@article{ZhaoWeiFanetal., author = {Zhao, Jun-Hua and Wei, Ning and Fan, Z. and Jiang, Jin-Wu and Rabczuk, Timon}, title = {Mechanical properties of three types of carbon allotropes}, series = {Nanotechnology}, journal = {Nanotechnology}, abstract = {Mechanical properties of three types of carbon allotropes}, subject = {Angewandte Mathematik}, language = {en} } @article{ZhaoWangJiangetal., author = {Zhao, Jun-Hua and Wang, L. and Jiang, Jin-Wu and Wang, Z. and Guo, Wanlin and Rabczuk, Timon}, title = {A comparative study of two molecular mechanics models based on harmonic potentials}, series = {Journal of Applied Physics}, journal = {Journal of Applied Physics}, abstract = {A comparative study of two molecular mechanics models based on harmonic potentials}, subject = {Angewandte Mathematik}, language = {en} } @article{ZhangZhaoJiaetal., author = {Zhang, Yancheng and Zhao, Jun-Hua and Jia, Yue and Mabrouki, Tarek and Gong, Yadong and Wei, Ning and Rabczuk, Timon}, title = {An analytical solution on the interface debonding for large diameter carbon nanotube-reinforced composite with functionally graded variation interphase}, series = {Composite Structures}, journal = {Composite Structures}, pages = {261 -- 269}, abstract = {An analytical solution on the interface debonding for large diameter carbon nanotube-reinforced composite with functionally graded variation interphase}, subject = {Angewandte Mathematik}, language = {en} } @article{ZhangZhaoWeietal., author = {Zhang, Yancheng and Zhao, Jiyun and Wei, Ning and Jiang, Jin-Wu and Rabczuk, Timon}, title = {Effects of the dispersion of polymer wrapped two neighbouring single walled carbon nanotubes (SWNTs) on nanoengineering load transfer}, series = {Composites Part B: Engineering}, journal = {Composites Part B: Engineering}, pages = {1714 -- 1721}, abstract = {Effects of the dispersion of polymer wrapped two neighbouring single walled carbon nanotubes (SWNTs) on nanoengineering load transfer}, subject = {Angewandte Mathematik}, language = {en} } @article{ZhangWeiZhaoetal., author = {Zhang, Yancheng and Wei, Ning and Zhao, Jun-Hua and Gong, Yadong and Rabczuk, Timon}, title = {Quasi-analytical solution for the stable system of the multi-layer folded graphene wrinkles}, series = {Journal of Applied Physics}, journal = {Journal of Applied Physics}, abstract = {Quasi-analytical solution for the stable system of the multi-layer folded graphene wrinkles}, subject = {Angewandte Mathematik}, language = {en} } @phdthesis{Wahbeh, author = {Wahbeh, Hossam}, title = {Der Musikfilm als Form des Dokumentarfilms : Eine Untersuchung {\"u}ber die Erzeugung einer realistischen Illusion im Dokumentarfilm anhand einer Analyse des Musikfilms Berlin - Die Sinfonie der Grosstadt}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.1845}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20130206-18457}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {129 S.}, abstract = {Der Film BERLIN - DIE SINFONIE DER GROSSTADT (1927, Walter Ruttman) gilt bis heute als der Sinfonische Dokumentarfilm schlechthin. Er pr{\"a}sentiert nicht nur die Traditionslinien, die ihre Wurzeln in der neuen Sachlichkeit und den ersten Dokumentarfilmtheorien fanden, sondern auch die k{\"u}nstlerische und filmische Vorstellung von Ruttmann. Um den h{\"o}chsten Grad an Objektivit{\"a}t in der Realit{\"a}tsdarstellung zu erreichen, hat dieser Film einerseits treu alle theoretischen und {\"a}sthetischen Gedanken der neusachlichen Kunst zum ersten Mal filmisch in einem DOKUMENTARFILM dargestellt. Noch dazu dr{\"u}ckt der Berlin-Film seinen kulturellen Beitrag mit ausschliesslich filmischen Mitteln aus, also mit rein visuellen Mitteln, oder anders gesagt mit FILMSPRACHE. Im Gegensatz zur ersten Ank{\"u}ndigung des Films und der Filmliteratur, die den Film als Dokumentarfilm ansehen, ist er in Wirklichkeit einer der ersten innovativen Musikfilme in seinem historischen Kontext, welcher mit der Montage von Wirklichkeitsabbilden autonome Musik zu interpretieren versucht. Seine sachlichen, dokumentarischen Reportage-Bilder ordnen sich der abstrakten Struktur und dem Taktmaß der Musik unter. Als Folge entsteht laut Ruttmann eine VISUELLE SINFONIE, die eigentlich vielmehr eine Vision von Berlin darstellte, als zuk{\"u}nftige industrielle Musterstadt. Mit anderen Worten ist Berlin in diesem Film eine realistische