Der Bauindustrieverband Ost e. V. (BIVO) hat zum 13. Mal den
„Preis der Bauindustrie Sachsen“ für herausragende Abschlussarbeiten im
Bereich des Bauingenieurwesens und der Architektur verliehen. Die
Auszeichnung erfolgte coronabedingt im Rahmen der verbandsinternen
Sitzung des Ausschusses für Personalentwicklung am 14. Oktober 2020 in
Leipzig.
„Der Preis ist für den Bauindustrieverband ein bedeutender Baustein
zur Förderung des Nachwuchses der Bauwirtschaft“, betont BIVO-Präsident
Wolfgang Finck und freut sich mit den Preisträgern. Die
Fachkräftesicherung gehöre neben der Digitalisierung zu den großen
Herausforderungen der Branche. „Zusätzlich zu den demografischen
Entwicklungen spüren wir zunehmend, dass die Bereitschaft nachlässt,
unter den besonderen Bedingungen des Bauens zu arbeiten. Die Prämierung
von Abschlussarbeiten ist dabei nur ein Baustein, die Vielseitigkeit des
Bauens zu betonen und das Image der Branche zu pflegen“, so Finck.
Der BIVO-Präsident bemerkt, dass in den Bauunternehmen interessante
und anspruchsvolle Betätigungsfelder mit hervorragenden beruflichen
Perspektiven für den Berufsnachwuchs warteten. Um als Branche im
Wettbewerb mit anderen Industriezweigen attraktiver zu werden, müsse es
gesamtgesellschaftlich gelingen, dass der Bauberuf und die Bedeutung der
Baukultur für die Gesellschaft wieder positiver wahrgenommen werden.
Der „Preis der Bauindustrie Sachsen 2020“ im Teilbereich Bauingenieurswesen wurde verliehen an Iurii Vakaliuk vom Institut für Massivbau an der TU Dresden für seine Masterarbeit zum Thema „Konzeptionelle Entwicklung für die Anordnung von modularen textilbewehrten Makrozellen“. Im Teilbereich Architektur gewann Robert Bretschneider den Preis für seine Diplomarbeit zum Thema „Radrennbahn Dresden-Reick“. Herr Vakaliuk und Herr Bretschneider studierten beide an der Technischen Universität Dresden.
Zur Begründung führt Finck aus: „Die Arbeit im Bereich
Bauingenieurswesen zeigt ein sehr gutes Konzept zur Reduzierung der
Gesamtbaukosten, insbesondere zur Verringerung des Materialvolumens von
Beton, auf. Die Architekturarbeit beschreibt den Entwurf einer modernen
Sportanlage, die Strahlkraft für die Landeshauptstadt Sachsens besitzt
und den Fahrradverkehr fördern sowie den Radsport in der Region prägen
kann. Zwei ganz ausgezeichnete Arbeiten, die des Sächsischen Baupreises
würdig sind.“
Der alle zwei Jahre ausgelobte „Preis der Bauindustrie Sachsen“ ist mit 2.000 Euro dotiert.
Der Bauindustrieverband Ost e. V. vertritt die Interessen von 260
Bauunternehmen mit 20.000 Beschäftigten in den Ländern Berlin,
Brandenburg, Sachsen und Sachsen-Anhalt.
Quelle: Pressemitteilung www.bauindustrie-ost.de
Konzeptionelle Entwicklung der Grundprinzipien eines makrozellularen modularen Struktursystems auf der Basis von Textilbeton
Es ist bekannt, dass es seit der Antike und besonders heute mit der
schnell wachsenden Bevölkerung, dem industriellen Fortschritt und den
Handelsbeziehungen erforderlich ist, mehr Infrastrukturobjekte,
Wohngebäude, industrielle Gigafabriken, Hochhäuser und Brücken mit immer
größeren Spannweiten zu entwickeln, um auch den entferntesten Bereich
mit dem globalen Netzwerk zu verbinden. Solche raschen Fortschritte
gehen oft einher mit einem erhöhten Energieverbrauch, der verstärkten
Nutzung ökologischer Ressourcen und einer Zunahme der CO2-Emissionen
weltweit. Erfreulicherweise führen sie aber auch zu technologischen
Entwicklungen, die Lösungen aufzeigen. So wurde ein neuerlicher
Durchbruch bei der Entwicklung von Elektrofahrzeugen und eine
Verbesserung bei der Entwicklung alternativer Energiequellen erzielt,
sowie Erfolge bei der Entwicklung von Softwarelösungen auf der Basis
künstlicher neuronaler Netze und von intelligenten Entwurfswerkzeugen
sowie die Realisierung des Industrie 4.0-Konzepts. Auch im Bereich des
Bauingenieurwesens gibt es eine Menge neu entwickelter Designlösungen
und fortschrittlicher Materialien wie den Textilbeton (Textile
reinforced concrete – TRC).
