Artikeldatenbank
Autor(en) | Titel | Zeitschrift | Ausgabe | Seite | Rubrik |
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Ernst & Sohn (Hrsg.) | UBB 11/2020 - Gesamtausgabe | UnternehmerBrief Bauwirtschaft | 11/2020 | 1-36 | Gesamtausgabe |
Inhalt: Bautechnik 10/2020 | Bautechnik | 10/2020 | Inhalt | ||
Titelbild: Bautechnik 10/2020 | Bautechnik | 10/2020 | Titelbild | ||
Kurzfassung
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Ernst & Sohn (Hrsg.) | Sonderheft: Innovative Fassadentechnik II-2020 | Bautechnik | 10/2020 | 1-68 | Sonderheft |
Ernst & Sohn (Hrsg.) | Sonderheft: Industrie- und Gewerbebauten 2020 | Bautechnik | 10/2020 | 1-60 | Sonderheft |
Schulte Holthausen, Robert; Raupach, Michael; Merkel, Melanie; Breit, Wolfgang | Zerstörungsfreie Bestimmung der Auslaugung von Beton mittels einseitiger Wasserstoff-Kernspinresonanz | Bautechnik | 10/2020 | 679-687 | Aufsätze |
KurzfassungUnter gewöhnlichen Bedingungen sind zementgebundene Baustoffe in Trinkwasser beständig. Sehr weiches bzw. kalkarmes Wasser kann jedoch die Dauerhaftigkeit von Betonoberflächen beeinträchtigen. Auslaugungsprozesse zwischen Werkstoff und Wasser führen langfristig zur Aufweichung der Oberfläche und der einhergehende Alkalitätsverlust kann bei unzureichender Betondeckung zur Korrosion der Bewehrung führen. In einer zuvor in der Bautechnik vorgestellten Studie wurde der Widerstand von Betonoberflächen gegenüber Auslaugung in Trinkwasser untersucht. Darauf aufbauend werden hier Messergebnisse mittels einseitiger Wasserstoff-Kernspinresonanz vorgestellt, die einen vertieften Einblick in die zeit- und tiefenabhängige Porositätsänderung bei der Auslaugung von Betonoberflächen erlauben. Auf Basis einer neu entwickelten Auswertungsmethodik werden aus den Messungen quantitativ Schädigungstiefen abgeleitet. Die erfassten Strukturänderungen innerhalb des Zementsteins erlauben direkte Rückschlüsse auf die bei der Auslaugung aufeinanderfolgenden Schädigungsprozessen. x | |||||
urbainable - stadthaltig: Positionen zur europäischen Stadt für das 21. Jahrhundert | Bautechnik | 10/2020 | 687 | Veranstaltungen | |
Fraundorfer, Andreas; Vestner, Stephan; Dauberschmidt, Christoph | Instandsetzungen von Parkhauszwischendecken nach dem Prinzip des kathodischen Korrosionsschutzes: Untersuchungen zum Schutznachweis bei Trennrissen | Bautechnik | 10/2020 | 688-696 | Aufsätze |
KurzfassungEine Instandsetzung von Parkbauten nach dem Instandsetzungsprinzip des kathodischen Korrosionsschutzes (KKS) kann ein wirtschaftliches und schonendes Verfahren darstellen, die Restnutzungsdauer des Bauwerks nachhaltig zu erhöhen. Zwischendecken im Bestand weisen dabei häufig Trennrisse auf, durch die über einen längeren Zeitraum chloridhaltiges Wasser geflossen ist, wodurch auf der Unterseite der Decke eine Lochkorrosion an der Bewehrung initiiert wurde. Für den sachkundigen Planer stellt sich hierbei die Frage, ob durch ein deckenoberseitig appliziertes KKS-System die korrodierende Bewehrung auf der Deckenunterseite sicher vor weiterer Korrosion geschützt werden kann. In der Praxis hat sich gezeigt, dass der praktische Nachweis über einen ausreichenden Schutz für diesen Anwendungsfall nicht trivial ist. In Laboruntersuchungen im Institut für Material- und Bauforschung der Hochschule München und durch Untersuchungen in einer Tiefgarage wurde diese Fragestellung eingehend untersucht. Zusammenfassend lässt sich bei den untersuchten Prüfkörpern feststellen, dass bei alleinig deckenoberseitig installiertem KKS der herkömmliche Nachweis des rückseitigen Schutzes der Bewehrung im Trennriss nur in wenigen der untersuchten Fälle erbracht werden konnte. Das normativ in DIN EN ISO 12696 geforderte 100-mV-Kriterium stellt sich für diesen Anwendungsbereich als zu konservativ dar. Alternativ können sich jedoch Korrosions- und Schutzstrommessungen bei nachträglich elektrisch getrennten Bewehrungsbereichen eignen. x | |||||
