Wasserstoffinduzierte Spannungsrisskoorsion an Spannbetonbrücken mit und ohne rechnerisch ausreichendem Ankündigungsverhalten an nicht einsehbaren Stellen nach Handlungsanweisung am Beispiel der UEF L 3303 bei Büttelborn, Marina Schmidt

Die rechnerische Untersuchung spannungsrisskorrosionsgefährdeter Bauwerke, mit Hilfe allgemeingültiger Verfahren, basierend auf der Monte-Carlo-Methode, eröffnet die Möglichkeit auch Bauwerke außerhalb der Anwendungsgrenzen der Handlungsanweisung Spannungsrisskorrosion, zu bewerten. Baulastträger bekommen Möglichkeiten aufgezeigt, die zur besseren Einschätzung der Gefährdung der Bestandsbauwerke dienen.

Die Bewertung spannungsrisskorrosionsgefährdeter Bauwerke besteht aus mehreren Bausteinen. Es müssen rechnerische Abschätzungen, Untersuchungen am Bauwerk und Kontrollen des Ankündigungsverhalten erfolgen. Anhand eines Beispielbauwerks werden rechnerische Abschätzungsmöglichkeiten erprobt und bewertet. Ziel ist es, Möglichkeiten zur Bewertung von Bauwerken aufzuzeigen, die nach Handlungsanweisung kein ausreichendes Ankündigungsverhalten haben. Kein ausreichendes Ankündigungsverhalten haben Bauwerke, mit unzugänglichen Stellen oder solche, für die rechnerisch kein Ankündigungsverhalten nachgewiesen werden konnte.

Visuell nicht einsehbare Stellen können mittels zerstörungsfreier Prüfmethoden, wie dem Einsatz von faseroptischen Sensoren mit Hilfe der Rayleigh-Rückstreuung oder einer Schallemissionsanalyse, auf ihr Rissverhalten überwacht werden. Auch Spanngliedbrüche können mit Hilfe einer zerstörungsfreien Prüfmethode wie der magnetischen Streufeldmessung geortet werden. Zusätzlich bietet die dynamische Laserdistanzmessung die Möglichkeit, Verformungen infolge Rissbildung in Längsrichtung der Bauwerke zu erfassen. Mittels dem Impact- Echo-Verfahren lassen sich Hohlstellen und Verpressfehler bestimmen. Alarmsignale lassen sich auf mobile Endgeräte an die zuständigen Personen weiterleiten. So kann bei möglichen Rissbildungen und anderen zuvor definierten Alarmsignalen zeitnah reagiert werden. Mit den Methoden zur Bestimmung des Schädigungszustandes in Kombination von rechnerischen Abschätzungen des geschädigten Zustandes und einer anschließenden Langzeitüberwachung könnten besonders kritische Bauwerke bewertet werden.

Die Arbeit wurde in Kooperation mit Hessen Mobil Straßen- und Verkehrsmanagement, Fachbereich Bauwerksentwurf, Marburg, absolviert.

Entwicklung eines vor- wie auch nachgeschalteten Software-Tools zur Erleichterung der Bemessung von kaltgebogenen Verglasungen mit RFEM, Marc Reulbach

In der modernen Architektur spielen mit zunehmend komplexen Freiformgeometrien und parametrischen 3D-Modellierungen auch gebogene Verglasungen eine immer größere Rolle. Grundlegend lassen sich Verglasungen heiß- und kaltgebogen herstellen, wobei das Kaltbiegen die kostengünstigere Alternative darstellt. Beim Kaltbiegen von Glasscheiben werden diese bei der Montage unter Zwang auf eine Unterkonstruktion gebogen und befestigt. Durch die auftretenden Rückstellkräfte entsteht in der Scheibe eine dauerhafte Biegebeanspruchung senkrecht zur Ebene.

Bei der Bemessung kaltgebogener Verglasungen sind einige Besonderheiten zu beachten, welche teilweise nicht normativ geregelt sind. Kommt beispielsweise Mehrscheiben-Isolierglas zum Einsatz, wird auch der Randverbund dauerhaft durch Schub- und Zugspannungen beansprucht. Eine weitere Besonderheit ist, dass für Verbundsicherheitsglas (VSG) die Spannungen im Glas maßgeblich von den zeitund temperaturabhängigen Materialeigenschaften der Verbundfolie abhängig sind. Die verschiedenen zu untersuchenden Parameter und Besonderheiten machen die Bemessung von kaltgebogenen Verglasungen sehr komplex. Das Weiteren ist es in frei geformten Verglasungen nicht trivial, die maßgebende Glasscheibe zu bestimmen, was den Arbeitsaufwand deutlich erhöht.

Aufgrund der beschriebenen Komplexität der Bemessung sollte im Rahmen dieser Masterthesis zur Erleichterung ein VBA-Software- Tool entwickelt werden. Dieses Tool soll einer Berechnung im FEM-Programm RFEM vorund nachgeschaltet werden. Zunächst wird anhand von Materialeigenschaften, Glasaufbau und Lagerungsbedingungen das FE-Modell automatisiert generiert. Im nachgeschalteten Teil werden dann die verschiedenen Ergebnisse für die Bemessung ausgegeben und ausgewertet. Ein weiterer Teil der Aufgabenstellung ist eine Parameterstudie, in welcher die Ergebnisse der Software mit Näherungslösungen aus der Literatur verglichen werden.

Die beschriebene Aufgabenstellung erfolgt in Kooperation mit der Josef Gartner GmbH in Würzburg.

Aussteifung des Druckbereiches hochbelasteter biegesteifer Rahmenecken, Charles Junior Kuimeta Talompa

Diese Masterarbeit erfolgt in Zusammenarbeit mit dem Ingenieurbüro DIRK FLÖTER GmbH in Fulda. Zweck dieser Arbeit ist die Untersuchung der hoch ausgelasteten biegesteifen Rahmenecken mit Stabilitätsgefährdung in Stahlbauweise und die Zusammenstellung der Ergebnisse.

Im Rahmen dieser Masterarbeit werden zum einen die in der Praxis üblichen und häufig zur Anwendung kommenden biegesteifen Rahmenecken vorgestellt. Die Beanspruchung der Rahmenecke kann zu verschiedenen Versagensmöglichkeiten führen. In dieser Arbeit werden auch diese Versagensmöglichkeiten, insbesondere des Druckbereichs, betrachtet. Dabei sind die üblichen Methoden, mit denen der Stabilitätsgefährdung des Druckbereichs begegnet werden kann, zu erklären. Zusätzlich werden die üblichen Bemessungsmethoden und die richtigen konstruktiven Auslegungen der gefundenen Stabilisierung erläutert.

Der zweite Teil dieser Masterarbeit ist die Durchführung einer kleinen Parameterstudie an einigen häufig verwendeten Rahmenecken. In dieser Studie wird untersucht, welche der gefundenen Stabilisierungsmethoden statisch sinnvoll eingesetzt werden können. D.h. welche der bekannten Stabilisierungsmaßnahmen in den druckbeanspruchten Bereichen bei welcher Eckenausbildung und welchem Anwendungsbereich sinnvoll und wirtschaftlich eingesetzt werden kann und welche eher nicht.

Abschließend werden diese geeigneten Aussteifungsmethoden im Hinblick auf die Kosten in der Materialherstellung, der Fertigung und der Montage bewertet. Dabei soll eine kleine Handlungsempfehlung stehen, bei welcher Rahmenecke, in welchem Parameterfeld und welcher Bemessungssituation, diese oder jene Aussteifung des Druckbereiches zu wählen und wie diese dann richtig zu bemessen ist.

Geeignete Werkstoffwahl zur Vermeidung von Sprödbrüchen bei Brückenauflagern, Natalie Hoyer

Brückenbauwerke prägen Landschaften und Städte und sorgen aufgrund ihrer Kühnheit vielerorts für Bewunderung. Ingenieurtechnische Großtaten werden dabei ebenso bestaunt wie Rekorde in Höhe und Weite.

Bereits vor dem Altertum und den ersten Hochkulturen wurden Baumstämme über Flüsse gelegt, später dienten Steine als Baumaterial. Erhaltene Straßenbrücken und Viadukte aus Zeiten des Römischen Reiches zeugen auch heute noch in Form von Bogenbrücken von damaligen ingenieurtechnischen Leistungen. Doch erst der Bau gusseiserner Brücken lässt erkennen, dass durch Temperaturänderungen hervorgerufene Längenänderungen den Einbau eines Elementes erfordern, welches die Bewegung zwischen Überbau und Unterbauten zulässt und gemeinhin als „Brückenlager“ bezeichnet wird.

Wie für stählerne Brücken selbst sind auch die Sicherheitsanforderungen an ihre Lagerkonstruktionen im Stahlbau durch einen Doppelnachweis zu erfüllen. So ist neben der Bemessung im Grenzzustand der Tragfähigkeit auch eine geeignete Auswahl der Stahlsorte zur Vermeidung von Sprödbruch zu treffen. Im Rahmen meiner Arbeit konnte jedoch dargelegt werden, dass letztere normative Anforderungen bezüglich einer sprödbruchsicheren Auslegung von Lagerkomponenten bislang als nicht allumfassend einheitlich geregelt angesehen werden können. Vor diesem Hintergrund werden daher bruchmechanische Grundlagen einer Beurteilung rissbehafteter Bauteile wiedergegeben, um die bestehenden Regelungen auf Brückenlager übertragen und um diese erweitern zu können. Hierzu erfolgt sowohl eine Identifizierung von Standardlagerbauteilen als auch eine Bestimmung möglicher Einflussgrößen der Sprödbruchbemessung von Kalottenlagern. Um die Wirkung der herausgearbeiteten Einflussgrößen abschätzen zu können, werden FEM-Simulationen durchgeführt und die Ergebnisse anhand der bruchmechanischen Kenngröße des Spannungsintensitätsfaktors verglichen. Langfristig gesehen bildet dies die Grundlage eines Vorschlages zur Regelwerkserweiterung im Hinblick auf eine geeignete Werkstoffwahl zur Vermeidung von Sprödbruch bei Brückenauflagern.

Untersuchungen zum Tragverhalten von Brettsperrholzdecken im Verbund mit Stahlträgern, Noah Nikolai Böhm

Die steigenden Anforderungen an die Nachhaltigkeit des Bauwesens erfordert eine ressourcenschonende Planung mit Baustoffen, die emissionsarm produziert und transportiert werden können. Eine der leistungsfähigsten Deckenkonstruktionen stellen Verbundsysteme aus Stahlträgern und Stahlbetonplatten dar. Im Rahmen dieser Arbeit wird analytisch und nummerisch geprüft, ob ein Ersatz des Stahlbetons durch umweltfreundlicheres Brettsperrholz eine baupraktisch relevante Alternative darstellen kann. Die Bemessung eines im Verbund mit Brettsperrholzdecken wirkenden Stahlträgers basiert auf der Verteilung der Beanspruchungen anhand der E-Module auf beide Werkstoffe, weicht in einigen Aspekten aber von dem konventionellen Verbundbau ab. Charakteristisch für Brettsperrholz ist die strukturelle und kostruktive Anisotropie, sodass nur in Faserrichtung belastete Lagen beansprucht werden. Rechtwinklig zwischen den Stahlträgern wirken lediglich die Querlagen, wohingegen in der Haupttragrichtung aus den Längslagen des Brettsperrholzes und dem Stahlträger eine elastische Verbundtragfähigkeit gebildet wird. Der Verbund zwischen beiden Werkstoffen ermöglicht, im  Vergleich zu einer losen Auflagerung, einen deutlichen Anstieg der Tragfähigkeit. Die Verbundwirkung kann dabei mit durch den Trägerflansch und das Brettsperrholz geführten, stiftförmigen Verbindungen erzielt werden. Die dabei in der Verbundfuge auftretende Nachgiebigkeit kann durch das γ-Verfahren abgebildet werden. Daher können in beiden Teilquerschnitten sowohl Zug- als auch Druckspannungen auftreten.

Zwar sind Brettsperrholz-Stahl-Verbundsysteme aufgrund der Nachgiebigkeit der Verbundfuge und geringerer Materialfestigkeiten weniger tragfähig als Beton-Verbundträger, doch können sie aufgrund der Gewichtseinsparung, der einfachen Ausführung infolge des hohen Vorfertigungsgrades und der Umweltfreundlichkeit etwa bei Aufstockungen und Dachkonstruktionen eine ebenbürtige Alternative für konventionelle Deckensysteme bedeuten.

Variantenuntersuchung an einem 1-feldrigen Überführungsbauwerk über eine 4-spurige Autobahn: integraler Stahlverbund- oder Spannbetonüberbau? Anwendungsgrenzen und Wirtschaftlichkeit, Daniel Conrad in Kooperation mit Bickardt Bau GmbH

Im Zuge des Neubaus der Bundesautobahn A49 sind Brückenneubauten zur Querung dieser erforderlich. Bei einer dieser Brücken handelt es sich um das Bauwerk 116, welches im Abschnitt Kassel- Dreieck Ohmtal (A5/A49) liegt und den Wirtschaftsweg 05 überführen soll. Dieses Brückenbauwerk dient als Referenz und wird von der Bickhardt Bau Aktiengesellschaft bereitgestellt. Bei dem Referenzbauwerk handelt es sich um einen integralen Einfeld-Rahmen, in einer Ausführung als Grünbrücke, mit einer Stützweite von 35,0 m. Im Rahmen der Arbeit wird der Fokus auf einen Vergleich zwischen zwei Überbau-Varianten und deren Anwendungsgrenzen gelegt. Zum einen als Stahl-Beton-Verbundbauweise und zum anderen als Spannbetontragwerk. Für beide Varianten werden Fertigteile mit Ortbetonergänzung gewählt, um einen fairen Vergleich hinsichtlich des Bauablaufs darstellen zu können. Den Entwürfen beider Variantenliegen die für Deutschland geltenden Regelwerke RE-ING und ZTV-ING der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) zugrunde. Die statische Berechnung der Spannbetonbrücke erfolgt mit der Software InfoCAD. Für die Berechnung der Verbundbrücke wird die Software lediglich für den Unterbau und die Ermittlung der Schnittgrößen des Überbaus verwendet. Tragfähigkeitsnachweise erfolgen demnach händisch und gestützt durch das Tabellenkalkulationsprogramm Microsoft Excel. Aus den Berechnungen resultiert, dass unter Beachtung der gegebenen Rahmenbedingungen wie Stützweite und Konstruktionshöhe des Überbaus eine Variante als Spannbetonbetontragwerk mit Fertigteilen auszuschließen ist. Dem gegenübergestellt ist eine Stahl-Beton-Verbundkonstruktion aus Fertigteilen durchführbar.

Einsatz von ultrahochfestem Beton bei der Instandsetzung von Brücken mit kleinen bis mittelgroßen Spannweiten, Christopher Fischer in Kooperation mit Hessen Mobil

Welche Chancen? Welche Aufgaben? Welche Möglichkeiten bietet utlrahochfester Beton (abgekürzt oft auch UHPC genannt) – in der Instandsetzung im Brückenbau und wie fängt man eigentlich an sich mit diesem Baustoff auseinanderzusetzen? Kurz zusammengefasst setzt diese Arbeit am Wissensstand dieser Fragen an und verfolgt das Ziel praktische Erfahrungen in der Instandsetzung im Brückenbau mit diesem Baustoff festzuhalten. Auf Basis einer Literaturstudie, welche auf nationalen wie internationalen Quellen basiert, entsteht das Herzstück der Arbeit: Ziel ist es ein Anwendungskonzept vorzubereiten, welches den planenden Ingenieuren im Ingenieurbau eine Übersicht über mögliche Anwendungsbereiche und -regeln bieten soll, um Instandsetzungen mit UHPC vorzubereiten. Das Konzept soll es dem Ingenieur bzw. Fachplaner ermöglichen in diese Materie einzusteigen und Ideenansätze zu entwickeln. Eine erste Probe des Anwendungskonzepts erfährt dieses in der Arbeitselbst durch zwei kleine projektbasierte Untersuchungen, welche mit dem Kooperationspartner Hessen Mobil Straßen- und Verkehrsmanagement (Bauwerksentwurfabteilung des Standorts Schotten) erarbeitet worden sind. Die Ergebnisse aus diesen Projektarbeiten sind zum Abschluss der Arbeit nochmal reflektiert worden, um wieder einen Gewinn für das Anwendungskonzept zu erzielen.

Diese Arbeit soll einen fokussierten Einstieg ermöglichen, um diese Baustofftechnik im Brückenbau vielleicht einen weiteren, kleinen Schub nach vorne zu geben.

Zustandserfassung und Verstärkung bestehender Brückentragwerke, Niclas Heger in Kooperation mit Pfeiffer und Schmidt Ingenieurgesellschaft mbH

Gefühlte unzählige Staumeldungen wegen Baustellen aufgrund maroder Brücken gehören zum Alltag vieler Pendler und Berufskraftfahrer in der Bundesrepublik. Der Brückenbestand in Deutschland ist veraltet. Das belegen Zahlen der BASt. Demnach gab es in Deutschland im Jahr 2019: 39.720 Brücken, wovon sich 11,8 % in einem nicht ausreichenden bis ungenügenden Zustand befinden.

Die meisten dieser Brücken im Bestand wurden in den Nachkriegsjahren und nach der deutschen Wiedervereinigung gebaut.

Das heißt, dass die Brücken „ins Alter gekommen sind“. Hinzu kommt, dass man damals weder das heutige Verkehrsaufkommen abschätzen konnte noch die Verkehrslast des heute deutlich „schwereren Verkehrs“. Fachleute sprechen von der sogenannten „Pontesgrafie“. Gemeint ist damit eine Parallele zwischen derAltersstruktur der Bevölkerung (Demografie) mit der Alterung und Überlastung der Brücken (Ponte).

Seit 2010 ist der Bestand nur um 2,36 % gestiegen und somit nahezu konstant geblieben ist. Hieraus wird deutlich, wo die Zukunft des Brückenbaus liegt: In der Instandsetzung undSanierung bestehender Brücken bis hin zum Ersatzneubau, aber nicht in der reinen Neuplanung.

An diesem Punkt setzt diese Arbeit an. Auf Grundlage der Erfahrungen der Brückenprüfungen der letzten Jahre werden Prüfberichte immer unter Berücksichtigung folgender Fragestellungen ausgewertet:

• Lassen sich Mängel und Schäden kategorisieren?
• Wie oft treten diese Schadenskategorien in Abhängigkeit der Bauwerksart und des Bauwerksalters auf?
• Welche Maßnahmen können ergriffen werden, um der Schadenausbreitung frühzeitig entgegen zu wirken? In welchem Kostenrahmen befinden sich diese Maßnahmen?

Im zweiten Teil der Arbeit werden die gewonnenen Erkenntnisse an einem Beispiel aus dem Fundus an Prüfberichten angewendet. Dabei stehen eine Nachrechnung sowie die Planung des Instandsetzungs- und Verstärkungsentwurfes im Vordergrund.

Brandschutz für Industriehallen aus Stahl mit/ohne Einbauten - Heißbemessung für ausgewählte Stahlverbundbauteile, Gizem Kayabasi in Kooperation mit Christmann + Pfeiffer

Der Brandschutz spielt eine große Rolle im Bauwesen. Für die Planung stellen alle Bundesländer für die brandschutztechnischen Anforderungen Bauordnungen zur Verfügung. Hauptziel ist das Entstehen / Ausbreiten eines Brandes vorzubeugen und damit die Rettung von Menschen und Tieren sowie wirksame Löscharbeiten zu gewährleisten. Diese Arbeit beschränkt sich auf den Brandschutz des Industriebaus.

Als Einführung wird die Definition des Brandschutzes (aus vier Teilen: baulicher, anlagentechnischer, organisatorischer und abwehrenderBrandschutz) erläutert. Danach werdendie Unterscheidungskriterien der Klassifizierungssysteme von der (national) DIN 4102 und der (europäisch) DIN 13501 bezüglich der Feuerwiderstandsklassen dargestellt. Im Hauptteil geht es um die praktische Anwendung derBrandschutzplanung im Industriebau mittels der Anforderungen der Muster-Industriebau-Richtlinie. Dabei bezieht sich die Planung auf die Rettungswege, die zulässige Brandabschnittsgröße und die Bestimmung der Feuerwiderstandsfähigkeit der Bauteile von Industriehallen in Stahlskelettbauweise. Dies erfolgt durch drei baupraktische Beispiele jeweils mit / ohne Einbau gefolgt von bildlicher Veranschaulichung durch Brandschutzpläne. Zum Schluss wird der Verbundbau thematisiert. Zunächst werden die aktuell gültigen Normen sowie Bemessungsverfahren für das Bestimmen der Feuerwiderstandsdauer von Verbundbauteilen erläutert. Auf Grundlage dessen,wird anhand einer teilweise einbetonierten Verbundstütze das Tabellenverfahren und das vereinfachte Nachweisverfahren nach FRESH (inkl. Excel-Programmierung) mithilfe der Heißbemessung für eine Feuerwiderstandsdauer von R90 angewendet. Für die teilweise einbetonierte Verbundstütze wird ebenfalls ein Bewehrungsplan erstellt.

