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Berechnung regelmäßiger n‐Ecke und des Kreisrings unter normalen‐treuem, konstantem Außendruck nach Theorie II. Ordnung
Authors: Rubin H. 
Published: March 2013

AbstractDer Beitrag behandelt regelmäßige, geschlossene n‐Ecke und den Kreisring unter konstantem hydrostatischem Außendruck. Die Berechnung erfolgt nach Elastitzitätstheorie II. Ordnung unter Berücksichtigung von Verformungen, die ähnlich zur Knickbiegelinie des maßgebenden Verzweigungsfalls sind. Der konstante hydrostatische Druck liegt vor, wenn das betrachtete System in einer horizontalen Ebene liegt. Dies trifft beispielsweise für eine vertikal stehende zylindrische Zelle zu, deren horizontaler Schnitt aus einem solchen n‐Eck bzw. Kreisring besteht. Bei der Anwendung der Theorie II. Ordnung ist die vorliegende Normalentreue der Belastung von entscheidender Bedeutung, sie beeinflußt damit auch wesentlich die Größe der Verzweigungslasten. Im einzelnen werden Formeln für die Bemessungsmomente und Formeln sowie Diagramme zur Ermittlung der elastischen Grenzlast mitgeteilt. Zwei Beispiele zeigen die praktische Anwendung.
The structural design of the "British Airways London Eye" (Zum Tragwerksentwurf des "British Airways London Eye")
Authors: Berenbak J. , Lanser A. 
Published: March 2013

AbstractWegen der sehr kurzen Lieferzeit mußte der Tragwerksentwurf des "British Airways London Eye", die Berechnungen, Fertigung, Zusammenbau und die Bauüberwachung, in eine schnelläufige Projektentwicklung eingefaßt werden. Des weiteren mußte die Dimension des Bauwerks dem schon bestellten Material, den möglichen Auflagergrößen, den Fertigungsmöglichkeiten sowie der Montagemethode angepaßt werden. Gegenstand dieses Beitrages sind die durchgeführten strukturmechanischen Untersuchungen.
Erläuterungen zur DASt‐Richtlinie 019: Brandsicherheit von Stahl‐ und Verbundteilen in Büro‐ und Verwaltungsgebäuden
Authors: Schaumann P. , Heise A. 
Published: March 2013

AbstractIn diesem Beitrag werden die Hintergründe der DASt‐Richtlinie 019 "Brandsicherheit von Stahl‐ und Verbundbauteilen in Büro‐ und Verwaltungsgebäuden" erläutert. Das Konzept basiert auf dem Verfahren der äquivalenten Branddauer und dem probabilistischen Sicherheitskonzept und setzt schutzzielorientierte Bemessungsverfahren mit Naturbrandszenarien um. Im Detail wird dargestellt, wie die Festlegungen der maßgebenden Parameter wie z. B. Sicherheitsbeiwerte und Brandbelastungen in der Richtlinie begründet sind. Ein stark vereinfachter Ansatz wird für einen bestimmten Gebäudetyp geringer Höhe verfolgt, für den keine Anforderungen an den Feuerwiderstand der Bauteile gestellt werden. In einer Parameterstudie werden exemplarisch Anforderungen an den Feuerwiderstand nach der neuen Richtlinie für unterschiedliche Gebäudegrößen und ‐höhen ermittelt und mit den zur Zeit gültigen Festlegungen der Landesbauordnungen verglichen. Dadurch werden die Bereiche identifiziert, in denen die neue DASt‐Ri 019 Erleichterungen bringen kann.
Nachweis von Verbundbauteilen unter Naturbränden
Authors: Schaumann P. , Upmeyer J. 
Published: March 2013