Forman, Patrick; Gaganelis, Georgios; Mark, Peter | Optimierungsgestützt entwerfen und bemessen - 23. Dresdner Baustatik-Seminar - "Realität - Modellierung - Tragwerksplanung" | Bautechnik | 10/2020 | 697-707 | Aufsätze |
KurzfassungBeton ist frei formbar. Auch Bewehrungen lassen sich beliebig im Raum verlegen. Dennoch wird selten von diesen Möglichkeiten Gebrauch gemacht. Typische Stahlbetonkonstruktionen besitzen rechteckige Grundformen, Bewehrungsnetze parallel der Oberflächen und große Massen. Der Beitrag zeigt, wie mit topologischen Optimierungen kraftflussaffine Betonstrukturen entstehen können. Der Materialverbrauch sinkt dabei rapide. Vorgestellt werden die äußere Formfindung, der Entwurf effektiver Querschnitte und die an Trajektorien orientierte Bewehrungsführung ähnlich bekannter Stabwerkmodelle. Dazu werden die Grundgleichungen der Optimierungsaufgabe abgeleitet, eine baustoffgerechte Steuerung in Richtung von zug- oder druckspannungsdominantem Tragverhalten eingeführt und Grundaspekte zur Sicherung der Robustheit erläutert. Zahlreiche Beispiele zeigen die Anwendung für Brücken, Pylone, Schalen, Balken, Trägerroste oder Auflagerdetails und verdeutlichen das enorme Potenzial für eine tiefgreifende Materialreduktion in der Betonbauweise. x | |||||
Das 2. Symposium IngD4C diskutiert am 24. November in Berlin & online Zukunftsthemen | Bautechnik | 10/2020 | 707 | Veranstaltungen | |
Konopka, Daniel; Stöcklein, Josef; Kaliske, Michael | Neue numerische Simulation für alte Holzkonstruktionen - 23. Dresdner Baustatik-Seminar - "Realität - Modellierung - Tragwerksplanung" | Bautechnik | 10/2020 | 708-716 | Aufsätze |
KurzfassungHolz ist ein Werkstoff mit langer Tradition und breitem Anwendungsspektrum. Der Beitrag gibt einen Einblick in die Methodenentwicklung für die numerische Simulation historischer Kulturgüter aus Holz mit der Finite-Elemente-Methode. Die vorgestellten Ansätze sind konsistent auf alle Klassen von Holzstrukturen übertragbar. Die Materialeigenschaften von Holz sind grundsätzlich nichtlinear, skalen-, richtungs-, klima- und zeitabhängig. In Holzstrukturen tragen u. a. auch Klebfugen, Lackierungen und Furniere wesentlich zum klimaabhängigen Strukturverhalten bei. An Strukturbeispielen werden die Einflüsse des Materials, der mechanischen und insbesondere der klimatischen Beanspruchungen auf das zeitabhängige Strukturverhalten sowie die Ansätze der numerischen Simulation zur Bewertung des Tragverhaltens von Holzstrukturen mit aktuellen Modellen verdeutlicht. Der vorliegende Beitrag wurde am 18. Oktober 2019 im Rahmen des 23. Dresdner Baustatik Seminars präsentiert. x | |||||
Köhler, Mirko; Pfarr, Daniel; Lohr, Katharina; Tasche, Silke | Materialuntersuchungen zu 3-D-gedruckten Kernen für Dünnglaspaneele - 23. Dresdner Baustatik-Seminar - "Realität - Modellierung - Tragwerksplanung" | Bautechnik | 10/2020 | 717-728 | Aufsätze |
KurzfassungDieser Aufsatz beschreibt ein neuartiges Konzept für den Einsatz von Dünnglas im Glas- und Fassadenbau. Einleitend werden grundlegende Eigenschaften von Dünnglas vorgestellt und Konsequenzen für den Einsatz im Bauwesen abgeleitet. Im Weiteren wird die Idee einer möglichen innovativen Anwendung von Dünnglas präsentiert. Vielversprechend erscheint der Einsatz in Dünnglaspaneelen mit 3-D-gedruckten, eingeklebten und aussteifenden Kunststoffkernen. Erste kleinmaßstäbliche Prototypen und Designstudien wurden in einer Reihe von Masterarbeiten an