TY  - THES
A1  - Adami, Kay
T1  - Beitrag zur physikalisch nichtlinearen Analyse von Aussteifungssystemen mit Methoden der mathematischen Optimierung
T1  - Physically non-linear analysis of structural systems by methods of mathematical programming
N2  - Das Ziel der vorliegenden Arbeit besteht in der Entwicklung einer Strategie zur physikalisch nichtlinearen Analyse von Aussteifungssystemen. Der Anwendungsschwerpunkt umfasst neben dem traditionellen Aufgabenumfang zur Analyse neu zu errichtender Tragwerke gleichzeitig auch Planungsaufgaben, die mit Umbau- und Sanierungsmaßnahmen verbunden sind. Veränderungen, die sich während der Nutzungsgeschichte oder im Revitalisierungsprozess ergeben, werden in den Berechnungsmodellen berücksichtigt. In vielen Fällen ist es aus planerischer Sicht zweckmäßig, die Nichtlinearität des Materialverhaltens zur Erschließung von Tragreserven in den normativen Nachweiskonzepten mit einzubeziehen. Der damit verbundene numerische Aufwand wird durch die Verwendung separater Modelle zur Erfassung des Querschnitts- und des Systemtragverhaltens begrenzt, ohne die Komplexität der Aufgabenstellung zu reduzieren. Aus detaillierten Querschnittsuntersuchungen der Tragwände werden integrale Materialbeziehungen abgeleitet, welche die Grundlage für die nichtlineare Tragwerksanalyse darstellen. Die Modellbildung gegliederter Aussteifungswände basiert auf deren Zerlegung in ebene finite Stabsegmente, die sich durch die Diskretisierung in Längs- und in Querrichtung ergeben. Zusätzlich zu den an den Stabenden angreifenden Normalkräften, Querkräften und Biegemomenten werden an den Elementlängsrändern Schubbeanspruchungen erfasst. Die physikalische Nichtlinearität wird durch die Einbeziehung integraler Materialbeziehungen an den Segmenträndern berücksichtigt. Die numerische Umsetzung erfolgt mit Methoden der mathematischen Optimierung. Die Leistungsfähigkeit der Berechnungsstrategie wird exemplarisch anhand von Untersuchungen an Aussteifungssystemen in Großtafelbauweise nachgewiesen.
N2  - In this thesis a strategy to physically non-linear analysis of multi-storey buildings will be developed. With respect to reconstruction and revitalisation the structural system as well as the loadings can be modified. If the determination of internal forces is based on the assumption of linear elastic material behaviour, the bearing capacity of the structural system will be often not checkable. In this context it is reasonable to use models, which include non-linear effects. The investigated wall assemblies are subdivided into elementary wall elements, normally rectangular. At the edges of elements shear forces secures the compatibility between the individual walls. The physically non-linearity will be included by multi-linear material laws. The mechanical problem for determination of internal forces und deformations will be formulate as extremum principle with contraints. The mechanical model presented in this thesis shall be demonstrate on a structural system of large planel structure.
KW  - Stahlbeton
KW  - Nichtlineare Berechnung
KW  - Optimierung
KW  - Extremalprinzip
KW  - Revitalisierung
KW  - Aussteifungssystem
KW  - Großtafelbauweise
KW  - physikalisch nichtlinear
KW  - concrete
KW  - physically non-linear analysis
KW  - mathematical programming
KW  - revitalisation
KW  - large panel buildings
Y1  - 2004
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040329-812
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TY  - THES
A1  - Berger, Martin
T1  - Typologiebildung und Erklärung des Aktivitäten-(Verkehrs-)verhaltens – ein Multimethodenansatz unter Verwendung der Optimal Matching Technik
T1  - Classifcation and description of travel-activity behaviour -  a multi-method approach under application of the Optimal Matching Technique
N2  - Vor dem Hintergrund des gesellschaftlichen Wandels sieht sich die Verkehrsforschung mit neuen Anforderungen an die Konzeption, Anpassung, Anwendung usw. von statistischen Ansätzen zur Analyse des Aktivitäten-(Verkehrs-)verhaltens konfrontiert, um auf Basis empirischer Daten adäquat Zusammenhänge der Verkehrsentstehung zu erforschen. Ausgehend von der musterorientierten Perspektive - das heißt Untersuchungsgegenstand sind chronologische Abfolgen von Ortsveränderungen und Tätigkeiten in Form von Wege-Aktivitätenmustern - besteht das Ziel einer möglichst realitätsnahen Abbildung und Erklärung von individuellen Unterschieden im Raum-Zeit-Verhalten. Neu bzw. kaum etabliert sind in diesem Kontext der eigens konzipierte Multimethodenansatz sowie die Optimal Matching Technik, die erweiterte Abbildungseigenschaften zur Distanzmessung zwischen Wege-Aktivitätenmustern aufweist. Erkannt werden durch jene Methode gleiche Tätigkeiten bzw. Ortsveränderungen, die zeitlich an unterschiedlichen Stellen der zu vergleichenden Muster angeordnet sind sowie identische Subsequenzen. Zielführend in der Datenanalyse ist nachstehende Abfolge von Verfahren: Die Klassifikation von Wege-Aktivitätenmustern zur Reduktionen deren immenser Komplexität gelingt durch Einsatz der Optimal Matching Technik. Diese quantifiziert (Un-)ähnlichkeiten zwischen Wege-Aktivitätenmustern („Abstandsmessung“) unterschiedlicher Personen oder zu vergleichender Zeitabschnitte einer Person. Die dadurch berechnete Distanzmatrix bildet den Ausgangspunkt des clusteranalytischen Fusions-algorithmus, dessen Aufgabe die Zusammenfassung der Wege-Aktivitätenmuster ist (explorative Stufe). Die Anwendung eines multinomialen Logit-Modells ermöglicht auf Individualebene die Vorhersage der Affinität zu Wege-Aktivitätenmuster-Typen anhand von Merkmalswerten