TY  - THES
A1  - Diemar, Andreas
T1  - Simulation des Einsatzhärtens und Abschätzung der Dauerfestigkeit einsatzgehärteter Bauteile
T1  - Simulation of case hardening and fatigue limit estimation of case hardened components
N2  - Die vorliegende Arbeit besitzt zwei Schwerpunkte. Zum einen wird das Einsatzhärten von Bauteilen basierend auf vorhandenen Materialmodellen simuliert. Zum anderen wird ein Konzept zur Abschätzung der Dauerfestigkeit einsatzgehärteter Bauteile vorgestellt, in dem wesentliche Ergebnisse der Wärmebehandlungssimulation als neue Ausgangsgrößen verwendet werden. Damit konnte erstmals ein geschlossenes werkstoffmechanisches Dauerfestigkeitskonzept für einsatzgehärtete Bauteile erarbeitet werden. Für die Analyse beliebiger Bauteilgeometrien ist eine Implementation der Materialmodelle in die FEM notwendig. Im Rahmen dieser Arbeit wurde das FE-Programm ABAQUS verwendet. Speziell für dieses FE-Programm wurde innerhalb dieser Arbeit das Subroutine-System ANTRI zur Simulation des Einsatzhärtens und Abschätzung der Dauerfestigkeit für einsatzgehärtete Bauteile entwickelt. Zur Verifikation des Subroutine-Systems ANTRI wurden experimenteller Ergebnisse aus der Literatur herangezogen. Für alle untersuchten Beispiele wurde eine sehr gute Übereinstimmung zwischen experimentell ermittelten Daten und simulierten Daten festgestellt.
N2  - This thesis has two focuses. On the one hand, case hardening of components is simulated on the basis of existing material models. On the other hand, a concept is presented to evaluate the fatigue limit of case hardened components. In this concept the results of heat treatment simulation are used as new initial parameters. For the first time a complete (material-mechanical) concept for the fatigue limit of case hardened components is presented. For the analysis of any component geometry, an implementation of material models in FEM is necessary. The FE-program ABAQUS has been used in the frame of this thesis. The ANTRI subroutine system has been developed especially for this program to simulate case hardening and the evaluation of the fatigue limit for case hardened components. Experimental results found in publications have been used to verify the ANTRI subroutine system. A very good match has been observed between the data obtained through experiments and the simulated ones.
KW  - Wärmebehandlung
KW  - Mehrachsige Beanspruchung
KW  - Einsatzhärten
KW  - Aufkohlung <Metallurgie>
KW  - Phasenumwandlung
KW  - Eigenspannung
KW  - Plastizität
KW  - Dauerfestigk
KW  - transformationsinduzierte Plastizität
KW  - Fehlstellenmodell
KW  - Statistischer Größeneinfluss
KW  - transformation plasticity
KW  - weakest-link model
KW  - statistic size effect
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20080213-12945
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TY  - THES
A1  - Wender, Katrin
T1  - Das virtuelle Bauwerk als Informationsumgebung für die Planung im Bestand : Zur Organisation und Strukturierung einer digitalen Bauwerksakte
T1  - The virtual building as an information seeking environment for planning within the context of existing building substance : Organization and structure of a digital building documentation.
N2  - Objektorientierte Bauwerksmodelle sind derzeit Gegenstand umfangreicher Foschungsaktivitäten zur rechnerinternen Verwaltung bauwerksbezogener Informationen. Ein in diesem Rahmen diskutierter Ansatz ist die Realisierung eines virtuellen rechnerinternen Bauwerks in Form eines variablen Verbundes fachspezifischer objektorientierter Modelle. Diese Organisationsform der rechnerinternen Repräsentation eignet sich einerseits aufgrund ihrer Flexibilität sehr gut für eine lebensphasenübergreifende Fortschreibung als digitale Bauwerksakte. Eine solche Bauwerksakte bildet eine wichtige Informationsgrundlage für die Planung von Instandhaltungs-, Modernisierungs-, \Umbau- oder Erweiterungsmaßnahmen in späteren Lebensphasen des Bauwerks. Andererseits erschwert die dezentrale Organisationsform des Modellverbundes jedoch die Informationssuche, was in erster Linie durch das Vorhandensein multipler Repräsentationen einzelner Realweltobjekte sowie die Komplexität der am Verbund beteiligten Modellschemata bedingt ist. Gegenstand der vorliegenden Arbeit ist die Entwicklung eines generischen Systemkerns als Basis für eine projektbezogen konfigurierbare Informationsumgebung, die insbesondere in frühen Projektphasen einen handhabbaren Zugang zu den im Modellverbund verwalteten Informationen bereitstellen kann. Der vorgeschlagene Lösungsansatz erweitert den Modellverbund um eine Erschließungsstruktur, in der die einzelnen Elemente der individuellen baulich-räumlichen Struktur durch eindeutige Identifikatoren vertreten werden. Mit den Identifikatoren werden jeweils die fachspezifischen Repräsentationen des Objektes verknüpft und sind somit von einem zentralen Einstiegspunkt aus erreichbar. Der generische Systemkern definiert eine objektorientierte Datenstruktur zur Verwaltung der jeweils projektbezogen auszuprägenden Erschließungsstruktur. Die Interaktion mit dem erschlossenen Informationsraum erfordert eine entsprechende Nutzerschnittstelle, die in der Lage ist, nicht vorhersehbaren, spontan entstehenden Informationsbedarf zu bedienen. Darüber hinaus soll sie konfigurierbar sein bezüglich der unterstützten Suchstrategien. Der Lösungsansatz sieht eine hierarchische Organisationstruktur der Nutzerschnittstelle vor, die eine modulare Erweiterung ermöglicht. Ein entsprechender Kern der Nutzerschnittstelle wird als objektorientiertes Framework spezifiziert. Die Erschließungsstruktur und die Nutzerschnittstelle werden unter Anwendung des objektorientierten Paradigmas entwickelt und mit Hilfe einer formalen Notation auf implementierungsunabhängiger Ebene beschrieben. Anhand exemplarischer Umsetzungen kritischer Systemteile wird die prinzipielle Realisierbarkeit des beschriebenen Systems nachgewiesen.
N2  - Object oriented building models are subject of comprehensive research activities aiming at the computer-supported management of building related information. An interesting approach discussed in this field is to set up a virtual digital building as a variable compound of several discipline specific object oriented models. Because of its flexible form of organization such a digital representation can be easily modified and enhanced throughout the entire life cycle of a building, and therefore it is well suited as a basis for a digital cross-life cycle documentation of a building. Such a documentation can serve as an important information base for the planing of any reconstruction work on the particular building. However the decentralized organization of the model compound does not support an intuitive navigation and information seeking. The model schemata can be very complex and a particular real world object may have multiple digital representations spread among the discipline specific models. The work presents the development of a generic core of an adaptable information seeking environment which focuses especially at supporting cross-disciplinary information needs information needs in early project phases. The approach proposed in this work enhances the model compound concept by two additional layers: the navigation structure an the user interface. The navigation structure overlays the model compounds and serves as its table of contents. Each real world object is represented in the navigation structure by an unique identifier. The multiple discipline specific representations of a particular real world object are linked to its identifier and therefor accessible from a central entry point. Within the generic core an object oriented data structure is defined, that allows for the storage and management of project specific instances of the navigation structure. For information seeking planners will have to interact with the information space containing the model compound and the navigation structure. Therefore the user interface has to support any kind of unpredictable and spontaneous information need. Also it has to be adaptable in terms of the searching strategies it supports. The proposed system concept bases on an hierarchical organization which allows for configuration by changing and/or adding of modules. The generic core defines an object oriented framework for the individual implementation of the user interface. The generic core is formally specified on an implementation-independent level. Several experimental prototypes prove the technical feasibility of critical aspects of the system concept.
T3  - Informatik in Architektur und Bauwesen - 2 
KW  - Bauplanung
KW  - Informationssystem
KW  - Bauwerksmodell
KW  - objektoriertes Paradigma
KW  - Informationssuche
KW  - frühe Planungsphasen
KW  - Bauwerkslebenszyklus
KW  - building model
KW  - information system
KW  - information technology
KW  - building life cycle
KW  - early project phase
Y1  - 2009
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20090826-14777
UR  - http://www.vdg-weimar.de/katalog/das-virtuelle-bauwerk-als-informationsumgebung-fuer-die-planung-im-bestand-1208.html
SN  - 978-3-95773-138-8
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TY  - THES
A1  - Dahl, Alexander
T1  - Berücksichtigung externer Kosten bei der Ermittlung von Straßenbenutzungsgebühren auf deutschen Autobahnen
T1  - Road pricing on German motorways - Consideration of external costs
N2  - Seit 1969 werden für die Bundesrepublik kontinuierlich Berechnungen zu den Gesamtkosten des Straßenverkehrs der Bundesfernstraßen und deren Verteilung auf die Verkehrsteilnehmer durchgeführt. Die Ergebnisse der Wegekostenrechnungen der Jahre 2002 und 2007 sind die Grundlage für die mittlerweile für das deutsche Autobahnnetz eingeführte fahrleistungsbezogene Benutzungsgebühr für Lkw mit einem zulässigen Gesamtgewicht von mindestens zwölf Tonnen. Damit wird die Forderung der EU-Richtlinie 1999/62/EG umgesetzt, nach der sich die durchschnittlichen Straßenbenutzungsgebühren an den Kosten für den Bau, den Betrieb und den Ausbau des betreffenden Verkehrswegenetzes orientieren sollen. Mit der EU-Richtlinie 2006/38/EG kündigt sich die weitere Entwicklung bei der Berechnung von Straßenbenutzungsgebühren an. Zukünftig sollen auch externe Kosten in die Berechnung einfließen. Ein erster Schritt zur Berücksichtigung dieser externen Kosten erfolgte mit Erstellung eines Handbuchs im Rahmen eines EU-Forschungsprojektes. Das Handbuch enthält aufgrund der unterschiedlichen Rahmenbedingungen in den Mitgliedsstaaten der EU keine exakten Berechnungsvorschriften, sondern stellt verschiedene methodische Ansätze bisher durchgeführter Studien zu externen Kosten vor, gibt Empfehlungen hinsichtlich der Methodenwahl und beinhaltet Schätzungen über die Höhe der externen Kosten. Die im europäischen Raum in den vergangenen Jahren durchgeführten Studien zur Ermittlung externer Kosten des Verkehrs zeichnen sich durch einander ähnelnde Vorgehensweisen aus, die aber vor allem hinsichtlich der Kostenrechnungsart und der verwendeten Kostensätze aus Sicht des Verfassers der vorliegenden Arbeit kritische Aspekte aufweisen. In der vorliegenden Dissertationsschrift wird daher eine alternative Berechnungsmethodik zur Ermittlung abschnitts-, fahrzeugklassen- und fahrleistungsbezogener externer Kosten für Autobahnen entwickelt und an einem ausgewählten Beispielnetz zur Anwendung gebracht. Dabei wird in einigen wesentlichen Punkten von der in aktuellen Studien überwiegend gewählten Vorgehensweise abgewichen, um eine andere Sichtweise darzustellen. Damit trägt die vorliegende Arbeit substanziell zur Erweiterung des Erkenntnisstands zu Berechnungsmethoden externer Kosten des Straßenverkehrs bei. Die hier entwickelte Berechnungsmethodik ist außerdem als Grundlage für ein in der Praxis anwendbares Verfahren zu verstehen und zeichnet sich auch daher durch eine einfach zu handhabende Übertragbarkeit auf das gesamte Autobahnnetz Deutschlands aus. Die Abschnitte entsprechen den Teilstrecken zwischen zwei Autobahnanschlussstellen. Es wird zwischen den beiden Fahrzeugklassen "Lkw ab 12 t zulässigem Gesamtgewicht" und "Sonstigen Fahrzeugen" unterschieden. Obwohl momentan nur eine Benutzungsgebühr für Lkw ab 12 t zulässigem Gesamtgewicht erhoben wird, ist es mit der entwickelten Methodik möglich, fahrleistungsbezogene externe Kosten für alle Kfz angeben zu können. Die Einbeziehung externer Nutzen wird in diesem Zusammenhang andiskutiert; der Schwerpunkt liegt allerdings auf den externen Kosten. Im Rahmen der Arbeit werden zunächst Definitionen wesentlicher Terminologien dargestellt, soweit diese für das Verständnis der sich anschließenden Diskussion und Festlegung der Grundlagen der entwickelten Berechnungsmethodik notwendig erscheinen. Diese Diskussion und Festlegung umfasst die Bereiche Kostenrechnungsart, Bewertungsverfahren zur Ermittlung des Wertegerüsts, Diskontrate, zu betrachtende Kostenbereiche, Mengengerüst und Allokationsrechnung. Darauf folgend werden die betrachteten Kostenbereiche anhand vorliegender Studien und eigener Überlegungen detailliert dargestellt und das Wertegerüst bestimmt. Außerdem wird die Allokationsrechnung und das für die Berechnung heranzuziehende Mengengerüst für jeden Bereich separat vorgestellt. Anschließend wird die entwickelte Berechnungsmethodik auf ein Beispielnetz (Autobahnnetz Thüringen) angewendet. Neben der Vorstellung des Untersuchungsgebiets, der Berechnung der externen Kosten und der disaggregierten Ergebnisdarstellung wird die Einteilung des Beispielnetzes in unterschiedliche Preiskategorien auf der Grundlage der abschnittsbezogen vorliegenden Ergebnisse diskutiert, auf deren Basis die externen Kosten über Straßenbenutzungsgebühren internalisiert werden könnten. Im Rahmen einer Sensitivitätsanalyse werden einzelne Annahmen der Berechnungsmethodik bzw. Kostensätze des Wertegerüsts variiert. Die Auswirkungen dieser Variationen werden wiederum am Beispielnetz, für das erneute Kostenberechnungen vorgenommen werden, dargelegt. Abschließend werden offen gebliebene Fragestellungen und Empfehlungen für weitere Untersuchungen benannt.
N2  - Since 1969 infrastructure costs are calculated for German motorways according to the regulations of the European Commission. These calculations are the basis for the toll for HGVs with more than 12 tons vehicle gross weight collected on German motorways. For the future external costs should be considered when calculating toll rates. For this pupose the EC has published an handbook which gives hints for calculation methods. Those methods are mainly based on more or less similar approaches which possess critical aspects. In order to provide a less critical calculation method the present study contains the development of an alternative calculation methods for external costs on motorways.
KW  - Soziale Kosten
KW  - Straßenbenutzungsgebühr
KW  - Internalisierung <Wirtschaft>
KW  - Verkehrswirtschaft
KW  - Verkehrspolitik
KW  - external costs
KW  - road pricing
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20110221-15343
SN  - 978-3-86068-434-4
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TY  - THES
A1  - Schönhardt, Matthias
T1  - Geostatistische Bearbeitung unsicherer Baugrunddaten zur Berücksichtigung in Sicherheitsnachweisen des Erd- und Grundbaus
T1  - Handling of uncertain soil data with geostatistical methods for limit state considerations in geotechnics
N2  - In der Dissertation werden die Unsicherheiten von Baugrundkenngrößen für die Erstellung von geologischen Halbraummodellen auf der Grundlage geostatistischer Methoden entgegen dem bislang üblichen Herangehen mit einbezogen. Infolge der unsicheren Kenngrößen ist das abgeleitete Halbraummodell aus unsicheren geologischen Homogenbereichen zusammengesetzt. In einem probabilistischen Sicherheitsnachweis werden die unsicheren Parameter der Grenzzustandsgleichung und das unsichere geologische Modell gemeinsam betrachtet. Die geostatistischen Methoden sind unterteilt in die experimentelle und theoretische Variographie sowie das Kriging. Die Berücksichtigung von unsicheren Eingangskenngrößen für die geologische Modellbildung führt zu Variogrammfunktionen mit unsicheren Parametern. Bis zum experimentellen Variogramm sind die Variogrammparameter und deren Unsicherheit analytisch nachvollziehbar beziehungsweise abschätzbar. In den weiteren Teilschritten der geostatistischen Modellbildung ist der Einfluss unsicherer Kenngrößen auf Teilergebnisse nur numerisch nachzuvollziehen. Für die umfangreichen Simulationen stand keine Software zur Verfügung. Als Teilleistung dieser Arbeit wurde hierfür die eigenständige Anwendung „GeoStat“ erstellt. Sie ermöglicht die Berechnung und Auswertung der Fortpflanzung von Unsicherheiten auf numerischem Weg in beliebigen Teilschritten bis hin zur geologischen Modellbildung. Mit dem Übergang vom experimentellen zum theoretischen Variogramm sind wesentliche Zusammenhänge zwischen der Unsicherheit der Kenngrößen und der Unsicherheiten der Parameter für das sphärische, das exponentielle und das Gauß’sche Modell mit den Ergebnissen aus GeoStat ableitbar. Der Schwellenwert dieser Funktionen ist proportional zur relativen Kenngrößenunsicherheit. Eine Abschätzung der oberen Schranke des Schwellenwertes und dessen Unsicherheit wird angegeben. Die Reichweite ist ein charakteristischer Kennwert des Untersuchungsgebietes. Die Parameterunsicherheiten der Variogrammfunktionen wirken sich in Relation zur Kenngrößenunsicherheit nur gering auf den Prognosewert am unbeprobten Ort infolge des Kriging aus. Die Varianz des Prognosewertes ist geringer als die Kenngrößenvarianzen, aber nicht vernachlässigbar klein. Es ist grundsätzlich zu unterscheiden, ob die Kenngrößenvarianzen ausschließlich durch unsichere Parameter der theoretischen Variogrammfunktion repräsentiert oder deren Eigenvarianzen zusätzlich im Kriging berücksichtigt werden. Mit der alleinigen Berücksichtigung der unsicheren theoretischen Variogrammparameter wird die Standardabweichung der Krigingprognose unterschätzt. Sie haben maßgeblichen Einfluss auf die Krigingvarianz als Modellvarianz und deren Standardabweichung. Mit der Einbeziehung der Kenngrößenunsicherheiten kann die Standardabweichung der Prognose realistischer simuliert werden. Sie hat keinen direkten Einfluss auf die Krigingvarianz. Der abgeleitete Unsicherheitsplot, ein Resultat dieser Arbeit, kombiniert die Modellunsicherheit des Krigings und die Varianz des Prognosewertes im unbeprobten Untersuchungsgebiet auf der Grundlage des Varianzenfortpflanzungsgesetzes. Für geotechnische Sicherheitsnachweise ist neben der Informationsdichte auch die Optimierung des geologischen Modells wesentlich. Dieses ist vom auszuwertenden Grenzzustand auf der Grundlage eines Sicherheitsnachweises abhängig, so dass vor der geostatistischen Baugrundmodellierung die Sensitivität der in den Grenzzustand eingehenden Kenngrößen zu untersuchen ist. Es hat sich gezeigt, dass die Erhöhung der Datengesamtheit für die geologische Modellbildung nur dann sinnvoll ist, wenn parallel die Unsicherheit der relevanten Kenngrößen im Sicherheitsnachweis innerhalb der unsicheren Homogenbereiche reduziert wird. Für den Referenzstandort führen äquivalent zur Berücksichtigung der unsicheren Steifemoduln die unsicheren Halbraummodelle zur erheblichen Zunahme der erforderlichen Fundamentabmessungen. Die Unsicherheit der Steifemoduln war maßgebender als die Unsicherheiten des Halbraummodells, obwohl die Datenbasis für die geostatistische Modellierung gering war. Bisher werden in probabilistischen Sicherheitsnachweisen zwar unsichere Kenngrößen, jedoch deterministische geologische Modelle betrachtet. Die unsicheren Kenngrößen innerhalb der Homogenbereiche eines geologischen Modells haben im aufgezeigten Sicherheitsnachweis zwar den maßgebenden Einfluss, doch sind die Unsicherheiten im geologischen Modell nicht zu vernachlässigen. Wege und Grenzen der Berücksichtigung dieses kombinierten Einflusses werden mit dieser Arbeit untersucht und aufgezeigt. Das Anwendungsbeispiel zeigt, dass die optimale geologische Modellbildung spezifisch für den Sicherheitsnachweis vorzunehmen ist. Werden die Unsicherheiten der Kenngrößen innerhalb der Homogenbereiche und unsicheren geologischen Modelle berücksichtigt, wird ein schärferes Abbild der Realität erreicht.
N2  - In this dissertation uncertain soil data will be considerated as basis for the preparation of geological semispace models using geostatistical methods. As consequence of uncertain characteristic quantities the derived semispace model is composed of uncertain geological homogeneous layers. The uncertain parameters inside the limit state assumption and the uncertain semispace model will be combined for evaluations of an exemplary probabilistic limit state. The geostatistical methods can be subdivided in experimental variogram, theoretical variogram and kriging. The consideration of uncertain input values results in variogram functions with uncertain parameters. In the beginning the uncertainties can be described analytically. In general only numerical methods can be used for further analyses. For the necessary extensive range of simulations no suitable software applications exist. Hence as part of the dissertation the application “GeoStat” was developed. It enabled the calculation and evaluation of the uncertainty propagation in any sections. The parameter uncertainties of the variogram functions in relationship to the uncertainties of the characteristic values are normally secondary, but they can’t be neglected. It is to distinguish whether the uncertainty of the characteristic values will be considerated directly or trough the uncertain parameter of the theoretical variogram function. The latter assumption underestimates the variance of the kriging results. But the integration of the characteristic value uncertainty enables a better projection of the reality. Subsequently in the uncertainty plot as one result of the dissertation the model uncertainty (the krigingvariance) and the uncertainty of the kriging prognosis were combined. For geotechnical calculations is beside the information density also the optimization of the geological model essential. This depends on the chosen limit state function. Therefore in front of the geostatistical subsoil modelling the sensitivity of each integrated parameter is to investigate. It could be shown that the enlargement of the available soil data set is only useful when parallel the uncertainty of the relevant characteristic quantities will be reduced. Up to now in probabilistic limit state analyses the uncertain quantities will be considerated in connection with discrete subsoil models. The uncertain quantities inside the homogenous layers are dominant but the uncertainties of the semispace model are not negligible. Directions and borders in consideration of the combined influence were investigated. The example underlined that an optimal geological modelling depends from the chosen limit state assumption as well as the combined handling of uncertain characteristic values with uncertain homogeneous models lead to a better projection of reality.