AbstractIm vorliegenden Beitrag wird ein neuer Ansatz für die brandschutztechnische Bemessung tragender Bauteile vorgestellt. Die differenzierte Kenntnis natürlicher Brandverläufe und ihrer maßgebenden Einflußparameter und die Entwicklung numerischer Methoden auf dem Gebiet des baulichen Brandschutzes ermöglichen eine Betrachtungsweise, die über das traditionelle Vorgehen beim Normbrandversuch hinausgeht. Der Grundgedanke ist einfach. So wie bei der Kaltbemessung die maßgebenden Einwirkungen aus der mechanischen Belastung resultieren, resultiert die maßgebende Einwirkung im Brandfall aus der Brandlast. Folgerichtig kann für ein bestimmtes Bauteil analog zur Traglast der Kaltbemessung auch eine Grenzbrandlast als diejenige Brandlast definiert werden, die bei dem Bauteil zum Versagen führt. Bei einem realen Brand bleibt die Standsicherheit der Bauteile erhalten, wenn die vorhandene Brandlast im Gebäude kleiner als die Grenzbrandlast ist. Verbundbauteile, die nach der traditionellen Methode in die Feuerwiderstandsklasse F 60 einzuordnen sind, weisen Grenzbrandlasten von mehr als 1000 MJ/m2 auf. Sie sind damit gegenüber den möglichen realen Bränden in üblichen Gebäuden widerstandsfähig. Aufbauend auf der Kenngröße "Grenzbrandlast" wird für die brandschutztechnische Bemessung von Bauteilen unter Naturbrandbeanspruchungen eine Bemessungsmethode entwickelt und dargestellt.
Praxisgerechter Einsatz von Stahl im Hochbau
Authors: Kohmann D. , Ehrlicher M. 
Published: March 2013

AbstractNeben den herkömmlichen Methoden, den gemäß Musterbauordnung [1] und Landesbauordnung geforderten baulichen Brandschutz für Stahlkonstruktionen durch Bekleidungen oder Beschichtungssysteme zu sichern, werden immer häufiger spezielle Risikobetrachtungen und auf das jeweilige Bauwerk zugeschnittene Brandschutzkonzepte angewendet, um durch schutzzielorientiertes Denken einen maßvollen Brandschutz zu erreichen. In diesem Beitrag wird anhand ausgewählter Beispiele eine alternative Herangehensweise aufgezeigt.
Die Brandversuche in Cardington im Originalmaßstab und ihre Bedeutung für den Tragwerksplaner
Authors: Green M. , Wong Y. 
Published: March 2013

AbstractNach einer Reihe von Gebäudebränden, allen voran der in Broadgate, in London im Jahre 1990, wurde in der Großversuchsanlage des "British Research Establishment" (BRE) in Cardington eine Serie groß angelegter Brandversuche durchgeführt. Der Brand in Broadgate, der entstand, während sich das Gebäude im Bau befand und noch kein baulicher Brandschutz aufgebracht war, demonstrierte, daß Stahlverbundrahmenkonstruktionen sich deutlich besser im Brandfall verhalten als zuvor angenommen. Die Versuche von Cardington waren darauf ausgerichtet, dieses Phänomen zu untersuchen und Testdaten zu liefern, mit denen neu entwickelte Computerprogramme validiert werden können.Zwei Testprogramme, von denen eines vier Versuche und das andere zwei umfaßte, wurden in den Jahren 1995 und 1996 durchgeführt. Die "European Coal and Steel Community" (ECSC) und British Steel (jetzt Corus) förderten das eine Programm, das einen Versuch an einem einzelnen Träger und drei Versuche an größeren Abschnitten umfaßte. Das andere Programm, das zwei Versuche an Abschnitten umfaßte, wurde vom "Department of the Environment, Transport and Regions" (DETR) gefördert und vom BRE ausgeführt. Bei allen Versuchen wurden sämtliche Stützen geschützt, die Träger blieben jedoch ungeschützt. Die Stabilität und Standsicherheit des Tragwerks war nicht gefährdet, obwohl bei den meisten Versuchen die herkömmlichen Richtlinien ein Versagen des Tragwerks vorausgesagt hätten.Es wurde ein Ausschuß gegründet, um die Versuche auszuwerten und die Planungsrichtlinien weiterzuentwickeln. Buro Happold wirkte in diesem Ausschuß mit, der zur Entwicklung der Richtlinie SCI 288 des "Steel Construction Institute" beigetragen hat. In diesem Papier wird die Tatsache anerkannt, daß sich Stahlverbundrahmenkonstruktionen unter Brandbedingungen sehr widerstandsfähig verhalten und in vielen Fällen nicht geschützt werden müssen.Die FEDRA‐Abteilung (Fire Engineering Design and Risk Assessment) von Buro Happold hat sich intensiv an der Entwicklung des FEM Finite‐Elemente‐Methode‐Programms "Vulcan" beteiligt, das an der University of Sheffield zur Vorhersage des Brandverhaltens von Stahlrahmengebäuden entwickelt wurde. Das Programm wurde mit dem Versuch von Cardington und anderen internationalen Brandversuchen validiert und ist in der Lage, das reale Gebäudeverhalten sowie die Nebenwirkungen zu bestimmen, die bei großen Durchbiegungen auftreten. Dazu gehört das für den Brandfall typische Auftreten von Zug‐ und Druckkräften in der Deckenplatte.
Eine zeitgemäße Anwendung der Zugstabanalogie zur Lösung von Problemen der Wölbkrafttorsion
Authors: Saal H. , Hörenbaum Ch. 
Published: March 2013