identifizierter Erklärungsgrößen der Personen, des Haushaltes usw. (induktive Stufe). Im Gegensatz zu einschlägigen Forschungsarbeiten zeichnet sich die gewählte Untersuchungsstrategie durch die Objektivität des Vorgehens aus, da eine a-priori Bildung von Personen-kategorien nicht notwendig ist. Ebenso grenzt die Berücksichtigung der zufälligen und nicht-erklärbaren Verhaltensvariabilität durch das Wahrscheinlichkeitsprinzip des gewählten Logit-Modells das eigene Vorgehen von anderen Untersuchungen ab. Aufgrund der weitgehend ungeklärten Anwendungsgrundlagen der Optimal Matching Technik befasst sich die vorliegende Arbeit zunächst mit dessen inhaltlicher Ausrichtung am Untersuchungsgegenstand. Die Anpassung der festzulegenden Aufwandswerte, welche für die benötigten Aktionen angesetzt werden, um ein Wege-Aktivitätenmuster in ein anderes zu transformieren, erfolgt mit Hilfe einer empirisch Abschätzung, die weit über ein argumentatives Vorgehen hinausgeht. Der ermittelte Sequenzabstand inkludiert dabei die operationsspezifische Distanz bei Übergängen zwischen den konstituierenden Zuständen der zu vergleichenden Wege-Aktivitätenmuster („Zustandsähnlichkeit“). Abstandsmaß für die qualitativen Zustände ist dabei die ermittelte Priorität von wege- und tätigkeitenbezogenen Handlungen. Die Relevanz einer Ausrichtung belegt auch die durchgeführte Sensitivitätsanalyse: Das Ausmaß der Empfindlichkeit der Optimal Matching Technik ist insbesondere gegenüber der Festlegung der Aufwandswerte beträchtlich. Um die Analysepotenziale des Multimethodenansatzes zu demonstrieren, werden exemplarisch interpersonelle Unterschiede im wöchentlichen Aktivitäten-(Verkehrs-)verhaltens (Datenbasis: deutsches Mobilitätspanel) analysiert. Ergebnis der Klassifikation (explorative Analysestufe) ist eine auf den ersten Blick inhaltlich stichhaltige Wege-Aktivitätenmuster-Typologie charakteristischer Wochenabläufe des Aktivitäten-(Verkehrs-)verhaltens: Unterschiedliche Arten, zeitlicher Umfang und zeitliche Lage der Haupt-aktivitäten, unterschiedliche Verkehrsverhaltensweisen sowie unterschiedliche clusterspezifische Tag zu Tag Rhythmen, Gleichförmigkeiten, Schwankungen usw. des Raum-Zeit-Verhaltens kennzeichnen die Wege-Aktivitätenmuster-Typen. Die Abbildungs-eigenschaften der Optimal-Matching Technik zeichnen sich in den erstellten Clustern nur teilweise ab: Während die Zustandselementkomposition - augenscheinlich betrachtet - passabel durch die Wege-Aktivitätenmuster-Typologie abgebildet wird, bleibt ungewiss, ob und inwieweit dies für die Abfolgeähnlichkeit gilt. Aus dem induktiven Analyseschritt geht hervor: Alter, Geschlecht, Verfügbarkeit einer ÖPNV-Zeitkarte, Führerscheinbesitz und mit herausragender Bedeutung der Erwerbsstatus signalisieren als maßgebende Erklärungsgrößen eine Trennwirkung. Überdies zeigt das Gesamtbild der ermittelten Wirkungsrichtungen und Effektstärken überzeugende Erklärungszusammenhänge auf. Damit ist ein Nachweis der Praktikabilität des eigens konzipierten Multimethodenansatzes unter Verwendung der Optimal Matching Technik zur musterorientierten Analyse des Raum-Zeit-Verhaltens erbracht.
N2  - Social change is reflected in more and more complex individual travel-activity behaviour, which can be represented as travel-activity patterns. The analytical classification of travel activty-pattern into groups and the description of the travel activty-pattern types is an important issue to travel-activty behaviour analysis for a long time. A realistic measure between individual travel-activity patterns is the basis for the analysis and the description of differences in travel-activity behaviour. In the centre of the multi-method-approach stands the practical application of the so-called Optimal Matching Technique. This approach is adapted, tested and applied. This method involves the element composition - identical activities and trips in both travel-activity patterns, which are arranged in different positions - and the element order - the identical order of activities and trips in both travel-activity patterns. The multi-method approach contains the following basic components: Classification of the travel-activity pattern: Statistical analysis starts with the most important point: the application of the Optimal Matching Technique. This sequence alignment method quantifies dissimilarities between travel-activity patterns in the form of distances. While conventional distance measures for sequences compare only elements of the same position, the Optimal Matching Technique extends the ability to measure the degree of differences between sequences. The result of the application of the Optimal Matching Technique is a symmetrical distance matrix, in which dissimilarity scores for the travel-activity patterns pairs are specified. As a second step, the purpose of the application of the cluster analysis is to classify the travel-activity pattern based on the calculated distance matrix of the Optimal Matching Technique Description of the travel-activity pattern types: The identification of variables, which explain the affinity to a travel-activity pattern type as independent variables, forms the main function of the last methodological step. For this problem, the use of a multinomial logit model is appropriate, because this method allows a determination of influences of different explanatory variables on a dependent, categorial variable. The explanatory model results in statements of probability for a person with personal, household and spatial characteristics to realize travel-activity pattern types. The multi-method approach is characterised by a direct