@inproceedings{HauschildHuebler2003, author = {Hauschild, Thomas and H{\"u}bler, Reinhard}, title = {Techniken der Verwaltung dynamischer digitaler Bauwerksmodelle f{\"u}r Revitalisierungsvorhaben}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.305}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-3054}, year = {2003}, abstract = {Modellverwaltungssysteme sind eine geeignete technologische Basis zum Management digitaler Bauwerksmodelle bei Planungst{\"a}tigkeiten f{\"u}r den Neubau als auch f{\"u}r die Revitalisierung von Bauwerken. Die Unterst{\"u}tzung von Revitalisierungsprozessen impliziert f{\"u}r den Entwurf integrierter Planungsumgebungen spezifische Anforderungen wie die Repr{\"a}sentation von Informationen, die mit verschiedenen Typen von Vagheit behaftet sind, die Notwendigkeit, den Soll- sowie den Ist- Zustand des Bauwerks abzubilden und die F{\"a}higkeit des Umgangs mit temporal inkonsistenten Modellzust{\"a}nden. Die erforderliche Dynamik der Dom{\"a}nenmodelle und die erforderliche Nutzbarkeit in Virtual Enterprises stellen weitere Anspr{\"u}che an die Realisierungsbasis der Modellverwaltungssysteme. Zur Implementierung derartiger Systeme erweist es sich als vorteilhaft, Eigenschaften objektorientierter Programmiersprachen mit nichtstatischen Typsystemen auszunutzen, da diese durch die vorhandene Metaebene sowie Introspektions- und Reflektionsmechanismen eine effiziente Realisierungsbasis bereitstellen. Zur effektiven Unterst{\"u}tzung synchroner kooperativer Planungst{\"a}tigkeiten innerhalb einzelner Fachdisziplinen wurde ein Benachrichtigungsmechanismus realisiert, der an das Modellverwaltungssystem angekoppelte Fachapplikationen {\"u}ber nebenl{\"a}ufig vorgenommene Modifikationen am zugeh{\"o}rigen Dom{\"a}nenmodell oder an Projektinformationen informiert. Weiterhin existiert ein Mechanismus zur vereinfachten Anbindung von existierenden Applikationen, die auf statischen Partialmodellen beruhen oder standardisierte, modellbasierte Austauschformate unterst{\"u}tzen. Abschließend wird eine aus einem zentralen Projektserver, Dom{\"a}nenservern und Dom{\"a}nenclients bestehende hybride Systemarchitektur vorgestellt, die geeignet ist, unter den Randbedingungen kooperativer und geographisch verteilter Arbeit bei Revitalisierungsvorhaben in Virtual Enterprises eingesetzt zu werden.}, subject = {Bauwerk}, language = {de} } @inproceedings{PetkovChristov2003, author = {Petkov, Zdravko B. and Christov, Christo T.}, title = {Response Spectra Evaluation Including Pounding Effect}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.346}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-3464}, year = {2003}, abstract = {Most of the existing seismic resistant design codes are based on the response spectrum theory. The influence of inelastic deformations can be evaluated by considering inelastic type of resisting force and then the inelastic spectrum is considerably different from the elastic one. Also, the influence of stiffness degradation and strength deterioration can be accounted for by including more precise models from material point of view. In some recent papers the corresponding changes in response spectra due to the P- {\"A} effect are discussed. The experience accumulated from the recent earthquakes indicates that structural pounding may considerably influence the response of structures and should be taken into account in design procedures. The most convenient way to do that is to predict the influence of the pounding on the response spectra for accelerations, velocities and displacements. Generally speaking the contact problems such as pounding are characterized by large extent of nonlinearity and slow convergence of the computational procedures. Thus obtaining spectra where the contact problem is accounted for seems very attractive from engineering point of view because could easy be implemented into the design procedures. However it is worth nothing that there is not rigorous mathematical proof that the original system can be decomposed into single equations related to single degree of freedom systems. It is the porpose of the paper to study the influence of the pounding on the response spectra and to evaluate the amplification due to the impact. For this purpose two adjacent SDOF systems are considered that are able to interact during the vibration process. This problem is solved versus the elastic stiffness ratio, which appears to be very important for such assemblage. The contact between masses is numerically simulated using opening gap elements as links. Comparisons between calculated response spectra and linear response spectra are made in order to derive analytical relationships to simply obtain the contribution of pounding. The results are graphically illustrated in response spectra format and the influence of the stiffness ratio is clarified.