der TU Delft untersucht. Die gewonnenen Erkenntnisse bestätigten das Potenzial von Dünnglas im Bauwesen. Aktuelle Untersuchungen am Institut für Baukonstruktion der TU Dresden beinhalten die Fortführung und Weiterentwicklung dieser Arbeiten. Auszugsweise werden hier erste Ergebnisse für 3-D-gedruckte Kunststoffkerne im Hinblick auf Material- und drucktechnische Eigenschaften sowie Anforderungen vorgestellt. Erkenntnisse zur reproduzierbaren Druckqualität und Formfindung ergänzen anschaulich die Ausführungen. Die hier vorgestellten Ergebnisse zeigen, dass Dünnglaspaneele mit eingeklebten, 3-D-gedruckten Kernen ein vielversprechendes Konzept für den Bau von leichten Fassadenelementen darstellen. x | |||||
Kortmann, Lukas; Höpfner, Marvin; Spyridis, Panagiotis | Die elektrische Widerstandsmessung zur zerstörungsfreien Prüfung von Betonstählen im Beton unter ermüdungsrelevanter Belastung | Bautechnik | 10/2020 | 729-736 | Aufsätze |
KurzfassungDas Ermüdungsverhalten von Betonstahl, Spannstahl und Beton ist in den letzten Jahrzehnten immer stärker in den Fokus der Wissenschaft geraten. Neben den stetig steigenden Anforderungen an z. B. Brückenbauwerke und Windenergieanlagen, die längere Lebensdauern und dadurch höhere Anzahlen an Belastungszyklen fordern, werden neue Konstruktionen immer filigraner und schlanker unter Berücksichtigung der ressourcenschonenden Bauweise konstruiert. Zudem werden bestehende Bauwerke im Rahmen von Strukturwandlungen umfunktioniert und mit veränderten Einwirkungen belastet. Dadurch steigt der Einfluss des Ermüdungsverhaltens der Werkstoffe in der Tragwerksbemessung bedeutend. Diese Arbeit bezieht Teile der vorhandenen Erkenntnisse über die Ermüdung und die elektrische Widerstandsmessung aufeinander und stellt die durchgeführten dynamischen Versuche und den statischen Versuch mit entsprechender Kennwertauswertung und Analyse vor. Abschließend wird aufgeführt, dass die elektrische Widerstandsmessung ein vielversprechendes und zerstörungsfreies Prüfverfahren zur Zustandsbewertung im Bereich des Ermüdungsphänomens ist, die Messmethode allerdings bezüglich der fehlerfreien Anwendbarkeit infolge sekundärer Messeinflüsse noch optimiert werden muss. Im Weiteren werden die Berechnungen und Auswertungen der Ermüdungsversuche dazu genutzt, einige europäische Bemessungsnormen und verschiedene Testergebnisse für das Ermüdungsverhalten von Betonstahl näher zu untersuchen und zu vergleichen. x | |||||
Ruge, Peter; Wagner, Nils | Tilgerentwurf für Strukturen mit Eigendämpfung bei unscharfer Erregung | Bautechnik | 10/2020 | 737-743 | Aufsätze |
KurzfassungDer klassische Entwurf von Schwingungstilgern für Systeme ohne eigene Dämpfung basiert auf einem einfachen Formelsatz nach Den Hartog. Um diesen anwenden zu können, ist das System mit n Freiheitsgraden vorweg durch Modaltransformation auf n formal entkoppelte Einmassenschwinger abzubilden. Im Ergebnis der Tilgerauslegung für eine zu tilgende Eigenschwingungsform liegen die zwei zugeordneten Resonanzspitzen auf gleicher Höhe. Für Systeme mit eigener Dämpfung existieren keine geschlossenen Formulierungen, wohl aber verschiedene iterative Verfahren zur optimalen Tilgerauslegung. Andererseits ist bekannt, dass die Wirksamkeit eines Tilgers sehr sensibel ist bezüglich geringer Änderungen von Systemdaten; so z. B. dem Verhältnis &eegr; zwischen Erreger- und Eigenfrequenz. Da dieses Verhältnis häufig in gewissen Schranken schwankt, liegt eine Zufallsverteilung für &eegr; auf der Hand. Es wird gezeigt, dass eine klassische Tilgerdimensionierung selbst für Originalsysteme mit Eigendämpfung zu einer ebenso guten Schwingungstilgung führt wie eine Tilgerauslegung mit iterativen Optimierungsverfahren. x | |||||