strategy, which guarantees a high level of objectivity. Further on a probabilistic causal relation between person type and travel-activity pattern type is appropriate on the background of social change. The statistical methods for cluster analysis and the logit model are “state of the practice”. Only the new method Optimal Matching Technique will be described closer. For the application of the Optimal Matching Technique a priori assumptions must be made for the ”cost” of the transformation operation, which is a key issue of the method. The criteria of priority is introduced as a measure for states and changes in states for activities and trips. Testing the sensitivity of the results of the Optimal Matching Technique depends on the definition of “cost”. It can be concluded that there is a strong influence on travel-activity pattern distances. The multi-method approach is applied in an exemplary manner both to classify weekly travel-activity pattern and to describe the travel-activity pattern types. The empirical data-base is the German Mobility Panel (MOP). The classification results in a seven cluster solution of weekly travel-activity pattern types, which can be interpreted in a plausible way. It can be shown, that the approach of comparing activity-travel pattern based on the Optimal Matching Technique captures the element composition. It remains uncertain if and how far this succeeds to the element order. The seven travel-activity pattern types can be described in terms of sociodemographic characteristics ("age", “gender” and "status of employment"), “driving licence” and “discount public transport”. There is evidence that the multi-method-approach under application of the Optimal Matching Technique is a useful tool to analyse travel-activity behaviour
KW  - Verkehrsverhalten
KW  - Typenbildung
KW  - Sequenzanalyse <Soziologie>
KW  - Abstandsmessung
KW  - Cluster-Analyse
KW  - Logit-Modell
KW  - Optimal Matching Technik
KW  - travel behavior
KW  - typology
KW  - similarity measurement
KW  - Optimal Matching Technique
KW  - cluster analysis
KW  - logit-model
Y1  - 2004
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20041115-2108
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TY  - THES
A1  - Berninger, Anna Maria
T1  - Mikrostrukturelle Eigenschaften von Quarz als Bestandteil spät reagierender, alkaliempfindlicher Zuschläge
T1  - Microstructure of quartz as a component of slow-late-aggregate
N2  - Zwischen den Jahren 1920 und 1930 kam es an der kalifornischen Küste zu Bauschäden an Brücken und Fahrbahnen, die sich vor allem in einer deutlichen Rissbildung äußerten. Seither werden immer wieder Bauschäden beschrieben, deren Ursache in der Reaktion von Zuschlägen, die „reaktive“ Kieselsäure enthalten, mit der Porenlösung des Betons zu sehen ist. Diese Reaktion wird als Alkali-Kieselsäure Reaktion (AKR) bezeichnet. Seit der ersten Veröffentlichung von Stanton über die „alkali-aggregate reaction“ an opalhaltigen Zuschlägen sind hunderte von Forschungsarbeiten zu diesem Thema durchgeführt und deren Ergebnisse veröffentlicht worden. Trotz eingehender Forschung seit mehr als 8o Jahren ist weder der Mechanismus der AKR vollständig geklärt noch eine eindeutige Voraussage über die Gefährdung von Bauwerken oder Bauteilen mit potentiell AKR-empfindlichen Zuschlägen möglich. Das liegt vor allen Dingen daran, das es sich bei der AKR um eine Reaktion handelt, die aus einer komplexen Abfolge chemischer und physikalischer Prozesse besteht, die in ihrer Gesamtheit zu einer Schädigung von Beton bzw. Betonbauteilen und Bauwerken führen können. Eine geschlossene Beschreibung und Behandlung dieser Reaktion ist nicht möglich, solange keine befriedigende Kenntnis über den Ablauf der einzelnen Schritte vorliegt. Dazu bedarf es grundsätzlicher Untersuchungen der einzelnen chemischen und physikalischen Reaktionsschritte sowie einer möglichst quantitativen Bewertung der verschiedenen Einflussfaktoren. Grundsätzlich gibt es weltweit eine ganze Reihe von Richtlinien und Normen , die dazu verhelfen sollen, Schädigungen an Bauwerken durch AKR zu verhindern. In Deutschland ist das momentan gültige Regelwerk die sogenannte Alkali-Richtlinie des deutschen Ausschusses für Stahlbeton (DAfStb). Sie dient zur Beurteilung von Zuschlag nach DIN 4226 [6, 7, 8] mit alkaliempfindlichen Bestandteilen. Dabei bezieht sich der Teil 2 der Richtlinie auf Zuschläge mit Opalsandstein, Kieselkreide und Flint aus bestimmten Gewinnungsgebieten. Hier wird eine reine Zuschlagprüfung gefordert. Teil 3 der Richtlinie bezieht sich auf präkambrische Grauwacken und andere alkaliempfindliche Gesteine. Gefordert werden hier Prüfungen der Zuschläge selbst sowie Prüfung an Betonbalken und 30er Würfeln in der Nebelkammer. Für die meisten in der Richtlinie genannten Zuschläge bilden die Prüfungen und Vorschriften eine ausreichende Sicherheit, um eine AKR zu vermeiden. Dennoch treten immer wieder Schäden mit Zuschlägen auf, die nach der Alkali-Richtlinie als unempfindlich eingestuft werden müssten. Dabei handelt es sich in der Regel um Schadensfälle, die erst nach mehreren Jahren mit spät reagierenden AKR-empfindlichen Zuschlägen auftreten. Zu diesen Zuschlägen, die gegebenenfalls speziell im Nebelkammertest innerhalb von neun Monaten keine signifikante Dehnung (<0,6mm/m) aufweisen, gehören Stressquarze, Kieselkalk, Granit, Porphyr, Kieselschiefer und Grauwacke. Die vorliegende Arbeit dient speziell der Beurteilung und Einordnung von unterschiedlichen kristallinen Quarzmodifikationen sowie der Ermittlung geeigneter Untersuchungsmethoden für die Beurteilung der AKR-Empfindlichkeit von Quarz.