T3  - Schriftenreihe Geotechnik - 15 
KW  - Geostatistik
KW  - Unsicherheit
KW  - Geotechnik
KW  - Statistik
KW  - Bayes-Entscheidungstheorie
KW  - Inferenzstatistik
KW  - Variographie
KW  - Kriging
KW  - Baugrundmodell
KW  - Fehlerfortpflanzung
KW  - Visualisierung
KW  - variographie
KW  - kriging
KW  - uncertain data
KW  - geostatistic
KW  - semispace model
Y1  - 2005
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20050922-7014
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TY  - THES
A1  - Heidolf, Thorsten
T1  - Zeit- und beanspruchungsabhängiges Tragverhalten von polymermodifiziertem Beton unter mehrfach wiederholter Beanspruchung
T1  - Time- and Strain-Dependent Behaviour of Polymer-Modified Concrete with Multifariously Repeated Load
N2  - In der vorliegenden Arbeit werden die experimentellen Ergebnisse eigener Untersuchungen an unbewehrtem und bewehrtem polymermodifiziertem Beton unter mehrfach wiederholter Druck- und Zugbeanspruchung vorgestellt und mit den Ergebnissen ähnlicher Versuche an Normalbeton und hochfestem Beton verglichen. Besondere Aufmerksamkeit wird dabei dem Formänderungsverhalten, der Steifigkeitsdegradation und der Energiedissipation sowie dem Kriechverhalten und der Mitwirkung des Betons zwischen den Rissen gewidmet. Die beobachtete signifikante Steifigkeitsdegradation sowie der ausgeprägt nichtlineare Zusammenhang zwischen der viskosen Verformung und der elastischen Stauchung zeigen, dass bei der Analyse der Kriech¬aus¬wirkungen des polymermodifizierten Betons auf das Tragverhalten entsprechender Kon¬struktionen neben den Gebrauchslasten auch die während der Lastgeschichte aufgetretenen maximalen Beanspruchungssituationen sowie die damit verbundenen Strukturveränderungen zu berücksichtigen sind. Auf der Basis der Versuchsergebnisse und der visko-elastisch-plastischen Kontinuumsschädigungstheorie werden rheologische Modelle zur Beschreibung des zeit- und beanspruchungsabhängigen Tragverhaltens von Betonbauteile vorgeschlagen. Die numerische Umsetzung der vorgeschlagenen Modelle erfolgt unter Berücksichtigung des zeitabhängigen Materialverhaltens des Betons auf der Basis des HAMILTON-Prinzips unter Vernachlässigung der Trägheitskräfte. Durch eine zeitliche Diskretisierung kann die Problembeschreibung auf das Prinzip von LAGRANGE vom Minimum des Gesamtpotentials zurückgeführt und als nichtlineare Optimierungsaufgabe formuliert werden. Die Simulation des beanspruchungsabhängigen Tragverhaltens von Stahlbetonverbundquerschnitten verdeutlicht die Qualität und Leistungsfähigkeit der vorgeschlagenen Modellbildung.
N2  - The experimental results of the investigations into polymer-modified concrete with multifariously repeated compression or tension load are introduced in the provided work and compared to similar experiments in normal- and high-strength concrete. Special attention is dedicated to the stress-strain relation, the degradation of stiffness and the dissipation of energy as well as the non-linear long-term behaviour and tension-stiffening. Stiffness degradation and non-linear creep of polymer-modified concrete show that maximum strain situations have to be taken into consideration of the behaviour analysis of concrete structures under long-term loading. Based on experimental results and the theory of visco-elastic-plastic continuum damage, rheological models are suggested for the description of the time- and damage-dependent behaviour of reinforced concrete. The numerical concept is based on the HAMILTON-principle. Using time discretisation, mechanical modelling simplifies and can be described as a LAGRANGE-principle concerning minimum of total potential energy. The problem is solved by non-linear optimisation. The efficiency of the suggested model was proven for reinforced concrete cross sections by numerical simulation.
T3  - Schriftenreihe des Instituts für Konstruktiven Ingenieurbau - 10 
KW  - Kriechen
KW  - Kunstharzmodifizierter Zementbeton
KW  - Beton
KW  - Tragverhalten
KW  - Bruchverhalten
KW  - Experiment
KW  - Deformationsverhalten
KW  - Stoffgesetz
KW  - nichtlineare Optimierung
KW  - Simulation
KW  - Formänderungsenergie
KW  - Steifigkeitsdegradation
KW  - Creep
KW  - damage
KW  - tension-stiffening
KW  - dissipation of energy
KW  - non-linear optimisation
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20080102-11753
SN  - 978-3-86068-331-2
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TY  - THES
A1  - Steinmann, Frank
T1  - Modellbildung und computergestütztes Modellieren in frühen Phasen des architektonischen Entwurfs
T1  - Generalised models and computer aided modelling in early stages of architectural design
N2  - Die Arbeit befaßt sich mit der Konzeption und exemplarischen Realisierung von CAD-Tools zur Unterstützung des konzeptionellen Entwurfs von Gebäuden. Die Spezifik des Bauentwurfs macht eine Analyse des Arbeitsfelds "früher architektonischer Entwurf" aus Sicht der Informationsverarbeitung nichtig. Auf der Grundlage einer Untersuchung des Entwurfsprozesses aus pragmatischer und kognitiver Sicht wird ein generisches Prozeßmodell "Entwurf" abgeleitet und mit Beispielen belegt. Ausgehend von der Auffassung, daß Entwerfen der Prozesse das Vorausdenken von Bauwerken in Modellen ist, wird die "objektorientierte Modellierungstechnologie" einer eingehenden Bewertung unterzogen. Ihre methodische Eignung zur modellhaften Abbildung von Bauwerken wird grundsätzlich nachgewiesen. Mit Blick auf die spezifischen Gegebenheiten der frühen Entwurfsphasen, wie Unschärfe und nicht formalisiert darstellbarer Informationen, werden einige Erweiterungen vorgeschlagen und experimentiert. Ziel der Arbeit ist es, ein multipel und über lange Zeiträume auswertbares Bauwerksmodell zu schaffen, um Planungsprozesse über den gesamten Bauwerkslebenszyklus durchgängig zu unterstützen. Grundlage des Entwerfens mittels der objektorientierten Methodik sind generalisierte Domänenmodelle. Es wird gezeigt, daß für eine Interpretation konkreter Bauwerksmodelle die generalisierten Domänenmodelle entweder zu normieren sind oder aber daß sie explizit verfügbar sein müssen. Die Objektorientierung bietet die Möglichkeit, sowohl konkrete als auch generalisierte Modelle in einem einheitlichen Metamodell zu beschreiben...
N2  - The doctoral thesis deals with the conception for CAD-Tools especially for the early phases of architectural design. Some prototypical implementations make the concept clear. Buildings are a special matter for design activities. That is the reason why an analysis is necessary especially for the early design stages. The objective of that analysis is that CAD-tools for this design stage can be implemented. The topic "design" has two aspects: the design process and the object models. An examination of the design process is the basis for the suggested "generic design Process model". The starting point for the examination is the pragmatic process model on the one hand and the cognitive process model on the other hand. The "generic process model" consists of "atomic design activities" which are illustrated by examples. Starting with the thesis architectural design is a process to plan a building in advance with help of models, the object oriented modelling technology is thoroughly evaluated. The suitability of the method is generally proofed for the representation of buildings by analogical models. Models in early phases of architectural design have some special features like fuzziness, abstraction and unformaliseable information. As regards these special features, some extensions of the modelling method are suggested and experimentally evaluated. The objective of this work is to support planning and management processes during the whole building life cycle. Therefore the models have to be structured in a way that it becomes possible to interpret and evaluate building models during this long period. Generalised domain models are the basis for a design with the help of the object oriented design method. For an interpretation of a model for an existing or virtual building it is necessary either to standardise the domain model or to provide an explicit, accessible domain model. The object oriented paradigm provides the possibility to describe both generalised models (knowledge) and their instanciation (concrete building models)...
KW  - Bauentwurf
KW  - Gebäude
KW  - CAD
KW  - Computer science
KW  - Architecture
KW  - CAD-Systems
KW  - Computer aided architectural design
KW  - Functional design
Y1  - 1997
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040220-437
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TY  - THES
A1  - Beer, Daniel G.
T1  - Systementwurf für verteilte Applikationen und Modelle im Bauplanungsprozess
T1  - System design for distributed applications and models in the planning process
N2  - Der Planungsprozess im Konstruktiven Ingenieurbau ist gekennzeichnet durch drei sich zyklisch wiederholende Phasen: die Phase der Aufgabenverteilung, die Phase der parallelen Bearbeitung mit entsprechenden Abstimmungen und die Phase der Zusammenführung der Ergebnisse. Die verfügbare Planungssoftware unterstützt überwiegend nur die Bearbeitung in der zweiten Phase und den Austausch der Datenbestände durch Dokumente. Gegenstand der Arbeit ist die Entwicklung einer Systemarchitektur, die in ihrem Grundsatz alle Phasen der verteilten Bearbeitung und unterschiedliche Arten der Kooperation (asynchron, parallel, wechselseitig) berücksichtigt und bestehende Anwendungen integriert. Das gemeinsame Arbeitsmaterial der Beteiligten wird nicht als Dokumentmenge, sondern als Menge von Objekt- und Elementversionen und deren Beziehungen abstrahiert. Elemente erweitern Objekte um applikationsunabhängige Eigenschaften (Features). Für die Bearbeitung einer Aufgabe werden Teilmengen auf Basis der Features gebildet, für deren Elemente neue Versionen abgeleitet und in einen privaten Arbeitsbereich geladen werden. Die Bearbeitung wird auf Operationen zurückgeführt, mit denen das gemeinsame Arbeitsmaterial konsistent zu halten ist. Die Systemarchitektur wird formal mit Mitteln der Mathematik beschrieben, verfügbare Technologie beschrieben und deren Einsatz in einem Umsetzungskonzept dargestellt. Das Umsetzungskonzept wird pilothaft implementiert. Dies erfolgt in der Umgebung des Internet in der Sprache Java unter Verwendung eines Versionsverwaltungswerkzeuges und relationalen Datenbanken.
N2  - The planning process in structural engineering can be characterized by three iterative phases: the phase of distribution of tasks, the phase of parallel working with cooperation among the planners and the phase of merging the results. Available planning software does only support the second phase and the exchange of data via documents. The objective of this thesis is the development of a software architecture that supports the three phases and all types of cooperation (asynchronous, parallel and reciprocal) in principle and integrates existing engineering applications. The common planning material is abstracted as a set of object versions, element versions and their relationships. Elements extend objects with application independent properties, called features. Subsets on the base of features are calculated for the execution of tasks. Therefore new versions of elements and objects are derived and copied into the planners’s private workspace. Already stored versions remain unchanged and can be referred to. Modifications base on operations that ensure the consistency of the versioned model. The system architecture is formally described with mathematical methods. Available information technology is analyzed and used for an implementation concept. The implementation concept is proven by a pilot applicable in the Internet. The implementation is based on the programming language Java, a version control system and a relational database.
KW  - Planungsprozess
KW  - Kooperation
KW  - Versionsverwaltung
KW  - Objektorientierung
KW  - Verteilte Anwendungen
KW  - Verteilte Modelle
KW  - cooperation
KW  - distributed applications
KW  - distributed models
KW  - versioning
Y1  - 2005
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20060418-7892
N1  - Shaker Verlag, ISBN 3-8322-5060-3
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TY  - THES
A1  - Grosse, Marco
T1  - Zur numerischen Simulation des physikalisch nichtlinearen Kurzzeittragverhaltens von Nadelholz am Beispiel von Holz-Beton-Verbundkonstruktionen
T1  - On the numerical simulation of the nonlinear short-time carrying behaviour of softwood with application to timber-concrete composite structures
N2  - In der Arbeit wird ein räumliches Materialmodell für den anisotropen Werkstoff Holz vorgestellt. Dessen Leistungsfähigkeit wird durch Verifikationsrechnungen und die Simulation eigener Versuche aufgezeigt. In diesen Versuchen wurde das Tragverhalten spezieller Schubverbindungselemente der Brettstapel-Beton-Verbundbauweise untersucht. Die Kombination eines Brettstapels mit einer schubfest angeschlossenen Betonplatte ist eine vorteilhafte Möglichkeit, Schnittholz mit geringem Querschnitt effektiv in biegebeanspruchten Bauteilen einzusetzen. Es werden die Ergebnisse der experimentellen Untersuchungen zu den Schubverbindungselementen Flachstahlschloss und Nutverbindung vorgestellt. Diese zeichnen sich durch eine über die gesamte Plattenbreite kontinuierliche Übertragung der Schubkraft per Kontaktpressung aus. Vor allem in Brettstapel-Beton-Verbunddecken werden somit ein sehr hoher Verschiebungsmodul sowie eine eminente Tragfähigkeit erreicht. Um mit numerischen Strukturanalysen die in den Versuchen beobachteten Versagensmechanismen adäquat abbilden und realistische Prognosen für das Tragverhalten von Bauteilen oder Verbindungen treffen zu können, muss das physikalisch nichtlineare Verhalten aller beteiligter Baustoffe in die Berechnungen einbezogen werden. Im Rahmen der Dissertation wurde ein auf der Plastizitätstheorie basierendes Materialmodell für Nadelholz hergeleitet und in das FE-Programm ANSYS implementiert, welches die Mikrostruktur des Holzes als verschmierendes Ersatzkontinuum erfasst. Anhand des anatomischen Aufbaus des inhomogenen, anisotropen und porigen Werkstoffs werden die holzspezifischen Versagensmechanismen und die daraus abgeleiteten konstitutiven Beziehungen erläutert. Das ausgeprägt anisotrope Tragverhalten von Holz ist vor allem durch erstaunliche Duktilität bei Stauchung, sprödes Versagen bei Zug- und Schubbeanspruchung und enorme Festigkeitsunterschiede in den Wuchsrichtungen gekennzeichnet. Die Auswirkungen der größtenteils unabhängig voneinander auftretenden, mikromechanischen Versagensmechanismen auf die Spannungs-Verformungsbeziehungen wurden durch die Formulierung adäquater Ver- resp. Entfestigungsfunktionen in Abhängigkeit der Beanspruchungsmodi erfasst. Das dem Materialmodell zu Grunde liegende mehrflächige Fließkriterium berücksichtigt die Interaktion aller sechs Komponenten des räumlichen Spannungszustandes. Die durchgeführten Verifikations- und Simulationsberechnungen belegen, dass der erarbeitete Ansatz sowohl zur Bewertung des Tragvermögens als auch zur Beurteilung von Riss- bzw. Schädigungsursachen von Holzbauteilen eingesetzt werden kann. Die numerische Simulation eröffnet neue, bisher wenig beachtete Möglichkeiten zur Untersuchung komplexer Holzstrukturen sowie Anschlussdetails und wird sich auf Grund der Aussagekraft und Flexibilität auch im Ingenieurholzbau mehr und mehr gegenüber ausschließlich experimenteller Untersuchung durchsetzen.
N2  - In the dissertation a spatial model for the anisotropic, porous material wood is presented. The efficiency of this numerical approach is pointed out by verifying computations and simulations of own experiments. In these tests the load carrying behaviour of special joining techniques for laminated timber concrete composite constructions have been examined. The combination of a laminated timber element with a shear resistant joined concrete slab is a profitable alternative for effectively using lumber with small cross section in bending stressed members. The results of the experimental investigations of flat-steel-lock and notch connection are presented. These are characterised by a load transmission via contact pressure continuously over the entire slab width. Particularly in laminated timber concrete composite ceilings a very stiff load-deflection relationship as well as an eminent load-carrying capacity is reached. To simulate the structural behaviour of members and to model there failure mechanisms it is necessary to take the mechanically nonlinear behaviour in the critical and post critical range of all involved materials into account. For this reason a constitutive material model for timber based on the plasticity theory was implemented in the finite element code ANSYS. The basic multisurface yield criterion considers the interaction of all six components of the spatial stress state. The proposal is furthermore based on the classic continuum mechanics. Therefore, a crack is not described discretely, but by its effect on the stress deformation behaviour. The numerical model reproduces the wood-specific anisotropic, load dependent strengths as well as predominantly independent proceeding of strain hardening and, respectively, softening. The conducted verifications and simulations prove, that the designed approach can be applied to the evaluation of the load-carrying behaviour as well as crack and damage causes of timber components. The numerical simulation opens new potentialities for investigation of complex wooden structures as well as connection details. Compared with expensive experimental studies this procedure will gain more significance due to its expressiveness and flexibility even in timber engineering.
T3  - Schriftenreihe des Instituts für Konstruktiven Ingenieurbau - 7 
KW  - Holzbau
KW  - Verbundbauweise
KW  - Beton
KW  - Nichtlineare Finite-Elemente-Methode
KW  - Plastizitätstheorie
KW  - Numerische Mathematik
KW  - Simulation
KW  - Nichtlineare Kon
KW  - Holz-Beton-Verbund
KW  - HBV
KW  - Versagensmechanismen
KW  - Brettstapel
KW  - timber concrete composite
KW  - laminated timber
Y1  - 2005
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20060215-7725
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TY  - THES
A1  - Nour, Mohamed
T1  - A Flexible Model for Incorporating Construction Product Data into Building Information Models
N2  - When considering the integration and interoperability between AEC-FM software applications and construction products' data, it is essential to investigate the state-of-the-art and conduct an extensive review in the literature of both Building Information Models and electronic product catalogues. It was found that there are many reasons and key-barriers that hinder the developed solutions from being implemented. Among the reasons that are attributed to the failure of many previous research projects to achieve this integration aim are the proprietary developments of CAD vendors, the fragmented nature of construction product data i.e. commercial and technical data, the prefabrication versus on-site production, marketing strategies and brand-naming, the referencing of a product to the data of its constituents, availability of life-cycle data in a single point in time where it is needed all over the whole life-cycle of the product itself, taxonomy problems, the inability to extract search parameters from the building information model to participate in the conduction of parametric searches. Finally and most important is keeping the product data in the building information model consistent and up-to-date. Hence, it was found that there is a great potential for construction product data to be integrated to building information models by electronic means in a dynamic and extensible manner that prevents the model from getting obsolete. The study has managed to establish a solution concept that links continually updated and extensible life-cycle product data to a software independent building information model (IFC) all over the life span of the product itself. As a result, the solution concept has managed to reach a reliable building information model that is capable of overcoming the majority of the above mentioned barriers. In the meantime, the solution is capable of referencing, retrieving, updating, and merging product data at any point in time. A distributed network application that represents all the involved parties in the construction product value chain is simulated by real software tools to demonstrate the proof of concept of this research work.
