Raum. Als theoretische Grundlage dient die Feuchtebilanz der Raumluft. In die Bilanz werden der Luftwechsel mit der Außenluft, die Feuchtigkeitsproduktion im Raum und nährungsweise die Feuchtigkeitsabsorption der Umschließungsflächen einbezogen. Zur Lösung der Bilanzgleichung wird ein numerisches Verfahren angewandt. Ein dialogfähiges Computerprogramm ermöglicht die schnelle und einfache Anwendung. Bei vorhandenen Meßergebnissen können die Parameter des Berechnungsverfahrens so angepaßt werden, daß eine Übereinstimmung erzielt wird. Es kann auch die Tauwasserbildung an Außenwänden in die Bilanzgleichung einbezogen werden, wenn dies notwendig erscheint. Zur Veranschaulichung des Verfahrens dient ein Beispiel, bei welchem die für eine kurzzeitige Feuchtigkeitsbelastung erforderliche Luftwechselrate berechnet wird.

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Aufgrund des defizitären Zustands der bestehenden Rheinbrücke Duisburg-Neuenkamp sowie der ständig zunehmenden Verkehrsbelastung sind die Schaffung einer leistungsfähigen Rheinquerung und der achtstreifige Ausbau der A 40 zwischen der AS Duisburg-Homberg und dem AK Duisburg zwingend erforderlich und daher als wesentlicher Bestandteil des Vorhabens 220 im Bundesverkehrswegeplan 2030 mit Planungsrecht ausgewiesen. Der vorliegende Aufsatz befasst sich mit den Besonderheiten der Planung des Ersatzneubaus der Rheinbrücke. Es wird auf die entwurfsbestimmenden Randbedingungen bis hin zur gestalterischen und statisch konstruktiven Ausbildung der Brückenbauwerke eingegangen sowie der Bauablauf vorgestellt.

Design of the new Rhine bridge Duisburg-Neuenkamp
Due to the deficient condition of the existing Rhine bridge Duisburg-Neuenkamp as well as due to the increasing traffic load, the realization of an efficient Rhine crossing and the eight-lane expansion of the highway A 40 between the Duisburg-Homberg junction and the Duisburg interchange is imperative and therefore designated as an essential part of the project 220 in the Federal Transport Infrastructure Plan 2030 with planning rights. This technical paper deals with the special features of the design of the new bridge over the Rhine. It deals also with the design-determining boundary conditions up to the design and structural design of the bridge structures and presents the construction process.

Der Eurocode 7, “Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik”, liegt mit seinen beiden Teil en: DIN EN 1997-1 “Allgemeine Regeln” und DIN EN 1997-2 “Erkundung und Untersuchung des Baugrunds” seit September 2007 vollständig in deutscher Sprache vor. Der Inhalt dieser beiden Teil e des Eurocode deckt sich zum Teil mit zwei fundamentalen deutschen Normen der Geotechnik, DIN 1054:2005-1 “Baugrund - Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau” und DIN 4020:2003-09 “Geotechnische Untersuchungen für bautechnische Zwecke”. Die Regeln der Europäischen Union verlangen, dass nach einer Kalibrierungsperiode von zwei Jahren und einer Koexistenzperiode von weiteren drei Jahren alle deutschen Normen zurückgezogen werden müssen, die Regelungen der Eurocodes enthalten. In etwa drei bzw. fünf Jahren werden daher DIN 1054 und DIN 4020 in der jetzigen Form nicht mehr gültig sein und durch überarbeitete Fassungen abgelöst werden. Es wird dargestellt, welche inhaltlichen und formalen Anpassungen für die zukünftigen deutschen geotechnischen Normen erforderlich werden und wie die in den deutschen Normen enthaltenen speziellen deutschen Erfahrungen im Erd- und Grundbau in das neue Normenwerk integriert werden.

