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Gebäude 2025 - VDI-ExpertenforumBauphysik2/2017125Aktuell

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Schreiner, RolandEnergieeffizienzklassen der VDI 4610 - Beispiel Rohrdämmungen in der EnEVBauphysik2/2017126-129Fachthemen

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Der Wärme- und Kälteschutz von betriebstechnischen Anlagen in der Industrie und in der technischen Gebäudeausrüstung ist eine wesentliche Komponente bei der Reduzierung von Energieverlusten und ermöglicht den Betreibern die Anlage energieeffizient zu nutzen. Die VDI-Richtlinie 4610 Blatt 1 “Energieeffizienz betriebstechnischer Anlagen - Aspekte des Wärme- und Kälteschutzes” ist das Grundlagendokument dafür. Hier sind zur Klassifizierung von technischen Dämmsystemen sieben Energieeffizienzklassen definiert.
In Deutschland werden die Dämmschichtdicken für Rohrleitungen von Heizungsanlagen als Bestandteil der technischen Gebäudeausrüstung in der Energieeinsparverordnung (EnEV) vorgeschrieben. Aus der Anwendung der VDI 4610 Blatt 1 auf Rohrdämmungen ergeben sich mögliche Weiterentwicklungen der EnEV in Bezug auf die Energieeffizienz und die Berücksichtigung von anlagenbedingten Wärmebrücken.

Energy efficiency classes of the German VDI 4610 applied to pipe insulation.
The thermal and cold insulation of industrial installations in industry and in building equipment is an essential component in reducing energy losses and allows operators to use the facility energy efficient. The German VDI guideline 4610 Part 1 “Energy efficiency of industrial installations - Aspects of thermal insulations” is the basic document here. In this are defined for classifying technical insulation systems seven energy efficiency classes. In Germany, the insulation thickness for pipes of heating systems as part of the technical building equipment is regulated in the German Energy Saving Regulation (EnEV). The application of the German VDI 4610 Part 1 on pipe insulation showing possible further developments of the EnEV in terms of energy efficiency and consideration of installation related thermal bridges.

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Weiterbildungsangebote für Bauphysiker und EnergieberaterBauphysik2/2017129Aktuell

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Brombacher, Volker; Michel, Franco; Scheiding, Wolfram; Torres Uribe, Marco; Niemz, PeterUntersuchungen zum Einfluss einer nachträglichen Wärmebehandlung auf das Dämmverhalten von HolzfaserplattenBauphysik2/2017130-134Fachthemen

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An unter Variation der Zerfaserungsbedingungen hergestelltem Faserstoff und an Holzfaserdämmplatten wurde die Wärmeleitfähigkeit bestimmt, um das Dämmverhalten der Faserplatten zu optimieren. Die Faserstoffe wurden dazu thermisch nachvergütet. Durch nachträgliche Wärmebehandlung kann eine Reduzierung der Gleichgewichtsfeuchte und damit auch der Wärmeleitzahl erreicht werden.

Investigation of the influence of subsequent thermal treatment on the insulation characteristics of wood fibre.
From wood fibres, produced under different conditions at the defibration the thermal conductivity has been tested. Thermal treatment of wood fibres was shown to be suitable to improve the thermal conductivity. The moisture content and therefore the thermal conductivity was reduced after thermal treatment.

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Stierstorfer, Johannes; Wellnitz, Felix; Steffens, OliverIntegrale Bauforschung und simulationsgestützte Analysen zur Wahrung historischer Bausubstanz am Beispiel der Asamkirche St. Georg zu WeltenburgBauphysik2/2017135-143Fachthemen

