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Autor(en)TitelZeitschriftAusgabeSeiteRubrik
Schüle, Martin; Carstensen, Norbert; Seegert, Sonja; Jäppelt, Ulrich; Vieth, Heinz-JosefGrundinstandsetzung der linken Schleusenkammer Aldingen sowie Ertüchtigung des oberen VorhafensBautechnik8/2017526-534Berichte

Kurzfassung

Von 1921 bis 1968 wurde der Neckar auf einer Länge von ca. 200 km zur Bundeswasserstraße ausgebaut. Die Schleuse Aldingen wurde als Teil der Staustufe im Zuge der Kanalisierung des Neckars von den 1930er-Jahren, unterbrochen vom Zweiten Weltkrieg, bis zum Ende der 1950er-Jahre errichtet. Die Kammern der Doppelschleuse weisen eine Kammerlänge von 110 m und eine Breite von 12 m auf, die Fallhöhe beträgt 3, 60 m. Der Beitrag beschreibt die Planung der Grundinstandsetzung der linken Kammer der Neckarschleuse Aldingen sowie der Ertüchtigungsmaßnahmen, die im oberen Vorhafen der Schleuse geplant sind: Sanierung der Kammer (Vorsatzschale) und Häupter, Neubau der Tore, Ersatz der Antriebe, der Elektro- und Steuerungstechnik, Ersatz des Deckwerks im oberen Vorhafen (Böschungssicherung) sowie Bau eines neuen Dalbenliegeplatzes mit Zugangssteg. Grundlage der Planung ist neben den technischen Regelwerken eine von der Bundesanstalt für Wasserbau und der Fachstelle Maschinenwesen Südwest erarbeitete Studie zur Standardisierung der Verlängerung der Neckarschleusen (Maßnahmen am Neckar). Der Artikel schließt mit einem Einblick in die laufenden Bauarbeiten.

Repair of the left chamber of the Neckar lock Aldingen and of the upstream boat landing
From 1921 to 1968, the Neckar was extended over a length of approximately 200 km to a federal waterway. The lock was built as part of the water retaining structure in the course of the canalisation of the Neckar from the 1930s, interrupted by the Second World War, until the end of the 1950s. The chambers of the double lock have a length of 110 m and a width of 12 m, the head is 3.60 m. The article describes the planning of a major overhaul of the left chamber of the Neckar lock Aldingen as well as of strengthening measures of the upstream boat landing such as: refurbishment of the chamber (concrete facing) and lock heads, new construction of the lock-gates, replacement of the drives, as well as of the electrical systems and control technology, replacement of the slope revetment in the upstream boat landing (riprap), furthermore construction of a new pile berth with an access bridge. The planning is based on a study on the standardisation of the extension of the Neckar locks measures, prepared by the Federal Waterways Engineering and Research Institute and the Specialised Unit of Mechanical Engineering Southwest, besides being based on the technical body of rules. The article concludes with an insight into the ongoing construction works.

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Odenwald, Bernhard; Ratz, KerstinBerücksichtigung von Grundwasserströmungskräften beim Nachweis von UferspundwändenBautechnik8/2017535-541Berichte

Kurzfassung

Ein großer Teil der Kanalstrecken der Bundeswasserstraßen ist durch Uferspundwände gesichert. Für deren Bemessung stellen neben den Erddrücken die auf die Wand wirkenden Wasserdrücke die entscheidenden Einwirkungen dar. Hinweise für den Ansatz von Wasserdrücken bei Uferspundwänden gibt die Empfehlung E 106 der EAU. Dabei wird von einem ausgeglichenen Kanal- und Grundwasserstand ausgegangen, bei dem keine relevante Strömung zwischen Kanal und Grundwasser erfolgt. Die häufig praktizierte direkte Übertragung dieser Wasserdruckansätze der EAU auf Damm- und Einschnittstrecken kann jedoch zu einer deutlichen Über- bzw. Unterdimensionierung der Uferspundwände führen. Daher wurden im BAWBrief 03/2015 ergänzende Empfehlungen zum Ansatz von Wasserdrücken für die statische Bemessung von Uferspundwänden an Kanälen gegeben. Für Einschnittstrecken wurde dabei ein Wasserdruckansatz zur vereinfachten Berücksichtigung der aus der Zuströmung zum Kanal auf die Spundwand einwirkenden Strömungskräfte angegeben, der die statische Bemessung der Uferspundwand mit üblichen Bemessungsprogrammen ermöglicht. In diesem Beitrag werden die Berechnungsergebnisse für Wasserdruckansätze, die auf vereinfachten Annahmen sowie auf einer numerischen Strömungsberechnung basieren, verglichen. Ziel der Untersuchungen ist die Beurteilung, ob der im BAWBrief empfohlene Wasserdruckansatz einerseits eine auf der sicheren Seite liegende und andererseits eine wirtschaftliche Bemessung der Uferspundwand ermöglicht.