AbstractIn diesem Beitrag wird die Analogie des Torsionsstabes zum biegebeanspruchten Zugstab nach Theorie II.Ordnung genutzt, um Probleme der Wölbkrafttorsion mit Hilfe eines Stabwerksprogramms zu lösen. Dieses Verfahren ist sehr anschaulich, einfach und praxisgerecht. Es werden die Hintergründe der Analogie betrachtet und alle zur praktischen Anwendung notwendigen Größen und Randbedingungen zusammengestellt. Anhand von bekannten Zahlenbeispielen werden die so ermittelten Lösungen mit denen herkömmlicher Verfahren verglichen.
Rheinbrücke Ilverich ‐ Statik und Konstruktion der Vorlandbrücken
Authors: Baumann T. , Kroppen H. 
Published: March 2013

AbstractDie Spannbeton‐Vorlandbrücken sind durch sog. Koppelfugen mit der stählernen Schrägseil‐Strombrücke fest verbunden und bilden einen fugenlos durchlaufenden Brückenzug. Der einteilige Querschnitt der Überbauten der Vorlandbrücken besteht aus einem dreizelligen Hohlkasten mit weit auskragenden Fahrbahnplatten, die durch einen lastverteilenden Längsunterzug und schrägen Fertigteil‐Druckstreben aus hochfestem Beton unterstützt sind. Für die Bemessung der Vorlandbrücken war der Bauzustand mit dem schrittweisen Aufbau des Schrägseilsystems und den großen Montagelasten in weiten Bereichen maßgebend.
Rheinquerung A 44, Ilverich ‐ Berücksichtigung der Windwirkungen im Bau‐ und Endzustand
Authors: Hortmanns M. , Schwarzkopf D. 
Published: March 2013

AbstractFür die neue Rheinquerung Ilverich im Zuge der A 44 wurden umfangreiche aerodynamische und aeroelastische Untersuchungen durchgeführt. Da Brücken generell durch den Wind zu Schwingungen angeregt werden können, wenn strukturdynamisch Parameter in kritischen Größenordnungen liegen, wurde für die neue Rheinbrücke zunächst eine Modalanalyse durchgeführt, d.h. die Eigenfrequenzen und Eigenformen wurden berechnet.In nachfolgenden Windkanaluntersuchungen wurden die aerodynamischen und aeroelastischen Kräfte für den Brückenhauptträger gemessen und in Form von Beiwerten aufbereitet. Diese Angaben flossen unmittelbar in die statische Berechnung ein. Anhand der gemessenen aeroelastischen Koeffizienten konnte nachgewiesen werden, daß die Brücke stabil ist und weder im Bau‐ noch im Endzustand Galloping‐ oder Flatterschwingungen zu befürchten sind. Für die Pylone wurden ebenfalls zahlreiche Untersuchungen für den Bau‐ und Endzustand durchgeführt. Diese Untersuchungen bezogen sich auf die statischen Windlasten wie auch auf mögliche windinduzierte Schwingungen. Die Gefährdung der Seile hinsichtlich Regen‐Wind‐induzierter Schwingungen war weiterer Gegenstand der Untersuchungen. Hier konnte gezeigt werden, daß diese Schwingungen nicht generell auszuschließen sind, und es wurden Gegenmaßnahmen zu deren Vermeidung vorgeschlagen.
Die Gauchachtalbrücke ‐ Entwurf und Ausführung
Authors: Gräßlin W. , Hornecker G. 
Published: March 2013

