Outstanding Design Award für Michael Engelmann

glasbrueckeDie International Association for Bridge and Structural Engineering (IABSE) prämiert Michael Engelmann vom Institut für Baukonstruktion mit dem “Outstanding Design Award” während der Tagung „Elegance in Structures“ in Nara, Japan, für den Entwurf einer 26 m langen gläsernen Fußgängerbrücke über den Saho-River. Der Entwurf konnte sich aus Sicht der internationalen Jury (Prof. Dr. sc. techn. Mike Schlaich, Ian Firth, Dr. Akio Kasuga, Prof. Mamoru Kawaguchi) gegen 20 weitere internationale Bewerber um den Preis durchsetzen.

Neben einem harmonischen Gesamtkonzept war die technische Qualität und der innovative Kern preisentscheidend. Der Siegerentwurf besteht vollständig aus Glas. Bei den gläsernen Brückenträgern handelt es sich um innovative Glasträger mit vorgespannter Bewehrung – sogenannte Spannglasträger. Diese Konstruktionsweise wurde im Rahmen eines Forschungsprojektes in Zusammenarbeit mit Industriepartnern am Institut für Baukonstruktion entwickelt und bereits 2014 in einem 9 m spannenden Prototypen auf der Fachmesse glasstec in Düsseldorf umgesetzt.

Textilbeton als Fernsehstar

“Textilien – Werkstoff der Zukunft” ist der Titel einer Ausgabe des Wissensmagazins X:enius auf dem Fernsehsender arte am Mittwoch, 27. Mai 2015 um 8.30 Uhr und 17.05 Uhr.

Die Dreharbeiten fanden im März 2015 im Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik und im Otto-Mohr-Laboratorium statt.

Nach der Ausstrahlung ist die Sendung eine Woche lang auf arte +7 verfügbar.

Kurt-Beyer-Preis 2014

Den Kurt-Beyer-Preis 2014 erhält Dr.-Ing. Laura Ritter für ihre Dissertation zum Thema „Der Einfluss von Querzug auf den Verbund zwischen Beton und Betonstahl“. Laura Ritter hat am Institut für Massivbau gearbeitet, Doktorvater war Prof. Manfred Curbach, der auch die Laudatio halten wird. Der Preis, der seit dem Jahr 2011 von der HOCHTIEF Solutions AG gestiftet wird, wird am am 22. Mai 2015 um 11.30 Uhr im Festsaal des Rektorats (Mommsenstraße 11) verliehen.

Der Kurt-Beyer-Preis wird für ein bis zwei herausragende Abschlussarbeiten von Studierenden und jungen Wissenschaftlern auf den Gebieten des Bauwesens und der Architektur verliehen. Der zweite Preisträger ist dieses Mal Dipl.-Ing. Benjamin Felbrich – er bekommt ihn für seine Diplomarbeit zum Thema „Bionics in Architecture – Experiments with Multi-Agent Systems in Irregular Folded Structure“.

Modellierung des Verbundverhaltens des Betonstahls unter Querzug

Einblick_ins_Innere_2Über “Modellierung des Verbundverhaltens des Betonstahls unter Querzug” spricht Dipl.-Ing. Robert Zobel vom Institut für Massivbau am 07.05.2015 im Rahmen des Doktorandenkolloquiums ab 9.30 Uhr im Beyer-Bau 67.

Eine Vielzahl von Faktoren beeinflussen das Verbundverhalten von Beton und Betonstahl. Ein wesentlicher Einflussfaktor auf die Versagensart des Verbundes ist eine Querzugbeanspruchung orthogonal zur Längsrichtung des Bewehrungsstahls, wie sie beispielsweise bei Siedewasser- und Druckbehältern unter Innendruck auftreten. Durch eine auftretende Querzugbeanspruchung werden neben der Versagensart des Betons die Entstehung von Rissen und deren Verläufe beeinflusst, was speziell zur Vermeidung von Leckagen von Behältern und Containments von großer Bedeutung ist. Für eine bessere und genauere Vorhersage des Verhaltens derartiger Strukturen ist neben der realitätsnahen Erfassung der Einzelkomponenten Stahl und Beton, ebenfalls das Verbundverhalten zwischen ihnen zu berücksichtigen. 

