@misc{Haertel2005, type = {Master Thesis}, author = {H{\"a}rtel, Michael}, title = {Analyse der Ermittlung von Kr{\"a}ften und Verformungen f{\"u}r Lager am Beispiel eines komplexen Tragsystems.}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.732}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-7324}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2005}, abstract = {Mit der Einf{\"u}hrung des semiprobabilistischen Sicherheitskonzeptes im Bauwesen wurden auch die Berechnungs- und Nachweisgrundlagen f{\"u}r Br{\"u}cken neu definiert. F{\"u}r die praktische Anwendung auf nationaler Ebene und die Pr{\"a}zisierung der Festlegungen des EC's wurde ein ARS mit konsistenten Regeln zur Ermittlung von Kr{\"a}ften und Verformungen f{\"u}r Br{\"u}ckenlager erstellt. Schwerpunkt der Arbeit ist die Ermittlung von Kr{\"a}ften und Verformungen an stahlbewehrten Elastomerlagern nach den Normengrundlagen der DIN 1072 und des DIN-Fachbericht 101 (in Erweiterung durch den Entwurf des ARS vom 25.07.2005) an einem komplexen Spannbeton-Br{\"u}ckentragwerk, um einen Normenvergleich bez{\"u}glich des Sicherheitsniveaus anstellen zu k{\"o}nnen. Die Berechnungen wurden unter Verwendung des FE-Programmsystems ANSYS am nichtlinearen, komplexen Gesamtsystem durchgef{\"u}hrt. Im Vorfeld erfolgte dazu ein grundlegender Vergleich der Sicherheitskonzepte, der Lastannahmen und maßgebenden Lastfallkombinationen. F{\"u}r die Windlastannahmen wurden die aktuellen Regelungen der DIN 1055-4 (2005-03) und der EN 1991-1-4 (2005-07) angewandt. F{\"u}r die Vorbemessung und Nachweise des Spannbeton-{\"U}berbaus wurde ein InfoCAD-FE-Modell genutzt. Resultierend in der Lagerdimensionierung wurde anhand der Untersuchungsergebnisse die Vergleichsanalyse des jeweils erreichbaren Sicherheitsniveaus durchgef{\"u}hrt. Unter der betrachteten Bemessungssituation ist das erreichte Sicherheitsniveau nach neuer Normung vergleichbar mit dem des bisherigen Erfahrungsbereiches der DIN 1072.}, subject = {Spannbetonbr{\"u}cke}, language = {de} } @misc{Arnold2005, type = {Master Thesis}, author = {Arnold, Daniel}, title = {Implementierung eines vierknotigen Schalenelementes f{\"u}r geometrisch und physikalisch nichtlineare Berechnungen in das Programmsystem SLang}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.731}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-7315}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2005}, abstract = {Die Finite-Elemente-Methode entwickelte sich in den letzten beiden Jahrzehnten zu einem wichtigen und m{\"a}chtigen Werkzeug f{\"u}r Berechnungen im Ingenieurwesen. Waren zu Beginn dieser Entwicklung nur kleine Probleme l{\"o}sbar, sind mit der heutigen Rechentechnik Systeme mit vielen Tausend Freiheitsgraden berechenbar. Durch diese Entwicklung werden Berechnungen von sehr komplizierten Strukturen m{\"o}glich. Besonders in der Automobilindustrie kann mit einem solchen Verfahren die Konstruktion von Strukturen verbessert und optimiert werden. Um gute Ergebnisse bei den Berechnungen erzielen zu k{\"o}nnen m{\"u}ssen Programme entwickelt werden, die entsprechende mathematische Methoden enthalten. Besonders im Maschinenbau, aber auch in anderen Ingenieurbereichen wie dem Bauwesen, werden h{\"a}ufig gekr{\"u}mmte d{\"u}nne Schalenstrukturen untersucht. Eine effiziente und logische Konsequenz daraus ist die Nutzung von Schalenelementen innerhalb der FE-Berechnungen. Wird nun noch Wert auf eine realit{\"a}tsnahe Modellierung gelegt, dann l{\"a}sst es sich oft nicht vermeiden von der im Bauwesen {\"u}blichen Theorie erster Ordnung in eine nichtlineare Berechnungstheorie zu wechseln. Hierf{\"u}r sind Methoden notwendig, die es verm{\"o}gen diese Theorie abzubilden. Sollen Schalenstrukturen mit großen Verschiebungen betrachtet werden, ist es notwendig, die linearen Elementformulierungen um die nichtlinearen Ans{\"a}tze der Strukturmechanik zu erweitern. Die Grundlage dieser Formulierung stellt oft die Lagrange'sche Betrachtungsweise dar, die Berechnungen an Strukturen mit großen Verformungen zul{\"a}sst. Die Inhalte dieser Formulierung werden in Abschnitt 1.5 dieser Arbeit betrachtet. R{\"a}umlich ver{\"a}nderlichen Strukturen, also solche mit großen Verformungen, sind im Allgemeinen mit großen Rotationen verkn{\"u}pft. Diese Rotationen werden bei Volumenelementen durch die unterschiedliche Verschiebung zweier benachbarter Elementknoten realisiert. Bei der Formulierung von d{\"u}nnen Schalenelementen wird hingegen die Struktur als gekr{\"u}mmte Raumfl{\"a}che betrachtet. Da in Dickenrichtung nur ein Elementknoten zur Verf{\"u}gung steht, muss die Rotation {\"u}ber eine andere Formulierung in die Berechnung einfließen. Ans{\"a}tze zu allgemeinen großen Rotationen werden im Kapitel 2 betrachtet und f{\"u}r den Einsatz in einer Elementformulierung vorbereitet. F{\"u}r die beschriebenen Schalenstrukturen werden h{\"a}ufig vierknotige Elemente genutzt, da mit ihnen Strukturen in einfacher Weise abgebildet werden k{\"o}nnen. Ein weiterer Vorteil besteht in der sich