Das Ergebnis der zahlreichen Forschungsprojekte sind technische
Lösungen, wie z.B. effizient gestaltete filigrane Schalenstrukturen mit
materialsparenden Eigenschaften oder säulenförmige Elemente, die als
Teil von Verbindungssystemen, Sandwichplatten usw. in Betracht kommen.
Es gibt jedoch auch Aufgaben und Fragen, die noch gelöst werden müssen.
Zum Beispiel stellen sich bei der Umsetzung moderner Architekturtrends
die Fragen, wie man Freiform-TRC-Elemente auf die effizienteste Art und
Weise herstellt oder wie man einzelne Betonplatten zu einer ganzen
Struktur zusammenfügt? Das Verbindungsproblem ist eines der
entscheidendsten, da es notwendig ist, eine zuverlässige
Verbindungsmethode für großflächige Strukturen zu entwickeln, die nicht
in einem Schritt gegossen werden können und bei denen daher davon
ausgegangen wird, dass sie aus modularen Platten zusammengesetzt werden.
Und nicht zuletzt die entscheidende Frage, wie man filigrane Strukturen
mit einer ausreichenden Biegesteifigkeit konstruieren kann?
Im Rahmen der Masterarbeit wird vorgeschlagen, ein makrozelluläres
modulares Struktursystem (MCMS) mit überwiegend prismatischen Zellen zu
entwickeln, das als mögliche Lösung für die oben genannten Fragen und
Herausforderungen in Betracht gezogen werden kann. Das ursprüngliche
Konzept des MCMS sieht für großformatige Betonelemente eine zellulare
innere Struktur vor, die nach hierarchischen Prinzipien angeordnet und
von natürlichen Strukturen wie einem Holzstamm aus verschiedenen
zellularen Materialien inspiriert ist. Darüber hinaus wird
vorausgesetzt, dass der Beton in Anlehnung an natürliche Mechanismen wie
dem beanspruchungsgerechten Dichtegradient des Materials und der
Ausbildung wabenartiger Strukturen angeordnet wird.
Im Allgemeinen wurde das Konzept für makrozelluläre modulare Struktursysteme erstellt, um die folgenden Anforderungen zu lösen:
- Die Möglichkeit zur Herstellung komplizierter Freiform-TRC-Elemente mit so wenig wie möglich konventioneller Schalung
- Verwendung der offenzelligen Struktur, um einen sicheren Verbindungsmechanismus zwischen den Modulen zu garantieren
- Verbesserung der mechanischen Leistungsfähigkeit der TRC-Strukturen
unter Ausnutzung des vorhandenen Potentials der zellulären Morphologie
- Entwicklung intelligenter Algorithmen zur Zeit- und Aufwandsreduzierung in der Entwurfsphase und zur Kostensenkung
Die Darstellung der wichtigsten geometrischen Aspekte des MCMS ist einer der Hauptabschnitte der Masterarbeit. Darüber hinaus wurde ein spezielles Entwurfswerkzeug innerhalb einer parametrischen Software wie Grasshopper 3D entwickelt, um eine Möglichkeit zu schaffen, die Zellgeometrie in 3D zu modellieren, zu modifizieren und zu analysieren. Es wurde ein Entwurfswerkzeug oder genauer eine Gruppe von Werkzeugen entwickelt, die die gesamte erforderliche Logik verschiedener zellularer Strukturen, Entwurfsalgorithmen, Strukturanalysen sowie ein spezielles Grasshopper-Cluster enthalten, das die Generierung von MCMS-Strukturen ermöglicht. Im Rahmen der Masterarbeit wird außerdem eine realisierbare Herstellungsstrategie mit der Beschreibung aller erforderlichen Komponenten bereitgestellt wird.
Bildbeschreibung: Der „Preis der Bauindustrie Sachsen“ für herausragende Abschlussarbeiten im Bereich des Bauingenieurwesens und der Architektur geht 2020 an Iurii Vakaliuk (Institut für Massivbau, TU Dresden) und Robert Bretschneider (TU Dresden), Foto: Bauindustrieverband Ost e. V.