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Die Klosterkirche St. Georg zu Weltenburg an der Donau, spätbarockes Hauptwerk der Brüder Asam und bayerische Welterbestätte, musste sich aufgrund ihrer topographisch, geologisch und klimatisch exponierten Lage in der Vergangenheit tiefgreifenden Instandsetzungsmaßnahmen unterziehen. Um der hygrischen Problematik im Inneren des Kirchenraumes zu begegnen, wurde ein außergewöhnlicher Sanierungsansatz verfolgt, dessen bauphysikalische und raumklimatische Verifizierung im Rahmen dieses Forschungsprojektes durchgeführt wird. Dabei steht die Optimierung des Raumklimas im Zentrum der Untersuchungen. Ganzheitlich betrachtet stellt sich die Frage: Welche Maßnahmen dürfen - bei Bewahrung der denkmalgeschützten Bausubstanz - ergriffen werden, um eine nachhaltige Nutzung historischer Bauwerke zu ermöglichen und dabei die Anforderungen der heutigen Zeit zu erfüllen?

Conservation of historic building fabric through integrated building research and digital simulation tools. The Asam-Church St. Georg in Weltenburg, Bavaria, Germany.
The abbey of Weltenburg monastery, a late baroque icon, designed by the Asam brothers and today's world heritage, has been subject to a constant need for repair and restoration due to its geological, climatological, and exposed location on the banks of the river Danube. To solve the hygric problems within the church, an exceptional restoration concept has been executed in the last decade. This research project analyses and verifies the building-physical and indoor climatic effects of the restoration measures with focus on the improvement of the central space climate. With this case study the question is raised whether appropriate measures exist that allow a contemporary and sustainable usage of historic buildings with respect to the preservation of the historic building fabric.

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Kain, Günther; Gschwandtner, Florian; Idam, FriedrichDer Wärmedurchgang bei Doppelfenstern - Konzept zur In-situ-Bewertung historischer KonstruktionenBauphysik2/2017144-147Fachthemen

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Historische Kastenfenster stehen noch immer in Verwendung, werden aber seit den 1980er Jahren vermehrt durch sogenannte Thermofenster aus Holz, Metall oder Kunststoff ersetzt. Als Hauptargument für den Fenstertausch wird neben der Haltbarkeit der Oberflächenbeschichtung vor allem der hohe Wärmedurchgang bei Kastenfenstern ins Treffen geführt. Dabei werden aber für diese historischen Fenster nicht Messergebnisse am realen Bestand, sondern normativ festgelegte Default-Werte herangezogen. Diese Default-Werte betragen allerdings das Drei- bis Vierfache der Laborwerte der industriell gefertigten Thermofenster. Um den tatsächlichen Wärmedurchgang bei Kastenfenstern bestimmen zu können, wurde an der Höheren Technischen Bundeslehranstalt (HTBLA) in Hallstatt/Oberösterreich die Entwicklung eines Messverfahrens in Angriff genommen, das an Ort und Stelle am realen Objekt einsetzbar ist. Die erste Messreihe legt den Schluss nahe, dass der reale Wärmedurchgang bei Kastenfenstern deutlich niedriger liegt, als die Default-Werte vorgeben.

Thermal conductivity of box-type windows - an in-situ evaluation concept for historical buildings.
Historic box-type windows are still in use, but are, starting with the 1980ies, increasingly replaced by insulating glass windows made from wood, metal, or plastic. Primary argument for a window change is the durability of the surface coating and the high heat loss with box-type windows. Historic windows are thereby not evaluated with real, experimental values, but are characterized by default-values. These values are three to four times as high as the heat transfer values of modern insulating glass windows measured in the laboratory. In order to determine the real heat transfer values of box-type windows, a measuring system is developed at the Higher Technical College in Hallstatt, which can be applied in-situ the real object. First results suggest that the real heat transfer through box-type windows is significantly lower than assumed.