ergebenden geringen Bandbreite der Elementmatrizen. Diese Elementgruppe besitzt jedoch bei der klassischen isoparametrischen Formulierung einen großen Nachteil, der in der Erzeugung von parasit{\"a}ren Steifigkeitsanteilen besteht. Um dieses Sperrverhalten, was auch als 'Locking' bekannt ist, zu minimieren wurden in der Vergangenheit verschiedene Ans{\"a}tze entwickelt. Ein sehr effizienter Ansatz zur Minimierung des Transversalschublockings bei bilinearen Schalenelementen stellt das Verfahren der ver{\"a}nderten Verzerrungsverl{\"a}ufe auf Elementebene dar. Dieses Verfahren wird vielfach in der Literatur aufgegriffen und als 'Assumed-Natural-Strain'-Ansatz oder als 'Mixed Interpolation of Tensorial Components' bezeichnet. Dieses Verfahren wird im Abschnitt 1.6 vorgestellt. Das Programmsystem SLang erm{\"o}glicht eine Berechnung von Strukturen mittels der Finite-Elemente-Methode. Um mit diesem Programm auch nichtlineare Probleme an Schalentragwerken berechnen zu k{\"o}nnen, wird im Rahmen dieser Diplomarbeit ein vierknotiges nichtlineares Schalenelement implementiert, das die genannten Ans{\"a}tze f{\"u}r große Verformungen und finite Rotationen enth{\"a}lt. F{\"u}r die Vermeidung von Transversalschublocking wird ein ANS-Ansatz in die Formulierung integriert. Das Kapitel 3 beschreibt die Formulierung dieses SHELL4N-Elementes. Dort werden die Elementmatrizen und deren Aufbau ausf{\"u}hrlich dargestellt. Einige numerische Berechnungsbeispiele mit diesem neuen Element werden zur Evaluierung im Kapitel 4 dieser Arbeit dargestellt.}, subject = {Schalenelement}, language = {de} } @misc{Daehnert2005, type = {Master Thesis}, author = {D{\"a}hnert, Matthias}, title = {Messwertgest{\"u}tzte Ermittlung der Tragf{\"a}higkeit von bestehenden Strassen}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.730}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-7308}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2005}, abstract = {Ziel dieser Diplomarbeit war es unter Verwendung von Messwerten und mathematischen Grundlagen eine Ermittlung der Tragf{\"a}higkeit vorhandener Straßenkonstruktionen. Ausgangspunkt waren Messungen auf zwei verschiedenen Strecken (L 2141 Andisleben-Dachwig, L1042 Gierstedt-Kleinfahner). Die Messungen wurden jeweils mit dem Benkelmannbalken und dem Falling-Weight-Deflectometer vorgenommen. Beide Verfahren unterscheiden sich durch die Art der Lateintragung. Die Lasteintragung erfolgt mit dem Benkelmannbalken statisch und mit dem Falling-Weight-Deflectometer dynamisch. Daraus folgt, dass die aus den Einsenkungswerten ermittelten E-Module mittels Benkelmannbalken statische E-Module und mittels Falling-Weight-Deflectometer. dynamische E-Module sind. Der E-Modul einer Schicht ist ein Maß f{\"u}r den Verformungswiderstand einer Straßenkonstruktion. Jede Straßenkonstruktion weist ein kompliziertes Verformungsverhalten auf. Betonstraßen besitzen in der Regel gr{\"o}ßere E-Module als Asphaltstraßen, die sich aber viskoelastisch und viskoplastisch verformen k{\"o}nnen. Der E-Modul einer Schicht ist auch von der jeweiligen Schichth{\"o}he abh{\"a}ngig. Grunds{\"a}tzlich gilt, je mehr Einsenkungswerte von einer Straßenkonstruktion zur Verf{\"u}gung stehen, desto genauer fallen die Beurteilungen hinsichtlich ihrer Tragf{\"a}higkeit aus. Die mathematische Ermittlung der Tragf{\"a}higkeit einer Straßenkonstruktion erfolgt {\"u}ber die Festlegung eines mathematischen Modells. Es wurden verschiedene Modelle untersucht. Das einfachste Modell zur Beschreibung einer Straßenkonstruktion ist der elastisch- isotrope Halbraum, wobei der gesamte Straßenk{\"o}rper durch einen einzigen E-Modul beschrieben wird. Eine wesentlich exaktere Beschreibung einer Straßenkonstruktion ist das Zweischichtensystem. In diesem System wird der bitumin{\"o}se Aufbau mit der Schichtdicke h und dem E-Modul E1 gekennzeichnet und die Unterlage (Frostschutzschicht und Untergrund zusammengefasst) mit dem E-Modul E2 beschrieben. Das Zweischichtensystem hat den Vorteil, dass ein erkennbarer E-Modul Sprung zwischen der gebundenen Schicht (E1) und der ungebundnen Schicht (E2) entsteht. Ein drei oder mehrschichtiges System hier anzuwenden ist sehr schwierig, da dieses nicht eindeutig bestimmt ist. Das Zweischichtensystem ist eindeutig bestimmt und liefert gen{\"u}gend gute Ergebnisse, um die Tragf{\"a}higkeit zu beschreiben.