N2  - Die vorliegende Dissertation stellt ein flexibles und dynamisches Gebäudeinformationsmodell vor, mit dem die Produktinformationen der Bauteile erfragt und aktualisiert werden können. Dazu werden Beziehungen zwischen den Bauteilen im Gebäudeinformationsmodell und den Produktinformationen der Hersteller und Lieferanten definiert. Die Produktinformationen können über eindeutige Produktnamen und über verallgemeinerte Produktparameter identifiziert werden. Der Stand der Technik bei den digitalen Bauteilkatalogen besteht überwiegend in einer Beschreibung der Produkte in Dokumenten im HTML- oder PDF-Format. Diese Dokumente können mit Hilfe von Schlüsselwörtern durchsucht werden. Hierbei besteht das Problem, dass die Produktinformationen nicht dauerhaft den Objekten im Gebäudeinformationsmodell zuzuordnen sind. Demzufolge kann verfügbare CAD-Software die verwendeten Produkte der Bauteile nicht vollständig beschreiben. Da viele Prozesse aktuelle Informationen der Bauteilprodukte benötigen, ist eine Erweiterung vorhandener Gebäudeinformationsmodelle um diesen Aspekt erforderlich. Obwohl dies Gegenstand zahlreicher proprietärer Entwicklungen ist, ist der Austausch von Daten infolge fehlender Standardisierung nicht ohne Informationsverluste möglich. Diesem Thema widmen sich derzeit unabhängige Forschungsprojekte, in denen neue Taxonomien und Ontologien für die Beschreibung der Semantik von Bauteildaten auf Basis von XML entwickelt werden. Diese Lösungsansätze haben den Nachteil, dass die Produktinformationen der Hersteller und Lieferanten notwendigerweise in einer gemeinsamen Datenbasis gespeichert werden müssen. Die Untersuchung des Lebenszyklus von Bauwerken im Hinblick auf die Wertschöpfungskette und die Beschaffungskette ergab, dass die Informationen sowohl der Bauteile als auch der Produkte über die gesamte Lebensdauer des Bauwerks verfügbar sein müssen. Aus kaufmännischer Sicht besteht das Problem, dass die Produkte eines Herstellers unter verschiedenen Markennamen angeboten und verkauft werden. Untersuchungen haben gezeigt, dass der Markenname ein wesentlicher Faktor einer Marktstrategie ist. Auch die Zwischenhändler spielen hierbei eine wichtige Rolle – selbst dann, wenn die Geschäfte über das Internet abgewickelt werden. Bauteile haben die Besonderheit, dass sie teilweise oder ganz auf der Baustelle hergestellt werden. Dies muss bei der Konzeption eines Informationssystems, das sich mit der Wertschöpfungskette von Bauwerken befasst, beachtet werden. Eine Erkenntnis der vorliegenden Arbeit ist, dass eine parametrisierte Produktsuche nur möglich ist, wenn die Produkte eindeutige Namen und standardisierte Parameter besitzen. Dieser Lösungsansatz könnte die derzeitige Arbeitsweise in der Praxis ändern. Für die prototypische Umsetzung im Rahmen der Dissertation hat sich eine Abstützung auf das verfügbare IFC-Modell als besonders geeignet erwiesen, da dieses Modell nicht-proprietär, fachübergreifend sowie durch Eigenschaften erweiterbar ist. Der Kerngedanke des vorgestellten Lösungskonzepts besteht in der Entwicklung des OIP-Konzepts (Object Information Pack), welches eine dauerhafte und dynamische Datenquelle für Gebäudeinformationsmodelle behandelt. Die OIP ist nicht nur ein eindeutiger Produktname, sondern eine ganze Datenstruktur für Produktinformationen im Bauwesen. Die OIP besteht aus einer dreischichtigen Hierarchie, welche sich sowohl in der Struktur der Datenbasis als auch in der Struktur der Klassen widerspiegelt. Diese Struktur wird über eine Gruppe von Relationen vom OIP-Kern verwaltet. Das Format der OIP-Namen sowie die Verteilung der Daten zwischen den Beteiligten (produktunabhängige technische Daten und produktabhängige Daten der Lieferanten) sind die wesentlichen Neuerungen gegenüber den bekannten Ansätzen mit einer zentralen Datenbasis. Das in dieser Arbeit vorgestellte Lösungskonzept basiert auf einer eingehenden Betrachtung und Analyse der Beschaffungskette von Bauwerken unter Beachtung der Besonderheiten des Bauwesens. Es hat sich herausgestellt, dass das OIP-Konzept allein nicht ausreicht, um eine Brücke zwischen den Daten der Hersteller und Händler auf der einen und dem Kunden auf der anderen Seite zu schlagen. Darüber hinaus wurde eine integrierte Softwarelösung für die Umsetzung des Konzepts benötigt, die zum Zeitpunkt des Entstehens dieser Dissertation nicht verfügbar war. Daher hat der Autor Werkzeuge mit folgender Funktionalität entwickelt: Parsen von STEP-ISO-10303-P21-Dateien Interpretation der geparsten Daten in IFC2x-Java-Klassen Abbildung und Integration von Produktdaten in das IFC-Modell Instanziierung, Löschen und Änderung von Objekten Definition von Suchparametern durch den Anwender Extraktion von Suchparametern aus dem CAD/IFC-Model Durchführen von parametrisierten Suchen Bereitstellung verschiedener Arten der Visualisierung des IFC Modells Export des modifizierten IFC-Modells in Form einer STEP-P21-Datei Mit diesen Werkzeugen konnte das Konzept der Arbeit verifiziert werden. Aufgrund ihres flexiblen Entwurfs können diese Werkzeuge darüber hinaus auch bei anderen Problemstellungen im Zusammenhang mit dem IFC-Modell verwendet werden. Es handelt sich nämlich um einfache Werkzeuge, die eine Integration des IFC-Modells in andere Applikationen ermöglichen. Die Einführung des Konzepts in die Praxis erfordert die Verwaltung durch eine eigene Organisation. Die Rolle dieser OIP-Organisation und das Internetportal der Hersteller wurden ebenfalls innerhalb einer verteilten Applikation simuliert. Zur übersichtlichen Darstellung der Ergebnisse und zum Nachweis der Anwendbarkeit des Konzeptes wurden alle Werkzeuge mit einer graphischen Nutzeroberflächen ausgestattet. Schließlich möchte der Autor betonen, dass eine Übernahme eines solchen „Business Process Re-engeneering“ (BPR) Konzeptes in die industrielle Praxis nicht frei von Barrieren und Problemen ist. Aus der Literatur über Firmenkultur und Psychologie ist bekannt, dass Nutzer oft ablehnend auf die Einführung neuer Systeme reagieren, wenn diese die gewohnte Arbeitsweise in Frage stellen. Hierbei spielt es keine Rolle, ob das resultierende Ergebnis auf lange Sicht zu einer Optimierung und Reduzierung des Aufwands führt. Ein Wechsel der derzeitigen Praxis könnte jedoch erreicht werden, wenn einige innovative Unternehmen ihren Anwendern die Gelegenheit gäben, sich von den Vorteilen der neuen Arbeitsweise zu überzeugen.
KW  - Produktinformation
KW  - Bauteil
KW  - Informationsmodell
KW  - Construction Product data
KW  - IFC
KW  - BIM
KW  - Building Information Model
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20060317-7781
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TY  - THES
A1  - Baselau, Christian
T1  - Entwicklung eines Verfahrens zur Beurteilung der Verkehrsqualität auf Straßen mit 2+1-Verkehrsführung
T1  - Procedure for the evaluation of traffic flow-quality on 2+1 roads
N2  - Die vorliegende Arbeit hatte zum Ziel, für Strecken mit 2+1-Verkehrsführung (Straßentyp RQ 15,5) ein Verfahren zum Nachweis der Verkehrsqualität zu entwickeln. Dabei wurden in einem ersten Schritt zunächst für freie Streckenabschnitte Beziehungen zwischen den Verkehrsstärken (q) und den mittleren Pkw-Reisegeschwindigkeiten (v) ermittelt und darauf aufbauend ein Bemessungsverfahren abgeleitet. In einem zweiten Schritt wurde das Verfahren erweitert, um für den Fall der Einbindung planfreier Knotenpunkte ebenfalls eine Bewertung vornehmen zu können. Bislang standen in Deutschland keine ausreichenden Erkenntnisse über den Zusammenhang zwischen q und v für Strecken mit einem RQ 15,5 zur Verfügung. Eine Literaturanalyse ergab, dass sich frühere Untersuchungen mehrheitlich mit dem Aspekt der Verkehrssicherheit beschäftigten. Somit stellten die eigenen Messungen und die daran anschließende Ergänzung von Daten mit Hilfe einer mikroskopischen Verkehrsflusssimulation den Schwerpunkt der Untersuchung dar. Die empirischen Untersuchungen hatten - verglichen mit q-v-Beziehungen für herkömmliche Landstraßenabschnitte - ein zum Teil deutlich höheres Geschwindigkeitsniveau bei vergleichbaren Verkehrsstärken zum Ergebnis. Darüber hinaus konnten zum Teil wesentlich höhere Überholraten festgestellt werden als bei einbahnig zweistreifigen Streckenabschnitten, bei denen ein Überholen im Gegenverkehr erlaubt ist. Zweifellos tragen auch die zweistreifigen Abschnitte eines RQ 15,5 dazu bei, Fahrzeugpulks aufzulösen. Für die aus mehreren aufeinander folgenden ein- und zweistreifigen Abschnitten bestehenden Untersuchungsstrecken, konnte jedoch insgesamt keine bedeutsame Pulkauflösung festgestellt werden. Dies ist vor allem dadurch begründet, dass die Strecken mit einem einstreifigen Abschnitt endeten. Das Simulationsprogramm LASI2+1 wurde speziell auf die Simulation des Verkehrsablaufs auf einer Strecke mit 2+1-Verkehrsführung abgestimmt. Die Kalibrierung des Modells erfolgte auf Basis von Erkenntnissen lokaler Messungen (insbesondere Zeitlücken und Geschwindigkeitsverteilungen). Im Rahmen der Validierung erfolgte ein Abgleich zwischen den Ergebnissen der Messungen mit den mit LASI2+1 simulierten für jede einzelne nachgebildete Untersuchungsstrecke anhand der Parameter q und v. Mit LASI2+1 wurden zahlreiche Simulationsläufe durchgeführt, bei denen eine Vielzahl von Kombinationen der Streckenparameter sowie der Verkehrszusammensetzung bei einem möglichst breiten Spektrum von Verkehrsbelastungen betrachtet wurden. Die Ergebnisse lagen zunächst in „Punktwolken“ vor, wobei jeweils ein Punkt beschrieben wird durch eine in einem 5-Minuten-Intervall gültige Verkehrsstärke q und der zu diesem Intervall gehörigen mittleren Reisegeschwindigkeit der Pkw v. Zur Darstellung der den Verkehrsablauf beschreibenden Punktwolken wurden verschiedene makroskopische Modelle getestet. Dabei wurden ein- und zweistreifige Abschnitte getrennt voneinander betrachtet. Nach Anwendung mathematischer Verfahren zur Kurvenanpassung ergaben für die einstreifigen Abschnitte Wurzelfunktionen die besten Näherungen zur Beschreibung der Zusammenhänge zwischen q und v. Für die leicht konvexen Ausprägungen in den q-v-Punktwolken der zweistreifigen Abschnitte lieferten lineare Funktionen, die über Verkehrsdichte (k)-Geschwindigkeits-Relationen hergeleitet wurden, die besten Ergebnisse. Mit Hilfe von varianzanalytischen Berechnungen konnten außerdem die Einflüsse der verschiedenen Trassierungsparameter quantifiziert werden. Längsneigung und Schwerverkehrsanteile wurden direkt in den insgesamt zehn q-v-Diagrammen dargestellt. Einflüsse durch die Längen der Teilabschnitte bzw. die Anzahl der Abschnitte wurden über Abminderungen bzw. Erhöhungen der Pkw-Reisegeschwindigkeiten berücksichtigt. Daraus wurden in einem weiteren Schritt Korrekturfaktoren ermittelt. Für den konkreten Fall eines planfreien Knotenpunkttyps im so genannten unkritischen Wechselbereich wurden weitere Einflüsse auf die Pkw-Reisegeschwindigkeit ermittelt, die die Auswirkungen der sich im Knotenpunkt ändernden Verkehrsstärke (nämlich deutlich geringere Geschwindigkeiten gegenüber dem durchgehenden Fahrstreifen) berücksichtigen. Durch die Ergebnisse dieser Arbeit liegen erstmals abgesicherte q-v-Diagramme für freie Strecken mit 2+1-Verkehrsführung einschließlich planfreier Knotenpunkte in unkritischen Wechselbereichen vor, die einen Diskussionsbeitrag für eine Aufnahme in Fortschreibungen der derzeit gültigen Regelwerke darstellen.
N2  - The main goal of this thesis is the development of a procedure for the assessment of traffic flow on 2+1 roads. So far, there was no experience with the relation between traffic volume and velocity on 2+1-roads in Germany. Earlier investigations occupied mostly with the aspect of road safety. The measurements as well as a supplemental microscopic simulation of traffic flow represented the emphasis of the investigation. Compared with conventional country roads higher velocities of passenger cars could be observed. Also higher overtaking-rates could be determined. The break-up of vehicle bunches however was small, because the examined roads ended with a one-lane-section. From the results of the measurements as well as by data, which were generated with the developed simulation model LASI2+1, diagrams were constructed, which show the relation between traffic volume and velocity. Further the following influences were considered by reductions and/or increases of the passenger car-velocity: gradients as well as part of heavy traffic, lengths of the one-lane or two-lane-sections and/or number of sections. From this, factors were determined for the correction of the traffic volume in a further step. The procedure for assessing the quality of traffic flow (level of service) on 2+1-roads is valid for sections including grade-separated intersections with addition of lanes.
KW  - Verkehrsablauf
KW  - Straßenquerschnitt
KW  - Verkehrstechnik
KW  - Dreistreifige Landstraße
KW  - Verkehrsqualität
KW  - RQ15
KW  - 5
KW  - traffic flow
KW  - 2+1-roads
KW  - level-of-service
Y1  - 2005
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20060221-7754
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TY  - THES
A1  - Sorge, Hans-Christian
T1  - Technische Zustandsbewertung metallischer Wasserversorgungsleitungen als Beitrag zur Rehabilitationsplanung
T1  - Technical condition assessment of metallic water supply pipes as part of their rehabilitation planning
N2  - Die Instandhaltung der städtischen Trinkwassernetze ist Aufgabenschwerpunkt der Wasserversorgungsunternehmen bzw. Netzbetreiber. Dazu notwendige Rehabilitationsplanungen stützen sich zurzeit weitgehend auf die Trendprognose von Schadensraten und die Erfahrungen der Mitarbeiter. Der Einfluss wesentlicher Kenngrößen wie Werkstoffeigenschaften oder die Resttragfähigkeit des Rohres bleiben hierbei größtenteils unberücksichtigt. Über materialtechnische Untersuchungen werden die notwendigen Kenngrößen ermittelt, die eine zuverlässige Bewertung des technischen Zustands des Rohrstrangs ermöglichen. So lassen sich die Prognose der technischen Nutzungsdauer und Rehabilitationsplanungen auf eine solide Basis stellen. In dieser Dissertationsschrift wird hierzu ein Untersuchungs- und Bewertungsalgorithmus mit integrierten Prognoseverfahren erarbeitet.
N2  - The maintenance of water supply systems is the main task for water utilities. The requisite planning of rehabilitation/ maintenance is based on forecasting methods of failure frequency of water mains and the experience of the staff. But the influences of important parameters like material characteristics or remaining structural load capacity are mostly unconsidered. Technical tests and the analysis of the properties of the pipe material provide specific parameters. These parameters allow forecasting methods of the operating life and the planning of rehabilitation on a sound basis. Therefore algorithms for examination and assessments with integrated forecast methods were created in this dissertation.
KW  - Instandhaltungsplanung
KW  - Nutzungsdauer
KW  - Rohrleitung
KW  - Korrosionsprüfung
KW  - Metallographie
KW  - Prognosemodell
KW  - technische Nutzungsdauer
KW  - Korrosionsgeschwindigkeit
KW  - Resttragfähigkeit
KW  - Bodenaggressivität
KW  - Wasserversorgung
KW  - Maintenance
KW  - remaining load capacitiy
KW  - leakages
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20070516-8681
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TY  - THES
A1  - Gehrmann, Hans-Joachim
T1  - Mathematische Modellierung und experimentelle Untersuchungen zur Pyrolyse von Abfällen in Drehrohrsystemen
T1  - Mathematical Modeling and Experimental Investigation of the Pyrolysis of Waste in Rotary Kilns
N2  - Für die Optimierung eines bereits bestehenden Prozesses, z.B. im Hinblick auf den maximal möglichen Durchsatz bei gleich bleibender Qualität der Pyrolyseprodukte oder für die Einstellung der Betriebsparameter bei einem unbekannten Einsatzstoff, kann ein mathematisches Modell eine erste Abschätzung für die Einstellung betrieblicher Parameter, wie z.B. Temperaturprofile im Gas und Feststoff, geben. Darüber hinaus kann man mit einem Modell für neu zu konzipierende Anlagen konstruktive Parameter ermitteln oder überprüfen. In dem hier dargestellten vereinfachten Modellansatz werden u. a. die Umsatzvorgänge für ein Partikelkollektiv mit Hilfe von Summenparametern aus Untersuchungen an einer Thermowaage und ergänzend im Drehrohr ermittelt. Das Prozessmodell basiert auf einem Reaktormodell, das das Verweilzeitverhalten des Einsatzstoffes im Reaktor beschreibt und einem Basismodell, bestehend aus Massen- und Energiebilanzen für Solid und Gas sowie Ansätzen zur Trocknung und zum Umsatz. Im Hinblick auf die Verfügbarkeit von stoffspezifischen Daten von Abfällen sind insbesondere zur Berechnung des Verweilzeitverhaltens und des Umsatzes im Heißbetrieb vereinfachende Ansätze durch die Bildung von Summenparametern hilfreich. Das Prozessmodell wurde schrittweise validiert: Zunächst wurde in Kaltversuchen ein Summenparameter, der u.a. die unbekannten Reibungsverhältnisse im Drehrohr berücksichtigt, durch Vergleich von Experiment und Rechnung für Sand ermittelt. Für heterogene Abfallgemische kann dieser Materialfaktor zwar für Kaltversuche bestimmt werden (soweit dies für Abfälle möglich ist), im Heißbetrieb ändern sich jedoch alle wesentlichen Stoffparameter wie Partikeldurchmesser, Schüttdichte und Schüttwinkel sowie die Reibungsverhältnisse. Für diesen Fall wird der Materialfaktor zu Eins gesetzt und die wesentlichen Stoffgrößen umsatzabhängig modelliert. Dazu ist die Kenntnis der Schüttdichten, statischen Schüttwinkel und mittleren Partikeldurchmesser vom Abfall und Koks aus dem Abfall notwendig. Die mit diesen Stoffdaten berechnete Verweilzeit wurde in einem Heißversuch bei der Pyrolyse von Brennstoff aus Müll- (BRAM) Pellets mit einem Fehler von ca. 20 % erreicht. Das Basismodell wurde zunächst ohne Umsatz an Messergebnisse mit Sand im Drehrohr unter Variation von Temperaturen und Massenstrom angepasst bevor mit diesem Modell die Pyrolyse von einem homogenen Einsatzstoff (Polyethylen mit Sand) im Drehrohr berechnet wurde. Hier konnte bereits gezeigt werden, dass mit diesem vereinfachten Modellansatz gute Ergebnisse beim Vergleich von Modell und Experiment erzielt werden können. Im nächsten Schritt wurde der Sand angefeuchtet, um die Teilmodelle der Trocknung unterhalb und bei Siedetemperatur zu validieren. Die Mess- und Modellierungsergebnisse stimmen gut miteinander überein. Für ein Abfallgemisch aus BRAM-Pellets konnte der Verlauf der Solidtemperaturen unter der Berücksichtigung variabler Stoffwerte des Solids und eines Verschmutzungsfaktors, der den Belag des Drehrohres mit anklebendem Pellets bis zur Verkokung berücksichtigt, gut wiedergegeben werden. Die Gastemperaturen können in erster Näherung ausreichend genau durch das mathematische Modell beschrieben werden. Mit diesem vereinfachten mathematischen Modellansatz steht nun ein Hilfsmittel zur Auslegung und Optimierung von indirekt beheizten Drehrohren zur Verfügung, um bei einem neuen Einsatzstoff mit Daten aus experimentellen Basisuntersuchungen, die Temperaturverläufe im Feststoff und Gas sowie die Gaszusammensetzung in Abhängigkeit der wesentlichen Einflussgrößen abzuschätzen.
N2  - Pyrolysis processes are used in the field of the thermal treatment of waste e.g. as a process unit in combination with a gasification or combustion unit realized in the RT21 process in Japan from Mitsui. Furthermore, pyrolysis processes are used for specially prepared waste fractions as a thermal pre-treatment unit, e.g. before a power station in the Con-Therm process in Germany or in the steel and cement industry. In principle there is also the possibility to use pyrolysis for the direct recycling of materials such as Plexiglass or plastics reinforced with carbon fibres. Rotary kilns are often used in the field of pyrolysis. The lumpy starting material is mixed due to the rotation of the rotary kiln. The energy for the pyrolysis can be given to the starting material indirectly, e.g. through radiant tubes from an external heater, to the rotary kiln wall or directly through a hot gas flow. The starting material is converted through the steps of drying, release and conversion of volatile components to a pyrolysis coke and pyrolysis gas. To optimize existing plants or to design new ones, mathematical models are important tools to minimize the experimental effort. In order to be able to describe the pyrolysis process in a rotary kiln using a mathematical model, the transport of the solid and the specific conversion processes dependent upon the construction parameters such as diameter and length of the rotary kiln as well as operating parameters such as angle of inclination, rotational frequency, throughput and course of the temperature over the length in the rotary kiln must be described. For process models which describe such processes in a reactor, it can usually be distinguished between a reactor model and a so-called basic model. The behavior of the solid in the reactor (residence time behavior) is described using the reactor model and the material and heat transfer as well as the conversion process with the help of the basic model. The mathematical model was evaluated for homogeneous materials (sand and polyethylene) as well as for mixed wastes. For both a good accordance between the experimental and mathematically determined data could be reached. With this simplified mathematical model and experimental data it is possible to show the dependency of the temperature profiles of the solid and gas phase and the gas species distribution of the main influencing parameters in for the practice suitable way for homogenous and heterogenous materials. To design a new rotary kiln for pyrolysis processes in industrial scale for a special input material, in general several investigations in a pilot scale plant are necessary. Based on these material and operational information (e.g. static bottoming angle and bulk density of the input material and its char, the pyrolytic gas composition etc.) a scale-up to the industrial plant and optimizing calculations could be done with the help of the mathematical model to estimate e.g. the maximum feed, a potential staging of the wall temperatures and the average residence time.