Illusion, aber keineswegs ein reales Bild. Er bildet ein neues Filmgenre, den KUNSTDOKUMENTARFILM, das den Grundprinzipien des Dokumentarfilms nicht folgt. Dies unterscheidet ihn aber auch von den K{\"U}NSTLERISCHEN DOKUMENTARFILMEN, die einerseits dem Film BERLIN - DIE SINFONIE DER GROSSTADT zwar formalstilistisch und {\"a}sthetisch {\"a}hneln. Aber im Gegensatz zu ihm erf{\"u}llen diese die elementaren Voraussetzungen f{\"u}r einen Dokumentarfilm. Beispiele daf{\"u}r sind: DER MANN MIT DER KAMERA (1929, Dsiga Vertov), KOYAANISQATSI (1982,Godfry Reggio) und das Remake BERLIN, SINFONIE EINER GROßSTADT (2002, Thomas Schadt). BERLIN - DIE SINFONIE DER GROSSTADT von Walter Ruttmann stellt nicht nur ein neues Filmgenre dar, er ist auch eine singul{\"a}re Erscheinung in der Filmgeschichte. In diesem Sinne spielte er, laut dem Filmkritiker Helmut Korte, eine entscheidende Rolle in der Weiterentwicklung des absoluten Films „als Musterbeispiel f{\"u}r die M{\"o}glichkeiten des k{\"u}nstlerisch-dokumentarischen Films" (Korte 1991: 76).}, subject = {Musikfilm}, language = {de} } @article{WagnerBoreRobinetetal., author = {Wagner, Norman and Bore, Thierry and Robinet, Jean-Charles and Coelho, Daniel and Taillade, Frederic and Delepine-Lesoille, Sylvie}, title = {Dielectric relaxation behavior of Callovo-Oxfordian clay rock: A hydraulic-mechanical-electromagnetic coupling approach}, series = {Journal of Geophysical Research: Solid Earth}, journal = {Journal of Geophysical Research: Solid Earth}, doi = {10.1002/jgrb.50343}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20170428-31681}, pages = {4729 -- 4744}, abstract = {Water content is a key parameter to monitor in nuclear waste repositories such as the planed underground repository in Bure, France, in the Callovo-Oxfordian (COx) clay formation. High-frequency electromagnetic (HF-EM) measurement techniques, i.e., time or frequency domain reflectometry, offer useful tools for quantitative estimation of water content in porous media. However, despite the efficiency of HF-EM methods, the relationship between water content and dielectric material properties needs to be characterized. Moreover, the high amount of swelling clay in the COx clay leads to dielectric relaxation effects which induce strong dispersion coupled with high absorption of EM waves. Against this background, the dielectric relaxation behavior of the clay rock was studied at frequencies from 1 MHz to 10 GHz with network analyzer technique in combination with coaxial transmission line cells. For this purpose, undisturbed and disturbed clay rock samples were conditioned to achieve a water saturation range from 0.16 to nearly saturation. The relaxation behavior was quantified based on a generalized fractional relaxation model under consideration of an apparent direct current conductivity assuming three relaxation processes: a high-frequency water process and two interface processes which are related to interactions between the aqueous pore solution and mineral particles (adsorbed/hydrated water relaxation, counter ion relaxation and Maxwell-Wagner effects). The frequency-dependent HF-EM properties were further modeled based on a novel hydraulic-mechanical-electromagnetic coupling approach developed for soils. The results show the potential of HF-EM techniques for quantitative monitoring of the hydraulic state in underground repositories in clay formations.}, subject = {Lehm}, language = {en} } @article{VoelkerBeckmannKoehlmannetal., author = {V{\"o}lker, Conrad and Beckmann, Julia and Koehlmann, Sandra and Kornadt, Oliver}, title = {Occupant requirements in residential buildings - an empirical study and a theoretical model}, series = {Advances in Building Energy Research}, journal = {Advances in Building Energy Research}, number = {7 (1)}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.3813}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20181015-38137}, pages = {35 -- 50}, abstract = {Occupant needs with regard to residential buildings are not well known due to a lack of representative scientific studies. To improve the lack of data, a large scale study was carried out using a Post Occupancy Evaluation of 1,416 building occupants. Several criteria describing the needs of occupants were evaluated with regard to their subjective level of relevance. Additionally, we investigated the