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Die Bauwirtschaft sucht dringend Absolventinnen und Absolventen, die gut ausgebildet sind, sofort auf Großbaustellen selbstständig arbeiten können, mindestens zehn Jahre Auslandserfahrung auf Baustellen vorweisen, aber nicht älter als 23 Jahre sein dürfen. Diese “Eier legende Wollmichsau” gab es noch nie und wird es auch nicht geben können. Wenn man ehrlich zu sich ist, wird man dem schnell zustimmen können. Wer weiterhin diese Eier legende Wollmilchsau suchen möchte, braucht jetzt nicht weiterzulesen. Für alle anderen wird in diesem Artikel zu untersuchen sein, welchen “Wert” die heutigen Studiengänge und -absolventen haben.

Anm. der Redaktion: Mit dieser Beitragsserie sollen unseren Lesern fortlaufend Beispiele für die Berechnung und Bemessung von Bauteilen aus Mauerwerk nach Eurocode 6 (DIN EN 1996-1-1 und -3 mit dem jeweiligen deutschen Nationalen Anhang) zur Verfügung gestellt werden, um dem Anwender die Einarbeitung in die neue Norm, die nunmehr seit 01. 07. 2012 in Deutschland angewendet werden darf, zu erleichtern.

Editorial staff:
This series presents working examples for the design of masonry members according to Eurocode 6 (DIN EN 1996-1-1 and -3 together with the German national Annex) in the future. It should facilitate our readers the adjustment to the new code which can be applied since July 1 2012 in Germany.
Nachfolgend wird die Nachweisführung einer Außenwand in einem Mehrfamilienhaus nach Eurocode 6 mit NA vorgestellt. Es handelt sich dabei um einen Anwendungsfall mit kombinierter Beanspruchung aus Deckenverdrehung und Gebäudestabilisierung, bei dem der Nachweis der Doppelbiegung zu führen ist.

Design of an external wall with the standard method of EC 6. The verification of an external wall of an apartment house in accordance with Eurocode 6 and NA is presented subsequently. It’s a question of an application of combined stressing because of slab rotation and stabilisation of the building, where the biaxial bending has to be proofed.

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Anm. der Redaktion: Mit dieser Beitragsserie sollen fortlaufend Beispiele für die Berechnung und Bemessung von Bauteilen aus Mauerwerk nach Eurocode 6 (DIN EN 1996-1-1 und -3 mit dem jeweiligen deutschen Nationalen Anhang) unseren Lesern zur Verfügung gestellt werden, um dem Anwender die Einarbeitung in die neue Norm, die nunmehr ab 01. 07. 2012 in Deutschland angewendet werden darf, zu erleichtern.

Eurocode 6 for Germany - examples for the design of masonry.
Editorial staff: This series presents working examples for the design of masonry members according to Eurocode 6 (DIN EN 1996-1-1 and -3 together with the German national Annex) in the future. It should facilitate our readers the adjustment to the new code which can be applied from July 1 2012 in Germany.
Nachfolgend wird die Nachweisführung einer Kellerwand in einem Mehrfamilienhaus nach Eurocode 6 mit NA vorgestellt. Es handelt sich dabei um einen Anwendungsfall mit relativ geringer Auflast, bei dem die Einstellung der Bogenwirkung und die Tragfähigkeit der Wand überprüft werden sollen. Der Nachweis auf Querkrafttragfähigkeit ist bei Anwendung des genaueren Verfahrens obligatorisch und wird ebenfalls geführt.

Design of a basement wall with the standard method of EC 6. The verification of a basement wall of an apartment house in accordance with Eurocode 6 and NA is presented subsequently. It’s a question of an application with relative small surcharge, where the existence of the structural behaviour of an arch and the load-bearing capacity of the wall are checked. The verification of the shear capacity is mandatory by appliance of the standard method and is accomplished too.

Weltweit ist Stahlbeton der meist angewendete Baustoff im Bauwesen. Grundlage einer qualitativ hochwertigen und effizienten deterministischen Analyse ist die nichtlineare numerische Modellierung. Aus der Vielzahl der aktuellen Entwicklungen ist die Beschreibung der Betoncharakteristiken mit dem Microplane-Modell ausgewählt. Die wesentlichen Aspekte und Vorteile der Vorgehensweisen werden vorgestellt und an sehr anschaulichen praktischen Beispielen gezeigt. Die Implementierung der Modelle in kommerzielle Programme ist weit vorangeschritten, sodass eine breite Nutzung zukünftig möglich sein wird. Der vorliegende Beitrag wurde am 19. Okt. 2018 im Rahmen des 22. Dresdner Baustatik Seminars präsentiert.