Im Juli 2012 sollen die Eurocodes bauaufsichtlich eingeführt werden. Das ist Anlass, die wesentlichen Neuerungen in den beiden Teilen des Eurocodes 7: Entwurf, Bemessung und Berechnung in der Geotechnik - Teil 1: Allgemeine Regeln (EC 7-1) und Teil 2: Erkundung und Untersuchung des Baugrunds (EC7-2) sowie in den beiden Ergänzungsnormen DIN 1054:2010-12 und DIN 4020:2010-12 vorzustellen. Da die Einführung des EC 7-1 eine Reihe von Anpassungen bei den geotechnischen Berechnungsnormen erforderlich machte und darüber hinaus schon seit Jahren die Herstellungsnormen des Grundbaus auf europäischer Ebene weiterentwickelt werden, wird ebenfalls über den Stand dieser Normen und die weitere Normungsarbeit berichtet.

State of the German and European geotechnical standards
In July 2012 the Eurocodes will officially be implemented by the German authorities. For this reason the most important innovations of both parts of Eurocode 7: Geotechnical design - Part 1: General rules (EC 7-1) and Part 2: Ground investigation and testing (EC7-2) will be presented as well as the supplementary rules of DIN 1054:2010-12 und DIN 4020:2010-12. The implementation of EC 7-1 necessitated some adjustments in the standards for geotechnical calculations and as the standards for execution of special geotechnical works have been developed very significantly in the past years they are also included in the report.

Nach der Einführung der Eurocodes für die Bemessung von Bauwerken in den Mitgliedsländern des Europäischen Instituts für Normung (CEN) wurde in den letzten Jahren Kritik laut, dass die Regelungen der Eurocodes für die tägliche Arbeit der planenden Ingenieure ungeeignet seien. Die erste Generation der Eurocodes besteht aus 58 Normen mit mehr als 5.200 Seiten. Darüber hinaus müssen die Anwender noch die nationalen Anhänge berücksichtigen. Der große Umfang der Normen entmutigt die Anwender. Diese Situation wurde in Deutschland sehr stark kritisiert, sodass im Januar 2011 von der Deutschen Bauindustrie und den Bauingenieurvereinigungen die Initiative PraxisRegelnBau (PRB) gegründet wurde. Das Ziel der PRB ist es, die Diskussion für die nächste Generation der Eurocodes vorzubereiten, indem verbesserte Entwürfe erarbeitet werden.
In dem Beitrag werden die Schwächen der beiden Teile des Eurocodes 7 analysiert und Grundsätze für eine straffere und nutzerfreundlichere Norm vorgestellt. Danach sind Wiederholungen und lehrbuchhafte Erläuterungen sowie Abschnitte zu streichen, die sich nicht mit Bemessung befassen. Es werden gestraffte Teile vorgestellt, die zeigen, dass der Eurocode 7 kürzer und nutzerfreundlicher werden kann, ohne dass er etwas von seinem normativen Gehalt verliert.
Ein weiteres Ziel der Initiative ist die Harmonisierung der drei Nachweisverfahren, die der Eurocode 7 zur Wahl stellt. Vergleichsrechnungen für typische geotechnische Bauwerke, wie Flächengründungen, Böschungen, Pfähle und Stützwände, wurden durchgeführt, um die Diskussion über die nächste Generation der Eurocodes mit den europäischen Experten vorzubereiten. Diese Untersuchungen zeigen, dass in einigen Bereichen weitere Harmonisierungen möglich sind, wenn die Teilsicherheitsbeiwerte angepasst werden. Für die schwierigeren Fälle sind die Vergleichsrechnungen eine gute Basis für die bevorstehenden Diskussionen.

Improving the user-friendliness of Eurocode 7, Geotechnical Design - results of the Initiative on Improving the Practicability of Technical Rules for Building Constructions (PRB).
Following the implementation of the Eurocodes as the state of the art for civil engineering design procedures in the CEN member states in recent years concerns were voiced that the set of rules and provisions set out in the Eurocodes is not suitable for day-to-day use by designers. The first generation of Eurocodes consists of 58 codes with more than 5, 200 pages. Moreover, practitioners have to cope with national supplementary codes. The enormous number of pages certainly discourages users. This situation has been heavily criticised in Germany and, in January 2011, an Initiative on Improving the Practicability of Technical Rules for Building Constructions (PRB) was established by the German construction industry and the associations of structural engineers, geotechnical engineers and consultants. The aim of PRB is to prepare the discussion on the next generation of Eurocodes by providing improved drafts.
The shortcomings of the two parts of Eurocode 7 will be analysed and a concept for a more concise and user-friendly code will be discussed in this paper. The concept requires repetitions and explanations to be avoided and sections not dealing with design to be deleted. Some revised parts of sections are presented, demonstrating that Eurocode 7 can be much shorter and more user-friendly without losing its normative content.
A further aim of the initiative is the harmonization of the three Design Approaches given as options in Eurocode 7. Comparative calculations for typical geotechnical structures such as shallow foundations, slopes, piles and retaining structures have been performed in preparation for discussions on the next generation of Eurocodes by European experts. The calculations show that further harmonization is possible in some cases if the partial factors are adjusted. For more complicated cases, the results form a good basis for the forthcoming discussions.

