Ingenieurwissen und Vorschriftenwerk

17.Baustatikseminar in der Dresdner Comödie mit Prof. W. Graf als Einführungsredner (links unten) und Prof. Werner Sobek bei seinem Vortrag (u.r.)

Das 17. Dresdner Baustatik-Seminar führte unter dem Motto „Ingenieurwissen und Vorschriftenwerk“ etwa 200 Interessierte ins Dresdner World Trade Center. In zehn Fachvorträgen gab es hochkarätige Informationen mit großer Bandbreite. Die Tagung spannte den Bogen von grundlegenden Diskussionen zum Bauen in der Zukunft zu aktuellen Fragestellungen der Praxis.

Die Veranstaltung wird traditionell vom Institut für Statik und Dynamik der Tragwerke der Technischen Uni­ver­si­tät Dresden in Kooperation mit der Landesvereinigung der Prüf­inge­nieure in Sachsen und der Ingenieurkammer Sachsen ausgerichtet. Nach der Begrüßung, die Prof. Wolfgang Graf stellvertretend für Prof. Michael Kaliske vornahm, eröffnete Prof. Werner Sobek vom ILEK Stuttgart den Reigen der Fachvorträge.

„terra incognita mea“ stellte die komplexen Interaktionen Mensch – Umwelt in den Fokus der Betrachtung. Faktenreich und zum Denken anregend war Sobeks Vortrag, der sich im Spannungsfeld „Ingenieurwissen und Vorschriftenwerk“ mit dem Bauen heute sowie den Herausforderungen des Bauens von Morgen bewegte.

Die rasanten technischen Entwicklungen führen zu einer sich ständig verändernden Arbeitswelt des Ingenieurs, der für diese Entwicklungen auch verantwortlich ist. Die Zugänge zu Entwurf, Modellierung und Berechnung komplexer Strukturen sind aufgrund des technischen Fortschritts äußerst vielfältig und einschneidend. Die technischen Evolutionen erlauben heute einen wesentlich größeren Detaillierungsgrad als in der Vergangenheit und ermöglichen ein verantwortungsvolles, nachhaltiges Planen und Bauen.

Weitgehende Verallgemeinerungen und komplexe Kopplungen sind in der Entwicklung. Eine Simulation zeigte eine aktuelle Entwicklung für den numerischen Entwurf mit unscharfen Größen – den Crash eines PKW mit Dummy und Airbag, einer Reifen-Fahrbahn-Modellierung und einem deformierbaren Verkehrszeichenträger. Optimierungsziel ist die Steifigkeit des Gitterträgers unter der Nebenbedingung der zulässigen Kopfbeschleunigungen des Fahrzeugführers.

Dass ein Blick in die Geschichte immer lehr- und hilfreich ist, bewies einmal mehr Dr.-Ing. Karl-Eugen Kurrer. Die Pionierleistungen des Baustatikers Konrad Zuse fasste er in seinem Vortrag „Konrad Zuse und die Vorgeschichte der Computerstatik“ anschaulich zusammen.

Die heutige praktische Arbeits- und Vorgehensweise basiert auf dem aktuellen Stand der Technik, der in technischen Vorschriften vorgegeben wird. „Wie groß der Abstand, die Distanz zum Stand des Wissens ist, können wir ja auch ein wenig selbst beeinflussen“, sagte Prof. Graf in seiner Einführung.

Die Problematik „Zukunft trifft auf Vergangenheit“ zeigte Dipl.-Ing. D. Fuentes Abolafio (Büro Wetzel & von Seht, Hamburg) anhand eines Beispiels aus dem Hauptstadt-Baugeschehen auf: „Modernes Leben am Zirkus, Berlin“ war der Titel seines Vortrags.

„Die Europäischen Bemessungsnormen – Ansätze und Chancen zur Vereinfachung“ betrachtete Prof. Wolfram Jäger (Dresden). Nach dem Beginn der Arbeit mit den Eurocodes im Bauwesen − die nun bauaufsichtlich eingeführt sind − liegen erste Erfahrungen im Umgang vor. Die nächsten Schritte sind die Überprüfung und Weiterentwicklung. Die Herausforderungen sind dabei vielschichtig, denn kritisiert werden Umfang, Komplexität und fehlende Anwenderfreundlichkeit.