Zur Abbildung der Kontaktfläche Beton-Rippenstahl stellt Robert Zobel im Kolloquium ein Verbundelement vor, welches u.a. den Einfluss der mechanischen Verzahnung infolge der Rippen auf das Verbundverhalten berücksichtigt. Die numerischen Ergebnisse zeigen die Auswirkungen des Querzugs auf den Verbundmechanismus und vor allem auf den Verlauf der inneren Risse, die letztendlich das Verbundversagen entscheidend beeinflussen. Mithilfe eines FE-Modells können im Gegensatz zu den experimentellen Methoden die inneren Spannungszustände und die innere Rissbildung direkt nachvollzogen werden.

Fünf auf einen Streich

Wer etwas ausstZwanzig20-Web-Banner_250x250pxellt, will es gleichsam zur Schau stellen. Ein Aussteller beabsichtigt, etwas öffentlich zu zeigen. Genau diese Intention verfolgen fünf „Zukunftsmacher“, fünf unter sächsischer Konsortialführung stehende Projektkonsortien aus dem BMBF-Programm „Zwanzig20“. In einer gemeinsamen Initiative stellen sie sich erstmals in einer Ausstellung in Dresden vor. Die Ausstellung wird vom Ministerpräsidenten Sachsens, Stanislaw Tillich, eröffnet.

Am 4. Mai 2015 ab 16 Uhr können sich Interessierte auf dem Gelände des Fraunhofer Instituts IWU in Dresden, Nöthnitzer Straße 44, über die fünf bundesweit agierenden Projektkonsortien informieren:

Agent-3D entwickelt ein neuartiges Fertigungsverfahren zur Schlüsseltechnologie der Industrie 4.0
C³-Carbon Concrete Composite an der Entwicklung und Einführung von Carbonbeton im Bauwesen und der Etablierung der C³-Bauweise
fast strebt den technologischen Durchbruch durch Echtzeitfähigkeit an
futureTEX arbeitet an der Revolutionierung der Textilindustrie
smart³ forciert einen Paradigmenwechsel und setzt auf intelligente Werkstoffe

Hintergrund:

„Zwanzig20“ ist ein Programm des Bundesministeriums für Bildung und Forschung und Teil der Innovationsinitiative „Unternehmen Region“. In dem Programm stellt das BMBF 500 Millionen Euro für die Förderung überregionaler, inter-, trans-und multidisziplinärer Kooperationen überwiegend in den Neuen Ländern zur Verfügung. Insgesamt 10 Projektkonsortien werden bis 2020 mit je bis zu 45 Millionen Euro gefördert. Das Programm des BMBF ermöglicht den Konsortien, sich auf „die Lösung volkswirtschaftlich und gesellschaftlich bedeutsamer Herausforderungen zu fokussieren und sich in wichtigen Zukunftsmärkten nachhaltig mit neuen Produkten und Dienstleistungen als Leitanbieter zu positionieren.“ Die Konsortien sollen sich über alle ostdeutschen Länder hinweg mit einem oder mehreren Partnern aus den alten Bundesländern und darüber hinaus auch auf internationaler Ebene strategisch vernetzen und positionieren. Fünf der zehn Projektkonsortien stehen unter sächsischer Koordination. Konsortialführer des Projektes C³- Carbon Concrete Composite ist das Institut für Massivbau der TU Dresden. Die Konsortien haben sich in einer Konkurrenz von bundesweit 59 Konsortien durchgesetzt.