Der Aufsatz berichtet über europäische und deutsche Vorarbeiten für die Neufassung des Eurocode 7 “Geotechnik” (EN 1997). Eine besondere Rolle nahm dabei die Initiative PraxisRegelnBau (PRB) mit der Projektgruppe Geotechnik (PG6) ein, die gleichzeitig auch Arbeitskreis der beiden Arbeitsausschüsse des DIN ist, die für die beiden Teile der EN 1997 als Spiegelausschüsse zuständig sind. Schwerpunkte ihrer Arbeit waren die Straffung des Normentexts zur Verbesserung der Nutzerfreundlichkeit und die Vorbereitung der Diskussion über die Aufnahme von geotechnischen Berechnungsmodellen in informative Anhänge der zukünftigen EN 1997. Die EN 1997 “Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik” wird aus drei Teilen bestehen: Teil 1 “Allgemeine Regeln” (EN 1997-1), Teil 2 “Baugrunduntersuchungen” (EN 1997-2) und Teil 3 “Geotechnische Bauwerke” (EN 1997-3). In halbjährlichen Sitzungen des SC7 wurden Konzepte für inhaltliche Änderungen der EN 1997 diskutiert und im April 2017 wurde der erste Entwurf für den ersten Teil “Allgemeine Regeln” vorgelegt. Eine wesentliche Neuerung betrifft die EN 1997-2 “Baugrunduntersuchungen”, bei der in Zukunft nicht mehr die Versuche, sondern die Bodenkennwerte für die Bemessung im Vordergrund stehen werden. Für erhebliche Diskussion sorgte zuletzt der Vorschlag, die schon in der bestehenden EN 1990 im informativen Anhang B enthaltenen Klassifizierungen in den Kerntext der EN 1997-1 zu übernehmen und durch eine Reihe weiterer geotechnischer Klassifizierungen zu ergänzen. Diese Klassifizierungen sollten mit Zu- und Abschlägen bei den Teilsicherheitsbeiwerten gekoppelt werden. Dies wurde in der letzten Sitzung des SC7 von vielen abgelehnt. Man einigte sich dann darauf, das System der Klassifizierungen in einen informativen Anhang zu übernehmen.

The revision of Eurocode 7 “Geotechnical design” begins - preparatory works, mandate and first discussions
The article describes European and German preparatory work for the new Eurocode 7 (EN 1997). A leading role had the German initiative PraxisRegelnBau (PRB) and its Project Group Geotechnics (PG6), which simultaneously acted as a working group of the German mirror committees of DIN responsible for the two parts of EN 1997. Streamlining the text of both parts to enhance their ease of use and the preparation of proposals for geotechnical calculation models for informative annexes in EN 1997 had highest priority. The new EN 1997 “Geotechnical design” will consist of three parts: Part 1 “General rules” (EN 1997-1), Part 2 “Ground investigation” (EN 1997-2) and Part 3 “Geotechnical constructions ” (EN 1997-3). In meetings of SC7 in 2015 and 2016 concepts for changes and amendments of the future EN 1997 were discussed and in April 2017 a first draft of part 1 “General rules” was presented. An important change is planned for Part 2 “Ground investigation", the contents of which will be focused on geotechnical parameter for design instead of field and laboratory tests. A heated discussion came up by the proposal in the draft on EN 1997-1 to adopt the classification system of the informative Annex B of EN 1990 and further geotechnical classifications in the core text of EN 1997-1. These classifications should partly be coupled with a reduction and/or an increase in the partial factors of safety. Many delegates did not approve of this and a compromise was found by moving the classification system into an informative annex.