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ift-Nachhaltigkeits-Produktpass und EPD für die GebäudezertifizierungBauphysik2/2017147Aktuell

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Aktuell: Bauphysik 2/2017Bauphysik2/2017149Aktuell

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Warme Holzfassade statt kalter Waschbetonplatten
VDI/BV-BS-Richtlinie zum modularen Bauen

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Bauphysik Kalender 2017: Gebäudehülle und Fassaden. Von Nabil A. Fouad.Bauphysik2/2017149Literaturtipp

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Veranstaltungen: Bauphysik 2/2017Bauphysik2/2017150Veranstaltungen

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Inhalt: Bautechnik 2/2017Bautechnik2/2017Inhalt

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Kleiser, MichaelFormlogik an Brücken - Teil 2 - Überlegungen zur authentischen Formbildung von fugenlosen StützenanschlüssenBautechnik2/201783-92Aufsätze

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Der allgemeine Trend im konzeptionellen Brückenentwurf zur Wahl dauerhafter, fugenloser Rahmensysteme erfordert nicht nur vertiefte, statisch konstruktive Überlegungen zur Kraft- und Momentenweiterleitung vom Überbau in den Unterbau, sondern auch erweiterte Betrachtungen hinsichtlich einer ganzheitlich ästhetischen Lösung. Um zu authentischen Entwürfen zu gelangen, muss eine Kohärenz zwischen der Form der Brücke und dem ihr zugrunde liegenden statischen System erkennbar sein. In diesem Aufsatz werden Formüberlegungen von biegesteifen Stützenanschlüssen an Überbauten einerseits als zusammenhängende, kontinuierlich wirkende und anderseits als getrennt wirkende Funktionseinheiten erläutert. Anschließend wird auf die Sonderstellung der eingespannten Rundstütze und deren Anwendungsgrenzen sowie auf hybride Stützenanschlüsse eingegangen. Dem planenden Ingenieur werden Anregungen zum Brückenentwurf über seine ingenieurtechnische Kernaufgabe hinaus hin zu einer ingeniösen Herangehensweise gegeben, mit dem Ziel, bewusst Verantwortung als Gestalter unseres Lebensraums übernehmen zu können. Die Formüberlegungen werden mit Beispielen untermauert.

Form logic at bridges (Part 2) - Considerations on authentic shaping of jointless column connections
The common tendency within conceptual bridge design towards durable jointless frame systems requires not only deepened structural considerations of force and moment transition from the superstructure into the substructure, but also broadened approaches of a holistic aesthetical solution. The coherence between the form and its underlying structural system has to be recognisable in order to achieve authentic designs. In this paper form considerations of columns, which are monolithically connected to the superstructure as associated and separated function units, respectively, are illustrated. Furthermore, the special standing of the fixed circular column and its application limits as well as hybrid column connections will be discussed. For the planning engineer impulses in bridge design are provided to work far beyond his structural core tasks towards an ingenious approach with the aim of consciously taking over responsibility in designing our living space. The form considerations are underlined with examples.

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Romberg, MartinNeue Queensferry Brücke in Schottland - Herausforderungen bei der Planung und MontageBautechnik2/201793-103Berichte

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Die neue Queensferry Brücke in Schottland in der Nähe von Edinburgh ist eine insgesamt 2 640 m lange Schrägkabelbrücke mit drei bis zu 210 m hohen Pylonen. Die beiden seilüberspannten Haupttragweiten sind 650 m, die beiden Seitenfelder 223 m und die Spannweiten der Vorlandbrücken sind bis zu 104 m lang. Die zwei Seilebenen sind mittig zwischen den beiden Fahrbahnen angeordnet und überlappen sich in der Mitte der Hauptöffnungen. Diese Besonderheit ist notwendig, um den Verbundüberbau und insbesondere den mittleren Pylon zu stabilisieren. Sowohl die Planung mit den damit verbundenen Nachweisen der außergewöhnlichen Bauzustände, wie z. B. dem mit zwei 322 m langen Kragarmen frei stehenden mittleren Pylon, als auch die Montage bei zum Teil äußerst widrigen Wetterbedingungen verlangten den beteiligten Ingenieuren und Arbeitern einiges ab. Aber nicht nur die Dimensionen und die Komplexität des Bauwerks machen diese Brücke auch für erfahrene Brückenbauer zu einer Besonderheit, sondern auch die Nähe zu den beiden bestehenden Brücken über den Firth of Forth. Dies sind zum einen die im Jahre 1890 eröffnete Forth Rail Bridge, die im Sommer 2015 in die UNESCO-Weltkulturerbeliste aufgenommen wurde, als auch die Forth Road Bridge, eine im Jahre 1964 eröffnete Hängebrücke. Die drei Brücken aus drei verschiedenen Jahrhunderten werden nach Fertigstellung der Schrägseilbrücke eine einmalige Brückenkollektion bilden. Die Veröffentlichung fasst die Herausforderungen bei der Planung und Montage dieser einzigartigen Brücke zusammen. Einige Teile des Beitrags sind [4] entnommen, wo vor allem Aspekte der Bauausführung vertieft werden.

