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Weimar Open Access

With Building Information Modeling (BIM) prominently used in Architecture Engineering Construction (AEC) industry, the main focus of this innovative technology lies on those professionals such as architects, engineers, managers, etc., wherein a vulnerable interested party, construction workers especially low-skilled workers, has been inadvertently ignored. Noticed that the shortage of skilled workers becomes an escalating challenge and traditional training methods have flaws when confronting this challenge in construction sector, the emerging of new instructional methods, which are including instructional video and BIM-based learning environment, can otherwise bring some new ideas to help solve such shortage problem. The intent of this research is to design a training program for low-skilled construction workers to improve their construction skills, which includes its training content “instructional videos” and its delivery medium “mobile application”. The methodology of this research adopts “design-oriented approach” and its research method belongs to quantitative research method. In the thesis, the design and development process of its concept and system for this training program are presented. After statistic analysis of questionnaire results which comes from a survey on construction workers, the favorable and unfavorable aspects about this instructional video are revealed, which confirms the functionality of instructional video on low-skilled workers. In the end, limitations and suggested future works for this research have been clarified.

Die Entstehung des Baugrundes ist geprägt durch die Genese und von anthropogenen Einflüssen. In der Arbeit werden auf der Grundlage isotroper Betrachtungen im Halbraum Prognosen für unbeprobte Bereiche eines linienförmigen Bauwerkes erstellt. Aufbauend auf dem bekannten Algorithmus der Geostatistik werden Berechnungen mit deterministischen Eingangsgrößen durchgeführt. Diese sind in einem Datensatz zusammengefasst und gehen ohne Unterteilung bzw. Bildung von (Homogen)Bereichen in die Schätzungen ein. Zur Anwendung kam dabei die an der Professur Grundbau der Bauhaus-Universität Weimar entwickelte Software GeoStat. Nach der Variogrammanalyse folgten geostatistische Berechnungen mit dem Ordinary und dem Universal Kriging. Der genutzte Datensatz unterlag dabei mehrfachen Modifikationen, um Unterschiede in der Ergebnisbildung beobachten zu können. Die Krigingschätzungen wurden für subjektiv ausgewählte Beprobungspunkte erstellt, die mit Referenzprofilen verglichen werden konnten. Im Ergebnis traten für alle durchgeführten Simulationen erhebliche Abweichungen der berechneten Werte zu den Referenzprofilen auf. Die Verwendung von Datensätzen ohne eine vorherige Bearbeitung und Unterteilung in Homogenbereiche erweist sich als nicht ratsam. Vielmehr ist es notwendig kompliziertere Krigingvarianten einzusetzen bzw. die benutzten Methoden mit anderen Verfahren zu kombinieren.

Bemessung der Lager und Pfeiler einer fünffeldrigen zweistegigen vorgespannten Plattenbalkenbrücke in Massivbauweise; Analyse der Einwirkungen, der Kräfte und Bewegungen in den Lagerungspunkten sowie der Lager und Pfeiler;

Projector-based displays have been evolving tremendously in the last decade. Reduced costs and increasing capabilities have let to a widespread use for home entertainment and scientific visualization. The rapid development is continuing - techniques that allow seamless projection onto complex everyday environments such as textured walls, window curtains or bookshelfs have recently been proposed. Although cameras enable a completely automatic calibration of the systems, all previously described techniques rely on a precise mapping between projector and camera pixels. Global illumination effects such as reflections, refractions, scattering, dispersion etc. are completely ignored since only direct illumination is taken into account. We propose a novel method that applies the light transport matrix for performing an image-based radiometric compensation which accounts for all possible lighting effects. For practical application the matrix is decomposed into clusters of mutually influencing projector and camera pixels. The compensation is modeled as a linear equation system that can be solved separately for each cluster. For interactive compensation rates this model is adapted to enable an efficient implementation on programmable graphics hardware. Applying the light transport matrix's pseudo-inverse allows to separate the compensation into a computational expensive preprocessing step (computing the pseudo-inverse) and an on-line matrix-vector multiplication. The generalized mathematical foundation for radiometric compensation with projector-camera systems is validated with several experiments. We show that it is possible to project corrected imagery onto complex surfaces such as an inter-reflecting statuette and glass. The overall sharpness of defocused projections is increased as well. Using the proposed optimization for GPUs, real-time framerates are achieved.