On the development of the microplane model for the numerical analysis of concrete structures
Reinforced concrete is the most widely used building material in the construction industry worldwide. The contribution deals with the efficient and realistic numerical simulation and, thus, the quality of nonlinear deterministic numerical modeling. From the large number of current developments, the advances in the description of concrete characteristics with the microplane model are selected. The essential aspects and advantages of the procedures are presented and shown in very descriptive practical examples. The implementation of the model in commercial programs is well advanced, so that widespread use will soon be possible.

In sehr kurzer Bauzeit entsteht das neue Wahrzeichen der Hauptstadt der Republik Serbien. Die weltweit flächenmäßig größte einpylonige Schrägseilbrücke mit einem 45 m breiten Überbau überquert den Fluss Save 3 km vor der Mündung in die Donau. Ein 200 m hoher Pylon teilt die Brücke in einen 376 m langen Ganzstahlüberbau über die Save (Main Span) und einen 200 m langen Spannbetonquerschnitt über einen stillgelegten Seitenarm des Flusses (Back Span). Die weitere Anbindung erfolgt über einen 338 m langen einzelligen Spannbetonhohlkasten (Side Span) sowie Rampenbauwerke.
Ein internationales Konsortium wurde 2008 mit Planung und Bau gemäß FIDIC beauftragt. Der Bau einer Brücke mit solchen außergewöhnlichen Abmessungen in Kombination mit unterschiedlichen Baustoffen in einem im Umbruch befindlichen und von 15 Jahren Embargo geprägten Land führte gar zu einer Beachtung durch den Discovery Channel für die Sendung “Extreme Engineering”.

Construction of a Stay Cable Bridge crossing River Sava in Belgrade.
A new landmark for the capital of Republic Serbia is constructed in a very short time. The largest one pyloned stayed cable bridge of the world with a deck width of 45 m crosses river Sava 3 km before it leads into the Danube. The 200 m high pylon divides the bridge deck into a 376 m long Main Span crossing the river and a 200 m wide Back Span crossing a bay. The bridge consists Bild 1. Satellitenaufnahme von Belgrad mit Lage der Save Brücke Fig. 1. Location of Sava Bridge further within the 338 m long Side Span on a post-tensioned hollow box girder. An international joint venture won in 2008 the FIDIC Contract to design and build the bridge. A bridge with such extreme dimensions combined with different construction materials and different construction methods in an environment with war and embargo history even led to consideration of Discovery Channel for its series ”Extreme Engineering”.

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Der in der DIN 1045-1 angegebene Ansatz für den Eigenspannungsbeiwert k liefert im Übergangsbereich für Bauteildicken zwischen 0,30 m und 0,80 m mechanisch unzutreffende Ergebnisse; der Funktionsverlauf für die erforderliche Mindestbewehrung weist am Ende des Übergangsbereichs einen Knickpunkt auf. Ursache hierfür ist die in der Norm angegebene lineare Interpolation des Eigenspannungsbeiwertes. Als Lösungsvorschlag werden zwei Varianten vorgestellt, bei denen der Eigenspannungsbeiwert k durch geeignete algebraische Funktionen ersetzt wird, die zu wirklichkeitsnäheren Kurvenverläufen führen. Diagramme veranschaulichen und verdeutlichen die vorgestellte Problematik.

Über die Planung und Bauausführung des überwiegend als Stahlbetonfertigteilkonstruktion konzipierten Universitätsgebäudes mit entsprechender Infrastruktur, das beispielhaft mit Rechnerunterstützung vom Entwurf bis zur Produktion erstellt wurde.

Es werden die verschiedenen Theorien zur Bemessung von Stützenkonsolen vorgestellt. Aufgrund eines Versuchs wird ein neuer Bemessungsvorschlag gemacht, der einen sprunglosen Übergang zur Kragarmbemessung nach DIN 1045 erlaubt.

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In Mannheim wurde für die evangelische Melanchthongemeinde ein neuer Glockenturm aus einer reinen Stahlkonstruktion erbaut. Das entstandene Bauwerk entspricht allerdings mehr einer Turmskulptur als einem herkömmlichen Glockenturm. Die Glockenstube 3 x 4 x 4 m lagert in einer Höhe von 25 m auf drei unterschiedlich schräg stehenden Stahlrohrstützen. Die Planung und Durchführung dieses außergewöhnlichen Projektes und die besonderen dynamischen Auswirkungen der Glockenlagerung stellten viele kleine und große Herausforderungen an alle Beteiligten. Im folgenden Beitrag wird über die wichtigsten Aufgaben aus der Sicht des Ingenieurs und Stahlbauers berichtet.