AbstractDie Bundesstraße B 31 überquert als wichtige Ost‐West‐Verbindung den Schwarzwald von Freiburg nach Donaueschingen. Durch das sehr hohe Verkehrsaufkommen mit einem großen Anteil des Schwerlastverkehrs werden Ausbaumaßnahmen der B 31 erforderlich. Um die Steigungsstrecke im Bereich des zu durchquerenden Gauchachtals zu entschärfen, wurde die Ortsumfahrung Döggingen mit einer Talbrücke und einem Tunnelbauwerk konzipiert. Es wird auf einige besondere Aspekte bei der Planung und Ausführung der Stahlverbundbrücke "Gauchachtal" eingegangen.
Kuppelförmige Überdachung einer Veranstaltungshalle
Authors: Aigner F. , Kopinits F. , Hackl K. 
Published: March 2013

AbstractEs wird die Stahlkonstruktion der kuppelförmigen Überdachung einer Rockhalle beschrieben, die über einer bestehenden Stahlbetonschale errichtet wurde. Dabei handelt es sich um eine extrem flache geschweißte Konstruktion aus radial und tangential angeordneten Walzprofilen bzw. geschweißten Trägern. Die Stahlkonstruktion hat die Aufgabe, die innen‐ und außenliegende Beplankung sowie eine abgehängte stählerne Rostkonstruktion zu tragen, an der Beleuchtungskörper und Lautsprecher montiert werden können. Die großen Druckkräfte in der Kuppel erfordern eine Berechnung nach Theorie II. Ordnung unter Berücksichtigung von Systemimperfektionen. Für die schalltechnische Dimensionierung der Deckenkonstruktion (Innenpegel bis 120 dBA müssen bis auf 45 dBA gedämpft werden!) waren die ersten drei Eigenfrequenzen zu berechnen.
Zur Anwendung geschweißter Hohlprofilknoten im Brückenbau
Authors: Kuhlmann U. , Günther H.‐P. , Saul R. , Häderle M.‐U. , Stuba G. 
Published: March 2013

AbstractIn jüngster Zeit werden vermehrt Hohlprofilkonstruktionen auch im Brückenbau eingesetzt. Die Ausführung und Bemessung solcher Konstruktionen ist eng mit der Frage der Ausbildung der Knoten verbunden. Die zwei unterschiedlichen Möglichkeiten Stahlgußknoten oder Schweißknoten werden hinsichtlich ihrer Vor‐ und Nachteile z. T. kontrovers diskutiert.In diesem Beitrag wird versucht, die Anwendung von Hohlprofilkonstruktionen im Brückenbau und insbesondere die Ausbildung der Knoten als Stahlgußknoten oder Schweißknoten bezüglich der Teilaspekte Tragfähigkeit, Ermüdung, Fertigung und Wirtschaftlichkeit zu bewerten und zu vergleichen, um so Entscheidungshinweise für die Praxis und der zukünftigen Entwicklungen der Hohlprofilknoten im Brückenbau zu geben.Am Beispiel der sich derzeit im Bau befindlichen Talbrücke Korntal‐Münchingen wird gezeigt, daß im konkreten Fall anstelle der zum Einsatz kommenden Stahlgußknoten auch Schweißknoten möglich gewesen wären. Unter Anwendung des Strukturspannungskonzepts konnte diese Frage vor allem hinsichtlich der Ermüdungssicherheit der Schweißknotenverbindungen geklärt werden.
Viaduc des Vaux ‐ Krafteinleitungsfragen beim Brückeneinschub
Authors: Lebet J.‐P. 
Published: March 2013