Schwerpunkt dieser Arbeit ist die Aufnahme und die Beschreibung des Trennflächengefüges sowie die eigentliche Untersuchung der Standsicherheit mit einem für diesen Steinbruch geeigneten Verfahren. Es wird auf die Versagensmechanismen bei Böschungen im Fels eingegangen und eine Auswahl relevanter Berechnungsquerschnitte aufgezeigt. Abschließend werden bautechnische Möglichkeiten der Hangstabilisierung und Verankerungen abgehandelt.

Die Architekten, Künstler und Designer des Bauhauses prägten mit neuem gestalterischen Geist eine unverwechselbare Bauhaus-Handschrift. Ausgehend von Weimar schrieben sie sich damit in die Weltkulturgeschichte ein. Nachdem das Bauhaus 1933 dem Nationalsozialismus in Deutschland zum Opfer gefallen war, lebten Idee und Praxis des Bauhauses mit den emigrierenden Lehrern und Schülern im Ausland weiter. Weltweit existieren noch heute Gebäude, Produkte und Kunstwerke, die durch das Bauhaus entstanden sind, von ihm inspiriert wurden oder darauf Bezug nehmen. Mit dem Projekt ImpulsBauhaus versuchen Jens Weber und Andreas Wolter, die weltweite Verbreitung und Einflussnahme des Bauhauses anhand der Beziehungen, Bewegungen und Werke seiner Vertreter bis in die Gegenwart nachvollziehbar zu machen. Das Projekt besteht aus zwei Teilen. Die ImpulsBauhaus-Forschungsplattform ist eine Datenbank, in der Informationen über Bauhaus-Vertreter gesammelt und mithilfe von Analysetools und Visualisierungsinstrumenten ausgewertet werden können. Der zweite Teil besteht aus einer räumlichen Inszenierung der Informationsbestände – der ImpulsBauhaus-Ausstellung. Ausgangspunkt des Projekts ImpulsBauhaus war neben dem kunstwissenschaftlichen Interesse die Frage, wie mit heutigen digitalen Mitteln große Informationsmengen verwaltet, analysiert und visualisiert werden können. Weiterführende Informationen zum Projekt finden sich auf der Website http://impuls-bauhaus.de, wo auch interessierte Wissenschaftler und Autoren Zugang zur ImpulsBauhaus-Forschungsplattform erhalten.