New Queensferry Crossing in Scotland - challenges in design and construction
The new Queensferry Crossing near Edinburgh in Scotland is a cable-stayed bridge with a total length of 2 640 m and three towers up to 210 m high. The two cable supported main spans are 650 m, the two back spans are 223 m and there are approach viaducts at each end of variable spans up to 104 m. The two cable planes are arranged centrally between both carriageways and overlap in the centre of the main spans. This special feature is necessary in order to stabilize the deck and especially the Centre Tower. Unique design features such as having the World's longest pair of free-standing cantilevers with an overall length of 644 m and constructing the works in an exposed location experiencing adverse weather conditions, put very high demands on the engineers and workers involved. It is not only the scale and complexity of the new structure that makes it special for even experienced bridge engineers, but also its proximity to the two existing bridges over the Firth of Forth. The Forth Rail Bridge, which opened in 1890 and was awarded World Heritage Site status in summer 2015, lies alongside the Forth Road Bridge, a large Suspension Bridge opened in 1964. On completion of the Queensferry Crossing these bridges, representing engineering expertise from three different centuries, will form a unique collection of iconic structures. The paper summarizes the challenges in design and construction of this outstanding bridge.

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Lienhart, Christoph; Heer, Sebastian; Wenger, Philipp; Zimmerer, MartinPlanung und Bau der neuen Eisenbahnbrücke über den Neckar - Herausforderungen bei der GründungBautechnik2/2017104-114Berichte

Kurzfassung

Im Rahmen des Infrastrukturprojekts Stuttgart 21 errichtet die Deutsche Bahn in Stuttgart seit Anfang 2016 eine viergleisige Eisenbahnbrücke über den Neckar. Die Eisenbahnbrücke hat eine Gesamtlänge von ca. 345 m und führt über zwei Widerlager und sechs Pfeiler-Achsen.
Das Bauwerk überquert Stadtbahngleise, die Bundesstraße B 10, innerstädtische Straßen, den Neckar, Fuß- und Radwege sowie diverse Leitungen. Das Bauvorhaben liegt in der Kernzone des Stuttgarter Heilquellenschutzgebiets mit strengsten Auflagen hinsichtlich zulässiger Eingriffe in den Baugrund und Grundwasserhaltungen. Die Heilquellen liegen im Baufeld ca. 26 m unter Gelände als artesischer Grundwasserleiter mit einem Druckspiegel von rd. 10 m über Gelände vor.
Als schonendste Gründungsvariante der drei Hauptpfeiler hinsichtlich wasserwirtschaftlicher Aspekte wurde nach Auswertung der ersten fünf Baugrunderkundungsprogramme eine Flachgründung auf den Schichten des Unterkeupers mittels Druckluftgründung in Deckelbauweise angesehen. Im Zuge der Ausführungsplanung wurden die hydrochemischen und bodenmechanischen Eigenschaften des Baugrunds mit einem ergänzenden Erkundungsprogramm untersucht. Nach Auswertung aller zur Verfügung stehenden Erkundungsergebnisse konnte von einer Druckluftgründung auf eine wirtschaftlichere Tiefgründungsvariante mit Großbohrpfählen umgeplant werden. Um eine Genehmigung der erforderlichen Eingriffstiefen in der Kernzone des Heilquellenschutzgebiets zu erhalten, mussten im Vorfeld Handlungskonzepte für unterschiedliche Szenarien bei der Herstellung der Großbohrpfähle ausgearbeitet werden.