N2  - A lot of concrete deterioration due to ASR during the last years show, that it was not possible to estimate truly the al-kali-reactivity of aggregate. Also a true forecast, if a special concrete mixture or a building is insensible to ASR is not possible. The reason is, that there are damages especially with slow-late aggregates (greywacke, quartzite, rhyolite, stressed quartz…), although they were estimated as innocuous using the valid test methods. For getting more and true information about the ASR sensitivity of slow-late aggregates, interrelations between micro-structural properties and solubility were investigated. In special cases where is a good correlation between microstructure and solubility. But there are a lot of other influences. So only for a part of the investigated aggregates it is possible to get a good correla-tion. Thin section investigations, using light microscopy show, that the microstructure allows a prognosis how and where cracking will occur.
KW  - Quarz
KW  - Mikrostruktur
KW  - Alkali-Kieselsäure-Reaktion
KW  - slow-late-aggregate
KW  - alkali-silica-reaktion
KW  - microstructure
KW  - strain
KW  - stress
Y1  - 2004
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20050310-4494
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TY  - THES
A1  - Füllsack-Köditz, Raimo
T1  - Verbundverhalten von GFK-Bewehrungsstäben und Rissentwicklung in GFK-stabbewehrten Betonbauteilen
T1  - Bond characteristics of GFRP-rebars and cracking formation of GFRP reinforced concrete structures
N2  - In der vorliegenden Arbeit werden im Rahmen von Ausziehversuchen die Verbundeigenschaften verschiedener Bewehrungsstäbe aus glasfaserverstärkten Kunststoffen (GFK) unter Berücksichti-gung signifikanter Einflussgrößen auf das Verbundverhalten wie Oberflächenprofilierung der Stäbe, Stabdurchmesser, Betonfestigkeit, Verbundlänge sowie Beanspruchungsart unter einheitlichen Versuchsrandbedingungen bestimmt. Es erfolgt eine Bewertung der Einflussgrößen, der Verbundeigenschaften und des Verbundversagens der untersuchten GFK-Bewehrungsstäbe. Basierend auf der Modellbildung zum Verbund zwischen GFK-Stäben und Beton wird die Bestimmung der Verankerungslänge aufgezeigt. Im Rahmen von Versuchen an GFK-stabbewehrten Dehnkörpern und Balken wird die Auswirkung der spezifischen mechanischen Eigenschaften der GFK-Stäbe auf die Rissentwicklung gegenüber stahlbewehrten Bauteilen untersucht. Insbesondere wird betrachtet, welchen Einfluss das Bewehrungsmaterial, der Bewehrungsgrad, die Betonfestigkeit sowie die Belastungsart auf die Mitwirkung des Betons auf Zug zwischen den Rissen sowie auf die Entwicklung des Rissbildes, der Rissbreiten und der Rissabstände haben. Auf Grundlage der experimentellen Untersuchungen wird die Übertragbarkeit der für Stahlbetonbauteile üblichen Ansätze zur Bestimmung der Rissbreite auf GFK-stabbewehrte Betonbauteile bewertet.
N2  - The objective is to determine the bonding characteristics of different types of glass fiber reinforced plastic (GFRP) rebars using pull-out tests taking into consideration of significant influence parameters such as the type of bar surface deformation, bar diameter, concrete strength, bonding length and type of loading. The influence parameter will be appraised. The bonding characteristics an the bonding failure of the tested GFRP rebars will be classified. The determination of anchorage length for GFRP rebars will be shown based on bond models for GFRP rebars analogue to reinforcing steel. The scope of tests performed on GFRP reinforced beams and concrete tensile specimens will allow investigation into effects on the specific mechanical behaviours and the specific bonding characteristic of GFRP reinforcing bars on cracking formation. The effects of the physical behaviours of reinforcing material, percentage of reinforcement, concrete strength and type of loading on tension stiffening as well as crack pattern, crack widths and crack spacing will also be examined. Analysis of the results from these experiments will determine whether statements regarding crack width calculation are transferable between reinforced concrete structures and GFRP reinforced concrete structures.
T3  - Schriftenreihe des Instituts für Konstruktiven Ingenieurbau - 1 
KW  - Verbundverhalten
KW  - Glasfaserverstärkter Kunststoff
KW  - Stahlbetonkonstruktion
KW  - Stahlbeton
KW  - Stahlbetonbau
KW  - GFK
KW  - Ausziehversuch
KW  - Rissentwicklung
KW  - Rissbreite
KW  - Verbund
KW  - GFRP
KW  - bond
KW  - cracking
KW  - concrete
KW  - pull-out
Y1  - 2004
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20041206-2344
SN  - 3-86068-240-7
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TY  - THES
A1  - Hartnack, Ralf
T1  - Langzeittragverhalten von druckbeanspruchten Bauteilen aus Holz
T1  - Long-time load-bearing performance of compressed wooden members
T2  - Langzeittragverhalten von druckbeanspruchten Bauteilen aus Holz
N2  - Das Langzeittragverhalten von Stützen aus Holz wird entscheidend von der Größe der Dauerlast und dem umgebenden Klima beeinflusst. Im Gegensatz zu Biegeträgern haben diese Effekte auch Einfluss auf den Grenzzustand der Tragfähigkeit und sind unmittelbar Gegenstand von Sicherheitsaspekten. Der Eurocode 5 beachtet dies überhaupt nicht, während in DIN 1052 (2004:08) Hinweise zur Bemessung gegeben sind. Da der Baustoff Holz infolge seines Wuchscharakters stark streuende Materialparameter aufweist, ist es kaum möglich, Experimente in ausreichendem Umfang durchzuführen. Gegen eine solche experimentelle Untersuchung sprechen auch die zu erwartenden hohen Kosten sowie die langandauernden Versuche unter Klimabeanspruchung. Aus diesem Grund wird auf virtuelle Versuche mit Hilfe des Computerprogramms ISOBEAM zurückgegriffen. Dazu sind allerdings abgesicherte Materialmodelle wichtig, die hier an Experimenten mit Klein- und Kleinstproben sowie mit Versuchkörpern baupraktisch relevanter Abmessungen angepasst wurden. Mit diesem verifizierten Modell war es möglich, gezielt Parameterstudien durchzuführen. Der Einfluss der Einbauholzfeuchte auf das hygrothermische Langzeittragverhalten wurde genauso untersucht wie der der Nutzungsklasse und der Querschnittsabmessungen. Die Ergebnisse der virtuellen Versuche dienten zum einen der Überprüfung der Vorgehensweise nach DIN 1052 (2004:08) und zum anderen zur Anpassung neuer Vorschläge zur Bemessung. Es wurde Wert darauf gelegt, dass sich die Vorschläge neuer Bemessungskonzepte an die bestehenden normativen Bemessungsregeln anlehnen. Zum einen wurde das Bemessungsverfahren nach Theorie II. Ordnung um eine weitere Ausmitte zur Berücksichtigung des Kriechens ergänzt, zum anderen wurde beim Ersatzstabverfahren der Beiwert entsprechend modifiziert. Alternativ ist es möglich, den Modifikationsbeiwert neu an die virtuellen Versuchsergebnisse anzupassen. Die Einbauholzfeuchte wurde ebenfalls über einen zusätzlichen Modifikationsfaktor berücksichtigt.