Das ist gewiss ebenso bei der Erläuterung der Tücken des Eurocode 3 für die Ermüdungsfestigkeitsnachweise im Stahlbau. Zusätzliche FE Simulationen haben sich dabei als sehr nutzbringend und zielführend erwiesen, wie Prof. Dr.-Ing. Markus Feldmann
(Aachen) in seinem Beitrag „Ermüdungsfestigkeitsnachweise für den Stahlbau nach Eurocode 3“ zu berichten wusste.

Die Qualitätskontrolle und Prüfung der Berechnungsergebnisse stellen außergewöhnliche Anforderungen, die auch zu unvermuteten Ergebnissen führen können. Das wird in dem Werkstattbeitrag zur Normung der Stabilitätsnachweise dünnwandiger Kreiszylinderschalen mit und ohne Versteifungen von Prof. Werner Schneider (Dresden) deutlich.

Ein Imagewandel des grauen, schweren Betons zu einem leichten Composite-Material − mit innovativen Herstellungsprinzipien oder alternativen Entwurfsgrundsätzen − gelingt zunehmend besser. Aktuelle Entwicklungen stellte Prof. Manfred Curbach (Dresden) äußerst fach- und sachkundig vor.

Eine spannende und wichtige Klasse von Ingenieurbauwerken sind unterirdische Tragwerke. Prof. Josef Eberhardsteiner berichtete über das „Tragverhalten junger Tunnelkalottenschalen aus Spritzbeton“. Dafür gibt es neue Modellierungsansätze, die sehr anspruchsvoll sind.

Im Rahmen eines Sonderforschungsbereiches werden derzeit die numerische Simulation, die Prognose des maschinellen Tunnelvortriebs und die Prozessteuerung breit entwickelt, die später auch in neuen Vorschriften münden werden. Das für die Prozesssteuerung zu prognostizierende Strukturverhalten wird insbesondere von der Qualität des gewählten FE Modell und dem Ansatz für die unscharfen Daten bestimmt. Die „Simulations- und monitoring-basierte Prozesssteuerung im maschinellen Tunnelbau“ stellte Prof. Günther Meschke (Bochum) vor.

Spektakulär erschien das letzte Thema: „Bauen im Weltall“. Aber der Vortrag des Bauingenieurs Prof. Dr.-Ing. Johann-Dietrich Wörner vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt in Köln ließ auch sehr reale, irdische Fragen im Blickpunkt stehen.

Im Schlusswort wies Prof. Jäger auch schon auf das 18. Dresdner Baustatik-Seminar am 17.10.2014 hin.

40 Jahre Schlauchlining

AKTUELL 5.1.12: Vortrag fällt wegen Erkrankung des Referenten aus!
Im Rahmen des Seminars für Bauwesen findet morgen Do, 5.1.12) folgender Vortrag statt: „40 Jahre Schlauchlining – Erfahrungen Möglichkeiten Einsatzbereich“. Vortragender ist Dipl.-Ing. Jan Benad (NL-Leiter Insituform Rohrsanierungstechniken GmbH, NL Köln/Bonn). Die Veranstaltung findet wie gewohnt um 18.30 Uhr im Beyer-Bau, George-Bähr-Straße 1, im Hörsaal 118 statt.

Intelligente Werkstoffe

Feldberechnung der inteligenten Werkstoffe

Wie bereits ausführlich vorangekündigt, spricht am heutigen Donnerstag im Rahmen der Reihe „Seminar für Bauwesen“ Prof. Dr.-Ing. Dietmar Gross (TU Darmstadt, Emeritus) zum Thema „Zur Modellierung von Deformation und Versagen intelligenter Werkstoffe“. Die Veranstaltung beginnt, wie gewohnt, um 18.30 Uhr im Hörsaal 118 des Beyer-Baus, George-Bähr-Straße 1. Unser Bild zeigt Ergebnisse einer Feldberechnung der Intelligenten Werkstoffe.

Zur Modellierung von Deformation und Versagen intelligenter Werkstoffe

Einen Vortrag mit dem Thema „Zur Modellierung von Deformation und Versagen intelligenter Werkstoffe“ hält im Rahmen des Seminars für Bauwesen Prof. Dr.-Ing. Dietmar Gross von der Technischen Universität Darmstadt, Fachgebiet Festkörpermechanik. Der Vortrag findet am 24. November im Hörsaal 118 im Beyer-Bau statt und beginnt um 18:30 Uhr.