Design and construction of the new railway bridge over the Neckar river - challenges of the foundations
As of the beginning of 2016, as part of the Stuttgart 21 infrastructure project, the Deutsche Bahn is building a four-line railway bridge across the Neckar River in Stuttgart.
The Neckar railway bridge has an overall length of 345 m and comprises of two abutments and six support axes. The structure crosses rail lines from the city rail network (Stadtbahn), the main trunk-road, the B 10, inner city roads, the Neckar River, pedestrian and cycle ways as well as diverse public and private utilities.
The bridge structure is located within the core mineral water protection zone, with its strict restrictions regarding permissible depth of penetration into the subsoil and groundwater reservoirs. The mineral water springs lie within the construction site 26 m below the surface as artesian aquafers with an artesian pressure of circa 10 m above ground level. From a groundwater management perspective, and following a program of five ground investigations and their evaluation, a raft foundation at the mid-level of the “Unterkeuper”, built using cut-and-cover technique with a pneumatic caisson was chosen as the most economical foundation type for the three primary supports.
A program of further hydrochemical and geomechanical ground investigations were undertaken during the detailed design phases. Following an evaluation of these additional ground parameters it was possible to substitute the pneumatic caisson for a more economical deep foundation type using large diameter piles. A management concept for possible scenarios was needed for the large diameter pile construction to achieve the required consent for derogations from the banned ground penetration in the area of the mineral springs.

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Keil, Andreas; Schächner, FrankSchlank und elegant - Stahlbogenbrücke über die A 8 bei StuttgartBautechnik2/2017115-124Berichte

Kurzfassung

Die stark befahrene A 8 wird zwischen dem Kreuz Stuttgart und der Anschlussstelle Leonberg/Ost um einen Fahrstreifen erweitert. Aufgrund des zu geringen Lichtraumprofils wurde die bestehende Bogenbrücke “Rotes Steigle”, die einen Forstweg über die Autobahn überführt, abgebrochen und durch einen markanten Neubau ersetzt. Das Tragwerk der neuen, ca. 75 m langen Verbundbrücke besteht aus einem unten liegenden Stahlbogen mit veränderlichen Querschnitten, schräg nach außen geneigten Stahlstreben und einer Stahlbetonfahrbahnplatte. Das schlanke Bogentragwerk ist als 2-Gelenk-Bogen ausgeführt und ruht auf Edelstahl-Kippleisten. Der Überbau stützt sich mit dünnen, geneigten Streben auf dem Bogen ab und ist mit den Widerlagern über je ein etwa 1, 10 m hohes und nur 2 cm dickes Stahlblech, einer sogenannten “Federlamelle”, monolithisch angeschlossen.
Bei der Herstellung des Stahltragwerks wurden die einzelnen Stahlbauteile zu zwei großen, ca. 40 m langen und 120 t schweren Bogenhälften auf dem nahe gelegenen Vormontageplatz verschweißt, sodass für den Einhub lediglich zwei nächtliche Vollsperrungen der A 8 erforderlich waren. Das Betonieren der Fahrbahnplatte erfolgte mit einem verfahrbaren Schalwagen in fünf Betonierabschnitten unter fließendem Verkehr. Durch abschnittsweise Herstellung des Stahl- und Betonbaus waren aufwändige Verformungsberechnungen bzw. Überhöhungsberechnungen für die Fertigung und die Bauausführung erforderlich.
Als moderner Kontrast zur vorherigen Brücke ist so eine filigrane Stahlbogenbrücke entstanden.