Bruchmechanische Untersuchungen an Hohlprofilknoten von stählernen Konstruktionen im Offshore-Bereich, Philipp Krahl in Kooperation mit Offshore Wind Technologie GmbH

Bedingt durch die energetische Umstellung steigt der Bedarf an erneuerbaren Energiequellen stetig an. Im Zuge dessen haben sich Offshore Windenergieanlagen in den vergangenen Jahren im Bereich der regenerativen Energieerzeugung fest etabliert. Es besteht jedoch die Problematik, dass derzeit keine einheitlichen Regelungen bezüglich der bedarfsgerechten Werkstoffwahl zur Vermeidung von Sprödbruch an Bauwerken in maritimer Umgebung existieren. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die bestehenden Regelungen des Hoch- und Brückenbaus aufgrund abweichender Randbedingungen der Offshore Strukturen nicht ohne Weiteres auf den maritimen Sektor übertragen werden können. Im Rahmen der Masterthesis wurden die Grundlagen zur Vereinheitlichung der Zähigkeitsanforderungen im Offshore Bereich geschaffen. Dazu fand eine Analyse des bestehenden Bemessungskonzeptes statt, woraufhin die zu modifizierenden Stellen dieses Nachweisformates aufgezeigt und entsprechend den Anforderungen der Offshore-Strukturen angepasst wurden. Diesbezüglich wurden bruchmechanische Untersuchungen an multiplanaren Doppel K Hohlprofilknoten einer Jacket-Gründungsstruktur durchgeführt. Auf Basis dieser Berechnungsergebnisse wurde innerhalb eines definierten Bemessungsszenarios das Nachweiskonzept zur Vermeidung von Sprödbruch an der versagenskritischen Stelle einer Jacket Gründung aufgezeigt. Zusammenfassend zeigen die gewonnenen Erkenntnisse, dass die bestehenden Regelungen zur bedarfsgerechten Werkstoffwahl in ihrer Grundstruktur prinzipiell auch auf komplexe Fachwerkkonstruktionen mit den branchenüblichen Abmessungen des Offshore-Sektors appliziert werden können.

Durchgängige Digitalisierung vom Planungs- in den Fertigungsprozess am Beispiel der Einführung von Strukturschweißen in Siemens NX, Torben Meckbach in Kooperation mit  der Firmengruppe Max Bögl

Die fortschreitende Digitalisierung im Bauwesen bringt eine Vielzahl an Herausforderungen mit sich. Auch in dem für die Masterthesis kooperierenden Unternehmen, der Firmengruppe Max Bögl, ist die Digitalisierung in vollem Gange. Im Zuge dieser Arbeit besteht das Ziel in der Implementierung des Moduls Strukturschweißen in Siemens NX. Dabei handelt es sich um ein Modul zur Konstruktion von Schweißnähten inklusive ihrer Nahtvorbereitungen und Symboldarstellungen im Modell und Plan. Zusätzlich dazu sollen Geometriedaten des firmeneigenen Schweißnahtkatalogs für Brückenbauwerke in das Modul integriert werden.

Die Arbeit behandelt den Prozess der Schrittweisen Implementierung des Moduls Strukturschweißen in den aktuellen Konstruktionsablauf in Siemens NX mit anschließen der Einbettung der Hintergrunddaten ausgewählter Schweißdetails.

Strukturschweißen ist ein Modul, welches bereits in NX vorhanden ist und lediglich für die Firmengruppe anzupassen ist. Es umfasst dieMöglichkeiten Schweißverbindungen wie die häufig eingesetzten Kehl und Stumpfnähte zu definieren und deren Schweißvorbereitung inklusive Nahtstärke und Eigenschaften zu modellieren. Weiterhin erstellt das Programm neue Volumenkörper anhand der Schweißvorbereitung und berechnet daraus das zu erwartende Schweißnahtvolumen, welches für die Schweißung notwendig sein wird. Dieser Schritt ist eine erhebliche Prozessoptimierung verglichen mit den bisherigen Standards. Daneben kommen insbesondere zeitliche Vorteile durch die automatisierte Erstellung extrahierter Volumenkörper in Form der Fasenvorbereitung und automatisch generierte Schweiß PMI zum Tragen. Darauffolgende Abläufe geschehen weitaus schneller und erweisen sich als deutlich weniger fehleranfällig durch den Wegfall der manuellen Datenübertragung in weitere Folgeprogramme.

Somit soll diese Abschlussarbeit den in vielen Teilen bereits digitalisierten Arbeitsablauf weiter optimieren. Zeitaufwändige und fehleranfällige Zwischeninstanzen werden nach der Implementierung obsolet und der Übergang vomletzten Planungs in den ersten Fertigungsschritt geht reibungsloser vonstatten.

Vergleich eines individuellen, feststehenden Sonnenschutzes mit einem beweglichen Standardsystem anhand der Lebenszykluskosten, Sarah Runzheimer

Das Abstract wird in Kürze hinzugefügt!

Bemessung von Verbundstützen im Brandfall nach allgemeinem Berechnungsverfahren und Entwicklung eines vereinfachten Näherungsverfahrens, Joni Barhani in Kooperation mit stahl + verbundbau GmbH

Betongefüllte Stahl-Hohlprofilverbundstützen mit massivem Einstellprofil ermöglichen das Abtragen von hohen Lasten bei zusätzlich hohen Feuerwiderstandszeiten. Diese Eigenschaften machen sie für den Geschoss- und Hochbau interessant. Untersucht werden im Rahmen dieser Arbeit Verbundstützen aus einem Stahlrohr und einem mittig angeordneten runden Stahlkern. Der Hohlraum zwischen dem Stahlrohr und dem Stahlkern wird mit Beton gefüllt. Die Haupttragkomponente ist dabei der massive Stahlkern. Der Beton wird nicht nur im Kaltfall zur Erhöhung der Tragfähigkeit herangezogen, er dient auch im Brandfall zur Reduktion des Wärmeeintrages in den Stahlkern und vergrößert damit für beide Nachweise die aufnehmbaren Lasten.

Die Berechnung und Bemessung von Verbundstützen im Brandfall wird in der DIN EN 1994-1-2 sowie dem zugehörigen Nationalen Anhang DIN EN 1994-1-2/NA geregelt.

Hauptziel einer Brandbemessung ist es, die Tragfähigkeit der Bauteile bzw. der Struktur für die relevante Branddauer t zu gewährleisten. Bis zu dieser Zeitspanne soll die Rettung von Menschen, Tieren und Sachwerten erfolgen.

Die o. g. Norm unterscheidet hierzu drei verschiedene Arten von Bemessungsverfahren: Tabellarische, vereinfachte und allgemeine Bemessungsverfahren. Die Genauigkeit und der Aufwand steigern sich dabei vom tabellarischen zum allgemeinen Verfahren.

Traglastversuche bei Raumtemperatur und Brandversuche für Stahl-Hohlprofilverbundstützen mit massivem Einstellprofil liegen nur begrenzt vor. Infolgedessen existieren weder allgemein anerkannte analytische Modelle des Tragverhaltens im Brandfall noch vereinfachte Nachweisverfahren für den Feuerwiderstand.

In dieser Arbeit wird mit Hilfe des FEM-Programmes SAFIR, welches über die letzten 25 Jahre an der Universität von Liège entwickelt wurde, eine große Anzahl von Verbundstützen thermisch und mechanisch analysiert. Auf Basis der errechneten Grenztraglastkurven wird eine Parameterstudie durchgeführt. Ziel dieser Abhandlung ist das Entwickeln eines Näherungsverfahrens als vereinfachtes Bemessungsverfahren gemäß EC4 für die Feuerwiderstandsklasse R120. Diese Masterarbeit wird in enger Kooperation mit der Firma „stahl+ verbundbau gmbh“ erarbeitet.

Ersatzneubau einer Straßenbrücke im Zuge der B 49 bei Dorlar, Corinna Augustinov in Kooperation mit Hessen mobil

Diese Abschlussarbeit widmet sich der Aufgabenstellung, ein geeignetes Ersatzbauwerk für eine Unterführung der Deutschen Bahn im Zuge der Bundesstraße B 49 bei Lahnau/Dorlar zu entwerfen, hinsichtlich ihrer Umsetzbarkeit und ihrer Wirtschaftlichkeit zu prüfen und letztendlich eine Maßnahmenempfehlung auszusprechen. Der Bedarfsplan für Bundesfernstraßen sieht den Ausbau der B49 auf vier Fahrstreifen mit Standstreifen im „Vordringlichen Bedarf“. Für den Abschnitt zwischen AS Wetzlar/Ost und AK Bergwerkswald gibt es einen Planungsauftrag zum Anbau von Seitenstreifen, um das Gefahren- und Unfallpotential durch Pannenfahrzeuge, welches bei ~38,000 Kfz/24h sehr hoch ist, zu reduzieren und den zähfließenden Verkehr in den Hauptverkehrszeiten zu verringern. Zunächst werden alle zur Verfügung stehenden Unterlagen zum bestehenden Bauwerk gesichtet. Anhand der Unterlagen entsteht ein Überblick über die örtlichen und verkehrlichen Bedingungen und Besonderheiten, die vorliegenden Schäden am Bestandsbauwerk und die Anforderungen, die das Ersatzbauwerk zukünftig erfüllen muss. Im nächsten Schritt erfolgt die Erarbeitung von zwei Bauabläufen, woraussich verschiedene Brückenvarianten ergeben. Ein besonderes Augenmerk wird darauf gelegt, dass während der gesamten Bauzeit alle vier Fahrspuren der B49 offen gehalten werden und die Beeinträchtigung des Bahnverkehrs auf ein absolutes Minimum reduziert wird, da Sperrzeiten langfristig geplant werden müssen und nur in kleinen Zeitfenstern realisierbar sind. Im Hinblick auf den Zwangspunkt Bahn, den einzuhaltenden Lichtraumprofilen nach EBO, sowie den Vorgaben aus der RE-ING haben sich zwei Varianten ergeben, welche auf Vorentwurfsniveau ausgearbeitet werden. Zum einen ein Einfeldbauwerk, als offener Rahmen ausgebildet, welcher entlang der Bahngleise, quasi als Bahntunnel, hergestellt wird. Zum anderen eine 130 m lange Fachwerkbrücke mit obenliegendem Tragwerk. Die Herstellung des Rahmenbauwerks erfordert eine Behelfsumfahrung mit -brücke über die Bahnanlage, die vier Fahrstreifen aufnehmen kann. Aufgrund der örtlichen Lage (Überschwemmungsgebiet Lahn und angrenzender Hang) wird eine genehmigungsfähige Umfahrung wahrscheinlich nicht gefunden. Außerdem ist mit hohen Kosten für die Behelfsumfahrung zu rechnen, welcher bei einem Rückbau erneut anfallen würde. Aus diesem Grund wird empfohlen, die Planung der Fachwerkbrücke fortzuführen.

Instandsetzung und Ertüchtigung oder Neubau eines öffentlichen Fußgängersteges an einer Eisenbahnbrücke über die Lahn in Weilburg, Strecke 3710 Wetzlar, W75 – Koblenz Hbf, Bahn-km 23,225, Franziska Blattner in Kooperation mit Ingenieurbüro Pfeiffer & Schmidt

An der Bahnbrücke über die Lahn in Weilburg besteht bereits seit vielen Jahren ein öffentlich nutzbarer Fußgängersteg. Da dieser vor fast 2 Jahren aufgrund von Standsicherheitsmängeln gesperrt wurde ist der Stadt Weilburg und deren Vertretern daran gelegen, dass in Kürze den Fußgängern wieder eine Möglichkeit gegeben wird die Lahn, an der Stelle des bestehenden Fußgängersteges oder in derer unmittelbarer Umgebung, zu überqueren. Besonders für die bahnpendelnden Schüler und Schülerinnen, welche den Fußgängersteg täglich nutzen, bringt die Sperrung einen erheblichen Umweg mit sich. Die Stadt Weilburg plant seit einigen Jahren einen Neubau zu errichten, welcher die Überquerung der Lahn im Bereich des Omnibusbahnhofs/Hauptbahnhofs ermöglichen soll. Diese Planung erfolgt für eine Rad- und Gehwegbrücke mit einer Querschnittsbreite von min. 2,5m. Da die Planungen des Neubaus bereits länger andauern, als die Sperrung des bestehenden Fußgängersteges und die Kostendes Neubaus immer mehr ansteigen, wurde im Verlauf dieses Projektes untersucht, ob nicht eine schnelle, sowie kostengünstige Lösung für das vorliegende Problem machbar wäre.

Die Bearbeitung des Projektes erstreckte sich über die Informationsbeschaffung, die Aufnahme des Bauwerkes vor Ort, das Finden und Abwägen aller denkbaren Möglichkeiten der Wiedernutzbarmachung, sowie die Ausarbeitung von drei Vorzugsvarianten.

Die erste Betrachtung des vorliegenden Problems brachte zunächst viele mögliche Lösungsansätze, welche nach und nach wieder verworfen wurden. Am Ende des ersten Abschnitts der Bearbeitungszeit wurde eine Erstbewertung durchgeführt, welche zu dem Ergebnis kam, dass die wahrscheinlich wirtschaftlichste und ingenieurtechnisch sinnvollste Variante unter drei Vorzugsvarianten zu suchen ist. Dabei handelt es sich um die Sanierung des bestehenden Bauwerkes und die Herstellung eines Ersatzneubaus auf den bestehenden Unterbauten in der Ausführung als Stahlfachwerktrogbrücke sowie in der Ausführung als Stahlträgerbrücke.

Einflüsse und Besonderheiten bei der Entwurfsplanung einer integralen Autobahnbrücke im Hinblick auf die Interaktion „Baugrund – Bauwerk“ am Beispiel des Unterführungsbauwerks Rampe Frankfurt-Mainz, A643, BW 10b, im Zuge des Neubaus des Schiersteiner Kreuzes, Joshua Thomas Effert in Kooperation mit Schüßler-Plan Ingenieurgesellschaft mbH

Das Hauptmerkmal von integralen Brücken ist die lagerlose biegesteife Verbindung des Überbaus mit den Widerlagern. Diese hat zur Folge, dass vor allem Längenänderungen des Überbaus durch die angrenzende Hinterfüllung beeinflusst werden und Zwangskräfte entstehen. Den Schwerpunkt der Arbeit bildet die Untersuchung der Bauwerks- Baugrund-Interaktion unter dem Ansatz verschiedener Berechnungsansätze und den statischen und konstruktiven Auswirkungen von konstruktiven Zusatzmaßnahmen. Untersucht wurden die Auswirkungen an dem durch das Ingenieurbüro Schüßler-Plan Ingenieurgesellschaft mbH aus Frankfurt am Main bereitgestellten Unterführungsbauwerk, das im Zuge des Umbaus des Schiersteiner Kreuzes hergestellt werden soll. Das Kreuzungsbauwerk ist als integraler Einfeld-Rahmen in Massivbauweise mit einer Stützweite von 18,0 m und kastenförmigen Widerlagern geplant. Nach dem in Deutschland gültigen Regelwerk RE-ING wird für die Beeinflussung des Bauwerks durch die Hinterfüllung infolge von Längenänderungen des Überbaus bei Temperaturschwankungen zwischen Sommer und Winter ein mobilisierter Erddruck als Zusatzeinwirkung auf das System aufgebracht. Mit Hilfe der FEM-Software InfoCAD wurden zum einen konstruktive Maßnahmen, wie die Trennung der Widerlager- und Flügelwände, das Vouten der Rahmenecken und der Einsatz einer Weicheinlage hinter dem Widerlager mit einer bewehrten Erde Konstruktion für die Hinterfüllung, untersucht. Zum anderen wurde abweichend von dem Regelwerk betrachtet, welche Einflüsse die Abbildung der Hinterfüllung mit Hilfe von Federn auf die Ergebnisse der Bauwerksberechnung haben. Für diese Untersuchung wurden sechs statische Systeme modelliert und berechnet. Verglichen wurden die Varianten über die Bemessungsschnittgrößen und die erforderliche Biegebewehrung in Längsrichtung des Bauwerks. Die Untersuchung hat ergeben, dass es auf Grund der Bauwerksabmessung zu keinen maßgebenden Veränderungen der Schnittgrößen bzw. erforderlichen Bewehrung kommt. Dennoch führt die Ausführung des Bauwerks mit dem Erddruckansatz nach RE-ING und einer Trennung der Flügelwände vom restlichen Bauwerk und den damit verbundenen Mehrkosten zu dem wirtschaftlichsten Ergebnis. Durch den Verzicht auf ein kastenförmiges Widerlager, wird ein zwängungsfreier Kraftverlauf gewährleistet und eine optimale Ausnutzung des Überbauquerschnitts und der erforderlichen Bewehrung erzielt.

Entwicklung der Methoden des Brandschutzes im Stahlbau, Janina Henneke

Wenn die Worte „Brand“ und „Stahl“ in einem Satz genannt werden, fällt einem Bauingenieur oft als erstes der Crystal Palace ein. Das riesige Gebäude mit einer Grundfläche von 74211 m² wurde zum Anlass der ersten Weltausstellung im Hyde Park von London errichtet. Nach der Weltausstellung wurde er zurückgebaut und im heutigen Crystal Palace Park wiedererrichtet. Dort brannte er nach insgesamt knappen 86-jährigem Bestehen ab. Sein Architekt war der gelernte Gärtner Sir Joseph Paxton.

Aufgabe eins dient der Auswertung der zur Verfügungstehenden Literatur im Hinblick auf das zu untersuchende Gebäude. Wie war der Kristallpalast aufgebaut, aus welchen Materialien bestand er, wie ist er abgebrannt?

Aus diesen Resultaten soll dann das Schadensereignis mit einem dafür geeigneten Berechnungsprogramm nachgerechnet werden. Um ein passendes Brandsimulationsprogramm zu verwenden muss man sich über die Eigenschaften der verschiedenen Programme informieren. Für die gestellte Aufgabe ist das Simulationsprogramm „PyroSim“ am geeignetsten, da es mit Feldmodellen simuliert.

Nun beschäftigt man sich mit dem Brandschutzteil. Als Einstieg informiert man sich über die heutigen gängigen Brandschutzmethoden – welche gibt es und wie wendet man sie an? Dann wird der zerstörte Kristallpalast nach den heutigen Brandschutzanforderungen neu berechnet. Der überarbeitete Entwurf soll natürlich statisch korrekt sein, dem Vorbild so weit wie möglich ähneln.

In der vorletzten Aufgabe geht es um den Vergleich der Ergebnisse. Zum einen der Abgleich moderner Nachweismethoden zu denen der früheren Dekaden. Zum anderen die Gegenüberstellung der unterschiedlichen Brandschutzausführungen von heute. Dies bezieht sich auf die Verwendung verschiedener Materialien sowie die unterschiedlichen Ausführungen des baulichen Brandschutzes. Eine Einschränkung bei den zu verwendbaren Materialien wurde gemeinsam festgelegt. Der Baustoff Beton kommt nicht zum Einsatz.

Als letztes sollen die derzeitigen Nachweismethoden auf Grundlage der vorherigen Aufgaben bewertet werden. Eine Empfehlung zur Anwendung der durchgeführten Nachweismethoden auf Stahl- Glas- Konstruktionen ist zu verfassen.

Einfluss des Kernmaterials von Sandwichelementen auf die Drehbettung, Kilian Jacob Kraft

Im Zuge der Optimierung der Wirtschaftlichkeit kommen besonders im Hallenbau immer häufiger leichte Dachunterkonstruktionen aus gekanteten Z-Profilen in Kombination mit Sandwichelementen zum Einsatz. Verglichen mit der Nutzung von Walzprofilen als Pfetten, stellen Kantprofile durch optimierte Formen eine leichtere Option dar, besitzen jedoch durch ihre Dünnwandigkeit und Formgebung geringe Torsionswiderstände. Folgend durch die leichteren Bauteile verringert sich das Eigengewicht der Konstruktion, wodurch eine schnellere Montage erfolgen kann und weniger Transportkosten anfallen. Mit einem Sandwichelement als abschließendes Element ist bekannt, in welcher Höhe stabilisierende Drehbettung anzusetzen ist, sofern es andrückend belastet wird. Bedingt durch die leichte Konstruktion, wird häufig der Lastfall des abhebenden Windes maßgebend und ein Stabilitätsversagen tritt ein. Gemäß Eurocode 3 wird eine Stabilisierung durch Drehbettung zwar nicht grundsätzlich ausgeschlossen, wird jedoch nicht mit den bisher gültigen Ansätzen unter andrückenden Belastungen abgedeckt. Dies liegt daran, dass unter abhebendenBelastungen Effekte, wie das Eindrücken der Schraube in die Dämmschicht, mit anschließender Spaltbildung zwischen Kantprofil und Sandwichpaneel, eintreten können.

In dieser Masterthesis wurden reale Bauteilversuche durchgeführt und mit der Finite-Element-Methode mit der Software ANSYS nachgerechnet. Aus den realen Bauteilversuchen und der analytischen Nachrechnung wurde die durch Drehbettung stabilisierende Einflüsse des Sandwichelements bestimmt und abgeglichen. Hierbei wurden die Parameter des Sandwichelements variiert, um deren Einflüsse auf die Stabilisierung zu determinieren. Mit einer anschließenden Parametrisierung der anderen Einflussgrößen, kann Auskunft über die genaue Berechnung der stabilisierenden Drehbettung gegeben werden und Bauteile können noch wirtschaftlicher bemessen werden. Denn ein Stabilitätsversagen unter abhebenden Lastenwird erst später als bisher angenommen eintreten. Die Abbildung zeigt den skizzierten Versuchsaufbau. [Diese ist hier nicht dargestellt.]

Untersuchung von Modellierungsmöglichkeiten zur Vereinfachung statischer Berechnungsmodelle im Brückenbau, Maximilian Volze in Kooperation mit Kinkel und Partner GmbH

Die Bemessung einer Brücke erfolgt sowohl in Längs- als auch in Querrichtung. Dabei spielt beider Modellierung und Bemessung der Brücke u. a.der Brückenquerschnitt, die Querneigung und Krümmung der Brücke, die mitwirkende Plattenbreite und die Art der Vorspannung eine große Rolle. Dabei werden häufig aufwendige Modelle erstellt, die neben dem großen Modellierungsaufwand und erhöhter Rechenzeit nur schwer interpretiert werden können.