Consideration of groundwater flow forces for the verification of sheet pile walls at canal banks
A major part of canals within the network of federal waterways in Germany is protected with sheet pile walls. Earth and water pressure have a crucial influence on their design. Instructions for water pressures at sheet pile walls at waterways can be found in E 106 in the Recommendations of the Committee for Waterfront Structures, Harbours and Waterways (EAU). Thereby a balanced canal and groundwater level without any relevant flow between canal and groundwater is presumed. However, the often practised direct transfer of these water pressure approaches on waterway cut and fill sections can lead to significant over or under sizing of the sheet pile walls. Hence, additional recommendations on water pressures for the design of sheet pile walls along waterways are provided in the BAWBrief 03/2015. For the purpose of simplifying the consideration of the seepage forces resulting from the groundwater flow on the sheet pile wall at waterway cut sections, the recommendations feature a water pressure approach that enables the design of the sheet pile wall with common design programmes. This paper contains a comparison of dimensioning results for water pressures on a sheet pile wall at a waterway cut section that are based on simplified assumptions as well as on a numerical flow calculation. The goal of this study is the assessment of water pressures recommended in the BAWBrief considering the facilitation of a conservative and economical dimensioning of the sheet pile wall.

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Engelke, Nils; Herbort, JohannesEntwurfsplanung der Wolbecker-Straßenbrücke Nr. 76 über den DEK in MünsterBautechnik8/2017542-552Berichte

Kurzfassung

Im Rahmen des Infrastrukturprojekts “Ausbau des Dortmund-Ems-Kanals” innerhalb der Stadtstrecke Münster ist ab 2018 die Wolbecker-Straßenbrücke Nr. 76 als Ersatzneubau an gleicher Stelle mit vergrößerter Stützweite neu zu errichten. Die neue Straßenbrücke wird als anspruchsvoll gestaltete vollstählerne Stabbogenbrücke mit einer Stützweite von 67,20 m ausgeführt. Bei der Gestaltung des Brückenbauwerks wurde unter Einbeziehung der Unterbauten, der Nebenanlagen, der Farbgebung und eines Illuminationskonzepts ein ganzheitlicher Ansatz gewählt. In Teilen der Gründungskonstruktion werden bestehende Pfeilerelemente in den Neubau der Widerlager bzw. Tiefgründung integriert. Da das Bauvorhaben im innerstädtischen Bereich neben direkter Wohnbebauung liegt, gelten unter anderem strenge Auflagen hinsichtlich des Lärmschutzes im Zuge der Bauausführung. In Vorbereitung auf die bevorstehende Ausschreibung und Vergabe des Bauauftrags in 2018 erläutert der vorliegende Aufsatz die wesentlichen Aspekte der Vorentwurfs- und Entwurfsplanung des Ersatzneubaus der Wolbecker-Straßenbrücke Nr. 76 über den DEK.

Design planning of the road bridge “Wolbecker-Straßenbrücke” over the Dortmund-Ems-Canal in Muenster
As part of the ongoing infrastructure project “Expansion of Dortmund-Ems-Canal” beginning 2018 the road bridge “Wolbecker-Straßenbrücke No 76” will be replaced by a new planned steel bowstring-girder bridge with an enlarged span of 67.20 m.
For the design and the illumination of the new bridge including the bowstring-girder, the substructures and other ancillary facilities an integrates concept was developed.
Furthermore, there are strict requirements with regards to noise protection due to the short distance to a residential area.
This article illustrates the key aspects of the preliminary and conceptual planning. The tendering of the construction project is expected in 2018.

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Günzl, TobiasErweiterung des Seehafens Wismar - Ein komplexes Vorhaben im Wasserbau mit herausfordernden RandbedingungenBautechnik8/2017553-557Berichte

Kurzfassung

Die neue Hafenfläche des Seehafens Wismar mit Liegeplätzen für Massengutschiffe ist etwa so groß wie sechs Fußballfelder. Es ist aktuell das größte Kaimauerbauvorhaben im Bereich der deutschen Ostseeküste. Inros Lackner ist als Generalplaner auf die Durchführung komplexer und fachübergreifender Planungen spezialisiert. Die vielseitigen Anforderungen der Hafenerweiterung umfassen alle Komponenten des Hafenbaus - Spundwandbau, Nassbaggerung, Bodenverbesserungs- und Konsolidierungsmaßnahmen, Spülfeldbetrieb, Betonbau, Gleis- und Flächenbau. 2018 soll die Hafenerweiterung abgeschlossen werden.