Unter intelligenten Werkstoffen – auch Smart Materials genannt – versteht man in der Regel Festkörper, deren Verhalten durch äußere Felder wie Temperatur oder elektrische Spannung stark beeinflusst werden kann. Typische Beispiele hierfür sind Formgedächtnislegierungen, Piezoelektrika oder Elektropolymere, die heute in der industriellen Praxis in weiten Bereichen eingesetzt werden.

Nach einem kurzen Einblick in die Anwendungsmöglichkeiten werden einige Probleme von Piezoelektrika und von dielektrischen Elastomeren näher diskutiert. Eines davon ist die sogenannte elektrische Ermüdung von Piezoelektrika, die bisher noch nicht vollständig verstanden ist. Gezeigt wird dabei, wie man durch geeignete Modellierung der Mikromechanismen und durch numerische Simulation zu einem Verständnis der ablaufenden Prozesse kommen kann. Ein anderes Problem ist das Bruchverhalten dieser Werkstoffe, das im Wesentlichen durch die Domänenstruktur in der Umgebung der Rissspitze bestimmt wird. Hier lassen sich mittels FE-Simulationen auf der Basis der Phasenfeldtheorie Einblicke gewinnen, die Schlüsse hinsichtlich des makroskopischen Verhaltens erlauben.

Dielektrische Elastomeraktuatoren neigen bei einem kritischen elektrischen Feld zur elektromechanischen Instabilität, die in der starken Nichtlinearität dieses „weichen“ Materials begründet sind. Verglichen werden verschiedene Materialmodelle hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf das Stabilitätsverhalten. Daneben wird mittels FE-Simulationen gezeigt, auf welche Weise man die Effizienz dieser Materialien durch Einbettung „harter“ piezoelektrischer Partikel möglicherweise optimieren kann.

Erlebnis Rudolf-Harbig-Stadion Dresden

UVS
10. Januar 2011
Dynamo-Stadion

Im Rahmen der Reihe „Seminar für Bauwesen“ spricht Sie am kommenden Donnerstag, 13.01.2011, Dipl.-Betriebswirt Hartmut Arnold (BAM Deutschland AG, Dresden) zum Thema „Erlebnis Rudolf-Harbig-Stadion Dresden – Ein Investorenprojekt in Dresden; Ungewöhnliche Herausforderungen für die Mitarbeiter einer Baufirma“. Die Veranstaltung findet wie gewohnt 18:30 Uhr im Beyer-Bau, George-Bähr-Str. 1, Hörsaal 118 statt.

Der Bau von Sonderimmobilien wie Kongresshallen oder Fußballstadien steht von der Idee über die Planung, den Bau bis hin zum Betrieb im Focus der Öffentlichkeit, da mit der Realisierung hohe Erwartungshaltungen für die Zukunft verbunden sind.

Der Ersatzneubau des neuen Fußballstadions in Dresden ist ein anschauliches Beispiel dafür, wie durch neue Organisationsformen Finanzierung, Planung und Bau erfolgreich durch ein Bauunternehmen übernommen und ein Teil der Refinanzierung durch die Vermarktung des Stadions erwirtschaftet werden kann. Der Vortrag zeigt am Beispiel des Rudolf-Harbig-Stadions in Dresden den Spannungsbogen eines solchen Investorenprojektes in diesem Bereich und greift die Frage auf, wo die Grenzen bei der Übernahme von wirtschaftlichen Risiken durch Private liegen.

Die derzeit in der Öffentlichkeit geführte Diskussion mit der SG Dynamo Dresden als Hauptnutzer des Stadions über die Höhe der Stadionmiete zeigt, wie notwendig die Debatte und vertragliche Regelung der Risikoübernahme und Abgrenzung zwischen öffentlichen und privaten Partnern ist, da eine Diversifikation hin zu einem Dienstleistungsunternehmen für sich alleine noch keine Lösung für ein Bauunternehmen darstellt. Anhand von Vergleichszahlen und den Annahmen aus der Angebots-, Bau- und Betriebsphase werden die Entwicklungen des Stadionprojektes nachgezeichnet und Erkenntnisse für künftige Projekte und öffentlich-private Partnerschaften vorgestellt.

Festungsbau und Baukultur

Im Rahmen der Reihe „Seminar für Bauwesen“ spricht am kommenden Donnerstag (25.11.2010) Dr. Stefan Bürger (TU Dresden, Philosophische Fakultät) über „Festungsbau und Baukultur – Neues zur Ingenieurbaukunst der Frühen Neuzeit“. Der Vortrag findet wie gewohnt 18:30 Uhr im Beyer-Bau, George-Bähr-Str. 1, Hörsaal 118 statt. Die Veranstaltung des George-Bähr-Forums wurde nachträglich dem ursprünglichen Programm hinzugefügt.