N2  - The long-term load-bearing performance of wooden columns is decisively influenced by the amount of permanent acting load and the surrounding climate. Unlike flexural beams these effects influence the ultimate limit state and they are direct subject of safety aspects. While DIN 1052 (2004:08) provides some hints for design, Eurocode 5 does not take this fact into account. As wood as building material shows highly varying material parameters resulting from growth characteristics it is almost impossible to make a sufficient number of experiments. Furthermore, high costs and long-term experiments regarding action of climate speak against such experimental investigations. Therefore, virtual experiments were made using the computer program ISOBEAM. Tried and proven material models are important for this purpose. They were adapted to experiments with small and smallest specimens and to those of dimensions of practical use. This verified model makes it possible to perform selective parameter studies. The influence of initial moisture content in wood on the long-term load-bearing capacity was investigated as well as the influence of service classes and cross-section dimensions. The results of these virtual experiments were used to evaluate the procedure of German Code DIN 1052 (2004:08) on the one hand and to adapt new proposals for design on the other. Importance was placed on the proposals of new design concepts according to existing design rules of code. On the one side the design rule according to 2nd order theory was supplemented by another eccentricity take into account creep effects. On the other side the coefficient of model column method was modified. Alternatively it is possible to adapt the modification coefficient to the results of virtual experiments. The initial moisture content in wood was also taken into consideration by an additional modifying factor.
T3  - Schriftenreihe des Instituts für Konstruktiven Ingenieurbau - 5 
KW  - Kriechen
KW  - Bemessung
KW  - hygrothermisches Langzeittragverhalten
KW  - virtueller Versuch
KW  - Holzstützen
KW  - creep
KW  - design
KW  - hygrothermal long-time load-bearing performance
KW  - virtual experiment
KW  - wooden columns
Y1  - 2004
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20050527-6732
SN  - 978-3860682548
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TY  - THES
A1  - Jakob, Patrick
T1  - Die Bedeutung von klassischen Elementen in virtueller Architektur - Untersucht am Beispiel der Wand
T1  - The relevance of classical elements in virtual architecture - examined by the example of the wall
N2  - Die Dissertation exploriert und evaluiert die Definition einer Entsprechung der architektonischen Kategorie der Wand für virtuelle Architekturen. Es wird der Frage nachgegangen, inwieweit eine architektonische Strukturierung in der virtuellen Architektur fortzuführen ist, um Handlungs- und Kommunikationsstrukturen zu sichern. Der erste Teil motiviert die Arbeit und vermittelt die Grundlagen und Termini, die in einem direkten Zusammenhang mit der virtuellen Architektur verwendet werden. Der folgende Teil konzentriert sich ausschließlich auf die reale Architektur. Ausgehend vom Element der Wand wird, in einer analytischen und architekturtheoretischen Betrachtung, ein Modell von Raumkategorien entwickelt, welches im Hinblick auf die virtuelle Architektur von besonderer Bedeutung ist. Die aus der Analyse gewonnen Erkenntnisse in Form von Raumkategorien werden im dritten Teil aus der realen in die virtuelle Architektur übertragen. Das folgende Kapitel beschreibt drei Experimente, die Fra-gen, Hypothesen und Ansätze aus den vorangegangenen Kapiteln empirisch evaluieren. Im abschließenden Kapitel werden die Erkenntnisse der experimentellen Untersuchung im Kontext des architektonischen Gestaltens von virtuellen Architekturen diskutiert.
N2  - The dissertation explores and evaluates the definition of the architectural category of a wall in virtual architecture. The question to what extent architectural structure can be followed in virtual architecture so that action and communication structures can be transposed is dealt with. The first part motivates the paper and defines the basis and terminology which are used in a direct context with virtual architecture. The following part focuses exclusively on real architec-ture; it reviews the element of the wall under an analytic and theoretical view-point. Moreover, a model of category of space is developed, which is important for virtual architecture. The knowledge gathered from the analysis, in terms of space categories, is then transposed in the third part from real into virtual architecture. The pursuant chapter describes three experiments in which questions, hypothesis and starting points from the previous chapter are empirically evaluated. In the final chapter the results of the experimental investigation are discussed in the context of architectural design.