Das Ziel der vorliegenden Diplomarbeit war es, „Untersuchungen hinsichtlich des Einflusses von Phase Change Materials auf die Raumlufttemperatur“ durchzuführen und anschließend die Ergebnisse auszuwerten. Dabei galt es, thermodynamische Grundlagen zu erläutern sowie den derzeitigen Stand der Forschung darzulegen. Dies wurde umfassend bearbeitet, allerdings kann hierbei aufgrund des Umfangs und der Vielfalt im Bereich der internationalen PCM-Forschung kein Anspruch auf Vollständigkeit erhoben werden. Ein Hauptteil dieser Arbeit bestand darin, den Versuchsaufbau der Referenzräume im Eiermann-Bau in Apolda als Grundlage für spätere Messungen detailliert zu beschreiben. Dabei wurde auf die gesamte Messanlage, die eingebrachten PCM sowie auf daraus resultierende physikalische Kenngrößen ausführlich eingegangen. Es galt, geometrische, chemische und physikalische Einflüsse einzuschätzen, aber auch Schwachstellen aufzudecken, um die später folgenden Messreihen exakt auswerten zu können. Als kritisch einzuschätzende Größe fiel dabei besonders das eingebrachte Salzgemisch auf, welches hinsichtlich des Schmelz- und Kristallisationsbereiches als kaum beurteilbar auffiel. Dies konnte auch nach mehreren Untersuchungen, hier ist insbesondere die dynamische Differenzkalorimetrie zu nennen, nicht hinreichend geklärt werden. Basierend auf diesen Erkenntnissen wurden vergleichende Messreihen durchgeführt, welche durch verschiedene Luftwechselraten gestaltet wurden. Im Maximum konnte dabei im PCM-konditionierten Raum eine Reduktion der Temperatur um 6 K erreicht werden. Dabei muss allerdings berücksichtigt werden, dass diese Differenz größtenteils auf die thermische Masse des Salzgemischs zurückgeführt werden kann. Eine abschließende Messung ohne Salzgemisch zeigte, dass aufgrund des latenten Wärmespeichervermögens des PCM-Putzes lediglich eine thermische Differenz von 2 K erreicht werden kann. Hinsichtlich der Luftwechselrate ist anzumerken, dass die erwartete, vergleichsweise zügige Auskühlung trotz Lüftung in der Praxis nicht nachvollzogen werden konnte. Zur Auswertung der gewonnenen Messwerte galt es, das am Lehrstuhl Bauphysik vorhandene mathematische Minimalmodell auf die am Objekt vorhandenen Randbedingungen anzupassen. Aus den Datenwolken der Atmosphärentemperatur sowie der Globalstrahlung mussten Funktionen approximiert werden, da diese äußeren Zwänge einen entscheidenden Einfluss auf den Verlauf der Innenraumtemperatur ausüben. Die Ergebnisse der Berechungen des Temperaturverlaufs können als zufrieden stellend betrachtet werden, jedoch wurde deutlich, dass ein genaues Nachstellen nicht möglich ist. Dies ist vor allem auf die Tatsache zurückzuführen, dass das Minimalmodell lediglich eine Beschreibung der wesentlichen Prozesse mathematisch abbildet. Eine kritische Auseinandersetzung hinsichtlich allgemeiner Standpunkte als auch der Anwendbarkeit auf die Referenzräume wurde abschließend diskutiert.

Durch die Oberflächenabdichtung einer Deponie sollte im Idealfall gerade so viel Wasser infiltriert werden, wie der Abfallkörper zur Umsetzung / Vergärung benötigt. In der Diplomarbeit wurden die Möglichkeiten einer Bilanzierung aufgezeigt. An einem konkreten Beispiel, einer Deponie der Landeshauptstadt Wiesbaden, wurde versucht, die zulässige Infiltration durch Auswertung verfügbarer Daten abzuschätzen. Anschließend wurden mögliche Oberflächenabdichtungssysteme behandelt.

Beim Entwurf signalgesteuerter Knotenpunkte werden Signalsteuerung und Knotenpunktgestaltung aufeinander abgestimmt. Die bauliche Gestaltung vorfahrtgeregelter und lichtsignalgesteuerter Knotenpunkte weist demnach Differenzen auf. Ein Ausfall der LSA wie auch das Abschalten dieser während der Nachtstunden stellt eine Abweichung vom ursprünglichen Betriebskonzept dar. Zwei maßgebliche Anforderungen an Knotenpunkte in Hinblick auf die Verkehrssicherheit stellen die Erkennbarkeit und Begreifbarkeit des Knotenpunktes dar. Es wurde ein Kriterienkatalog entwickelt, der die bauliche Ausbildung des Knotenpunktes speziell hinsichtlich dieser beiden Aspekte untersucht und somit Mängel in der Verkehrssicherheit von Knotenpunkten mit ausgefallener und abgeschalteter LSA aufzeigt. Hierbei werden sowohl allgemeingültige Defizite als auch solche, die aus der unterschiedlichen Ausbildung entsprechend der geplanten Verkehrsregelung resultieren, aufgezeigt. Der entwickelte Kriterienkatalog diente als Leitfaden bei der Untersuchung von sechs lichtsignalgesteuerten Knotenpunkten im Stadtgebiet Weimar. Entsprechend der hier aufgezeigten Defizite wurden Maßnahmen entwickelt, die diese Mängel beseitigen sollen und zum Teil auf andere Knotenpunkte übertragbar sind.

