Internationales Kolloquium über Anwendungen der Informatik und Mathematik in Architektur und Bauwesen, IKM, Weimar, 16. 2003
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Die Autoren stellen Grundlagen und Methoden zur Erstellung von Ausschreibungen und zur Durchführung der Kalkulation vor, die direkt mit dreidimensionalen Bauteilmodellen arbeiten. Dies trägt dazu bei, den gesamten Lebenszyklus eines Bauwerkes durchgängig über 3-D-Modelle beschreiben zu können. Im ersten Abschnitt werden grundlegende Überlegungen zum Einsatz von PLM/PDM-Technologien im Bauwesen angestellt. Im Anschluß daran wird die herkömmliche Ausschreibungsmethodik analysiert. Die Unterschiede zwischen einem konventionellen Leistungsverzeichnis und einem dreidimensionalen Bauteilkatalog (Objektdatenbank) hinsichtlich der Datenstruktur werden dargestellt. Hieraus abgeleitet werden Methoden und Prozesse bei der Erstellung einer 3-D-Leistungsbeschreibung entwickelt. Dazu wird eine geeignete Benutzer-Schnittstelle eines dreidimensionalen Bauteilkataloges vorgestellt. Schließlich werden praxisrelevante Probleme bei der Verwendung von Bauteilkatalogen erörtert. Ein wesentlicher Baustein ist die Kalkulation. Hier werden Kalkulationsmethoden basierend auf einem zweidimensionalen Leistungsverzeichnis und einem dreidimensionalen Bauteilkatalog miteinander verglichen. Ergänzt wird dies um Lösungen zur Anbindung von elektronischen Marktplätzen an den Bauteilkatalog zum Zweck der Preisbildung. Schließlich wird ein Ausblick gegeben, wie eine Synthese zwischen dreidimensionalem Bauteilkatalog und textlichen Standard-Leistungsbeschreibungen erreicht werden kann.
Limit state design of hybrid structures with meshless methods using mathematical optimization
(2003)
The revitalization of existing structures belongs to the frequently tasks in urban reconstruction processes. The adaptation for new requirements will commonly affect substantial changes in the general configuration of structures. The resulting revitalized structures are characterized by a hybrid design, where old and new, identical or diverse materials and members will be coupled in different ways. In the planning stage the treatment of these systems leads to application of complex and hybrid mechanical models respectively. High performance numerical instruments have to be applied for solving not only analysis but also targeted design problems. Because of the hybrid character of mechanical models in revitalization planning processes the use of hybrid technologies is advantageous. In this paper mixed domain technique will be used for connecting EFG and FE. The models derived will be adopted for design purposes of non-linear loaded hybrid structures. The investigations show a good adaptability of the meshless methods to the design of hybrid structures by using optimization strategies. With this method the advantages of both finite element and meshless methods can be utilized most suitable. With the property of a minimum amount of unknowns by maintaining an adequate quality of the results the application of mixed finite element and meshless methods is a promising alternative to traditional methods in structural analysis and optimization.
In intelligente Gebäudesysteme wird Informationstechnik in systematisch geplanter Form eingesetzt, um die Eigenschaften von Gebäuden in den Bereichen Betriebskosten, Sicherheit und Flexibilität begl. der Nutzung zu verbessern. So müssen Gebäude während ihres Lebenszyklus Nutzer- und Nutzungsänderungen bewältigen. Dies gilt nicht nur für Zweckbauten, sondern auch für Wohngebäude, die früher auf den klassischen Familientyp (4-köpfige Familie) hin optimiert wurden. Heute ist mehr eine nutzungsneutrale, funktionsoptimierbare Gestaltung von Gebäuden gefordert. Die Kleinfamilie löst sich mehr und mehr zugunsten anderer Haushaltsformen auf, ein Gebäude soll auch für Single- oder Zweipersonenhaushalte gut geeignet sein, es soll eine optimale Verbindung von Wohnen und Arbeiten zulassen oder später älteren, pflegebedürftigen Personen ein möglichst langes selbstbestimmtes Leben ermöglichen. Das System intelligentes Gebäude besteht aus der Gebäudehülle und einer Kommunikations- und Informationsverarbeitungs-Infrastruktur, zu der alle im Gebäude eingebauten Geräte gehören, die zum Betrieb des Gebäudes erforderlich sind. Die Koordination der Funktion von Einzelkomponenten erfolgt dabei weniger durch den Nutzer, sondern durch eine spezielle Software, die auf die Knoten im System verteilt ist. Diese Architektur ist Grundlage der Verbesserung der Gebäudeeigenschaften in den genannten Bereichen, die möglichen Funktionen und die damit verbundene Flexibilität in der Nutzung wird mit dem Ausdruck Intelligenz des Gebäudes assoziiiert. Der Beitrag versucht zunächst, auf Basis der Konzepte und Erfahrungen des Innovationszentrums Intelligentes Haus Duisburg, kurz inHaus, und des vom Fraunhofer-Institut IMS seit 1993 gewonnenen einschlägigen Know-Hows einen Überblick über den aktuellen Entwicklungsstand bei Systemintegrations-Technologien und -funktionen für ganzheitliche, intelligente Haus- und Gebäudesysteme zu geben, insbesondere für den Bereich der integrierten Bedienung und der Nutzung der Internet-Anbindung