Am 1. Juli 2012 wurden die Eurocodes bauaufsichtlich eingeführt. In sämtlichen Fachbereichen des konstruktiven Bauingenieurwesens muss spätestens seit diesem Zeitpunkt das Teilsicherheitskonzept angewandt werden. Über das Sicherheitskonzept bestehen bei den praktisch arbeitenden Ingenieuren vielfach noch erhebliche Informationslücken und Verständnisprobleme. Aufbauend auf einer kurzen Vorstellung des probabilistischen Sicherheitskonzepts, welches ursprünglich das Globalsicherheitskonzept mit der Einführung der Eurocodes ersetzen sollte, und der Beschreibung der Entwicklung des Sicherheitskonzepts wird gezeigt, wie die wichtigsten Festlegungen im Eurocode 7-1 und in der DIN 1054:2010 entstanden sind.
Das Teilsicherheitskonzept erweckt den Eindruck, dass die Einwirkungen bzw. Beanspruchungen und die Widerstände entsprechend ihrer Unsicherheit mit wahrscheinlichkeitstheoretisch begründeten Teilsicherheitsbeiwerten beaufschlagt werden. Dies ist in der Geotechnik nicht möglich. Aus Gründen der Einheitlichkeit im Bauwesen haben sich die Geotechniker Europas vielmehr entschlossen, für die ständigen und veränderlichen Einwirkungen aus dem Baugrund die gleichen Teilsicherheitsbeiwerte zu verwenden wie der übrige konstruktive Ingenieurbau. Die Teilsicherheitsbeiwerte für die Widerstände aus dem Baugrund wurden so gewählt, dass das Sicherheitsniveau des bewährten Globalsicherheitsniveaus weitgehend erhalten blieb, sich also bei Anwendung des Teilsicherheitskonzepts etwa die gleichen Abmessungen für Gründungen und geotechnische Bauwerke ergeben wie zuvor beim Globalsicherheitskonzept. Das Teilsicherheitskonzept in seiner heutigen Form ist daher zumindest in der Geotechnik bei Licht besehen ein modifiziertes Globalsicherheitskonzept. Dem Anwender wird damit ein teilweise neues und komplizierteres Konzept zugemutet. Dies ist allerdings eine vertretbare Zumutung, wenn man sich vergegenwärtigt, dass wir damit zur dringend erforderlichen Vereinheitlichung der europäischen Baunormen und damit auch zur Einigung Europas beitragen.

Betongefüllte Hohlprofil-Verbundstützen mit massivem Stahlkern (CFST-SC) und betongefüllte Doppel-Hohlprofil-Verbundstützen (CFDST) eignen sich als innovative und wettbewerbsfähige Lösungen für die anspruchsvollen Anforderungen moderner Hochhaus-, Geschoss- und Industriebauten. Durch den Einsatz höherfester Baustähle und von Hochleistungsbeton kann der Tragwiderstand dieser Verbundstützen in eingeschossiger Ausführung weiter gesteigert bzw. die Querschnitte zusätzlich verkleinert werden. Die Ergebnisse des AiF-/FOSTA-Forschungsvorhabens P1287 Hohlprofil-Verbundstützen für Geschossbauten - Innovation und Bemessung (IGF-Nr. 19677N) zeigen zudem, dass eine aus einem Versatz der Komponenten bzw. einer großen Vorkrümmung der Stahlkerne resultierende geometrische Imperfektion die Tragfähigkeit und das strukturelle Verhalten dieser Mehrkomponentenquerschnitte erheblich beeinflussen kann. Diesen Einflüssen sollte mit einer angemessenen Qualitätskontrolle und der Einhaltung erforderlicher Toleranzen in der Produktion, Fertigung und Montage wirkungsvoll begegnet werden. Die Ergebnisse des aktuellen AiF-/FOSTA-Forschungsvorhabens P1628 Innovative Hohlprofil-Verbundstützen unter seismischen Beanspruchungen (IGF-Nr. 22348N) belegen, dass die betongefüllten Hohlprofil-Verbundstützen auch unter Verwendung von Hochleistungswerkstoffen eine hohe Verformungskapazität sowie ein gutes Energiedissipationsvermögen aufweisen und ihr Anwendungsbereich somit auf Regionen seismischer Aktivität ausgedehnt werden kann.