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der dynamischen Analyse der Sprottetalbrücke infolge aufgetretener Asphaltschäden. Sie beinhaltet die Erstellung eines FE-Modells, der Darstellung der theoretischen Grundlagen der Dynamik sowie die Auswertung von berechneten Eigenformen und Asphaltspannungen unter Berücksichtigung der derzeit gültigen Normen.

Für die Bemessung und qualitative Einstufung innerstädtischer Knotenpunkte stehen verschiedene Werkzeuge und Verfahren zur Verfügung. Das Handbuch für die Bemessung von Straßenverkehrsanlagen (HBS) enthält einfach zu hand­habende Standardverfahren. Alternativ kann die Bemessung mit mikroskopischen Verkehrsflusssimulationen erfolgen, deren Erstellung jedoch sehr aufwändig und dadurch fehleranfällig ist. Um die nachteilige Komplexität der Simulationsmodelle zu umgehen, sollen standardisierte Modelle zu einer Verringerung des Arbeitsaufwands beitragen. In der vorliegenden Arbeit wird untersucht, inwieweit dem Simulationswerkzeug WebSimTra mit seinen Vereinfachungen und Beschränkungen trotzdem Zweckmäßigkeit, Korrektheit und Benutzerfreundlichkeit bescheinigt werden kann. Das Ziel der Arbeit besteht in der Herleitung einer nachvollzieh­baren Bewertung dieser Online-Simulation, wobei die Berechnungsverfahren des HBS als Vergleichsgrundlage dienen. Die Prüfung der Online-Simulation hinsichtlich der genannten Merkmale durch einen Vergleich mit dem Bemessungsverfahren des HBS setzt die Beschäftigung mit den theoretischen Grundlagen beider Verfahren voraus. Aus diesem Grund steht am Beginn der Arbeit ein Überblick über die verschiedenen Verkehrsflussmodelle, auf einzelne Theorien wird detailliert eingegangen. In einem weiteren Abschnitt wird erläutert, wie diese theoretischen Modelle in den zu unter­suchenden Bemessungsverfahren Anwendung finden. Im Anschluss daran werden Kriterien definiert, die geeignet sind, die Zweckmäßigkeit, Benutzerfreundlichkeit und Korrektheit der Online-Simulation widerzuspiegeln. Anhand des aus diesen relevanten Kriterien zusammengestellten Katalogs erfolgt am Ende der Arbeit die Bewertung der Bemessungswerkzeuge. Im darauf folgenden Abschnitt werden aus der Vielzahl von Knotenpunkten im Stadtgebiet Weimar zehn ausgewählt, die aufgrund ihrer Eigen­schaften für die Untersuchung des Knotenpunkttyps Kreisverkehr geeignet erscheinen. In einem ersten Schritt ist die Beschaffung und Aufbereitung von Verkehrsstärkezahlen notwendig. Liegen die Knoten­strommatrizen für alle Auswahlknoten vor, erfolgt die eigentliche Bemessung der Auswahlknoten mit den Verfahren des HBS und der Online-Simulation. Der letzte Abschnitt umfasst die Bewertung der Bemessungsverfahren anhand des Kriterienkatalogs sowie eine Diskussion der erzielten Ergebnisse.

Der inhaltlichen Qualitätssicherung von Bauwerksinformationsmodellen (BIM) kommt im Zuge einer stetig wachsenden Nutzung der verwendeten BIM für unterschiedliche Anwen-dungsfälle eine große Bedeutung zu. Diese ist für jede am Datenaustausch beteiligte Software dem Projektziel entsprechend durchzuführen. Mit den Industry Foundation Classes (IFC) steht ein etabliertes Format für die Beschreibung und den Austausch eines solchen Modells zur Verfügung. Für den Prozess der Qualitätssicherung wird eine serverbasierte Testumgebung Bestandteil des neuen Zertifizierungsverfahrens der IFC sein. Zu diesem Zweck wurde durch das „iabi - Institut für angewandte Bauinformatik” in Zusammenarbeit mit „buildingSMART e.V.“ (http://www.buildingsmart.de) ein Global Testing Documentation Server (GTDS) implementiert. Der GTDS ist eine, auf einer Datenbank basierte, Web-Applikation, die folgende Intentionen verfolgt: • Bereitstellung eines Werkzeugs für das qualitative Testen IFC-basierter Modelle • Unterstützung der Kommunikation zwischen IFC Entwicklern und Anwendern • Dokumentation der Qualität von IFC-basierten Softwareanwendungen • Bereitstellung einer Plattform für die Zertifizierung von IFC Anwendungen Gegenstand der Arbeit ist die Planung und exemplarische Umsetzung eines Werkzeugs zur interaktiven Visualisierung von Qualitätsdefiziten, die vom GTDS im Modell erkannt wurden. Die exemplarische Umsetzung soll dabei aufbauend auf den OPEN IFC TOOLS (http://www.openifctools.org) erfolgen.