KW  - Virtuelle Realität
KW  - Architekturtheorie
KW  - Navigation
KW  - Orientierung
KW  - Raumwahrnehmung
KW  - Architektur
KW  - Theorie des Raumes
KW  - Experimente
KW  - architecture
KW  - virtual reality
KW  - theory of space
KW  - experiments
KW  - theory of architecture
KW  - navigation
KW  - orientation
KW  - perception of space
Y1  - 2004
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20050708-6849
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TY  - THES
A1  - Kanzow, Ulrich Michael
T1  - Beschreibung des Fließwiderstandes in der numerischen Berechnung von Gerinnen mit extremer relativer Rauheit
T1  - Description of flow resistance in numerical simulation of channels with extreme relative roughness
N2  - Die ein- und zweidimensionale numerische Berechnung der Fließvorgänge in offenen Gerinnen findet zunehmend auch Anwendung in der Modellierung immer komplexerer Prozesse im unter Anderem im Bereich der Ökosystemmodellierung in Gebirgs- und Mittelgebirgsbächen. In diesem Bereich existieren zurzeit noch Probleme hinsichtlich der hydraulischen Prognoserechnungen. Neben den numerischen Grundlagen werden die Abhängigkeiten des Strömungsfeldes von der Rauheitsstruktur der Sohle und der Überdeckungshöhe behandelt. Zur Untersuchung der Fließwiderstandsgleichungen wurden Laborversuche in einer Versuchsrinne durchgeführt. Es wird gezeigt, dass der üblicherweise verwendete Ansatz des mittleren Sohlgefälles bei der Berechnung der Sohlschubspannungsgeschwindigkeit u* in Stufen-Becken-Sequenzen nicht zulässig ist. Stattdessen ist es erforderlich, die lokalen Energieliniengefälle zu bestimmen und einzusetzen. Die Anwendung der aus der Literatur bekannten Ansätze zur Beschreibung des Fließwiderstandes führt zu keinen befriedigenden Ergebnissen und wird ausführlich diskutiert. In der Untersuchung der verschiedenen Fließwiderstandsbeziehungen zeigte sich, dass insbesondere die ungenügende Beschreibung der Rauheitstruktur der Sohloberfläche durch einen charakteristischen Korndurchmesser des Sohlmaterials als unzureichend anzusehen ist. Hinsichtlich der Beschreibung rauer Oberflächenstrukturen wurde ein einfacher Segmentierungsalgorithmus entwickelt, der es erlaubt, komplizierte Oberflächenstrukturen zu vereinfachen und über die Standardabweichung abschnittsweise Rauheiten zuzuweisen. Dieses Verfahren wird in einem zweidimensionalen hydraulischen Modell eingesetzt. Hierdurch wird für die Wassertiefenbestimmung als auch für die Fließgeschwindigkeitsbestimmung eine Berücksichtigung der speziellen topographischen Verhältnisse ermöglicht.
N2  - One- and two-dimensional numerical simulations of open-channel flows are more and more used for applications of constantly more complex processes among other things in the field of ecohydraulics in mountainous streams. Among the principles of numerical simulation the flow field and its interdependence of roughness elements as well as flow depth are treated. Investigations are made in a laboratory flume. It is shown, that the usually used approach of average bed slope in step-pool sequences is not admissible instead of local energy slope. The application of approaches known from literary are not leading to satisfying results. The investigation of different resistance equations showed in particular that insufficient describing of roughness structures of bed level only by characteristic grain size fails. Regarding description of roughness structures was developed an simple segmentation algorithm which allows to simplify complex roughness structures. They are transformed to segments of similar standard deviation. This algorithm is inserted in an two-dimensional flow model. Therefore calculation of water depth and flow velocity can be done regarding topographic situation, e.g. step-pool sequences.
KW  - Rauigkeit
KW  - Direkte numerische Simulation
KW  - Strömungswiderstand
KW  - Oberflächenstruktur
KW  - Fließgewässer
KW  - Segmentierung
KW  - Oberflächenbeschreibung
KW  - Rauheitsparameter
KW  - Geschwindigkeitsverteilung
KW  - Stufen-Schwellen-Sequenzen
KW  - step-pool sequences
KW  - velocity distribution
KW  - roughness
KW  - surface structures
KW  - segmentation algorithm
Y1  - 2004
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20050307-4181
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TY  - THES
A1  - Lang, Dominik H.
T1  - Damage potential of seismic ground motion considering local site effects
N2  - The main objective of the present work is to establish a link between the scientific fields of engineering seismology and structural engineering. Substantially it deals with the application and enhancements of methods coming from engineering seismology as well as their junctions to the fields of structural engineering respectively earthquake engineering. Based on real occurred earthquake damage inflicted to multistoried reinforced-concrete frame buildings, the influence of local site effects on the grade of structural damage is worked out. This relying on comprehensive investigations conducted during numerous field missions of German TaskForce after damaging earthquakes in Venezuela and Türkiye. Instrumental investigations on both the structure and its local subsoil in order to identify the damage potential of seismic ground motion take center stage of the thesis. Thereby it is examined whether or not an estimated seismic demand representative in amplitude level and frequency characteristics is able to cause structural damage considering the vulnerability of the structure itself as well as the local site and subsoil conditions. Investigations are concentrated on selected RC frame structures with or without masonry infill walls.