}, subject = {Elastizit{\"a}tsmodul}, language = {de} } @misc{Rittel2005, type = {Master Thesis}, author = {Rittel, Anke}, title = {Hydraulischer Grundbruch im nicht bindigem Baugrund}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.729}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-7296}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2005}, abstract = {Bei der grundbautechnischen Bemessung und der Errichtung von Bauwerken im Grundwasser sind die wesentlichen Einwirkungen auf hydrodynamische Effekte zur{\"u}ckzuf{\"u}hren. Die zu-verl{\"a}ssige Funktion eines solchen Bauwerkes ist maßgeblich von der richtigen Einsch{\"a}tzung der unterschiedlichen Effekte abh{\"a}ngig. Aufgabe ist es, hydraulisch bedingte Versagensformen wie Hydraulischer Grundbruch, innere Erosion, Aufschwimmen und Auftrieb zu charakterisieren und voneinander abzugrenzen, ty-pische Beispiele dieser Versagensformen zu nennen, Interaktionen zwischen ihnen aufzu-zeichnen und zu quantifizieren sowie Einflussparameter und Grenzzust{\"a}nde zu beschreiben. Aufbauend auf diesen Betrachtungen soll am praktischen Beispiel einer Baugrubensicherung durch konventionelle Rechnung und numerische Simulation das Versagensprinzip des Hyd-raulischen Grundbruches in nicht bindigem Boden nachvollzogen werden. Die Ergebnisse der Analyse sind unter dem Gesichtspunkt der Richtigkeit der zugrunde liegenden physikalischen Gesetzm{\"a}ßigkeiten zu bewerten.}, subject = {Hydraulischer Grundbruch}, language = {de} } @misc{Wolff2005, type = {Master Thesis}, author = {Wolff, Sebastian}, title = {Implementation und Test eines Optimierungsverfahrens zur Loesung nichtlinearer Gleichungen der Strukturmechanik}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.727}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-7271}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2005}, abstract = {In displacement oriented methods of structural mechanics may static and dynamic equilibrium conditions lead to large coupled nonlinear systems of equations. In many cases they are solved iteratively utilizing derivatives of Newton's method. Alternatively, the equations may be expressed in terms of the Karush-Kuhn-Tucker conditions of an optimization problem and, therefore, may be solved using methods of mathematical programming. To begin with, the work deals with the fundamentals of the formulation as optimization problem. In particular, the requirements of material nonlinearity and contact situations are analyzed. Proximately, an algorithm is implemented which utilizes the usually sparse structure of the Hessian matrix, whereby particularly the convergence behaviour is analyzed and adjusted. The implementation was tested using examples from statics and dynamics of large systems. The results are verified considering the accuracy comparing alternative solutions (e.g. explicit methods). The potential areas of application is shown and the efficiency of the method is evaluated.}, subject = {Nichtlineare Optimierung}, language = {en} } @misc{Ullrich2005, type = {Master Thesis}, author = {Ullrich, Carmen}, title = {Dynamische Analyse der Sprottetalbr{\"u}cke}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.726}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-7268}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2005}, abstract = {Die vorliegende Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit der dynamischen Analyse der Sprottetalbr{\"u}cke infolge aufgetretener Asphaltsch{\"a}den. Sie beinhaltet die Erstellung eines FE-Modells, der Darstellung der theoretischen Grundlagen der Dynamik sowie die Auswertung von berechneten Eigenformen und Asphaltspannungen unter Ber{\"u}cksichtigung der derzeit g{\"u}ltigen Normen.}, subject = {Finite-Elemente-Methode}, language = {de} } @misc{Richter2005, type = {Master Thesis}, author = {Richter, Karola}, title = {Alternative L{\"o}sungsvorschl{\"a}ge zur Anbindung des Klinikums Bad Hersfeld}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.723}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-7230}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2005}, abstract = {Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der verkehrsplanerischen Untersuchung der Verkehrsanbindung des Klinikums Bad Hersfeld. Auf der theoretischen Grundlage des Verkehrsplanungsprozesses wurde der Planungsablauf methodisch beschrieben. Im Anschluss erfolgte die Zustandsanalyse am konkreten Beispiel -Verkehrsanbindung des Klinikums Bad Hersfeld - in enger Zusammenarbeit mit den Anwohnern des Wohngebietes, der Stadt Bad Hersfeld, der Polizei und des Krankenhauses. Im Rahmen der Analyse wurde ein Zielsystem aufgestellt und eine M{\"a}ngelanalyse durchgef{\"u}hrt. Auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse wurden anschließend verschiedene L{\"o}sungsvorschl{\"a}ge er{\"o}rtert. Anschließend wurde anhand eines Bewertungssystems und eines einfachen Rangordnungsverfahrens eine Vorzugsvariante benannt und deren Vor- und Nachteile beschrieben.}, subject = {Verkehrsplanung}, language = {de} } @misc{Kessel2005, type = {Master Thesis}, author = {Kessel, Marco}, title = {Implementierung rechteckiger Scheibenelemente mit B-Spline Ans{\"a}tzen n-ter Ordnung}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.682}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-6822}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2005}, abstract = {Diese Arbeit stellt die Implementierung von Scheibenelementen mit B-Spline Ans{\"a}tzen n-ter Ordnung speziell f{\"u}r rechteckige Gebiete mit orthogonaler Vernetzung vor. Dabei kam insbesondere eine spezielle elementbasierte Formulierung auf Grundlage der einzelnen B-Spline Segmente zum Einsatz, die zur Aufbringung von Randbedingungen an den R{\"a}ndern modifizierte B-Splines benutzt. In der Folge entstehen verschiedene Elementtypen zur Diskretisierung von rechteckigen Gebieten, deren Erzeugung, Speicherung und Anwendung im Zusammenhang mit der Finiten Elemente Methode Gegenstand der Arbeit sind. Anhand von untersuchten Beispielen werden die erfolgreiche Implementierung nachgewiesen und verschiedene Eigenschaften der Methode herausgestellt.