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BAUTECHNIK aktuell 11/2024 BAUTECHNIK 当前 11/2024

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Bautechnik Pub Date : 2024-11-06 DOI: 10.1002/bate.202481171

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Inhalt: Bautechnik 11/2024 内容：建筑技术 11/2024

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Bautechnik Pub Date : 2024-11-06 DOI: 10.1002/bate.202481111

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D1244 im Betrieb 运行中的 D1244

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Bautechnik Pub Date : 2024-11-01 DOI: 10.1002/bate.202400025

Dr.-Ing. Michael Böhm, Spasena Dakova, Jonas Stiefelmaier, Amelie Zeller, Charlotte Stein, Prof. Dr.-Ing. Cristina Tarín, Prof. Dr.-Ing. Oliver Sawodny

{"title":"D1244 im Betrieb","authors":"Dr.-Ing. Michael Böhm, Spasena Dakova, Jonas Stiefelmaier, Amelie Zeller, Charlotte Stein, Prof. Dr.-Ing. Cristina Tarín, Prof. Dr.-Ing. Oliver Sawodny","doi":"10.1002/bate.202400025","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/bate.202400025","url":null,"abstract":"Das globale Bauen ist für etwa 50 % der weltweiten CO2-Emissionen und des Ressourcenverbrauchs verantwortlich. Um zukunftsfähig zu sein, bedarf es einer drastischen Reduktion, was jedoch im Widerspruch steht zur weltweiten Demografie, die durch Bevölkerungsanstieg und Urbanisierung gekennzeichnet ist. Ein möglicher Ansatz sind adaptive Tragwerke, die mit verteilter Aktorik und Sensorik ausgestattet durch geometrische Adaption die Verformungen und Spannungsverteilungen unter Last manipulieren können. Für Hochhäuser ermöglicht diese Technologie etwa eine Halbierung des Ressourceneinsatzes. Der weltweit erste Prototyp wurde Ende 2021 auf dem Campus der Universität Stuttgart eingeweiht. Das D1244 ist mit zwölf Stockwerken auf einer Grundfläche von 5 m × 5 m insgesamt 36 m hoch und besitzt 24 hydraulische Aktoren, 128 DMS sowie ein optisches Messsystem, das mit zwei Kameras an 16 Punkten des Tragwerks die Verformungen in der Ebene parallel zum Kamerasensor im Submillimeterbereich misst. In diesem Beitrag wird aufgezeigt, welche Schritte innerhalb der modellbasierten Entwicklungskette zur Automatisierung und Regelung des Hochhauses bisher erfolgt sind und welche Ergebnisse erzielt wurden. Dabei wird auf die experimentelle Modellidentifikation und den darauf aufbauenden Regler- und Beobachterentwurf eingegangen. Die verwendeten Algorithmen zur Fehlererkennung werden vorgestellt und auf Basis von ersten Validierungsmessungen wird ihre grundsätzliche Funktionalität nachgewiesen.","PeriodicalId":55396,"journal":{"name":"Bautechnik","volume":"101 11","pages":"649-662"},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2024-11-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"142641229","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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Optimierung des Verfahrens zur Einflusslinienberechnung aus Messdaten 从测量数据中优化影响线计算方法

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Bautechnik Pub Date : 2024-10-31 DOI: 10.1002/bate.202400061

M.Sc. Mattis Oberwestberg, M.Sc. Sarah Pitters, Dr.-Ing. Christian Flack, M.Sc. Peter Lothar Niebuhr, Prof. Dr.-Ing. habil. Roland Wüchner

{"title":"Optimierung des Verfahrens zur Einflusslinienberechnung aus Messdaten","authors":"M.Sc. Mattis Oberwestberg, M.Sc. Sarah Pitters, Dr.-Ing. Christian Flack, M.Sc. Peter Lothar Niebuhr, Prof. Dr.-Ing. habil. Roland Wüchner","doi":"10.1002/bate.202400061","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/bate.202400061","url":null,"abstract":"Im Rahmen der messwertgestützten Nachrechnung von Eisenbahnbrücken in Stahlbauweise wird für die Ermittlung der Tragwerksbeanspruchung die Berechnung von Einflusslinien infolge der Überfahrt eines Belastungsfahrzeugs verwendet. Das gängige Verfahren zur Bestimmung von Einflusslinien aus Messdaten ist das Verfahren nach Braune, welches die Einflusslinie schrittweise aus den Messdaten errechnet. In diesem Aufsatz wird mit dem Matrixverfahren ein alternatives Verfahren zur Einflusslinienermittlung erläutert und mit dem Verfahren nach Braune verglichen. Dazu wurden unterschiedliche Einflussfaktoren auf die Ergebnisqualität der Einflusslinien anhand von künstlichen, am statischen Modell der Eisenbahnüberführung Norderelbe generierten Dehnungslinien untersucht und unter Verwendung von im Zuge der Nachrechnung der Brücke gewonnenen Messdaten validiert. Die Untersuchungen zeigen, dass das Matrixverfahren eine robuste Methode zur Ermittlung von Einflusslinien darstellt und der Arbeitsaufwand im Vergleich zu dem Verfahren nach Braune reduziert werden kann. Darüber hinaus ist das Matrixverfahren flexibel in den bestehenden Arbeitsprozess der Einflusslinienermittlung integrierbar.","PeriodicalId":55396,"journal":{"name":"Bautechnik","volume":"101 12","pages":"713-722"},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2024-10-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"142764382","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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Vollständige Digitalisierung der Bauwerksprüfung 全面数字化建筑测试