degree to which deficiencies subjectively exist, and the degree to which occupants were able to accept them. From the data obtained, a hierarchy of criteria was created. It was found that building occupants ranked the physiological needs of air quality and thermal comfort the highest. Health hazards such as mould and contaminated building materials were unacceptable for occupants, while other deficiencies were more likely to be tolerated. Occupant satisfaction was also investigated. We found that most occupants can be classified as satisfied, although some differences do exist between different populations. To explain the relationship between the constructs of what we call relevance, acceptance, deficiency and satisfaction, we then created an explanatory model. Using correlation and regression analysis, the validity of the model was then confirmed by applying the collected data. The results of the study are both relevant in shaping further research and in providing guidance on how to maximize tenant satisfaction in real estate management.}, subject = {Post Occupancy Evaluation}, language = {en} } @article{VuBacNguyenXuanChenetal., author = {Vu-Bac, N. and Nguyen-Xuan, Hung and Chen, Lei and Lee, C.K. and Zi, Goangseup and Zhuang, Xiaoying and Liu, G.R. and Rabczuk, Timon}, title = {A phantom-node method with edge-based strain smoothing for linear elastic fracture mechanics}, series = {Journal of Applied Mathematics}, journal = {Journal of Applied Mathematics}, doi = {10.1155/2013/978026}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20170426-31676}, abstract = {This paper presents a novel numerical procedure based on the combination of an edge-based smoothed finite element (ES-FEM) with a phantom-node method for 2D linear elastic fracture mechanics. In the standard phantom-node method, the cracks are formulated by adding phantom nodes, and the cracked element is replaced by two new superimposed elements. This approach is quite simple to implement into existing explicit finite element programs. The shape functions associated with discontinuous elements are similar to those of the standard finite elements, which leads to certain simplification with implementing in the existing codes. The phantom-node method allows modeling discontinuities at an arbitrary location in the mesh. The ES-FEM model owns a close-to-exact stiffness that is much softer than lower-order finite element methods (FEM). Taking advantage of both the ES-FEM and the phantom-node method, we introduce an edge-based strain smoothing technique for the phantom-node method. Numerical results show that the proposed method achieves high accuracy compared with the extended finite element method (XFEM) and other reference solutions.}, subject = {Finite-Elemente-Methode}, language = {en} } @techreport{VogelVoelkerArnoldetal., author = {Vogel, Albert and V{\"o}lker, Conrad and Arnold, J{\"o}rg and Schmidt, Jens and Thurow, Torsten and Braunes, J{\"o}rg and Tonn, Christian and Bode, Kay-Andr{\´e} and Baldy, Franziska and Erfurt, Wolfgang and Tatarin, Ren{\´e}}, title = {Methoden und Baustoffe zur nutzerorientierten Bausanierung. Schlussbericht zum InnoProfile Forschungsvorhaben}, organization = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, isbn = {978-3-86068-501-3 (Printausg.)}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.2022}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20130830-20229}, pages = {106}, abstract = {Nutzerorientierte Bausanierung bedeutet eine gegen{\"u}ber dem konventionellen Vorgehen deutlich verst{\"a}rkte Ausrichtung des Planungs- und Sanierungsprozesses auf die Anforderungen und Bed{\"u}rfnisse des zuk{\"u}nftigen Nutzers eines Geb{\"a}udes. Dies hat einerseits ein hochwertigeres Produkt zum Ergebnis, erfordert andererseits aber auch den Einsatz neuer Methoden und Baustoffe sowie ein vernetztes Zusammenarbeiten aller am Bauprozess Beteiligten. Der Fokus der Publikation liegt dabei auf den Bereichen, die eine hohe Relevanz f{\"u}r die nutzerorientierte Bausanierung aufweisen. Dabei handelt es sich insbesondere um: Computergest{\"u}tztes Bauaufmaß und digitale Bauwerksmodellierung (BIM), bauphysikalische Methoden zur Optimierung von Energieeffizienz und Behaglichkeit bei der Sanierung von Bestandsgeb{\"a}uden, zerst{\"o}rungsfreie Untersuchungsmethoden im Rahmen einer substanzschonenden Bauzustandsanalyse und Entwicklung von Erg{\"a}nzungsbaustoffen. Das Projekt nuBau ist eine Kooperation zwischen den Fakult{\"a}ten Bauingenieurwesen und Architektur der Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar. Die beteiligten Professuren sind: Bauphysik, Informatik in der Architektur, Polymere Werkstoffe und Werkstoffe des Bauens.