}, subject = {B-Splines}, language = {de} } @misc{Khan2005, type = {Master Thesis}, author = {Khan, Muhammad Ibrar}, title = {HYDRAULIC PROPERTIES OF POLYMER-ENHANCED BENTONITE-SAND MIXTURE}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.680}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-6803}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2005}, abstract = {The hydraulic properties of the polymer-enhanced bentonite-sand mixtures (PEBSMs) investigated in this study consisted of the water retention behaviour (or the soil-water characteristic curve (SWCC)) and the saturated and unsaturated coefficients of permeability. The SWCCs of the compacted polymer-enhanced bentonite-sand mixtures were measured using two techniques; namely, axis-translation technique and vapour equilibrium technique. The results obtained from both methods were combined to establish a single SWCC for each specimen. The saturated coefficient of permeability of the material was measured using the constant-head flexible wall permeameter method. The unsaturated coefficient of permeability was computed from the SWCCs and the saturated permeability values using the statistical model. The study revealed that the wetting curves for the PEBSM and clay are above the drying curves. The fact is thought be due to the specimens being not saturated before starting the drying tests. Since the specimens are expensive soil such a trend can be expected. The permeability deduced from the oedometer test data over-estimates the actual water flow rate resulting in a higher computed saturated coefficient of permeability compared to the measured values. The nets of polymer and bentonite clusters are thought to retard the flow of water during the direct measurement. However, the net of polymer and bentonite clusters are compressed during loading and rebound during unloading. Hysteresis effect was found for the PEBSMs in the permeability versus degree of saturation curve. This is due to possible difference in the spatial distribution of water in the specimens depending whether the specimens were on drying or wetting path.}, subject = {Baustoff}, language = {en} } @misc{Rothe2005, type = {Master Thesis}, author = {Rothe, Christian}, title = {Untersuchung diffuser koh{\"a}renter Schallfelder in Atrien}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.678}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-6786}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2005}, abstract = {In dieser Diplomarbeit werden - anhand eines Simulationsprogrammes - die diffusen Schallfelder in Atrien untersucht. Diesbez{\"u}glich standen Referenzobjekte in Berlin zur Verf{\"u}gung. Es wurde untersucht, inwieweit sich die Raumgeometrie, die Volumina und die Absorptionseigenschaften der Umh{\"u}llungsfl{\"a}chen auf die Energieverteilung im Atriumsraum auswirken. Ziel der Arbeit ist es, Optimierungspotenziale aufzuzeigen und L{\"o}sungsvorschl{\"a}ge zu entwickeln, die zeigen, mit welchen Mitteln und Methoden die Raumakustik nachtr{\"a}glich verbessert werden kann.}, subject = {Absorption}, language = {de} } @misc{Gessner2005, type = {Master Thesis}, author = {Gessner, Claudia}, title = {Risikoanalyse von Materialengp{\"a}ssen infolge von Verkehrsst{\"o}rungen}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.674}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-6748}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2005}, abstract = {Bei Produktionsprozessen, die auf den Prinzipien „Just-In-Time" oder „Just-In-Sequence" beruhen, ist es wichtig, dass die notwendigen Lieferteile p{\"u}nktlich am Verarbeitungsort vorliegen. Wie groß die Auswirkungen des heutigen und des zuk{\"u}nftigen Verkehrsgeschehens, insbesondere der Verkehrsst{\"o}rungen, auf die Transportdauern und die somit einzuplanenden Lieferzeiten sind, soll mit dieser Arbeit untersucht werden. Neben der Ermittlung der DTV-Werte f{\"u}r die Jahre 2007 und 2015 mittels einer „linearen Einfachregression" und der Absch{\"a}tzung der zuk{\"u}nftigen Baustellensituation wurden dazu Verkehrsmeldungen der Autobahnen 9, 14 und 93 von rund 100 Tagen derart aufbereitet und ausgewertet, dass es am Ende m{\"o}glich wird, in Abh{\"a}ngigkeit einer bestimmten Tageszeit, Aussagen {\"u}ber die momentane Reisezeitverteilung zu treffen. Somit kann abgesch{\"a}tzt werden, zu welcher Startzeit die Wahrscheinlichkeit einer st{\"o}rungsfreien Fahrt sehr hoch ist und welche Zeit vermieden werden sollte, da dann auf jeden Fall eine zus{\"a}tzliche Reisezeit eingeplant werden m{\"u}sste. Wie hoch diese Reisezeitzuschl{\"a}ge sind, h{\"a}ngt von der L{\"a}nge der Wegintervalle, den Arten der Verkehrsst{\"o}rungen und ihren Eintretenswahrscheinlichkeiten ab. Ein weiteres Ergebnis dieser Diplomarbeit liegt darin, Autobahnabschnitte aufzuzeigen, die derzeit besonders h{\"a}ufig von Stau oder stockendem Verkehr betroffen sind und somit oft l{\"a}ngere Reisezeiten zur Folge haben. Aufbauend auf den heutigen Ergebnisse wird auch abgesch{\"a}tzt, wie sich diese Reisezeitverteilung in den n{\"a}chsten Jahren {\"a}ndert, wenn die zuk{\"u}nftigen Verkehrsst{\"a}rken und Querschnitte der Autobahnen zugrunde gelegt werden.