KW  - Pyrolyse
KW  - Recycling
KW  - Drehrohr
KW  - Mathematisches Modell
KW  - Abfälle
KW  - Ersatzbrennstoffe
KW  - Scale-Up
KW  - Waste
KW  - RDF
KW  - substitute fuel
KW  - Scale-Up
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20060806-8119
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TY  - THES
A1  - Bubner, André
T1  - Datenmodelle zur Bearbeitung von Ingenieuraufgaben am Beispiel von Wohnhäusern in Stahlbauweise
T1  - Data Models for Processing of Engineering Tasks at the Example of Residential Buildings in Steel Construction Method
N2  - Modelle bilden die Grundlage der Planung. Sie repräsentieren die zur Bearbeitung erforderlichen Eigenschaften eines Bauwerks in einer an die spezifische Aufgabe angepassten Form. Zwischen den verschiedenen zur Abbildung des Bauwerks eingesetzten Modellen bestehen fachliche Zusammenhänge bezüglich der darin abgebildeten Aspekte. Diese Abhängigkeiten werden in der praktischen Planungsbearbeitung gegenwärtig auf Grundlage von Erfahrungswerten, normativen Vorgaben und vereinfachenden Annahmen berücksichtigt. Die detailliertere Modellierung von Bauwerkseigenschaften führt zu einer engeren Verzahnung der verschiedenen Modelle. Um eine fachliche Inselbildung zu vermeiden, ist eine entsprechend angepasste Abbildung der zwischen den einzelnen Modellen bestehenden Beziehungen erforderlich. Mit den steigenden Ansprüchen an eine Bearbeitung von Ingenieuraufgaben gewinnt eine über den Zweck der Bereitstellung ausgewählter Informationen zum Bauwerk und der Unterstützung eines Datenaustauschs zwischen verschiedenen Fachplanern hinausgehende datentechnische Abbildung an Bedeutung. Dies setzt eine Diskussion der Anforderungen an eine solche Beschreibung aus fachlicher Sicht voraus. Die Untersuchung der fachlichen Anforderungen wird am Beispiel von Wohnhäusern in Stahlbauweise geführt.
N2  - Models form the basis of the planning. They represent the characteristics necessary for the processing of a building in a form suited to the specific task. Between the different models, which are used for the representation of the building, there exist engineer-technical interrelations with regard to the illustrated aspects. At present these dependences are taken into consideration in the practical planning on basis of empirical values, normative guidelines and simplifying assumptions. The more detailed modelling of the building characteristics leads to a more defined linkage of the different models. To avoid an engineering island formation, there is an accordingly adapted representation of the relations existing between the single models necessary. With the rising demands on the processing of engineering tasks a data-technical representation wins in importance which realises more than a supply of selected information about the building and the support of a data exchange between different planners. This requires a discussion of the requirements for such a description from an engineer-technical view. The investigation of these technical requirements is carried out by the example of residential buildings in steel construction method.
KW  - Modellierung
KW  - Stahlbau
KW  - Wohnungsbau
KW  - Datenmodell
KW  - Modellbildung
KW  - Wohnhäuser in Stahlbauweise
KW  - fachliche Integration
KW  - Bearbeitung von Ingenieuraufgaben
KW  - modelling
KW  - residential buildings
KW  - engineer-technical integration
KW  - processing of engineering tasks
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20070423-8580
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TY  - THES
A1  - Graetz, Holger
T1  - Synergiepotenzial einer fragmentierten Wasserwirtschaft
T1  - Synergies of fragmented organizational structures in the water sector
N2  - Problemstellung, Stand der Forschung und Zielsetzung der Arbeit Seit mehreren Jahren bestimmen veränderte Zielsetzungen in Europa den politischen Handlungsrahmen in der Organisation der Wasserwirtschaft und folgen dem Trend zu stärker ökonomisch und ökologisch ausgerichtetem Handeln. So fordert die Europäische Wasserrahmenrichtlinie u.a. die Umsetzung einer flussgebietsorientierten Bewirtschaftung der Oberflächengewässer und des Grundwassers innerhalb bestimmter Fristen. Derzeitige Modernisierungskonzepte der Wasserwirtschaft fokussieren im Wesentlichen die Organisationsstrukturen kommunaler Aufgabenträger und deren Unternehmen, nicht aber eine Veränderung der umfassenden politischen und verwaltenden Organisationsstrukturen zur Steuerung der operativen Ebene. Die angestrebte Modernisierung wird daher insbesondere in kleinteiligen und komplexen, so genannten fragmentierten Organisationsstrukturen mit einer ausschließlich auf Unternehmen fokussierten Betrachtung nicht erreichbar sein. Diese kaum erforschten Strukturen bieten aufgrund der bestehenden Intransparenz und Komplexität der zahlreichen Organisationselemente vielfältige Ansatzpunkte für Optimierungsmöglichkeiten. Den entsprechenden Stand der Forschung bilden nur grundlegende Ansätze zur Betrachtung des Zusammenwirkens von Akteuren in Organisationsstrukturen sowie entsprechende Optimierungsansätze der Organisations- und Managementtheorien. Sie beziehen sich meist nur auf Unternehmen allgemein. Es fehlen derzeit umfassende und transparente Darstellungen der komplexen Organisationsstruktur der Wasserwirtschaft. Zielsetzung der vorliegenden Arbeit ist es, eine ganzheitliche Modernisierung insbesondere fragmentierter Wasserwirtschaftsstrukturen voranzutreiben. Es soll eine Steigerung der gesamten Leistungsfähigkeit sowohl der politischen, der verwaltungs- als auch der unternehmensbezogenen Organisationsstrukturen in der Wasserwirtschaft erreicht werden. Vorgehensweise und Methodik In einer Situationsanalyse wird ein umfassender politischer, verwaltungs- und unternehmensorientierter Organisationsrahmen mit den Handlungsspektren transparent gemacht. Nicht nur unternehmensorientierte, sondern ebenso politische und verwaltungsorientierte Akteure der Organisationsstrukturen werden dabei als potenziell Handelnde analysiert. Schwerpunkt ist dabei insbesondere das Zusammenwirken bestehender kleinteiliger oder so genannter fragmentierter Organisationsstrukturen. Aus weiteren mit theoretischen Abhandlungen zu Aufwand, Nutzen, Werten und Wertketten des akteursbezogenen Handlungsspektrums wird ein Werthandlungsmodell für die Wasserwirtschaft entwickelt. Internationale Organisationsmodelle der Wasserwirtschaft werden hinsichtlich gesamtheitlichen Zusammenwirkens untersucht. Dem folgt eine empirische Untersuchung der Aufgabenträger des Thüringer Strukturhilfeprogramms der Jahre 1999 bis 2006, um weitere Erkenntnisse über fragmentierte Organisationsstrukturen zu gewinnen. Aus den in Theorie und Praxis gewonnen Erkenntnissen wird ein Instrument zur Entscheidungsunterstützung in mehren Schritten entwickelt, das Entscheidungsträger auf nationaler Ebene beziehungsweise entsprechender föderaler Zuständigkeit darin unterstützt, die Leistungsfähigkeit der Organisationsstrukturen der Wasserwirtschaft im Sinne eines effizienten Erreichens gesetzter Qualitätsziele zu optimieren. Ergebnisse Die ökonomisch-technische Arbeit gibt Hilfestellung bei geeigneten Optimierungsanstrengungen in für die Wasserwirtschaft typischen fragmentierten Organisationsstrukturen. Das fünfstufige Werthandlungsmodell mit seiner transparenten Darstellung des Zusammenspiels operativer, administrativer und politischer Akteure liefert Handlungsansätze für eine verbesserte Erfüllung der veränderten Zielsetzungen in Europa. Im Gegensatz zu bisherigen ausschließlich unternehmensspezifischen Darstellungen erlaubt das Modell eine institutionen- beziehungsweise unternehmensübergreifende Untersuchung. Diese wird den Belangen wasserwirtschaftlicher Organisationsstrukturen gerecht, die sich bisher an politischen anstatt an wasserwirtschaftlichen Grenzen orientieren. Eine modellbezogene Untersuchung mehrerer Fusionsprojekte ergab im Wesentlichen, dass Versorgungsgebiete kleiner Aufgabenträger am stärksten vom Zusammenwirken mit einer größeren Einheit profitieren können. Hierbei können Probleme unzureichender personeller und struktureller Ressourcen gelöst und eine ordnungsgemäße Betriebsführung erreicht werden. Das Zusammenwirken führt neben Aufwandsoptimierungen zu essentiellen Qualitätsverbesserungen in den Betriebsabläufen, die die Betriebssicherheit erhöhen. Zudem erlaubt das Zusammenwirken in größeren Einheiten die Implementierung einer ganzheitlichen Unternehmensphilosophie und damit eine qualifizierte Steuerung von Eigen- und Fremdleistungen. Die vorgenommene Systematisierung der Synergieeffekte sowie der dazu notwendigen Maßnahmen und Voraussetzungen bietet eine grundlegende Struktur, an der sich weiterführende Untersuchungen von Projekten der Zusammenarbeit in der Wasserwirtschaft orientieren können. Aus den Untersuchungen zu internationalen Organisationsansätzen und regionalen Fusionsprojekten lässt sich folgern, dass über ein geeignetes Zusammenwirken in der Wasserwirtschaft nur fallbezogen zu entscheiden ist. Diese Erkenntnis führte zu der Entwicklung eines Instrumentes, das die Organisationsstrukturen transparent macht und die Entscheidungsfindung unterstützt. Die Anwendung des Instrumentes zur Entscheidungsunterstützung bietet die Chance, geeignete organisatorische Veränderungen hin zu einer zukunftsorientierten Wasserwirtschaft unter Berücksichtigung regionaler Aspekte durchzuführen und gleichzeitig Synergiepotenzial bei einer Zusammenlegung kleiner Unternehmen mit anderen Unternehmen realisieren zu können. Fallstudien behandeln das Instrument und unterstützen die adressierten Entscheidungsträger darin, sich ein klares Bild über das mögliche Optimierungspotenzial durch Veränderungen der umfassenden Organisationsstrukturen zu machen. Dies fördert sowohl eine optimierte Koordination der Handlungsportfolios als auch deren Umsetzung. Die Arbeit bietet einen Anhalt für eine intensivere Begleitung und Aufarbeitung von Kooperations- und Konzentrationsprozessen insbesondere an Schnittstellen zwischen Aufgabenträgern, Unternehmen und Behörden der Wasserwirtschaft. Die Zuordnung, welche Akteure von den Chancen der Wertbeitragssteigerung am stärksten profitieren, bleibt die Aufgabe der politischen Willensbildung. Abschließend ist festzustellen, dass die Wasserwirtschaft nur dann den ehrgeizigen Zielen politischer Willensbildung nahe kommt und dem Wohle der Gesellschaft dient, wenn sie in geeigneten Organisationsstrukturen stattfindet. Hierfür liefert die beschriebene Arbeit ihren Beitrag, indem sie Entscheidungsträgern auf Bundes- und Länderebene das Handwerkszeug bereitstellt, geeignete Veränderungen der Strukturen abwägen und veranlassen zu können.
N2  - During recent years, changing political objectives have determined the organizational framework of the European water sector. Economic and ecological ideas have become even more important than they were in the past. As a result, the European Water Framework Directive now requires a river basin-oriented approach to manage surface and ground water within a defined period of time. Current approaches to modernize the water sector focus on the organizational structures of municipal authorities and their companies. They do not strive to change the political and administrative organizational structures, which govern at the operating level. Therefore the desired modernization of small and complex – so called ”fragmented” – organizational structures will not come true. These fragmented structures are rarely investigated, although they offer a variety of opportunities to optimize a highly non-transparent and complex system, which has many organizational elements. The approach presented in this dissertation provides an opportunity to modernize these fragmented organizational structures in the water sector. A comprehensive political, administrative and company-oriented organizational framework will be presented. This framework will allow a transparent overview of all the important players, including their specific activity spectra. Results of an analysis of international organizational models of the water sector are presented, together with an empirical study in Thuringia, Germany. This provides the key elements of a comprehensive collaboration in these fragmented organizational structures. Finally, a decision-making support instrument for federal authorities’ decision-makers is demonstrated, enabling them to qualify changes in organizational structures. It will also provide an opportunity to fulfill the current ambitious objectives of politicians in the water sector.
KW  - Entscheidungsträger
KW  - Fragmentierung
KW  - Konsens
KW  - Organisationsstruktur
KW  - Reorganisation
KW  - Optimierung
KW  - Siedlungswasserwirtschaft
KW  - Wasserwirtschaft
KW  - Entscheidungshilfemodell
KW  - flussgebietsorientierte Bewirtschaftung
KW  - Werthandlungsbereich
KW  - Werthandlungsmodell
KW  - value activity model
KW  - decision
KW  - synergy
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20080130-12886
UR  - http://vg07.met.vgwort.de/na/74080aa7f9100c22a7d3e454c3b400
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TY  - THES
A1  - Lehmkuhl, Hansjörg
T1  - Zur praktischen Anwendung numerischer Analysemethoden für Stabilitätsprobleme
T1  - The application of numerical methods to stability problems in practice
N2  - In der täglichen Ingenieurpraxis werden in zunehmenden Maße numerische Analysen im Rahmen der Finite-Elemente-Methode auch zur Untersuchung stabilitätsgefährdeter Strukturen eingesetzt. Für die aktuelle Praxis, insbesondere im konstruktiven Stahlbau, ist jedoch festzustellen, dass zwischen der fortgeschrittenen Theorie und dem Niveau der praktischen Anwendung numerischer Stabilitätsanalysen eine große Kluft besteht. Aus praktischer Sicht erscheint es unumgänglich, die weiter wachsende Diskrepanz zwischen den umfangreichen theoretischen Möglichkeiten und der gegenwärtigen Praxis abzubauen. Damit steht der praktisch tätige Ingenieur vor der Aufgabe, sein Wissen auf dem Gebiet numerischer Stabilitätsanalysen zu vertiefen und bereits vorhandene FE-Programme um Berechnungsalgorithmen für umfassende numerische Stabilitätsanalysen zu erweitern. Dafür werden in der Arbeit die Grundlagen einer FEM- orientierten modernen Stabilitätstheorie einheitlich und aus Sicht einer praktischen Anwendung aufbereitet. Die Darstellung von realisierten programmtechnischen Umsetzungen für erweiterte Analysenmethoden wie Nachbeulanalysen, Pfadwechsel und Approximationen imperfekter Pfade ermöglicht eine Erweiterung des Methodenvorrates. Die innerhalb der Arbeit untersuchten Beispiele zeigen, dass durch die Anwendung der behandelten Verfahren das Tragverhalten einer stabilitätsgefährdeten Struktur wesentlich besser eingeschätzt werden kann als bei Beschränkung auf die herkömmlichen Analysemethoden.
N2  - The daily engineering practice is characterized by an increasing use of numerical analyses also for structures influenced by stability problems. However it must be noticed that in practice, especially in steel construction, exists a large gap between the advanced stability theory and the level of practical applications of numerical stability analyses. From a practical point of view it seems be absolutely necessary to break up the continual growing discrepancy between comprehensive theoretical possibilities and current practice. Therefore practical engineers have to deepen their knowledge on the field of numerical stability analyses and have to expand existing finite element programs with special algorithms. For this purpose basics of a finite element orientated modern stability theory are presented from the view of practical application. Furthermore steps are shown for programming special methods like post-buckling analyses, path switching and approximations for load-deformation pathes including imperfections. The importance of the additional methods for a better understanding of the structures stability behaviour clearly comes out by the presentation of different examples of practical relevance.
KW  - Nichtlineare Stabilitätstheorie
KW  - Finite-Elemente-Methode
KW  - Stabilität
KW  - Stahlbau
KW  - Imperfektion
KW  - Nachbeulverhalten
KW  - Schale
KW  - Non-linear buckling
KW  - Finite Element Method
KW  - stability theory
KW  - post-buckling analysis
KW  - koiter approximation
Y1  - 2004
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20051013-7102
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TY  - THES
A1  - Schwabach, Enrico
T1  - Verformumgs- und Degradationsverhalten von niederzyklisch uniaxial druckbeanspruchtem Beton
T1  - Deformation behaviour and stiffness degradation of concrete subjected to low cycle uniaxial compressive loading
N2  - Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Analyse der last- und zeitabhängigen Verformungseigenschaften und der Steifigkeits-Degradation von unbewehrtem Normalbeton und hochfestem, selbstverdichtendem Beton (SVB). Neben experimentellen Untersuchungen werden numerische Simmulationen des Beton-Kriechverhaltens unter kurzzeitiger, quasi-statischer, uniaxialer Druckbeanspruchung vorgenommen.
N2  - This paper is concerned with the analysis of the load- and time dependent deformation behavior and the stiffness degradation of plain normal weight and self compacting concrete (scc). Beyond the experimental investigations numerical simulations of the short-term creep behavior of concrete under quasi-static, uniaxial compressive loading is implemented too.
KW  - E-Modul
KW  - Steifigkeits-Degradation
KW  - Kurzzeit-Kriechen
KW  - hochfester Beton
KW  - Energiedissipation
KW  - niederzyklisch
KW  - uniaxial
KW  - SVB
KW  - E-Modul
KW  - Steifigkeits-Degradation
KW  - Kurzzeit-Kriechen
KW  - hochfester Beton
KW  - Energiedissipation
KW  - E-modulus
KW  - Energy-dissipation
KW  - short-term creep
KW  - stiffness-degradation
KW  - high-strenght concrete
Y1  - 2005
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20050815-6953
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TY  - THES
A1  - Zeh, Rainer
T1  - Die Zugfestigkeit bindiger Böden als Kriterium der Rissgefährdung mineralischer Oberflächenabdichtungen
T1  - The tensile strength of cohesive soils as cracking criteria of mineral cover linings
N2  - Oberflächenabdichtungen von Deponien sind in ihrer langfristigen Funktion häufig durch eine austrocknungsbedingter Rissbildung der mineralischen Dichtungskomponente gefährdet. Als Ursachen gelten insbesondere das standortspezifische Klima mit den stark schwankenden Randbedingungen (Niederschlag, Temperatur), Pflanzen und Tiere sowie auch ein ungeeigneter Systemaufbau. Durch einen Wasserentzug treten Schrumpfungsprozesse in der mineralischen Dichtung auf welche über negative Dehnungen zu Dehnungsbrüchen und damit zu einer Rissbildung führen. Für die Beanspruchbarkeit eines Dichtungsmaterials bei Wasserentzug sind insbesondere dessen Schrumpfverhalten und dessen Zugfestigkeit von Bedeutung. Beide Eigenschaften wurden durch eigens konzipierte Laborversuche beispielhaft an zwei typischen Dichtungsböden untersucht. Die Ergebnisse zeigen eine große Abhängigkeit von der Wasserspannung sowie von der Bodenstruktur. Für die Zugfestigkeit und dem daraus abgeleiteten Dehnungsmodul gilt z. B. jeweils eine eindeutige Zunahme mit Zunahme der Wasserspannungen. Mit Hilfe der Ergebnisse aus den Laborversuchen sowie numerischen Berechnungen des Was-serhaushaltes und der vorherrschenden Spannungen kann eine erste Rissgefährdungsabschätzung für mineralische Dichtungen in Oberflächenabdichtungen abgeleitet und angewandt werden. Weitere Erläuterungen z. B. zu den Eigenschaften und der Teilsättigung bindiger Böden, analytische Zugfestigkeitsberechnungen oder Empfehlungen zum Entwurf und der Herstellung von Oberflächenabdichtungen ergänzen die Arbeit.
N2  - The long-term function of cover lining systems of landfills is endangered by desiccation and cracking of the compacted clay liner. The specific climate at the landfill location with its varying conditions (precipitation, temperature), plants and animals or also an inappropriate cover lining system are the causes of these phenomena. Dewatering and desiccation of compacted clay liners produce negative strains and after that strain rupture or cracking. The shrinkage behaviour and the tensile strength of a cover lining material are very important for its capacity. Both characteristics were examined by self-designed laboratory tests which were conducted on two typical cover lining materials. The results show a strong dependency on the suction and on the soil structure. The tensile strength as well as the derived E-modulus increase with increasing suction for example. A first estimation of cracking risk in compacted clay liners of cover lining systems can be derived and used by the presented laboratory test results, numeric calculations of the water balance and the predominant stresses. Further explanations as e. g. the characteristics and unsaturation of cohesive soils, analytic calculations of the tensile strength or recommendations to the design and the production of cover lining systems complete the thesis.
KW  - Deponiebau
KW  - Zugfestigkeit
KW  - Rissbildung
KW  - Wasserhaushalt
KW  - Oberflächenabdichtung
KW  - Teilsättigung
KW  - landfill cover lining system
KW  - tensile strength
KW  - cracking
KW  - unsaturation
KW  - water balance
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20070522-8692
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TY  - THES
A1  - Weitzmann, Rüdiger
T1  - Bemessungskonzept für Stahlbetontragwerke auf der Grundlage deformationsbasierter Grenzzustandsbetrachtungen
T1  - Design Concept For Reinforced Concrete Structures Using Deformation Based Limit State Analysis
N2  - Das Ziel der Arbeit besteht in der Entwicklung eines Bemessungskonzeptes auf der Basis nichtlinearer Schnittgrößen für statisch und dynamisch beanspruchte Stahlbetontragwer-ke. Das Konzept geht dabei von einheitlichen Kriterien zur Analyse der Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit auf der Grundlage deformationsbasierter Grenzzustandsbetrach-tungen aus. Der deformationsbasierte Grenzzustand ist dadurch charakterisiert, daß ne-ben der statischen und kinematischen Zulässigkeit eines Tragwerkszustandes auch die Einhaltung von definierten Verzerrungs- bzw. Verformungsgrenzwerten gewährleistet ist. Aus Betrachtungen im Kontinuum werden diskrete Modelle zur Lösung von physikalisch und geometrisch nichtlinearen Grenzwiderstandsaufgaben mit und ohne Berücksichtigung von Lastfolgeeffekten abgeleitet. Die numerische Untersetzung basiert auf Methoden der nichtlinearen Optimierung. Auf der Grundlage dieser Berechnungsmodelle wird eine Be-messungskonzeption entwickelt.