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Bautechnik Pub Date : 2024-10-31 DOI: 10.1002/bate.202400077

Dipl.-Ing. (FH) M.Eng. Karsten Jacob, Dipl.-Ing. (FH) Kai Krämer, M.Sc. Simon Werz

{"title":"Vollständige Digitalisierung der Bauwerksprüfung","authors":"Dipl.-Ing. (FH) M.Eng. Karsten Jacob, Dipl.-Ing. (FH) Kai Krämer, M.Sc. Simon Werz","doi":"10.1002/bate.202400077","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/bate.202400077","url":null,"abstract":"Die Digitalisierung hat alle Bereiche unserer lebenden Umwelt erreicht. Sie bestimmt und verändert unsere gewohnten Lebensweisen rasant. Im Bauwesen hält die Digitalisierung langsamer als in anderen Branchen Einzug, verändert aber zunehmend die Arbeitsprozesse der Planung, Ausführung und Verwaltung von Baumaßnahmen. Vor allem im Erhaltungsmanagement von baulichen Anlagen liegt das Bestreben nach digitalen Vereinfachungen und einer papierlosen Dokumentation des Bauwerksbestands. Die Berliner Wasserbetriebe betreiben und unterhalten als Unternehmen des Landes Berlin heute insgesamt neun Wasserwerke, sechs Großklärwerke, 166 Abwasserpumpwerke sowie ca. 8000 km Trinkwasser- und ca. 11.000 km Abwassernetz, die in verschiedenen Epochen errichtet und entsprechend den geltenden Anforderungen stetig ausgebaut werden. Der Bauwerksbestand ist komplex und erfordert eine systematische Bauwerksunterhaltung im laufenden Betrieb. Das Unternehmen hat die notwendigen Prozesse schrittweise digitalisiert. Seit 2019 kommt für die Zustandsüberprüfung seiner baulichen Anlagen das Programmsystem ZIS Ing-Bau zum Einsatz, welches durch seine Datenerfassungsstruktur die komplexen Anforderungen an die betriebliche Dokumentation erfüllt. Der vorliegende Beitrag soll anhand eines konkreten Objekts des Bauwerksbestands der Berliner Wasserbetriebe die Entwicklungen zur Digitalisierung in der Bauwerksprüfung aus der Perspektive des Betreibers, des Anwenders und des Entwicklers vorstellen.","PeriodicalId":55396,"journal":{"name":"Bautechnik","volume":"101 12","pages":"756-764"},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2024-10-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"142764384","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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Soziale Kosten von Bauprojekten – systematische Literaturübersicht und Handlungsempfehlungen 建筑项目的社会成本-系统文献综述和行动建议

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Bautechnik Pub Date : 2024-10-31 DOI: 10.1002/bate.202400046