Extension of Wismar port - a complex and demanding port construction project
Wismar Port's extension, with berthing places for bulk carriers, will be approximately as big as six soccer pitches, and includes the largest current quay wall construction project on Germany's Baltic Sea coast. Inros Lackner, in its role as general consultant, is specialised in the planning and design of complex and multidisciplinary projects. The multifaceted demands of this port extension project incorporate all aspects of modern port construction - sheet piling, dredging and disposal, soil stabilisation and consolidation, concrete construction and construction of railway tracks and pavement construction. The port extension is expected to be completed in 2018.

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Klein, Linus; Moormann, ChristianBeitrag zur Abbildung von Schlitzwänden in räumlichen Finite-Elemente-BerechnungenBautechnik8/2017559-578Aufsätze

Kurzfassung

Bei der Herstellung wasserdruckhaltender Baugruben sowie zur Gewährleistung geringer aushubbedingter Verformungen angrenzender baulicher Anlagen werden häufig Schlitzwände eingesetzt. Im Zuge der Durchführung numerischer Berechnungen mit räumlichen Finite-Elemente-Modellen zur Untersuchung des Verformungsverhaltens der Baugrube und der Verformungsauswirkungen auf Bauwerke im Umfeld stellt sich die Frage, welchen Einfluss die Schlitzwandfugen auf das Trag- und Verformungsverhalten der Baugrube haben. Basierend auf einer Betrachtung der zur Ausführung kommenden Fugensysteme sowie der bestehenden Ansätze zur Berücksichtigung der Schlitzwandfugen werden in dem Beitrag die Ergebnisse einer numerischen Parameterstudie, in deren Rahmen unterschiedliche Modellierungsansätze für die Schlitzwandfugen bei Verwendung von Volumen- und Schalenelementen zur Abbildung der Verbauwände betrachtet werden, vorgestellt. Dabei wird der Einfluss der Schlitzwandfugen auf die Horizontalverformungen und Biegemomentenbeanspruchung der Verbauwände, die Setzungen der Geländeoberfläche sowie die Verteilung des entlang der Verbauwände einwirkenden Erddrucks untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die Schlitzwandfugen einen gewissen, jedoch geringfügigen Einfluss auf die auftretenden Verformungen von Verbauwand und Geländeoberfläche haben. Auch die Verteilung des einwirkenden Erddrucks entlang der Verbauwand sowie deren Biegebeanspruchung werden nicht maßgeblich beeinflusst. Unter Berücksichtigung der gewonnenen Erkenntnisse wird ein Vorschlag zur einfachen Berücksichtigung des Einflusses von Schlitzwandfugen bei der Durchführung von numerischen Verformungsberechnungen unter Einsatz von Schalenelementen entwickelt.

Contribution to the modeling of diaphragm walls in spatial finite element calculations
In the construction of deep, watertight excavation pits ensuring small excavation-induced deformations of adjacent structures, diaphragm walls are often used. Nowadays numerical calculations with 3D finite element models are used for evaluating the deformation behavior of the excavation pit and the deformation effects on buildings in the surrounding area. In case of diaphragm walls the question arises, which influences on the bearing and deformation behavior of the retaining walls result from the joints between the diaphragm wall panels. Initially different temporary and permanent systems for the execution of the joints as well as the existing approaches for their consideration in 3D numerical simulations are shown. Subsequently a numerical parameter study with various modeling approaches for the joints in the diaphragm walls when using volume and shell elements for the discretization of the retaining walls is presented. The scope of investigation includes the horizontal deformations and the bending stresses of the retaining walls, the settlements of the ground surface as well as the distribution of the earth pressure acting along the retaining walls. The results show that the joints between the diaphragm wall panels have a certain, but slight influence on the deformations of the retaining wall and the surrounding ground surface. Also, the distribution of the earth pressure along the side walls as well as the bending stresses are not significantly influenced. For deformation calculations using shell elements a proposal for the simple consideration of the influence of joints between diaphragm wall panels is developed.

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Seeger, Julia; Horn, Sebastian; Weller, BernhardEntwicklung eines temperaturregulierenden Fotovoltaik-Fassadenpaneels mit PCM - Ein Beitrag zu gebäudeintegrierter PV in Pfosten-Riegel-FassadenBautechnik8/2017579-587Aufsätze