Fugenlose Bauweise am Beispiel einer Kaimauer

Dr.-Ing. Karl Morgen von WTM Engineers Hamburg hielt gestern im Rahmen des Seminars für Bauwesen einen Vortrag zum Thema „Fugenlose Bauweise im konstruktiven Ingenieurbau am Beispiel einer Kaimauer“. Er spannte in seinem Vortrag den Bogen vom Pont du Gard – einer antiken fugenlosen Brücke – bis hin zu einer 1,7 km langen fugenlosen Kaimauer für den Jade-Weser-Port in Wilhelmshaven. Jahrelang führte die Forderung nach regelmäßigen Fugen in zahlreichen Normen und Richtlinien zu „zerschnittenen“ Bauwerken und recht abenteuerlichen Konstruktionen. Dabei seien Fugen sehr teuer, führten zu Problemen beim Brand- und Schallschutz, bei der Aussteifung, beim Innenausbau; außerdem würden sie vor allem bei nicht sachgerechter Ausführung zu Schäden führen, sagte Dr. Morgen. Am Beispiel der 1,7 km langen Kaimauer in Bremerhaven belegte Morgen eindrucksvoll, wie vor allem durch die Betontechnologie, die Nachbehandlung und die korrekte Ausbildung der Arbeitsfugen die Zwangspannungen beherrschbar sind. Die Kaimauer sei mittlerweile vier Jahre in Betrieb und weise keine breiten Risse auf. (ks)

Vom Neiße-Hochwasser lernen

BuchtitelKompaktes Wissen

Die erste Veranstaltung des diesjährigen Seminars für Bauwesen an der Fakultät Bauingenieurwesen stieß auf großes Interesse: statt. Der Hörsaal 118 war fast vollständig gefüllt, viele Studenten, Mitarbeiter und Gäste informierten sich über ein durch das Neiße-Hochwasser in diesem Jahr wieder sehr aktuelles Thema. Dr. Uwe Müller vom Sächsischen Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie berichtete über seine jahrelangen Erfahrungen, die er als leitender Mitarbeiter bei der Sächsischen Landestalsperrenverwaltung vor allem während und nach der Hochwasserkatastrophe 2002 gesammelt hatte. Diese Erfahrungen, die er als Abteilungsleiter Wasser und Wertstoffe im Sächsischen Landesamt seit 2008 tatkräftig umsetzt, hat er in seinem in diesem Jahr veröffentlichten Buch „Hochwasserrisikomanagement“ zusammengefasst. So lautete auch der Titel dieses ersten Vortrages im Seminar für Bauwesen, das schon in einer Woche wieder mit einem sehr interessanten Beitrag fortgesetzt wird. Dr. rer. nat. Christian Hamm vom Alfred-Wegener-Institut in Bremerhaven wird vortragen zur Bionik im Bauwesen: Donnerstag 28.10. 18:30 Uhr im Beyer-Bau 118.

Hochwasserrisikomanagement unter Einbeziehung der jüngsten Ereignisse in Sachsen

Die traditionsreiche Seminarreihe „Seminar für Bauwesen“ startet am kommenden Donnerstag (21.10.2010) mit einem spannenden Vortrag in das Wintersemester: Dr.-Ing. Uwe Müller (Abteilungsleiter Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie) spricht über „Hochwasserrisikomanagement unter Einbeziehung der jüngsten Ereignisse in Sachsen“. Die Veranstaltung findet wie gewohnt 18:30 Uhr im Beyer-Bau, George-Bähr-Str. 1, Hörsaal 118 statt.

Verkehrskonzept Dresden: Elbebrücke Blaues Wunder

Am 8. Juli veranstaltet das George-Bähr-Forum eine Veranstaltung zum Thema Verkehrskonzept Dresden – Elbebrücke Blaues Wunder. Im Rahmen des Seminars für Bauwesen reden über dieses Thema Prof. Geißler (GMG Ingenieurgesellschaft mbH, Dresden), Dipl.-Ing. Reinhard Koettnitz (Straßen- und Tiefbauamt, Dresden) sowie Dr. phil. Joachim Menzhausen (Kunsthistoriker und ehemaliger Direktor des Grünen Gewölbes). Diese Veranstaltung findet 18:30 Uhr im Hörsaalzentrum, Bergstraße 64, im Hörsaal 02 statt.