Ziel der Arbeit ist es, die Breite des Aufgabengebietes Bauen im Bestand zu analysieren und grafisch aufzuwerten. In einem Verantwortlichkeitskataster werden in Anlehnung an die HOAI die Aufgaben während eines Bestandsvorhabens den einzelnen Beteiligten zugeordnet. Die Bestandsaufnahme als entscheidenden Bestandteil eines Bestandsprojektes wird näher erläutert und beschrieben. Einige Besonderheiten in der Vorbereitung und Überwachung eines Vorhabens im Bestand werden in Ansätzen zu einem Leitfaden zur Ingenieurtätigkeit zusammengefasst.

Mit dieser Diplomarbeit werden die wichtigsten limnologischen Wechselwirkungen eines Gewässer- Ökosystems und der beteiligten Organismen ausführlich dargestellt. Dabei ist der „Nährstoffabbau“ speziell des Phosphors durch Plankton, Algen und Wasserpflanzen sowie dessen Einflussfaktoren wesentlich. In diesem Zusammenhang spielt die Phosphordynamik zwischen Gewässer, Sediment und Organismen eine entscheidende Rolle. Anhand ausgewählter Thüringer Badegewässer wird der Zusammenhang zwischen dem Phosphorgehalt und der Cyanobakterien- Dominanz untersucht. Von Bedeutung sind weitere hygienische Parameter der Wasserqualität. Mögliche Aussagen bei der Analyse der oligotrophen, natürlichen Badegewässer werden auf die naturnahen Schwimm- und Badeteiche übertragen. Da Schwimm- und Badeteiche künstlich errichtete Bauwerke sind, sind Aspekte der anthropogenen Nutzung bedeutsam. Hierzu zählen die Bauformen bzw. Größenver-hältnisse und der Technikeinsatz. Es wird geprüft, ob aufgrund vorliegender Daten be-züglich des Eintrages und der Elimination eine Bilanzierung des Phosphors in Schwimm- und Badeteichanlagen möglich ist. Als Ergebnis dieser Diplomarbeit werden Empfehlungen zu Errichtung und Betrieb von Schwimm- und Badeteichen erarbeitet, die den überwachungsbedürftigen Parameter Phosphor betreffen.

Die Eigenschaften des Baugrunds können das dynamische Verhalten eines Bauwerks in erheblichem Maße beeinflussen. Um daraus resultierende Veränderungen der Tragwerksbeanspruchung ermitteln zu können, muss der Boden in den Berechnungsmodellen zur Bestimmung der Tragwerksbeanspruchung berücksichtigt werden. Die möglichen Modellierungsvarianten unterscheiden sich in ihrer Komplexität erheblich. Im Rahmen dieser Arbeit wird das dynamische Verhalten eines konkreten Bauwerks, der Millikan Library, an einem numerischen Modell untersucht. Während das Partialmodell Bauwerk während der Untersuchungen unverändert bleibt, werden für den Boden verschiedene Modellierungsvarianten verwendet. Allen Bodenmodellen gemein ist, dass sie auf einfachen, gekoppelten Feder-Dämpferelementen beruhen. Die mit den unterschiedlichen Modellierungsvarianten des Bodens erzielten Ergebnisse werden einander gegenüber gestellt und mit dem, im Rahmen anderer Arbeiten experimentell bestimmten, dynamischen Verhalten des untersuchten Bauwerks verglichen.