Kurzfassung

Opake Fassadenbereiche besitzen ein großes Potenzial zur Energieerzeugung durch den Einsatz von Fotovoltaik (PV). Die Leistung der Module sinkt mit zunehmender Temperatur der PV-Zellen, wodurch sich die Verwendung im Fassadenbereich bisher hauptsächlich auf Kaltfassaden beschränkt hat, da hier die Hinterlüftung zur Kühlung der PV-Module beiträgt. Im Unterschied zu Kaltfassaden erfolgt bei standardmäßigen Pfosten-Riegel-Fassaden (Warmfassaden) keine Hinterlüftung. Um auch hier den Einsatz von PV-Modulen zu realisieren und gleichzeitig den temperaturbedingten Leistungsabfall zu minimieren, sollen die PV-Module mit rückseitig angebrachten Latentwärmespeichern (PCM) kombiniert werden. Erreicht die Temperatur in der Fassade den festgelegten Schmelzpunkt des gewählten PCM, erfolgt ein Phasenübergang von fest zu flüssig. Dabei absorbiert das Material thermische Energie und entzieht sie auf diese Weise dem PV-Modul, sodass ein Temperaturanstieg abgepuffert wird. Nachts wird die im PCM latent gespeicherte Wärmeenergie wieder an die Umgebung abgegeben.

Development of a temperature-regulating photovoltaic façade panel with phase change material - a contribution to building-integrated PV in mullion and transom façades
Opaque façade areas show great potential for generating energy by using photovoltaic (PV) modules. Their use in the façade sector has so far been limited mainly to cold fronts because the performance of these modules drops with increasing temperature of the PV cells. In contrast to cold fronts, rear ventilation in order to cool the modules is not possible in standard mullion and transom façades. To ensure low module temperatures and thus a high performance, the PV modules are combined with rear-mounted phase change materials (PCM). When the temperature in the façade reaches the defined melting point of the selected PCM, it results in a phase transition from solid to liquid. The material absorbs thermal energy from the PV module and the temperature increase of the module can be buffered. At night, the thermal energy which is latently stored in the PCM is released back into the ambient air.

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Fachtagung Bauwerk - Tragwerk - EnergieBautechnik8/2017587Veranstaltung

Kurzfassung

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Wagner, Rosemarie; Heinlein, KaiUntersuchungen von ebenen und gering vorgespannten Membranen unter WindBautechnik8/2017588-596Aufsätze

Kurzfassung

Zelthallen werden vorwiegend für temporäre Nutzungen verwendet und bestehen aus einer Unterkonstruktion, die mit Membranen aus beschichtetem Gewebe bespannt wird. Die Membranen dieser Hallen besitzen entgegen den klassischen Vorstellungen des textilen Bauens keine Krümmung, sondern sind eben. Zum Verhalten von ebenen und gering vorgespannten Membranen unter Windlasten fehlen bis heute Grundlagen, die über die Bestimmung der einachsigen Zugfestigkeit hinausgehen. Von diesen Grundlagen sind im Folgenden die Versuchsergebnisse zur Abhängigkeit der Dehnungen von der Belastungsgeschwindigkeit für ein PVC-beschichtetes Polyestergewebe zusammengestellt. Über das werkstoffbezogene Dämpfungsverhalten der beschichteten Gewebe, welches in Zelthallen eingesetzt wird, ist wenig bekannt. In einem Versuch, welcher möglichst realistisch das Einwirken einer Windböe auf die Membranen abbildet, ist das Schwingungsverhalten untersucht und in den wesentlichen Erkenntnissen zusammengefasst worden.

Experimental analysis of flat and less tensioned membranes under windload
Shelters are mainly used for temporary purpose and are made of a rigid aluminium, steel or wooden structure, covered by a coated fabric. The membranes are missing any curvature which is against the way of applying membranes to carry snow and wind loads. Till today only little information is available to describe the behaviour of flat and less tensioned membranes under wind. The material behaviour is reduced to the uniaxial tensile strength of the fabric, seams and clamping and in some cases the biaxial stress-strain-behaviour. One of the less known parameter is for example the influence the loading speed acting onto the membrane. The results of tests describing the influence of the loading speed to the strain behaviour are given for a PVC coated fabric. Another unknown parameter is the damping behaviour of the coated fabric used in shelters. Presented is a test set up to represent the realistic impact of a wind gust onto the membrane. The oscillations are measured by a laser sensor and the results of the test are summarized in the presented paper.

