@phdthesis{Weitzmann2009,
  author    = {Weitzmann, R{\"u}diger},
  title     = {Theory and application of optimization strategies for the design of seismically excited structures},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.1406},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20091030-14917},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  year      = {2009},
  abstract  = {The study introduces into the theory and application of optimization strategies in earthquake engineering. The optimization algorithm substitutes the intuitive solution of practical problems done by the engineer in daily practice, providing automatic design tools and numerical means for further exploration of the design space for various extremum states. This requires a mathematical formulation of the design task, that is provided for typical seismic evaluations within this document. Utilizing the natural relation between design and optimization tasks, appropriate mechanical concepts are developed and discussed. The explanations start with an overview on the mechanical background for continua. Hereby the focus is placed on elasto-plastic structures. The given extremum formulations are treated with help of discretization methods in order to obtain optimization problems. These basics are utilized for derivation of programs for eigenvalue and stability analysis, that are applied in simplified linear analysis for the design of seismically excited structures. Another focus is set on the application in simplified nonlinear design, that uses limit state analyses on the basis of nonlinear problem formulations. Well known concepts as the response and pushover analysis are covered as well as alternative strategies on the basis of shakedown theory or cycle and deformation based evaluations. Furthermore, the study gives insight into the application of optimization problems in conjunction with nonlinear time history analyses. The solution of step-by-step procedures within optimization algorithms is shown and aspects of dynamic limit state analyses are discussed. For illustration of the great variety of optimization-based concepts in earthquake engineering, several specialized applications are presented, e.g. the generation of artificial ground motions and the determination of reduction coefficients for design spectrum reduction due to viscous and hysteretic damping. As well alternative strategies for the design of base isolated structures with controlled impact are presented. All presented applications are illustrated with help of various examples.},
  subject      = {Dynamik},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Weitzmann2000,
  author    = {Weitzmann, R{\"u}diger},
  title     = {Bemessungskonzept f{\"u}r Stahlbetontragwerke auf der Grundlage deformationsbasierter Grenzzustandsbetrachtungen},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.31},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20040216-334},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  year      = {2000},
  abstract  = {Das Ziel der Arbeit besteht in der Entwicklung eines Bemessungskonzeptes auf der Basis nichtlinearer Schnittgr{\"o}ßen f{\"u}r statisch und dynamisch beanspruchte Stahlbetontragwer-ke. Das Konzept geht dabei von einheitlichen Kriterien zur Analyse der Tragf{\"a}higkeit und Gebrauchstauglichkeit auf der Grundlage deformationsbasierter Grenzzustandsbetrach-tungen aus. Der deformationsbasierte Grenzzustand ist dadurch charakterisiert, daß ne-ben der statischen und kinematischen Zul{\"a}ssigkeit eines Tragwerkszustandes auch die Einhaltung von definierten Verzerrungs- bzw. Verformungsgrenzwerten gew{\"a}hrleistet ist. Aus Betrachtungen im Kontinuum werden diskrete Modelle zur L{\"o}sung von physikalisch und geometrisch nichtlinearen Grenzwiderstandsaufgaben mit und ohne Ber{\"u}cksichtigung von Lastfolgeeffekten abgeleitet. Die numerische Untersetzung basiert auf Methoden der nichtlinearen Optimierung. Auf der Grundlage dieser Berechnungsmodelle wird eine Be-messungskonzeption entwickelt.},
  subject      = {Stahlbetonbauteil},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Wehr2002,
  author    = {Wehr, Gunther},
  title     = {Untersuchungen zur Querkrafttragf{\"a}higkeit von querkraftbewehrten Elementen aus Porenbeton},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.57},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20040310-606},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  year      = {2002},