Bautechnik aktuell 10/2020 | Bautechnik | 10/2020 | 745-748 | Bautechnik aktuell | |
KurzfassungNachrichten: x | |||||
Kongresse - Symposien - Seminare - Messen | Bautechnik | 10/2020 | 748 | Veranstaltungskalender | |
Titelbild: Beton- und Stahlbetonbau 10/2020 | Beton- und Stahlbetonbau | 10/2020 | Titelbild | ||
Kurzfassung
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Inhalt: Beton- und Stahlbetonbau 10/2020 | Beton- und Stahlbetonbau | 10/2020 | Inhalt | ||
Ernst & Sohn (Hrsg.) | Sonderheft: 100 Jahre MPA Karlsruhe | Beton- und Stahlbetonbau | 10/2020 | 1-112 | Sonderheft |
Fischer, Oliver | (Brücken)bau im Wandel | Beton- und Stahlbetonbau | 10/2020 | 745 | Editorials |
Löschmann, Jens; Clauß, Felix; Mark, Peter | Verstärken von Stahlbetontragwerken mit Temperaturinduktion | Beton- und Stahlbetonbau | 10/2020 | 746-757 | Aufsätze |
KurzfassungNachträgliche Verstärkungen wirken nicht für Eigengewichte. Ohne ein Anheben oder Vorspannen bleiben durch sie erzeugte Spannungen im Bestand eingeprägt und lagern sich erst bei erheblicher Rissbildung auf die Verstärkung um. Zur Lösung wird hier eine Temperierung von außen vorgeschlagen (Temperaturinduktion). Sie ist nutzbar für statisch unbestimmte Tragwerke und dient der Verstärkung der Biegetragfähigkeit mit nachträglich eingeschlitzter Bewehrung. x | |||||
Müller, Egbert; Schmidt, Angela; Schumann, Alexander; May, Sebastian; Curbach, Manfred | Biegeverstärkung mit Carbonbeton - Neue Carbonbewehrung im Anwendungstest | Beton- und Stahlbetonbau | 10/2020 | 758-767 | Aufsätze |
KurzfassungDie Biegeverstärkung von Stahlbetontragwerken mit Carbonbeton wurde in der Vergangenheit bereits umfangreich untersucht und auch in der Praxis schon mehrfach erfolgreich angewendet. Seit 2014 existiert außerdem eine allgemeine bauaufsichtliche Zulassung (Z-31.10-182) für die Verstärkung von Stahlbetonbauteilen mit textilbewehrtem Beton. Jedoch haben sich die Carbonbewehrungen in den vergangenen Jahren weiterentwickelt, weshalb im Rahmen des Projekts “C3 - Carbon Concrete Composite” die Übertragbarkeit der bekannten Erkenntnisse auf zwei aktuelle Carbongelege mit unterschiedlichen Tränkungen untersucht wurde. Hierfür wurde ein umfangreiches Versuchsprogramm mit insgesamt 18 Großbauteilversuchen an der TU Dresden durchgeführt. Die erzielten Ergebnisse werden im vorliegenden Beitrag vorgestellt und diskutiert. x | |||||
Farwig, Kristina; Neumann, Julia; Schneider, Robert; Breitenbücher, Rolf; Curbach, Manfred | Instandsetzung von gefugten Betonflächen mit einer dünnen Schicht aus Carbonbeton | Beton- und Stahlbetonbau | 10/2020 | 768-778 | Aufsätze |
KurzfassungEin typisches Anwendungsfeld für gefugte Betonflächen sind Betonfahrbahnen. Diese sind hohen Beanspruchungen aus dem Verkehrsaufkommen und extremen Witterungsbedingungen ausgesetzt. Um wilde Risse aus daraus entstehenden Zwangsspannungen zu verhindern, werden in der Regel Querscheinfugen eingebracht. Diese stellen jedoch zugleich eine Schwachstelle im Beton dar, sodass eine kontinuierliche Instandhaltung und Wartung notwendig werden. Eine ökologisch und ökonomisch sinnvolle Alternative zur Erneuerung der gesamten Betondecke ist die Sanierung der Betonfahrbahn mithilfe einer fugenlosen und zugleich dünnen Deckschicht aus Carbonbeton. Eine Trennung des Verbunds zwischen Alt- und Carbonbeton im Bereich der Querscheinfuge gewährleistet die Verteilung entstehender Risse und die Reduzierung der Einzelrissbreiten durch multiple Rissbildung. Flüssigkeiten können so weniger tief in den Beton eindringen und schaden weder dem Altbeton noch der korrosionsresistenten Carbonbewehrung. x | |||||