}, subject = {Bauwerk}, language = {en} } @inproceedings{KohlerBodin2003, author = {Kohler, Niklaus and Bodin, Olivier}, title = {Dealing with sensitivity and uncertainty analysis in integrated buildung LCA model : Dealing with Uncertainty in Life Cyle Analysis of Building Model by Using Experiment Design Methods}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.322}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-3220}, year = {2003}, abstract = {Building design, realization, operation and refurbishment have to take into account the environmental impacts as well as the resulting costs over a long period of time. LCA methods had to be developed for buildings because of their complexity, their long life duration and through a large number of actors who are involved. This was realized by integrating life cycle analysis, life cycle costing and building product models in integrated LCA models. However the use of such models leads to difficulties. The principal ones are the uncertainty treatment in LCA models and the lack of experience of practitioners who are not LCA specialists. Answers to these problems are the management of uncertainty and the development of simplified models for building design, construction and operation. This can be achieved with the mean of experimental plans or Monte Carlo simulation. The paper will focus on how these techniques can be used, what are their possibilities and disadvantages, particularly concerning the development of simplified models.}, subject = {Bauwerk}, language = {en} } @inproceedings{HuebnerWalhornKoelke2003, author = {H{\"u}bner, Bj{\"o}rn and Walhorn, Elmar and K{\"o}lke, Andreas}, title = {Simultane L{\"o}sung gekoppelter Struktur-Fluid-Systeme}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.311}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-3114}, year = {2003}, abstract = {Ein simultanes L{\"o}sungsverfahren f{\"u}r Fluid-Struktur-Wechselwirkungen aus dem Bereich des Bauingenieurwesens wird vorgestellt. Die Modellierung der Tragwerksdynamik erfolgt mit der geometrisch nichtlinearen Elastizit{\"a}tstheorie in total Lagrangescher Formulierung. Die Str{\"o}mung wird mit den inkompressiblen Navier-Stokes-Gleichungen beschrieben. Wenn Turbulenzeffekte massgeblich sind, kommen die Reynolds-Gleichungen in Verbindung mit dem k-omega-Turbulenzmodell von Wilcox zum Einsatz. Zur Beschreibung von komplexen freien Oberfl{\"a}chen wird die Level-Set-Methode eingesetzt. Die einheitliche Diskretisierung von Fluid und Struktur mit der Raum-Zeit-Finite-Element-Methode f{\"u}hrt zu einem konsistenten Berechnungsmodell f{\"u}r das gekoppelte System. Da die isoparametrischen Raum-Zeit-Elemente ihre Geometrie in Zeitrichtung {\"a}ndern k{\"o}nnen, erlaubt die Methode eine nat{\"u}rliche Beschreibung des infolge der Strukturbewegung zeitver{\"a}nderlichen Str{\"o}mungsgebiets. Die gewichtete Integralformulierung der Kopplungsbedingungen mit globalen Freiwerten f{\"u}r die Interface-Spannungen sichert eine konservative Kopplung von Fluid und Struktur. Ausgew{\"a}hlte Anwendungsbeispiele zeigen die Leistungsf{\"a}higkeit der entwickelten Methodik und belegen die guten Konvergenzeigenschaften des simultanen L{\"o}sungsverfahrens.}, subject = {Bauwerk}, language = {de} } @inproceedings{AlDiabHenryBoulemia2003, author = {Al Diab, Ali and Henry, Eric and Boulemia, Cherif}, title = {A concerted and multi-criterion approach for helping to choose a Structure- Foundation system of building}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.273}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-2732}, year = {2003}, abstract = {The research of the best building design requires a concerted design approach of both structure and foundation. Our work is an application of this approach. Our objective is also to create an interactive tool, which will be able to define, at the early design stages, the orientations of structure and foundation systems that satisfy as well as possible the client and the architect. If the concerns of these two actors are primarily technical and economical, they also wish to apprehend the environmental and social dimensions of their projects. Thus, this approach bases on alternative studies and on a multi-criterion analysis. In this paper, we present the context of our work, the problem formulation, which allows a concerted design of Structure and Foundation systems and the feasible solutions identifying process.