}, subject = {Wahrscheinlichkeit}, language = {de} } @misc{Drude2005, type = {Master Thesis}, author = {Drude, Erik}, title = {Studie zu bautechnischen Voraussetzungen f{\"u}r automatisierte Fertigteilmontagen am Beispiel von Stahlbeton-Skelettbauwerken}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.672}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-6725}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2005}, abstract = {In Deutschland hat sich das vollautomatische Bauen bisher vergleichsweise bescheiden entwickelt. Ein hoher Automatisierungsgrad ist dagegen seit Jahren bei den station{\"a}ren Mischanlagen von Baustoffen, wie Beton und Asphalt sowie in der Serienfertigung standardisierter Betonwaren zu finden. Jedoch fehlen in Deutschland die Voraussetzungen, um grundlegend neu konzipierte, flexibel automatisierte oder roboterisierte Maschinen und Systeme zu entwickeln und einzusetzen. Zur Schaffung dieser Voraussetzungen soll die vorliegende Arbeit einen Beitrag leisten. Sie betrachtet ausschließlich die Skelettbauweise. Diese stellt ein Teilgebiet des Betonfertigteilbaus dar. Da eine Automatisierungsl{\"o}sung grunds{\"a}tzlich erst bei großen Objekten mit einer hohen Wiederholungsrate der Prozesse und Elemente wirtschaftlich ist, wird die Montage eines Mehrzweckkomplexes untersucht. Die Tragstruktur dieses Geb{\"a}udes setzt sich, charakteristisch f{\"u}r die Skelettbauweise, aus St{\"u}tzen und Bindern zusammen. Dabei werden im Hinblick auf die Aufgabenstellung dem herk{\"o}mmlichen Montageablauf die Besonderheiten und bautechnischen Voraussetzungen einer automatisierten Montage hinzugef{\"u}gt. Es wird eingrenzend speziell die Montage einer Fertigteilst{\"u}tze und eines Unterzuges aufgezeigt. Nach einem einleitenden Kapitel sind in Kapitel 2 die Grundlagen der Automatisierung dargestellt. Darin werden die Gr{\"u}nde f{\"u}r eine Automatisierung und deren theoretischen Vorraussetzungen beleuchtet. Vornehmlich umfasst dies die Erl{\"a}uterung der Anforderungen an Automatisierungsger{\"a}te und automatisierungsgerechte Fertigteile. Im sich anschließenden Kapitel 3 werden die Vorraussetzungen der Planung, der Vermessung und der Herstellung umfassend dargelegt. Die Planungs-voraussetzungen beschreiben den ganzheitlichen L{\"o}sungsansatz von Entwurf, Planung, Herstellung, Ausf{\"u}hrung (Montage) und Betrieb der Geb{\"a}ude. Die verschiedenen Technologien zur Positionsbestimmung, Identifikation und Objektverfolgung werden in den vermessungstechnischen Grundlagen erl{\"a}utern. Um alle Bereiche, die vor dem Beginn der eigentlichen Montage notwendig sind zu beleuchten wird schließlich in den herstellerseitigen Vorraussetzungen insbesondere beschrieben, welche optischen Markierungen, Sensoren und andere Hilfsmittel in die Fertigteile zu integrieren sind. Das Kapitel 4 beschreibt detailliert die beispielhafte Montage der Fertigteilst{\"u}tze und des -unterzuges. Erg{\"a}nzend sind in die einzelnen Schritten der Montage selbst entwickelte Varianten integriert. Als Grundlage werden zu jedem Prozess Gemeinsamkeiten aller Varianten aufgef{\"u}hrt. Daran schließen sich nach Bedarf individuelle Erl{\"a}uterungen an. Die Varianten sind aus {\"U}berlegungen des Autors und aus den Konsultationen mit dem betreuenden Lehrstuhl entwickelt worden. Sie werden in diesem Teil der Arbeit detailliert beschrieben und ihre Eigenarten und Verwendungszwecke erl{\"a}utert. Im Ganzen gesehen ergibt dieses Kapitel eine komplette Montage mit verschiedenen M{\"o}glichkeiten die einzelnen Schritte auszuf{\"u}hren. Im Kapitel 5 werden zu den jeweiligen Varianten die Vor- und Nachteile knapp und {\"u}bersichtlich dargestellt. Aus welchen Gr{\"u}nden eine Variante weiterverfolgt werden sollte oder sie nicht umsetzbar ist, ist in einem sich jeweils anschließenden kurzen Fazit begr{\"u}ndet. Anschließend wird unter teilweiser Verwendung der Varianten eine Vorzugsvariante zur automatisierten Montage entwickelt. Auf detailliertere Ausf{\"u}hrungen wurde hier verzichtet um sich nicht zu wiederholen und Redundanzen zu vermeiden. Ausf{\"u}hrlich wurden die einzelnen verwendeten Varianten bereits im Kapitel 4 beschrieben. Das Kapitel 6 untersucht die wirtschaftlichen Potentiale einer automatisierten Fertigteilmontage und stellt die Kosten einer automatisierten Montage, denen einer herk{\"o}mmlichen Montage gegen{\"u}ber. Dabei wurden verschiedene Annahmen getroffen, die aus den Ergebnissen der vorliegenden Arbeit, den Ergebnissen der Diplomarbeit von Frau Lauterbach und weiteren Literaturrecherchen abgeleitet wurden. Kapital 7 fasst die Ergebnisse der Arbeit zusammen und gibt Hinweise auf notwendige weiterf{\"u}hrende Forschungen und Untersuchungen.