Slender and elegant - steel arch road bridge across the highway A 8 close to Stuttgart
The busy highway A 8 is to be expanded by an additional traffic lane between the Stuttgart interchange and the junction Leonberg/Ost. Due to its restricted structural clearance, the existing arch bridge “Rotes Steigle” was replaced by a distinctive new structure, which provides a crossing for a forest road over the highway. The load bearing structure of the integral composite bridge comprises a lower arch steel box girder with varying cross-section dimensions, steel struts that are angled outwards and a reinforced concrete deck slab.
The slender construction was designed as a two-hinged arch that rests on stainless steel rocker bearings at the arch-support. The superstructure is supported on the arch by slender, inclined steel braces. The deck is monolithically connected to each abutment via a thin vertical steel plate acting as an elastic spring, with a height of approximately 1.10 m and a thickness of merely 2 cm.
The individual steel elements were pre-assembled into two large segments of 120 t each, which could rapidly be installed. This way, the highway had to be closed for only two nights. The concrete work on the deck could be carried out without the need for further interruptions to highway traffic. Due to the incremental production of the steel structure and the bridge deck, the fabrication and the execution of the construction work called for extensive deformation analyses and camber calculations.
Now, a slender steel arch structure presents a modern contrast to the previous bridge.

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Schacht, Gregor; Piehler, Jens; Marx, Steffen; Müller, Jens Z.A.Belastungsversuche an einer historischen Eisenbahn-GewölbebrückeBautechnik2/2017125-130Berichte

Kurzfassung

Die Eisenbahn-Gewölbebrücke über die Aller in Verden wurde im Oktober 2015 nach über 150 Jahren außer Betrieb genommen und im Sommer 2016 endgültig abgebrochen. Durch das entstandene Zeitfenster zwischen Außerbetriebnahme und Abbruch ergab sich bei diesem Bauwerk die außergewöhnliche Chance, das Tragverhalten der Gewölbereihe experimentell mithilfe einer Probebelastung zu untersuchen. Ein Projektteam unter Führung des Instituts für Massivbau der Leibniz Universität Hannover führte im März und im Juni 2016 zwei Belastungsversuche durch und konnte das Tragverhalten des Gewölbes weit oberhalb des Gebrauchslastniveaus unter einer maximalen Belastung von ca. 570 t (!) untersuchen. In den zwei Versuchen konnten unter anderem die Einflüsse der Stirnwand und der Abdichtungsschicht auf das Verformungsverhalten erfasst und durch eine Vielzahl lokaler und globaler Verformungsmessungen quantifiziert werden. Aus den Ergebnissen der Untersuchungen sollen Rechenmethoden und -annahmen verbessert werden, damit die Tragsicherheit bestehender Gewölbebrücken zukünftig zuverlässiger und realitätsnäher bewertet werden kann.

Loading tests on an historic railway arch bridge
After 150 years in use the historic masonry arch bridge over the river Aller near Verden was taken out of service in October 2015 and was demolished in summer 2016. The time gap between decommission and demolition offered the ordinary chance for an experimental investigation of the load-deformation behavior of the arch-row by load testing. A project team under the leadership of the Institute of Concrete Construction of the Leibniz University Hannover has carried out two load test with a maximum load of 570 t (!) in March and June 2016. With the load tests the influence of the front wall and the sealing layer on the bearing behavior could be detected and also quantified with a great number of local and global deformation measurements. The experimental results are the basis for an improvement of the calculation methods and models to be able to evaluate the bearing safety of existing arch bridges more realistically.

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Becker, Patrick; Lüking, JanVergleich der CPT-basierten direkten Berechnungsverfahren nach EA-Pfähle und ICP-05 für FertigrammpfähleBautechnik2/2017131-143Aufsätze