}, subject = {Nutzerorientierte Bausanierung}, language = {de} } @phdthesis{Van, author = {Van, Viet-Thien-An}, title = {Characteristics of Rice Husk Ash and Application in Ultra-High Performance Concrete}, publisher = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar, Professur Werkstoffe des Bauens}, address = {Weimar-Germany}, isbn = {978-3-00-042717-6}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.1971}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20130703-19718}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {143}, abstract = {The present thesis studies the effects of rice husk ash (RHA) as a pozzolanic admixture and the combination of RHA and ground granulated blast-furnace slag (GGBS) on properties of ultra-high performance concrete (UHPC). The ultimate purpose of this study is to replace completely silica fume (SF) and partially Portland cement by RHA and GGBS to achieve sustainable UHPC. To reach this aim, characteristics of RHA in dependence of grinding period, especially its pozzolanic reactivity in saturated Ca(OH)2 solution and in a cementitious system at a very low water binder ration (w/b) were assessed. The influences of RHA on compatibility between superplasticizer and binder, workability, compressive strength, shrinkage, internal relative humidity, microstructure and durability of UHPC were also evaluated. Furthermore, synergic effects of RHA and GGBS on the properties of UHPC were investigated to produce more sustainable UHPC. Finally, various heat treatments were applied to study the properties of UHPC under these conditions. All the characteristics of these UHPCs containing RHA were compared to those of mixtures containing SF.}, subject = {Werkstoffkunde}, language = {en} } @article{ValizadehNatarajanGonzalezEstradaetal., author = {Valizadeh, Navid and Natarajan, S. and Gonzalez-Estrada, O.A. and Rabczuk, Timon and Tinh Quoc, Bui and Bordas, St{\´e}phane Pierre Alain}, title = {NURBS-based finite element analysis of functionally graded plates: static bending, vibration, buckling and flutter}, series = {Composite Structures}, journal = {Composite Structures}, pages = {309 -- 326}, abstract = {NURBS-based finite element analysis of functionally graded plates: static bending, vibration, buckling and flutter}, subject = {Angewandte Mathematik}, language = {en} } @phdthesis{Tomadoni, author = {Tomadoni, Claudia Elizabeth}, title = {DESARROLLO URBANO POSFORDISTA EN UN TERRITORIO POSSOCIALISTA : Una ciudad-regi{\´o}n en una regi{\´o}n de ciudades: Weimar}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.2031}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20130904-20312}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {324}, abstract = {Abstract Die Forschungsfrage der Arbeit lautet: Wie gestaltet sich die urbane Reproduktionslogik einer mittleren Stadt im Kontext postfordistischer Territorien? Und warum l{\"a}sst sich diese Logik als postfordistische Stadtentwicklung bezeichnen? Was mit dieser Forschung erkl{\"a}rt werden soll, ist, wie die besondere Form der {\"U}berschneidung der Territorialit{\"a}ten - Faktoren und Strategien der Agenten - und die Synergien, die sich daraus ableiten, die Stadtentwicklung Weimars charakterisieren. Das allgemeine Ziel der Arbeit ist, das Typus der erreichten postfordistischen Stadtentwicklung, einer mittlere Stadt am Beispiel der Stadt Weimar zu interpretieren. Die spezifischen Ziele sind: die geohistorische Kontextualisierung der Stadtregion Weimar; die Analyse der Faktoren und Strategien, die die Stadtentwicklung erm{\"o}glichen, aber auch bedingen; die Konstellation der sozialen Agenten zu identifizieren, die im Governance-Prozess mitwirken, und die resultierenden urbanen Synergien zu erforschen. F{\"u}r diese Arbeit wurde eine qualitative Forschungsmethodologie angewendet, die auf Sekund{\"a}rliteraturrecherche, lokalen Ver{\"o}ffentlichungen (Regionalpresse und Brosch{\"u}ren), Feldbeobachtungen, Lebensraumanalyse und Interviews basiert. Diese Methodologie wurde quantitativ mit