M.Sc. Marcel Weissinger, B.Sc. Sarah Lieb, Prof. Dr.-Ing. Hans Christian Jünger

{"title":"Soziale Kosten von Bauprojekten – systematische Literaturübersicht und Handlungsempfehlungen","authors":"M.Sc. Marcel Weissinger, B.Sc. Sarah Lieb, Prof. Dr.-Ing. Hans Christian Jünger","doi":"10.1002/bate.202400046","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/bate.202400046","url":null,"abstract":"Die Weltbevölkerung nimmt derzeit noch zu. Der Bedarf an Wohnungen, Bildungs- und Betreuungseinrichtungen, Logistik und Infrastruktur in innerstädtischen Gebieten steigt. Die damit verbundenen Baumaßnahmen beeinträchtigen die Nachbarschaften, die Nutzungen des Quartiers sowie den städtischen Verkehr und verursachen gesellschaftliche Kosten für die umgebenden Strukturen (sog. soziale Kosten). Da der Fokus bei Investitionsentscheidungen von Bauherren aktuell jedoch überwiegend auf den Investitionskosten liegt, werden die sozialen Kosten nur selten in Bauprojekten berücksichtigt bzw. internalisiert. Sie sind folglich von der Gesellschaft zu tragen. International existieren bereits Untersuchungen zu den sozialen Kosten von Bauprojekten. Ein aktueller, ganzheitlicher und systematischer Überblick fehlt bislang. Indes gewinnen nachhaltige Maßnahmen in der Bauabwicklung, die auch die sozialen Kosten von Bauprojekten beeinflussen, durch internationale Regulierungen, wie bspw. die Sustainable Development Goals (SDG) und die EU-Taxonomie (ESG-Kriterien), sowie nationale Regulierungen, wie bspw. die CO2-Bepreisung und das Klimaschutzgesetz in Deutschland, an Bedeutung. Um die Folgen dieser Vorgaben einer ökonomischen Bewertung zuführen zu können, wird im vorliegenden Beitrag eine systematische Literaturübersicht zu den sozialen Kosten durchgeführt. Dies wird mit dem Ziel verfolgt, den Einsatz verträglicherer Maßnahmen in der Bauabwicklung zu fördern und deren Mehrwerte für die Gesellschaft aufzuzeigen. Im Aufsatz liegt der Schwerpunkt auf Hochbauprojekten.","PeriodicalId":55396,"journal":{"name":"Bautechnik","volume":"101 12","pages":"723-736"},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2024-10-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"142764383","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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Umgang mit geotechnischen Besonderheiten im Fachmodell Baugrund – ein Erfahrungsbericht 处理底土模型中的岩土特性 - 现场报告

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Bautechnik Pub Date : 2024-10-24 DOI: 10.1002/bate.202400076

Dennis Clostermann, Kevin Schwabe, Felix Vollberg

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Untersuchung von Naturkautschuklatex- (NRL-) Verbundstoffen durch Druckversuche für erneuerbare und nachhaltige Baumaterialien 通过可再生和可持续建筑材料的印刷试验研究天然橡胶（NRL）复合材料

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Bautechnik Pub Date : 2024-10-24 DOI: 10.1002/bate.202400036

M.Sc. Malik Qdeimat, M.Eng. Andrija Pranjic, Univ.-Prof. Dr.-Ing. Martin Trautz

{"title":"Untersuchung von Naturkautschuklatex- (NRL-) Verbundstoffen durch Druckversuche für erneuerbare und nachhaltige Baumaterialien","authors":"M.Sc. Malik Qdeimat, M.Eng. Andrija Pranjic, Univ.-Prof. Dr.-Ing. Martin Trautz","doi":"10.1002/bate.202400036","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/bate.202400036","url":null,"abstract":"In diesem Aufsatz wird die innovative Verwendung von Naturkautschuklatex (NRL) als grundlegende Komponente bei der Entwicklung nachhaltiger und erneuerbarer Bauverbundwerkstoffe untersucht, wobei der Schwerpunkt auf der Einbeziehung von Holzspänen als Verstärkungspartikel liegt. Die Studie untersucht die mechanischen Druckeigenschaften verschiedener Verbundwerkstoffformulierungen und analysiert den Einfluss von NRL-Gehalten und Partikeltypen unter Berücksichtigung verschiedener Holzarten, Formen und Größen. Schlüsselfaktoren wie die Partikelgeometrie, der NRL-Gehalt und die Probenvorbereitungsmethoden werden als entscheidende Faktoren für die Verbesserung der mechanischen Eigenschaften dieser Verbundwerkstoffe identifiziert. Die Ergebnisse zeigen, dass NRL-Verbundwerkstoffe besondere Eigenschaften wie nichtlineares Verhalten, Hysterese, Spannungsrelaxation und den Mullins-Effekt bei Druckversuchen aufweisen. Die Bedeutung dieser Verbundwerkstoffe im Bauwesen wird durch die Möglichkeit erhöht, NRL aus anderen Pflanzen als Kautschukbäumen, wie z. B. Löwenzahn, zu verwenden und damit nachhaltige Baupraktiken zu fördern. Diese Forschung zielt darauf ab, die Aufmerksamkeit auf die Erforschung neuer, flexibler und hochgradig kundenspezifischer Verbundwerkstoffe unter Verwendung von Naturfasern und NRL für eine Reihe von Bauanwendungen zu richten.","PeriodicalId":55396,"journal":{"name":"Bautechnik","volume":"101 12","pages":"703-712"},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2024-10-24","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"142764379","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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Implementierung von probabilistischen Baugrundmodellen in IFC 2x3 und 4.0 在 IFC 2x3 和 4.0 中实施概率地面模型

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Bautechnik Pub Date : 2024-10-21 DOI: 10.1002/bate.202400057