AbstractBeim Bau von Brückentragwerken aus Stahl ist das Einschubverfahren ein allgemein bekanntes, bewährtes und elegantes Verfahren. Doch wenn beim Einschub der Tragstruktur mit ihren enormen Querschnittsabmessungen und Schlankheiten oftmals große Spannweiten überwunden werden müssen, ist eine genaue Betrachtung der Einleitung der Auflagerkräfte in die dünnen Stege der Träger notwendig. Aus diesem Grund ist es wichtig, die tatsächlich einwirkenden Auflagerkräfte und das Tragverhalten der Stege zu kennen. Dieser Beitrag soll die Überlegungen und Maßnahmen vor und während des Einschiebevorgangs der Talbrücke "Viaduc des Vaux" illustrieren. Das Besondere bei dieser Talbrücke ist der Einschub der Stahlkonstruktion über zwei 130 m große Felder bei einem gekümmten Verlauf der Brückenachse im Grundriß. Die ständige Kontrolle der Auflagerreaktionen und die Möglichkeit, diese Auflagerreaktionen während des Einschubs zu korrigieren, hat eine sichere und schnelle Montage der Stahlkonstruktion ermöglicht. Trotzdem bedarf es noch zusätzlicher Untersuchungen des Tragverhaltens von schlanken ausgesteiften Stegen unter konzentrierter Krafteinleitung.
Ermüdung von Hohlprofilkonstruktionen im Brückenbau
Authors: Nussbaumer A. , Schumacher A. 
Published: March 2013

AbstractBei der Bemessung einer Brücke aus Stahlhohlprofilen stellt man fest, daß für die Profilabmessungen der Ermüdungsfestigkeitsnachweis maßgebend ist. Gerade für diesen Bauwerkstyp erlauben jedoch die aktuellen Berechnungsnormen keine optimale Ermüdungsbemessung. Um die vermehrte Realisierung von Brücken aus Hohlprofilen zu fördern, sind daher speziell auf diesen Bauwerkstyp zugeschnittene Bemessungsregeln notwendig. Solche zu entwickeln, ist das Ziel einer experimentellen und analytischen Forschungsarbeit, die z. Z. am Institut für Stahlbau (ICOM) der ETH Lausanne (EPFL) läuft. Untersucht werden dabei Fachwerkträger aus runden Hohlprofilen mit geschweißten, K‐förmigen Rohrknoten. Im Beitrag werden die Versuche präsentiert und ihre Ergebnisse diskutiert. Zudem werden theoretische Überlegungen zu den relevanten Bemessungsregeln sowie zum Einfluß der Steifigkeit der Knoten und der Profilabmessungen angestellt.
Brücken mit vorgespannter Stahlunterspannung
Authors: Muttoni A. 
Published: March 2013

AbstractBereits Anfang des 19. Jahrhunderts wurde das Tragsystem des unterspannten Trägers für Brückenkonstruktionen eingesetzt. Dank der technologischen Entwicklung der Vorspannung und aufgrund seiner hohen statischen Effizienz hat dieses Tragkonzept in den letzten Jahren wieder an Bedeutung gewonnen. Eine vielversprechende Anwendung erhält man durch Kombination der einfachen Stahlunterspannung mit der Vorspanntechnik.
Verbunddecken mit neuartigen Verbundmitteln
Authors: Fontana M. , Bärtschi R. 
Published: March 2013

AbstractEs werden Untersuchungen zum Trag‐ und Verformungsverhalten neuartiger Verbundmittel für Verbundträger des Hochbaus vorgestellt. Die aus Blechformteilen bestehenden Schubverbinder sind mit Setzbolzen auf die Stahlträger befestigt. Ziel der Untersuchungen ist die statische Modellbildung und Optimierung von rasch und witterungsunabhängig montierbaren Verbundmitteln, welche eine hohe Festigkeit bei ausreichender Verformungsfähigkeit für die plastische Bemessung von Stahl‐Beton‐Trägern mit Teilverbund aufweisen.
Freude, Phantasie und Innovationsgeist
Authors: Wyss U. 
Published: March 2013

AbstractBauen verfolgt immer einen Zweck und muß einen Nutzen generieren. Dabei kommen Freude und Phantasie oft zu kurz, der Spieltrieb hat dem Ernst zu weichen. Am Beispiel dreier Bauten der Schweizer Landesausstellung Expo.02 wird versucht, die emotionalen Komponenten, die einen wesentlichen Beitrag zu jeder Weiterentwicklung leisten, in ihrer gebauten Form darzustellen.
Der Messeturm in Basel
Authors: Puskas T. 
Published: March 2013