der Analyse von Statistiken erg{\"a}nzt. Ein wichtiger Beitrag dieser Arbeit ist die Definition der postfordistische Stadtentwicklung als eine Modalit{\"a}t der urbanen Reproduktion im Kontext der kapitalistischen Produktionsbeziehungen, die charakterisiert durch flexible Produktion, Tertiarisierung der {\"o}ffentlichen Dienstleistungen, Erschaffung neuer territorialen Regulierungsebenen, Flexibilisierung der urbanen Arbeitsm{\"a}rkte, und Pr{\"a}karisierung der Lebensbedingungen. Diesen Typus von St{\"a}dten weisen tiefwirkende Ver{\"a}nderungen auf. Es sind St{\"a}dte im {\"U}bergang, dessen sozialen Agenten sich versuchen anzupassen und/oder zu reagieren auf die Herausforderungen die diese Ver{\"a}nderungen aufzwingen. Diese Ver{\"a}nderungen, Ergebnis der schnellen Prozesse der Deindustrialisierung und/oder Reindustrialisierung, haben der Teilverlust der urbanen {\"o}konomischen Grundlage bedeutet, und in einer Restrukturierung, die sich auf eine Dienstleistungs{\"o}konomie basiert.}, subject = {Stadtentwicklung}, language = {es} } @inproceedings{TheilerKoenke, author = {Theiler, Michael and K{\"o}nke, Carsten}, title = {Damping in Bolted Joints}, series = {Proceedings of International Conference on Structural Engineering Dynamics (ICEDyn) 2013}, booktitle = {Proceedings of International Conference on Structural Engineering Dynamics (ICEDyn) 2013}, editor = {Maia, Nuno}, isbn = {978-989-96276-4-2}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.1970}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20130701-19709}, pages = {8}, abstract = {With the help of modern CAE-based simulation processes, it is possible to predict the dynamic behavior of fatigue strength problems in order to improve products of many industries, e.g. the building, the machine construction or the automotive industry. Amongst others, it can be used to improve the acoustic design of automobiles in an early development stage. Nowadays, the acoustics of automobiles plays a crucial role in the process of vehicle development. Because of the advanced demand of comfort and due to statutory rules the manufacturers are faced with the challenge of optimizing their car's sound emissions. The optimization includes not only the reduction of noises. Lately with the trend to hybrid and electric cars, it has been shown that vehicles can become too quiet. Thus, the prediction of structural and acoustic properties based on FE-simulations is becoming increasingly important before any experimental prototype is examined. With the state of the art, qualitative comparisons between different implementations are possible. However, an accurate and reliable quantitative prediction is still a challenge. One aspect in the context of increasing the prediction quality of acoustic (or general oscillating) problems - especially in power-trains of automobiles - is the more accurate implementation of damping in joint structures. While material damping occurs globally and homogenous in a structural system, the damping due to joints is a very local problem, since energy is especially dissipated in the vicinity of joints. This paper focusses on experimental and numerical studies performed on a single (extracted) screw connection. Starting with experimental studies that are used to identify the underlying physical model of the energy loss, the locally influencing parameters (e.g. the damping factor) should be identified. In contrast to similar research projects, the approach tends to a more local consideration within the joint interface. Tangential stiffness and energy loss within the interface are spatially distributed and interactions between the influencing parameters are regarded. As a result, the damping matrix is no longer proportional to mass or stiffness matrix, since it is composed of the global material damping and the local joint damping. With this new approach, the prediction quality can be increased, since the local distribution of the physical parameters within the joint interface corresponds much closer to the reality.