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Bautechnik aktuell 8/2017Bautechnik8/2017597-600Bautechnik aktuell

Kurzfassung


Persönliches:
Heinz Opitz 80 Jahre

Rezension: Rudolf Straubel - ein Schüler aus Gotha und Visionär der Wasserkraft in Thüringen

Firmen und Verbände: Dominik Kueres von der RWTH Aachen gewinnt “Innovationspreis Bautechnik 2017” des DBV
Ingenieurbüros und Bauunternehmen lehnen Bauordnungsrechtsnovelle ab

Nachrichten: Impact-Faktor und CiteScore 2016

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Kongresse - Symposien - Seminare - MessenBautechnik8/2017601-602Veranstaltungskalender

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Inhalt: Beton- und Stahlbetonbau 8/2017Beton- und Stahlbetonbau8/2017Inhalt

Kurzfassung

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Müller, ChristophVive l'EuropeBeton- und Stahlbetonbau8/2017505Editorials

Kurzfassung

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Löschmann, Jens; Ahrens, Alexander; Dankmeyer, Uwe; Ziem, Eberhard; Mark, PeterMethoden zur Reduktion des Teilsicherheitsbeiwerts für Eigenlasten bei BestandsbrückenBeton- und Stahlbetonbau8/2017506-516Fachthemen

Kurzfassung

Herrn Univ. Prof. Dr.-Ing. habil. Dr.-Ing. E.h. mult. WILFRIED B. KRÄTZIG, gestorben am 7.3.2017, in dankbarer Erinnerung gewidmet
Die Nachrechnungsrichtlinie für Straßenbrücken im Bestand erlaubt eine Reduktion des Teilsicherheitsbeiwerts für Eigenlasten von &ggr;G = 1,35 auf den Wert des Modellunsicherheitsfaktors, der konservativ abgeschätzt 1,20 beträgt. Dazu müssen Geometrie, Materialwichten und Bewehrungsgrad durch ausreichende und repräsentative Messungen bekannt sein. Die durch diese drei Größen bestimmte Streuung des Eigengewichts wird im Zuge der Nachrechnung direkt durch die Lastverteilung auf das Bauwerk berücksichtigt. Angaben zu Anforderungen und erforderlichen Genauigkeiten der Messungen werden nicht formuliert.
Der Beitrag zeigt, wie durch Kombinationen von Messungen und empirischen Literaturdaten angepasste Teilsicherheitsbeiwerte abgeleitet werden können. Dabei bietet es sich bei Bestandsbrücken an, die Geometrie aufzumessen, die Streuung der Wichte abzuschätzen und den Bewehrungsgrad aus Bestandsplänen zu entnehmen. Das Vorgehen wird an einer Großbrücke in Düsseldorf angewendet, die in Kooperation mit dem Vermessungs- und Katasteramt der Landeshauptstadt Düsseldorf mittels 3-D-Laserscanning und Multikopterüberflügen vermessen und zu einem digitalen Brückenmodell aufgearbeitet wurde. Das Verfahren ist relevant für die Nachrechnung, Umnutzung, aber auch den planmäßigen Rückbau von Bestandsbrücken.

Methods to reduce the partial safety factor concerning dead loads of existing bridges
The recalculation guideline for existing concrete bridges allows to reduce the partial safety factor for dead loads from &ggr;G = 1.35 to 1.20 which matches a conservatively estimated model uncertainty factor. Pre-requisite is that geometry, concrete's specific weight and reinforcement ratio are known from sufficient und representative measurements on-site. In recalculation according to the guideline, the dead load variation driven by these three factors is considered directly by the load distribution. However, no details on required accuracies of the measurements are specified at all.
This paper shows how tailor-made partial safety factors can be derived from on-site measurements and supplemented with empirical data from literature. For existing bridges, it seems appropriate to measure the geometry and to estimate the variation of concrete's specific weight while the reinforcement ratio is taken from construction drawings.
For application a reference bridge is jointly measured in cooperation with the land surveying office of the state capital city Düsseldorf. 3D laser scans and multicopter over-flights deliver a digital model. In general, the presented approach is relevant for recalculation, modification and deconstruction matters of existing bridges.

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Jonas, Florian; Knippers, JanTragverhalten von Betondruckgliedern mit Umschnürung durch geflochtene und gewickelte Carbonrohre - Tragfähigkeitssteigerung durch Aktivierung eines mehraxialen Spannungszustands im BetonBeton- und Stahlbetonbau8/2017517-529Fachthemen

Kurzfassung

Die Tragfähigkeit von Betondruckgliedern, wie Stützen im Hochbau, kann durch eine Umschnürung gesteigert werden. Dies erlaubt reduzierte Querschnittsabmessungen, geringeres Gewicht der Bauteile sowie einen Geschoßflächengewinn bei gleichem Traglastniveau.
Es werden Untersuchungen zum Tragverhalten an unbewehrten, umschnürten Betonzylindern mit Querschnittdimensionen, die an gängige Hochbaustützen heranreichen, vorgestellt. Gewickelte und erstmals geflochtene Rohre aus kohlefaserverstärktem Kunststoff dienen als Umschnürungen. Durch den Einsatz der Hülle als verlorene Schalung kann auch der Bauablauf im Vergleich zu konventionell geschalten Stützen verbessert werden.
Das gewählte Steifigkeitsverhältnis des Kerns zur Hülle führt zu einem mehraxialen Spannungszustand, durch den die Druckfestigkeit von Beton gegenüber der einachsigen Beanspruchbarkeit erheblich gesteigert werden kann. Für die Auslegung werden deshalb aktuelle Bemessungsmodelle für gewickelte Umschnürungen angewendet und ausgewertet.
Anhand von Druckversuchen an je drei gewickelten und geflochtenen, mit CFK umschnürten Betonzylindern sowie an Betonreferenzprüfkörpern werden Last-Verformungskurven in Axial- und Umfangsrichtung ermittelt. Die mechanischen Eigenschaften der CFK-Umschnürung werden anhand eines Split-Disk-Tests geprüft. Ergebnisse aus analytischen Modellen werden den experimentellen gegenübergestellt und diskutiert.