AbstractZur Zeit wird in Basel der Messeturm, ein 105‐m‐Hochhaus mit einer dreigeschossigen Auskragung gebaut. Er wird das höchste Gebäude der Schweiz sein und ab März 2003 als Bürogebäude und Hotel genutzt werden. Im obersten, dem 31. Stockwerk, wird eine VIP‐Bar betrieben werden, von der man einen wunderbaren Blick über die Stadt und die benachbarten Gebiete Frankreichs und Deutschlands hat. Der Autor beschreibt die Konstruktion des Hochhauses, gibt detaillierte Informationen über die Einwirkungen wie Windkräfte und Erdbeben, die beachtet werden müssen u. v. m. Einerseits soll die Struktur des Hochhauses die Tragsicherheit garantieren. Andererseits muß den dynamischen Einflüssen wie Windkräften mit einem akzeptablen Gebrauchsverhalten des Tragwerks begegnet werden. Das Gebäude verhält sich im Vergleich zu einem 10‐Jahres‐Wind bezüglich der amerikanischen Richtwerte von Horizontalbeschleunigungen in einem akzeptablen Bereich.
Techniken zum Bau der Fahrbahnplatte bei Verbundbrücken
Authors: Dauner H.‐G. 
Published: March 2013

Abstract... und ihr Einfluß auf Wirtschaftlichkeit und Bauzeit. So müßte die Überschrift in verlängerter Form lauten. Es werden bekannte Techniken zur mehr oder weniger wirtschaftlichen Erstellung der Fahrbahnplatte von Verbundbrücken besprochen und neue der Segmentbauweise entlehnte Lösungen bei denen die Klebetechnik eine Rolle spielt, vorgestellt. Schließlich werden in der Schweiz begonnene und in naher Zukunft vorgesehene Untersuchungen benannt.
Zur wirtschaftlichen Bemessung von Walzprofil‐Kranbahnträgern für Laufkrane
Authors: Seeßelberg Ch. 
Published: March 2013

AbstractDie Auswahl des am besten geeigneten Walzprofiltyps ist der erste Schritt der wirtschaftlichen Bemessung eines Kranbahnträgers für Laufkrane. Es werden Tabellen angegeben, aus denen die HEB‐Profilgröße für den von bis zu zwei gleichen Laufkranen befahrenen einfeldrigen oder zweifeldrigen Kranbahnträger abgelesen werden kann. Verschiedene Einsparungsmöglichkeiten werden dargestellt: Die Verwendung von S355 anstelle S235, die Reduzierung der Horizontallasten durch Einsatz von Seitenführungsrollen, die statische Berücksichtigung der angeschweißten Flachstahlschiene, die Entschärfung der Durchbiegungsbeschränkung und die Führung des Biegedrillknicknachweises nach dem Verfahren elastisch‐plastisch ermöglichen in vielen, aber nicht in allen Fällen eine Reduzierung der Profilgröße der Kranbahn.
Zur Schubspannungs‐Verzerrungs‐Beziehung von Baustählen im plastischen Bereich
Authors: Yamada M. 
Published: March 2013

AbstractEs wurden unmittelbare Messungen der Schubspannungs‐Verzerrungs‐Beziehung von Baustählen im plastischen Bereich durchgeführt und daraus die charakteristischen Werkstoffkennwerte im plastischen Bereich abgeleitet. Dadurch konnten die bekannten grundlegenden Beziehungen zwischen Werkstoffkennwerten auch im plastischen Bereich verifiziert werden. Beim Schubfließen wurde die Entstehung von sehr kleinen Versätzen auf den Stahloberflächen beobachtet.
Untersuchung winderregter Flatterschwingungen bei Fußgängerhängebrücken
Authors: Rosemeier G.‐E. 
Published: March 2013