N2  - Die Arbeit ordnet sich in die wissenschaftliche Disziplin der Ingenieurseismologie ein. Sie beinhaltet im wesentlichen die Anwendung und Weiterentwicklung ingenieurseismologischer Methoden sowie deren Verbindung zum Bereich des konstruktiven Ingenieurbaus bzw. des Erdbebeningenieurwesens. Auf der Grundlage dokumentierter Erdbebenschäden an ingenieurmäßig ausgeführten Bauwerken wird der Einfluß sogenannter lokaler Standorteffekte („site effects“) auf den Grad der Schädigung untersucht. Die hierfür notwendige Datenbasis instrumenteller Standortuntersuchungen sowie die Dokumentation und Analyse repräsentativer Bauwerksstrukturen wurde im Rahmen der Einsätze der Deutschen TaskForce für Erdbeben erhoben. Diese stützen sich insbesondere auf Feldeinsätze in Venezuela und der Türkei. Im Mittelpunkt der Arbeit steht die Identifikation des Schadenspotentials seismischer Bodenbewegung mittels instrumenteller Standort- und Bauwerksuntersuchungen. Dabei wird im einzelnen untersucht inwieweit eine für den Standort repräsentative seismische Einwirkung fähig ist unter Berücksichtigung der Bauwerksverletzbarkeit und der anstehenden Untergrundbedingungen strukturelle Bauwerksschäden hervorzurufen. Hierbei konzentrieren sich die Untersuchungen auf mehrgeschossige Stahlbeton-Rahmenbauwerke mit und ohne Mauerwerksausfachung. Der wissenschaftliche Ansatz, die durch Erdbeben verursachten Bauwerksschäden über instrumentelle Standortuntersuchungen zu interpretieren, ist Gegenstand einer Reihe unterschiedlicher Forschungsarbeiten. Meist beschränken sich diese auf die Betrachtung des Untergrundes und dessen verstärkenden Effekte auf die seismische Bodenbewegung. Ein überzeugender Nachweis, daß diese Verstärkungseffekte auch tatsächlich für die Bauwerksschäden verantwortlich sind, wurde bis dato nicht erbracht. Vor allem die Berücksichtigung der Bauwerks mitsamt seinen strukturellen Defiziten, die durch Material- und Ausführungsqualität oder durch Entwurfsfehler hervorgerufen werden, kommt hierbei oft zu kurz. Um die potentiell schadenverursachenden Verstärkungseffekte des Untergrundes identifi-zieren zu können stehen eine Reihe unterschiedlicher Methoden und Verfahren zur Verfügung (site response estimation techniques). Dabei wird grundsätzlich zwischen den empirischen Verfahren der Ingenieurseismologie auf meßtechnisch gewonnene Daten und den analytischen Verfahren der Bodendynamik unterschieden. Letztere bedingen detaillierte Informationen zu den einzelnen Bodenschichten (mechanische und dynamische Parameter), die jedoch zeit- und kostenaufwendige Untersuchungen voraussetzen.
T2  - Schadenspotential seismischer Bodenbewegung unter Berücksichtigung lokaler Standorteffekte
T3  - Scientific technical reports // Zentrum für Ingenieuranalysen von Erdbebenschäden Weimar - 2004,1 
KW  - Erdbebenschaden
KW  - Bodenunruhe
KW  - Schadenspotential
KW  - Untergrundklassifikation
KW  - H/V-Methode
KW  - Push-over Analyse
KW  - Stahlbeton-Rahmenbauwerke
KW  - site classification
KW  - microtremors
KW  - earthquake damage
KW  - damage potential
KW  - push-over analysis
Y1  - 2004
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040826-911
ER  - 
TY  - THES
A1  - Laudel, Katja
T1  - Der Typenwandel des ländlichen Wohnhauses im Oderbruch zwischen 1753 zwischen 1850 - Der Einfluss von friderizianischer Kolonisation und preußischer Obrigkeit auf die Hausformen der ländlichen Untertanen
T1  - The transformation of the rural house types in Oderbruch between 1753 and 1850
N2  - Seit ihren Anfängen im ausgehenden 19. Jh. ist der brandenburgischen Hausforschung ein Phänomen in der Entwicklung des ländlichen Wohnhauses bekannt, das in der vorliegenden Arbeit als Typenwandel bezeichnet wird: Zahlreiche Landschaften der ehemaligen Kurmark Brandenburg wurden bis in das 18. Jh. hinein von einem giebelständigen Haustyp - dem sogenannten Märkischen Mittelflurhaus - geprägt. Im Verlauf des 18. und 19. jh. wurde dieser von einem traufständigen Haustyp - dem sogenannten Mitteldeutschen Ernhaus - >verdrängt<. Dieser Typenwandel ist wie jeder Wandel einer tradierten Hausform auf einen Komplex verschiedener Faktoren und Einflussgrößen zurückzuführen. Über diese Faktoren und Einflussgrößen bestehen in der bisherigen regionalen Hausforschung folgende Thesen: Zum einen wird angenommen, dass das Vorbild der im Rahmen der friderizianischen Kolonisation seit der Mitte des 18. Jh. zahlreich erbauten, traufständigen Kolonistenhäuser diesen Typenwandel beeinflusst oder ausgelöst habe. Zum anderen seien die baupolizeilichen Vorschriften und der Einfluss der preußischen Landbauschule - vertreten durch das Oberbaudepartement - ein auslösender oder beschleunigender Faktor gewesen. Aufgabe der Untersuchung ist es, diese Thesen anhand eines geeigneten Untersuchungsgebietes zu diskutieren. Als solches eignete sich das Oderbruch insbesondere, weil es das größte zusammenhängende Siedlungsgebiet auf deutscher Seite darstellt, das unter der Regentschaft Friedrichs des Großen kolonisiert wurde, und seine allmähliche Trockenlegung seit der Mitte des 18. Jh. von intensiven obrigkeitlichen Eingriffen begleitet war. Mit der zusätzlichen Abgrenzung der untersuchten Hausformen auf diejenigen der ländlichen Mittelschicht, d.h. auf die Häuser der Bauern, Fischer und Kossäten, basiert die zentrale stratigrafische Untersuchung des Wandlungsprozesses einerseits auf durch die Autorin selbst erarbeiteter Bauforschung am rezenten Hausbestand und andererseits auf der Auswertung umfangreichen Archivmaterials. Der durch zahlreiche Übergangsformen nachweisbare Prozess der Herausbildung des jüngeren Haustyps aus dem älteren Haustyp heraus widerlegt die bisherige Annahme, dass der Typenwandel lediglich eine Grenzverschiebung zwischen den geografischen Verbreitungsgebieten zweier frühneuzeitlicher Haustypen gewesen sei. Die archivalische Überlieferung zur friderizianischen Kolonisation, zum ländlichen Baugeschehen im ausgehenden 18. und beginnenden 19. Jh. sowie zur obrigkeitlichen Reglementierung des >Unterthanenbauwesens< erbringt den eindeutigen Nachweis, dass weder das Vorbild der Kolonistenhäuser noch irgendeine Form der obrigkeitlichen Einflussnahme für den Wandel vom giebelständigen zum traufständigen Haustyp von Bedeutung waren. Vielmehr erweisen sich die Auswirkungen der Agrarreformen auf die bäuerlichen Betriebe als der ausschlaggebende Faktor für den Typenwandel. Die bisher angewandten Begriffe zur Bezeichnung der Haustypen stellen sich im Ergebnis der Untersuchung nicht nur als irreführend sondern falsch heraus. Die Arbeit eröffnet deshalb eine Debatte zur Neudefinition der Typenbegriffe innerhalb der regionalen Hausforschung.