Die Zuschauerplätze des Westfalenstadions in Dortmund wurden um 13000 Sitzplätze erweitert. Dazu wurden die vorhandenen Tribüben auf den Längsseiten um jeweils 6500 Sitzplätze erweitert und komplett neu überdacht. Die laufende Spielsaison durfte durch den Bauablauf nicht gestört und die Zuschauer auf den vorhandenen alten Tribünenabschnitten nicht gefährdet werden. Außerdem waren der verfügbare Raum für Baustelleneinrichtungen und Vormontage und die verfügbare Zeit zur Fertigstellung äußerst begrenzt. Der folgende Beitrag beschreibt die aus diesen Rahmenbedingungen resultierenden Besonderheiten der statischen Berechnung, der Konstruktion und der Montage dieses Bauwerkes.

Die zentralen Gebäude am Flughafen Düsseldorf erhalten durch den geplanten Umbau nach Entwürfen der Architekten J.S.K. ein völlig neues Gesicht. Die Baumaßnahme umfaßt den Abriß und Neubau des Flugsteiges B, den Neubau einer Tiefgarage unter der Vorfahrtstraße und als Kernstück die Neugestaltung des Zentralgebäudes mit seiner gewaltigen Hallendachkonstruktion. Es verbindet künftig die Flugsteige A-C auf einer Länge von 250 m und einer Breite von 70 m. Charakteristisches Merkmal des Zentralgebäudes ist die gewaltige, komplett sichtbare Hallendachkonstruktion. Sie besteht aus "bananenförmig" gekrümmten Dreigurt-Fachwerkbindern und überspannt den neuen Bahnsteig für ein vom neuen ICE-Bahnhof kommendes autonomes Personentransportsystem (PTS) und die gesamten Flächen für die Fluggastabfertigung. Die Abgrenzung des Hallenraums zum PTS-Bahnsteig und zum Flugfeld hin bilden großflächige Glasfassaden. Das Hallendach ist als Trapezblech-Warmdach ausgebildet. Entlang den Fachwerkbindern sind zur Belichtung des Hallenraums Glasaufbauten eingebaut. Besonders eindrucksvoll erscheinen die Dreigurt-Fachwerkbinder von der Vorfahrtstraße aus mit Blick auf den nicht überdachten PTS-Bahnsteig.

Das Modell des “äquivalenten T-Stummels” ist ein anerkanntes Verfahren zur Beurteilung der Tragfähigkeit geschraubter Plattenverbindungen. In DIN EN 1993-1-8 wird diese Methode als Standard vorgegeben. Die dort angegebenen Formeln für die Berechnung der effektiven Länge beruhen auf der Auswertung umfangreicher Versuchsergebnisse und ergänzender FE-Berechnungen. Ein schlüssiges mechanisches Modell fehlt bis heute. Im Folgenden wird nun ein solches mechanisches Modell vorgestellt, welches es erlaubt, auf der Basis der Fließlinientheorie die effektive Länge von Fließlinien für unterschiedliche Versagensmuster auf einfache Weise zu berechnen.

To the mechanics of the equivalent T-stub.
The “equivalent T-stub” model is a recognized method of assessing the load bearing capacity of bolted end-plate connections. In DIN EN 1993-1-8 this method is specified as standard. The formulas given there for calculating the effective length are based on the evaluation of a large number of test results and supplementary FE calculations. A conclusive mechanical model is still missing. In the following, such a mechanical model will be presented, which allows to easily calculate the total effective length of yield lines for different collapse patterns on the basis of the plastic hinge line theory.

Porenbeton ist aufgrund seiner hervorragenden Dämmeigenschaften ein häufig verwendetes Baumaterial für Mauersteine sowie vorgefertigte bewehrte Bauteile und Mineraldämmplatten - mit wachsender Beliebtheit. Altporenbeton aus dem Abbruch und Rückbau von Gebäuden wird derzeit hauptsächlich deponiert. Deponiekapazitäten nehmen jedoch ab und der rechtliche Rahmen verlangt feste Recyclingquoten. Um ein hochwertiges Recyclingnetzwerk von Altporenbeton zu etablieren, werden Informationen über rezyklierbare Mengen, ihr zeitliches Aufkommen und ihre regionale Verteilung benötigt. Da diese bislang nicht vorhanden sind, wurde ein neues Modell zur Quantifizierung von Altporenbeton unter Nutzung historischer Porenbetonproduktion, Bautätigkeit, regionaler Marktanteile von Porenbeton und Gebäudelebensdauern entwickelt. Das Modell wurde für Deutschland im Zeitraum 1950-2050 (jahresgenau) mit geografischer Unterteilung in 401 Regionen angewendet. In den nächsten Jahrzehnten ist den Ergebnissen zufolge mit stark steigenden Altporenbetonaufkommen zu rechnen. Das Aufkommen in Deutschland könnte von 160.000 m3 (2000) über 1.200.000 m3 (2020) auf mehr als 4.000.000m3 (2050) ansteigen. Es werden signifikante Mengen v. a. in großen deutschen Städten wie Berlin, Hamburg, München, Bremen, Hannover, Köln, Frankfurt und Stuttgart erwartet. Diese Ergebnisse bieten eine Entscheidungshilfe für die Kreislaufführung von Altporenbeton in Bezug auf Standort- und Kapazitätsplanung sowie Logistik.