Concrete-filled steel tube columns in high-rise buildings - innovation and design
Concrete-filled steel tube columns with solid steel core (CFST-SC) and concrete-filled double steel tube columns (CFDST) are suitable as innovative and competitive solutions for the demanding requirements of modern high-rise, multi-story and industrial buildings. By using high-strength steels and high-performance concrete, the load-carrying resistance of single-story composite columns can be further increased, or the cross-section sizes additionally reduced. The results of the AiF/FOSTA research project P1287 Composite columns for multi-story buildings - Innovation and design (IGF No. 19677N) also show that geometric imperfections resulting from an offset of the components or large initial curvature of the steel cores can significantly influence the load-carrying capacity and structural behavior of multi-component cross-section columns. These effects should be effectively countered with appropriate quality control and adherence to required tolerances in production, fabrication and assembly. The results of the current AiF/FOSTA research project P1628 Innovative composite columns under seismic loading (IGF-No. 22348N) prove that concrete-filled steel tube composite columns have a high deformation capacity as well as a good energy dissipation, even when using high-performance materials, and that their range of application can thus be extended to regions of seismic activity.

This paper reports on ongoing work toward implementing a predictive control approach for buildings systems for ventilation, lighting, and shading. The main objective of this method is the optimized control of multiple devices toward usage of passive cooling and natural lighting. In this way, control options (various opening positions of windows, shades, etc.) are generated and computationally assessed using a combination of option space navigation via genetic algorithms and numeric simulation.

Simulationsgestütztes Konzept zur Regelung und Steuerung von Lüftungs-, Beleuchtungs- und Verschattungseinrichtungen.
Im vorliegenden Artikel wird über laufende Arbeiten zur Entwicklung eines prädiktiven Konzepts zur Regelung und Steuerung von Lüftungs-, Beleuchtungs- und Verschattungssystemen in Gebäuden berichtet. Dabei geht es im Wesentlichen um die Optimierung der Regelung und Steuerung von Einrichtungen zur verstärkten Nutzung von passiver Kühlung und natürlicher Beleuchtung. Auf diese Weise werden Optionen zur Regelung und Steuerung (z. B. unterschiedliche Öffnungspositionen für Fenster und Sonnenschutz, usw.) erzeugt und digital beurteilt, wobei eine Kombination aus Optionsraum-Navigation (anhand genetischer Algorithmen) und numerischer Simulation zur Anwendung kommt.

Das Modell des Schiffshebewerks Niederfinow im Maßstab 1 : 50 bereichert seit dem 8. Dezember 2014 die Dauerausstellung des Deutschen Technikmuseums (DTM). In diesem Funktionsmodell stecken rund 140 000 Miniaturniete, über 36 000 größtenteils ehrenamtliche Arbeitsstunden und unzählige originalgetreue Details. Das Modellbau-Kunstwerk besteht fast ausschließlich aus Messing, zum Teil auch Stahl, Aluminium, Kunststoff, Holz, Blei und ist das Ergebnis aus Akribie, Leidenschaft, Geduld, Einfallsreichtum sowie handwerklichem Können während einer Bauzeit von 20 Jahren. Das Modell stellt das Hebewerk bei Niederfinow dar, etwa 70 km nordöstlich von Berlin gelegen, das Schiffe wie in einem Fahrstuhl 36 m von der unteren Oderhaltung auf die obere Kanalhaltung hebt und in der anderen Richtung senkt. Es ist heute das älteste noch im Dienst befindliche Hebewerk Deutschlands. Während und vor der Bauzeit dieses 1934 eröffneten Bauwerks entstanden verschiedene Modelle, die nachfolgend ebenfalls kurz beschrieben werden.

Niederfinow Boat Lift Model in the Deutsches Technikmuseum Berlin.
The 1 : 50 scale model of the Niederfinow boat lift has enriched the permanent exhibition at the Deutsches Technikmuseum (DTM) since 8 December 2014. Around 140 000 miniature rivets, over 36 000 mostly unsalaried hours of work and countless authentic details went into the construction of this functional model. This masterpiece of model-building consists almost entirely of brass, but also in part of steel, aluminium, plastic, wood, and lead; above all, it is the product of 20 years of tinkering, exactitude, passion, patience, ingenuity and craftsmanship. The model shows the boat lift located near Niederfinow, around 70 km north-east of Berlin. It raises ships 36 m from the lower Oder reach to the upper canal reach and also lowers them in the other direction. It is the oldest boat lift in Germany which is still in commission today. Various models were commissioned during and prior to the building phase of this construction, which began operation in 1934. These models as well are described in brief below.