Der Schalungseinsatz auf einer Ortbetonbaustelle hat wesentlichen Einfluß auf die Wirtschaftlichkeit einer Baumaßnahme. Der Arbeitsvorbereitung mit der Auswahl des geeigneten Schalungssystems kommt dabei die größte Bedeutung zu. In Ergänzung zu den Systemschalungen existieren einige Sonderlösungen der Schalungsanbieter, deren Einsatz sich bereits bei wenigen Nutzungen als kostengünstig erweisen kann. Der Kostenvergleich zwischen verschiedenen Varianten ist von vielen Faktoren abhängig. Da jedes Bauvorhaben ein Unikat darstellt, können keine allgemeingültigen Aussagen oder Berechnungen angestellt werden.

Entwicklung eines Algorithmus für ein nichtlineares Materialgesetz für die vollautomatische Rissentwicklungssimulation unter Verwendung der am Institut für Strukturmechanik entwickelten netzfreien Verfahren. In Anlehnung an die Kontinuumsplastizität wird unter Verwendung einer arbeitsbasierten Formulierung mit Kombination der Mode I und Mode IIa Bruchenergien für sensitive Strukturen und eines nicht-assoziierten Fließgesetzes werden die Rissweggrößen (Rissöffnungsweite und Rissgleitungen) iterativ ermittelt. Dadurch ist es möglich, den Dilatanzeffekt sowie die verzahnte Kontaktfläche und die daraus resultierenden erhöhten Schubwiderstände abzubilden. Umsetzung mit Hilfe des sehr effizienten impliziten Closest Point Projection Iterationsverfahren auf Basis einer 3-D Kontaktformulierung (Kontakt-Elemente). 2-D Implementation in die Forschungssoftware SLang des Instituts für Strukturmechanik der Bauhaus-Universität Weimar. Verifikation der Modellcharakteristik mit signifikanten Belastungszuständen. Zwei Anwendungsbeispiele zur Rissfortschrittsberechnung sind unter Verwendung des umgesetzten Materialgesetzes zum Einsatz gekommen. Untersuchungen hinsichtlich der Materialparameter wurden vorgenommen.

Der Einsatz von Lehmbaustoffen stößt an Grenzen, wenn das Material Feuchtigkeit ausgesetzt ist. Die vorliegende Arbeit enthält Untersuchungen zur Verbesserung der Wasserbständigkeit von Lehmbaustoffen. Es konnte gezeigt werden, dass mittels alumosilikatischer Polymerbinder der Widerstand von Lehmbaustoffen gegen Feuchteeinwirkung erheblich verbessert werden kann. Die positiven bauklimatischen Eigenschaften werden dabei nicht negativ beeinflusst.

Gegenstand dieser Diplomarbeit ist die Prüfung der Realisierbarkeit einer Erweiterung der Herzogin-Anna-Amalia-Bibliothek in Weimar durch die Umnutzung der historischen Gebäude im Bereich Markt 15 in Verbindung mit einer Unterkellerung des Innenhofes. Bedingt durch die komplexe Hochbaustruktur des Altbaus bleiben innerhalb dieser Arbeit die Aussagen zur Eignung des Standortes und zur Durchführbarkeit der Baumaßnahmen auf den Bereich des Grundbaus beschränkt. Die erforderlichen Maßnahmen zur Sicherstellung einer ausreichend tragfähigen Hochbaukonstruktion bleiben innerhalb dieser Diplomarbeit weitestgehend unberücksichtigt. Die Gründungen der Gebäude im Bereich Markt 15 werden unter dem Gesichtspunkt ihrer zusätzlichen Belastbarkeit und Tragsicherheit im Bestand untersucht und bewertet. Die Einschätzung der Tragreserven erfolgt dabei durch die Auswertung einer Grundbruch– und Setzungsberechnung.