N2  - The objective is the development of a design strategy for statically or dynamically excited reinforced concrete structures based on nonlinear distributions of internal forces. The concept starts from an uniform criterion to describe the bearing capacity and serviceability on the bases of deformation based limit states. This limit state is characterized on the one hand by fulfilling the classical demands of ensuring the static and kinematic admissibility and on the other hand by considering predefined limits of deformations. Beginning from modelling under continious conditions discrete modells are derived for solving physical and geometrical nonlinear limit resistance problems with or without the option to consider effects caused by load sequencies. For solving these problems methods of nonlinear pro-gramming are used. On the basis of these calculation models a strategy for the design is developed.
KW  - Stahlbetonbauteil
KW  - Bemessung
KW  - Grenzzustand
KW  - Deformation
KW  - Stahlbeton
KW  - Nichtlineare Optimierung
KW  - Grenzzustandsanalyse
KW  - Statik
KW  - Dynamik
KW  - Reinforced Concrete
KW  - Nonlinear Programming
KW  - Limit Atate Analysis
KW  - Design
KW  - Statics
Y1  - 2000
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040216-334
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TY  - THES
A1  - Willenbacher, Heiko
T1  - Interaktive verknüpfungsbasierte Bauwerksmodellierung als Integrationsplattform für den Bauwerkslebenszyklus
T1  - Interactive link-based building modelling as an integration platform for the building life cycle
N2  - Den Gegenstand der Dissertation bilden die Konzeption und die exemplarische Realisierung eines verknüpfungsbasierten Bauwerksmodellierungsansatzes zur Schaffung einer integrierenden Arbeits- und Planungsumgebung für den Lebenszyklus von Bauwerken. Die Basis der Integration bildet ein deklarativ ausgerichteter Bauwerksmodellverbund bestehend aus abstrahierten, domänenspezifischen Partialmodellen. Auf Grund der de facto existierenden Dynamik im Bauwerkslebenszyklus werden sowohl der Bauwerksmodellverbund als auch die einzelnen Partialmodelle dynamisch modifizierbar konzipiert und auf Basis spezieller Modellverwaltungssysteme technisch realisiert. Die Verständigung innerhalb der vorgeschlagenen Gesamtbauwerksmodellarchitektur basiert auf anwenderspezifisch zu erstellenden Verknüpfungen zwischen den Partialmodellen und wird im Sinne einer hybriden Modellarchitektur durch eine zentrale, die Verknüpfungen verwaltende Komponente koordiniert. Zur Verwaltung und Abarbeitung der Verknüpfungen wird der Einsatz von Softwareagenten im Rahmen eines Multiagentensystems vorgeschlagen und diskutiert.
N2  - The subject of this thesis is the conception and the exemplary realisation of a link-based building modelling approach for the creation of an integrating work and planning environment for the life cycle of buildings. The basis of the integration forms a declarative aligned building model compound consisting of abstract, domain-specific partial models. Due to the in fact existing dynamics in the building life cycle, both the building model compound and the individual partial models are dynamically modifiable. The communication within the suggested total building model architecture is based on specific links provided by users between the partial models. This link-based communication is co-ordinated in the sense of a hybrid model architecture by a central, the links administering component. For the administration and processing of the links, a multiagent-system is suggested.
KW  - Bauwerk
KW  - Modellierung
KW  - Produktlebenszyklus
KW  - Planungsprozess
KW  - Mehragentensystem
KW  - Partialmodelle
KW  - Integration
KW  - Bauwerkslebenszyklus
KW  - Dynamik
KW  - Verknüpfungen
KW  - building modelling
KW  - partial models
KW  - building life cycle
KW  - dynamics
KW  - links
Y1  - 2002
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040216-328
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TY  - THES
A1  - Diener, Jörg
T1  - Beitrag zur physikalisch und geometrisch nichtlinearen Berechnung langzeitbelasteter Bauteile aus Stahlbeton und Spannbeton unter besonderer Berücksichtigung des nichtlinearen Kriechens und der Rißbildung
T1  - Physically and geometrically nonlinear analysis of reinforced and prestressed concrete members under sustained loads under consideration of nonlinear creep and cracking of concrete
N2  - Der Schwerpunkt der Arbeit ist die Entwicklung eines Berechnungskonzeptes, mit dem die Auswirkungen des zeitabhängigen Materialverhaltens des Betons und der Spannbewehrung auf das Tragverhalten von Stahlbeton und Spannbetonbauteilen wirklichkeitsnah abgeschätzt werden können. Dabei wird auf die Berücksichtigung des nichtlinearen Kriechens und der Rißbildung besonderer Wert gelegt. Das Konzept basiert auf der sukzessiven Ermittlung der Schnittgrößenanteile und der Deformationen zu festgelegten Zeitpunkten, wobei die Ergebnisse der vorausgehenden Zeitschritte berücksichtigt werden können. Ausgehend von der Formulierung des mechanischen Problems als Extremalaufgabe wird die Berechnung innerhalb eines Zeitschritts auf die Lösung einer quadratischen Optimierungsaufgabe zurückgeführt, wobei die Rißbildung des Betons und geometrisch nichtlineare Einflüsse berücksichtigt werden können. Die Einbeziehung des nichtlinearen Kriechens erfolgt durch Beschleunigung der linearen Kriechgeschwindigkeit mit einem, von der aktuellen Betonspannung abhängigen Kriechzahlerhöhungsfaktor. Das Berechnungsmodell wird anhand von Langzeitversuchen an hochbelasteten Betonprismen und Stahlbetonstützen verifiziert. In umfangreichen numerischen Untersuchungen wird der Einfluß des nichtlinearen Kriechens auf das Tragverhalten von vorgespannten Querschnitten und Stahlbetonstützen analysiert.
N2  - A strategy for the analysis of reinforced and prestressed concrete members under long-term loading is developed. The method allows the consideration of nonlinear creep and cracking of concrete. The concept based on the successive determination of internal forces and deformations to fixed time points. By this the results of the formrer time steps are considered. Starting from the formulation of the mechanical problem by an extremum principle the computation of a single time step is reduced to the solution of a quadratic optimization problem allowing for cracking of concrete and geometrically nonlinear effects. The nonlinear creep of concrete is taken into account by accelleration of the linear creep rate by a function depending on actual concrete stress. It will be shown that the model agrees satisfactory with long-term test data. By extensive numerical calculations the influence of nonlinear creep on the bearing resistance of reinforced concrete columns is investigated.
KW  - Stahlbetonbauteil
KW  - Kriechen
KW  - Rissbildung
KW  - Tragverhalten
KW  - Mathematisches Modell
KW  - Nichtlineare Mechanik
KW  - Optimierung
KW  - Schnittgrößenumlagerungen
KW  - nonlinear creep
KW  - cracking of concrete
KW  - physically and geometrically nonlinear computation
KW  - quadratical optimization
Y1  - 1998
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040220-446
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TY  - THES
A1  - Neumann, Mirko
T1  - Entwicklung von Verfahren zur Beurteilung des Tragverhaltens von mehrschichtigen Außenwandelementen aus Betonen unterschiedlicher baustofflicher Kennwerte
N2  - In der Arbeit werden Verfahren zur baustofflichen und statisch-konstruktiven Beurteilung von bestehenden Gebäuden mit Außenwandelementen aus haufwerksporigem Leichtbeton mit gefügedichten Betondeckschichten entwickelt und beurteilt. Zunächst werden die an 110 Objekten auf der Grundlage von entwickelten Prüfverfahren diagnostizierten baustofflichen Parameter dieser Außenwandelemente dem Vorschriftenwerk der DIN zugeordet und Spektren bzw. Korrelationen ausgewiesen. Im Ergebnis der baustofflichen Beurteilung werden Berechnungsverfahren, welche das tatsächliche Tragverhalten dieser mehrschichtigen Außenwandelemente erfassen, entwickelt. Auf der Grundlage theoretischer und experimenteller Untersuchungen werden diese Berechnungsverfahren beurteilt und dem der ursprünglichen Planung der Gebäude zugrundeliegenden genormten Berechnungsverfahren für einschichtige Querschnitte gegenübergestellt. Desweiteren werden standsicherheitserhöhende Maßnahmen für diese Gebäude diskutiert und der Einfluß von Zementleiminjektagen auf die baustofflichen und statisch-konstruktiven Parameter beschrieben. Darüber hinaus werden die baustofflichen Voraussetzungen für eine Anwendbarkeit von Zementleiminjektagen im haufwerksporigen Leichtbeton ausgewiesen. Die Ergebnisse der Anwendung der in dieser Arbeit entwickelten Prüf- und Berechnungsverfahren auf vorhandene Gebäude im Rahmen von Fassadensanierungsmaßnahmen werden dargestellt und beurteilt.
N2  - In the treatise testing and calculating procedures for the assessment of construction material parameters and for the static-structural assessment of existing buildings with outer wall elements of no-fines lighteight concrete with close-textured concrete facing are developed and assessed. First of all, construction material parameters of these outer wall elements diagnosed at 110 buildings on the basis of developed testing procedures are categorised into the DIN regulations and spectrums or correlations are demonstrated. Via the results of the assessment of the construction material parameters calculating methods, with which the actual load bearing performance of multi-layered outer wall elements can be determined, are developed. On the basis of theoretical and experimental investigations these calculating methods are assessed and compared to the standardised procedures for single-layered cross-sections, which used to be the basis for the original planning of the buildings. Furthermore, measures for increasing the stability of these buildings are discussed and the influence of cement paste injections on the construction material parameters and the static-structural parameters are described. Moreover, the construction material requirements of the applicability to cement paste injection in no-fines concrete are outlined.
KW  - Großtafelbau
KW  - Außenwand
KW  - Haufwerksporiger Beton
KW  - Beschichtung
KW  - Tragverhalten
KW  - Sanierung
KW  - mehrschichtige Elemente
KW  - einschichtige Elemente
KW  - Prüfverfahren
KW  - Berechnungsverfahren
KW  - Bemessungsverfahren
Y1  - 1997
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040220-426
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TY  - THES
A1  - Habenberger, Jörg
T1  - Beitrag zur Berechnung von nachgiebig gelagerten Behältertragwerken unter seismischen Einwirkungen
T1  - Contribution to the analysis of flexibly supported liquid storage tanks under earthquake excitation
N2  - In der Baupraxis werden zur Erfassung der bei seismischen Einwirkungen auftretenden Interaktionseffekte zwischen Behältertragwerk, Flüssigkeit und Untergrund oftmals sogenannte Ingenieurverfahren eingesetzt. Diese sind durch die ihnen zugrundeliegenden einfachen mechanischen Modelle und die Anwendung der Strukturmethode zur Berücksichtigung der Behälter-Boden-Interaktion gekennzeichnet. Die modale Analyse der Interaktionsschwingung von Flüssigkeit und Behälterschale wird in der Arbeit durch die Integralgleichungsmethode behandelt. Diese wird sowohl auf die ideale Flüssigkeit als auch zur Untersuchung des Einflusses der Flüssigkeitskompressibilität angewendet. Es wird ein Modell zur Berücksichtigung der Flüssigkeitsviskosität entwickelt und daraus Dämpfungsfaktoren für die Schwingung der Flüssigkeitsoberfläche abgeleitet. Für die Behältergründung werden in Abhängigkeit von der Gründungsflexibilität Impedanzfunktionen bestimmt. Aus dem Gesamtsystem von Behälter, Flüssigkeit und Untergrund werden Dämpfungsmaße und Frequenzänderungen ermittelt, die für die Anwendung in einem normentauglichen Berechnungskonzept bestimmt sind.
N2  - In order to take into account effects of interaction between storage tank, liquid and soil under the influence of a seismic impact an approach often taken in practical construction analysis is the use of so-called engineering methods. These are based on simple mechanical models and take advantage of the sub-structure method to consider structure-soil-interaction. In the paper, modal analysis of the interaction motion of liquid and tank shell is dealt with by the integration equation method. This is applied for examination of the behaviour of the ideal liquid as well as the influence of the compressibility of the liquid. A model is developed in order to take into account the viscosity of the liquid from which damping factors for the motion of the liquid surface are derived. Impedance functions are defined to consider the foundation of the tank depending on the flexibility of the foundation. Damping values and changes in frequency are calculated from the complete system consisting of storage tank, liquid and soil, which are intended for the application in calculation concepts suitable for official design specifications.
KW  - Behälter
KW  - Erdbebenbelastung
KW  - Flüssigkeit-Bauwerk-Interaktion
KW  - Impedanzfunktion
KW  - Flüssigkeitsviskosität
KW  - liquid storage tank
KW  - earthquake
KW  - liquid-structure-interaction
KW  - soil-structure-interaction
KW  - impedance function
KW  - liquid vicosity
Y1  - 2001
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040225-466
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TY  - THES
A1  - Witter, Ralph
T1  - Auswirkungen einer künstlichen Destratifikation auf die thermischen und hydrodynamischen Verhältnisse in der Bleilochtalsperre
N2  - Es werden die Auswirkungen der mit Hilfe eines Blasenschleiers durchgeführten partiellen Destratifikation zur Begrenzung der Algenentwicklung durch Lichtlimitierung auf die thermischen und hydrodynamischen Bedingungen in der Bleilochtalsperre (Thüringen) vorgestellt. Ausgangspunkt bilden die theoretischen Betrachtungen zur Dynamik eines Blasenschleiers, aus denen ein Blasenschleiermodell in einer geschichteten Umgebung hervorgeht. Weiterhin werden die dimensionslosen Kennzahlen der Quell- und der Umgebungsschichtungsstärke, sowie der entdimensionalisierten Einblastiefe eingeführt, mit denen die Dynamik der voll ausgebildeten Schleierströmung beschreibbar ist. Durch Kopplung des Blasenschleiermodells mit einem Umgebungsschichtungsmodell wird die mechanische Effizienz eines Blasenschleiers auf die Destratifikation einer linearen Umgebungsschichtung für einen großen Bereich der Kennzahlen ermittelt und die Leistungsfähigkeit des in der Bleilochtalsperre installierten Schleiers theoretisch nachgewiesen. Die Auswirkungen des Betriebs des Blasenschleiers in der Bleilochtalsperre selbst werden anhand von gemessenen Temperaturprofilen diskutiert und über Stabilitätsberechnungen quantifiziert. Dabei kam es in den Sommermonaten in der Talsperre zur Ausbildung eines 3-Schichtensystems, über dessen Entstehung im Weiteren eine Ursachenanalyse durchgeführt wird. Es werden Untersuchungen zum Einschichtungsverhalten des Zulaufs, zum zeitlichen Verlauf der Temperaturentwicklung in der Talsperre, Isothermenabsenkungsberechnungen für den Bereich unterhalb des Schleiers, Wärmehaushaltsberechnungen und in der Talsperre durchgeführte Driftkörpermessungen vorgestellt, die das Auftreten des 3-Schichtensystems erklären. Angaben über die wesentlichen Auswirkungen der künstlichen Destratifikation auf die limnologischen Verhältnisse in der Talsperre runden die Ergebnisse der hydrodynamischen Untersuchungen schließlich ab.
KW  - Bleilochtalsperre
KW  - Algen
KW  - Wasserlinsendecken
KW  - Hypertrophie
KW  - Wachstumshemmung
KW  - Belüftung
KW  - Lichtlimitation
KW  - Destratifikation
KW  - Blasenschleier
KW  - mechanische Effizienz
KW  - Stabilität
Y1  - 2002
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040310-629
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TY  - THES
A1  - Wehr, Gunther
T1  - Untersuchungen zur Querkrafttragfähigkeit von querkraftbewehrten Elementen aus Porenbeton
N2  - Für querkraftbewehrte Elemente aus Porenbeton kann hinsichtlich der Querkrafttragfähigkeit ein gegenüber vergleichbaren Bauteilen aus Normal- oder üblichen Leichtbetonen abweichendes Trag-, Verformungs- und Bruchverhalten festgestellt werden. Bedingt wird dieses Verhalten durch die Interaktion der an der Verbundkonstruktion beteiligten Materialien. Experimentelle Untersuchungen an querkraftbewehrten Elementen aus Porenbeton zeigen, dass die Querkrafttragfähigkeit durch ein lokales Versagen der Verankerungszone der Querkraftbewehrung bedingt wird. Aufgrund der geringen Festigkeit und des spröden Materialverhaltens von Porenbeton ist es nicht möglich, die Querkraftbewehrung durch die Wirkung des kontinuierlichen Verbunds zu realisieren. Ergänzend wird Längs- und Querkraftbewehrung verschweißt. Die Querkrafttragfähigkeit von querkraftbewehrten Elementen aus Porenbeton kann durch Fachwerkmodelle unter Berücksichtigung von Energie- und Deformationsbedingungen abgeleitet werden.
N2  - Tests of reinforced autoclaved aerated concrete (AAC) beams show that the bearing capacity is limited by local failure of the anchorage of the stirrups. AAC is a brittle material with low stiffness and strength. Because is impossible to anchor the stirrups in the surrounding AAC only by bond, longitudinal bars welded to the stirrups are provided. The shear capacity can be estimated using a strut-and-tie model in combination with energy and deformation conditions.
KW  - Stahlbetonbauteil
KW  - Porenbeton
KW  - Schubtragfähigkeit
KW  - Deformationsverhalten
KW  - Schubbewehrung
KW  - Querkrafttragfähigkeit
KW  - Querkraftbewehrung
KW  - Shear Capacity
KW  - Autoclaved Aerated Concrete
KW  - stirrups
Y1  - 2002
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040310-606
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TY  - THES
A1  - Baumbusch, Jürgen
T1  - Zur Kontaktsituation zwischen mineralischen Basiserdstoffen und geosynthetischen Filterelementen
KW  - Bodenfilter
KW  - Mineralischer Rohstoff
KW  - Geotextilien
KW  - Kontaktwechselwirkung
KW  - Filter
KW  - Berührungsfläche
KW  - Durchströmung
KW  - Sickerwasser
KW  - Boden
Y1  - 1998
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040310-632
ER  - 
TY  - THES
A1  - Bollmann, Katrin
T1  - Ettringitbildung in nicht wärmebehandelten Betonen
KW  - Zementbeton
KW  - Ettringit
KW  - Gipstreiben
KW  - Betonschaden
KW  - Wärmebehandlung
Y1  - 2000
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040311-645
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TY  - THES
A1  - Madaleno, António Carlos Lopes
T1  - Erfassung von Verformungs- und Spannungszuständen im jungen Beton infolge Temperatur
T1  - Assessment of deformation and stress states in young concrete due to temperature
N2  - Der junge Beton ist durch thermische und hygrische Einwirkungen sowie die Entwicklung der Festigkeitseigenschaften und die Relaxation der Zwangsspannungen gekennzeichnet. Ziel der Arbeit ist es, ausgehend vom Materialverhalten eine Strategie zur wirlichkeitsnahen Berechnung von Spannungen in jungen Betonbauteilen infolge von Temperaturfeldern zu entwickeln. Die Berechnungsergebnisse wurden für die Temperatur mit Versuchen im Labor und in situ verifiziert; für die Spannung wurde die Überprüfung der Berechnung mit Hilfe von Versuchen im Labor durchgeführt. Am Beispiel eines Hochofenfundamentes wurde zur Minimierung der Beanspruchungen der Einfluss der Betonrezeptur und der Herstellungstechnologie auf die Temperatur und Spannung des Bauteils untersucht. Anschließend wurde daraus der Einfluss der Erhärtung auf die Materialfelder im Querschnitt beurteilt. Die vorliegende Arbeit leistet einen Beitrag zur rechnerischen Lösung von therm! ischen und mechanischen Problemen des jungen Betons.
N2  - The young concrete is characterized by hygro-thermal effects as well as the development of the material properties and the relaxation of the restrained stress. The objective of this paper is to develop a strategy for the computation of stress due to temperature fields in young concrete construction elements, starting from the material behavior. The computation results were verified for the temperature with tests in the laboratory and in situ; for the stress the verification of the computation was accomplished by experiments in the laboratory. The influence of the concrete mix proportions and the construction technology on the temperature and stess was examined with example from a blast furnace foundation. Subsequently, the influence of the material fields on the cross section was evaluated. The paper contributes to the computational solution of thermal and mechnical problems of the young concrete.