}, subject = {Damping}, language = {en} } @article{TalebiSilaniBordasetal., author = {Talebi, Hossein and Silani, Mohammad and Bordas, St{\´e}phane Pierre Alain and Kerfriden, Pierre and Rabczuk, Timon}, title = {Molecular Dynamics/XFEM Coupling by a Three-Dimensional Extended Bridging Domain with Applications to Dynamic Brittle Fracture}, series = {International Journal for Multiscale Computational Engineering}, journal = {International Journal for Multiscale Computational Engineering}, abstract = {Molecular Dynamics/XFEM Coupling by a Three-Dimensional Extended Bridging Domain with Applications to Dynamic Brittle Fracture}, subject = {Angewandte Mathematik}, language = {en} } @article{Stratmann, author = {Stratmann, Bernhard}, title = {Wissenschaft, Forschung und Forschungsprozess - Eine Einf{\"u}hrung}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.1849}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20130212-18498}, pages = {1 -- 33}, abstract = {Der Artikel behandelt f{\"u}nf f{\"u}r das wissenschaftliche Arbeiten besonders relevante Themenfelder: 1) Ziele und Gegenstand wissenschaftlichen Arbeitens, 2) der Zusammenhang von Wissenschaft, Erkenntnis und Fortschritt, 3) eine Darstellung der Forschungslandschaft in Deutschland unter Ber{\"u}cksichtigung der Wissenschaftsorganisation, 4) eine ausf{\"u}hrliche, praxisorientierte Erl{\"a}uterung des typischen Ablaufs eines Forschungsprozesses, 5) eine Skizze zur literaturbasierten Forschung. Der Beitrag stellte zahlreiche Bez{\"u}ge zur Stadtforschung her und nutzt Beispiele zur Illustration der Inhalte.}, subject = {Forschungsprozess}, language = {de} } @phdthesis{Splittgerber, author = {Splittgerber, Frank}, title = {Identifizierung der Zementart in Zementsteinen und die {\"U}bertragbarkeit auf M{\"o}rtel und Betone}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.1817}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20130114-18179}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {173}, abstract = {Der Einsatz ungeeigneter Materialien ist eine der h{\"a}ufigsten Ursachen f{\"u}r Bauwerkssch{\"a}den. Da die Beseitigung dieser Sch{\"a}den oft mit hohen Kosten verbunden ist, besteht in der Baupraxis der Bedarf an einer Identifizierungsmethode f{\"u}r eingesetzte Baustoffe. Daneben w{\"a}re eine Kenntnis der in einem Bauwerk vorliegenden Materialien auch f{\"u}r Instandhaltungsarbeiten hilfreich. Die Identifizierung der in einem Festbeton oder Festm{\"o}rtel vorliegenden Zementart gilt auch gegenw{\"a}rtig noch als schwierig oder sogar unm{\"o}glich. Die Schwierigkeiten ergeben sich in erste Linie daraus, dass die Hydratationsprodukte verschiedener Zementarten oft nur geringe Unterschiede in ihrer chemischen und mineralogischen Zusammensetzung aufweisen und die Hydratationsmechanismen bei einigen Zementarten noch nicht vollst{\"a}ndig erforscht sind. Prim{\"a}res Ziel der vorliegenden Arbeit war es zu untersuchen, ob anhand des Mineralphasenbestandes, der sich w{\"a}hrend einer thermischen Behandlung von Zementsteinen einstellt, eine Identifizierung der vorliegenden Zementart m{\"o}glich ist. Weiterhin sollte die {\"U}bertragbarkeit dieser Ergebnisse auf Betone und M{\"o}rtel eingesch{\"a}tzt werden. Zur Schaffung von Identifizierungsmerkmalen wurden die (angereicherten) Zementsteine bei Temperaturen im Bereich zwischen 600 °C und 1400 °C thermisch behandelt. An den getemperten Proben wurde der Mineralphasenbestand mittels R{\"o}ntgendiffraktometrie bestimmt. Mit der gleichen Methode wurden die Ausgangszemente und die (angereicherten) Zementsteine untersucht. Aus der Gegen{\"u}berstellung der nachgewiesenen Mineralphasen konnten die gesuchten Identifizierungsmerkmale abgeleitet werden. Um den Einfluss der Gesteinsk{\"o}rnungen auf die Identifizierungsm{\"o}glichkeiten gesondert zu erfassen, wurde das Versuchsprogramm auf 3 Abstraktionsebenen angelegt. F{\"u}r die Auswertung der Ergebnisse wurden die Proben zu Klassen zusammengefasst, welche jeweils charakteristische Zusammensetzungen der Ausgangszemente repr{\"a}sentieren. F{\"u}r die Analyseergebnisse wurden die klassenspezifischen die Mittel- und Grenzwerte bestimmt. Als die effektivste Methode zur Anreicherung der Zementsteinmatrix aus M{\"o}rtel- und Betonproben erwies sich die Kombination aus einer Zerkleinerung in einem Laborbackenbrecher. Die fein partikul{\"a}ren Fraktionen, welche Zementsteingehalte von 70-80 Ma.-\% aufwiesen, wurden als Analyseproben verwendet. Es zeigte sich aber auch, dass das Anreicherungsergebnis von der Gesteinsk{\"o}rnungsart abh{\"a}ngt. Bei Laborbetonen mit einer Kalkstein-Gesteinsk{\"o}rnung wurde mit der gleichen Methode lediglich eine Anreicherung des Zementsteins auf etwa 50 Ma.