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Nach EN 1993‐2 kann der Ermüdungsnachweis von Eisenbahnbrücken auf der Grundlage der Schnittgrößen infolge des Lastmodells 71 geführt werden. Dazu müssen diese mit einem dynamischen Beiwert Φ2 und einem Schadensäquivalenzfaktor λ multipliziert werden. In der vorliegenden Arbeit werden für drei Standard‐Verkehrsmischungen Spannweitenbeiwerte λ1 für vierseitig, an den Längsrändern drehelastisch gelagerte...
Für mobile Großgeräte in seismisch aktiven Regionen ist die seismische Standsicherheit ein wesentliches und oft maßgebliches Auslegungskriterium. Das seismische Verhalten dieser Großgeräte ist i. d. R. durch komplexe nichtlineare Verhaltensarten (Abheben, Kippen, Schaukeln) geprägt, welche in der Praxis schwer berechnet und bewertet werden können. In dieser Studie wird schrittweise ein stark vereinfachtes...
Der Einsatz digitaler Hilfsmittel in Planungs‐ und Bauprozessen steigert die Effizienz, insbesondere für wiederkehrende Aufgaben und Abläufe, wie z. B. die Dimensionierung von Bauteilen oder Bauwerken, welche nach ähnlichen Mustern ablaufen. Dieser Beitrag entwickelt einen Künstliche‐Intelligenz‐(KI‐)basierten Assistenten zum Einsatz im Entwurf und bei der Bemessung von Stahlrahmenhallen als prototypischen...
An einer im Jahr 1960 erbauten und in Betrieb genommenen stählernen Eisenbahnbrücke zeigten sich an einigen Quersteifenanschlussdetails zum Hauptträgeruntergurt Ermüdungsrisse im Stegblech. Dies, obwohl das Anschlussdetail den damaligen Empfehlungen der nationalen Norm zum Ermüdungsnachweis entsprechend ausgeführt wurde. Im Beitrag werden die umfangreichen Dehnungsmessungen unter Bahnbetrieb dargestellt,...
Für die Zustandsüberwachung werden Ingenieurbauwerke zunehmend durch Monitoringsysteme ausgestattet. Besonders deutlich wird dies bei Infrastrukturbauwerken des Straßenverkehrsnetzes, da entsprechende Brücken durch die gestiegene Verkehrsstärke und Lastintensität häufig höher beansprucht werden, als das im ursprünglichen Planungsprozess berücksichtigt werden konnte. Zukünftig werden durch Sensorsysteme...
Stützen und Träger aus Stahlprofilen können in Fundamente oder Wände aus Stahlbeton einbetoniert werden. Diese Anschlüsse wirken in der Regel wie Einspannungen, die eine ausreichende Einspanntiefe erfordern. Im Folgenden wird eine verallgemeinerte Berechnungsmethode für in Stahlbetonkonstruktionen eingespannte Stahlprofile aus gewalzten I‐Profilen, geschweißten I‐Profilen, runden Hohlprofilen, eckigen...
Sandwichelemente aus außenliegenden dünnwandigen Stahldeckschichten mit innenliegendem Dämmkern stellen mittlerweile die Standardlösung für den Raumabschluss im Hallenbau dar. Für die Wandverkleidung werden üblicherweise Elemente mit beidseitig flachen Deckschichten verwendet. Bei Dachelementen ist mindestens eine Deckschicht profiliert. In der Praxis werden sowohl Wand‐ als auch Dachelemente als...
Schubringe von Druckschachtpanzerungen dienen zur Längskraftübertragung zwischen Rohr und Gebirge und werden primär aus der Deckeldruckkraft beansprucht. In diesem Aufsatz wird auf das realitätsnahe Tragverhalten von mehreren hintereinanderliegenden Schubringen bei zusätzlichen Zwangsbeanspruchungen aus Innendruck und Temperatur für repräsentative Ausführungsfälle eingegangen, wobei auch die Rohrreibung...
Fachwerkkonstruktionen aus direkt verschweißten Hohlprofilen unter vorwiegend ruhender Beanspruchung werden in vielen Bereichen des Stahlhochbaus und der Infrastruktur, wie bei Fußgängerbrücken, sowie im Anlagen‐ oder Mobilkranbau eingesetzt. Die Verwendung hochfester Stähle ermöglicht bei hohen Tragfähigkeitsanforderungen und großen Spannweiten eine materialsparende Bauweise. Zur Ausnutzung dieses...
Bei der Berechnung der Seilnetztragwerke für die Überdachungen der Sportstätten für die Olympischen Spiele 1972 in München spielte ein bislang unveröffentlichtes und auch in Fachkreisen bislang weithin unbekanntes Manuskript des französischen Bauingenieurs Marc Biguenet, damals Mitarbeiter von Jörg Schlaich im Ingenieurbüro Leonhardt und Andrä, eine wesentliche Rolle. Es wird in zwei Veröffentlichungen...