In dieser Arbeit wird gezeigt, inwiefern vereinfachte statische Modelle das Tragverhalten von Brücken mit ausreichender Genauigkeit widerspiegeln. Die Untersuchung erfolgt an einem Hohlkastenquerschnitt. Im ersten Teil der Masterthesis geht es zunächst um die theoretische Betrachtung des Themas. Dabei werden folgenden Punkte bearbeitet:

• Aufzeigen der verschiedenen Brückenarten und deren Herstellungsverfahren, sowie die Kriterien anhand derer Brücken entworfen werden. Zudem wird ein Überblick gegeben, wie sich die verschiedenen Arten und Herstellungsverfahren im Brückenbestand und im Bereich von Brückenneubauten in Deutschland verteilen.
• Knappe Darstellung der historischen Entwicklung der Bemessungsvorschriften, bezogenauf die nachfolgend genannten Brückenarten
• Beschreibung des Tragverhalten einer Plattenbalken-und Hohlkastenbrücke
• Beschreibung des Tragverhaltens eines quergeneigten Querschnitts im Vergleich zu einem geraden Brückenquerschnitt
• Beschreibung des Tragverhaltens einer gekrümmten Brücke

Im zweiten Teil der Arbeit wird eine Parameterstudie durchgeführt, auf deren Grundlage im optimalen Fall, Vereinfachungen der statischen Modelle abgeleitet werden können. Dabei werden vor allem die folgenden Punkte bearbeitet:

• Modellierung des Brückentyps (Hohlkastenquerschnitt) mit den oben genannten Parametern zur Untersuchung der Einflüsse von Brückenkrümmung, Querneigung und mitwirkender Plattenbreite, sowie Auswertung der Ergebnisse (Auswirkungen auf Schnittgrößen, Nachweise, etc.).

Die Arbeit schließt mit einer Empfehlung hinsichtlich der zu verwendenden statischen Modelle für die untersuchten Brückenarten ab. Die Arbeit wird bei Herrn Prof. Dr. Bertram Kühn in Kooperation mit Kinkel + Partner; Gesellschaftberatender Ingenieure GmbH, Robert-Bosch-Str.32, 63303 Dreieich, absolviert.

Vergleich des Einflusses von verschiedenen Bauverfahren auf die Statik einer gekrümmten Brücke am Beispiel des „Überfliegers“ im Autobahnkreuz Süderelbe im Zuge der A26 Stade - Hamburg, Andreas Stöhr in Kooperation mit sweco

Da in der heutigen Zeit eine Optimierung der Prozesse und Kosten immer wichtiger wird, gilt es, um wettbewerbsfähig bleiben zu können, Arbeitsabläufe wirtschaftlicher zu gestalten. Thema dieser Arbeit ist die Prüfung der Auswirkungen zweier unterschiedlicher Bauverfahren einer gekrümmten Stahlverbundbrücke hinsichtlich des Querschnitts, der Bauzeit und der entstehenden Kosten. Diese Arbeit wurde in Kooperation mit der Sweco GmbH geschrieben und bezieht sich auf die Planung einer Autobahnbrücke bei Hamburg. Der Auftraggeber wünschte den Einhub der Brückensegmente durch Mobilkräne, was sich auf Grund der örtlichen Bedingungen als aufwändig erwies. Daher lag es im Interesse der Sweco GmbH ein alternatives Bauverfahren, den Längsverschub, zu prüfen. Der Einhub per Mobilkran ist ein häufig gewähltes Bauverfahren bei vergleichbaren Brücken. Jedoch entsteht für das betrachtete Bauvorhaben auf Grund der ungünstigen Baugrundbedingungen ein enormer Aufwand. Wegen der hohen Torfvorkommen ist das gesamte Gelände für Baufahrzeuge nicht tragfähig, weshalb an allen befahrenen Bereichen und Baustellenflächen Baugrundverbesserungen vorgenommen werden müssen. Dies zieht sowohl einen erhöhten zeitlichen Aufwand sowie gesteigerte Kosten nach sich. Daher liegtdie Idee nahe, die Brücke in einem kompakten Bereich zunächst stückweise zu errichten und in Längsrichtung in die geplante Endlage zu schieben. Die Arbeit beschäftigt sich zum einen mit der Durchführbarkeit des Bauverfahrens und zum anderen mit der Anpassung der Statik des Überbaus. Nach Anpassung der Statik ergab sich eine Erhöhung des Stahlgewichts um rund 15% für das alternative Bauverfahren Längsverschub. Die dadurch steigenden Materialkosten machen einen nicht unerheblichen Teil der Gesamtkosten aus, die für das Bauwerk angesetzt wurden. Dem gegenüber stehen auf der Seite der Variante Einhub die Kosten, die durch die deutlich umfangreicheren Bodenverbesserungsmaßnahmen entstehen. Insgesamt zeigt die Arbeit nach umfassender Bilanz der Kosten auf, dass die Variante Längsverschub als wirtschaftlichere Baumaßnahme für dieses Bauvorhaben hervorgeht. Deutlich wird, dass der Vorteil des Längsverschubs maßgeblich auf die ungünstigen Baugrundverhältnisse zurückzuführen ist. Abschließend wird demnach deutlich, dass die Auswahl des Bauverfahrens weitgehend an die örtlichen Bedingungen geknüpft werden sollte.

Vergleich der Regelungen des englischen Nationalen Anwendungsdokumentes zu EN 1993-1-10 mit EN 1993-1-10 und Erarbeitung eines Vorschlags zur Vereinheitlichung und Angleichung der Regelungen, Mahad Afhakame in Kooperation mit Arcelor Mittal

Die EN 1993-1-10 beinhaltet einen Satz von maximalen Erzeugnisdicken, welche mit der Stahlgüte und der dazugehörigen Kerbschlagtemperatur, der Referenztemperatur und der Zugspannung variieren. Die Auswahl der maximalen Erzeugnisdicken kann durch die Anpassung der Referenztemperatur TEd vorgenommen werden, damit die Mindesteinsatztemperatur Tmd für die Anpassung der Faktoren Strahlungsverlust ΔTr, Rissimperfektion, vorhandenen Spannung und geometrische Spannungskonzentration ΔTϬ, Sicherheitsterm Δ, Dehnrateneffekt ΔTε, Kaltumformungsgrades ΔTεcf, sorgen kann. Die EN 1993-1-10 ermöglicht die Option national gewählte Parameter (NDP´s) über den Sicherheitsterm ΔTR einzuführen, um die maximalen Erzeugnisdicken genügsam zu modifizieren, sofern dies von einem europäischen Land als notwendig erachtet wird. Die Faktoren ΔTε und ΔTεcf werden von den britischen Kollegen akzeptiert, während ΔTR mit einem nationalen Anhang der EN 1993-1-10 modifiziert wurde, um somit die Bestimmung der maximalen Erzeugnisdicken den britischen Bedürfnissen, in Bezug auf die Eigenspannung, geometrische Spannungskonzentration und die Größe des undetektierbaren Anfangsschadens, anzupassen. Dabei ergänzten die Briten ihre Annahmen für die EN 1993-1-10 mit den national gewählten Parameter ΔTRD Anpassung nach Detailausführung, ΔTRG Anpassung des Spannungskonzentrationsfaktors an sogenannten „hard spots“,  ΔTRT Anpassung der Kerbschlagversuchstemperatur, ΔTϬ Anpassung der Bezugsspannung und ΔTRs Anpassung des Festigkeitsgrades. Diese sind zu addieren, um den gewünschten Wert für ΔTR zu erhalten.

Im Laufe der Masterthesis wurde untersucht, inwieweit die national gewählten Parameter des britischen nationalen Anhangs gleichlautend oder abweichend mit der Empfehlung der EN 1993-1-10 gewählt werden. Nachfolgend wurden die Hintergründe bzw. Annahmen der abweichenden NDP´s und der EN 1993-1-10 dokumentiert. Diese wurden theoretisch, sowie in einer Parameterstudie isoliert betrachtet und im Vergleich gegenübergestellt, um über die voneinander abweichenden Annahmen zu diskutieren und diese zu bewerten. Während den Untersuchungen wurde klar, dass es in einigen wichtigen Bereichen unterschiedliche Annahmen über die Eigenspannung, geometrische Spannungskonzentration und die Größe des und detektierbaren Anfangsschadens gab, die nicht zu vereinheitlichen waren.

Vergleich der neuen Eurocoderegelungen mit alten DIN-Normen am Beispiel von typischen Kranbahnträgern aus Stahl, Janina Becker in Kooperation mit Ingenieurbüro Engelhardt + Weese GmbH

Um heute rationell bauen und somit leistungsfähig bleiben zu können, ist die wirtschaftliche Errichtung von Bauwerken unverzichtbar. Sowohl der Kosten- als auch der Zeitfaktor gewinnen somit zunehmend an Relevanz.

Trotz weitgehender Akzeptanz der Eurocodes bleibt deren Anwenderfreundlichkeit sowie die Wirtschaftlichkeit der Bemessungsergebnisse, im Vergleich zu den vorher gebräuchlichen DIN-Normen, weiterhin umstritten.

Vor allem bezüglich der Regelwerke zur Bemessung von Kranbahnträgern im Stahlbau, scheiden sich die Geister. Die Frage danach, ob hinsichtlich der Nachweisführung unterschiedlich ausgeführter Kranbahnträger, die Anwendungvon DIN 4132, unter Beachtung der Norm DIN 18800, gegenüber der Anwendung des Eurocode 3, grundsätzlich zweckmäßiger war oder nicht, bleibt bislang ungeklärt. Hieraus ergibt sich die Frage nach den Unterschieden der Nachweisführung zwischen DIN 4132 und Eurocode und den daraus resultierenden Konsequenzen für die Bemessung typischer Ausführungsarten von Kranbahnträgern hinsichtlich Anwenderfreundlichkeit und Wirtschaftlichkeit.

Im Rahmen dieser Arbeit werden unterschiedliche Kranbahnträger sowohl nach DIN 4132 als auch nach Eurocode bemessen. Die Unterschiede der Bemessungsregeln werden herausgearbeitet sowie anschließend die Bemessungsergebnisse hinsichtlich Anwenderfreundlichkeit und Wirtschaftlichkeit bewertet. Angefangen bei den Lastannahmen, über die Einwirkungskombinationen und Bauteilwiderstände bis hin zur Nachweisführung und hier insbesondere beim Nachweis der Ermüdung lassen sich Unterschiede zwischen den neuen Eurocoderegelungen und den alten DIN-Normenfeststellen.

Die aus den Konsequenzen der Unterschiede der Bemessungsregeln resultieren Ergebnisse der Nachweisführung lassen auf eine zwar aufwendigere, jedoch wirtschaftlichere Bemessung der Kranbahnträger nach Eurocode schließen. Die erforderliche Schweißnahtdicke bei Schienenschweißnähten, ausgeführt als Doppelkehlnaht, fällt für die betrachteten Beispiele nach DIN 4132 geringer aus als nach Eurocode. Jedoch lassen neuste Untersuchungen zu diesem Thema an der Universität Stuttgart eine Optimierung des betreffenden Kerbfalls erwarten.

Berechnung von quasi gelenkigen Anschlüssen mit dünnen Stirnplatten, Christina Brauer

In der Stahlbaupraxis wird traditionell zwischen biegesteifen und gelenkigen Anschlüssen unterschieden. Der EC 3-1-8 bietet nun mit der Komponentenmethode die Möglichkeit den Anschluss hinsichtlich seiner Kenngrößen Momententragfähigkeit, Rotationssteifigkeit und Rotationskapazität zu charakterisieren und somit eine Klassifizierung in gelenkig, nachgiebig und biegesteif vorzunehmen. Durch Zerlegung des Anschlusses in seine Grundkomponenten wird eine realitätsnahe Angabe über Trag- und Verformungsverhalten erzielt. Durch Anwendung dieser Methode wird dem Ingenieur in der Praxis eine zielorientierte wirtschaftliche Planung der Anschlusskonfigurationen im Tragwerkssystem ermöglicht. Jedoch ist mit diesem Berechnungsverfahren ein ungleich höherer Aufwand verbunden, welcher aktuell noch gemieden wird. Die Bemessung und Realisierung eines gelenkigen Anschlusses hingegen bewährt sich als praxisgerecht. Die Ausführung ist als geschraubte Verbindung, Fahnenblech oder Stirnplattenverbindung möglich. Für den Anschluss der Stirnplatte an den Biegeträger gibt es verschiedene konstruktive Lösungen. In den meisten Fällen ist die gewählte Verbindungsart nach den neuen Grenzkriterien des EC 3-1-8 als nachgiebig einzustufen. In der Praxis werden diese Anschlüsse weiterhin vereinfacht als gelenkige Anschlüsse berechnet. Für Stirnplattenanschlüsse, deren Stirnplatte nicht am Untergurt des Trägers angeschweißt ist, wurden bereits Empfehlungen vom ECCS erarbeitet und veröffentlicht, welche basierend auf ausreichender Rotationskapazität und Duktilität eine vereinfachte Berechnung als gelenkig ermöglichen. Für Stirnplattenanschlüsse, die am Untergurt angeschlossen sind, ist dagegen ein Nachweis als verformbarer Anschluss mit der Komponentenmethode nach EC 3-1-8 erforderlich. Es stellt sich daraufhin die Frage, ob für diesen Fall auch Empfehlungen ausgesprochen werden können, die eine vereinfachte Berechnung als gelenkigen Anschluss zulassen. Im Rahmen der Arbeit wurden programmgestützte Untersuchungen durchgeführt, welche diese Fragestellung aufgreifen. Dabei wurden sowohl einseitige als auch beidseitige Anschlüsse berücksichtigt. Das Ziel der Arbeit war die Formulierung von konstruktiven Grenzkriterien für quasi gelenkige Anschlüsse mit dünnen Stirnplatten.

Straßenüberführung Zienkener Straße im Zuge der Ausbaustrecke Karlsruhe – Basel - Planfeststellungsabschnitt 8.4: Vergleich der aktuellen Vorzugsvariante mit einer kleinteiligen Lösung in Bezug auf Herstellbarkeit, Unterhaltung und Kosten, Alice Krell in Kooperation mit sweco

In Zusammenarbeit mit der Firma Sweco GmbH wird im Rahmen dieser Masterarbeit die bestehende Vorplanung einer Straßenüberführung mit einer alternativen Lösung verglichen. Ziel der Arbeit ist es, eine der beiden Bauwerksvarianten auf Grundlage einer möglichst breiten Entscheidungsbasis zu empfehlen. Die Planung seitens der Firma sieht ein dreifeldriges Hybridbauwerk in Verbundbauweise in den Außenfeldern und einem Stahlbetonmittelfeld vor. Die Brücke überführt eine Gemeindeverbindungsstraße und quert dabei sieben elektrifizierte Eisenbahngleise, von denen vor der Baumaßnahme nur zwei Gleise vorhanden sind. Im Rahmen der Abschlussarbeit soll eine kleinfeldrige Alternativbrücke entworfen, vordimensioniert und mit der Vorzugsvariante verglichen werden. Zu Beginn der Arbeit werden die Planungsrandbedingungen geklärt, sodass eine Alternativvariante entworfen werden kann. Der Baustoff ist mit Stahlbeton vorgegeben, sodass die Stützweiten begrenzt sind. Daher fällt die Wahl auf eine semintegrale Fünffeldbrücke aus Halbfertigteilen, die den frühen Rückbau eines Bestandsgleises notwendig macht. Im nächsten Schritt wird das gewählte Brückenbauwerk im Rahmen einer statischen Vorbemessung vordimensioniert. Die Berechnung erfolgt mit der FE-Methode am Gesamtmodell. Nach der ausführlichen Beschreibung der Herstellprozesse beider Bauwerke beginnt der Vergleich der Varianten. Neben der Herstellbarkeit wird dabei auf die benötigten Sperrpausen der Eisenbahntrassen während des gesamten Lebenszyklus eingegangen. Zudem wird die Zugänglichkeit der Bauwerke zur Durchführung von Bauwerksprüfungen und Instandsetzungsmaßnahmen untersucht und die benötigten Bahnsperrungen berechnet. Anschließend folgen Kostenschätzungen der Bauwerke über den Kostenkennwertekatalog der Bahn sowie über eine Massenermittlung. Um auch die Unterhaltungskosten während der Lebensdauer der Brücken vergleichen zu können, wird eine Berechnung nach der Richtlinie zur Durchführung von Wirtschaftlichkeitsuntersuchung aufgestellt. Darüber hinaus werden die Betriebserschwerniskosten betrachtet, die der Deutschen Bahn durch die Bau- und Instandsetzungsmaßnahmen entstehen.

Abschließend wird eine der Bauwerksvariantenzur Umsetzung empfohlen.

FEM-Simulationen zu dem Tragverhalten von dünnwandigen Kantprofilen in Verbindung mit Sandwichelementen unter abhebenden Lasten, Tim Krieglstein

Die Ermittlung der Drehbettung für Sandwichelemente ist in der europäischen Norm zur Bemessung und Konstruktion von kaltgekanteten Stahlbauteilen und –blechen DIN EN 1993-1-3 in Verbindung mit dem zugehörigen nationalen Anhang für Deutschland geregelt. In Abhängigkeit von der Unterkonstruktion ist in Tabelle NA.1 das Kontaktmoment und damit die Drehbettung ausschließlich für Auflasten angegeben. Für die Lastfallkombination Konstruktionsgewicht und Windsog, womit in den meisten Fällen abhebende Lasten auftreten, darf demnach keine Stabilisierung in Form einer Drehbettung in Rechnung gestellt werden. Gemäß den Vorschriften zur Kombinationsbildung in DIN EN 1990 ist die genannte Kombination stets zu untersuchen. In vielen Fällen, z.B. beim Einsatz von Walzprofilen, ist diese Lastfallkombination nicht bemessungsrelevant. Aufgrund des sehr geringen Eigengewichts von Sandwichelementen in Verbindung mit dünnwandigen Kantprofilen, wodurch gerade die hohe Kosteneffizienz erreicht wird, erhält die Lastfallkombination Konstruktionsgewicht und Windsog eine größere Bedeutung für die Bauteilbemessung, da im Unterschied zu unter Auflast stehenden Pfetten keine Stabilisierung angesetzt werden darf. Dies hat zur Folge, dass in vielen Fällen das für die Auflast bemessene Profil unter Beachtung der stabilisierenden Wirkung der Sandwichelemente für die auftretenden Windsoglasten keine ausreichende Tragfähigkeit aufweist. Die Konsequenz daraus ist, dass dem wirtschaftlichen Konzept des Leichtbaus entgegenstehend größere Kantprofile verwendet werden müssen. Für eine genauere Einschätzung der Ursachen des vermeintlichen Verlustes der Drehbettung bei abhebenden Lasten wurde eine Parameterstudie mit der Methode der finiten Elemente durchgeführt. So konnten die Parameter mit dem größten Einfluss auf die Drehbettung identifiziert und bewertet werden.

Überprüfung der Erweiterbarkeit eines modularen Brückenbausystems als integrales Stahlverbund-Rahmentragwerk in Vollfertigteilbauweise, Moritz Winter in Kooperation mit sweco

Die Masterthesis entstand unter hochschulseitiger Betreuung durch Prof. Dr.-Ing. Kühn und in Kooperation mit der Sweco GmbH und beschäftigt sich im weitesten Sinne mit der Weiterentwicklung von Stahl-Beton-Verbundbrücken. Im Februar 2016 gewann die Sweco GmbH einen Wettbewerb mit dem Ziel der Konzeption eines innovativen Brückenbausystems zur Beschleunigungvon Ersatzneubauten. Das entwickelte System besteht aus einem integralen Stahl-Beton-Verbundrahmen aus Vollfertigteilen. In der Masterthesis wird die Erweiterbarkeit des Systemsin Breite und Länge geprüft. Dazu wird zunächst der Stand des Wissens in Hinblick auf den Einsatz von Vollfertigteilen im Stahl-Beton-Verbundbrückenbau dokumentiert und mit dem von der Sweco GmbH entwickelten System verglichen. Infolgedessen wird die Innovativität des Systems ersichtlich. Zur Erweiterung des Systems in der Breite werden unterschiedliche Möglichkeiten auf ihre Eignung geprüft und die beste Variante überschlägig berechnet. Für die Erweiterung in der Länge wird ein Konzept für die Ausbildung einer integralen Mittelstütze und des darüber befindlichen Knotens entwickelt, beschrieben und für unterschiedliche Stützweitenverhältnisse überschlägig nachgewiesen. Es wird ein zweifeldriger integraler Rahmen hergestellt. Dabei werden die Längsträger der einzelnen Felder in einen Querträger eingehängt und somit kurzgeschlossen. Das Stielmoment wird über eine vertikale Verspannung mit Gewindestangen aufgenommen. Durch den vollständigen Einsatz von Vollfertigteilen, fallen auf der Baustelle keine Schweißarbeiten an. Das vorliegende System sowie die entwickelte Konstruktion werden bewertet und der weitere Untersuchungsbedarf aufgezeigt. Dabei zeigt sich, dass das vorliegende System dazu in der Lage ist die Bauzeiten auf der Baustelle und die damit einhergehende Beeinträchtigung des Verkehrs nachhaltig zu reduzieren. Ferner kann die in der Masterthesis entwickelte Konstruktion der integralen Mittelstütze als erster Ansatz für die Lösung einer neuartigen Problemstellung angesehen werden.