  abstract  = {F{\"u}r querkraftbewehrte Elemente aus Porenbeton kann hinsichtlich der Querkrafttragf{\"a}higkeit ein gegen{\"u}ber vergleichbaren Bauteilen aus Normal- oder {\"u}blichen Leichtbetonen abweichendes Trag-, Verformungs- und Bruchverhalten festgestellt werden. Bedingt wird dieses Verhalten durch die Interaktion der an der Verbundkonstruktion beteiligten Materialien. Experimentelle Untersuchungen an querkraftbewehrten Elementen aus Porenbeton zeigen, dass die Querkrafttragf{\"a}higkeit durch ein lokales Versagen der Verankerungszone der Querkraftbewehrung bedingt wird. Aufgrund der geringen Festigkeit und des spr{\"o}den Materialverhaltens von Porenbeton ist es nicht m{\"o}glich, die Querkraftbewehrung durch die Wirkung des kontinuierlichen Verbunds zu realisieren. Erg{\"a}nzend wird L{\"a}ngs- und Querkraftbewehrung verschweißt. Die Querkrafttragf{\"a}higkeit von querkraftbewehrten Elementen aus Porenbeton kann durch Fachwerkmodelle unter Ber{\"u}cksichtigung von Energie- und Deformationsbedingungen abgeleitet werden.},
  subject      = {Stahlbetonbauteil},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Schwabach2005,
  author    = {Schwabach, Enrico},
  title     = {Verformumgs- und Degradationsverhalten von niederzyklisch uniaxial druckbeanspruchtem Beton},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.662},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20050815-6953},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  year      = {2005},
  abstract  = {Die vorliegende Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit der Analyse der last- und zeitabh{\"a}ngigen Verformungseigenschaften und der Steifigkeits-Degradation von unbewehrtem Normalbeton und hochfestem, selbstverdichtendem Beton (SVB). Neben experimentellen Untersuchungen werden numerische Simmulationen des Beton-Kriechverhaltens unter kurzzeitiger, quasi-statischer, uniaxialer Druckbeanspruchung vorgenommen.},
  subject      = {E-Modul},
  language  = {de}
}
@inproceedings{Raue,
  author    = {Raue, Erich},
  title     = {NICHTLINEARE ANALYSE VON VERBUNDQUERSCHNITTEN - EIN NEUER ALTERNATIVER WEG},
  editor    = {G{\"u}rlebeck, Klaus and K{\"o}nke, Carsten},
  organization    = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.3002},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20170327-30027},
  pages     = {13},
  abstract  = {A new approach to the non-linear analysis of cross-sections loaded by normal forces and bending moments is presented in the paper. The mechanical model is based on the LAGRANGE principle of minimum of total potential energy. Deformations, stresses and limit load parameters are obtained by solving a non-linear optimisation problem. The mathematical model is independent of the specifics of material. In addition to the stress strain relation and the specific strain energy W(ε) two further functions F(ε) and Φ(ε) are introduced to describe the material behaviour. Thus cracks in concrete, non-linearity of material etc. can be taken into account without basic modification of the numerical algorithm. For polygonal cross-sections the GAUSS' integral theorem is used. Numerical solutions of the non-linear optimisation problems can be found by application of standard software. Thus the analysis of reinforced concrete cross-sections or more general composite cross-sections with non-linear behaviour of material is as simple as in the case of linear elasticity. The application of the method is demonstrated for polygonal cross-sections. Pre-stresses or pre-strains can easily be included in the mathematical model.},
  subject      = {Architektur <Informatik>},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Marx2000,
  author    = {Marx, Steffen},
  title     = {Anwendung der mathematischen Optimierung bei der geometrisch und physikalisch nichtlinearen Analyse von Stahlbetontragwerken},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.32},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20040216-343},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  year      = {2000},