In dieser Diplomarbeit werden – anhand eines Simulationsprogrammes – die diffusen Schallfelder in Atrien untersucht. Diesbezüglich standen Referenzobjekte in Berlin zur Verfügung. Es wurde untersucht, inwieweit sich die Raumgeometrie, die Volumina und die Absorptionseigenschaften der Umhüllungsflächen auf die Energieverteilung im Atriumsraum auswirken. Ziel der Arbeit ist es, Optimierungspotenziale aufzuzeigen und Lösungsvorschläge zu entwickeln, die zeigen, mit welchen Mitteln und Methoden die Raumakustik nachträglich verbessert werden kann.

Die Arbeit soll zur Untersuchung des Einflusses verschiedener detaillierterer Randbedingungen (Riegel-Stützen- bzw. Riegel-Mittelstützen-Anschluss, Stützenfußausbildung, Fundament-Boden-Erfassung sowie Aussteifungssysteme: Pfetten, Wandriegel, Flanschverstrebungen, Dachwind- und Längswandverband, Wölbkrafttorsion) auf das Tragverhalten von Rahmen auf Grundlage numerischer Berechnungen beitragen. Die Tragwerksantwort hängt sowohl von der ebenen als auch von der räumlichen Betrachtung ab. Klaffungen in den Riegelfedermodellen wirken sich deutlich auf den Beanspruchungszustand aus. Das Stützenfußfedermodell zeigt Quasi-Einspannungen und günstige Eigenwerte. Das Modell zur Fundament-Boden-Erfassung offenbart das Setzungs- und Schiefstellungsverhalten. Bei der Berücksichtigung äußerer Randbedingungen kann das Stabilitätsverahlten verbessert werden. Der Beanspruchungszustand senkrecht zur Rahmenebene wird durch den Ansatz der Wölbkrafttorsion beeinflusst.

Diese Diplomarbeit befasst sich mit speziellen Untersuchungen bei der Planung von Mobilfunkmasten aus Stahl. Neben einer Recherche zur konstruktiven Ausbildung und Bemessung von turmartigen Bauwerken werden die Lastannahmen zusammengestellt. Insbesondere werden die Ein- und Auswirkungen von Windbelastung quer zur Windrichtung (Querschwingungen) auf die Antennenträger untersucht. Diese Belastung ist wegen des Aufwandes und der komplexen Zusammenhänge problematisch. In dieser Arbeit werden für Antennenträgerhöhen bis zehn Meter Hilfsmittel für die Planung in Bezug auf die Betriebsfestigkeit bereitgestellt. Die Arbeit ist stark geprägt durch die Anforderungen aus der Praxis. Die untersuchten Tragkonstruktionen und Querschnittsformen wurden im Wesentlichen vom Zweitprüfer vorgegeben. Deshalb wurden in der Arbeit nur Dachantennen mit einem kreiszylindrischen Querschnitt untersucht, da diese Bauform am häufigsten zum Einsatz kommt und sehr schwingungsanfällig ist.