KW  - Junger Beton
KW  - Thermische Belastung
KW  - Deformationsmessung
KW  - Spannungszustand
KW  - Hydratationswärme
KW  - Zwangsspannung
KW  - heat of hydration
KW  - thermal load
KW  - young concrete
KW  - restrained stress
Y1  - 2002
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040225-521
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TY  - THES
A1  - Kuhne, Michael
T1  - Modellierung des Energietransports durch Verglasungen
T1  - Modelling of the transport of energy through thermal glazings
N2  - Es werden sowohl analytische als auch numerische Verfahren zur Berechnung der Wärmeverluste von Verglasungen vorgestellt, wobei alle am Energietransport beteiligten Prozesse, die Wärmeleitung, die thermisch getriebenen Konvektionsströmungen und die infrarote Strahlungswechselwirkung, korrekt und vollständig berücksichtigt werden. Mit Hilfe numerischer Strömungssimulation werden Verglasungen systematisch hinsichtlich der Füllgasart, der Infrarotverspiegelung, der Einbaulage und des Scheibenabstandes sowie der Anzahl der Gaszwischenräume (Zwei-, Drei- und Vierscheiben-Verglasung) untersucht und verglichen. Die Abhängigkeit des k-Wertes von den Temperaturen der angrenzenden Klimate (Atmosphäre und Innenraum) wird dargestellt.
N2  - The aim of this work is to calculate the heat losses of thermal glazings. Conduction, radiation and convection are described in detail. Both analytical and numerical approaches are presented. Using a program for Computational Fluid Dynamics (CFD) thermal glazings are investigated systematically. The influence of IR-reflecting coatings, kind of gas-filling, pane distance and number of panes is studied. Furthermore a dependence of the u-value on the temperature difference between room and atmosphere is described for certain gas-fillings.
KW  - Verglasung
KW  - Wärmeverlust
KW  - Strömungsfeld
KW  - Temperaturfeld
KW  - Finite-Volumen-Methode
KW  - Transportgleichung
KW  - Wärmeübertragung
KW  - Energietransport
KW  - Konvektion
KW  - Leitung
KW  - Strahlung
KW  - k-Wert
KW  - transport of energy
KW  - thermal glazings
KW  - conduction
KW  - radiation
KW  - convection
Y1  - 1998
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040220-458
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TY  - THES
A1  - Alt, Dieter von
T1  - Ausbruchverhalten von Porenbetonplatten bei randnaher Punktstützung
N2  - Schwerpunkt dieser Arbeit ist die Untersuchung des Ausbruchverhaltens von unbewehrten Porenbetonplatten bei konzentrierter Lasteintragung in Randnähe. In der Praxis tritt diese Problematik bei Befestigungen oder Verankerungen auf, die eine punktuelle Beanspruchung bewirken. Hauptziel der durchgeführten experimentellen und numerischen Untersuchungen war das Erkennen von Gesetzmäßigkeiten für Versagenserscheinungen und für Bruchlasten in Abhängigkeit von variierenden Geometrie- und Materialparametern. Dabei waren Größe und Lage der Lasteinleitungsstelle sowie die Materialfestigkeit die wichtigsten Einflussfaktoren. Von besonderem Interesse war auch das spröde Verhalten des Porenbetonmaterials auf das Ausbruchverhalten. Die Arbeit gliedert sich in drei Hauptteile: die Experimente mit anschließend weiterführenden numerischen Untersuchungen, sowie Bemessungskonzepten mit Ausbruchgleichungen. Ein weiteres Kapitel behandelt die Zugfestigkeit von Porenbeton. Die Experimente wurde an für Wand- oder Deckenplatten originaldicken Versuchskörpern durchgeführt. Dabei waren die Lagerbedingungen so festgelegt, dass sich möglichst ein ungestörter Ausbruchkörper ausbilden konnte. Numerische Spannungsuntersuchungen über eine räumliche Idealisierung der Versuchskörper mit dem Finite- Element- Programmsystem ANSYS gaben Aufschlüsse über Ort und Größe von bruchverursachenden Spannungen. Des weiteren wurden über die Versuchsergebnisse hinaus Berechnungen über den Einfluss von Variationen bei der Plattengeometrie durchgeführt. Es wurden Betrachtungen über die Zugfestigkeit als einen maßgebenden Faktor für das Ausbruchverhalten geführt. Numerische Risssimulationen gaben Aufschluss über den Spannungszustand und den Ablauf der Rissentwicklung.
KW  - Platte
KW  - Porenbeton
KW  - Einzellast
KW  - Bruchmechanik
KW  - slab
KW  - aerated concrete
KW  - concentrated load
KW  - failure
Y1  - 2000
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040310-591
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TY  - THES
A1  - Hauschild, Thomas
T1  - Computer Supported Cooperative Work-Applikationen in der Bauwerksplanung auf Basis einer integrierten Bauwerksmodellverwaltung
T1  - Computer Supported Cooperative Work Applications for the Design of Buildings based on an integrated Building Model Management
N2  - Gegenstand der vorliegenden Arbeit ist die Konzeption und prototypische Umsetzung von Techniken des Computer Supported Cooperative Work (CSCW) im Rahmen einer integrierten objektorientierten und dynamischen Bauwerksmodellverwaltung zur Unterstützung der Bauwerksplanung. Die Planung von Bauwerken ist durch einen hohen Grad an Arbeitsteiligkeit, aber auch durch eine schwache Strukturierung der ablaufenden Prozesse gekennzeichnet. Besonders durch den Unikatcharakter des Planungsgegenstands \'Bauwerk\' ergeben sich signifikante Unterschiede zum Entwurf anderer, durch Serienfertigung produzierter Industriegüter. Zunehmend wird die Planung von Bauwerken in Virtual Enterprises ausgeführt, die sich durch eine dynamische Organisationsstruktur, geographische Verteilung der Partner, schwer normierbare Informationsflüsse und eine häufig stark heterogene informationstechnische Infrastruktur auszeichnen. Zur rechnerinternen Repräsent! ation des Planungsgegenstands haben sich objektorientierte Bauwerksmodelle bewährt. Aufgrund der Veränderlichkeit der Bauwerke und deren rechnerinterner Repräsentation im Laufe des Bauwerkslebenszyklus ist eine dynamische Anpassung der Modelle unumgänglich. Derartige in Form von Taxonomien dargestellte dynamische Bauwerksmodellstrukturen können gemeinsam mit den in Instanzform vorliegenden konkreten Projektinformationen in entsprechenden Modellverwaltungssystemen (MVS) gehandhabt werden. Dabei wird aufgrund der Spezialisierung und Arbeitsteilung im Planungsprozess von einer inhaltlich verknüpften Partialmodellstruktur, die räumlich verteilt sein kann, ausgegangen. Die vorgeschlagenen Methoden zur Koordinierung der Teamarbeit in der Bauwerksplanung beruhen auf der Nutzung von CSCW–Techniken für \'Gemeinsame Informationsräume\' und \'Workgroup Computing\', die im Kontext der als Integrationsbasis fungierenden Modellverwaltungssysteme umgesetzt werden. Dazu werden die zur d! ynamischen Bauwerksmodellierung erforderlichen Metaebenenfunk! tionalitäten sowie Ansätze zur Implementierung von Modellverwaltungskernen systematisiert. Ebenso werden notwendige Basistechniken für die Realisierung von MVS untersucht und eine Architektur zur rollenspezifischen Präsentation dynamischer Modellinhalte vorgestellt. Da klassische Schichtenmodelle nicht auf die Verhältnisse in Virtual Enterprises angewendet werden können, wird eine physische Systemarchitektur mit einem zentralen Projektserver, Domänenservern und Domänenclients vorgestellt. Ebenso werden Techniken zur Sicherung des autorisierten Zugriffs sowie des Dokumentencharakters beschrieben. Zur Unterstützung der asynchronen Phasen der Kooperation wird der gemeinsame Informationsraum durch Mappingtechniken zur Propagation und Notifikation von Änderungsdaten bezüglich relevanter Modellinformationen ergänzt. Zur Unterstützung synchroner Phasen werden Techniken zur Schaffung eines gemeinsamen Kontexts durch relaxierte WYSIWIS–Präsentationen auf Basis der Modellinformationen! verbunden mit Telepresence–Techniken vorgestellt. Weiterhin werden Methoden zur Sicherung der Group–Awareness für alle Kooperationsphasen betrachtet.
N2  - The thesis covers the conceptual design and the prototypical realisation of Computer Supported Cooperative Work (CSCW)– techniques within the scope of an integrated, object-oriented, dynamic model management system for the support of building planning activities. The planning of buildings is characterised by a high degree of collaboration but by a weak structuring of the processes, too. Significant differences between the design of buildings and industrial goods produced by series production are implied by the uniqueness of a building. Increasingly, the planning of buildings is accomplished by Virtual Enterprises. These are characterised by a dynamic organisation structure, geographic dispersion of the involved planning experts, information flows, which are hard to standardise, and a frequently very heterogeneous information-technology infrastructure. Object oriented building models have proven to be a suitable base for! the binary representation of planning subject information. Due to the changeability of both building structures and their binary representation during the building life cycle, a dynamical adaptation of the models is indispensable. Dynamic building models, which are represented by taxonomic information, can be handled together with actual project information, which is stored in taxonomy instances within an appropriate model management system. Due to the specialisation and the division of labour in the planning process, a semantic linked but spatial distributed partial model structure is applied. The recommended methods for the coordination of teamwork in the planning process are based on the application of CSCW-techniques for \'Shared Information Spaces\' and \'Workgroup Computing\' in the context of model management systems acting as an foundation for planning information integration. The required meta level functionalities for dynamic building modelling and appropriate! implementation approaches for modelling kernels are systemat! ised. The necessary base techniques for the realisation of model management systems are explored. An architecture for the role specific presentation of dynamic model content is introduced, too. Due to the inadequacy of conventional multi-tier models for an application in Virtual Enterprises, an appropriate physical system architecture with a central project server, domain servers and domain clients is introduced. The thesis covers techniques, which ensure the authorised access to information and the authenticity of planning documents, too. For an adequate support of the asynchronous phases of collaboration, the Shared Information Space is supplied with mapping mechanisms for the propagation and user notification of changes in the relevant planning information. Synchronous collaboration can be performed by means of relaxed WYSIWIS-presentations connected with telepresence mechanisms in order to create a shared context for the planners. Furthermore, methods for the provis! ion of group-awareness for all co-operation phases are treated.
KW  - Computer Supported Cooperative Work
KW  - Groupware
KW  - Bauwerk
KW  - Modellierung
KW  - Virtuelles Unternehmen
KW  - Verteiltes System
KW  - Domänenmodelle
KW  - Kooperatives Arbeiten
KW  - CSCW
KW  - Dynamische Modellverwaltungssysteme
KW  - Dynamische Schemaevolution
KW  - Building Modelling
KW  - Domain Models
KW  - Co-operative Work
KW  - Dynamic Model Management Systems
KW  - Dynamic Schema Evolution
Y1  - 2003
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040311-672
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A1  - Erfurt, Wolfgang
T1  - Erfassung von Gefügeveränderungen in Beton durch Anwendung zerstörungsfreier Prüfverfahren zur Einschätzung der Dauerhaftigkeit
T1  - The recording of changes in the microstructure of concrete by means of non-destructive procedures for the assessment of the durability
N2  - Die Arbeit gliedert sich in drei Komplexe. Der erste Komplex umfaßt Voruntersuchungen zum Ultraschallmeßsystem hinsichtlich Sendefrequenzen, Ankoppeldruck und gerätespezifischen Verzögerungszeiten. Zur schrittweisen Entwicklung eines berührungslos arbeitenden Ultraschallverfahrens werden Grundlagenuntersuchungen zur laserinduzierten Anregung von Ultraschallwellen und zur berührungslosen Signalerfassung mittels Laservibrometer durchgeführt. Der zweite Komplex beinhaltet die Untersuchung von Gefügeschädigungen durch Frostangriff. Als Kennwert der inneren Schädigung wird die Änderung des dynamischen E-Moduls durch Anwendung von akustischen Meßverfahren (z.B. Dehnwellenresonanzverfahren) bestimmt. Der Erfassung und Visualisierung des Schädigungsgradienten wird besondere Bedeutung beigemessen. Der dritte Komplex umfaßt die Untersuchung der Gefügeentwicklung während der Hydratation von Normalbetonen zur Bestimmung der Erhärtungsdruckfestigkeit mit dem Ultraschallmeßsystem CONSONIC 60. Ausgewertet werden kontinuierliche und diskontinuierliche Impulslaufzeitmessungen unter Einbeziehung der Betonrezeptur.
N2  - The paper consists of three parts. The first part reports on preliminary investigations into the ultrasonic measuring system with regard to transmission frequencies, coupling pressure and device-dependent time delays. For developing a non-contacting ultrasonic measuring procedure basic studies have been made into the laser-induced excitation of ultrasonic waves and the non-contacting signal recording by means of a laser vibrometer. The second part deals with the examination of damage to the microstructure caused by frost attack. The change in the dynamic modulus of elasticity which is determined by accoustic measuring procedures (e.g. dilatational wave resonance technique) is considered as parameter of the interior damage. Special importance is attached to the recording and graphic representation of the gradient of damage. The third part is concerned with the investigation of the development of the microstructure of normal concretes during hydration with a view to determining the compressive strength during hardening by means of the ultrasonic measuring system CONSONIC 60. Continuous and discontinuos impulse transit time measurements are evaluated, considering the concrete mix design.
KW  - Langzeitverhalten
KW  - Zerstörungsfreie Werkstoffprüfung
KW  - Ultraschallmesstechnik
KW  - Frostwiderstand
KW  - Ultraschall-Laserverfahren
KW  - Laservibrometer
KW  - Dehnwellenresonanz
KW  - Querdehnzahl
KW  - concrete
KW  - non-destructive test procedures
KW  - durability
KW  - frost resistance
KW  - ultrasonic laser technique
Y1  - 2000
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040311-664
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A1  - Masarira, Alvin
T1  - Beitrag zu Ermittlung der Gesamtstabilitaet von Hallenrahmen unter Beruecksichtigung der konstruktiven Gestaltung von Rahmenecken
T1  - The Stability of Steel Frames under the Consideration of the Influence of the Design and Construction of Frame Joints
N2  - Die in der Praxis häufig vorkommenden Rahmenecken werden zur Ermittlung ihrer Wölb- und Drehsteifigkeiten untersucht. Die Kontinui- tätsbedingungen dafür werden formuliert. Mit Finite- Schalenelementen werden Gesamthallenrahmen mit unterschiedlichen Abmessungen, Profilen, Dachneigungen, Stabilisierungen und Rahmeneck- formen modelliert. Dadurch werden die Auswirkungen und Einflüsse der Rahmeneckkonstruktion auf die Stabilität des Tragwerkes untersucht. Durch vergleichende Untersuchungen mit dem Ersatzstabverfahren nach der DIN 18800 werden für jede Rahmenecke realitätsnahe ßo- und ßz Werte vorgeschlagen.
N2  - Common joint types are investigated in order to determine their warping and bending restraints. Continuity conditions for warping of the joints are formulated. Using an FE-Shellmodel whole frames with different dimensions, section profiles, roof slopes, bracing systems and joints are designed and calculated. The objective is to detremine the effect of joint construction on the critical loads for flexural-torsional buckling of the system. Through comparative investigations of the critical loads using the equivalent member method of the German standards for steel structures, it is possible to assign to each joint type relatively accurate ßo- and ßz coefficients.
KW  - Rahmentragwerk
KW  - Rahmenecke
KW  - Profilstahl
KW  - Tragfähigkeit
KW  - Stabilität
KW  - Stahlbau
KW  - Woelbsteifigkeit
KW  - Knotenmodell
KW  - Gabellagerung
KW  - Bimomente
KW  - Kontinuitaetsbedingungen
KW  - Steel frames
KW  - Joint type
KW  - Warping stiffness
KW  - Warping moments
KW  - Stability behavior
Y1  - 1997
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040311-712
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A1  - Schneider, Ulrich
T1  - Standardisierung der Kommunikation als Integrationsansatz für das Bauwesen
T1  - Active Integration Concepts Based on a Communication Standard
N2  - In dieser Arbeit wird eine neue Methode für die Integration von Informationen in digitalen Planungsunterlagen erarbeitet. Die Grundidee des Integrationsansatzes stützt sich auf die aktive Einbeziehung der Anwender während der Realisierung der Übernahme von Informationen und bei der Aktualisierung von Planungsunterlagen, die inkonsistent zu anderen Planungsunterlagen sind. Diese Grundidee kombiniert mit den Möglichkeiten neuer Kommunikationstechnologien war für die Spezifikation von neuen Methoden für die Übernahme von Informationen und für die Überwachung von Veränderungen ausschlaggebend. Die neuen Methoden werden in dieser Ausarbeitung erarbeitet und vorgestellt. Ziel der Ausarbeitung ist die Definition von implementationstechnischen Regeln, die alle auszutauschenden Objekte erfüllen müssen. Die Realisierung der Integrationsaufgaben durch den Anwender basiert dabei auf den Möglichkeiten der traditionellen Integration analoger Dokumente.
N2  - In this paper a new method is developed for the integration of information in digital plans. The main idea based on an active user in the integration process. That means the user performs the transmitting of digital data and the topping of plans, which are inconsistent. This main idea combined with the new possibilities of the communication technology are the condition for developing new method including the task of integration. In this work a new method is developed and presented. Purpose of this work is the definition of implementation technique rules which have to come true for all objects shared. The specification of the action used by the users is based on the traditional ways possibilities.
KW  - Bauwesen
KW  - Kommunikationstechnik
KW  - Datenaustausch
KW  - Standardisierung
KW  - Aktive Integration
KW  - Kommunikationsdienst
KW  - COM
KW  - civil engineer . active integration
KW  - communications service
KW  - standard
Y1  - 2000
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040311-751
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TY  - THES
A1  - Stürmer, Sylvia
T1  - Injektionsschaummörtel für die Sanierung historischen Mauerwerkes unter besonderer Berücksichtigung bauschädlicher Salze
KW  - Baudenkmal
KW  - Mauerwerk
KW  - Instandsetzung
KW  - Mauermörtel
KW  - Schaum
KW  - Injektion
Y1  - 1997
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040311-761
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TY  - THES
A1  - Ziegler, Frank
T1  - Eine formale Beschreibung der Bauauftragsrechnung : Grundlage zur Anpassung und Entwicklung eines Informationssystems
N2  - Die fachlichen und organisatorischen Aufgaben der Informationsverarbeitung im Prozeß der Bauauftragsrechnung werden als theoretische Grundlage für die Anpassung und Neukonzeption netzverteilter Informationssysteme formal beschrieben. Hierzu erfolgen Untersuchungen von Methoden, Verfahren, Strukturen und Abläufen sowie der in Bauunternehmen angewendeten Informationssysteme. Grundlage einer Modellierungsmethode sind Abstraktionen von Prozeßschritten und Ereignissen in einer Ereignisgesteuerten Prozeßkette, Entitytypen in einem Entity Relationship Model, Funktionsbäume und Organisationseinheiten sowie deren mögliche Relationen. Mit dieser Methodik werden die Prozesse, Informationsdefinitionen, Funktionen und die Organisationsstruktur einzeln modelliert und Relationen zwischen den Modellelementen gebildet. Aus der fachlichen Auswertung der Modelle und Relationen folgen fachgebietsspezifische Prozeßabläufe und Arbeitsumgebungen. Deren Anwendung wird für ein Customizing vorhandener Informationsysteme und bei einer Neuimplementierung betrachtet. Neben einer umfangreichen fachlichen Problemanalyse leistet die Arbeit einen Beitrag zum methodischen Vorgehen bei Neukonzeption baubetrieblicher Informationssysteme.
N2  - The specialized and organizational tasks in the information processing of tendering and contract execution in the construction industry are formaly described as theoretical basis for customizing and redevelopment of a information system was distributed in a network. For this purpose it is essential to examine methodes, procedures, structures and the course of events as well as information systems in a building enterprise. Basis for a methode of modeling are selected abstractions for steps of processes and events in a Event-driven Process Chain, entitytyps in a Entity Relationship Model, trees of functions, units for organisation and there usually relationships. With the help of this methodes the processes, the definitions of informations, the functions and the structures of organisation are separated designed and form relationships between the elements of modeling. The results of the specialized evaluation of the models and relationships are course of events and enviroments for special fields. The application of this results is investigated for a customizing of existing systems and development of a new information system. In addition to a surround specialized analyse of problems the work gives a contribution for methodical procedure and reengineering of information systems in the construction industry.
KW  - Baubetrieb
KW  - Kostenrechnung
KW  - Informationssystem
KW  - Entity-Relationship-Datenmodell
KW  - Bauauftragsrechnung
KW  - Methoden und Verfahren
KW  - Ablauf
KW  - Ereignisgesteuerte Prozeßkette
KW  - Customizing
KW  - methodes and procedures
KW  - course of events
KW  - Event-driven Process Chain
Y1  - 2003
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040319-795
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TY  - THES
A1  - Bachtijor, Abdussaljamov Abdusasamatowitsch
T1  - Untersuchungen zur hygro-mechanischen Stabilität von kristallinem Calciumsulfat-Halbhydrat : Kornzerfall von Stuckgips im Wasser
T1  - Examination of the hygro-mechanical stability of crystalline calcium sulfate hemihydrate : Gypsumstressing in water
N2  - Bei der direkten thermische Umwandlung von Gips in Stuckgips entstehen texturierte Halbhydratkristallite von geringer Beständigkeit gegen hygro-mechnische Beanspruchung. Überlässt man diese texturierten Kristallite einer natürlichen Alterung, werden \"Heilungseffekte\" beobachtet, die durch lokale Umkristallisierungsreaktion an Oberflächendefekten erklärt werden können. Die gealterten Stuckgipse sind stabiler gegen hygro-mechanische Beanspruchungen. Durch Besprühung von Gips mit verdünnten wässrigen Salzlösungen vor der Calcivierung entsteht aridisierter Stuck geringer texturiert und damit stabiler gegen hygro-mechanische Beanspruchungen.