  abstract  = {Ausgehend von den klassischen Variationsprinzipien der Mechanik werden kinematische und gemischte Extremalprinzipe abgeleitet, die zur Beschreibung geometrisch und physikalisch nichtlinearen Tragverhaltens geeignet sind. Ein Schwerpunkt der Arbeit besteht in der Anwendung der Prinzipe zur Analyse und Bemessung von Stahlbeton-, Spannbeton- und Verbundquerschnitten. Aus einem einheitlichen Berechnungsmodell wird eine Vielzahl praxisrelevanter Problemstellungen abgeleitet. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Anwendung der kinematischen Extremalformulierung f{\"u}r die geometrisch und physikalisch nichtlineare Berechnung von Stabtragwerken.},
  subject      = {Stahlbetonkonstruktion},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Heidolf2007,
  author    = {Heidolf, Thorsten},
  title     = {Zeit- und beanspruchungsabh{\"a}ngiges Tragverhalten von polymermodifiziertem Beton unter mehrfach wiederholter Beanspruchung},
  isbn      = {978-3-86068-331-2},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.1108},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20080102-11753},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  year      = {2007},
  abstract  = {In der vorliegenden Arbeit werden die experimentellen Ergebnisse eigener Untersuchungen an unbewehrtem und bewehrtem polymermodifiziertem Beton unter mehrfach wiederholter Druck- und Zugbeanspruchung vorgestellt und mit den Ergebnissen {\"a}hnlicher Versuche an Normalbeton und hochfestem Beton verglichen. Besondere Aufmerksamkeit wird dabei dem Form{\"a}nderungsverhalten, der Steifigkeitsdegradation und der Energiedissipation sowie dem Kriechverhalten und der Mitwirkung des Betons zwischen den Rissen gewidmet. Die beobachtete signifikante Steifigkeitsdegradation sowie der ausgepr{\"a}gt nichtlineare Zusammenhang zwischen der viskosen Verformung und der elastischen Stauchung zeigen, dass bei der Analyse der Kriech¬aus¬wirkungen des polymermodifizierten Betons auf das Tragverhalten entsprechender Kon¬struktionen neben den Gebrauchslasten auch die w{\"a}hrend der Lastgeschichte aufgetretenen maximalen Beanspruchungssituationen sowie die damit verbundenen Strukturver{\"a}nderungen zu ber{\"u}cksichtigen sind. Auf der Basis der Versuchsergebnisse und der visko-elastisch-plastischen Kontinuumssch{\"a}digungstheorie werden rheologische Modelle zur Beschreibung des zeit- und beanspruchungsabh{\"a}ngigen Tragverhaltens von Betonbauteile vorgeschlagen. Die numerische Umsetzung der vorgeschlagenen Modelle erfolgt unter Ber{\"u}cksichtigung des zeitabh{\"a}ngigen Materialverhaltens des Betons auf der Basis des HAMILTON-Prinzips unter Vernachl{\"a}ssigung der Tr{\"a}gheitskr{\"a}fte. Durch eine zeitliche Diskretisierung kann die Problembeschreibung auf das Prinzip von LAGRANGE vom Minimum des Gesamtpotentials zur{\"u}ckgef{\"u}hrt und als nichtlineare Optimierungsaufgabe formuliert werden. Die Simulation des beanspruchungsabh{\"a}ngigen Tragverhaltens von Stahlbetonverbundquerschnitten verdeutlicht die Qualit{\"a}t und Leistungsf{\"a}higkeit der vorgeschlagenen Modellbildung.},
  subject      = {Kriechen},
  language  = {de}
}
@phdthesis{FuellsackKoeditz2004,
  author    = {F{\"u}llsack-K{\"o}ditz, Raimo},
  title     = {Verbundverhalten von GFK-Bewehrungsst{\"a}ben und Rissentwicklung in GFK-stabbewehrten Betonbauteilen},
  isbn      = {3-86068-240-7},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.227},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20041206-2344},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  year      = {2004},
  abstract  = {In der vorliegenden Arbeit werden im Rahmen von Ausziehversuchen die Verbundeigenschaften verschiedener Bewehrungsst{\"a}be aus glasfaserverst{\"a}rkten Kunststoffen (GFK) unter Ber{\"u}cksichti-gung signifikanter Einflussgr{\"o}ßen auf das Verbundverhalten wie Oberfl{\"a}chenprofilierung der St{\"a}be, Stabdurchmesser, Betonfestigkeit, Verbundl{\"a}nge sowie Beanspruchungsart unter einheitlichen Versuchsrandbedingungen bestimmt. Es erfolgt eine Bewertung der Einflussgr{\"o}ßen, der Verbundeigenschaften und des Verbundversagens der untersuchten GFK-Bewehrungsst{\"a}be. Basierend auf der Modellbildung zum Verbund zwischen GFK-St{\"a}ben und Beton wird die Bestimmung der Verankerungsl{\"a}nge aufgezeigt. Im Rahmen von Versuchen an GFK-stabbewehrten Dehnk{\"o}rpern und Balken wird die Auswirkung der spezifischen mechanischen Eigenschaften der GFK-St{\"a}be auf die Rissentwicklung gegen{\"u}ber stahlbewehrten Bauteilen untersucht. Insbesondere wird betrachtet, welchen Einfluss das Bewehrungsmaterial, der Bewehrungsgrad, die Betonfestigkeit sowie die Belastungsart auf die Mitwirkung des Betons auf Zug zwischen den Rissen sowie auf die Entwicklung des Rissbildes, der Rissbreiten und der Rissabst{\"a}nde haben. Auf Grundlage der experimentellen Untersuchungen wird die {\"U}bertragbarkeit der f{\"u}r Stahlbetonbauteile {\"u}blichen Ans{\"a}tze zur Bestimmung der Rissbreite auf GFK-stabbewehrte Betonbauteile bewertet.},