}, subject = {Bauwerk}, language = {en} } @inproceedings{RombergTreeckNiggl2003, author = {Romberg, Richard and Treeck, Christioph van and Niggl, Andreas}, title = {Numerische Simulation auf Basis des IFC-Bauwerksmodells}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.352}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-3521}, year = {2003}, abstract = {Dieser Beitrag zeigt einen Ansatz, verschiedene numerische Simulationsaufgaben auf ein gemeinsames und durchg{\"a}ngig dreidimensionales Geometriemodell zu gr{\"u}nden. Hinsichtlich der physikalischen Modelle reicht die Bandbreite der hier vorgestellten Anwendungen von einer ganzheitlichen Betrachtung der Geb{\"a}udestruktur in der Strukturmechanik {\"u}ber die raumbezogene, hochaufl{\"o}sende Modellierung konvektiver Raumluftstr{\"o}mungen bis hin zur Simulation des thermischen Verhaltens eines ganzen Geb{\"a}udes. Das jeweils zugrunde liegende numerische Verfahren setzt dabei auf einem stets gleichen Zwischenmodell der realen Geometrie der Struktur auf, ohne dabei vereinfachende dimensionsreduzierte Modelle anzuwenden. Nachfolgende Werkzeuge werden derzeit im Rahmen mehrerer Forschungsprojekte an dieses Geometriemodell angeschlossen: Die p-Version der FEM f{\"u}r die Strukturanalyse, ein sog. Mehrzonenmodell f{\"u}r die thermische Geb{\"a}udesimulation sowie ein auf dem sog. hybriden thermischen Gitter-Boltzmann-Verfahren (hTLBE) basierender Str{\"o}mungssimulationscode. Der Import geometrischer wie semantischer Daten eines Bauwerks in das Simulations-Framework erfolgt nach dem Produktmodell der Industry Foundation Classes (IFC), das sich als Quasi-Standard f{\"u}r den Datenaustausch im Bauwesen etabliert hat. Das IFC-Schema dient dabei nicht als Modell zur internen Speicherung von Daten, sondern wird hier als Schnittstelle zur Anbindung unterschiedlicher Programme wie CAD-Anwendungen f{\"u}r Architekten oder anderen Modellierungstools verwendet. Die Implementierung dieser Schnittstelle erfolgt unter Verwendung einer sog. Toolbox, die das Objektschema der IFC auf ein Klassenmodell einer objektorientierten Programmiersprache abbildet und Werkzeuge f{\"u}r den effizienten Objektzugriff zur Verf{\"u}gung stellt. Damit werden Grenzen zwischen spezialisierten Softwarepaketen, die maßgeschneidert auf spezielle Erfordernisse ausgerichtet sind, aufgebrochen und der Datenaustausch {\"u}ber die Anwendungsgrenzen hinaus unterst{\"u}tzt. Dies ist eine Konsequenz aus einer dem Wunsch nach vernetzt-kooperativen Planung von Bauwerken....}, subject = {Bauwerk}, language = {de} } @inproceedings{Walukiewicz2003, author = {Walukiewicz, Henryk}, title = {Identification of Structural Models as a Problem of Group Representation Theory}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.372}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-3725}, year = {2003}, abstract = {It has been shown that symmetries of moment functions of stochastic processes play an important role in identification of systems. They provide the group-theoretic method of choice of the model structure and model parameters. In the first stage the group-theoretic analysis of some fundamental concepts of stochastic dynamics: stochastic processes and functional series of Volterra-Wiener type has been undertaken. The analysis of group representations of the moment functions of order m for stochastic processes is the basic, original concept of the work. The following groups: symmetric Sm, special affine SAff(m), general linear GL(n, R), GL(n,C) and their subgroups play the main role in the models. In the second stage the informational entropy has been introduced as a measure of the randomness in the identified models. The group-theoretic approach underlines the unity of the nonlinear system identification and leads to useful engineering results in the range of the second-order (stochastic) theory.}, subject = {Bauwerk}, language = {en} } @inproceedings{NourBeucke2003, author = {Nour, Mohamed and Beucke, Karl}, title = {Object Information Packs as a Base for Information Modelling in Construction}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.338}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-3387}, year = {2003}, abstract = {The construction industry is suffering form the existence of isolated islands of software applications and bottle neck solutions. The idea of an integrated virtual database that consists of separated platforms, representing various disciplines, depending on the web technology is envisaged to solve the problem of integration. This paper is about the production and use of OIPs (Object Information Packs) as a part of the construction material product in the form of XML files that include all the technical and commercial data of the product, which might be needed by any discipline in its overall life cycle. This object information pack is neutral and independent of any software application. It is assumed to fit in a building product model at the IFC (resource layer). An example of brick - wall aggregation process is used to demonstrate the capability of the technology and the ability of non computer science experts to use it.