}, subject = {Montagegerechte Konstruktion}, language = {de} } @misc{Krausse2005, type = {Master Thesis}, author = {Krauße, Bodo H.}, title = {Numerische Untersuchungen zu Temperaturfeldern und Eigenspannungen an einer Schweißnahtverbindung bei WIG- Nachbehandlung}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.671}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-6712}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2005}, abstract = {Ziel war es eine MAG- Stumpfschweißverbindung mit anschließender WIG- {\"U}berschmelzung zu simulieren. Es galt den Einfluss einer WIG- Nachbehandlung auf die Gef{\"u}gestruktur der Stumpfnaht aus S690QL und dessen Eigenspannungszustand zu untersuchen. Die WIG- Nachbehandlung erzeugt eine im Wesentlichen martensitische Gef{\"u}gestruktur im {\"u}berschmolzenen Bereich der kerbgef{\"a}hrdeten Schweißnaht{\"u}berg{\"a}nge. Dieses konnte anhand von Mikroschliffbildern der Schweißverbindung verifiziert werden. Die H{\"a}rtewerte nach Vickers sind durch die WIG- Nachbehandlung gering gesenkt und auf einen weniger konzentrierten Bereich verteilt worden. Das Zugspannungsniveau im Bereich der Naht{\"u}berg{\"a}nge konnte ebenfalls gering gesenkt werden.}, subject = {Wolfram- Inertgasverfahren}, language = {de} } @misc{Anders2005, type = {Master Thesis}, author = {Anders, Sven}, title = {Numerische Simulation des Energieeintrages zur Modellierung einer Laserstrahlschweißung}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.669}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-6690}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2005}, abstract = {Im Rahmen dieser Arbeit wurde der Energieeintrag beim Laserstrahl-schweißen untersucht. Das verwendete Material ist ein Stahl der Sorte S355 J2G3. F{\"u}r das FE-Programm SYSWELD sind verschiedene W{\"a}rmequellen entwickelt, erprobt und {\"u}ber Temperaturfelder mit einander verglichen wurden. Dabei kamen unterschiedliche Netz-varianten zum Einsatz. Der Energieeintrag wurde abz{\"u}glich der Verluste die beim Laserstrahlschweißen entstehen betrachtet, dabei sind die Verluste aus Transmission, Reflexion und Metalldampf separat betrachtet wurden. Es wurden auch Materialparameter wie: Verdampfungsenthalpie, spezifische W{\"a}rmekapazit{\"a}t sowie W{\"a}rmeleit-f{\"a}higkeit analysiert. Die Ergebnisse zur Anpassung des Energieeintrages waren im Gegensatz zu den Materialparametern noch ausbauf{\"a}hig.}, subject = {Temperaturfeld}, language = {de} } @misc{Gundermann2005, type = {Master Thesis}, author = {Gundermann, Ralf}, title = {3D-Simulation des Temperaturfeldes und der Gef{\"u}geumwandlung bei einer Laserstrahlschweißung}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.668}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-6680}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2005}, abstract = {Das FEM-Programmsystem „SYSWELD" kommt f{\"u}r die Berechnung des Temperaturfeldes bei einer Laserstrahlschweißung zum Einsatz. Insbesondere sollen der Einfluss des Energieeintrages und die damit verbundene Gef{\"u}geumwandlung eines Feinkornbaustahles untersucht und Aussagen zur notwendigen Modellierungsgenauigkeit der Nahtgeometrie bzw. Netzverfeinerung getroffen werden. Im Einzelnen sind folgende Teilaufgaben zu l{\"o}sen: - ausf{\"u}hrliche Literaturrecherche zur numerischen Analyse von Schweißverbindungen insbesondere zu temperaturabh{\"a}ngigen Materialeigenschaften von Feinkornbaust{\"a}hlen, - Darstellung der W{\"a}rmequelle f{\"u}r das Laserstrahlschweißen, - Erprobung unterschiedlicher Netzvarianten f{\"u}r die FE-Analyse von instation{\"a}ren Temperaturfeldern, - Untersuchung zur Modellierungsgenauigkeit der Nahtgeometrie, - Parameterstudien zum Einfluss der Materialkennwerte und Gef{\"u}gekinetik auf das Temperaturfeld sowie das Gef{\"u}ge.}, subject = {Laserschweißen}, language = {de} } @misc{Kurukuri2005, type = {Master Thesis}, author = {Kurukuri, Srihari}, title = {Homogenization of Damaged Concrete Mesostructures using Representative Volume Elements - Implementation and Application to SLang}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.667}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-6670}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2005}, abstract = {This master thesis explores an important and under-researched topic on the so-called bridging of length scales (from >meso< to >macro<), with the concept of homogenization in which the careful characterization of mechanical response requires that the developed material model >bridge< the representations of events that occur at two different scales. The underlying objective here is to efficiently incorporate material length scales in the classical continuum plasticity/damage