Vergleich der Berechnungsverfahren für biegedrillknickgefährdete Bauteile nach Eurocode 3, Boris Kiel

Stahlbau. Was hat man vor Augen, wenn man diesen Begriff hört? Die meisten werden, ob bewusst oder nicht, unweigerlich an schlanke Stützen und hohe Spannweiten denken. Mit dieser Vorstellung als Ansporn versucht man als Ingenieur/-in natürlich alles aus seinen Bauteilen rauszuholen. Wäre da nicht das Problem, dass Bauteile mit Druckbelastung in der Regel schon schlappmachen, bevor „alles“ ausgenutzt ist; das klassische Stabilitätsversagen. Da Stahlträger als verdrehte und verkrümmte Bündel jedoch unabhängig von Schlankheit und toller Optik kaum zu gebrauchen sind, gilt es nachzuweisen, dass dieses Stabilitätsversagen nicht eintritt. Und damit das nicht zu trivial wird, gibt es neben dem reinen Knicken bei Druckbelastung noch das Biegedrillknicken und alles dazwischen obendrauf. Um den Tragwerksplaner nicht ganz alleine mit dem Problem zurückzulassen, hat die DIN EN 1993 gleich vier Verfahren hierzu parat, die nicht nur alle ihre eigenen methodischen Grundlagen und Bedingungen zur Anwendung haben, sondern auch noch himmelweite Unterschiede an die Ansprüche an den Anwender stellen. Von Näherungsverfahren mit Beiwerten, über den Ansatz von Vorverformungen bis hin zu nichtlinearen Simulationen von Fließzonen wird alles angeboten. So ist schnell klar, dass man in der Praxis daran interessiert ist, einige Informationen darüber zu erhalten, welches der Verfahren im jeweiligen Fall nun die wirtschaftlichsten Ergebnisse liefert; wenn möglich auch ohne den Arbeitsaufwand sofort explodieren zu lassen. Die vorliegende vergleichende Untersuchung der Berechnungsverfahren für biegedrillknickgefährdete Bauteile setzt hier an und behandelt Werkzeuge, Hilfsmittel und Verfahren der Nachweisführung. Hierzu wird einleitend untersucht, ob und welche Unterschiede diverse branchenübliche Berechnungsprogramme hinsichtlich der maßgebenden Einflussfaktoren für das Biegedrillknicken aufweisen. Auf dieser Grundlage werden dann repräsentative Profile mit verschiedenen Schlankheiten und Belastungen mit den zulässigen Nachweisverfahren bemessen, um eine Aussage darüber zu treffen, für welche Fälle sich welches Verfahren eignet, um die wirtschaftlichsten Ergebnisse zu erzielen, damit im Bauwesen der Stahl auch weiterhin nicht nur dazu genutzt wird, um Beton zusammenzuhalten.

Berücksichtigung von Probebelastungen bei der Nachrechnung eines Brückenbauwerkes am Beispiel der Fuldatalbrücke Bergshausen, Andre Lauterbach in Kooperation mit WTM Engineers GmbH

Durch die Einführung der „Richtlinie zur Nachrechnung von Straßenbrücken im Bestand (Nachrechnungsrichtlinie)“ sind dem Ingenieur einheitliche Standards zur Bewertung bestehender Straßenbrücken zur Hand gelegt worden. Das stufenbasierte Nachweisformat der„NaRili“ sieht in Nachweisstufe 3 Probebelastungen im Gebrauchslastbereich vor. In Kooperation mit den WTM Engineers GmbH Hamburg befasst sich diese Abschlussarbeit mit der Auswertung der am Bauwerk durchgeführten Messungen gemäß Nachrechnungsstufe 3.

Im Verlauf der Autobahn 44 überquert die Fuldatalbrücke Bergshausen das Fuldatal in der Nähe von Kassel. Es handelt sich um eine rund 700 m lange Stahlfachwerkbrücke. Ausgeführt wurde die Brücke als mehrfeldrige Fachwerkbrücke mit orthotroper Fahrbahnplatte.

Bei bisher durchgeführte Bauwerksprüfungen konnten bereits erhebliche konstruktive Mängel am Bauwerk festgestellt werden. Es zeigten sich vorwiegend Risse an der orthotropen Platte, die Instandsetzungsmaßnahmen unabdingbar machten. Eine genauere Betrachtung der vorliegenden Schäden soll Aufschlüsse über mögliche Ursachen geben.

Die Nachrechnung des Brückenbauwerks erfolgte anhand eines numerischen Simulationsmodells. Die Eingabe erfolgte mittels des Programms „SOFiSTiK“. Die Arbeit gibt dabei einen kurzen Überblick über das FE-Modell.

Für die Messungen wurden Dehnungsmessstreifen (DMS) an unterschiedliche Bauteilgruppen appliziert. So lassen sich Dehnungen an den einzelnen Bauteilen genau erfassen und können somit zu einer Einschätzung des Lastabtrags im Bauwerk herangezogen werden. Die Auswertung der Messungen wird näher erläutert und darauf aufbauend ein Abgleichmit dem FE-Modell vorgenommen.

Aus den daraus gewonnenen Ergebnissen werden eine Reihe möglicher Einflussfaktoren auf die Auswertung betrachtet und anschließend eine Validierung des Finite-Element Modells vorgenommen.

Bemessung von gleichförmigen mehrteiligen Druckstäben, Meike Haneklaus in Kooperation mit Fa. Verheyen-Ingenieure GmbH & Co. KG

Das Abstract wird in Kürze hinzugefügt!

Durchgängige Digitalisierung vom Planungs- in den Fertigungsprozess am Beispiel der Einführung von Strukturschweißen in Siemens NX, Sven Rudolph / FH Mainz

Das Abstract wird in Kürze hinzugefügt!

Bauwerksentwurf für die Straßenüberführung über die DB (BW1)und die angrenzenden Stützwände (BW2 und BW3) für den Neubau der Ortsumgehung Hochstetten-Dhaun im Zuge der B 41, Daniel Sauer / FH Mainz

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Anpassung der biegesteifen Stirnplattenanschlüsse der Typisierten Verbindungen im Stahlhochbau an den Eurocode 3, Anika Thunecke

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Hochregallager aus Stahlprofilen mit hoher Nutzlast, Marek Tznadel

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Building Information Modeling in der Anwendung für die Planung von 50Hz-Bahnanlagen, Ryan Williams

Bei Building Information Modeling (BIM) handelt es sich um eine Arbeitsmethodik, in der Bauwerke anhand digitaler Modelle über ihren gesamten Lebenszyklus dargestellt werden. In diesen Modellen werden sowohl geometrische, als auch semantische Informationen erfasst. Alle Projektbeteiligten arbeiten dabei in der gleichen Datenumgebung, wodurch eine kooperative Kommunikation gefördert wird. In der BIM-Planung werden die Bauwerksmodelle in die nächsten Planungsphasen übergeben, wodurch der Informationsverlust zwischen den Planungsphasen geringer als bei konventionellen Planungen ausfällt. Durch die Modellierung in drei Dimensionen verlagert sich ein Teil des Planungsaufwandes in frühere Projektphasen. Dadurch werden Unstimmigkeiten und Kollisionen der Planung früher erkannt und deren Behebung fallen kostengünstiger aus. Weiterhin kann das 3D-Modell mit Daten zu den Kosten- und Terminplanungen verknüpft werden. Das daraus resultierende 5D-Modell dient der Visualisierung von Bauabläufen und bewirkt eine höhere Planungssicherheit. Ziele und konkrete Vorgehensweisen der Planung werden im BIM-Abwicklungsplan (BAP) beschrieben. In der Planung von Beleuchtungsanlagen kann das Modell zur Beleuchtungsberechnung in die Beleuchtungssoftware importiert werden. Dadurch entfällt der zeitliche Aufwand einer erneuten Modellierung. Ebenso kann das Modell in der Elektroplanung verwendet werden. In dem Modell können Stromkreise definiert und Leitungen automatisch an vorhandene Kabeltrassen gelegt werden. Die relevanten Daten können dann in eine Elektroplanungssoftware übertragen werden, um dort eine Dimensionierung der Kabel und Sicherungen durchzuführen. Anschließend kann das Modell verwendet werden, um 2D-Pläne zu abzuleiten. Auch wenn es trotz der vielen Vorteile noch einige Schwierigkeiten im Umgang mit BIM gibt, werden das Optimieren von Arbeitsprozessen und eine fortschreitende Entwicklung der technischen Möglichkeiten BIM in naher Zukunft zum Standard der Planung machen.

Steuerstab und Schienenauszug – Vergleich der Lebenszykluskosten, Marvin Haß

Das Ziel der Arbeit besteht darin, die Lebenszykluskosten des Steuerstabsystems und des Schienenauszugs bei Eisenbahnbrücken zu ermitteln und neutral miteinander zu vergleichen und zu bewerten. Auf dieser Basis wird eine Handlungsempfehlung für zukünftige Planungen der Systeme erteilt, welche als Werkzeug bei der Wahl der Vorzugsvariante innerhalb der Vorplanung und Entwurfsplanung unterstützt. Weiterhin dient die Arbeit Personen, die unmittelbar in dem Entscheidungsablauf involviert sind, ein grundlegendes Verständnis der beiden Systeme zu vermitteln und ihnen die Thematik näher zu bringen.

Innerhalb der Vorplanung müssen bei der Variantenuntersuchung die Lebenszykluskosten eines Projektes und des Bauwerks betrachtet werden. Die Bedeutung der Lebenszykluskosten nimmt dabei immer weiter zu, daher müssen auch die einzelnen Komponenten des Bauwerks diesbezüglich betrachtet werden. Zur Minimierung der Schienenspannungen, bedingt durch Temperatureinwirkungen sowie Anfahr- und Bremslasten werden Schienenauszüge und Steuerstabsysteme verbaut. Hierbei stellt sich neben der technischen und normativen Vorgabe die Frage bezüglich der Wirtschaftlichkeit bezogen auf den Lebenszyklus des Bauwerks.

Zur Ermittlung und Bewertung der Lebenszykluskosten wurden interne Dokumente der DB Engineering & Consulting GmbH Part of DB E.C.O. Group, der DB Netz AG und Angaben der Hersteller und Zulieferer bezüglich der Inspektion, Wartung und Errichtung ausgewertet.

Die Auswertung der Unterlagen zeigte auf, dass der Empfehlung der Richtlinie 804 der DB Netz AG, im Allgemeinen auf Schienenauszüge zu verzichten, zugestimmt werden kann und, dass das Steuerstabsystem sich tendenziell als das günstigere System abzeichnet. Der Schienenauszug ist bei geeigneten Randbedingungen, wie etwa einem eingleisigen Überbau und einer Trassierung außerhalb eines Bogens, jedoch nicht pauschal dem Steuerstabsystem unterlegen und stellte sich in einer Betrachtung mit einem eingleisigen Überbau als das günstigere System hinsichtlich der Lebenszykluskosten dar. Es ist daher empfehlenswert, nach Ermittlung der Randbedingungen eine projektspezifische Entscheidung zu fällen.

Zusammenstellung der Hilfsbrückensysteme der DB Netz AG und Einsatzempfehlungen für die Praxis, Aurelien Dzogang Noubouossie

In der Vergangenheit wurde Hilfsbrücken benutzt, um ein Hindernis zu bewältigen. Im Militärbereich wurden oft HB eingesetzt, besonders während der zwei Weltkriege. In dieser Zeit wurden nur große Hilfsbrücken eingesetzt, weil diese größere Stützweiten haben. Später kamen noch andere Varianten zum Einsatz, die mit der Privatisierung der ehemaligen Deutschen Reichsbahn, der Deutschen Bundesbahn und der Deutschen Bahn immer moderner wurden.

Es gibt mehrere Regelungen, die bei der Vorbereitung des Einbaus bis zum Zielort bzw. Einbau beachtet werden müssen. Ein Großteil davon kommt aus der RiL 804, gefolgt von DIN EN für Stahlbauwerke, der RiL 836, der RiL 820 Grundlagen des Oberbaus und anderen Eurocodes.

Die Ausbreitung des Einsatzes im Bereich dieser Hilfsbrücken nimmt auf dem Streckennetz bis heute deutlich zu. Es werden weitere Systeme entwickelt. Bei der Entwicklung der HB sind viele Parameter dabei, die dazu geführt haben, dies effizienter zu machen. Dazu kommen noch Genehmigungen bzw. Vorschriften von der EBA, dessen Rolle man nicht vernachlässigen darf. In anderen europäischen Ländern werden Hilfsbrücken oft als Dauerbehelf eingesetzt. In Deutschland sind nur noch vor 2013 eingebaute GHB als permanente Brücken eingesetzt. Die neuen Varianten werden nur in einem gewissen Zeitraum eingebaut und danach komplett abgebaut. Die Geschwindigkeit, mit der auf den Behelfsbrücken gefahren wird, unterscheidet sich von Land zu Land. In Österreich kann eine Hilfsbrücke mit einer Geschwindigkeit bis zu 200 km/h befahren werden. In Deutschland beträgt die Geschwindigkeit maximal 120 km/h, in einigen Fällen bis zu 140 km/h. In der Schweiz beträgt die maximale Geschwindigkeit 160 km/h.

Im Vergleich zu den anderen Verfahren ist der Einsatz von HB vorteilhaft. Ein besonderer Vorteil für HB ist der schnelle Einsatz im Katastrophenfall oder während eines Kriegs. Er ist effizienter, flexibler und schneller als die anderen Bauverfahren.

Wiederverwendung von Stahlbauteilen, Murat Dalar

Um die ambitionierten Klimaschutzziele der Bundesrepublik Deutschland zu erreichen, muss auch der Stahlbausektor seinen Anteil leisten und seinen Energie- und Ressourcenverbrauch erheblich senken, ohne dabei den Fokus auf Effizienz zu vernachlässigen. Die aktuellen Produktionsverfahren haben jedoch ihre Grenzen bezüglich der Effizienzsteigerung bereits erreicht. Um die Treibhausgasemissionen der Stahlherstellung weiter zu senken, werden alternative Verfahren benötigt.

Eine wirksame und nachhaltige Alternative stellt die Wiederverwendung von Stahlkonstruktionen und Stahlbauteilen dar. Entgegen der massiven Einsparmöglichkeit bestehen bei allen Beteiligten der Bauindustrie Hemmnisse was die Wiederverwendung betrifft.

Ziel dieser Thesis ist es, die wichtigsten Hemmnisse und Maßnahmen zur Förderung der Wiederverwendung von Stahlkonstruktionen und Stahlbauteilen aus dem Abbruch eines Bauwerks zu identifizieren. Die Komplexität der Hindernisse variiert und hängt von wirtschaftlichen, konstruktiven, kulturellen, sozialen, technischen, organisatorischen und rechtlichen Faktoren ab. Im Detail zählen die mangelnde Nachfrage, das Fehlen von Bauteilinformationen, die Lagerung und der Transport von Materialien, die Komplexität des Abbaus, die Kostenauswirkungen sowie die Zertifizierung der Bauteile zu den wichtigsten Hindernissen.

Die wichtigsten Maßnahmen, die Wiederverwendung von Stahlbauteilen fördern, stellen die Einführung einer Bauteilbörse, das Bündeln von Informationen in einer BIM-Datenbank (Building Information Modeling), das Einbrennen von RFID-Chips (radio-frequency identification), rückbaufreundliche Baukonstruktionen im Neubau, Leitfäden und Standards für Bauteilprüfungen, die Rezertifizierung von Bauteilen sowie Gesetze und staatliche Förderungen dar.

Ziel dieser Thesis ist, die Gründe für die Hemmnisse der Beteiligten zu verstehen und zu beleuchten welche Maßnahmen zu beachten sind, um die Quote der Wiederverwendung von Stahlkonstruktionen und Stahlbauteilen aus dem Abbruch eines Bauwerks zu erhöhen.

Ermittlung der Restnutzungsdauer einer Stahltrogbrücke nach Ril 805, Hesham Al Atrash

Im Eisenbahnnetz der DB Netz AG befinden sich zahlreiche Eisenbahnbrücken, die schon vor Jahrzehnten gebaut wurden und noch immer in Betrieb sind. Sie werden bewertet, um Prioritäten bei der Ertüchtigung der in die Jahre gekommenen Bauwerke zu setzen, da nicht alle zeitnah verstärkt oder durch einen Neubau ersetzt werden können. Außerdem wird durch die Vermeidung jedes nicht erforderlichen Ersatzneubaus zum nachhaltigen Umgang mit Ressourcen beigetragen.

Die Beurteilung der Brücken sowie die Prüfung der Wirtschaftlichkeit der Instandhaltungsmaßnahmen erfolgt durch die Nachrechnung des Bauwerks, insbesondere durch die Ermittlung der Restnutzungsdauer. Dadurch ist die Zeitspanne abschätzbar, in der ein sicherer Betrieb des Bauwerks gewährleistet werden kann und ob möglicherweise Maßnahmen getroffen werden müssen, welche die Restlebensdauer des Bauwerks erhöhen oder ob schlussendlich ein Ersatzneubau erforderlich wird.

Im Rahmen dieser Bachelorarbeit wir die Restnutzungsdauer einer geschweißten Stahltrogbrücke nach der aktuell gültigen Fassung der Ril 805 ermittelt. Anschließend wird untersucht, wie die angekündigte zukünftige Fassung der Ril 805 die Ergebnisse der Restnutzugsdauerermittlung beeinflusst. Dafür werden die Ergebnisse nach der aktuellen und zukünftigen Fassung der Ril 805 miteinander verglichen.

Planung einer Brückeninstandsetzung des Bauwerkes UEF WW in Wetzlar (Dalheim), Nico Ströher

Das Thema dieser Bachelorarbeit ist die Planung einer Brückeninstandsetzung des Bauwerkes Überführung Wirtschaftsweg in Wetzlar (Dalheim). Das 1973 über der Bundesstraße 277 errichtete Bauwerk aus Spannbeton ist aufgrund von einigen Schäden sanierungsbedürftig, sodass in naher Zukunft Instandsetzungsmaßnahmen unausweichlich werden. In dieser Arbeit soll daher eine technisch und wirtschaftlich sinnvolle Instandsetzung geplant werden, um voraussichtlich im Jahr 2023 die notwendigen Bauarbeiten durchzuführen. Dazu war es erforderlich, zunächst die Schadensursachen festzustellen. Dies erfolgte über eine Auswertung von Dokumentationen über das Bauwerk sowie durch eine Schadenserfassung mit Inaugenscheinnahme vor Ort. Darüber hinaus wurde eine Bauwerksuntersuchung mit Bohrkernentnahme und Analyse der Bohrkerne durchgeführt.

Der überwiegende Teil der Schadstellen an der Überführung zeigt sich infolge von Abplatzungen am Beton mit freiliegender Bewehrung und lässt sich vermutlich auf Einwirkungen durch Chloride und Karbonatisierung zurückführen. Nach Einsicht in die Bestandspläne stellte sich heraus, dass das Bauwerk nach heutigen Kenntnissen mit einer zu geringen Betondeckung geplant wurde, was höchstwahrscheinlich zu einem Großteil der Schäden geführt hat.

Für die Durchführung der Bauarbeiten wurde in Zusammenarbeit mit der Abteilung Betrieb und Verkehr von Hessen Mobil ein Verkehrskonzept erstellt, das die bauzeitliche Verkehrsführung, aufgeteilt in drei Bauphasen, sowie ein Umleitungskonzept enthält. Darüber hinaus fanden Abstimmungen mit von der Baumaßnahme betroffenen Dritten statt. Zu den jeweiligen Schadensursachen wurden geeignete Instandsetzungsverfahren aufgeführt und ein möglicher Bauablauf erarbeitet. Schlussendlich waren die Ausschreibungsunterlagen anzufertigen.

Als Ergebnis dieser Arbeit ist festzuhalten, dass an dem Bauwerk typische Schäden für Stahl- oder Spannbetonkonstruktionen im Verkehrsbereich aufzufinden waren und die zu deren Behebung geplanten Instandsetzungsmaßnahmen sich an einem bestmöglichen Erhalt der bestehenden Bausubstanz orientieren.

Entwicklung einer Bemessungshilfe zur schnellen Vordimensionierung von Rohrdurchlässen aus Stahl im Einflussbereich von Eisenbahnlasten, Joshua Wyrwol

Die Eisenbahn legt als umweltfreundlicher und zukunftsträchtiger Verkehrsträger im 21. Jh. immer weiter an Bedeutung zu. Um einen zuverlässigen Betrieb auch in Zukunft gewährleisten zu können, tätigt die Deutsche Bahn AG mit Hilfe der Zuschüsse des Bundes Investitionen in Rekordhöhe in die Eisenbahninfrastruktur. Zur dieser Infrastruktur gehören auch die in großer Zahl vorhandenen Durchlässe, deren Bau und Erneuerung somit eine große Rolle spielen.

Die hohe Festigkeit von Stahl, sowohl in Zug-, als auch Druckrichtung erlaubt den Stahlrohrdurchlässen ein vielfältiges Einsatzspektrum; jedoch steigt das Gewicht der Bauwerke bei unsachgemäßer Dimensionierung bedingt durch die große Wichte (idR. 78,5 kN/m³) auch schnell an. Zusätzlich ist Stahl verglichen mit z.B. Stahlbeton ein teurer Werkstoff, sodass erwünscht ist, die Wandstärken der Rohre überschaubar zu halten. Nichtsdestotrotz müssen die Bauwerke über ihre lange Lebensdauer hinweg bei angemessenem Wartungsaufwand sowohl standsicher als auch gebrauchstauglich bleiben.

Ziel dieser Abschlussarbeit ist es eine Bemessungshilfe zu erstellen, welche eine einfache und schnelle Vordimensionierung von Stahlrohrdurchlässen unter dem Einfluss von Eisenbahnverkehrslasten erlaubt. Die Bestimmung der Wandstärke soll bereits in den ersten Planungsphasen möglich sein, um somit auch eine möglichst genaue Kostenschätzung zu ermöglichen und die weitere Planung zu vereinfachen. Hierfür wurden die aktuell in Deutschland gängigen Berechnungsverfahren der ATV-DVWK A 127 für die offene Bauweise und der DWA A 161 für das grabenlose Einbauverfahren bei Durchlässen angewendet und des Weiteren die Vorgaben aus den DB-Richtlinien berücksichtigt. Mit der Bemessungshilfe können alle benötigten Nachweise gerechnet und die Mindestwandstärken der Stahlrohre bestimmt werden. Hierbei können sogar bauliche Situationen berücksichtigt werden, in denen aufgrund zu geringer Überdeckungshöhen eine Bemessung nach dem vereinfachten Lastmodell nicht mehr möglich ist. Zusätzlich konnte mit Hilfe des entwickelten Programmes eine Studie durchgeführt werden, welche die Stärke der Auswirkungen der einzelnen Eingabeparameter auf die benötigte Wandstärke untersucht.