Die Ausstellungseröffnung markiert den Start der einzelnen Projekte. Anfang Februar 2015 haben die Konsortien ihre Strategiekonzepte vor dem BMBF präsentiert. Parallel zur Strategieentwicklung wurden erste grundlegende Vorhaben begonnen. Die Umsetzung der Strategie wird nun durch den schrittweisen Start der einzelnen Forschungsvorhaben innerhalb der Projekte fortgesetzt.
Keywords: Zwanzig20, Zukunftsmacher, BMBF, Forschung, C³, Institut für Massivbau, TU Dresden

Computational Intelligence in Structural Engineering and Mechanics

UVS
14. April 2015

Bildschirmfoto 2015-04-14 um 08.35.17In der Zeitschrift „Computer-Aided Civil and Infrastructure Engineering“ ist eine neue Sonderausgabe (special issue) zum Thema ”Computational Intelligence in Structural Engineering and Mechanics ” (Vol. 30, Issue 5, 2015) erschienen. Das Journal hat einen Impact Factor von 5,625 und ist damit Spitzenreiter in den Bereichen Construction & Building Technology, Civil Engineering und Transportation Science & Technology.

Gasteditoren der Sonderausgabe sind Prof. James L. Beck (Caltech, Pasadena), Prof. Wolfgang Graf (TU Dresden, Institut für Statik und Dynamik der Tragwerke) und Prof. Christian Soize (Université Paris-Est), die auch Mitglieder des Herausgebergremiums (editorial board) sind. Die beiden erst genannten Gasteditoren haben schon drei weitere Sonderausgaben zur gleichen Thematik herausgegeben (Vol. 25, Issue 5, 2010; Vol. 27 Issue 9, 2012 und Vol. 29, Issue 3, 2014). Der Fokus der Beiträge liegt auf herausragenden Forschungsergebnissen und deren Anwendungen in den Bereichen Modellierung, Strukturanalyse, Prognose und Optimierung mit unscharfen Daten und Informationen. Die Auswahl der angenommen Beiträge ist sehr streng. Nur etwa 20% der eingereichten Beiträge werden angenommen und veröffentlicht.

Lehrreicher Doktoranden Workshop GEO^5

UVS
13. April 2015
Teilnehmer des Doktoranden-Workshops GEO^5 2015.
Teilnehmer des Doktoranden-Workshops GEO^5 2015.

Am 24. und 25. März 2015 fand im Neufferbau (TU Dresden) der Doktoranden Workshop GEO^5 statt. Zu Gast am Institut für Geotechnik waren die Geotechniker von der Ruhr-Universität Bochum, der Ostbayerischen Hochschule Regensburg sowie der HTWK Leipzig.

Auf dem Programm standen zehn Vorträge, welche mit Ausnahme der OTH Regensburg durch Doktoranden vorgetragen wurden. Dabei wurden die folgenden Themen vorgestellt:

  • Uncertainties with reference states for the evaluation of soil behaviour
    Erik Schwiteilo, Technische Universität Dresden
  • Überblick über die FuE-Aktivitäten des Fachgebiets Geotechnik an der OTH Regensburg
    Prof. Thomas Neidhart, OTH Regensburg
  • Prediction of soil behaviour based on observed values: Parameter identification
    Raoul Hölter, Ruhr-Universität Bochum
  • Research activities at OTH.R and TU Berlin
    Prof. Frank Rackwitz, OTH Regensburg/Technische Universität Berlin
  • Modeling of cyclic behavior of rock salt with application to energy storage systems
    Kavan Khaledi, Ruhr-Universität Bochum
  • Prevention of soil liquefaction using stone columns – numrical investigation
    Jamal Hleibieh, Technische Universität Dresden
  • Stabilization Columns for Embankment Support – Investigation, Verification and Further Development of Analytical Analyses
    Holger Pankrath, HTWK Leipzig
  • Compression and undrained shear strength of clay mixtures
    Xiusong Shi, Technische Universität Dresden
  • Towards the measurement of fabric in granular materials with x-ray tomography
    Max Wiebicke, Technische Universität Dresden
  • Analysis of multilayered half space with an internal nuclear waste as heat source
    Yang Yang, Ruhr-Universität Bochum

Die insgesamt 21 Teilnehmer folgten den 20minütigen Vorträgen sowie zugehörigen Diskussionen. Die Doktoranden empfanden vor allem die Hinweise der Professoren als sehr lehrreich.

Am Abend des 24. März erfolgte ein „sportliches Kräftemessen“ in der Disziplin Dart. Dabei gewannen nach einem rein Dresdner Finale wie schon voriges Jahr in Bochum die Dresdner, so dass der Wanderpokal in Dresden bleibt.