Andreas Wiegel, Dr.-Ing. Andrés Peña-Olarte, Prof. Dr.-Ing. Roberto Cudmani

{"title":"Implementierung von probabilistischen Baugrundmodellen in IFC 2x3 und 4.0","authors":"Andreas Wiegel, Dr.-Ing. Andrés Peña-Olarte, Prof. Dr.-Ing. Roberto Cudmani","doi":"10.1002/bate.202400057","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/bate.202400057","url":null,"abstract":"Die Prognose der Unsicherheiten in 3D-Baugrundmodellen für BIM verbessert die Risikobewertung und Entscheidungsfindung und ermöglicht eine wirtschaftlichere und nachhaltigere Planung und Ausführung von Baumaßnahmen. Basierend auf Open-Source-Software wird ein Ansatz zur Implementierung probabilistischer Baugrundmodelle im Industry-Foundation-Classes- (IFC-) Datenschema vorgeschlagen. Die Grundlagen von IFC, die für die Erstellung von Fachobjekt-Geometrien sowie deren Georeferenzierung und Attribuierung erforderlich sind, werden erläutert. Zwei probabilistische 3D-Modelle, die mit Bohrprofil- bzw. Cone-Penetration-Test- (CPT-) Daten erstellt wurden, dienen als Anwendungsbeispiele; diese zeigen die prognostizierte Geometrie der Bodenschichten mit den zugehörigen Unsicherheiten basierend auf Volume Pixel (Voxel). Solange Voxel-Modelle nicht in IFC integriert sind, bieten Isoflächen eine praktikable Zwischenlösung zur Darstellung von Bodenschichten und Unsicherheiten. Eine konsistente Georeferenzierung gewährleistet eine korrekte Positionierung im Koordinationsmodell. Die Modellierung von Baugrund- und geotechnischen Daten wird für verschiedene IFC-Versionen gezeigt. Die aktuelle IFC-Version 4 verbessert die Oberflächenmodellierung und reduziert die Datenredundanz. Der vorgestellte Ansatz ermöglicht eine maßgeschneiderte Implementierung probabilistischer Baugrundmodelle in IFC und eine effizientere Zusammenarbeit der an der Erstellung des BIM-Modells beteiligten Experten.","PeriodicalId":55396,"journal":{"name":"Bautechnik","volume":"101 11","pages":"633-639"},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2024-10-21","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"142642396","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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Ein neues Rathaus für Hainburg 海恩堡新市政厅

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Bautechnik Pub Date : 2024-10-15 DOI: 10.1002/bate.202400064

M.Eng. Noel Kühn, Dipl.-Ing. MBA Andreas Rutschmann

{"title":"Ein neues Rathaus für Hainburg","authors":"M.Eng. Noel Kühn, Dipl.-Ing. MBA Andreas Rutschmann","doi":"10.1002/bate.202400064","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/bate.202400064","url":null,"abstract":"Das neue Rathausgebäude in Hainburg vereint die Verwaltungen der Rathäuser Hainstadt und Klein-Krotzenburg unter einem Dach. Das Haus wirkt in seiner Formensprache nicht wie ein klassischer Verwaltungsbau. Durch die großzügige Rücknahme des Erdgeschosses über eine Gebäudeecke und ein dahinter anschließendes gebäudehohes Atrium wirkt der Baukörper vielmehr wie ein leichter, einladender Pavillon mit Aufenthaltsqualität. Das Gebäude wurde in Holzbauweise errichtet. Der Holzbau ist nicht nur Bestandteil der Konstruktion, sondern auch gestaltendes Element im Innenraum. Einzig das Untergeschoss und der aussteifende Kern wurden in Massivbauweise ausgeführt. Neben dem Einsatz nachhaltiger Materialien folgt auch das Energiekonzept des Rathauses modernsten Ansprüchen. Die Stromversorgung des gesamten Gebäudes sowie der Betrieb der Luft/Wasser-Wärmepumpen für die Fußbodenheizung werden vollständig über eine Photovoltaikanlage auf dem Dach abgedeckt. Die vertikal strukturierte Fassade erhielt eine Verkleidung aus bronzierten Blechen. Das darauf fallende Tageslicht erhöht den Eindruck eines Bauwerks von hoher architektonischer Qualität. Der vorliegende Beitrag beschreibt die planerischen Randbedingungen des Projekts und den Versuch einer konsequenten Umsetzung der architektonischen Idee im Tragwerk. Ein Schwerpunkt widmet sich der Betrachtung des ermittelten CO2-Äquivalents am Beispiel der Decke über dem 1. OG.","PeriodicalId":55396,"journal":{"name":"Bautechnik","volume":"101 S2","pages":"74-83"},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2024-10-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"142664875","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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