N2  - The paper investigates the influence of the houses of colonists which were built during the Friderician colonization in Oderbruch in the middle of 18th century and the Prussian administrative body on the transformation process of the farmer houses between the years 1753 and 1850.
KW  - Bauernhaus
KW  - Oderbruch
KW  - Hausforschung
KW  - Bauforschung
KW  - Brandenburg
KW  - Preußische Reformen
KW  - Hausformenwandel
KW  - friderizianische Kolonisation
KW  - Kolonistenhäuser
KW  - Preußen/Oberbaudepartement
KW  - Preußen/Baupolizei
KW  - rural houses
KW  - farmer houses
KW  - rural arquitecture
Y1  - 2004
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20050509-6663
ER  - 
TY  - THES
A1  - Lehmann, Steffen
T1  - Untersuchungen zur Bewertung von Verbundbauteilen aus Brettstapelelementen im Flächenverbund mit mineralischen Deckschichten
T1  - Investigations for the evaluation for bonding behaviour of nail-laminated timber floor elements in surface bond with mineral-bound facing
N2  - Zur Verbindung des flächigen Bauteils Brettstapelelement mit mineralischer Deckschicht sind bisher kaum geeignete einfachste Fugenausbildungen untersucht. Bei dieser biegebeanspruchten hybriden Verbundkombination bietet das zugbeanspruchte Holz und die druckbeanspruchte mineralische Deckschicht im Verbund ein günstigeres Biegetragverhalten und verbessert im Vergleich zum reinen Brettstapeldeckenelement dessen Eigenschaften. Für die Steifigkeit und die Tragfähigkeit der Verbundkonstruktion ist die Ausbildung der Verbundfuge, die effektive Übertragung der Schubkraft ausschlaggebend. Die vom Verfasser der Arbeit durchgeführten Versuche haben gezeigt, dass der Einsatz alternativer Verbundfugenausführungen grundsätzlich möglich ist. Mit diesem Wissen scheint neben dem Einsatz nachgiebiger Verbindungsmittel auch die Heranziehung, Erfassung und Optimierung des Flächen- sowie Reibungsverbundes zwischen flächigen Holzelementen und mineralischen Deckschichten eine effiziente und sichere Fugenausbildung darzustellen. Für weiterreichende und genauere Aussagen, sind neben der versuchstechnischen Abklärung der Wirksamkeit möglicher chemischer als auch mechanischer Modifikationen der Holzoberfläche in der Verbundfuge computergestützte Kurzzeit- sowie auch Langzeituntersuchungen zur Abschätzung der Möglichkeiten und Zuverlässigkeit des Flächenverbundes zwischen Brettstapelelement und mineralischer Deckschicht unabdingbar gewesen. Als Deckschichtvarianten kamen Normalbeton, Zementestrich, Anhydritestrich und Geopolymerbeton zur Anwendung. Es konnte durch eine statistische Auswertung im Resultat ein Gesamtüberblick über das Tragverhalten von hybriden Verbundelementen mit mineralischen Deckschichten und spezieller Oberflächenbehandlung des Holzes gegeben werden. Dabei wirkten sich die Vorteile bei der Nutzung des Flächenverbundes vor allem auf den Gebrauchszustand des Bauteils aus. Die Steifigkeit des Verbundbauteils wurde durch den Flächenverbund erhöht und es wurden damit günstigere Voraussetzungen für den Nachweis der Gebrauchstauglichkeit vor allem bei Spannweiten über 5,0 m erzielt. Die Untersuchungen zeigen die grundlegende Anwendbarkeit für Brettstapel im Flächenverbund mit mineralischen Baustoffen.
N2  - Timber-composite elements for buildings combining the favourable load-carrying and surface characteristics of mineral-bound facing and structural timber. The connection between timber and covering layer is of fundamental importance for the stiffness properties and overall performance. Since these systems have been usually realized as timber-concrete composite beams and vertical laminated slabs or revitalization of wooden joists ceilings, metal and groove connectors were usually investigated and used for shear force transfer. Thereby, the separating layer prevented a direct and overall bound. For investigation of the natural adhesion between timber and the covering layer as well as the shear force transfer, different modifications of the timber floor surface (e.g. profiled lamellas) and mineral-bound layer were tested, in fact roughly saws and additionally profiled lamellae of nail-laminated timber elements in combination with accepted mineral-bound layers, for instance concrete, concrete of geopolymer, cement and anhydrite screed. The accomplished tests were completely done without additionally metal connectors and separating layer. Only the natural adhesive bond between timber and applied mineral-bound facing should be sufficient to transfer the shear and tension forces between the layers. An overview of shear, tension and bending tests, performed to examine the load-slip behaviour is given. Based on these numerical simulations and test results the behaviour of natural surface bond is described.
KW  - Holzbau
KW  - Hybridbauweise
KW  - Verbundbauweise
KW  - Brettstapelbau
KW  - Betonbau
KW  - Holzbauteil
KW  - HBV
KW  - Flächenverbund
KW  - Verbunddeckenplatten
KW  - Langzeittragverhalten
KW  - Steifigkeit
KW  - timber
KW  - timber-concrete composite
KW  - bond
KW  - slip-block-test
KW  - composite elements
Y1  - 2004
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20041216-2479
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