Markus Uhlig

Reinigung von Abwasserkanälen

UVS
10. April 2015

Die Fakultät Bauingenieurwesen lädt ein zur öffentlichen Verteidigung im Promotionsverfahren mit dem Thema „Reinigung von Abwasserkanälen mittels Niederdruckspülverfahren“ von Dipl.-Ing. Paolo Dapoz am Mittwoch, 29. April 2015, 14:30 Uhr in das Sitzungszimmer Beyer-Bau, Raum 67, George-Bähr-Str. 1.

Holz-Glas-Verbund am Haken

UVS
1. April 2015
Die interdisziplinäre und branchenübergreifende Kooperation ergründete dabei neue Nutzungspotenziale für den nachwachsenden Baustoff Holz, die sich aus der lastabtragenden Verklebung mit Glas ergeben. Fotos: Felix Nicklisch
Eine interdisziplinäre und branchenübergreifende Kooperation ergründete neue Nutzungspotenziale für den nachwachsenden Baustoff Holz, die sich aus der lastabtragenden Verklebung mit Glas ergeben. Fotos: Felix Nicklisch

Knapp über drei Jahre forschte das Institut für Baukonstruktion zusammen mit Partnern aus sieben Ländern, darunter Österreich, Schweden, die Türkei und Slowenien, zu Holz-Glas-Verbundkonstruktionen. Die interdisziplinäre und branchenübergreifende Kooperation ergründete dabei neue Nutzungspotenziale für den nachwachsenden Baustoff Holz, die sich aus der lastabtragenden Verklebung mit Glas ergeben. Transparente Aussteifungswände und Verbundträger standen dabei im Mittelpunkt. Ein Pilotprojekt im bayrischen Binswangen markiert nun einen Eckpunkt dieses erfolgreich abgeschlossenen Verbundprojekts mit dem Titel URBAN WOOD.

Vor wenigen Tage schwebte der Experimentalbau an seinen neuen Platz. Die Gumpp & Maier GmbH hat diesen Schaupavillon, an dem sich die sich die Wirkungsweise der neuartigen Verbundtechnologie erfahren lässt, gemeinsam mit dem Institut für Baukonstruktion entwickelt und gebaut. Die Skelettkonstruktion wird durch eine geklebte Holz-Glas-Verbundfassade ausgesteift und zeigt die gestalterischen Möglichkeiten einer fast vollständig verglasten, tragenden Bauweise. Das geneigte Design führt dem Betrachter die neue Funktion der Verglasung eindrücklich vor Augen, da schon das reine Eigengewicht der Konstruktion offensichtlich zu einer Belastung der Glasscheiben führt. Alle Teile wurden vorgefertigt und in der Halle montiert. Der Pavillon soll nun für die nächsten zwei Jahre potentielle Bauherren von der neuen Technologie begeistern und den Forschern als Feldstudie zum lastabtragenden Kleben dienen.

Zahlreiche Kriechversuche und künstliche Alterungstests lieferten den Nachweis für eine sichere Klebverbindung. Wegen des zeitabhängigen Materialverhaltens und der Dauerhaftigkeit von Klebstoffen steht man im Bauwesen der Klebtechnik häufig noch skeptisch gegenüber. Letztendlich können nur gebaute Konstruktionen von der Leistungsfähigkeit der Klebverbindungen überzeugen. Die beteiligten Forscher und Unternehmer setzen daher auf die Außenwirkung dieses Experimentalbaus und erhoffen sich nachhaltige Impulse für Nachfolgeprojekte.

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung förderte die deutschen Verbundpartner im Rahmen des ERA-NET WoodWisdom-Net 2 Programms von Ende 2011 bis Ende 2014.

Neues Schwerpunktprogramm zu Unschärfemodellierungen

UVS
24. März 2015

uebersicht_1_blauAm 20. März 2015 hat die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) die Einrichtung von 18 neuen Schwerpunktprogrammen (SPP) beschlossen. Eins davon ist das SPP 1886 „Polymorphe Unschärfemodellierungen für den numerischen Entwurf von Strukturen“, das Prof. Michael Kaliske vom Institut für Statik und Dynamik der Tragwerke der TU Dresden beantragt hat.