Das Programm wurde in Microsoft Excel unter Zuhilfenahme von VBA erstellt und ermöglicht allen Ingenieuren im Konstruktiven Ingenieurbau eine einfache Anwendung.

Überarbeitung der Werkstoffwahl für Eisenbahnbrückenlager, Maximilian Umilinski

Im Rahmen eines Forschungsprojektes vom Deutschen Zentrum für Schienenforschung, welches eine Regelwerkserweiterung im Hinblick auf eine geeignete Werkstoffwahl zur Vermeidung von Sprödbruch bei Brückenlagern vorsieht, werden im Zuge dieser Arbeit historische Hintergründe und Entwicklungen im Bereich der Brückenlagerthematik beleuchtet und anhand dieser Schlussfolgerungen auf die Entwicklung der Regelungen für die Materialwahl von Eisenbahnbrückenlagern samt eines Ausblickes über den derzeitig aktuellen Stand der Technik hinaus abgeschätzt. Dabei werden normative Defizite aufgedeckt und mögliche Regelwerkserweiterungen vorgeschlagen.

Hintergrund des Forschungsprojektes ist die Bemessung von Brückenlagern und Lagerkomponenten, die mit Anwendung der aktuell gültigen Normen DIN EN 1337 und entsprechenden Teilen aus DIN EN 1993 an Brücken mit großen Spannweiten, insbesondere bei Eisenbahnbrücken zum Einsatz großer Blechdicken führt. So kommt es häufig vor, dass Erzeugnisdicken von Stahlblechen die Anwendungsgrenzen des Nationalen Anhanges der DIN EN 1993- 2 sowie die in DIN EN 1993-1-10 geregelten Bestimmungen hinsichtlich Stahlsortenwahl respektive Dickenbeschränkung zur Vermeidung von Sprödbruch überschreiten. Dieser Umstand führt nunmehr zu einer konservativen Beschränkung der Erzeugnisdicken oder einer unwirtschaftlichen Auswahl der entsprechenden Stahlsorten.

 Nach einer anfänglichen Darstellung der Funktionen und des Nutzens von Brückenlagern wird ein Überblick über die Spezifika der normativ festgesetzten und gebräuchlichen Lagertypen gegeben. Um ein Verständnis für die Entwicklung eines Brückenlagers zu erhalten und mögliche Rückschlüsse aus vergangenen Fortschritten auf heutige wie künftige Entwicklungen ziehen zu können, werden zentrale Aspekte der geschichtlichen Lagerentwicklung dargestellt. Im weiteren Verlauf der Arbeit erfolgt eine Untersuchung und Einordnung von Normen aus dem Brückenlagerbau sowie deren Bezugsnormen, um im Anschluss daran etwaige vorhandene normative Defizite zu erkennen und darzulegen. Auf Basis der gesammelten Informationen werden Vorschläge für eine künftige Regelwerkserweiterung gegeben.

Bemessung einer schiefwinkligen Stahlbrücke mit Hohlkästen und orthotroper Fahrbahnplatte, Carolin Müller

Das Ziel dieser Arbeit befasst sich mit der Bemessung eines Brückenüberbaus aus Stahl. Das zu bemessende Bauwerk befindet sich an der Anschlussstelle Dreieck Eschborn und verbindet die A 648 mit der A 66. Der vorhandene Vorentwurf des Ersatzneubaus umfasst eine Spannbetonplatte. Dieser hat einen möglichst geringen Kostenpunkt in der Bauphase, jedoch wird hierbei nur der Überbau selbst betrachtet. Aus der Betonbauweise resultieren hohe Lasten, die in den Baugrund abzutragen sind. Aufgrund der schlechten Bodenbeschaffenheit entstehen enorme Kosten für die Gründung des Bauwerks. Zusätzlich zu dem schlechten Baugrund birgt das Bauwerk weitere Schwierigkeiten in der Planung. Die enorme Schiefwinkligkeit ist nicht nur bei der Tragwerksplanung- und Berechnung von Bedeutung, sondern auch bei der Konstruktion selbst. Es ist zu untersuchen, ob eine Variante aus Stahl zu geringeren Last n und demnach zu einer weniger aufwendigen Gründung führt. Der Überbau selbst ist jedoch teurer.

Die Arbeit umfasst die Grundlagen der Berechnung schiefwinkliger Bauwerke, die Vordimensionierung der Stahlbrücke, der Brückenlager, der Übergangskonstruktion, der Unterbauten und eine Kostenschätzung. Im Zuge der Bearbeitung wird ein Finite-Element-Modell aus Stab- und Faltwerkselementen erstellt. Danach werden die erforderlichen Lasten für die globalen Nachweise nach Norm aufgebracht und die Schnittgrößen und Spannungen vom Programm berechnet. Anschließend werden die Berechnungsergebnisse mithilfe der einzelnen Nachweisverfahren analysiert. Die Ergebnisse der Berechnung weisen an einigen Stellen Fehler auf, da eine realitätsgetreue Erfassung des Bauwerks nicht vollumfänglich möglich ist. Während der Auswertung der Ergebnisse und der Bemessung des Längs- und Quersystems treten bereits bei den globalen Nachweisen Probleme auf. Auffallend ist, dass die globale Geometrie des Bauwerks die Bemessung maßgeblich bestimmt. Bei solchen Bauwerken wird immer empfohlen, Finite-Element-Modelle zu nutzen, um den Lastabtrag des Bauwerks genauer zu erfassen. Eine geeignete Geometrie für den idealen Lastabtrag konnte im Zuge dieser Arbeit nicht ermittelt werden. Trotzdem ist ein Überbau in reiner Stahlbauweise möglich. Dies liefern die vorläufigen Berechnungsergebnisse. Abschließend ist zu erwähnen, dass die Komplexität des Bauwerks ein hohes Maß an Erfahrung fordert, um dieses zu bemessen.

Untersuchung von Einflussgrößen des Sprödbruchbemessungsszenarios hinsichtlich der Werkstoffwahl für Eisenbahnbrückenwahl, Charlotte Frank

Die modernen Verfahren zum Brückenbau ermöglichen immer größere Spannweiten. Dies und die daraus resultierenden physikalischen Anforderungen erfordern verstärkt den Einsatz stabilerer Lager. Die Bemessung dieser stabileren Lager und Lagerkomponenten führt, speziell bei Eisenbahnbrücken, vermehrt zum Einsatz großer Blechdicken. Die aus der Bemessung resultierenden Blechdicken überschreiten die Anwendungsgrenzen des nationalen Anhanges der DIN EN 1993-2 sowie die in DIN EN 1993-1-10 geregelten Bestimmungen bezüglich Stahlsortenwahl und Dickenbeschränkung zur Vermeidung von Sprödbruch. Das bedeutet, dass unter der Anwendung der aktuellen Normen die Lagerbemessung zu einer unwirtschaftlichen Auswahl der Stahlsorten und zu einer konservativen Beschränkung der Erzeugnisdicken führt.

Die zuletzt vorliegenden Vorschläge zur Regelung einer geeigneten Stahlsortenauswahl für Lagerkomponenten sind bereits 10 Jahre alt und entsprechen nicht mehr dem aktuellen Stand. Ein Forschungsprojekt, ausgeschrieben vom Deutschen Zentrum für Schienenforschung, soll nun einen Vorschlag liefern, das Regelwerk hinsichtlich geeigneter Wahl der Werkstoffe zu erweitern.

Ziel dieser Bachelorarbeit ist es, nationale sowie internationale Regelungen hinsichtlich Zähigkeitsanforderungen zur Vermeidung von Sprödbruch zu untersuchen. Ausgangsbasis ist die Berechnungsformel der DIN EN 1993-1-10, welche die Sprödbruchbemessung regelt. Um die Größenordnung der einzelnen Parameter der Bemessungsformel abzustecken, werden die Einflussgrößen variiert und ihre Auswirkungen aufgezeigt und diskutiert.

Untersuchung zur Anwendung von tragenden Klebefugen bei der Fügung von Stahl- und Holzbauteilen, Leonie-Jo Dörr

Ziel dieser Bachelorarbeit ist es, die aktuell veröffentlichten Forschungsergebnisse im Bereich der tragenden Klebefugen des Stahlbaus, des Holzbaus sowie des Stahl-Holz-Verbundbaus darzustellen und auf ihrer Grundlage Aussagen über die Möglichkeiten einer tragenden geklebten Verbindung zwischen Stahlträgern und Brettsperrholzplatten zu treffen und zu bewerten. Besonderes Augenmerk liegt dabei auf dem Bereich einer flächigen Klebverbindung.

Klebefugen stellen eine Alternative zu den im Stahl- und Holzbau herkömmlichen Verbindungsmitteln dar, die sowohl Vorteile als auch Nachteile mit sich bringen. Dabei sind vor allem im Holzbau geklebte Verbindungen die Grundlage für den heutigen Ingenieurholzbau, denn nur durch die mittels Verklebung hergestellten Brettschichthölzer sind die u. a. im Hallenbau geforderten großen Spannweiten mit Holz realisierbar. So liegt in der Herstellung von flächigen Klebungen ein großes Potenzial, da Querschnittsschwächungen der Bauteile vermieden und eine starre Verbindung ohne Spannungsspitzen entlang der Verbindungsmittel realisiert werden können.

Doch gibt es dabei auch Hürden, die es zu überwinden gilt. Gerade die verschiedenen Oberflächenbeschaffenheiten und die unterschiedliche Reaktion der Materialien auf Umwelteinflüsse, wie etwa Feuchte sind Faktoren, die die Wahl des richtigen Klebstoffs erschweren. Forschungsprojekte von bspw. der RWTH Aachen und des Fraunhofer-Institutes sowie Veröffentlichungen in Fachzeitschriften im Rahmen geklebter Verbindungen bilden in dieser Arbeit die Grundlage für die Beurteilungen über die Eignung und die zu erwartende Tragfähigkeit einer flächig geklebten Verbindung zwischen Stahlträgern und Brettsperrholzplatten.

Vergleich des Knüppelauflagers mit herkömmlichen Schraubverbindungen hinsichtlich Wirtschaftlichkeit im Stahlverbundbau, Paul Dengler

Im Stahlverbundbau kommen bei häufig angewandten Träger-Träger Verbindungen, insbesondere bei Trägern mit Kammerbeton, nur eine kleine Auswahl gelenkiger Anschlüsse in Frage. Neben den typisierten, in der Praxis häufig ausgeführten, Schraubanschlüssen kann der Knüppelanschluss eine geeignete Alternative darstellen. Gegenüber gestellt werden Einsparungen, die aus der einfachen Montage als Kontaktverbindung resultieren und die Mehraufwände in der Fertigung. Es wird eine statische Bemessung eines Winkel- sowie eines Knüppelanschlusses unter gleichen Bedingungen vorgenommen. Anhand dieser werden die theoretischen Material- und Fertigungskosten verglichen. Verschiedene mögliche Bauabläufe werden diskutiert und eingegrenzt. Dabei wird neben den Schal- und Bewehrungsarbeiten die Kranzeit als Schlüsselkomponente zur Beurteilung der Montagekosten herangezogen.

Schlussfolgernd wird durch die Anwendung der Grundlagen aus Baubetrieb und Baumanagement das Ziel verfolgt, die Rahmenbedingungen für eine wirtschaftliche Anwendung zu definieren. Der optimale Bauablauf variiert abhängig von Gebäudeabmessungen, Spannweiten und Lagerungsdetails der Träger. Beim Knüppellager ergibt sich u. a. die Möglichkeit, den Kammerbeton des Verbundhauptträgers vor Auflage der Verbundebenträger einzubringen. Dies erfordert die statische Betrachtung von Bauzwischenzuständen, welche maßgeblich auf Biegedrillknicken nachgewiesen und gegenübergestellt werden. Darüber hinaus wird durch die Planung mit Knüppelanschlüssen eine Betrachtung des Gesamttragwerks nötig. Die Stabilitätsgefährdung einzelner Träger würde durch die seitliche Halterung der Nebenträger zwar minimiert werden, könnte aber durch Kraftweiterleitung in einseitiger Richtung zu einem Versagen in Reihe führen. Hierzu werden Maßnahmen zusammengestellt und vorgeschlagen, welche teilweise nicht der gängigen Praxis entsprechen. Einem Anwender soll die Entscheidung über die Anschlussausbildung im frühen Planungsprozess erleichtert werden.

Vergleichende statische Berechnungen eines Bürogebäudes in Brettsperrholz-Stahl- sowie Beton-Stahl-Verbundbauweise, Michel Bechlinger

Die Baubranche ist weltweit für mehr als ein Viertel der CO!-Emissionen verantwortlich, sodass es im Zuge des Klimawandels sinnvoll erscheint, nachhaltigere Bauweisen zu etablieren. Dabei steht vor allem die Materialwahl im Vordergrund. In dieser Bachelorarbeit soll auf Grundlage der bisherigen Forschung an Brettsperrholz-Stahl-Verbundträgersystemen anhand einer konkreten statischen Berechnung überprüft werden, ob und in welcher Form sich ein Einsatz dieser Bauweise als Deckensystem im Vergleich zum klassischen Beton-Stahl-Verbundträgersystem wirtschaftlich darstellen lässt.

Zunächst werden die theoretischen Grundlagen der elastisch-elastischen Bemessung beider Bauweisen in einer kurzen Übersicht dargestellt. Die Bemessung des Brettsperrholz-Stahl-Verbundträgers basiert dabei grundlegend auf der des Beton-Stahl-Verbundträgers. Wesentliche Unterschiede sind die Steifigkeitsberechnung des Brettsperrholzes sowie die Annahme eines nachgiebigen Verbundes. Beides wird unter Zuhilfenahme des Gamma-Verfahrens berücksichtigt.

Im Anschluss folgt die statische Berechnung eines fünfstöckigen Bürogebäudes in beiden Bauweisen. Hierbei wird je ein Verbundträger exemplarisch per Hand bemessen. Die Bemessung der weiteren Brettsperrholz-Verbund-Träger erfolgt über die Excel-Datei „BSP-Stahlträger-Berechnungstool“, die im Zuge der Forschung am Fachbereich Bau entwickelt wurde. Alle weiteren Bemessungen von Beton-Stahl-Verbundträgern, Anschlüssen sowie zusätzlichem Tragwerk erfolgt zum größten Teil über das Programm „BauStatik“ der mb AEC Software GmbH. Da die globale Gebäudeaussteifung nicht Teil dieser Arbeit ist, werden ausschließlich vertikale Lasten angesetzt. Abschließend werden die Ergebnisse beider Bauweisen gegenübergestellt und anhand maßgebender Faktoren verglichen: Während die klassische Version mit Betongurt Vorteile in den Bereichen Tragfähigkeit und Kosten verzeichnen kann, so überzeugt die Brettsperrholz-Variante vor allem mit einer leichteren Konstruktion und einem daraus folgenden geringerem Materialaufwand, einem höheren Vorfertigungsgrad und schnellerem Einbau sowie als deutlich ressourcenschonendere Bauweise. Ein Einsatz erscheint daher durchaus sinnvoll, vor allem in Bereichen mit geringer Belastung oder leichter Tragstruktur, dennoch muss die Forschung zunächst jedoch intensiviert und experimentell abgesichert werden.

Zur Entwicklung von Bewertungskriterien für die Bruchzähigkeit von Baustählen, Daniel Berghöher / Hochschule Bremen

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Neue Wege in der Onlineschulung von Stahlbaukonstruktionsprogrammen und Einbindung in die Lehre, Jennifer Daum in Kooperation mit Tekla Structures

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Statische Untersuchung eines seilverspannten Industrieschornsteins, Marc Reulbach in Kooperation mit der Josef Gartner GmbH

Im Rahmen dieser Bachelorthesis werden statische Untersuchungen zu einem Projekt im Bereich Stahlbau durchgeführt. Die Wahl des Themas und der zugehörigen Aufgabenstellung erfolgt in Kooperation mit der Josef Gartner GmbH. Bei dem behandelten Projekt handelt es sich um eine Revitalisierung einer Kraftwerkanlage in Moskau. Im Fokus der Aufgabenstellung liegt ein 60 m hohes,seilverspanntes Schornsteinpaar, welches Teil des genannten Bauvorhabens ist. Grundlage für die statischen Berechnungen ist ein vorhandenes Stabwerksmodell, welches im Zuge der Arbeit angepasst wird. Da die Schornsteine auf dem Dach des Gebäudes angebracht werden, wird auch der Einfluss der Dachkonstruktion bei den Untersuchungen mit berücksichtigt. Ziel der Untersuchungen ist es, maßgebende Schnittgrößen, Reaktionskräfte und Verformungen zu ermitteln. Um diese ermitteln zu können, werden zunächst die anzusetzenden Windlasten berechnet. Dabei wird sowohl die russische als auch die deutsche Norm berücksichtigt. Am Anfang der Berechnungen wird zunächst die Stabilität der Konstruktion untersucht, indem mithilfe des Berechnungsprogramms die Eigenformen ermittelt werden. Auf Grundlage der berechneten Ergebnisse werden die Hauptquerschnitte und einige ausgewählte Anschlüsse bemessen. Des Weiteren werden die Gesamttonnage der Konstruktion und deren Eigenfrequenzen ermittelt. Ein weiterer Aspekt der Aufgabenstellung ist die Betrachtung des Montageablaufs. Es werden die relevanten Montageschritte analysiert und diese statisch untersucht. Den Abschluss der Bachelorthesis bildet eine Parameterstudie, in der der Einfluss konstruktiver Randbedingungen analysiert wird. Es wird zunächst eine Optimierung der Querschnitte betrachtet und welche Folgen diese für die Tragfähigkeit der Schornsteine hat. Für den zweiten Aspekt der Parameterstudie wird die Geometrie des Fachwerks abgeändert und statisch untersucht. Die Berechnungen erfolgen mit hilfe der Programme RSTAB 8.20 und RFEM 5.20.

Überprüfung der Möglichkeiten zur Standardisierung von Brückenentwürfen, Max Jeschkowski in Kooperation mit Verheyen-Ingenieure GmbH Co. KG

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Rechnerische Untersuchung des Einflusses von Kammerbeton auf die Nachweise im GZT und GZG von Verbundträgern, Daniel Leonardo

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Untersuchung der Auswirkungen von verschiedenen Stabilisierungsarten auf die Tragfähigkeitsnachweise stählerner Bauteile hinsichtlich Biegedrillknicken nach DIN EN 1993,  Thilo Daniel Opper

Die Thesis beschäftigt sich mit dem Stabilitätsversagen Biegedrillknicken im Stahlbau.

Hierbei versagt das Bauteil unter Momentenbeanspruchung. Bei zunehmend längeren und filigraneren Stahlbauten wird es maßgebender. Um diesem Versagen entgegen zu wirken, stehen zahlreiche Stabilisierungsarten, sogenannte konstruktive Maßnahmen, zur Verfügung. Alle Konstruktionen wirken dem Biegedrillknicken entgegen und können auch aus vorhandenen Nebenträgern oder Dacheindeckungen etc. bestehen. Durch ausreichende Stabilisierung wird die Beanspruchung für das Biegedrillknicken ausreichend erhöht oder das Biegedrillknicken komplett ausgeschlossen. Die Maßnahmen wirken unabhängig voneinander und können einzeln eingesetzt werden.

In der heutigen Zeit, in der die Stützweiten von Hallen und Spannweiten der Brücken immer größer werden, werden auch diese Stabilisierungsarten immer wichtiger. Dabei werden die Maßnahmen individuell dem Bauvorhaben passend gewählt und ausgeführt. Bemessungshilfen und Regelwerke, für welche Fälle, welcher Entwurf ökonomisch ist, gibt es nicht.

Die Arbeit beschreibt und vergleicht die verschiedenen Konzepte der Aussteifungen und entwickelt und wertet ein Excel Tool aus, sodass am Ende Bereiche festgelegt werden, die den Konstruktionen zugeordnet oder ausgeschlossen werden können. In der Bachelorarbeit wird das Versagen nach Eurocode 3 beschrieben und die einzelnen konstruktiven Maßnahmen seitliche Stützung, Wölb- und Drehfeder, Drehelastische Bettung und das Schubfeld vorgestellt und anhand eines Eingangsbeispiels erläutert. Dabei werden auch auf die Herstellung, Ausbildung und Kosten der einzelnen Konstruktionen eingegangen. Programme für das Biegedrillknicken werden beschrieben.

Das gefährdete Bauteil wird mit Hilfe des Ersatzstabverfahrens einzeln betrachtet. Mit Näherungsberechnungen wird ein Excel-Tool entwickelt. Das Excel-Tool betrachtet die drei Breitflanschträger IPE, HEA und HEB. Die Querschnittswerte, sowie die Näherungslösung werden hinterlegt. Das Tool wird hinsichtlich der Stützweite und Belastung an 55 Beispielen ausgewertet und schließlich Empfehlungen für die Baupraxis ausgesprochen.