  subject      = {Verbundverhalten},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Diener1998,
  author    = {Diener, J{\"o}rg},
  title     = {Beitrag zur physikalisch und geometrisch nichtlinearen Berechnung langzeitbelasteter Bauteile aus Stahlbeton und Spannbeton unter besonderer Ber{\"u}cksichtigung des nichtlinearen Kriechens und der Rißbildung},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.42},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20040220-446},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  year      = {1998},
  abstract  = {Der Schwerpunkt der Arbeit ist die Entwicklung eines Berechnungskonzeptes, mit dem die Auswirkungen des zeitabh{\"a}ngigen Materialverhaltens des Betons und der Spannbewehrung auf das Tragverhalten von Stahlbeton und Spannbetonbauteilen wirklichkeitsnah abgesch{\"a}tzt werden k{\"o}nnen. Dabei wird auf die Ber{\"u}cksichtigung des nichtlinearen Kriechens und der Rißbildung besonderer Wert gelegt. Das Konzept basiert auf der sukzessiven Ermittlung der Schnittgr{\"o}ßenanteile und der Deformationen zu festgelegten Zeitpunkten, wobei die Ergebnisse der vorausgehenden Zeitschritte ber{\"u}cksichtigt werden k{\"o}nnen. Ausgehend von der Formulierung des mechanischen Problems als Extremalaufgabe wird die Berechnung innerhalb eines Zeitschritts auf die L{\"o}sung einer quadratischen Optimierungsaufgabe zur{\"u}ckgef{\"u}hrt, wobei die Rißbildung des Betons und geometrisch nichtlineare Einfl{\"u}sse ber{\"u}cksichtigt werden k{\"o}nnen. Die Einbeziehung des nichtlinearen Kriechens erfolgt durch Beschleunigung der linearen Kriechgeschwindigkeit mit einem, von der aktuellen Betonspannung abh{\"a}ngigen Kriechzahlerh{\"o}hungsfaktor. Das Berechnungsmodell wird anhand von Langzeitversuchen an hochbelasteten Betonprismen und Stahlbetonst{\"u}tzen verifiziert. In umfangreichen numerischen Untersuchungen wird der Einfluß des nichtlinearen Kriechens auf das Tragverhalten von vorgespannten Querschnitten und Stahlbetonst{\"u}tzen analysiert.},
  subject      = {Stahlbetonbauteil},
  language  = {de}
}
@misc{Baumeyer2005,
  type      = {Master Thesis},
  author    = {Baumeyer, Fred},
  title     = {Numerische Analyse von Verbundquerschnitten mit Methoden der mathematischen Optimierung},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.557},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-5578},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  year      = {2005},
  abstract  = {Zur Tragwerksanalyse bzw. zu Tragf{\"a}higkeits- und Bemessungsaufgaben dienen Betrachtungen an ausgew{\"a}hlten Querschnitten der Tragelemente. Besonders interessieren Normalspannungs- und Dehnungsverteilungen sowie Grenzbeanspruchungsniveaus und Grenzkapazit{\"a}ten am Querschnitt. Die statische Wirksamkeit von Verbundquerschnitten basiert auf Verbundwirkung zwischen Querschnittsanteilen unterschiedlicher Materialeigenschaften (z.B. Verbundbau) oder unterschiedlicher Zeitpunkte ihrer statischen Mitwirkung (z.B. nachtr{\"a}gliche Querschnittserg{\"a}nzungen). Hierbei kommt es h{\"a}ufig zu Fehlinterpretationen des prinzipiellen Tragverhaltens. In der vorliegenden Arbeit werden numerische Berechnungsmodelle zur Querschnittsanalyse vorgestellt und das Tabellenkalkulationsprogramm MS EXCEL zur L{\"o}sung der iterativen Berechnungsalgorithmen genutzt. Betrachtet werden Querschnitte {\"u}blicher Konstruktionen des Massiv-, Stahl- und Verbundbaus (Baustahl-Beton) unter ein- oder zweiachsiger Biegebeanspruchung und Normalkraft. Zur ann{\"a}hernden Erfassung des realen Tragverhaltens zu ausgew{\"a}hlten Zeitpunkten sind nichtlineare Spannungs-Dehnungs-Beziehungen der Materialien, Vordeformationen von einzelnen Querschnittsanteilen, nachtr{\"a}gliche Erg{\"a}nzungen zu neuen statisch wirksamen Verbundquerschnitten sowie Rissbildungsmodelle im Beton ber{\"u}cksichtigt. Die im Rahmen dieser Arbeit entstandene programmtechnische Umsetzung „VerbQ" (auf Basis von MS EXCEL und MS VISUAL BASIC) wurde anhand von Beispielrechnungen vorgestellt und erl{\"a}utert.},
  subject      = {Stahlkonstruktion / Verbundbauweise},
  language  = {de}
}