Es werden Ergebnisse eines Forschungsvorhabens beschrieben, bei dem ein radiographisches Untersuchungsverfahren für das Verbundverhalten von Stahl und Beton entwickelt wurde.

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Es wird über eine experimentelle Tragsicherheitsbewertung an älteren nicht zuverlässig berechenbaren Stahlsteindecken berichtet. Anhand der online aufgenommenen und auf dem Monitor dargestellten Last-Durchbiegungsdiagramme konnte für eine ausgewählte Anzahl von Deckenfeldern die vorgesehene Gebrauchslast, versehen mit einem angemessenen Sicherheitsabstand, ohne eine Schädigung einzutragen, nachgewiesen werden. Bei den Untersuchungen wurde festgestellt, daß sich geschädigte Deckenfelder bei der gewählten Lasteintragung durch besonders ausgeprägte Last-Verformungsdiagramme bemerkbar machen.

Das Herzstück des BMW Werk Leipzig, das Zentralgebäude, ist die ideale Umsetzung der Vision eines “Kommunikationsgeflechtes” in gebaute Form und eine radikale Neuinterpretation der Bauaufgabe Großbüro. Mit seinen Kaskaden und Plattformen, die maximale Nutzertransparenz bieten, sowie dem skulpturalen Betontragwerk aus selbstverdichtendem Beton ist das Gebäude eine Herausforderung für die Planer und Ausführenden.

Für den Bau der Nord-Süd-Stadtbahn Köln waren im Los Nord aufgrund der schwierigen geologischen Verhältnisse Sicherungsmaßnahmen mittels Injektionstechnik für die anstehende Bebauung und den Tunnelvortrieb erforderlich. Neben dem Soilfrac®-Verfahren kamen auch Düsenstrahlverfahren (Soilcrete®) in unterschiedlichster Ausführung zur Anwendung.
Das Soilfrac®-Verfahren wurde im Wesentlichen aus Arbeitsschächten heraus zur Stabilisierung und Ertüchtigung der aufzufahrenden Tunnelbereiche eingesetzt.
Die Düsenstrahlverfahren wurden unter extrem beengten Arbeitsverhältnissen unter anderem zur Unterfangung von Gebäuden oder zur Herstellung von Dichtblöcken als Einfahrblöcke der Schildvortriebe eingesetzt.
Die Injektionstechniken wurden für verschiedene Bauaufgaben eingesetzt. Im Folgenden werden sieben verschiedene Aufgaben beschrieben.

Der Abbruch und Neubau der ÖBB-Ennsbrücke in Ardning auf der Strecke Linz-Selzthal km 101, 121 erfolgt im Zuge der Totalsperre für die Sanierung des Bosrucktunnels und ermöglicht es, die im Jahre 1905 errichtete Bestandsbrücke rückzubauen. Das neue Tragwerk ist auf zukünftig zu erwartende Einwirkungen ausgelegt und erhöht durch das nun durchgehend vorhandene Schotterbett den Fahrkomfort für die Reisenden. Die vorgesehene Errichtung in Brückenendlage in Kombination mit den engen zeitlichen Rahmenbedingungen stellt alle Beteiligten vor große Herausforderungen und regt zum Nachdenken über alternative Montagekonzepte an.

Demolition and reconstruction of the ÖBB Ennsbrücke in Ardning, Austria.
The demolition and reconstruction of the ÖBB Ennsbrücke in Ardning, Styria, along the railway line Linz-Selzthal at km 101, 121 is carried out during a shutdown of the Bosruck Tunnel. This shutdown allows the dismantling of the old bridge erected in 1905. The new bridge is designed to meet the new impacts of upcoming traffic loads and improves the comfort for the travelers due to the new road bed. Both the planned construction in the final bridge position and the tight time frames cause major challenges for all parties involved. Due to these constraints a design process is initiated to come up with an alternative erection method.