AbstractWinderregte Schwingungen sind bei weitgespannten stählernen Schrägseil‐ und Hängebrücken von großem Einfluß. Sie lassen sich in fremderregte Bewegungen durch natürliche Luftturbulenzen und Karman‐Wirbel sowie in selbsterregte Schwingungen unterteilen. Die vor allem gefährdeten Versteifungsträger der Brücken werden meist windschnittig, schlank ausgebildet, so daß die Strömungsgesetze der "Platte" (Flugzeugtragflügel) in guter Näherung gelten. Die dadurch möglichen gekoppelten Biege‐ und Torsionsschwingungen sollen hier am Beispiel zweier ausgeführter Stahlbrücken nachgewiesen werden.
Genaue Berechnung der elastischen Grenzmomente von Walzprofilen bei Torsionsbelastung
Authors: Wagner W. , Gruttmann F. 
Published: March 2013

AbstractIn dieser Arbeit werden elastische Grenzmomente bei einer Torsionsbelastung prismatischer Stäbe für einige wesentliche Walzprofilreihen mittels der Methode der finiten Elemente berechnet und tabelliert. Die Grenzmomente sind dadurch definiert, daß an einem oder mehreren Punkten des Querschnitts die Vergleichsspannung nach von Mises die Fließspannung gerade erreicht. Die Grundlage der Berechnung ist die St.Venantsche Torsionstheorie für beliebige dickwandige offene und geschlossene Querschnitte. Dabei können Spannungskonzentrationen, die an einspringenden Ecken mit Ausrundungen entstehen, im Rahmen einer vorgegebenen Genauigkeit berechnet werden. Die ermittelten elastischen Grenzmomente sind um ungefähr 40 bis 80% geringer im Vergleich zu einer Theorie dünnwandiger Querschnitte, welche die Spannungskonzentrationen nicht berücksichtigt. Somit liegt eine Berechnung mit der Theorie dünnwandiger Querschnitte erheblich auf der unsicheren Seite.
Lehrter Bahnhof Berlin
Authors: Hillmer J. 
Published: March 2013

AbstractAm Ort des historischen Lehrter Bahnhofs entsteht der wichtigste Bahnhof Deutschlands: Hier kreuzen sich eine West‐Ost‐ und eine Nord‐Süd‐Strecke für den ICE‐Verkehr; hinzu kommen S‐ und U‐Bahn‐Linien. Die Nord‐Süd‐Trasse verläuft 15 m unter der Erde in einem Tunnel, der Spree und Tiergarten unterquert; die West‐Ost‐Linie liegt in Höhenlage 10 m über Straßenniveau. Ihre 430 m langen Bahnsteige werden mit einer filigranen Glashalle überspannt, die zwei Gebäudescheiben durchschneidet, die den Nord‐Süd‐Bahnhofsteil im Stadtraum markant abbilden. Zwischen ihnen liegt die 45 m breite und 159 m lange Nord‐Süd‐Bahnhofshalle, die ebenfalls mit einem filigran konstruierten Tonnendach überdeckt wird. Die Halle bildet zum Stadtteil Moabit auf der einen und dem nahen Regierungsviertel auf der anderen Seite eine einladende Torsituation. Die als Dreibund ausgebildeten, 46 m hohen Gebäudescheiben überspannen die obere Bahnhofshalle brückenartig über eine Breite von 87 m; sie sind für Dienstleistungen, Büros oder Hotelnutzungen bestimmt (Bild 1).Die Glasdächer der Bahnhofshallen sind als Gitterschalennetz aus nahezu quadratischen, in der Größe variierenden Netzmaschen konstruiert, die durch Seile ausgekreuzt werden. Durch das Zusammenwirken von Bögen, Längsträgern und Diagonalseilen entsteht ein schalenartiges Tragverhalten; biegesteife Rahmen sorgen für die notwendige Aussteifung.
Entwurf und Konstruktion der Bahnsteighalle des Lehrter Bahnhofs
Authors: Schlaich J. , Schober H. , Justiz St. 
Published: March 2013

AbstractDie rund 430 m lange gläserne Bahnsteighalle des neuen Hauptbahnhofes von Berlin überdacht mit max. 66 m Spannweite in einem Schwung sämtliche Gleise. Das filigrane Schalentragwerk wird von Bindern ausgesteift, deren umschlingende Seilverspannung der Momentenlinie aus ständigen Lasten angepaßt ist und den korbbogenförmigen Binder zur Stützlinie macht. Dieser Beitrag beschreibt den Tragwerksentwurf, das Tragverhalten wie auch ausgewählte statische Besonderheiten.