Kurzfassung

Anhand der vorliegenden Datenbanken der EA-Pfähle mit einer Gesamtanzahl von mehr als 1 000 Probebelastungsergebnissen wird exemplarisch für zwei ausgewählte Fertigrammpfahlarten die Anwendung von sogenannten halbempirischen direkten CPT-Verfahren zur Ermittlung des Pfahlwiderstands untersucht. Der Vergleich der Pfahltragfähigkeit des britischen Verfahrens ICP-05 mit den Verfahren der EA-Pfähle für Stahlrohrrammpfähle (offen und geschlossen) und Fertigrammpfähle aus Stahlbeton führt zu deutlichen Unterschieden in der Bemessung. Bei einer Öffnung der nationalen Normen und Regelwerke für internationale Berechnungsverfahren fehlen somit Bewertungsmöglichkeiten zur Anwendung, insbesondere zur Einschätzung des Sicherheitsniveaus dieser Berechnungsverfahren.
Basierend auf den Erfahrungswerten für die Pfahlwiderstände nach EA-Pfähle wird in diesem Beitrag das ICP-05-Verfahren für ein vergleichbares Sicherheitsniveau mit 10 %- und 50 %-Quantilen kalibriert. Die Anpassungsfaktoren sind für beide Quantilbereiche und für die vorgenannten Pfahlsysteme in Abhängigkeit vom Spitzenwiderstand der Drucksonde und Pfahldurchmesser formuliert worden.

Comparison of CPT based calculation methods according to EA-Pfähle and ICP-05
Different empirical calculation methods based on the database of pile load tests are investigated within this paper. The calculation method according to the British method ICP-05 leads to different results in the design compared to the method according to EA-Pfähle for pipe piles (open-ended and closed) and driven pre-stressed concrete piles. Therefore, it would lead to uncertainties in the evaluation regarding the safety philosophy by opening national guidelines for international calculation methods without further investigations.
Based on the experiences of the EA-Pfähle new correlation factors were derived, which calibrate the ICP-05 methods for a 10 % and 50 % quantile. The correlation factors depend on the pile diameter and the cone penetration resistance.

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Kindler, Arne; Schaller, Maria-Barbara; Glötzl, JürgenNachweis der Ankertragfähigkeit auf Grundlage faseroptischer MesstechnikBautechnik2/2017144-151Berichte

Kurzfassung

Die heute gängigen Dauerüberwachungen (Ankermonitoring) von Ankern basieren überwiegend auf dem Einsatz von Ankerkraftmessdosen. Die Erfahrungen der letzten Jahrzehnte haben jedoch gezeigt, dass die Zuverlässigkeit der Anzeige über die Zeit verloren geht. Darüber hinaus bedingt der Einsatz von Ankerkraftmessdosen eine zusätzliche Bauhöhe am Ankerkopf. Andere Mess- und Prüfverfahren wie z. B. die herkömmlichen Lichtwellenleitersensoren bedingen einen Abgleich mit einem unbelasteten Lichtwellenleiter und geben nur punktuelle Aussagen über das Tragverhalten wieder. Weiterhin kommt hinzu, dass die gewonnenen Aussagen interpretiert werden müssen, um den Zustand der Verankerung beurteilen zu können. Im folgenden Beitrag wird über erste Ergebnisse eines Ankermonitorings auf der Basis von ortsverteilten Messungen einer in den Verpresskörper eingebetteten Glasfaser berichtet. Das neue Messkonzept basiert auf der Rayleigh-Technologie und dient der Prüfung des Tragverhaltens des Ankers sowie der Prüfung des Verpresskörperzustands bei betonschädigenden Grundwässern. Aufgrund der Wirtschaftlichkeit der eingesetzten Glasfaser ist die Ausbildung von redundanten Messsystemen nicht mit hohen Kosten verbunden. Hinsichtlich der Langlebigkeit der Glasfasern kann auf Erfahrungen aus der Telekommunikation zurückgegriffen werden.

Proof of anchor bearing capacity on the basis of fibre optical measurements
Actually, anchor-monitoring is generally based on the use of anchor load measuring sockets. The experiences over the last decades show that over time the reliability of the anchor load measurement is lost. Furthermore, due to the use of anchor load measuring sockets additional building height at the anchor head is necessary.
Other measurement devices like common optical fibre sensors need a comparison with results of the non-loaded optical fibre sensor and only lead to punctual results of the anchor forces. Additionally, the received results have to be interpreted due to the punctual results to receive information on the actual state of the anchor.
The present paper presents first results of an anchor monitoring program based on continuous measurements along the anchor grout using an embedded glass fibre system. The measurement technique is based on Rayleigh-technology and serves for testing of the anchor's bearing behaviour as well as to check the state of the anchor grout for example regarding the influence of concrete-influencing ground water conditions.
Due to economics of the used glass fibre system the installation of a double-checked system can be established without high costs. The long-term behaviour of the glass fibre system can be proven regarding experiences with telecommunication installation.