Eine „genaue“ Zahl kann Vertrauen schaffen und Sicherheit suggerieren. Numerische Ergebnisse und Vorhersagen werden oft als exakt betrachtet. Heutzutage sind die Gesellschaft und auch die Wissenschaft von dieser Denk- und Vorgehensweise, die nur ganz exakte Angaben und Definitionen zulässt, wesentlich geprägt. Dass man aber auch mit ungenauen Angaben und Prognosen erfolgreich sein kann, beweist die Wetterkarte der ARD. Denn besonders bei der Lufttemperatur gibt es eine recht große Spanne an möglichen Temperaturen für eine Region. Die allabendlich gezeigte Grafik mit den großzügigen Graubereichen für die möglichen Temperaturschwankungen pro Region verdeutlicht jedem Zuschauer, dass eine Unschärfe in der Prognose vorhanden ist, auch wenn über die Verteilung der Werte im Graubereich keine Information vorliegt. Unterschiedliche Grautöne könnten qualitative Aussagen liefern, quantitative Informationen wären noch aussagekräftiger. Das Beispiel zeigt überzeugend, dass eine gewisse Unschärfe der Daten und Informationen bei Analysen, Prognosen und Bewertungen real existieren und diese vielgestaltig sein können. Dabei ist es besonders wichtig, nicht nur die Qualität der Modelle, sondern auch die verfügbaren Daten zu hinterfragen und zu berücksichtigen.

Im Ingenieurwesen spielen Daten eine besonders wichtige Rolle. Eine angemessene Erfassung der tatsächlichen Datenunschärfe hat für die Planung, Simulation und Fertigung von Bauwerken, Bauteilen, Maschinen und Anlagen weitreichende Konsequenzen. Der Entwurf von diesen Strukturen erfolgt heute weitestgehend am Computer. Bei der baulichen Umsetzung der Pläne klafft meist eine Lücke zwischen dem computersimulierten Entwurf und dem tatsächlichen Bauwerk auf. In zunehmendem Maße wird erkannt, dass die zu berücksichtigende Unschärfe der Daten und Informationen in Simulationsmodellen ein völlig neu definiertes Verständnis für den Entwurf von Strukturen notwendig macht. Das neue Schwerpunktprogramm hat sich zum Ziel gesetzt, neuartige, effiziente Modelle und Methoden zu entwickeln, um der Erfassung der Unschärfe bzw. der Ungewissheit der Daten und Informationen gerecht zu werden, und im Endeffekt verlässlich und effektiv funktionierende Strukturen entwickeln zu können.

Am DFG-Schwerpunktprogramm sind neben Prof. Kaliske und Prof. Graf vom Institut für Statik und Dynamik der Tragwerke der TU Dresden auch Prof. Heuveline (Universitätsrechenzentrum/Engineering Mathematics and Computing Lab, Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg), Prof. Leyendecker (Lehrstuhl für Technische Dynamik, Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg), Prof. Reese (Institut für Angewandte Mechanik, RWTH Aachen) und Prof. Wall (Lehrstuhl für Numerische Mechanik, TU München) beteiligt. Als Koordinator und Sprecher wird Prof. Kaliske tätig sein.

Mit dem SPP 1886 werden die außergewöhnlichen Anstrengungen um eine bessere theoretische Durchdringung des Phänomens Unschärfe und um ihre integrale Behandlung im numerischen Entwurf komplexer Strukturen insbesondere im Bauingenieur- und Maschinenwesen gebündelt. Im Ergebnis der etwa 20 auszuschreibenden Teilprojekte darf erwartet werden, dass neue Produkte und Anwendungsfelder mit positiven ökonomischen Konsequenzen (ressourcenschonendere Produkte, effizientere dauerhafte Strukturen) erschlossen und verstetigt werden können. Für das SPP 1886 wurden 11,3 Millionen Euro Fördermittel für die kommenden sechs Jahre beantragt.

Quelle: http://tu-dresden.de/aktuelles/news/spp1886