theories through the concept of homogenization theory. The present thesis is devoted to computational modeling of heterogeneous materials, primarily to matrix-inclusion type of materials. Considerations are focused predominantly on the elastic and damage behavior as a response to quasistatic mechanical loading. Mainly this thesis focuses to elaborate a sound numerical homogenization model which accounts for the prediction of overall properties with the application of different types of boundary conditions namely: periodic, homogeneous and mixed type of boundary conditions over two-dimensional periodic and non-periodic RVEs and three-dimensional non-periodic RVEs. Identification of the governing mechanisms and assessing their effect on the material behavior leads one step further. Bringing together this knowledge with service requirements allows for functional oriented materials design. First, this thesis gives attention on providing the theoretical basic mechanisms involved in homogenization techniques and a survey will be made on existing analytical methods available in literature. Second, the proposed frameworks are implemented in the well known finite element software programs ANSYS and SLang. Simple and efficient algorithms in FORTRAN are developed for automated microstructure generation using RSA algorithm in order to perform a systematic numerical testing of microstructures of composites. Algorithms are developed to generate constraint equations in periodic boundary conditions and different displacements applied spatially over the boundaries of the RVE in homogeneous boundary conditions. Finally, nonlinear simulations are performed at mesolevel, by considering continuum scalar damage behavior of matrix material with the linear elastic behavior of aggregates with the assumption of rigid bond between constituents.}, subject = {Schadensmechanik}, language = {en} } @misc{Remmert2005, type = {Master Thesis}, author = {Remmert, Frank}, title = {Bestimmung hydraulischer Eigenschaften von teilges{\"a}ttigten granularen Reibungsmaterialien in einem S{\"a}ulenversuch}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.664}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-6647}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2005}, abstract = {Diese Diplomarbeit beschreibt die Durchf{\"u}hrung eines dynamischen Sands{\"a}ulenversuches zur Bestimmung der Wassercharakteristikkurven (SWCC) und der teilges{\"a}ttigten Durchl{\"a}ssigkeiten des Sandes. Als Messinstrumente wurden TDR-Sonden und Tensiometer verwendet. Die TDR-Sonden wurden eigens f{\"u}r diesen Versuch kalibriert. Messgr{\"o}ßen waren der volumetrische Wassergehalt und die Kapillarspannung im Sand. F{\"u}r die Auswertung kamen statistische Modelle zum Einsatz, insbesondere das Modell nach FREDLUND \& XING. Dar{\"u}ber hinaus wurde gepr{\"u}ft, in wie weit die Wassercharakteristikkurven (SWCC) auch {\"u}ber inverse Berechnungsverfahren ermittelbar sind.}, subject = {Bodenanalyse}, language = {de} } @misc{Voelker2005, type = {Master Thesis}, author = {V{\"o}lker, Conrad}, title = {Untersuchungen hinsichtlich des Einflusses von PCM auf die Raumlufttemperatur}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.663}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-6639}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2005}, abstract = {Das Ziel der vorliegenden Diplomarbeit war es, „Untersuchungen hinsichtlich des Einflusses von Phase Change Materials auf die Raumlufttemperatur" durchzuf{\"u}hren und anschließend die Ergebnisse auszuwerten. Dabei galt es, thermodynamische Grundlagen zu erl{\"a}utern sowie den derzeitigen Stand der Forschung darzulegen. Dies wurde umfassend bearbeitet, allerdings kann hierbei aufgrund des Umfangs und der Vielfalt im Bereich der internationalen PCM-Forschung kein Anspruch auf Vollst{\"a}ndigkeit erhoben werden. Ein Hauptteil dieser Arbeit bestand darin, den Versuchsaufbau der Referenzr{\"a}ume im Eiermann-Bau in Apolda als Grundlage f{\"u}r sp{\"a}tere Messungen detailliert zu beschreiben. Dabei wurde auf die gesamte Messanlage, die eingebrachten PCM sowie auf daraus resultierende physikalische Kenngr{\"o}ßen ausf{\"u}hrlich eingegangen. Es galt, geometrische, chemische und physikalische Einfl{\"u}sse einzusch{\"a}tzen, aber auch Schwachstellen aufzudecken, um die sp{\"a}ter folgenden Messreihen exakt auswerten zu k{\"o}nnen. Als kritisch einzusch{\"a}tzende Gr{\"o}ße fiel dabei besonders das eingebrachte Salzgemisch auf, welches hinsichtlich des Schmelz- und Kristallisationsbereiches als kaum beurteilbar auffiel. Dies konnte auch nach mehreren Untersuchungen, hier ist insbesondere die dynamische Differenzkalorimetrie zu nennen, nicht hinreichend gekl{\"a}rt werden. Basierend auf diesen Erkenntnissen wurden vergleichende Messreihen durchgef{\"u}hrt, welche durch verschiedene Luftwechselraten gestaltet wurden. Im Maximum konnte dabei im PCM-konditionierten Raum eine Reduktion der Temperatur um 6 K erreicht werden. Dabei muss allerdings