Vordimensionierung einer Fuß- und Radwegbrücke über Gleisanlagen in Koblenz, Ahmedov Eena in Kooperation mit dem Ingenieurbüro Verheyen-Ingenieure GmbH & Co. KG

Meine Bachelor-Arbeit habe ich in Stahlbau beidem Herr Prof. Dr.-Ing. Bertram Kühn und in Kooperation mit dem Ingenieurbüro Verheyen-Ingenieure GmbH & Co. KG gemacht. Das Thema der Abschlussarbeit war „Vordimensionierung einer Fuß- und Radwegbrücke über Gleisanlagen im Stadtgebiet Koblenz“. Die Aufgabenstellung der Bachelorarbeit bezog sich auf die ersten drei Leistungsphasen der Objekt- und Tragwerksplanung, wie man es aus der „HOAI“ kennt. In der ersten Leistungsphase musste ich mich in die Grundlagenermittlung des Ingenieurbüros einarbeiten. Dazu gehörte eine Analyse der Aufgabenstellung, die von dem Auftraggeber erteilt wurde. Aus der Analyse der Aufgabenstellung ergab sich, dass es eine Fuß- und Radwegbrücke über eine große Gleisanlage, die zwei Stadtteile verbinden soll, werden soll. Als weiteres habe ich die Anforderungen an Brückenneubau, die aus der Analyse der Aufgabenstellung sich ergaben, erarbeitet. Bei der zweiten Leistungsphase habe ich mich in die Vorplanung eingearbeitet. Hier habe ich die wesentlichen konstruktiven Festlegungen für den Überbau aus Stahl getroffen und erste statische Modelle daraus entwickelt. Bei der konstruktiven Festlegung habe ich mich an den vom Ingenieurbüro Verheyen-Ingenieure GmbH & Co. KG vorgelegten Entwurf für die Brücke orientiert. Danach habe ich mit Hilfe eines EDV-Programms den Überbau aus Stahl modelliert und auch dort berechnet. In der dritten Leistungsphase nach „HOAI“ in Bezug auf die Objektplanung war es meine Aufgabe einen Bauwerksplan für den im Programm modellierten und berechneten Überbau aus Stahl zu konstruieren. Dazu gehörte unter anderem einen Erläuterungsbericht zu machen und eine Kostenschätzung aufzustellen. Im Bezug auf die Tragwerksplanung war die Aufgabe die wichtige Detailpunkte zu erarbeiten und diese zeichnerisch darzustellen.

Bemessung nach Eurocode von einer Industriehalle aus Stahl, Marina Schmidt in Kooperation mit der C+P Industriebau GmbH & Co. KG

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Entwurf einer Stahlhalle einschließlich statischer Berechnung und Bemessung der Gründung, Charles Junior Kuimeta Talompa in Kooperation mit dem Ingenieurbüro DIRK FLÖTER GmbH

In Kooperation mit dem Dirk Flöter Ingenieurbüro GmbH soll eine Neukonstruktion einer Lagerhalle in Stahlskelettbauweise, die nach den Vorgaben des Bauherrn 72 m lang und 24 m breit ist, mit einer Firsthöhe von ca. 8 m, geplant und bemessen werden. Das Dach ist als Satteldach auszubilden.

Der Hauptteil dieser Bachelorthesis befasst sich mit dem Entwurf von zwei Tragwerksarten. Die Rahmen als Haupttragsysteme der Tragwerkskonstruktion sind das Unterscheidungskriterium für die Auswahl einer Vorzugsvariante,die in einem Berechnungsprogramm modelliertwerden soll. Da die Modellierung in 2D erfolgt, wird einer Hallenstatik für die Einzelkomponenten der Konstruktion mit dem Programm erstellt. Bei der Erstellung der Statik ist es zu beachten, dass alle Auflager der Einzelbauteile richtig definiert sind. Die Berechnungsergebnisse sind durch einfache Handrechnungen für eine Dachpfette und einen Rahmen zu kontrollieren. Davor werden die Belastungen ermittelt. Darauf ist zu achten, dass die Wind- und Schneelasten veränderliche Einwirkungen sind, und das Eigengewicht der einzelnen Bauteile der Halle eine ständige Einwirkung ist. Bei den Windlasten werden Winddruck und Windsog mit unterschiedlichen Wirkungen auf das Tragwerkskonstruktion untersucht. Aus den Belastungen auf die Einzelkomponente werden Bemessungsschnittgrößen abhängig von den abwechselnden Lastkombinationen ermittelt. Die maßgebenden Bemessungsschnittgrößen werden für die Nachweise angewendet. Zusätzlich werden händisch geführte Nachweise für den Firstanschluss, Anschluss der Rahmenecke, Anschluss der Verbände und die Fußverankerung durchgeführt.

Der zweite Teil dieser Arbeit besteht darin, die Gründung zu untersuchen. Dabei soll eine geeignete Gründung der Tragwerkskonstruktion gewählt werden. Demnach wird die statische Berechnung der Gründung durchgeführt. Bei der Berechnung handelt es sich um den Nachweis gegen Gleiten, Kippen, Abheben und den Vergleich der vorhandenen mit der zulässigen Sohlnormalspannung.

Abschließend sind die Details der Anschlüsse und der Ausbildung sowie Bewehrungspläne der Gründung bezüglich auf Konstruktionspläne im Stahlbau maßstäblich zu zeichnen. Dabei soll sich auf die wesentlichen, insbesondere die kontrollierten Elemente und Handrechnungen im Hauptteil der Arbeit konzentriert werden.

Überarbeitung der Werkstoffangaben zu alten Baustählen und deren Identifikation in der Richtlinie 805 der Deutschen Bahn AG, Natalie Hoyer

„Ein Bild sagt mehr als tausend Worte.“ Diesen Satz hat jeder schon einmal gehört und Sie fragen sich jetzt mit Sicherheit, wo hier die Verbindung zum Stahlbau besteht. Falls Sie der Ansicht sind, Stahl bei bloßer Betrachtung erkennen zu können, haben Sie entweder weit gefehlt oder sind dem Großteil der Bauingenieure weit voraus. Denn was Sie nicht bedacht haben: Stahl ist nicht gleich Stahl. Dabei ist besonders Altstahl, der um die Jahrhundertwende herum in zum Beispiel Brückenbauwerken der Deutschen Bahn verbaut wurde, schwer voneinander zu unterscheiden, da er sich je nach damaligem Herstellungsprozess differenzieren lässt. Dies ist der Punkt, an dem sich der Anlass meiner Arbeit findet. Viele Brücken haben ihre Lebensdauer bereits überschritten. Um ihre Tragfähigkeit dennoch weiterhin gewährleisten zu können, werden regelmäßige Nachrechnungen durchgeführt, wozu die Kenntnis des vorhandenen Materials unerlässlich ist. Da sich dies bisweilen schwieriger gestaltet als vermutet, fordert die Anwendungspraxis ein Schema, welches eine zweifelsfreie Identifikation von alten Stählen in den Fällen ermöglicht, in denen keine oder nur unvollständige Bestandsunterlagen vorhanden sind und deshalb die Stahlsorte unbekannt ist. Zur dessen Erstellung werden die jeweils in Frage kommenden Stahlsorten zunächst kurz erläutert. Anschließend erfolgt eine umfassende Sammlung von Werkstoffkennwerten alter Stähle aus der Literatur, die zur Beschreibung von Tragsicherheitsbeurteilungen herangezogen werden. Auf dieser Basis erfolgt eine statistische Auswertung. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse werden schließlich in ein Schema umgesetzt, mit dessen Hilfe eine eindeutige Identifikation des jeweils vorliegenden Altstahles in Zukunft möglich sein soll.

Vergleichsbetrachtungen verschiedener Bauweisen am Beispiel eines Funktionsgebäudes, Robin Jung in Kooperation mit der Bauunternehmung Albert Weil AG

Die Bachelorarbeit beschäftigt sich mit einer grundlegenden Fragestellung im Bauwesen, nämlich mit der Frage nach der Wahl der richtigen Bauweise für ein Bauprojekt. Diese Frage ist weder leicht noch eindeutig zu beantworten und bedarf daher einer genauen Vergleichsbetrachtung.

In dieser Arbeit wurden daher die drei häufigen Bauweisen Massivbau, Stahlbau und Stahl-Beton-Verbundbau einer dezidierten Vergleichsbetrachtung unterzogen, um herauszufinden, welche dieser Bauweise die meisten Vorteile in sich vereint. Die Vergleichsbetrachtung wurde anhand eines realen Beispielgebäudes durchgeführt. Die Pläne des Beispielgebäudes wurden freundlicherweise durch die Bauunternehmung AlbertWeil AG, die den Verlauf dieser Arbeit zudem beratend begleitet hat, zur Verfügung gestellt.

Die Arbeit beginnt mit einem einleitenden Teil, indem die Problemstellung erläutert und die drei untersuchten Bauweisen sowie das Beispielgebäude vorgestellt werden. Nach Definition der Zielsetzung dieser Arbeit und der Vorgehensweise zur Erreichung dieses Ziels folgt der Hauptteil der Arbeit.

Ausgehend vom Ausgangstragwerk des Beispielgebäudes wurden alternative Tragwerksvarianten ermittelt und auf ihre Umsetzbarkeit analysiert. Aus diesen Tragwerksvarianten wurden in einem nächsten Arbeitsschritt fünf elementare Bauteile (Deckenkonstruktion, Dachtragwerk, Unterzug, Stütze und Treppe) ermittelt und nach Möglichkeit in allen drei Bauweisen durchkonstruiert und bemessen. Zusätzlich wurden mittels einer Kostenschätzung die Baukosten der Bauteile ermittelt. Auf Grundlage dieser Ergebnisse folgtschließlich die Vergleichsbetrachtung der Bauweisen einzeln für jedes Bauteil. Dafür musste zunächst noch ein Bewertungsschema entwickelt werden. Für dieses Bewertungsschema wurde entsprechend den Anforderungen und Randbedingungen des Beispielgebäudes 8 Bewertungskriterien festgelegt und eine Gewichtung dieser Kriterien definiert. In der folgenden Vergleichsbetrachtung werden die Bauteile anhand dieser Kriterien analysiert und durch die festgelegte Gewichtungbewertet.

Die Erkenntnisse dieser Vergleichsbetrachtung werden im abschließenden Teil noch einmal zusammengefasst und ihre Gültigkeit für andere Bauvorhaben diskutiert. Zusätzlich wird in einem Ausblick der Nutzen dieser Erkenntnisse sowie eine mögliche Weiterentwicklung des Bewertungsschemas beschrieben.

Sanierung einer bestehenden Sandsteinbogenbrücke mit aufliegender Stahlbetonkonstruktion im Zuge der B457 in Nidda, Christopher Fischer in Kooperation mit Hessen Mobil

In der jetzigen Zeit steht im Infrastrukturwesen nicht der Neubau, sondern die Sanierung im Vordergrund. Im Rahmen dieser Arbeit wird die Grundlage geschaffen, um die Sanierung der Unterführung Nidda in Nidda durch die hessische Straßenbauverwaltung Hessen Mobil Straßen und Verkehrsmanagement vorzubereiten. Es werden Teile der Objektplanung erarbeitet, die in einem ersten Bauwerksentwurf mit weiteren Unterlagen abschließen. Weiterhin werden Teile der Tragwerksplanung geleistet, die sich auf die Untersuchung zur Findung eines Tragwerks des Überbaus fokussieren, wobei dieser Teil der Arbeit nicht in die reale Planung einfließt.

Es handelt sich bei der Brücke um eine anmutige dreifeldrige Sandsteinbogenbrücke aus dem19. Jahrhundert, welche nur durch einen Stahlbetonüberbau verborgen wird.

Aufgrund der Kombination von modernen und historischen Elementen des Brückenbaus und der urbanen Lage des Bauwerks im Zentrum der Stadt Nidda stellt die Planung eine besondere Anforderung für den Entwurf des Sanierungskonzeptes dar, welche den entwerfenden und konstruktiven Ingenieur zu Kompromissen zwingen kann. Gängige Lösungen des modernen Brückenbaus geben aufgrund der genannten Besonderheit nur eine Hilfestellung. Dieser Planungsprozess wird in dieser Arbeit aufgrund der verschiedenen Teilleistungen aus den ersten drei Planungsphasen deutlich.

Anforderungen an Geländer im Verlauf von Flucht- und Rettungswegen an Fluchttreppen aus Stahl, Daniel Conrad in Kooperation mit MASTAB Stahl- Und Industriebau Marburg GmbH

Diese Bachelorarbeit behandelt das Thema „Anforderungen an Geländer im Verlauf von Flucht- und Rettungswegen an Fluchttreppen aus Stahl“. Als erstes wird, durch die Themenbereiche Brand- und Arbeitsschutz, das Erfordernis von Fluchtwegen erläutert. Dafür werden die Texte der „Hessische Landesbauordnung“, sowie der Arbeitsstättenverordnung und den Technischen Regeln für Arbeitsstätten herangezogen. Im nächsten Themenabschnitt wird der Aufbau von Geländern und die dafür verwendeten Materialien aufgeführt. Spezifischer wird auf Geländer aus dem Material Stahl eingegangen. Dort werden verschiedene Möglichkeiten, für Handläufe, Pfosten, Füllungen und deren Verbund miteinander, aufgeführt. Weiterhin werden Möglichkeiten für Anschlüsse von Geländern und für verschiedene Profile, die üblich verwendet werden, dargelegt. Der nächste Abschnitt behandelt den Hauptpunkt der Arbeit, nämlich die an Geländer gerichteten Anforderungen. Diese gliedern sich in die Unterpunkte: Anforderungen durch Lasten, Konstruktive Anforderungen und zuletzt Anforderungen des Brandschutzes, die sich an das Material richten. Dort werden Informationen verschiedener Bauordnungen, der Technischen Regeln für Arbeitsstätten, von Normen der DIN und des Eurocodes wiedergegeben und erläutert. Beispielsweise die Ermittlung von, auf Geländer anzusetzende, Nutzlasten durch Personen und Lasten durch Windeinwirkung. Zudem wird eine mögliche Lastentwicklung durch Paniksituationen und allgemeine Merkmale dieser erwähnt. Der Punkt Konstruktive Anforderungen führt auf, wie Geländer zu konstruieren und welche Gestaltungsmerkmale zu beachten sind. Zuletzt werden die Bemessung von Geländern, deren Anschlüsse und die Nachweise der Profile, an die Geländer angeschlossen werden, mit Beispielrechnungen veranschaulicht.

Einsatz neuer Sandwich-Platten-Systeme im Eisenbahnbrückenbau, Joshua Thomas Effert in Kooperation mit sweco

Bei dem durch das Ingenieurbüro Sweco GmbH bereitgestellten Referenzbauwerk handelt es sich um eine Eisenbahntrogbrücke der DB AG. Aufgrund einer darauf liegenden Weiche, ist das Bauwerk breiter als üblich und wegen der Lage der zu überquerenden Straße und der Schienen muss der Trogboden als Dickblech mit einer Dicke von t = 115 mm ausgeführt werden, um die zulässige Durchbiegung einzuhalten. Die Abmessung der Platte erfordert eine ZiE (Zustimmungim Einzelfall) und UiG (Unternehmensinterne Genehmigung) und auf der Baustelle entsteht ein enormer Schweißaufwand woraus sich die Frage ergibt, ob der Trogboden durch ein Sandwich-Platten-System ersetzt werden kann, um somit die Schweißarbeiten zureduzieren. Bei einem Sandwich-Platten-System handelt es sich um einen mehrschichtigen Querschnitt, der aus zwei außenliegenden Stahlplatten und einem innenliegenden Polyurethankern besteht. Durch den schubweichen Kern entstehen jedoch Schwierigkeiten bei der Berechnung des Querschnitts. Unter Belastung verschieben sich die Deckbleche gegeneinander was zu einem Nicht-Ebenbleiben des Querschnitts führt. Um dennoch mit einem ebenbleibenden Zweipunktquerschnitt das Modell berechnen zu können, werden mögliche, teils durch die Herstellung bedingte, Konstruktionsprinzipien dargestellt, um ein solches Verschieben zu verhindern. Die Verschiebung kann durch das Verschweißen der Deckbleche mit den Hauptträgern der Brücke und den Randleisten der einzelnen Sandwich-Elemente verhindert werden. Unter Vernachlässigung des schubweichen Kerns und den Eigenschaften der Verbundfuge zwischen den Stahlplatten und dem Polyurethankern wird mit Hilfe der FEM-Software InfoCAD berechnet ab welcher Deckblech- und Kerndicke ein Sandwich-Platten-System sowohl den Spannungsnachweis in den Stahlblechen als auch die Begrenzung der Durchbiegung erfüllt. Die Berechnungen führen zu dem Ergebnis, dass für die Belastungen des Bauwerks ein Sandwich-Platten-System mit einem 100 mm dicken Kern und 15 mm (oben) und 25 mm (unten) dicken Deckblechen ausreichend ist, um den maßgebenden Nachweisder Begrenzung der Durchbiegung einzuhalten. Trotz des dickeren Querschnitts ist die Konstruktion 43,3 Tonnen leichter als das Referenzbauwerk mit dem Dickblech, was einer Gewichtsreduzierung von 40% entspricht und der Schweißaufwand kann um 94% reduziert werden.

Vorbemessung einer Überdachung für eine Bushaltestelle in Stahlbauweise, Gizem Kayabasi in Kooperation mit Pfeifer und Partner PartGmbB

Zu sehen ist eine architektonische Haltestellenüberdachung in Stahlbauweise in Form eines Mischsystems. Dieses ist überwiegend aus gevouteten Hauptträgern zusammengesetzt, wobei die in Feldmitte schiefwinklig angeordnet und mit Pfetten an den Stegen verbunden sind. Getragen wird das Überdachungssystem von ebenfalls schiefwinklig und versetzt angeordneten konischen Stützen. Mit einer Gesamtlänge von ca. 159 m und einer Breite von 12,20m verlangt dieses Bauprojekt sowohl konstruktiv als auch optisch eine optimale Lösung für eine wirtschaftliche Realisierung. Aufgabe im ersten Teil dieser Bachelorarbeit war es die einzelnen Einwirkungen auf das Tragwerk zu ermitteln. Mit der Lastermittlung wurden mithilfe einer in RFEM-Programm gezeichneten3D-Modellierung der Stahlkonstruktion die einzelnen Bauteile bemessen, welche mit einer Handrechnung gegenüberüber gestellt und verglichen wurden. Im zweiten Teil ging es in Bezug auf die konstruktive Durchbildung mehr in die Detailplanung. Mit dem Ziel statische und optische Anforderungen zu erfüllen, wurden Lösungsvorschläge für Anschlussmöglichkeiten sowie die damit verbundenen Größen von einzelnen Bauteilen mit Rücksicht auf den Transport und den Korrosionsschutz (bzgl. Zinkbadabmessungen) erläutert. Jeweils für drei verschiedene Verbindungsknoten wurden entsprechend den Anforderungen die optimalsten gewählt und bemessen. In der nächsten Aufgabe ging es um die detaillierte Beschreibung der Transportmöglichkeiten der Bauteileund um die Beurteilung der Herstell- und Montierbarkeit. Anschließend wurde ein geeigneter Korrosionsschutz für die gesamte Haltestellenüberdachung gewählt und die damit verbundene Dauerhaftigkeit entsprechend seiner Umgebungsbedingung bewertet. Zum Schluss wurden die in der konstruktiven Durchbildung gewählten Anschlüsse nach Eurocode 3 händisch bemessen und Details dazu gezeichnet.

Bemessung von Brückenbauwerken in Stahlbauweise unter Berücksichtigung von fußgängerinduzierter Schwingung, Hjalmar Koch in Kooperation mit Böttcher Ingenieurbüro

Im Zuge der modernen, architektonischen und städtebaulichen Anforderungen dienen Fußgängerbrücken oft als Stilmittel und Wahrzeichen. Sie sind in der Regel relativ kostengünstig, an hochfrequentierten Orten platziert und bieten eine Vielzahl an Designmöglichkeiten. Durch hohe Materialausnutzung soll eine möglichst filigrane und gleichzeitig wirtschaftliche Bauweise erreicht werden. Umsetzbar ist dies unter anderem nur, weil Fußgängerbrücken im Gegensatz zu den meisten anderen Brücken mit einer relativ geringen Verkehrslast bemessen werden können. Die Resultate sind dementsprechend oft sehr weiche Konstruktionen geringer Masse, deren Schwingungsanfälligkeit noch durch geringe Dämpfung verstärkt wird. Obwohl die Nachweise in der statischen Berechnung zur Tragfähigkeit erfüllt sind, ist es unabdingbar zu prüfen, ob die Nachweise zur Gebrauchstauglichkeit eingehalten werden. Die bereits angesprochene filigrane Konstruktionführt häufig zu Brückeneigenfrequenzen unter fünf Hz. Nutzer einer solchen Brücke beanspruchen diese jedoch grade in einem ähnlichen Frequenzbereich und geben signifikante dynamische Lasten an das Bauwerk weiter. Daraus kann eine Anregung resultieren, welche wiederum den Nutzungskomfort der betroffenen Brücke mitunter stark einschränken kann.Die Theorie sieht vor, die Bauwerksdynamik bei der Planung von Beginn an miteinzubeziehen. In der Praxis hingegen wird der Dynamik jedoch häufig eine untergeordnete Rolle zugeordnet und mitunter ganz außer Acht gelassen. Die aufgeführten Neuerungen führen vermehrt zu auftretenden Schwingungsproblemen und zeigen, dass Fußgängerbrücken nicht nur für statische sondern auch für dynamische Lasten ausgelegt werden sollten. Als Bemessungslast sollten logischerweise Fußgänger angenommen werden. Aktuell gibt es für die Bemessung noch keine einheitlichen Normen, jedoch gibt es einige Anhaltswerte und Bemessungsansätze verschiedener Autoren. Aufgrund des Fehlens eines einheitlichen Bemessungsansatzes bezüglich der Gebrauchstauglichkeit von Fußgängerbrücken infolge von dynamischen Lastansätzen, soll in dieser Arbeit die theoretische Grundlage personeninduzierter Lasten zusammengestellt werden. Weiterhin werden vorhandene Bemessungsansätze, welche sich mitunter auch allgemein auf Fußgängerbrücken oder gar Fußgängerbrücken einer anderen Bauweise beziehen, zusammengestellt. Diese werden auf das wesentliche reduziert und anhand zweier Brücken aus der Praxis angewandt. Abschließend wird die Arbeit eine Zusammenfassung der gewählten Bemessungsansätze sowie eine Empfehlung für die Anwendung beinhalten.