Das thermoplastische Fluorpolymer Ethylen/Tetrafluorethylen, kurz ETFE, wird seit den 1980er‐Jahren vermehrt in Membranstrukturen des Bauwesens verwendet. Der Kunststoff weist ein nichtlineares viskoelastisches Materialverhalten auf, welches bislang nicht vollumfänglich untersucht ist. Beim Bau von Membranstrukturen mit ETFE‐Folien sind jedoch die Kenntnisse über das nichtlineare viskoelastische Materialverhalten...
Der vorliegende Beitrag spiegelt die fortschreitende Entwicklung der ersten europäischen Bemessungsnorm für den Membranbau wider. Sie wird als CEN/TS 19102 „Design of tensioned membrane structures“ veröffentlicht werden. Neben Bemessungsregeln wird sie übergangsweise u. a. auch auf das Bemessungskonzept abgestimmte Ausführungsregeln beinhalten. Der aktuelle Stand der geplanten Regelungen dieser beiden...
During an earthquake, steel frame buildings with bracings are prone to high absolute floor acceleration demands, thereby causing damage to acceleration‐sensitive non‐structural elements and building content. Inelastic deformations in steel bracings and/or their end connections often necessitate the use of capacity design rules to meet the life safety requirements established by seismic design standards...
In der Schweiz gab es bisher keine Bemessungsgrundlage basierend auf einer nationalen Norm für Glas, weshalb zumeist unterschiedliche, ältere und neuere, ausländische Regelwerke angewendet wurden. Dies führte in der Vergangenheit immer wieder zu Problemen, auch da das Normenverständnis in der Schweiz anders geprägt ist als z. B. in Deutschland. Im August 2021 wurde das SIA‐Merkblatt 2057 Glasbau veröffentlicht,...
Aufgrund rechnerischer Defizite in der Ermüdungstragfähigkeit der orthotropen Fahrbahnplatte wurde an der Theodor‐Heuss‐Brücke ein Monitoringsystem installiert, um Dehnungen an maßgebenden Stellen für ein Jahr zu messen. In Teil 1 dieses Beitrags wurden das Monitoringsystem und Erkenntnisse zum Tragverhalten anhand der Messdaten beschrieben. Dieser zweite Teil schließt mit messwertgestützten Ermüdungsnachweisen...
Sandwichelemente sind in der Lage, ihre Unterkonstruktion gegen Versagen infolge Stabilitätsverlusts zu stützen. Besonders für die im Metallleichtbau eingesetzten dünnwandigen Z‐Kantprofile als Dachpfette lassen sich praxisübliche Spannweiten häufig nur durch Berücksichtigung genannter Stabilisierung realisieren. Die Stabilisierung kann in der Mechanik als eine Kombination aus Schubfeld und Drehbettung...
Mit der Überarbeitung der Nachrechnungsrichtlinie werden Erfahrungen der letzten Jahre sowie neue Erkenntnisse zu einwirkungs‐ und widerstandsseitigen Aspekten der Bewertung von Straßenbrücken normativ umgesetzt. Ein Schwerpunkt ist die realitätsnahe Beurteilung der Ermüdungsbeanspruchung. Im Beitrag werden die diesbezüglichen bisherigen Regelungen der Stufen 1 und 2 sowie deren aktuelle Verbesserungen...
Für die Nachrechnung und Bewertung von Eisenbahnbrücken hat sich die seit ca. 30 Jahren angewandte Richtlinie 805 sehr gut bewährt. Im Rahmen der aktuellen, durch die DB Netz AG vorgenommenen Überarbeitung der Richtlinie wird eine gewisse Angleichung an die europäischen Normen, insbesondere bei den charakteristischen Werten, Sicherheitsfaktoren und Kombinationsbeiwerten angestrebt. Allerdings muss...
Der Werkstoff Stahlguss ist aufgrund seiner hohen mechanischen Beanspruchbarkeit und der nahezu freien Formgebung theoretisch ideal für den Einsatz in ermüdungsbeanspruchten Konstruktionen geeignet. Allerdings wird der Bauteilwiderstand durch herstellungsbedingte Ungänzen beeinflusst. Aufgrund bislang fehlender Kenntnisse und in Ermangelung einfach anwendbarer Bemessungsansätze wird in der Praxis...
Dieser Beitrag fasst die Berechnungsgrundlagen und aktuelle Weiterentwicklungen für die lokalen Spannungen in Kranbahnträgern zusammen. Darüber hinaus werden drei Testserien zu dieser Thematik an Kranbahnträgern im Labor präsentiert, die in jüngster Vergangenheit an der Technischen Universität Graz durchgeführt worden sind. Dabei handelt es sich um ein Walzprofil mit aufgeschweißter Blockschiene für...
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