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Bautechnik aktuell 2/2017Bautechnik2/2017153-154Bautechnik aktuell

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Ingenieurpreis des Deutschen Stahlbaues 2017 entschieden

Persönliches: Martin Falenski übernimmt die Leitung der Bundesingenieurkammer

Veranstaltungen: 13. Fachtagung Baustatik-Baupraxis 2017

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Lorenz, Werner; May, Roland; Wetzk, VolkerRenn, Jürgen; Osthues, Wilhelm; Schlimme, Hermann (Hrsg.): Wissensgeschichte der Architektur.Bautechnik2/2017155-158Rezensionen

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Erratum zu: Jahresbericht 2016 des Arbeitskreises Baugruben der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik (DGGT)Bautechnik2/2017158Erratum

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Kongresse - Symposien - Seminare - MessenBautechnik2/2017159Veranstaltungskalender

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Inhalt: Beton- und Stahlbetonbau 2/2017Beton- und Stahlbetonbau2/2017Inhalt

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Curbach, Manfred"Und jedem Anfang wohnt ein Zauber inne" (Hermann Hesse, Das Glasperlenspiel. Frankfurt: Suhrkamp 1972)Beton- und Stahlbetonbau2/201759Editorials

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Müller, Matthias; Maurer, ReinhardUntersuchungen zum Tragverhalten von Druckgurtanschlüssen in HohlkastenbrückenBeton- und Stahlbetonbau2/201760-74Fachthemen

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Bei der Nachrechnung älterer Spannbetonbrücken mit Hohlkastenquerschnitt werden derzeit häufig große rechnerische Defizite beim Nachweis der schubfesten Verbindung zwischen gedrückter Bodenplatte und den Stegen im Bereich der Zwischenunterstützungen festgestellt. Neben erhöhten Beanspruchungen als Folge stetig steigender Verkehrslastzahlen sind diese Defizite im Wesentlichen auf die mit Einführung der DIN-Fachberichte für den Brückenbau im Jahr 2003 geänderten Bemessungsvorschriften zurückzuführen. In Deutschland erfolgt die Ermittlung des Tragwiderstands im GZT seither auf Grundlage des Fachwerkmodells mit Rissreibung. In den hier vorgestellten Untersuchungen wird gezeigt, dass die Übertragung dieses für Stegquerschnitte entwickelten Modells auf Druckgurte mechanisch nicht begründet ist und zu sehr konservativen Ergebnissen führt. Auf Basis der Ergebnisse numerischer und analytischer Betrachtungen werden Bemessungsmodelle entwickelt, die das Tragverhalten vorwiegend gedrückter Gurtbereiche realitätsnäher erfassen. Die Kalibrierung und Verifikation der FE-Modelle erfolgt in den durchgeführten Untersuchungen stets durch den Vergleich mit Ergebnissen gut dokumentierter Versuche aus der Literatur.

Investigation on structural behaviour of the compression slabs in box girder bridges
The reassessment of older prestressed concrete box girder bridges frequently yields large calculative load bearing capacity deficits in the detection of the shear resistance between webs and flanges. In addition to increased traffic loads, these deficits result from various recent modifications of the design standards. In Germany, the determination of the shear resistance at Ultimate Limit State (ULS) is calculated in consideration of “DIN-Fachbericht 102” on the basis of the “truss model with crack friction”. This model was developed to calculate the shear resistance of webs. The use of this model to calculate the shear resistance between webs and flanges leads to conservative results and is not mechanically motivated. Based on the results of numerical and analytical examinations, design models are being developed that determine the carrying capacity of flange sections under compression more realistic. The calibration and verification of FE models in the tests are always carried out by the comparison with the results of well-documented tests from the literature.

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