Vergleich der Bemessung einer Wendeltreppe aus Stahl nach Eurocode mit der Bemessung nach alter DIN-Vorschrift, Philipp Krahl

In meiner Bachelorarbeit erfolgte zunächst die Lastermittlung gemäß beider Bemessungsvorschriften mit anschließender Gegenüberstellung der Ergebnisse. Hierbei wurde sowohl auf die Ermittlung der charakteristischen Lasten, als auch auf die Kombinationsbildung Bezug genommen. Ferner wurden alle statischen Berechnungen einer Stahltreppe mit Auftrittspodest und Geländer, einschließlich aller für die Anschlüsse zu führenden Nachweise, nach den Richtlinien der Eurocodes durchgeführt. Abschließend fand eine dezidierte Gegenüberstellung der eigenen Berechnungen mit den Ergebnissen bereitgestellter Bemessungsunterlagen nach DIN statt, um Aussagen bezüglich der Anwenderfreundlichkeit und der Wirtschaftlichkeit beider Normen formulieren zu können. Dabei war die eigene Bemessung gemäß Eurocode der spannendste und zugleich aufwändigste Teil der Thesis. Hierbei war Kreativität besonders im Bereich der Anschlüsse gefragt und es konnten eigene Entwürfe und Vorschläge in die Arbeit mit einbezogen werden. Aber auch bei der Bemessung der Querschnitte ergaben sich sehr interessante Themen. Selbst das so häufig gefürchtete Wölbbimoment trat bei den Stufenkragträgern in Erscheinung und durfte untersucht werden. Die Gegenüberstellungder Lastermittlungen gemäß beider Normen zeigte eine weitgehende Analogie der Vorschriften in diesem Bereich. Wohingegen der abschließende Vergleich der eigenen Berechnungen mit den bereitgestellten Bemessungen nennenswerte Unterschiede ergab. Jedoch konnten diese Differenzen teilweise nicht für einen Vergleich der Normen herangezogen werden, da sie auf den grundverschiedenen Herangehensweisen in der Baupraxis und einer wissenschaftlichen Arbeit beruhen. Trotzdem war die detaillierte Analyse der Unterschiede sehr aufschlussreich. Letztlich zeigte eine Gegenüberstellung der mit EDV-Programmengeführten Nachweise, dass nach beiden Normen gleichermaßen wirtschaftlich bemessen werden kann.

Traglasttabellen für unterspannten Systemhallenbinder, Torben Meckbach in Kooperation mit Firmengruppe Max Bögl

Systembauweisen werden gegenwärtig immer wichtiger im Bauwesen. Die Möglichkeit Bauteile vorab zu berechnen und zu planen, um mit verhältnismäßig geringem Aufwand präzise Kalkulationen durchzuführen, kann ausschlaggebend für den Erhalt eines Auftrages sein.

Die Firmengruppe Max Bögl arbeitet mit fortschrittlichen unterspannten Systembindern, die im Systemhallenbau verwendet werden. In enger Kooperation mit der Firmengruppe wurden Traglasttabellen für diese Binder erstellt. Die Binder überspannen eine Länge von 24 m und werden im Systemhallenbau in einem Raster von 6 m beziehungsweise 9 m eingesetzt. Der Obergurt des Binders ist immer ein Träger der HEA-Reihe, dieser variiert je nach Auslastung. Unterspannt wird er von einem Flachstahl und für die äußeren Stützen werden quadratische Hohlprofile verwendet. Die mittlere Stütze besteht aus zwei L-Blechen. Zusätzlich wird nach unterschiedlichen Systemhöhen differenziert. Die höchste untersuchte Höhe liegt bei 1,6 m und die niedrigste bei 0,9 m, gemessen wird diese Bauhöhe in der Mitte des Binders. Die Stabilisierung der Binder erfolgt über eine Kombination aus Verband und Drehbettung oder durch die Ansetzung von Schubfeld und Drehbettung. Wichtig ist außerdem die Belastung, denn es kann sowohl eine andrückende, als auch eine abhebende Last aus Windsog maßgebend werden.

Mit Hilfe der erstellten Tabellen soll möglichst schnell und sicher geplant und gebaut werden. Nach abgeschlossener Ermittlung der Lastkombinationen können die Tabellen verwendet werden, um für alle eingesetzten Bauteile die entsprechenden Profile auszuwählen.

Nachhaltigkeit im Stahlbau durch eine Erhöhung des Wiederverwertungsgrads von Stahlkonstruktionen, Sarah Runzheimer

Nachhaltigkeit ist keine Idee des 21. Jahrhunderts. Bereits Anfang des 20. Jahrhundert begannen die Menschen, sich Gedanken über die Endlichkeit von natürlichen Ressourcen zu machen. Die im Brundtland Report (1987) gegebene Definition beschreibt Nachhaltigkeit als eine Entwicklung, „die den Bedürfnissen der heutigen Generation entspricht, ohne die Möglichkeiten künftiger Generationen zu gefährden, ihre eigenen Bedürfnisse zu befriedigen und ihren Lebensstil zu wählen“. Eine Erhöhung des Wiederverwendungsgrads von Stahlkonstruktionen würde genau diese Entwicklung begünstigen. Der Bedarf der Stahlindustrie an natürlichen Ressourcen, Energie und Wasser sowie deren Umwelteinflüsse könnten reduziert werden. Stahlkonstruktionen eignen sich im Allgemeinen besonders gut zur Wiederverwendung, da sie während ihrer Nutzung nicht an Festigkeit verlieren. Es erscheint naheliegend, diesen Weg einzuschlagen. Doch warum werden heutzutage nur 11 Prozent des Stahls wiederverwendet? Entsteht durch Wiederverwendung überhaupt eine Energie- und Kosteneinsparung? Inwiefern müsste sich die Planung von Gebäuden ändern, damit mehr Stahl wiederverwendet werden kann? Der Ausgangspunkt zur Beantwortung dieser Fragen bildet eine Studie, welche die Lebenszykluskosten einer Hallenkonstruktion aus wiederverwendeten Elementen mit einer recycelten Konstruktion vergleicht. Dabei stellt sich heraus, dass vor allem durch die zeitintensive Demontage die Lebenszykluskosten der wiederverwendeten Konstruktion höher sind. Von dieser Vorleistung ausgehend betrachtet diese Arbeit eine Optimierung nach dem Konzept „Design for Deconstruction“ für die Stahlhalle. Das Konzept soll den Prozess der Demontage beschleunigen und vereinfachen. Diese Optimierung soll zeigen, dass die Umwelteinflüsse und Kostenvon wiederverwendeten Stahlkonstruktionen unter der Voraussetzung eines in der Planung vollständig durchdachten Materialzyklus geringer als jene von recycelten Konstruktionen sein können.

Entwurf einer Stahlhalle einschließlich statischer Berechnung sowie Bemessung der Gründung, Alina Stadler in Kooperation mit Ingenieurbüro für Bauwesen Fehling + Jungmann GmbH

Bestandteil der zu bearbeitenden Bachelorarbeit ist ein Stahlhalle in Homberg-Efze in Hessen. Diese wird an die südwestliche Seite eines bestehenden Gebäudes angeschlossen. Mit einem rechteckigen Grundriss L x B =131,30 x30,00 m steht die Halle auf einem 1,20 m hohen Stahlbetonsockel. Die Firsthöhe beträgt 6,45m über dem Sockel. Die Halle besteht aus 19 Rahmen in einem Abstand von 7,20 m. Die Rahmen werden gelenkig am Sockel befestigt und die Ecken der Rahmen werden biegesteif ausgeführt, wobei die Stützen und ein Teil des Trägers durch Vouten verstärken werden. An der südwestlichen Seite des Bauwerkes ist ein auskragender Dachüberstand mit einer Länge von 5,00 m vorgesehen. An den Innenseiten der Stützen befindet sich auf beiden Seiten des Rahmens eine Ebene zum Abstellen von Paletten, die sich über die gesamte Länge der Stahlhalle zieht. Die sogenannte Palettenebene wird in einer Höhe von ca. 2,70 m an der Stütze sowie an dem gevouteten Träger befestigt. Entlang des Firstes ist ein über die Länge der Halle verlaufendes Lichtband mit der Breite von 2,50 m vorgesehen. Auf den Trägern der Rahmen befinden sich zur Dachabdeckung Trapezbleche, diese haben eine einheitliche Dachneigung von 2%. Zwischen den Rahmen 10 und 11 befindet sich ein 2-stöckiges Funktionsgebäude mit Sanitärbereich, Aufenthaltsraum, Bürofläche sowie Räume für die Elektrik. Die Bearbeitung der Bachelorthesis ist in zwei Teile unterteilt. Im ersten Teil der Thesis geht es um den Entwurf sowie der statischen Berechnung der Stahlhalle. Bevor mit der Berechnung begonnen werden kann, wird das Tragwerk und seine wesentlichen Anschlüsse entworfen. Im Anschluss wird die Statik für die Stahlhalle erstellt. Im Zuge der Hallenstatik werden die Nachweise für den First Anschluss, Anschluss der Rahmenecke, Anschluss der Verbände, Nachweis der Fußverankerung sowie die Anschlüsse der Palettenebene händisch geführt. Der zweite Teil der Arbeit behandelt die Gründung der Konstruktion. Hierbei soll eine geeignete Gründung gewählt werden und eine statische Berechnung erfolgen. Der Abschluss der Bachelorthesis bilden die Konstruktionszeichnungen zum Stahlbau, die Details der Anschlüsse und die Ausbildung sowie Bewehrung der Gründung.

Entwurf einer Stahlhalle nach dem Baukastenprinzip einschließlich statischer Berechnung, Esther Zientek in Kooperation mit dem Ingenieurbüro Feuerstein-Baustatik

Das Prinzip des Baukastens nimmt nicht nur im Baugewerbe immer mehr an Wichtigkeit zu. Denn heutzutage setzt sich laut Ackerstaff fast alles aus einzelnen Modulen zusammen. Doch nicht nur im Hochbau, sondern auch im Hallenbau wird das Prinzip des Baukastens immer wichtiger. Denn daraus folgen eine mögliche zerstörungsfreie Demontage und ein Wiederaufbau der Halle und damit eine enorme Kosteneinsparung.

Aber wie lässt sich eine Stahlhalle idealerweise nach dem Baukastenprinzip aufbauen, sodass eine möglichst große Flexibilität in Bezug auf die Anpassung der Konstruktion an verschiedene Randbedingungen gewährleistet werden kann? Und wie kann man dabei die notwendigen Bauteile und typisierten Verbindungen in solch kleinem Rahmen halten, damit diese sehr effizient und wirtschaftlich hergestellt werden können?

Um eben diese Fragen zu beantworten, wurde der Aufbau einer typischen Stahlhalle näher untersucht. Dabei lag der Fokus hauptsächlich auf der Wirtschaftlichkeit der Gesamtkonstruktion, sodass in vielen Fällen nicht das Einsparen von Material zum Tragen kam, sondern vielmehr die Reduzierung des Arbeitsaufwandes und damit der Lohnkosten.

Die Besonderheit der gewählten Konstruktion liegt unter anderem darin, dass als aussteifende Elemente Kopfbänder statt ausgesteifte Rahmenecken gewählt wurden.

Um auf die Wahl der Anschlüsse und Profile näher einzugehen, wurde die Arbeit mit Konstruktionszeichnungen abgeschlossen.

Möglichkeiten zur Stabilisierung von Dachtraggliedern für Stahlhallen nach DIN EN 1993, Maren Schubbert in Kooperation MASTAB Stahl- und Industriebau Marburg GmbH

Die Bachelorarbeit befasst sich mit verschiedenen Einflussfaktoren zur Vermeidung eines Versagens durch Biegedrillknicken und untersucht konstruktive Möglichkeiten mit denen Biegedrillknicken verhindert oder zu mindestens behindert werden kann. Die Arbeit dient dazu, Maßnahmen herauszustellen, mit denen zwei verschiedene Hallendachkonstruktionen in Hinblick auf die Versagensform „Biegedrillknicken“ der Rahmenriegel lohnenswert verbessert werden können. Die betrachteten Systeme sind Satteldachkonstruktionen mit Zweigelenkrahmen und Pfetten aus Walz- oder kaltverformten Profilen mit vom First zur Traufe verlaufenden Sandwichelementen als Dacheindeckung, sowie Flachdachkonstruktionen, ebenfalls mit Zweigelenkrahmen aus Walzprofilen, sowie in Hallenlängsrichtung verlegten Stahltrapezblechen, die direkt auf den Rahmenobergurten befestigt sind. Darauf sind die Wärmedämmung und die Abdichtung angebracht. In der Bachelorarbeit wird vor allem die haltende Wirkung von Drehbettungen durch Trapezbleche, als auch die Stabilisierung durch Drehfedern durch Pfetten, betrachtet und die Bedeutung von Stegrippen im Rahmenriegel im Bereich der Pfettenauflagerung und die Bedeutung von Pfettenfußhalterungen an ZETA-Profilen analysiert. Des Weiteren erfolgen vergleichende Drehbettungsberechungen und Nachweise mit verschiedenen Riegel-, Trapez- und Pfettenprofilen, sowie unterschiedlich ausgeführten Stegrippen im Rahmenriegel im Bereich der Pfettenauflagerung und verschiedenen Rahmen- und Pfettenabständen. Dazu finden die Berechnungen der Schnittgrößen mit dem Programm R-Stab von Dlubal und die Nachweisführung anhand von Excel-Tabellen statt. Die Nachweise erfolgen anhand von zwei verschiedenen Verfahren mit Abminderungsfaktoren. Durch die Arbeit konnte unter anderem festgestellt werden, dass durch Stegrippen, die nur die halbe Breite des Querschnitts ausfüllen, eine nahezu gleichgroße Drehbettung im Vergleich zu „vollen“ Steifen erzeugt wird. Durch verschieden hohe Rippen konnte ebenfalls eine deutliche Verbesserung der Drehbettung erzielt werden. Dabei kann zwar nur wenig Material gespart werden, aber der baupraktische Aufwand verringert sich.

Entwicklung einer Berechnungshilfe für die Bemessung einer Additivdecke im Verbundbau, Joni Barhani in Kooperation mit Firma Stahl + Verbundbau GmbH

Jeder von uns hat schon mal in großen Parkhäusern farbige Trapez Bleche unter den Decken gesehen. Diese Bleche haben eine ganz wichtige Funktion und zwar sind sie Bestandteil einer Additiv Decke im Stahlverbundbau. Eine Additiv Decke besteht aus 2 wichtigen Bestandteilen, die Profiltafeln und die Stahlbetonrippendecke die auf dieser Profiltafel platziert wird. Diese Bauart wird nicht nur in Parkhäusern eingesetzt, sondern auch im Geschossbau. Verschieden Firmen haben der Artige Verbunddecken in den Markt gesetzt und eins davon ist die Firma Hoesch Bausysteme. Das Produkt nennt sich Hoesch Additiv Decke welches schon seit ca. 20 Jahren auf dem Markt ist.

Die Hoesch Additiv Decke hat profitable Eigenschaften hinsichtlich der hohen Biegetragfähigkeit und Steifigkeit. Sie wird bei großen Stützweiten im Geschossdeckenbau eingesetzt. Wenn es um kurze Bauzeit und hohe Wirtschaftlichkeit geht dann ist dies das richtige Produkt. Die Montage der Profiltafeln wird kranunabhängig durchgeführt, da geringes Eigengewicht.

Jetzt zur meiner Aufgabe.

Ich musste die Hoesch Additiv Decke® mit der Allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung Z-26.1-44 bemessen und dazu ein Berechnungstool entwickeln, welches die ganze Bemessung automatisiert. Dieses Bemessungstool wurde mit dem Programm Microsoft Excel erstellt und es gibt die Möglichkeit es jeder Zeit zu erweitern oder es bei einer neuen Zulassung zu aktualisieren. Bestandteil der Bemessung war die Berechnung im Bauzustand, im Endzustand, Rissbreitenbeschränkung und Feuerwiderstandsnachweis. Darstellung für einen begrenzten Deckenausschnitt, mit Verlegeplan, Auflagerdetails, Bewehrungsangaben und Bewehrungsplan.

Diese Abschlussarbeit wurde in enger Kooperation mit der Firma Stahl + Verbundbau GmbH, 63303 Dreieich geführt. Mein betreuender Ansprechpartner war Herr Dr. Norbert Sauerborn.

Das Integrieren von SOFiSTiK in Revit für eine statische Vorbemessung an den Beispielen der EÜ Heugasse, Marcel Goethals in Kooperation mit DB Engineering & Consulting GmbH

Anlass der Arbeit ist, die Ankündigung der Deutschen Bahn spätestens ab Ende 2020 Planungen von Bauvorhaben nur noch modellorientiert vornehmen zu lassen. Dadurch sind moderne digitale Planungsmethoden, die unter dem Kürzel BIM in der Fachwelt subsumiert verstanden werden, endgültig in den Fokus der Baupraxis geraten. Hierbei gibt es noch eine  Vielzahl von Fragestellungen und neuen Aufgaben zu bearbeiten. Ziel der Ausarbeitung war es, das aktuelle Potenzial und die zukünftigen Perspektiven der statischen Berechnung in einem BIM-Modell zu prüfen und zu dokumentieren. Dies wurde anhand eines Stahltrogs mit Stahlbetonwiderlagern mit der Software Autodesk Revit und Sofistik ausgearbeitet. Am Beispielder EÜ Heugasse wurde konkret untersucht, welche Möglichkeiten bestehen Sofistik in Revit zu integrieren, so dass man Lastfälle, Lastfallkombinationen und die daraus resultierenden Bodenpressungen und Durchbiegung in der Revitoberfläche, mit der Qualität und Genauigkeitvon Sofistik, bearbeiten kann. So interdisziplinär wie das Thema BIM ist auch die kooperative Betreuung der Arbeit. Von Seiten der THM wird die Thesis vom Fachgebiet Stahl-, Verbund- und Brückenbau, Herrn Prof. Dr.-Ing. Bertram Kühn und vom Fachgebiet Bauinformatik und Nachhaltiges Bauen, Herrn Prof. Dr.-Ing. Joaquin Diaz auf Seiten der Deutschen Bahn von M.Eng. Martin Münnig betreut. Die Ergebnisse dieser Arbeit lassen ein hohes Potential hinsichtlich durchgängiger Informationsweitergabe und Minimierung des Fehlerpotenzials aller am Bau Beteiligter vermuten. Dies zeigen die Effekte bei diesem kleinen überschaubaren Beispiel sehr anschaulich. So ist es bereits ohne weiteres möglich die Lastermittlung in 3D modellbasiert durchzuführen. Dies erfolgt über ein in Revit erzeugtes statisches Fachmodell. Das Tragwerksmodell wird, mit den in Revit generierten Lastfällen, an den Rechenkern von Sofistik zur statischen Berechnung und Dimensionierung übergeben wo es auch visualisiert wird. Das Modell kann bei Bedarf in Sofistik nachbearbeitet werden. Ein Musterdokument für eine „Vorstatik“ kann ebenfalls in Teilen erstellt und hinterlegt werden. Bei der Bearbeitung aufgefallen ist, dass es enorm wichtig ist, schon zu Beginn eine Vorstellung zu haben, was soll mit dem Tragwerksmodell abgebildet werden, um die Eingaben entsprechend zu steuern und Mehrfacharbeit im Laufe des Projektes zu vermeiden. Dazu ist die Kommunikation mit anderen Fachgewerken und Bearbeitern ständig nachzuhalten. Die Arbeit zeigt auch, dass eine Erzeugung auf Knopfdruck nicht möglich ist, sondern, dass an den bedienenden Ingenieur ein sehr hoher Sachverstand über die Konsequenzen seiner Eingaben gestellt wird.

Entwurf einer Stahlhalle einschließlich statischer Berechnung sowie Bemessung der Gründung, Dennis Kubik in Kooperation mit Planungs- und Ingenieurbüro Dieter
Haupt

An einer bestehenden Stahlhalle eines Baubetriebshofes der Stadt Alsfeld soll eine neue Halle in Stahlskelettbauweise angebaut werden. Gegenstand dieser Bachelorthesis ist es in Kooperation mit einem Ingenieurbüro eine Tragwerkskonstruktion, sowie die statischen Berechnungen der Halle auszuarbeiten. Der erste Teil dieser Thesis besteht darin, eine Tragwerkskonstruktion zu entwerfen, welche späterin einem Berechnungsprogramm berechnet werden soll. Bei dem Entwurf der Tragwerkskonstruktion ist besonders darauf zu achten, dass die Einzelkomponenten der Konstruktion miteinander harmonieren. Bei der Modellierung des Tragwerks ist zu beachten, dass das Modellierungsprogramm die Freiheitsgrade der Knotenverbindungen im Stabtragwerk nicht automatisch definiert. Diese Eingabe ist von großer Bedeutung für die Berechnung der Tragwerkskonstruktion, da eine inkorrekte Eingabe zu falschen Ergebnissen führt. Um die Berechnungen für die Tragwerkskonstruktion durchführen zu können, müssen vorerst die einwirkenden Belastungen händisch ermittelt werden. Dabei wurde darauf geachtet, dass die Belastung aus Wind verschiedene Auswirkungen auf das Tragwerk verursachen kann. Die maßgebende Lastkombination wurde für die Bestimmung der Schnittgrößen angewandt, welche für die händisch geführten Nachweise der Anschlüsse relevant sind. Hierbei handelt es sich im Wesentlichen um den Firstanschluss, Anschluss der Rahmenecke, Anschluss der Verbände sowie die Fußverankerung. Zusätzlich zu den Handrechnungen musste noch ein Nachweis gegen Biegedrillknicken an den Bindern geführt werden. Der zweite Teil dieser Bachelorthesis widmet seine Aufmerksamkeit der Gründung der Tragwerkskonstruktion. Es sollte eine geeignete Gründung gewählt werden und diese statisch nachgewiesen werden. Die Eingangsparameter für die erdstatischen Berechnungen der Fundamente wurden dem Bodengutachten entnommen. Ein weiterer Bestandteil der Bachelorthesis ist die statische Berechnung der Fundamente, die Erstellung eines Bewehrungsplanes sowie der Konstruktionspläne.