Structural behaviour of compression members with confinement through braided and wound carbon tubes - Increase of load bearing capacity through activation of a multiaxial stress state in concrete
The strength of concrete compression members such as columns in building construction can be increased through confinement. This allows cross section reductions and lower weight of the construction parts and leads to an increase in usable floor area by equal load-bearing capacity.
Here, investigations are presented concerning the load-bearing behaviour of unreinforced confined concrete cylinders with cross section dimensions of typical columns in building construction. Wound tubes and, for the first time, braided tubes of carbon-fibre-reinforced-plastic serve as confinement. Through the use of the hull as lost formwork, the construction cycle can be improved compared with conventionally formed columns.
The chosen core to hull stiffness ratio leads to a multiaxial stress state that can considerably increase the compressive strength of the concrete compared with the uniaxial load-bearing capacity. For the dimensioning current models of wound confinements are applied and evaluated for the dimensioning.
The load displacement relationships in axial and circumference direction are determined on the basis of compression tests. The samples for these tests consist of reference concrete specimens and three wound and braided CFRP confined concrete cylinders. The mechanical properties of the CFRP confinement are examined with a split disk test. Results from analytic models are compared with the experimental results and are discussed.

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Oneschkow, Nadja; Lohaus, LudgerZum Ermüdungsnachweis von druckschwellbeanspruchtem Beton - Teil 1: Struktur des ErmüdungsnachweisesBeton- und Stahlbetonbau8/2017530-540Fachthemen

Kurzfassung

Für ermüdungsbelastete Bauwerke, insbesondere aus hochfesten Betonen, wird der Ermüdungsnachweis immer häufiger maßgebend für die Bemessung. Gleichzeitig existieren neuere Untersuchungsergebnisse, die zeigen, dass eine Weiterentwicklung des Ermüdungsnachweises sinnvoll und erforderlich ist. Das Sicherheitskonzept des Ermüdungsnachweises ist angelehnt an das Konzept der statischen Bemessung. Hieraus ergeben sich Besonderheiten und Herausforderungen bei der Weiterentwicklung dieses Nachweiskonzepts. Dieser Artikel gibt einen Überblick über die Struktur des Ermüdungsnachweises. Es werden die enthaltenen Beiwerte und ihre Bedeutung vor dem Hintergrund sicherheitstheoretischer Überlegungen erläutert. Hierauf basierend werden die für die Weiterentwicklung zu klärenden Fragen herausgearbeitet. In einem zweiten Artikel werden hierauf aufbauend die im Ermüdungsnachweis vorhandenen Sicherheiten diskutiert und das Potenzial für Weiterentwicklungen aufgezeigt.

About the design concept for compressive fatigue loading of concrete - Structure of the fatigue design concept
For building structures exposed to fatigue loading, especially for those made from high-strength concrete, the fatigue design is decisive for the structural design. Coincident, nowadays new experimental results exist which demonstrate that further developments of the fatigue design concept are expedient and necessary. The safety concept for fatigue design was assigned from the static design concept. From this approach, particularities and challenges arise for the further development of the design concept. In this paper the structure of fatigue design is described. Furthermore, the enclosed parameters are explained and their relevance in the context of safety considerations is discussed. Based on this, outstanding issues are identified for the further development of the design concept. In part 2 of this paper the safety concept of the fatigue verification is discussed and the potential of further developments is pointed out.