N2  - Textured hemihydrate crystallites with little resistance to hygro-mechanical stressing are produced during the direct thermal conversion of gypsum to hemihydrate plaster. If these textured crystallites are allowed to age naturally a \"healing\" effect is observed which can be explained by local re-crystallization reactions at surface defects. The aged hemihydrate plasters are more stable to hygro-mechanical stressing. Aridized hemihydrate plaster can be produced by spraying gypseem with dilute agueous salt solutions before caleivation. The surface is less textured compared with non-aridized material and is therefore more stable to hygro-mechnaical stressing.
KW  - Gips
KW  - Alterungsbeständigkeit
KW  - Hydratation
KW  - Interkristalline Korrosion
KW  - Kornzerfall
KW  - hygro-mechanische Instabilität
KW  - Stuckgips
KW  - Calciumsulfat-Halbhydrat
KW  - Aridisierung
KW  - hygro-mechanical stability
KW  - gypsumcristalline
KW  - calcium sulfate hemihydrate
KW  - gypsum
KW  - aged hemihydrate plasters
Y1  - 2003
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040319-807
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TY  - THES
A1  - Ressel, Oliver
T1  - Entscheidungshilfen für die Planung von Anlagen zum naßmechanischen Recycling von Betonrestmassen
T1  - Recycling of concrete wastes
N2  - Trotz der weiten Verbreitung erfolgt die Planung der Restbetonrecyclinganlagen immer noch durch learnig-by-doing, da verfahrenstechnisches Grundlagenwissen nicht vorliegt. Wer an verantwortlicher Stelle die Investition in eine neue oder in die Verbesserung einer bestehenden Restbetonrecyclinganlage beurteilen soll, steht vor einer komplexen Entscheidung, die unter Berücksichtigung unterschiedlichster Kriterien getroffen werden muss. In der Praxis besteht hinsichtlich der Qualitätssicherung der Recyclingprodukte, der Ablagerungen der noch reaktiven Zementpartikel, der Bemessung der eingesetzten Maschinen, der praktikablen Handhabung hinsichtlich einiger Detailprobleme sowie der Anordnung der verfahrenstechnischen Komponenten in Bezug zur Geländeoberkante weitgehend Unklarheit. Das allgemeine Verlangen nach einer durchdachten Entscheidungshilfe und die Notwendigkeit, zu einem sachlich begründeten Urteil zu kommen, macht Entscheidungshilfen für die Planung von Restbetonrecyclinganlagen erforderlich. Insbesondere da Fehlentscheidungen nicht nur mit großem Aufwand rückgängig gemacht werden können. Hierfür wurden 18 maßgebliche Entscheidungskriterien entwickelt. Diese Entscheidungskriterien wurden im Rahmen der Nutzwertanalyse als Projektziele entwickelt. Die erarbeiteten Kriterien einteilen: - Kriterien zur Qualitätssicherung bei der Verwendung der Recyclingprodukte Für die Wiederverwendung der Recyclingprodukte Restwasser und Restbetonzu- schlag sind im technischen Regelwerk Verfahrensweisen vorgechrieben. Hinsichtlich der Prozesse bei der Wiederverwendung konnten deutliche Ver- besserungspotentiale aufgezeigt werden. Besonders die Anwendung von online- Dichtemessverfahren im Vergleich zur Aräometermessung verbessert die Len- kungsprozesse zur Qualitätssicherung. Aber auch die weitere Klassierung oder das getrennte Lagern und Dosieren des Restbetonzuschlags im Vergleich zu der im technischen Regelwerk vorgeschriebenen Verfahrensweise des volumetrischen Abschätzens bringt Verbesserungspotential. - Kriterien zur Minimierung von Ablagerungen Noch reaktive Zementpartikel kommen zeitweise permanent mit Anlagen- komponenten, Leitungen und Beckeninnenflächen der Recyclinganlage in Be- rührung. Ablagerungen von Zementpartikeln, die den Betrieb der Anlage be- hindern, verschlechtern oder sogar verhindern, sind unvermeidbar. Aller- dings kann, wie im Rahmen dieser Arbeit gezeigt wurde, eine Minimierung der Ablagerungen durch geeignete Maßnahmen herbeigeführt werden. Die Ablage- rungen im Suspensionsbeckenlassen sich durch den Zustand der homogenen Suspension sowie durch das Strömungsbild angepasste Formgebung minimieren. Durch die geeignete Gefällewahl und vor allem durch die korrekte Wahl der Pumpenart können die Ablagerungen in Leitungen minimiert werden. - Kriterien zur Bemessung der verfahrenstechnischen Apparate Die Auslegung der Recyclinganlage hinsichtlich der Auswaschleistung, der Rührerleistung und der Größe des Suspendierraumes erfolgt bisher anhand von praktischen Erfahrungswerten. In dieser Arbeit wurde für die Auswasch- leistung ein allgemeingültiges Berechnungsmodel hergeleitet. Darüber hinaus wurde gezeigt, dass die Rührerleistung für das Suspendieren von Restwasser berechnet werden kann. Die Größe des Suspendierraumes kann unter Be- rücksichtigung der zu- und abfließenden Materialströme berechnet werden. Das Trennverhalten des mechanischen Klassierers wurde im Rahmen einer Ver- suchsreihe mit folgenden Ergebnissen ermittelt: a. Die Klassierdurchsätze steigen mit größer werdendem Entleerdurchsatz. ufgrund der Pufferwirkung des mechanischen Klassierers, bei der die diskontinuierlich in den Aufgabetrichter gefüllte Restbetontrübe (Ent- leeren) in einem kontinuerlichen Prozess (Klassieren) durch den Trog gefördert wird, nähert sich der Klassierdurchsatz asymtotisch einem Grenzwert an. b. Das Masseausbringen rbz wird signifikant vom Klassierdurchsatz und weniger vom Entleerdurchsatz beeinflusst. c. Die Korngrößenverteilung des Restbetons, des Restbetonzuschlags und des Restwassers belegen anschaulich den erreichten Trenneffekt. d. Die Trennkorngröße steigt mit zunehmendem Klassierdurchsatz an. Diese Tendenz ist allerdings nur bei Betrachtung des "nassen" Klassier- durchsatzes signifikant erkennbar. Bei Betrachtung des "trockenen" Durchsatzes ergibt sich keine Abhängigkeit. Die Ursache hierfür ist, dass in den "nassen" Durchsatz Prozesse wie Trübeagitation und Feinkorn- konzentration indirekt eingehen. e. Der Fehlkornanteil < 125 µm im Restbetonzuschlag steigt ebenfalls mit "nassem" Klassiersatz an. f. Im Unterschied dazu bestehen für den Fehlkornanteil > 125 µm im Rest- wasser signifikante Abhängigkeiten zu Entleer- und Klassierdurchsätzen. Ursache ist der tote Fluss. - Kriterien zur Praktikabilität des Anlagenberiebes - Interdependenzen zwischen Anlagenkomponenten
N2  - Recycling of concrete wastes
KW  - Restbeton
KW  - Rückbeton
KW  - Klassieren
KW  - Suspendieren
KW  - Concrete
KW  - Waste
Y1  - 2004
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040511-831
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TY  - THES
A1  - Pastohr, Henry
T1  - Thermodynamische Modellierung eines Aufwindkraftwerkes
T1  - Thermodynamical modelling of an upwind power plant
N2  - Die Energieversorgung auf der Erde wird zukünftig zu einem Problem. Bedingt ist dies durch eine fortschreitende Verknappung der natürlichen Ressourcen, wie Kohle, Gas und Öl sowie einer Zunahme der CO2-Konzentration und anderer Schadstoffe in der Atmosphäre. Regenerative Energiequellen müssen genutzt werden, um den steigenden Energiebedarf zu sichern. Eine interessante Möglichkeit zur Nutzung der Solarenergie stellt das Aufwindkraftwerk dar. Das Aufwindkraftwerk besteht aus einem Kamin, um den ein Glasdachkollektor auf dem Erdboden angeordnet ist. Am Fuße des Kamins befinden sich Turbinen und Generatoren. Die einfallende Solarenergie wird hauptsächlich über die Wechselwirkung mit dem Erdreich in thermische Energie, in kinetische Energie, in Rotationsenergie und in elektrische Energie umgewandelt. Das Ziel der Arbeit bestand in der physikalisch-mathematischen Modellierung, der genaueren Erkennung des Wirkprinzips und der Diskussion der Anlagenparameter Leistung und Wirkungsgrad. Im Rahmen dieser Aufgabe wurden dazu stationäre und instationäre Computational Fluid Dynamic (CFD) Modelle und stationäre und instationäre vereinfachte Modelle entwickelt, diskutiert und miteinander verglichen. Grundlegend neue Erkenntnisse wurden bei den Verläufen der Temperaturen im Kollektor, insbesondere der Erdoberflächentemperatur erreicht. Parameteranpassungen im Wärmeübergangsmodell und Widerstandsmodell führten für vier ausgewählte, stationäre Sonnenenergien auf eine gute Übereinstimmung zwischen den Ergebnissen (Temperaturhub, Druckentnahme, Leistung und Wirkungsgrad) des stationären, hybriden Modells und des stationären CFD-Modells. Weiterhin stimmen die lokalen Größen Wärmeübergangskoeffizient, Erdoberflächentemperatur, Lufttemperatur und Glasdachtemperatur gut zwischen den Modellen überein. Mit dem CFD Modell wurden der Prototyp und 3 Großkraftwerke berechnet. Mit dem entwickelten instationären FDM-Modell wurden erstmalig numerische Langzeitsimulationen (1 Jahr) durchgeführt. Zur Überprüfung des Modells wurden die Ergebnisse mit Messwerten aus Manzanares verglichen, wobei eine gute Übereinstimmung erreicht werden konnte. Das Verständnis für die stattfindenden thermodynamischen und strömungsmechanischen Prozesse in einem Aufwindkraftwerk konnte durch die Arbeit maßgeblich verbessert werden.
N2  - The energy supply on our earth will become a problem in future. This is conditional by a shortage of the natural source, like coal, gas and oil, as well as an increase in the concentration of gasous CO2 in the atmosphere. Regenerative energy sources must be used more increasingly to saveguard the increasing energy consumption. Upwind power plants represent an interesting possibility for the use of solar energy. The upwind power plant consist of an collector, an chimney and one ore several turbines. The collector heats the air by the interaction with the ground. The glass reflects the infrared radiation of the ground. The Chimney provides a large density difference between the collector exit and the atmosphere. The goal of this work was the mathematical und physical modelling of the thermodynamics in and around an upwind power plant. Steady and unsteady CFD models and steady and unsteady simplified models were developed and compared. Basically new knowledge was reached at the courses of the temperatures in the collector. A very good agreement between the results of the steady hybrid model and the steady CFD model (temperature difference of the collector, pressure at the turbine, power and degree of effectiveness) could be found for four solar energies. Furthermore, the local values of heat-transfer coefficient, soil temperature, temperature of the fluid and the temperature of the glass roof compare very well beetwen the models. The prototyp manzanares and three large power plants were solved with the developed CFD model. Numeric long time simulations (1 year) were carried out for the first time with the developed unsteady Finite-Difference-Model. The model was compared with results of the project Manzanares. A good agreement was found. The knowledge of the thermodynamical und fluid dynamical processes in an upwind power plant were improved substantial by this work.
KW  - Aufwindkraftwerk
KW  - Numerische Strömungsmechanik
KW  - Mathematisches Modell
KW  - Thermodynamik
KW  - Sonnenenergie
KW  - Sonnenkollektor
KW  - upwind power plant
KW  - CFD
KW  - mathematical modelling
KW  - thermodynamics
KW  - solar energy
Y1  - 2004
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040803-867
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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
ER  - 
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
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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  - Schilling, Steffi
T1  - Beitrag zur Lösung ingenieurtechnischer Entwurfsaufgaben unter Verwendung Evolutionärer Algorithmen
T1  - Contribution to solving engineering design tasks using evolutionary algorithms
N2  - In der vorliegenden Arbeit erfolgt die Anwendung Evolutionärer Algorithmen an baupraktischen Problemen. Der Einfluss unterschiedlicher Selektionsmethoden, Rekombinationsmethoden sowie der Einfluss von Mutation und Populationsgröße auf Sucheffizienz und Ergebnis werden erörtert. Die erzielten Erkenntnisse fliessen in die Definition Evolutionärer Strategiewerte ein, die als Grundlage für die Formulierung eines robusten Evolutionären Algorithmus dienen. Evolutionäre Algorithmen werden mit einem wachstumsorientierten Algorithmus erweitert (hybride Evolutionäre Algorithmen), um eine Steigerung der Effizienz bei der Lösungssuche zu erzielen. An ausgewählten Stahlkonstruktionen - Hallen, Wassertank, Dachkonstruktion - wird die Leistungsfähigkeit von robusten Evolutonären Algorithmen und den entwickelten hybriden Evolutionären Algorithmus überprüft.
N2  - In the dissertation the application of evolutionary algorithms on practical construction problems is discussed. Here, the results of different methods of selection and recombination as well as mutation and population size are compared with the aim to show how they influence the efficiency and results. The insight gained are used for the definition of evolutionary strategy parameters, which form the basis of a robust evolutionary algorithm. In order to increase the efficiency of the search for solutions, evolutionary algorithms are extended with a growth oriented algorithm (hybrid evolutionary algorithm). At selected steel structures - halls, water tank, roof structure - the efficiency by the robust evolutionary algorithms and the developed hybrid evolutionary algorithms is examined.
KW  - Optimierung
KW  - Evolutionäre Algorithmen
KW  - Stahlkonstruktionen
KW  - CAO
KW  - Entwurf
KW  - optimization
KW  - evolutionary algorithms
KW  - steel structures
KW  - computer aides optimization
KW  - design
Y1  - 2003
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20040826-921
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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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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  - Scholz-Solbach, Kai
T1  - Thermische Effekte der tiefgründigen Bodenstabilisierung mit Branntkalk-Boden-Säulen
T1  - Thermal Effects of Deep Soil Stabilization with Lime Columns
N2  - Gegenstand der Arbeit ist die Untersuchung der bei der Herstellung von Branntkalk-Boden-Säulen auftretenden thermischen Effekte und ihres Einflusses auf Wasser- und Wasserdampftransporte im Boden. Die Erwärmung beruht vorrangig auf einer chemischen Reaktion, bei der das dem Boden zugemischte Calciumoxid mit Bodenwasser unter Freisetzung von Wärmeenergie zu Calciumhydroxid reagiert. Hierzu wurden zunächst die thermischen Eigenschaften feinkörniger Böden und ihre Beeinflussung durch das Herstellen des Bindemittel-Boden-Gemisches in situ untersucht. Weiterhin wurden Untersuchungen zum zeitlichen Verlauf der chemischen Reaktion und zur Größe der dabei freigesetzten Reaktionswärme vorgenommen. Mit dem Vorhaben, die mit der Säulenherstellung einhergehenden Temperaturfeldänderungen zu erfassen, wurden danach die thermischen Anfangs- und Randbedingungen des Bodens und der Bodenoberfläche untersucht und festgelegt. Anschließend wurden die zeitabhängigen Temperaturfeldänderungen auf der Grundlage der Wärmeübertragung durch Wärmeleitung mit Hilfe des Finite-Elemente-Methode Programms Ansys® 6.1 numerisch simuliert. Das Finite-Elemente-Modell wurde durch die Nachrechnung von Feldversuchen verifiziert. Im Rahmen der Finite-Elemente-Berechnungen wurde die infolge der Hydratation des Branntkalkes stattfindende Erwärmung des Bindemittel-Boden-Gemisches und des angrenzenden Bodens simuliert und hinsichtlich relevanter Einflussgrößen überprüft. Untersucht wurde der Einfluss herstellungsbedingter Faktoren wie Bindemittelkonzentration, Säulendurchmesser und Säulenanordnung sowie der Einfluss natürlicher Faktoren wie Trockendichte und Sättigungsgrad des Bodens. Die mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode ermittelten zeitabhängigen, im Boden auftretenden Temperaturgefälle bilden die Grundlage für die Untersuchung der thermisch bedingten Wassertransportvorgänge in der Stabilisierungssäule und deren Umfeld. Zu diesem Zweck wurde die durch die Temperaturfeldbeeinflussung geänderte energetische Situation des Bodenwassers analysiert. Auch nicht-thermische, infolge der Säulenherstellung auftretende Effekte wie die durch den >Stopfeffekt< bedingte lokale Sättigungsänderung und die Beeinflussung des osmotischen Potentials einschließlich der daraus resultierenden Wasserbewegungen wurden berücksichtigt. Alle thermisch verursachten Wasser- und Dampfflüsse bewirken ein Abströmen von Porenwasser aus dem stabilisierten Erdkörper in den umliegenden Boden. Baupraktisch bleiben die durch thermische Einflüsse hervorgerufenen Wassertransportvorgänge aufgrund ihres geringen Betrages jedoch unbedeutend. In abschließenden Temperaturfeldberechnungen wurden die thermischen Bodenkennwerte an die sich zeitlich verändernde Wassersättigung des Bodens angepasst. Anhand der ermittelten Temperaturverläufe wurde aufgezeigt, dass der Einfluss der Sättigungsänderung auf die Berechnungsergebnisse sehr gering ist, und damit die Voraussetzung für die vorangegangene entkoppelte Betrachtung des Wärme- und Massestromes erfüllt ist. Aufgrund dieser Ergebnisse muss der mehrfach in der Literatur zitierte, auch mit der tiefgründigen Bodenstabilisierung in Zusammenhang gebrachte, Einfluss der Erwärmung auf die Verdunstung des Bodenwassers kritisch betrachtet und in Frage gestellt werden. Voraussetzung hierfür ist der Transport von Wasser an die Bodenoberfläche. Nennenswerte, auf Temperatureinflüssen beruhende Wasserbewegungen sind, wie die Berechnungsergebnisse gezeigt haben, nicht zu erwarten. Weitere Untersuchungen zur Festigkeitsentwicklung von Branntkalk-Boden-Säulen und deren Vorhersage sollten sich daher auf die mechanischen Effekte und auf die mineralogisch-chemischen Prozesse, wie die puzzolanischen Reaktionen, und die Möglichkeiten ihrer Prognose konzentrieren. Die Berechnungen haben gezeigt, dass die Temperaturentwicklung in der Stabilisierungssäule im Wesentlichen durch die Bindemittelkonzentration, und ihr Auskühlungsverhalten vorrangig durch ihre geometrischen Abmessungen bestimmt wird. Diese Sachverhalte sind von den Bodenparametern, der für die Stabilisierung in Frage kommenden Böden, weitestgehend unabhängig. Temperaturmessungen stellen daher ein geeignetes Mittel zur Qualitätssicherung bei der Herstellung von Branntkalk-Boden-Säulen dar, mit deren Hilfe sich Inhomogenitäten bei der Bindemittelverteilung oder Störungen beim Hydratationsvorgang (Ablöschen des Branntkalkes) nachweisen lassen. Entsprechende Hilfsmittel wurden angegeben.
N2  - Deep stabilization of soil with lime columns causes thermal effects. This is mainly due to the reaction of the unslaked lime with the water in the soil. In this thesis the influence of the thermal effects on the movement of soil water was investigated. In a first step the thermal properties of the stabilized soil in the column and the surrounding soil were analysed. In order to calculate the alteration process of the temperature fields the heat generation coupled to the chemical reaction and the thermal boundary conditions like the distribution of temperature in natural soils were defined. On this base the transient change of the temperature field around the lime columns was computed using the finite element method. The numerical analysis was done with the finite element code ANSYS® 6.1. Due to the high saturation of the stabilized and the surrounding soils only heat transfer by thermal conduction was regarded in the first calculation step. For the present the coupled transport of heat and moisture was neglected as well as the influence of moisture movement on the thermal properties. The model was verified by simulating a large-scale field experiment of the Swedish Geotechnical Institute from which temperature measurements were stated. Very good correlations were achieved between experimental and numerical results. In the next step the influences of the soil parameters, the geometry of the lime columns as well as their arrangement, and the lime concentration on the numerical results were investigated. The computed transient temperature fields and the derived thermal gradients formed the basis for the analysis of temperature-dependent moisture movement in the lime columns and in the surrounding soil. Water and water vapour move due to potential gradients from high to low potential. Therefore, the change of the soil water potential caused by thermal effects was regarded. Also, non-thermal effects such as the change of saturation due to soil compaction and the alteration of the osmotic potential due to dissolution processes were taken into consideration. The calculation results indicated a flow of liquid water and water vapour from the centre of the lime columns towards the surrounding soil. The results also showed that the amount of moisture moved by thermal effects is low and does not contribute to the hardening of the lime columns. In a closing calculation step the change of saturation due to thermal and non-thermal effects was taken into account by adapting the thermal soil parameters to the time-dependent distribution of the soil water. It was shown that the altered saturation has negligible effect on the calculated temperature fields. Therefore, the assumptions made in the first calculation step, concerning the mechanism of heat transfer, were proven true. Based on these results, the often-cited influence of the heat released when unslaked lime reacts with the water in soil has to be called into question, at least in the case of the deep stabilization of soils with lime columns. That would require, for example, the transport of moisture to the soil surface, which according to the results of the calculations is not given. Further investigations into the hardening of lime columns and the prediction of this process should concentrate on mechanical and mineralogical effects such as soil compaction and the pozzolanic reactions. Temperature measurements may serve as a good tool for quality assurance, because the development of heat depends strongly on the lime concentration, while the influence of the soil parameters of the stabilized clayey soils on the change of temperature is very small. Appropriate data were given in this thesis.