Tragfähigkeitsuntersuchung nach der Komponentenmethode für einen Stirnplattenanschluss mit 4 Schrauben in einer Schraubenreihe für eine Momentenbeanspruchung Mz bei symmetrischen I-Querschnitten, Robin Puderbach in Kooperation Ingenieurbüro VerheyenIngenieure GmbH & Co. KG

In der DIN EN 1993-1-8 wird in der Komponentenmethode beschrieben wie man Anschlüsse, durch Zerlegen in einzelne Komponenten, teil oder vollplastisch bemessen kann.

In dieser Norm ist auch das T-Stummelmodell beschrieben, das dadurch dass eine geschraubte Platte auf Zug oder durch ein Moment beansprucht wird, Abstützkräfte entstehen, die zu einer Erhöhung der Zuglast auf die Schrauben führt. In diesem Modell werden verschiedene Modi angegeben, bei denen jeweils eine andere Versagensart der einzelnen Komponenten auftritt.

Allerdings existiert für dieses Modell in der Norm nur ein Modell für das Moment um die Y-Achse (starke Achse). In der DIN wird aber zugleich gesagt, dass die Anschlüsse immer darauf zu untersuchen sind, ob Abstützkräfte auftreten und wenn ja diese anzusetzen.

Aus diesem Grund hat Herr Kilian ein Modell ausgearbeitet, das eine Bemessung dieser Situation ermöglichen soll. Dieses erhielt ich dann zur Untersuchung und sollte es wenn möglich verifizieren. Außerdem sollte ich die Grenzen des Systems finden und eine geeignete Bestimmung für das Leff herleiten.

Um dieses zu können, habe ich mich mit der DIN EN 1993-1-8 und dem Buch „Komponentenmethode nach EC3“ von Prof. Dr.-Ing. Gerd Wagenknecht befasst. Außerdem habe ich den Anschluss in einem FEM-Programm zur Berechnung der Verformung im elastisch-plastischen Bereich eingegeben.

Aus dieser Recherche bin ich derzeit auf dem Stand, dass ich glaube, dass ich das System von Herr Kilian nicht verifizieren kann .

Daher beschäftige ich mich weitergehend mit dem Finden eines anderen passenden Systems, der Herleitung der einzelnen Modi und des Leff von diesem.

Zudem werde ich mich zusätzlich mit der Entwicklung eines Ansatzes derselben Dinge bei einem IH4-Anschluss beschäftigen.

Vergleichsbetrachtungen verschiedener Bauweisen am Beispiel einer Appartementwohnanlage mit Tiefgarage, Niclas Puhl in Koop. mit IPO - Ingenieurgesellschaft mbH für Baustatik

Bevor Sie ein Eigenheim oder eine Kapitalanlage errichten, sollten Sie sich ein paar Fragen stellen, um auch in einigen Jahren noch zufrieden zu sein.

• Soll Ihr Bauwerk nachhaltig sein um die Umwelt zu schonen?
• Haben Sie Zeitnot oder wollen Sie Ihr Bauwerk nur für eine gewisse Zeit errichten?
• Ihre Fläche ist begrenzt und Sie wollen möglichst viel Raum zum Wohnen haben?
• Sie haben nur ein begrenztes Kapital zur Verfügung und müssen die Kosten im Auge behalten?

Wenn Sie sich eine oder mehrere dieser Fragen stellen, dann sollten Sie in die Bachelorarbeit mit dem Thema „Vergleichsbetrachtungen verschiedener Bauweisen am Beispiel einer Appartementwohnanlage mit Tiefgarage“ schauen. Ziel dieser Arbeit ist es eine Statik aufzustellen und die Massiv- mit der Stahlbauweise durch ein Bewertungsschema zu vergleichen. Beispielhaft werden dabei ein Dach, eine Decke, ein Unterzug, eine Stütze und ein Balkon betrachtet. Außerdem wird noch ein Verbundträger erstellt um zu schauen, ob es Sinn macht die Bauweisen zu vereinen.

In den meisten Positionen ist dabei der Massivbau kostengünstiger und dauerhafter. Der Stahlbau hingegen hat kürzere Bauzeiten, ist nachhaltiger, hat die geringeren Bauteilmaße bei gleicher Tragfähigkeit, kann abgebaut und wiederverwendet werden.

Es lohnt sich also ein genaueres Auge drauf zu werfen und alle Vor- und Nachteile abzuwiegen. Gebaut werden kann fast alles. Am Ende entscheiden Sie was Ihnen wichtig ist und was Ihnen besser gefällt.

Geotechnische Bemessung eines Baugrubenverbaus und der Baugrubenwasserhaltung für die Verlegung einer Leitung unter einer Straße im grabenlosen (geschlossenen) Pressverfahren, Daniel Vey in Kooperation mit Erdbaulaboratorium Trepp, Neff und Partner

Unter einer stark frequentierten Straße ist in ca. 3 m Tiefe unter Geländeoberkante auf 80 m Länge eine Leitung DN 600 im grabenlosen Verfahren zu verlegen. Die Verlegung ist mittels Pressverfahren geplant. Die Druckwand des Baugrubenverbaus in der Pressgrube (Startgrube) muss Pressenkräfte von 80 to aufnehmen. In 3 m Abstand neben der Druckwand liegt das Untergeschoss eines Nachbargebäudes, dessen Gründungsniveau in etwa dem Sohlniveau der Baugrubensohle entspricht. Durch die Einleitung der Druckkräfte in die Konstruktion des Baugrubenverbaus dürfen keine Beanspruchungen auf das Nachbargebäude erfolgen, d.h. der Baugrubenverbau ist entsprechend konstruktiv auszubilden und zu bemessen. Im Bereich der Startgrube stehen überwiegend nichtbindige Böden an. Auf Grundlage von Baugrundaufschlüssen und bodenphysikalischen Laboruntersuchungen ist das Baugrundmodell erstellt worden. Bodenphysikalische Kennwerte für die statische Bemessung des Verbaus sind anhand DIN 1055-2 und der Veröffentlichung nach Neff über Wassergehalt, -aufnahme und -bindegrad bestimmt worden. Dabei ist auch der Einfluss der einzelnen Kennwerte auf die Verbaumaßnahme bestimmt und gegenübergestellt worden. Im ersten Schritt ist der Trägerbohlverbau Vorbemessen worden, ohne Beachtung der durch die Presse entstehenden Kräfte und Randbedingungen der Verformung für das bestehende Bauwerk, aber unter Beachtung der Randbedingungen durch die Pressverfahren die zur Anwendung kommen können und in den Varianten, mit Aussteifung oder ohne. Anschließend sind drei unterschiedliche Entwürfe ausgearbeitet worden zum Aufnehmen, Abfangen und Ableiten der Kräfte durch die Presse, durch eine Stahlkonstruktion, der Verwendung von Bodenvernagelung und der herkömmlichen Methode über ein Betonwiderlager. Für die drei Verfahren sind Einwirkungen auf das Nachbargebäude gegenübergestellt worden und im groben der Kostenaufwand den die notwendigen Maßnahmen erfordern.

Die Aufgabenstellung erfolgt in Kooperation mit dem Erdbaulaboratorium Trepp, Neff und Partner, 35410 Hungen. Der dortige Ansprechpartnerist Herr Dipl.-Ing U. Heinze.

Einflüsse und Besonderheiten bei der Entwurfsplanung einer integralen Wirtschaftswegbrücke im Vergleich zu einer Lösung mit zwängungsfreien Lagerung des Überbaus am Beispielen des Bauwerks 10 im Zuge der B252, Ortsumgehung Münchhausen, Wetter, Lahntal, Marion Hormel in Kooperation mit Hessen Mobil

Allein im hessischen Straßennetz befinden sich derzeit etwa 6.500 Brückenbauwerke. Ein großer Teil dieser Brücken stammt aus den1960er bis 1980er Jahren und weisst Bauart- und altersbedingte Defizite auf. Ein Hauptgrund für den maroden Zustand der Brücken ist das enorm gestiegene Verkehrsaufkommen in den letzten Jahrzehnten, welcher in diesem Ausmaß nicht absehbar war. Oft ist der Zustand der Brücken so gravierend, dass sich eine Sanierung nicht mehr lohnt und akuter Handlungsbedarf besteht um Hauptverkehrsstrecken nicht einschränken zu müssen.

So kommt es, dass neben bewährten Bauweisen auch intensiv nach neuen Bauweisen gesucht oder bereits vorhandene Bauweisen weiterentwickelt werden.

Eine dieser Bauweisen ist die sogenannte integrale Bauweise. Da diese integrale Bauweise noch relativ jung ist, fehlt es bisher an umfassender Darlegung aller Einflüsse und Besonderheiten beim Entwurf einer integralen Brücke insbesondere im direkten Vergleich zueiner konventionellen Planung.

Die Bachelorthesis entsteht in Kooperation mit Hessen Mobil.

Hessen Mobil agiert als obere Landesbehörde und betreut Bundesfern-, Landes- und die meisten Kreisstraßen in Hessen. Zu den Aufgaben zählen Planung, Bau und Unterhaltung von Straßen und Ingenieurbauwerken.

In der Ausarbeitung geht es um die wesentlichen Einflüsse und Besonderheiten beim Entwurf einer integralen Brücke, am Beispiel der Wirtschaftswegbrücke Bauwerks 10 im Zuge der B252, Ortsumgehung Münchhausen, Wetter, Lahntal. Die Entwurfsunterlagen des integralen Bauwerks wurden von Hessen Mobil zur Verfügung gestellt und dienen somit als Entwurfsgrundlage für das konventionell gelagerte Bauwerk.

Ziel dieser Arbeit ist die Gegenüberstellung der Bauwerke. Betrachtet werden hierbei konstruktive, bautechnische und statische Aspekte sowie Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit. Mit Hilfe einer selbst aufgestellten Vergleichsmatrix wird die bevorzugte Entwurfslösung deutlich. Der ausgearbeitete Entwurf des konventionell gelagerten Bauwerks ist Bestandteil der Bachelorthesis.

Vergleich der Bemessung einer Industriehalle aus Stahl nach Eurocode mit der Bemessung nach alter DIN-Vorschrift,  Kilian Jacob Kraft in Kooperation mit C+P Industriebau GmbH & Co. KG

Durch die Internationalisierung der Normen wurde zum 01.07.2012 der Eurocode eingeführt. Dieser ersetzt die vorherige DIN und hat den Vorteil, dass er europaweit einheitliches Arbeiten ermöglicht. Die Wirtschaftlichkeit der Eurocode-Bemessung wurde unter Fachleuten häufig in Frage gestellt. In der folgenden Arbeit werden Teile einer Industriehalle nach dem aktuellen Eurocode und der alten, nicht mehr gültigen, DIN bemessen.

Die Neuerung umfasst einen Nachweis der außergewöhnlichen Schneelast, von dem die norddeutsche Tiefebene betroffen ist. Diese Einführung kam, nachdem festgestellt wurde, dass es durch Verwehungen zu außergewöhnlich großen Lasten auf Dächern kommen kann. Diese neue Norm sorgte natürlich beim Tragwerksplaner und beim Auftraggeber für einige Zweifel. Es geht letztendlich um Geld und um Sicherheit. Die außergewöhnliche Schneelast, nach der bemessen wird, ist so etwa groß, dass sie nur alle 75 Jahre auftreten soll.

Die deutlich größeren Einwirkungen nach der Eurocode Bemessung, erfordern dickere Trapezbleche, Pfetten mit größerer Zugfestigkeit und auch stärkere Wandkassetten. Die Einwirkungen werden dadurch größer und letztendlich wird ein sehr viel größerer Riegel benötigt. Die Riegel mit einer Spannweite von über 33m müssen aufgevoutet werden um die Nachweise zu erfüllen. Da die Steifigkeit sich damit über die Länge des Trägers ändert, wurden Schnittgrößen mit Hilfe des Programms RSTAB ermittelt.

Zurück zu der Ausgangsfrage, ob eine Bemessung nach DIN wirtschaftlicher sein kann. Das kann man ohnehin schon beantworten. Ist es wirtschaftlich, wenn man ein Haus an der Nordsee genauso bemisst wie ein Haus, das komplett umbaut ist, aber die gleiche Form hat und an einem anderen Standort steht? Ist das Haus an der Nordsee wirtschaftlich bemessen und das umbaute Haus nicht?

Die DIN-Norm hatte bis 2005 keine Einteilung Deutschlands in Windzonen. Weitere Änderungen der Normen werden in dieser Thesis aufgezeigt.

Teilautomatisierte Vordimensionierung von Sekundärtraggliedern der Wand- und Dachbekleidung typischer Stahlhallen nach Eurocode, Simon Werner in Kooperation mit MASTAB Stahl- Und Industriebau Marburg GmbH

Im Folgenden möchte ich Ihnen mein Vordimensionierungstool auf MS Excel-Basis für Sekundärtragglieder von typischen Stahlhallen vorstellen. Die in diesem Programm betrachteten Sekundärtragglieder sind Pfetten, Giebelwandstützen und Wandriegel. Primärtragglieder sind Rahmentragwerke mit Stützen und Riegeln. In der Praxis wird den Sekundärtraggliedern oft nur wenig Beachtung geschenkt, da die größere Aufmerksamkeit den Primärtraggliedern gewidmet wird und oft nur wenig Zeit in der Entwurfsphase vorhanden ist. Das Tool soll zur schnellen Ermittlung des passenden Profils dienen. Es erhebt dabei aber nicht den Anspruch, eine vollständige Statik zu ersetzen. Der Nutzer des Tools kann sich das erforderliche Profil für die von ihm festgelegten Einstellungen ausgeben lassen und zusätzlich noch eine Kalkulation des Angebotspreises anfertigen. Die Bauteilnachweise werden auf Grundlage des Eurocode 3 geführt. Durch die festgelegten Einstellungen kann sich das Programm die maßgebenden Einwirkungen ermitteln. Um die Nachweise einzuhalten, überprüft es dann die Querschnittswerte und gibt ein passendes Profil mit Ausnutzungsgrad aus. Als Einwirkungen sind Lasten aus Eigengewicht des Bauteils und Eigengewicht der Dach- oder Wandkonstruktion sowie Wind und Schnee berücksichtigt. Auf Grund der Vielfalt von Ausführungsmöglichkeiten von Stahlhallen ist das Tool bei der Dach- und Wandkonstruktion auf die am häufigsten in der Praxis vorkommenden Möglichkeiten beschränkt. Auch bei den geometrischen Bedingungen wurden Einschränkungen getroffen, wie z.B. die Begrenzung der Hallenhöhe auf maximal 10m oder die Festlegung gleicher Stützenabstände. Für die Bemessung der Pfetten wurden neben Walzprofilen verschiedene Kaltprofile betrachtet und als Auswahlmöglichkeit hinterlegt. Dem Nutzer wurde auch die Möglichkeit gegeben, Pfetten aus Walzprofilen auf Dachschub zu dimensionieren. Bei der Bemessung der Giebelwandstützen werden beide Achsen auf Knickversagen untersucht. Für die Betrachtung der Stützen quer zur Hallenlängsachse wurde ein zusätzliches horizontales Lager durch Wandriegel berücksichtigt. Beidem Wandriegel kann je nach Auflast zweiachsig oder einachsig bemessen werden. Hierbei ist zu beachten, dass nur das quadratische Hohlprofil für die zweiachsige Biegung verwendet werden darf. Abschließend hoffe ich, dass meine Arbeit eine sinnvolle Arbeitshilfe für die Erstellung von Stahlhallen ist.

Untersuchung und Bewertung einer historischen Dachkonstruktion aus Holz, Birka Becker in Kooperation mit dem Ingenieurbüro für Holzbau und Bauwerkserhaltung

Fulda, Eichenzell, Schloss Fasanerie, japanisches Teehaus. Spaziert man durch den Park des Schlosses Fasanerie in Eichenzell bei Fulda, sieht man es schon von weitem auf einer kleinen Anhöhe zwischen alten Bäumen liegen: das japanische Teehaus, ein kleiner achteckiger Pavillon. Zu Beginn des 19. Jhd. ein zentraler Teil einer großen barocken Wasserspielanlage, erinnert heute nur noch ein kleines Rinnsal an die vergangenen Zeiten. Doch kommt man näher, muss man feststellen, dass die Zeit nicht spurlos an dem kleinen Bauwerk vorbeigegangen ist. Der den Pavillon umgebende Bogengang ist bereits vor einigen Jahren restauriert worden und ist entsprechend noch in relativ gutem Zustand. Doch im Inneren befindet sich ein historisches Deckengemälde: „Neptun mit Gefolge“. Besonders dieses ist stark beschädigt. Das ganze Gemälde ist von etlichen Rissen durchzogen und weist große Verformungen auf, an einigen, wenn auch dank der Notsicherung eher kleinen Stellen, ist bereits der Putz abgefallen. Doch bevor man die Restaurierung des Gemäldes angeht, stellt sich die Frage, wie sieht es eigentlich darunter bzw. darüber im Dachraum aus? An dieser Stelle greift meine Aufgabenstellung: Es war eine Untersuchung und Bewertung der historischen Dachkonstruktion aus Holz erforderlich. Auf Basis der in der Untersuchung vor Ort gewonnenen Erkenntnisse und den anschließenden Berechnungen, ist ein Konzept für die Instandsetzung des Dachtragwerks zu entwickeln. Dabei ist ein besonderes Augenmerk auf die denkmalgerechte Sanierung und vor allem den Erhalt des Deckengemäldes zu legen. Auf dass das Gemälde saniert werden kann und die Besucher nicht mehr befürchten müssen, dass ihnen die Decke auf den Kopf fällt.

Regendichtheit von Stahl-Glas-Fassaden, René Pagel in Kooperation mit HOCHTIEF Building GmbH

Stellen Sie sich vor, draußen ist es kalt, sehr stürmisch und es regnet in Strömen. Sie sitzen in Ihrem Zuhause, im Warmen, doch es zieht kalte Luft durch Ihre Fenster und es tropft Wasser hindurch. Doch was ist schief gelaufen? Wie kann so ein erheblicher Baumangel entstehen? Der Grund ist simpel: Die witterungsbezogene Vorplanung der Fenster und Fassaden wird oft in der Planungsphase nur nebensächlich behandelt und deshalb ist die Dichtheit von Fenstern und Fassaden das Thema meiner Bachelorthesis. Diese durchleuchtet die Anforderungenan die Fassade und Fenster und fasst diese zusammen. Anschließend wird ein auf die maßgeblichen Normen gestütztes einfaches Vorbemessungsprogramm erarbeitet, was es auf Grundlage der Windlastermittlung nach Eurocode I ermöglicht, schon in der frühen Planungsphase wirtschaftliche Klassifizierungen der Fenster zu wählen.

Erweiterung einer Rohrbrücke – Nachweise einschließlich Gründung auf Mikropfählen, Samuel Heep in Kooperation mit Ingenieurbüro für Industrie-, Kommunal- und Gewerbebauten PPI projekt plan GmbH

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Entwurf und Bemessung eines Vordaches für den Eingangsbereich eines neuen Schwimmbades, Relin Max Mehrhof in Kooperation mit Ingenieurbüro EHS beratende Ingenieure für Bauwesen GmbH

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Vergleich der 4 Nachweisverfahren nach Eurocode 3 für verdrehsteife Bauteile bei Druck und einachsiger Biegung, Christina Brauer

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Einsatz von Walzprofilen aus Baustahl im Fachwerkbrückenbau, Gabriel Korkmaz in Kooperation mit ArcelorMittal Europe

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Auswirkungen von abhebenden Lasten bei kaltgekanteten Profilen und Stabilisierung durch Sandwichelemente auf die Tragfähigkeitsnachweise nach DIN EN 1993-1-3 durch Wegfall der Drehbettung, Tim Krieglstein in Kooperation mit Verheyen-Ingenieure GmbH Co. KG

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Vordimensionierung von Stahl-Glas-Fassaden nach Eurocode, Julia Michalczyk in Kooperation mit Heinrich Lamparter Stahlbau GmbH & Co. KG

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Vergleich einer Stahlbaubemessung nach Eurocode und alter DIN am Beispiel eines Signalauslegers über zwei Gleise an der Strecke 3520 in km 24,2+50, Thomas Schmelzer in Kooperation mit Schüßler-Plan Ingenieurgesellschaft mbH

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Vergleich der Nationalen Anwendungsdokumente von EN 1993-1-10 und Vorschlag zur Vereinheitlichung der National zu wählenden Parameter, Philip Schubert

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Vordimensionierung einer Eisenbahnbrücke mit verschiedenen Konstruktionsansätzen, Andreas Stöhr in Kooperation mit Ingenieurbüro Grontmij GmbH

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Stahlhallen - Wirtschaftlich bemessen nach Eurocode 3, Stefan Weiser in Kooperation mit Firma Bergheimer Stahlhallen

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Statische Analyse der Stahlpfetten eines Bahnsteigdaches aus U-Profilen mit besonderem Augenmerk auf den Bauteilnachweis, Moritz Winter in Kooperation mit der Firma Christmann & Pfeifer Engineering GmbH & Co. KG

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Schwingungsanalyse von Stahlfluchttreppen anhand eines Praxisbeispiels, Regina Hild in Kooperation Ingenieurbüro Reichmann + Partner Ingenieurgesellschaft mbH + Co. KG

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Bemessung von Sandwichelementen, Michael Grobbe in Kooperation mit Jochen Brill Hallen- und Industriebau GmbH

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Vergleich einer Holzbaubemessung nach Eurocode und alter DIN am Beispiel eines Aussichtsturmes, Andreas Hagel

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Einsatz von Holz-Beton-Verbunddecken im Fertighausbau, Stefanie Scheurich in Kooperation mit Bien-Zenker AG

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