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Quadflieg, Till; Stolyarov, Oleg; Gries, ThomasCarbonfaserbewehrung als Sensor für BauwerkeBeton- und Stahlbetonbau8/2017541-544Fachthemen

Kurzfassung

Carbon- und AR-Glasfasern als Bewehrung für Beton sind korrosionsbeständiger als Stahl. In Form von Textilien aus Carbonfasern und AR-Glas bilden sie in Kombination mit Beton den Werkstoff textilbewehrter Beton. Textilbewehrter Beton lässt sich im Vergleich zu Stahlbeton dünnwandiger in der Größenordnung weniger Millimeter ausführen, da er keine Mindestüberdeckung zum Korrosionsschutz der Bewehrung benötigt. Zudem sind Carbonfasern elektrisch leitend. Der Zusammenhang zwischen Dehnung und Änderung des elektrischen Widerstands der Fasern ermöglicht eine Bestimmung des Spannungszustands aufgrund der Widerstandsänderung. In Vorbereitung einer umfangreichen Grundlagenforschung wurden Versuche an unbeschichteten Carbongarnen im Beton durchgeführt. Es hat sich gezeigt, dass die Proportionalität zwischen Widerstandsänderung und Dehnung mit k-Faktoren zwischen 1, 5-3 bei Carbonfasern ähnlich der von Metall ist.

Carbon fibres as sensor for buildings
Carbon- and AR-glass fibres are in comparison to steel corrosion free and serve as reinforcement for concrete. Textiles made of carbon and AR-glass fibres form together with concrete as matrix material the composite called Textile Reinforced Concrete (TRC). TRC allows manufacture the thin walled structures in the range of few millimetres, since there is no need for concrete coverage to prevent reinforcement corrosion. Additionally carbon fibres are electrically conductive. The correlation of strain and change in resistance of the carbon fibre leads to determination of stress levels by measuring the electrical resistance. In preparation of basic research tests on uncoated carbon rovings in concrete have been conducted. Tests show that carbon fibres have a gauge factor in the range of 1.5-3 similar to metals.

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Stegmann, Knut; Kuban, Sabine"Ruhelos und unsteten Sinnes" - Zur Bedeutung des Stahlbetonpioniers Gustav Adolf Wayss (1851-1917)Beton- und Stahlbetonbau8/2017545-555Berichte

Kurzfassung

GUSTAV ADOLF WAYSS, Herausgeber der bekannten “Monierbroschüre” von 1887 und Mitbegründer einiger der bedeutendsten Stahlbetonfirmen, gehört zu den umstrittensten Protagonisten des frühen Stahlbetonbaus in Deutschland. Teile der Literatur feiern ihn als erfolgreichen Ingenieur, der zentrale Grundlagen für die Einführung des Stahlbetonbaus gelegt hat. Andere Texte charakterisieren ihn als schlecht ausgebildeten Ingenieur, der wegen seines unsteten Charakters geschäftlich nicht langfristig erfolgreich war. Im Blick war bisher vor allem der Zeitraum um das Erscheinen der Monierbroschüre. Anlässlich des hundertsten Todestags beschäftigt sich der vorliegende Artikel mit WAYSS' gesamtem Leben und Wirken, um einen neuen Blick auf diesen Ingenieur zu ermöglichen. Weiterhin zeigt die Auseinandersetzung mit WAYSS auch, wie Bautechnikgeschichte geschrieben wird.

“Restless and unsettled” - Gustav Adolf Wayss, a pioneer of reinforced concrete (1851-1917)
GUSTAV ADOLF WAYSS, editor of the well-known “Monier Brochure” published in 1887 and founder of some of Germany's most renowned companies for reinforced concrete construction, has a very controversial reputation. Some contemporaries and researchers describe him as a successful engineer who laid the foundations for establishing reinforced concrete. Others characterise him as a poorly trained engineer who, due to his restless and unsettled character, was not successful in his business in the long run. So far, papers on WAYSS mainly focus on the time when the Monier Brochure was published. On the occasion of the hundredth anniversary of his death, the present paper puts WAYSS' entire life and work into focus in order to provide a new perspective. This case study further offers possibilities to examine how construction history is written.

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Fachtagung Bauwerk - Tragwerk - EnergieBeton- und Stahlbetonbau8/2017555Aktuelles

Kurzfassung

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Steinbock, Oliver; Curbach, Manfred; Hänseroth, ThomasWilly Gehler - Versuch einer Einordnung - Workshop und Ausstellung zu Leben und Wirken eines umstrittenen Hochschullehrers und StahlbetonpioniersBeton- und Stahlbetonbau8/2017556-559Berichte

Kurzfassung

Im Rahmen des durch die DFG geförderten Projekts Willy Gehler (1876-1953) - Spitzenforschung, politische Selbstmobilisierung und historische Rezeption eines bedeutenden Bauingenieurs und Hochschullehrers im “Jahrhundert der Extreme” luden das Institut für Massivbau und der Lehrstuhl für Technikgeschichte der TU Dresden am 11.04.2017 zum gemeinsamen Workshop unter dem Titel: Willy Gehler - Versuch einer zeitgenössischen Einordnung mit anschließender Ausstellungseröffnung ein. Aufbauend auf einer Projektvorstellung bietet nachfolgender Beitrag einen Überblick über Konzept, Umsetzung und Ergebnisse dieses Workshops und darüber, was den Besucher in der dazugehörenden Ausstellung erwartet.