-\% erreicht. Die Untersuchungen auf Abstraktionsebene 1 lieferten die Erkenntnis, dass der Hydratationsprozess der Klinkerphasen, der Klinkerphasengemische sowie des H{\"u}ttensandes, auch in Gegenwart des Sulfattr{\"a}gers f{\"u}r Behandlungstemperaturen im Bereich des Klinkerbrandes vollst{\"a}ndig reversibel ist. Im Hinblick auf die Identifizierungsm{\"o}glichkeiten wurde 1100 °C als optimale Behandlungstemperatur ermittelt, da hier eine Schmelzphasenbildung ausgeschlossen werden kann. Durch eine Gegen{\"u}berstellung der chemischen Zusammensetzung der Ausgangszemente und des Phasenbestandes nach der Temperung konnte nachgewiesen werden, dass bei reinen Zementsteinen grunds{\"a}tzlich alle Bestandteile an der Reaktion, die w{\"a}hrend der thermischen Behandlung bei 1100 °C stattfindet, beteiligt sind. Der sich einstellende Phasen bestand ist nur von der chemischen Zusammensetzung der Probe und dabei besonders von derem CaO-Gehalt abh{\"a}ngig. Empirisch wurde eine Priorit{\"a}tenfolge f{\"u}r die Phasenbildung ermittelt. Daraus geht hervor, dass bevorzugt CaO-reiche Phasen, wie Aluminatferritphase, Belit und Ye'elimit entstehen und dass {\"u}bersch{\"u}ssiger Kalk als freies CaO vorliegt. Nur wenn der CaO-Gehalt der Probe nicht f{\"u}r die vollst{\"a}ndige Bildung der - in der Summe - kalkreichsten Phasen ausreicht, entstehen partiell oder vollst{\"a}ndig kalk{\"a}rmere Phasen, wie Merwinit und Melilith. Basierend auf den Priorit{\"a}ten zur Phasenbildung wurde ein Satz von Berechnungsgleichungen aufgestellt, mit denen der CaO-Typ aus der Phasenzusammensetzung der bei 1100 °C getemperten Probe bestimmt werden kann. CaO-Typen repr{\"a}sentieren Bereiche f{\"u}r die chemische Zusammensetzung der Ausgangsprobe, welche bei der Temperaturbehandlung zu einer charakteristischen qualitativen Phasenzusammensetzung f{\"u}hren. Die CaO-Typen der markt{\"u}blichen Zementarten wurden anhand der in der Norm EN 197 festgelegten Bereiche f{\"u}r die Zusammensetzung der Zemente aus ihren Hauptbestandteilen sowie der aus der Fachliteratur ermittelten Bereiche f{\"u}r die chemische Zusammensetzung dieser Hauptbestandteile ermittelt. Damit kann f{\"u}r die Zementarten der Phasenbestand vorhergesagt werden, welcher sich w{\"a}hrend der Temperaturbehandlung des entsprechenden Zementsteins einstellt. Ein Vergleich mit dem gemessenen Phasenbestand erlaubt so die Identifizierung der Zementart. Die {\"U}bertragbarkeit der durch die Untersuchungen an den Zementsteinen gewonnenen Erkenntnisse und die daraus abgeleiteten Identifizierungsm{\"o}glichkeiten auf Zementsteine, welche aus quarzsandhaltigen Normm{\"o}rteln angereichert wurden, konnte nachgewiesen werden. Dabei wurde eine leichte Verschiebung des Phasenbestandes hin zu kalk{\"a}rmeren Phasen beobachtet, welche auf die Reaktionsbeteiligung eines Teils der in den Proben enthaltenen Restgesteinsk{\"o}rnung zur{\"u}ckzuf{\"u}hren ist. Die Unterscheidungsm{\"o}glichkeiten zwischen den Zementarten blieben jedoch {\"u}berwiegend erhalten. Bei Betonen nimmt der Einfluss der Gesteinsk{\"o}rnung auf den Phasenbestand deutlich zu und kann zum Teil nicht mehr vernachl{\"a}ssigt werden. Die Identifizierungsm{\"o}glichkeiten m{\"u}ssen deshalb nach der chemischen Zusammensetzung und der Reaktivit{\"a}t der Gesteinsk{\"o}rnung differenziert ermittelt werden. Dazu sind weitere Untersuchungen notwendig. F{\"u}r Zementsteine, zementsteinreiche Systeme sowie M{\"o}rtel und Betone mit wenig reaktiven Gesteinsk{\"o}rnungen kann die Zementart bereits mit der in dieser Arbeit vorgestellten Methode identifiziert werden. In F{\"a}llen, f{\"u}r die sich die Bereiche der chemischen Zusammensetzung mehrerer Zementarten {\"u}berschneiden, kann es dabei notwendig sein, zus{\"a}tzliche chemische bzw. mineralogische Untersuchungen durchzuf{\"u}hren, z. B. am unbehandelten Zementstein.