ber{\"u}cksichtigt werden, dass diese Differenz gr{\"o}ßtenteils auf die thermische Masse des Salzgemischs zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden kann. Eine abschließende Messung ohne Salzgemisch zeigte, dass aufgrund des latenten W{\"a}rmespeicherverm{\"o}gens des PCM-Putzes lediglich eine thermische Differenz von 2 K erreicht werden kann. Hinsichtlich der Luftwechselrate ist anzumerken, dass die erwartete, vergleichsweise z{\"u}gige Ausk{\"u}hlung trotz L{\"u}ftung in der Praxis nicht nachvollzogen werden konnte. Zur Auswertung der gewonnenen Messwerte galt es, das am Lehrstuhl Bauphysik vorhandene mathematische Minimalmodell auf die am Objekt vorhandenen Randbedingungen anzupassen. Aus den Datenwolken der Atmosph{\"a}rentemperatur sowie der Globalstrahlung mussten Funktionen approximiert werden, da diese {\"a}ußeren Zw{\"a}nge einen entscheidenden Einfluss auf den Verlauf der Innenraumtemperatur aus{\"u}ben. Die Ergebnisse der Berechungen des Temperaturverlaufs k{\"o}nnen als zufrieden stellend betrachtet werden, jedoch wurde deutlich, dass ein genaues Nachstellen nicht m{\"o}glich ist. Dies ist vor allem auf die Tatsache zur{\"u}ckzuf{\"u}hren, dass das Minimalmodell lediglich eine Beschreibung der wesentlichen Prozesse mathematisch abbildet. Eine kritische Auseinandersetzung hinsichtlich allgemeiner Standpunkte als auch der Anwendbarkeit auf die Referenzr{\"a}ume wurde abschließend diskutiert.}, subject = {Latentw{\"a}rmespeicher}, language = {de} } @misc{Georgi2005, type = {Master Thesis}, author = {Georgi, Sven}, title = {Druckstauchungsverhalten bewehrter Elastomerlager}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.661}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-6616}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2005}, abstract = {Innerhalb der Arbeit wurden vorliegende Druckversuche an bewehrten Elastomerlagern hinsichtlich des Druckstauchungsverhaltens systematisch ausgewertet. Die Druckversuche wurden an Lagern verschiedener Hersteller durchgef{\"u}hrt. Die Versuchsdurchf{\"u}hrung und Auswertung erfolgte nach DIN 4141-140 bzw. nach EN 1337-3. Die ermittelten Druckstauchungswerte in Form des ideellen E-Moduls wurden anschließend den vereinfachten Berechnungsans{\"a}tzen der Normen DIN 4141-14/A1 und EN 1337-3, sowie den Berechnungsans{\"a}tzen nach Topaloff gegen{\"u}ber gestellt. Als Nebenaspekt der Arbeit wurde eine am Lehrstuhl vorliegende Versuchsdatenbank auf ihre Eignung und Funktionalit{\"a}t untersucht.}, subject = {Lager }, language = {de} } @misc{Leidel2005, type = {Master Thesis}, author = {Leidel, Katja}, title = {Ein multikriterielles Entscheidungsmodell zur Risikobewertung von Wasserbauprojekten unter spezieller Betrachtung des indischen Szenarios}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.657}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-6574}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2005}, abstract = {Die Charakteristiken von Großprojekten werden bei internationaler Baut{\"a}tigkeit vor allem durch das erh{\"o}hte Risiko und die Komplexit{\"a}t infolge l{\"a}nderspezifischer Rahmenbedingungen erweitert. Aufgrund des anwachsenden Konkurrenzkampfes international t{\"a}tiger Bauunternehmen, m{\"u}ssen die Gewinnmargen jedoch kontinuierlich verringert werden, w{\"a}hrend Reaktionsf{\"a}higkeit, Spezialisierung und Flexibilit{\"a}t vorausgesetzt wird. Daher gewinnt das Risikomanagement und die bewusste Entscheidungsfindung im Umgang mit Risiken verst{\"a}rkt an Bedeutung. Die zur Verf{\"u}gung stehenden Risikoanalysetechniken untersuchen zumeist Teilbereiche und stellen in der Regel hohe Anforderungen an den Dateninput. Die Daten k{\"o}nnen nur aus vorangegangenen Projekten oder aus Expertenurteilen abgeleitet werden. Diese Tatsache steht im Widerspruch zur Einmaligkeit von Bauprojekten und zur schwierigen Beschaffung realer Daten und Einsch{\"a}tzungen von Praxispartnern. Folglich leitet sich der Bedarf nach einer Entscheidungsmethode ab, die den Risikoumfang in seiner Gesamtheit erfassen kann und losgel{\"o}st von quantitativen Daten eine Entscheidungsunterst{\"u}tzung herbeif{\"u}hrt. Aus diesem Grund wurde in der vorliegenden Diplomarbeit am Beispiel von identifizierten Risiken f{\"u}r Wasserbauprojekte in Indien ein multikriterielles Entscheidungsmodell entwickelt, dem die Arbeitsweise des Analytic Hierarchy Process (AHP) zugrunde liegt und dessen Umsetzung in Excel 2000 erfolgte. Das Modell strukturiert die Problemsituation anhand einer Risikohierarchie, dient der systematischen Risikobewertung zur Veranschaulichung der relativen Bedeutungen innerhalb des Gesamtrisikoumfangs, beinhaltet ein risikobezogenes Zielsystem zur Bewertung von Risikobehandlungsalternativen und erm{\"o}glicht die selbstst{\"a}ndige Wahl der Risikobehandlung. Infolge der prozentualen Anteile jeder Risikobehandlung am Gesamtrisikoumfang k{\"o}nnen Projektstrategien und weitere Erfolgsfaktoren abgeleitet werden.}, subject = {Entscheidungsunterst{\"u}tzung}, language = {de} }