Für den Bauingenieur gehört der Tunnelbau auf Grund seiner Komplexität zu den interessantesten, faszinierendsten, zugleich aber auch zu den schwierigsten Aufgaben in seinem Tätigkeitsbereich. Bei der Planung eines Tunnelbauwerkes stehen mehrere Faktoren in direkter Beziehung, wie beispielsweise die vorherrschenden Gebirgsverhältnisse, die gewählte Konstruktion und das angewendete Bauverfahren. Durch die komplexe Wechselwirkung von Bauwerk und Gebirge unterscheidet sich der Tunnelbau maßgeblich von den anderen anspruchsvollen Bauingenieurdisziplinen wie Brücken-, Tief- und Industriebau sowie dem allgemeinen Hochbau. Ein Charakteristikum von Tunneln ist das Durchfahren stark wechselnder Gebirgsverhältnisse, die zum Zeitpunkt der Planung nur grob und ohne scharfe qualitative und quantitative Abgrenzung bekannt sind. Da aufgrund ihrer tektonischen Entstehungsgeschichte die meisten Gebirge heterogen aufgebaut sind, müssen bei der Bemessung von Tunnelbauwerken die Streuungen der geologischen und gebirgsmechanischen Parameter berücksichtigt werden, die beispielsweise aus Trennflächen, wie Schichtungen und Klüftungen resultieren. Ziel dieser Diplomarbeit ist es, in Zusammenarbeit mit der Praxis die wesentlichsten Schwierigkeiten beim Bau des Schmücketunnels zu eruieren und anschließend eine Empfehlung für weitere Baumaßnahmen auszusprechen. Hierzu dienen die Planungsunterlagen des derzeit in Ausführung befindlichen Tunnels, die im Zuge der Bearbeitung dieser Arbeit ausgewertet und aufgearbeitet werden. Des Weiteren werden Varianten für die Beherrschung der komplexen Grundwasserverhältnisse diskutiert und diese einer technisch-wirtschaftlichen Bewertung in Form eines Variantenvergleiches unterzogen. Anschließend folgt die Nennung der Vorzugsvariante. Darüber hinaus erfolgt in der vorliegenden Arbeit eine Analyse der beim Schmücketunnel angewendeten Messtechnik. Daraus resultierend sollen 0 Einleitung 2 Empfehlungen hinsichtlich der messtechnischen Überwachung für die Errichtung zukünftiger Tunnelbauwerke gegeben werden. In einem weiteren Kapitel werden Bemessungsansätze eines repräsentativen Querschnittes diskutiert und schließlich eine Standsicherheitsanalyse für die Tunnelinnenschale durchgeführt. Auf Grund der großen Bandbreite der in den Bodengutachten angegebenen Gebirgskennwerte erfolgt die Berechnung verschiedener Varianten bezüglich der erforderlichen Bewehrungsmengen. Um eine Balance zwischen wissenschaftlichem Arbeiten und den Erfahrungen aus der Praxis zu schaffen, sehe ich die Unterstützung durch die Professur Grundbau der Bauhaus-Universität Weimar sowie durch das Unternehmen DEGES in Berlin als grundlegende Voraussetzung für die inhaltliche Vollständigkeit der vorliegenden Diplomarbeit an.

Aufgrund von mangelnden Untersuchungen hinsichtlich der Qualitätssicherung der Böschungsaußenhaut werden bei KBE-Konstruktionen immer noch zu oft katalogisierte Systeme eingesetzt und wenig auf spezielle Standortbedingungen eingegangen. Aber gerade bei sehr steilen Stützkonstruktionen aus kunststoffbewehrter Erde kann es in jahreszeitlich bedingter Trockenzeit zur Austrocknung solcher Systeme kommen, so dass es im Brandfall zu einer Beschädigung der bei Polsterwänden luftseitig sehr dicht an der Oberfläche liegenden Bewehrung kommen kann. Ziel dieser Arbeit war es, das Brandverhalten begrünter KBE-Konstruktionen in einem Brandversuch in Abhängigkeit verschiedener Parameter näher zu untersuchen und zu beurteilen. Dabei sollten die Einflüsse des Einsatzes verschiedener Geokunststoffmaterialien und Begrünungssysteme, Aufschlüsse über eher brandsichere und zur Brandbegünstigung neigende Konstruktionen geben.

Brückenkappen gewährleisten die Trennung der Verkehrsräume Fahrbahn und Gehweg und müssen aufgrund ihrer Anordnung im Querschnitt Schutz- und Leiteinrichtungen aufnehmen. Zur Verankerung der Brückenkappen am Überbau werden je nach Erfordernissen Anschlussbewehrung und / oder Telleranker angeordnet. Die vorliegende Arbeit analysiert grundlegende Möglichkeiten zur messtechnischen Untersuchung von Brückenkappen bei Anwendung von Tellerankern. Dabei werden die theoretische und konstruktiven Grundlagen der Kappenausbildung betrachtet. Außerdem werden die Zusammenhänge zwischen den auftretenden Einwirkungen und deren Auswirkungen auf Brückenkappen betrachtet. Darauf aufbauend werden Kennwerte zur Ermittlung der Beanspruchung in den Kappen und den Tellerankern abgeleitet und hinsichtlich der messtechnischen Erfassung und Auswertung der Messdaten analysiert.