Der Sonderforschungsbereich 1463 “Integrierte Entwurfs- und Betriebsmethodik für Offshore-Megastrukturen” ist im Januar 2021 von der Deutschen Forschungsgemeinschaft für eine Laufzeit von zunächst vier Jahren eingerichtet worden. In 15 Teilprojekten beschäftigen sich Forscher von fünf Institutionen unter der Leitung der Leibniz Universität Hannover mit der Erforschung und Entwicklung neuer Methoden zur Realisierung zukünftiger Offshore-Windenergieanlagen mit einer Nennleistung von > 20 MW als wesentlichen Beitrag zu einer regenerativen Energieversorgung.

Integrated design and operation methodology for offshore megastructures
The collaborative research centre 1463 “Integrated Design and Operation Methodology for Offshore Megastructures” was established by the German Research Foundation in January 2021 for an initial period of four years. In 15 sub-projects, researches from five institutions under the leadership of Leibniz University Hannover are investigating and developing new methods to realize future offshore wind turbines with a rated power of > 20 MW as a significant contribution to a renewable energy supply.

Die Wirtschaftlichkeit von Stahlbauten hängt insbesondere von der zuverlässigen Bestimmung der erreichbaren Dauerhaftigkeit von der Herstellung über die gesamte Nutzungszeit bis zum Ende der Lebensdauer ab. Insbesondere stellt sich im Rahmen von Sanierungs- und Reparaturvorhaben häufig die Frage nach der Schweißeignung von Stahl- und Eisenwerkstoffen, deren Erzeugung vor Mitte des 20. Jahrhunderts liegt und in vielen Fällen bis ins 19. Jahrhundert zurück reicht. Im Rahmen eines öffentlich geförderten Forschungsvorhabens sollte daher geklärt werden, wie sich die Restnutzungsdauer von reparaturgeschweißten Altstahlkonstruktionen unter zyklischer Beanspruchung verändert. Die vorliegenden Untersuchungsergebnisse lassen die Schlussfolgerung zu, dass bei vorhandener und auch eingeschränkter Schweißeignung eines Altstahles, die Restnutzungsdauer einer Konstruktion durch eine ordnungsgemäße schweißtechnische Verarbeitung nicht signifikant verändert wird, so lange diese frei von Kerben ist.

Useful lifetime of welded historic steel constructions under fatigue loading.
The economy of steel constructions depends in particular on the reliable determination of the attainable persistence over the entire period by making up to the end of life. In the context of renovation and repair projects, the weldability of steel and iron materials, which were made before the middle of the 20th century and in many cases also in the 19th century, has often to be clarified. In the context of a publicly-funded research project, it should be examined how to change the remaining utilization time of the repair welded old steel structures under cyclic loading. The results allow for the conclusion that for an old steel with a proper and also limited weldability, the remaining useful life of a construction is not significantly changed by a proper weldment, as long as it is free of notches.

Bei der Planung und Berechnung von Kraftwerkschornsteinfuttern spielen Störfälle eine entscheidende Rolle. Der Ausfall einer Rauchgasentschwefelungsanlage führt zu extremen thermischen Beanspruchungen der keramischen Rauchgasröhren, so daß eine exakte Berechnung und Auslegung der Röhre im Hinblick auf die Standsicherheit und Gebrauchsfähigkeit erforderlich ist. Es wird ein numerisches Verfahren zur Ermittlung der instationären Verhältnisse im Störfall vorgestellt.

Über die Anwendung der Transformation bei der Lösung von Differenzengleichnungen mit Beispielen aus der Baustatik.

Ein Beitrag zur direkten Bemessung nach Theorie 2. Ordnung. Flussdiagramm zur Programmierung mit elektronischen Rechnern.

Es wird der Einfluss der längs der Stabachse veränderlichen Biegesteifigkeit auf die Schnittkräfte von Stahlbetonstützen unter Berücksichtigung der Theorie 2. Ordnung gezeigt.