KW  - Bodenverbesserung <Bauwesen>
KW  - Kalk-Boden-Säulen
KW  - Bindemittel-Boden-Säulen
KW  - tiefgründige Bodenstabilisierung
KW  - Baugrundverbesserung
KW  - Lime Columns
KW  - Deep Soil Stabilization
Y1  - 2004
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20050307-3972
ER  - 
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
ER  - 
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
ER  - 
TY  - THES
A1  - Hauptmann, Jörg
T1  - Konzept für ein nachgeordnetes Straßennetz außerhalb geschlossener  Ortschaften - Ansatz einer verkehrswirtschaftlichen Bewertung
N2  - Augrund des demographischen Wandels und der damit einhergehenden Abnahme der Bevölkerungszahlen in den ländlichen/peripheren Regionen der Bundesrepublik Deutschland sieht sich die öffentliche Hand mit rückläufigen Haushalten konfrontiert. Unterauslastungen von Einrichtungen der öffentlichen Daseinsvorsorge werden zukünftig nicht mehr finanzierbar sein. Raumordnungspolitisch postulierte Handlungsansätze einer notwendigen Anpassung der Infrastruktur an diese neue Situation liegen in der Neuordnung der Zentrale-Orte-Konzeption. In Folge daraus wird es zu einer Revision des Systems der Zentralen Orte kommen [BMVBW BBR 2005]. In Ableitung daraus müssen die vorhandenen Erreichbarkeitskriterien innerhalb der betroffenen (nachgeordneten) Straßennetzteile überprüft werden. Dem schließt sich die Frage nach differenzierten Ausbauqualitäten von Straßen an. Dieser Fragestellung widmet sich, unter Zuhilfenahme der wirtschaftlichen Bewertungsmethodik der Empfehlungen für Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen an Straßen, die vorliegende Arbeit. Im Gegensatz zu vorhandenen verkehrswirtschaftlichen Untersuchungen unterscheidet sich die vorliegende Arbeit durch die Implementierung zusammenhängender Netzstrukturen in gekannte Modellansätze. Über die ermittelten Bewertungsparameter konnten somit großräumige Effekte einer kleinräumig angelegten Reduzierung der Ausbauqualität von Straßen Berücksichtigung finden. Exemplarisch wurden anhand eines strukturdatenbasierten Nachfrage- und Umlenkungsmodells für ein nach speziellen Kriterien ausgesuchtes Untersuchungsgebiet die Eingangsgrößen für das angewendete wirtschaftliche Bewertungsverfahren bestimmt. Das Ausmaß der Empfindlichkeit gegenüber den monetären und teilweise inhaltichen Ansätzen wurde durch eine Sensitivitätsanalyse belegt. Im Ergebnis der vorliegenden Arbeit konnte für die nachgeordneten Straßennetze des Untersuchungsgebietes der Nachweis einer kostenoptimalen Ausbaugeschwindigkeit erbracht werden, d.h. in Bezug auf eine verkehrswirtschaftliche Betrachtung ist dort die Reduzierung der vorhandenen Ausbauqualität sinnvoll.
KW  - Straßennetz
KW  - Geschwindigkeitsmessung
KW  - Geschwindigkeit
KW  - Straßenverkehr
KW  - nachgeordnetes Straßennetz
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20071106-9969
ER  - 
TY  - THES
A1  - Hanko, Johanne
T1  - A decision-making tool for the selection of an appropriate integrated MSW management system for tropical Asian cities; the case of Bangkok
N2  - Einführung Tropische asiatische Entwicklungs- und Schwellenländer zeigten rasches städtisches Wachstum dadurch, dass Bauern einwanderten, um ein besseres Leben in der Stadt zu suchen. Dadurch ergab sich in vielen Städten ein Mangel an geeigneter Infrastruktur und an sozialen Diensten. Die städtische Müllversorgung bildet keine Ausnahme; sie wird sogar oft an das Ende der Prio-ritätenliste für städtische Aufgabenpläne gestellt, da dabei zuerst die Gesetze und Verordnun-gen formuliert und umgesetzt werden müssen. Das Problem des nicht entsorgten städtischen Mülls führt (mit Sicherheit) zu Luftverschmutzung, Krankheit und zur Verseuchung des Bo-dens und des Wassers. Diese Probleme stehen in tropischen Klimaten im Zusammenhang mit hoher Temperatur und Feuchtigkeit, mit heftigem Regen und mit häufigen Überschwemmun-gen. Stehendes Wasser und Ausschwemmung aus dem Abfall werden sehr schnell zu Brutstät-ten von Insekten, Nagern und Bakterien, und damit zu einer Gesundheitsgefahr für Arbeiter und die allgemeine Bevölkerung. Darüber hinaus kann Wasser- und Grundwasserverschmut-zung/Kontamination zu einer ernsten Umweltzerstörung führen, mit direkten Auswirkungen auf die Wasserressourcen, und auf raschen Qualitätsverlust der pflanzlichen Erzeugnisse, des Rückgrates der meisten tropischen asiatischen Länder. Müllentsorgung und die Verantwortlichkeiten Lokale Regierungen müssen die öffentliche Gesundheit ihrer lokalen Bevölkerung sicherstellen und sind deshalb für die Müllentsorgung verantwortlich. Asiatische tropische Klimate sich rasch ändernde Müllzusammensetzung machen die Müllbehandlung und –entsorgung zu einer dauernden Herausforderung der Entscheidungsträger. Vor einer Entscheidung über das ver-wendete Entsorgungssystem muss eine geeignete Abfall-Charakterisierung treten. Diese Cha-rakterisierung liefert Kenntnisse über die Abfallmenge, die Feuchte, den Heizwert und die Menge der verschiedenen Komponenten im Abfallstrom, wie z. B.: organisches Material, Plas-tik, Papier, Karton, Holz, Textilien, Gummi, Leder, Glas, Metalle, Nichtmetalle, Steine und Keramiken. Darüber hinaus ist die Herausforderung, der sich asiatische Länder gegenüber se-hen, ein Mangel an Raum und damit wird die Platzierung eine Deponie zunehmend schwierig. Die Abfallwirtschaft ist eine kostenintensive, aber trotzdem notwendige Maßnahme, um das Wohlergehen sowohl der Bevölkerung als auch für die Umwelt sicher zu stellen. Es wird ge-schätzt, dass Asien im Jahr 2025 etwa 47 Milliarden US$ aufwenden muss, um 0,5 bis 1 Kg städtischen Müll je Person und Tag abzufahren und zu behandeln, oder 5 US$ je Kopf und Jahr. In Entwicklungsländern sind unzählige Leute nicht in der Lage, diese hohen Preise für die Ab-fallentsorgung zu zahlen. Deshalb liegt es in der Verantwortung der Regierung, die Abfallent-sorgung zu betreiben und zu finanzieren, um die Bevölkerung, die Gemeinde und die Umwelt zu schützen. Tropische asiatische Städte müssen jetzt bezahlbare und nachhaltige Verfahren für die Entsorgung ihrer zunehmenden Menge täglichen Abfalls benennen, wobei gleichzeitig auf minimale Umweltbelastung, auf soziale Akzeptanz und auf minimale Landverbrauch zu achten ist. Eine leicht anwendbare Entscheidungshilfe zur Wahl des geeignetesten Abfallbehandlungs-system der Gemeinde wäre deshalb sehr nützlich. Proposition Der Zweck dieser Dissertation war die Entwicklung eines nutzerfreundlichen Instrumentariums für das Verwaltungs- und Regierungspersonal in tropischen Entwicklungs- und Schwellenlän-der. 1. Diese Vorgehensweise basiert auf einem Netzwerk, das eine Liste ausgewählter entschei-dungsrelevanter Tatsachen in Betracht zieht, die nötig sind, um eine informierte Entschei-dung machen zu können. Das entscheidungshelfende Verfahren muss von Entscheidungs-trägern bei einer vorläufigen Feststellung des Abfallentsorgungs- und -behandlungssystems für ihre Gemeinde benutzt werden. 2. Tropische asiatische Städte müssen eine Reihe von Faktoren berücksichtigen, wenn sie über ihren Abfallwirtschaftsplan entscheiden. Dazu gehören die immerwechselnde Menge und Zusammensetzung des Abfalls infolge der zunehmenden Bevölkerungszahl und des Ein-kommens je Kopf, der hohe Feuchtigkeitsgrad, Verbrennungswärme-Werte und die oft be-grenzten finanziellen Möglichkeiten. 3. Ferner sind gesetzliche, politische, verwaltungstechnische, soziale, finanzielle, ökonomi-sche und technische Faktoren bestimmend. 4. Die Verwaltung muss dabei die Wichtigkeit jedes Teilschrittes der Abfallwirtschaft im Au-ge behalten, also Abfallerzeugung, Sammlung, Transport, Abfallcharakterisierung, Entsor-gung und Behandlung. 5. Die Rolle der lokalen Gemeinden in der Entscheidungsfindung ist nicht hoch genug einzu-schätzen; deshalb müssen Mitglieder der Gemeinde aktiv am Schutz der Umwelt und an der Verhinderung ihrer Zerstörung mitwirken. Mehrere Entscheidungshilfsverfahren für ver-schiedene Anwendungen wurden entwickelt. Jedoch zieht die Mehrzahl von ihnen nicht notwendigerweise eine öffentliche Teilnahme in Betracht, und sie sind auch nicht benutzer-freundlich. 6. Um die Komplexität der Probleme besser zu verstehen, die bei tropischen asiatischen Städ-ten auftreten, wurde die Innenstadt von Bangkok, Thailands größte Stadt und Hauptstadt, als repräsentativer Fall ausgewählt, für die Entsorgung der 9000 t Müll der täglich produ-ziert wird. Thailands Klima ist, besonders während der jährlichen Monsunzeit, heiß und feucht mit einer mittleren Temperatur von 28,4°C und einer Feuchtigkeit zwischen 70 und 100%. Die Gesetze und Verordnungen zeigen sehr deutlich an, wie wichtig die Behandlung des städtischen Abfalls genommen wird. Zahlreiche Interviews, verbunden mit der Durch-sicht von Dokumenten, Berichten und Ortsbesichtigungen ergaben Kenntnisse der zahlrei-chen Entscheidungsmaßnahmen, denen sich die städtischen Entscheidungsträger einer tro-pischen Stadt gegenüber sehen. Die Durchsicht und die Analyse der Entscheidungsmaß-nahmen in Bangkoks Abfallentsorgungsstrategien zeigten, wie das Entscheiden als Werk-zeug in verschiedenen asiatischen tropischen Städten benutzt werden kann. 7. Ein Entscheidungsrahmen wurde erstellt auf der Grundlage von Literatur-Recherchen und persönliche Erfahrungen, und anhand der in der Stadt Bangkok gesammelte Daten über-prüft. Die Entscheidungspunkte im Netzwerk umfassen eine allgemeine Beschreibung der Stadt, ihre klimatischen und hydrogeologischen Bedingungen, die Menge und Art des er-zeugten Mülls, einen Überblick über die bestehenden Anlagen und die existierenden Pro-gramme, öffentliche Aufmerksamkeit zu gewinnen, den sozioökonomischen Aspekt eines Abfallbehandlungssystems und die öffentliche Teilnahme. Es berücksichtigt ferner Ge-sundheits- und Sicherheitsüberlegungen im Zusammenhang mit Abfallentsorgungsmög-lichkeiten und ihrer Kosten. 8. Das Entscheidungsinstrumentarium hat als Ziel, ein geeignetes Abfallbehandlungssystem zu ermöglichen, das als Grundlage soziale, klimatische und technische Informationen be-nutzt. Ihre Einfachheit erlaubt einem Verwaltungspersonal, das wenig Erfahrung mit Ab-fallwirtschaft und Computerwissen besitzt, verschiedene Optionen zu analysieren und Sze-narien auszutesten. Des weiteren werden verschiedene Möglichkeiten überprüft, und es wird versucht, die Optionen in die Abfallwirtschaft zu integrieren. 9. Das Instrumentarium beinhaltet über ein Hundert geschlossene Fragen, die auf das Analy-sieren der Bedürfnisse und der gegenwärtigen Situation der Abfallwirtschaft einer be-stimmten Gesellschaft ausgerichtet sind und die es ermöglichen, ein geeignetes Abfallwirt-schaftssystem für die entsprechende Gesellschaft zu wählen. Diese Fragen hatten als Grundlage die Rahmen und Eckpunkte des Entscheidungsinstrumentariums. Dieses Instru-mentarium ist selbsterklärend, und gleichzeitig bietet es Flexibilität bei der Entscheidung, um wie viel Prozent des Abfalls wieder verwertet wird, kompostiert oder behandelt durch irgend eine von den sechs Behandlungsoptionen; Kompostierung, Vergärung, nicht-Verbrennungssysteme, Verbrennung, Deponierung und Energiegewinnung. 10. Die Ziele eines integrierten Abfallwirtschaftssystems können vom Benutzer geändert und modifiziert werden. Dies ermöglicht die Überprüfung verschiedener Szenarien und die Auswahl des geeignetesten Abfallbehandlungssystems. Das System kann sehr einfach sein und nur ein Behandlungssystem beinhalten oder mit einer Auswahl mehrere Behandlungs-systeme sehr kompliziert sein. In einigen Ländern ist es Vorschrift mehrere Systeme anzu-wenden. Integrierte Abfallwirtschaftssysteme, die mindestens zwei oder drei Abfallbe-handlungssysteme beinhalten, sind deshalb gefragt. 11. Die Ziele der Gesellschaft sind ausschlaggebend und sind die Schlüsselfaktoren für den Entscheidungsprozess. Die Menge der wiederverwertbaren Materialien, die Brauchbarkeit des Komposts, die Interesse an Vergärung, die Möglichkeit einer Verbrennungsanlage, das Verstehen eines nicht-Verbrennungssystems und die Verfügbarkeit von Land für Deponien, die Notwendigkeit für Elektrizität sind einige Schlüsselfaktoren die überlegt werden müs-sen. Integrierte Abfallwirtschaft ist wahrscheinlich die vernünftigste Vorgehensweise. Dies ermöglicht Flexibilität bei Abfallwirtschaftstechniken und ergänzt sie gegenseitig. 12. Öffentliche Verwaltungen können DMT als eine erste Bewertung der geeignetesten Tech-nologie benutzen. Des weiteren gibt DMT dem Verwaltungspersonal Flexibilität in ihrer Wahl bezüglich der Menge an wiederverwertbarem Abfall unter der Anwendung verschie-denen Technologien, welches eine gut konstruiertes und gut integriertes Abfallbehand-lungssystem für die Gesellschaft darstellt. Fazit Das Fazit ist: die Abfallwirtschaft in einem tropischen Schwellenland ist mit bestimmten Her-ausforderungen verbunden, die behandelt werden müssen. Ökonomische, technische und sozi-ale Kriterien müssen in Betracht gezogen werden bei der Wahl geeigneter städtischer Abfall-wirtschaftsysteme. Begrenzte finanzielle Möglichkeiten, Mangel an öffentlichem Bewusstsein und ein schwaches Wirtschaftssystem sind manchmal verantwortlich für die Wahl eines schlechtes Abfallbehandlungssystems, mit kurzsichtigen und über die Jahren teuren Entschei-dungen statt langfristigen und vernünftigeren Entscheidungen. Wetterbedingungen und die Knappheit an Land in Stadtnähe sind besondere Herausforderungen. Das Entscheidungsinstru-mentarium DMT macht die Identifizierung von Schlüsselfragen nötig für die Formulierung eines nachhaltigen Abfallwirtschaftskonzepts und für die Wahl eines technisch-, ökonomisch- und sozial-akzeptierbaren Abfallwirtschaftssystems, das besonders geeignet ist für tropische Klimate. Die Ergebnisse der DMT-Daten-Analyse bietet eine faire Auswertung für ein adäquates integ-riertes Abfallbehandlungssystems. Wenn einmal ein System identifiziert wurde, werden weitere Studien bezüglich Umsetzbarkeit und Anwendbarkeit nötig sein. Jedoch wird die Notwendig-keit, ausführliche Studien am multiplen Szenarien durchzuführen, minimiert, was erhebliche Ersparnisse für die Stadtverwaltung bedeutet. Eine Feasibility-Study und ein Masterplan haben zu folgen, um die standortspezifischen und Finanzierungsfragen zu klären sowie die Auswahl der spezifischen Anlagentechnik zu definieren.
N2  - Abstract Developing and emerging tropical Asian countries have encountered fast urban development due to the migration of farmers seeking a better life in the city. This resulted in a lack of appro-priate infrastructure and inappropriate social services in many cities. Municipal solid waste management is no exception and is in fact often placed at the bottom of the list of priorities for the cities’ appropriate urban management plans since laws and regulations must first be for-mulated and implemented. The problem of unmanaged municipal solid waste certainly leads to air pollution, disease, and to soil and water contamination. These problems in tropical climates are compounded with high temperature, high-level humidity, heavy rainfall and frequent flooding. Stagnant water and leachate from waste quickly become the breeding grounds of in-sects, rodents and bacteria, thus creating a health hazard for workers and local populations. Moreover, water and groundwater contamination may lead to serious environmental degrada-tion with direct impacts on water supplies, and in the fast degradation of agricultural products, the backbone of most tropical Asian countries. Many cities still allow or tolerate dumping of waste in uncontrolled sites, and open burning that disperses particulates that most likely contain dioxins and furans. Even with increasingly scarce land availability within or in proximity of the cities, sanitary landfill is still the most often cho-sen disposal method around Asia because of its lower cost when compared to modern treatment systems. Yet, most of these landfill sites do not have proper lining, daily covering, methane recovery devices, leachate control systems, nor do they have long-term closure and monitoring plans, which implies short and long-term hazards. Some municipalities opted for incineration, which usually entails high operation and maintenance costs because of the need for supple-mental fuel and often-inappropriate running conditions. Although tropical conditions appear to favor certain disposal systems such as composting, appropriate technology needs to be identi-fied in order to reduce operation and maintenance costs while ensuring good quality outputs; compost plants have often been closed because of poor quality products due to the high content of plastic and glass particulates in the finished product. Tropical Asian cities are now required to identify affordable and sustainable solutions for the management of their increasing amount of waste generated daily, while ensuring minimal environmental impact, social acceptance and minimal land use. The purpose of this dissertation was to develop a user-friendly decision-making tool for public administrators and government officials in tropical Asian developing and emerging cities. This tool was developed based on a list of selected decision-making issues necessary in making an informed decision. The decision-making tool is to be used by decision-makers in making a pre-liminary assessment of a most appropriate waste management and treatment system for their municipality. Tropical Asian cities must consider a number of issues when deciding on their waste management plan such as the continuously changing quantum and composition of waste associated with the increasing population and income per capita, the high humidity levels, and the often-limited financial resources. Other determinant factors include legal, political, institu-tional, social and technical issues. Furthermore, administrators must realize the importance of each stage involved in waste management, which includes waste generation, collection, trans-port, waste characteristics, disposal and treatment. To better understand the complexity of the issues involved in tropical Asian municipalities, the city of Bangkok, Thailand’s largest city and capital, was selected as a case study for the management of its 9,000 tonnes of waste gen-erated daily. Numerous interviews, meetings along with the review of documents, reports and site visits offered an inside view of the tropical city’s various decision-making issues towards its waste management plan, and examine specific problems encountered by the city’s decision-makers. The review and analysis of the decision-making issues involved in Bangkok’s waste management plan showed how the decision-making tool can be used in various Asian tropical cities. In conclusion, waste management in an emerging tropical country involves specific challenges that need to be addressed. Economical, technical and social criteria need to be fully understood as to capacitate government officials in the selection of the most appropriate urban waste man-agement system. Limited budgets, lack of public awareness and poor systems’ management often cloud decision-makers in choosing what appears to be the best solution in the short term, but more costly over the years. Weather conditions and scarcity of land in proximity of the city make waste management especially challenging. The decision-making framework offers a tool to decision-makers, as to facilitate the understanding and identification of key issues necessary in the formulation of a sustainable urban waste management plan and in the selection of a tech-nically, economically and socially acceptable integrated MSW management system. A detailed feasibility study and master plan will follow the preliminary study as to define the plant´s specifications, its location and its financing.
T2  - Werkzeuge zur Entscheidungsfindung für die Auswahl angepasster integrierter Abfallwirtschaftssysteme für tropische Städte Asiens, am Beispiel von Bangkok
KW  - Abfall
KW  - Abfallwirtschaftsplan
KW  - Entwicklungsländer
KW  - Klimaschutz
KW  - Computermodul
KW  - Waste
KW  - Waste management concept
KW  - Developing countries
KW  - Computer model
KW  - Environment
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20071213-10034
ER  - 
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
ER  -