}, subject = {Baustoff}, language = {de} } @article{SilaniTalebiArnoldetal., author = {Silani, Mohammad and Talebi, Hossein and Arnold, Daniel and Ziaei-Rad, S. and Rabczuk, Timon}, title = {On the coupling of a commercial finite element package with lammps for multiscale modeling of materials}, series = {Steel Research International}, journal = {Steel Research International}, abstract = {On the coupling of a commercial finite element package with lammps for multiscale modeling of materials}, subject = {Angewandte Mathematik}, language = {en} } @phdthesis{Seiffarth, author = {Seiffarth, Torsten}, title = {Sorptionsverhalten von Cu2+ und NH4+ an Bentoniten unter Ber{\"u}cksichtigung von Nebengemengteilen sowie Struktur{\"a}nderungen nach moderater W{\"a}rmebehandlung}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.1979}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20130718-19791}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {133}, abstract = {Bentonite sind quellf{\"a}hige Tone, die h{\"a}ufig in der Umwelttechnik (in Abdichtungsbauwerken oder in der Bodensanierung) eingesetzt werden. Ziel der Arbeit war die Kl{\"a}rung, wie eine unterschiedliche Kationenbelegung mit Cu2+ und NH4+ die Eigenschaften der Bentonite bei Raumtemperatur und nach moderater W{\"a}rmebehandlung (300 - 450°C) beeinflusst. Im Blickpunkt stand insbesondere die gleichzeitige Pr{\"a}senz von Kupfer- und Ammoniumionen, die als Vertreter f{\"u}r h{\"a}ufig auftretende Inhaltsstoffe von W{\"a}ssern in der Umgebung von technischen Bentoniten ausgew{\"a}hlt wurden. Die Untersuchungen zur Cu2+-Sorption bei Raumtemperatur und nach moderater W{\"a}rmebehandlung (300 - 450°C) erfolgten an Pulverproben von zwei technischen Bentoniten, die sich in der urspr{\"u}nglichen Kationenbelegung, Art und Anteil an Nebengemengteilen, sowie der Schichtladungsverteilung in den Montmorilloniten unterscheiden. Vor der W{\"a}rmebehandlung wurden die Bentonite durch Kontakt mit verschieden konzentrierten Kupfer- und Ammoniuml{\"o}sungen mit unterschiedlichen Gehalten der Kationen Cu2+, NH4+, Na+, Ca2+, Mg2+ belegt. Der Eintrag von Kupferionen in die Bentonite durch Kationenaustausch bei Raumtemperatur wurde erwartungsgem{\"a}ß durch pr{\"a}sente Nebengemengteile (wie Carbonat) beeinflusst, so dass die Kupferionen zus{\"a}tzlich spezifisch adsorbiert und in festen Phasen angereichert wurden. Die Cu2+-Fixierung infolge der W{\"a}rmebehandlung wurde vom Cu2+-Totalgehalt in den Bentoniten, der Pr{\"a}senz von Nebengemengteilen und die Schichtladungsverteilung in den Montmorilloniten beeinflusst. Es waren generell Behandlungstemperaturen von > 400°C erforderlich, um Cu2+-Fixierungsraten von > 95\% zu erzielen. Waren w{\"a}hrend der W{\"a}rmebehandlung neben Cu2+-Ionen gleichzeitig NH4+-Ionen in den Bentoniten pr{\"a}sent, konnte die Cu2+-Fixierungstemperatur herabgesetzt werden. Die Deammonisierung (NH4+ --> NH3 + H+) der NH4+-belegten Bentonite fand gr{\"o}ßtenteils unterhalb der Dehydroxylierungstemperatur der Bentonite statt. Durch Untersuchungen (XRD, FTIR, NMR, ESR) zum Mechanismus der Cu2+-Einbindung in die Bentonite an speziell aufbereiteten Proben (carbonatfrei, < 2 µm) konnte nachgewiesen werden, dass in den Cu2+-belegten Montmorilloniten die Cu2+-Ionen infolge der W{\"a}rmebehandlung nicht bis in die Oktaederschicht der Tonminerale vordringen, sondern nur bis in die Tetraederschicht wandern. In den NH4+-belegten Montmorilloniten treten im Zusammenhang mit der Deammonisierung keine zus{\"a}tzlichen Struktur{\"a}nderungen (wie Aufl{\"o}sung der Oktaederschicht) infolge der W{\"a}rmebehandlung auf.}, subject = {Bentonit}, language = {de} } @masterthesis{Schumann, type = {Bachelor Thesis}, author = {Schumann, Alexander}, title = {Untersuchung und Beurteilung des Rissverhaltens eines Betongelenkes anhand unterschiedlicher Methoden}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.1982}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20130722-19829}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {95}, abstract = {Die Bruchmechanik hat einen wichtigen Platz im modernen Bauingenieurwesen, um die Ausbreitung von Rissen in Bauteilen und ihre Gef{\"a}hrlichkeit einzusch{\"a}tzen. Dabei kommen verschiedenste Methoden zum Einsatz. In dieser Arbeit soll die Qualit{\"a}tsbewertung f{\"u}r einige dieser Methoden untersucht werden. Zu vergleichen sind u. a. die Genauigkeit, die Schnelligkeit, die Komplexit{\"a}t und die Stabilit{\"a}t. In den Vergleich sind die Finite Elemente Methode, die Extended Finite Elemente Methode und eine Kopplungsmethode (analytische L{\"o}sung f{\"u}r die Rissspitze und Finite Elemente L{\"o}sung f{\"u}r den Rest des Gebietes) einzubeziehen. Als reales Beispiel aus dem Bauingenieurwesen wird ein Betongelenk mit einem vorhandenen Riss betrachtet.}, subject = {Finite Elemente Methode}, language = {de} }