Willy Gehler - a characterization of his personality and professional achievements
Within the project Willy Gehler (1876-1953) - edge research, political self-mobilization and historical assessment of an important civil engineer and professor in “the century of extremes” the Institute for Concrete Structures and the Chair of History of Technology and Technological Sciences of the TU Dresden invited to the workshop Willy Gehler - a characterization of his personality and professional achievements on 11th April 2017. At the end of that day, an exhibition was opened as well. The report gives an overview about the concept, the implementation and results of the workshop after a short overview about the project.

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Beton- und Stahlbetonbau aktuell 8/2017Beton- und Stahlbetonbau8/2017561-564Beton- und Stahlbetonbau aktuell

Kurzfassung


Persönliches
: Zum 60. Geburtstag von Prof. Dr.-Ing. Rolf Breitenbücher

Nachrichten: BIM-Kompetenzzentrum in Düsseldorf feierlich eröffnet
Professor Jürgen Schnell mit Gedenkmünze der Technischen Universität Danzig geehrt
Dominik Kueres von der RWTH Aachen gewinnt “Innovationspreis Bautechnik 2017” des DBV
Leichtbeton - ein Baustoff mit Zukunft

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Kongresse - Symposien - Seminare - MessenBeton- und Stahlbetonbau8/2017565-566Veranstaltungskalender

Kurzfassung

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Inhalt: Stahlbau 8/2017Stahlbau8/2017Inhalt

Kurzfassung

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Stroetmann, Richard; Nüsse, GregorUlrike Kuhlmann 60 Jahre - Vielschichtiges Engagement in Lehre und Forschung, Normung und PraxisStahlbau8/2017659-660Editorials

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Lindner, JoachimUlrike Kuhlmann 60 Jahre - herausragend in Wissenschaft, Normung und Praxis - Frau Univ.-Prof. Dr.-Ing. Ulrike Kuhlmann zur Vollendung ihres 60. Lebensjahres gewidmetStahlbau8/2017661-665Fachthemen

Kurzfassung

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Snijder, H. H.Trends in steel structures concerning materials, codes and applicationsStahlbau8/2017666-673Fachthemen

Kurzfassung

Frau Univ.-Prof. Dr.-Ing. Ulrike Kuhlmann zur Vollendung ihres 60. Lebensjahres gewidmet
This paper gives an overview of recent trends in steel structures concerning materials, codes and applications. There is a trend towards using higher strength steel grades, and this asks for a different approach to the design of steel structures. Also work is underway for the next version of part 1-1 of Eurocode 3: EN 1993-1-1 [1]. Many design rules need improvement and the so-called ‘systematic review’ yielded topics that need to be considered. Amendments for EN 1993-1-1 were accepted already by the committee responsible for Eurocode 3, i. e. CEN/TC250/SC3, led very effectively by Prof. Ulrike Kuhlmann. The paper gives an impression of some of these amendments. The scope of the design rules will be extended, amongst others by including high-strength steel grades. Apart from trends in materials and codes, also trends can be observed regarding the applications of steel structures. Of course these trends in materials, codes and applications mutually influence each other.

Trends im Stahlbau bezüglich Material, Normung und Anwendung.
In diesem Aufsatz wird eine Übersicht über Trends im Stahlbau bezüglich der Materialien, Normung und Anwendungen gegeben. Einer dieser Trends führt hin zum vermehrten Einsatz höherfester Baustähle mit entsprechenden Konsequenzen für die Auslegung der Konstruktionen. Zurzeit wird an der nächsten Version von Eurocode 3, Teil 1-1 [1] gearbeitet. Viele der dort enthaltenen Bemessungsregeln sind weiterzuentwickeln und Hinweise aus dem sogenannten “systematic review” sind zu berücksichtigen. Eine Reihe von Änderungen zu EN 1993-1-1 wurden bereits durch den verantwortlichen Ausschuss für den Eurocode 3, den CEN/TC250/SC3, akzeptiert, der sehr effektiv von Prof. Ulrike Kuhlmann geleitet wird. In diesem Beitrag werden einige Inhalte dieser Änderungen wiedergegeben. Der Anwendungsbereich wird unter anderem dadurch erweitert, dass die höherfesten Baustähle aufgenommen werden. Neben den Entwicklungen bezüglich des Materials und der Normung gibt es auch Trends in der Anwendung von Stahlkonstruktionen. Selbstverständlich stehen diese Trends in Beziehung zueinander und beeinflussen sich gegenseitig.

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