}, subject = {XML}, language = {en} } @inproceedings{Schultmann2003, author = {Schultmann, Frank}, title = {Projektplanungsmodelle und -methoden f{\"u}r den R{\"u}ckbau von Bauwerken}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.16}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-162}, year = {2003}, abstract = {Vor dem Hintergrund einer sich versch{\"a}rfenden Umweltgesetzgebung sowie der Erkenntnis, dass Bauabf{\"a}lle sich grunds{\"a}tzlich f{\"u}r eine Stoffkreislauff{\"u}hrung eignen, hat der R{\"u}ckbau von Bauwerken in den letzten Jahren verst{\"a}rkt an Bedeutung gewonnen. Aufgrund oftmals strenger Zeit- und Kostenvorgaben f{\"u}r einen R{\"u}ckbau, begrenzter Verf{\"u}gbarkeit von Personal und Betriebsmitteln, einer weitgehenden Unikatfertigung sowie wechselnder Standorte kommt dabei der projektorientierten Planung von Maßnahmen auf der Baustelle große Bedeutung zu. Im Rahmen des Beitrages werden Ans{\"a}tze zur Modellierung und L{\"o}sung der sich hieraus ergebenden Probleme zur Planung und Optimierung von (R{\"u}ck-) Bauabl{\"a}ufen unter Verwendung von Projektplanungsmodellen und -methoden vorgestellt. Hierbei werden neben betriebswirtschaftlichen auch umweltrelevante sowie technische Fragestellungen im Zusammenhang mit der Planung von R{\"u}ckbauprojekten aufgegriffen. Eine Anwendung der Planungsans{\"a}tze auf reale Geb{\"a}ude zeigt, dass sich durch Kombination von Geb{\"a}uder{\"u}ckbau und Aufbereitungstechnik eine Qualit{\"a}tsverbesserung von Recyclingbaustoffen erzielen l{\"a}sst. Zur Umsetzung der hierzu erforderlichen Maßnahmen werden unter Ber{\"u}cksichtigung individueller abfallwirtschaftlicher Rahmenbedingungen der jeweiligen Planungsregion, geb{\"a}ude- und baustellenbezogener Besonderheiten, technischer sowie kapazitiver Restriktionen Ablaufpl{\"a}ne f{\"u}r den Geb{\"a}uder{\"u}ckbau berechnet. Die f{\"u}r unterschiedliche Planungsregionen vorgenommenen Modellrechnungen weisen nach, dass sich die Demontage von Geb{\"a}uden gegen{\"u}ber einem konventionellen Geb{\"a}udeabbruch unter bestimmten Rahmenbedingungen bereits wirtschaftlich vorteilhaft realisieren l{\"a}sst. Abgerundet wird der Beitrag durch einen Ausblick auf M{\"o}glichkeiten einer Realisierung komplexer Bauabl{\"a}ufe auch unter strengen Zeitvorgaben sowie bei begrenzten Platzverh{\"a}ltnissen mit Hilfe fertigungssynchroner Ressourceneinsatzplanung sowie auf die Ber{\"u}cksichtigung von Unsicherheiten in der Planung und Ausf{\"u}hrung von R{\"u}ckbauprojekten.}, subject = {Bauwerk}, language = {de} } @inproceedings{LenzenWaller2003, author = {Lenzen, Armin and Waller, Heinz}, title = {Deterministische und stochastische Systemidentifikation mit Methoden der linearen Algebra zur Formulierung von mathematischen Modellen im Lebensdauerzyklus von Bauwerken}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.12}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-125}, year = {2003}, abstract = {Werden Bauwerke f{\"u}r eine begrenzte Lebensdauer ausgelegt, kann es sinnvoll sein, die Tragf{\"a}higkeit von Tragkonstruktionen zu {\"u}berwachen, um Sch{\"a}den zu vermeiden und eine sichere Funktionsweise zu gew{\"a}hrleisten. Die {\"U}berwachung, hier auf Basis von Schwingungen der Struktur, wird zumeist von einer rechnergest{\"u}tzten Messtechnik automatisch durchgef{\"u}hrt. Der Computer {\"u}berpr{\"u}ft spezielle physikalische Kennwerte oder Kennfunktionen des Tragwerks auf Ver{\"a}nderungen. Eine Sch{\"a}digung ruft eine Ver{\"a}nderung hervor. Aufgabe der Systemidentifikation ist es, eine solche Ver{\"a}nderung zu erkennen. Eine Modellbildung kann z.B. auf theoretischer Basis als Finite Element Modellierung, oder als Black Box Modellierung aus Messwerten mit der Methodik der deterministischen oder stochastischen Systemidentifikation vorgenommen werden. In diesem Aufsatz werden die Analyse allgemeiner deterministischer und stochastischer Erregungen und deren Schwingungsantworten zur Modellbildung und Systemidentifikation beschrieben. Als Anwendungsbeispiele f{\"u}r die Bauwerks{\"u}berwachung werden Methoden zur Schadens-Erfassung und -Lokalisation vorgestellt. Den Abschluss bilden Ausf{\"u}hrungen zur numerischen Modellierung von Windlasten als stochastischen Prozess und der Kopplung dieser Modelle mit finiten Element-Modellen, um eine bessere Absch{\"a}tzung der Lebensdauer eines Bauwerks schon im Entwurfsprozess zu erm{\"o}glichen.}, subject = {Bauwerk}, language = {de} }