Krütt, Enno; Weise, Frank; Meng, Birgit | Einfluss einer druckschwellinduzierten Degradation von Fahrbahndeckenbeton auf die schädigende AKR | Beton- und Stahlbetonbau | 10/2020 | 779-788 | Aufsätze |
KurzfassungIn den letzten Jahren sind im deutschen Bundesautobahnnetz verstärkt Schäden an vor 2005 errichteten Betonfahrbahndecken aufgetreten, die mit einer Alkali-Kieselsäure-Reaktion (AKR) in Verbindung gebracht werden. Neben dem AKR-fördernden Einfluss von alkalihaltigen Taumitteln werden Fahrbahndecken zyklischen mechanischen Belastungen infolge des Verkehrs und Zwangsspannungen durch klimatische Einwirkungen ausgesetzt. Solche mechanischen Belastungen werden bisher in keinem AKR-Prüfverfahren berücksichtigt. Die zyklischen Belastungen können zu einer Degradation des Betongefüges führen, die ggf. einen AKR-fördernden Einfluss hat. Dieser Beitrag stellt Untersuchungen vor, die zur Beantwortung der Frage nach dem Einfluss einer zyklischen mechanischen Belastung auf den AKR-Schadensprozess beitragen. Dabei wird der Hypothese nachgegangen, dass die ermüdungsinduzierte Degradation zu einer Erhöhung des Stofftransports führt. Dieser hat einen Einfluss auf die AKR-Schadensentwicklung, da die Reaktionspartner zunächst zum Reaktionsort transportiert werden müssen. Daher wird angenommen, dass sich mit dem Stofftransport auch die AKR-Schädigung verstärkt. Es werden Betonproben aus typischen Fahrbahndeckenbetonen einer vorgeschalteten zyklischen Druckschwellbelastung ausgesetzt. Die Degradation infolge der Vorbelastung wird simultan mittels ZfP-Verfahren charakterisiert. Anschließend werden die Auswirkungen der zyklischen Vorschädigung auf den Stofftransport sowie auf die AKR vergleichend an Prüfkörpern ohne und mit Vorschädigung untersucht. Die Ergebnisse lassen den Schluss zu, dass die zyklische Vorschädigung sowohl den Stofftransport als auch die AKR fördert. x | |||||
Riedel, Philipp; Leutbecher, Torsten | Einfluss der Faserorientierung und des Fasergehalts auf die Druckfestigkeit von ultrahochfestem Beton | Beton- und Stahlbetonbau | 10/2020 | 789-800 | Aufsätze |
KurzfassungAbhängig von Geometrie und Herstellmethodik können sich in Bauteilen aus faserbewehrtem Beton (lokal) sehr unterschiedliche Faserorientierungen einstellen. Der Faserbeton verhält sich in der Folge nicht mehr isotrop, sondern zeigt je nach Beanspruchungsrichtung ein unterschiedliches Zug- und Drucktragverhalten. Für ultrahochfesten Beton (UHFB) ist dieser Aspekt von besonderer Relevanz, da UHFB in der Anwendung meist hohe Fasergehalte aufweist. Während der Einfluss der Faserorientierung auf das Zugtragverhalten von UHFB bereits Gegenstand zahlreicher Studien war, fehlten bislang aussagekräftige Daten, um die auf die Faserbewehrung zurückzuführende Anisotropie im Drucktragverhalten größenmäßig fassen zu können. Im Rahmen einer Versuchsreihe wurde daher der Einfluss der Faserorientierung und des Fasergehalts auf das Bruchverhalten und die Druckfestigkeit von Fein- und Grobkorn-UHFB eingehend untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die Druckfestigkeit bei überwiegend unidirektionaler Ausrichtung der Fasern in der Ebene senkrecht zur Belastungsrichtung mit steigendem Fasergehalt deutlich zunimmt. Dagegen ist der Einfluss des Fasergehalts bei einer überwiegend unidirektionalen Ausrichtung der Fasern in Belastungsrichtung gering. Abhängig von der Belastungsrichtung unterscheidet sich die Druckfestigkeit am Würfel um bis zu 26 N/mm2 bzw. 14 %. Die Differenz zwischen Würfel- und Zylinderdruckfestigkeit nimmt mit steigendem Fasergehalt zu. Auf Basis der Ergebnisse erfolgt eine Empfehlung zur Festlegung von Betonfestigkeitsklassen für die DAfStb-Richtlinie “Ultrahochfester Beton”. x |