TY - CONF A1 - Kulkarni, Kajol A1 - Kemmler, Samuel A1 - Schwartz, Anna A1 - Gedik, Gülçin A1 - Chen, Yanxiang A1 - Papageorgiou, Dimitrios A1 - Kavroulakis, Ioannis A1 - Iakymchuk, Roman T1 - Harvesting energy consumption on European HPC systems: Sharing Experience from the CEEC project N2 - Energy efficiency has emerged as a central challenge for modern high-performance computing (HPC) systems, where escalating computational demands and architectural complexity have led to significant energy footprints. This paper presents the collective experience of the EuroHPC JU Center of Excellence in Exascale CFD (CEEC) in measuring, analyzing, and optimizing energy consumption across major European HPC systems. We briefly review key methodologies and tools for energy measurement as well as define metrics for reporting results. Through case studies using representative CFD applications (waLBerla, FLEXI/GALÆXI, Neko, and NekRS), we evaluate energy-to-solution and time-to-solution on diverse architectures, including CPU- and GPU-based partitions of LUMI, MareNostrum5, MeluXina, and JUWELS Booster. Our results highlight the advantages of accelerators and mixed-precision techniques for reducing energy consumption while maintaining computational accuracy. Finally, we advocate the need to facilitate energy measurements on HPC systems in order to raise awareness, teach the community, and take actions toward more sustainable exascale computing. T2 - SCA/HPCAsiaWS 2026: SCA/HPCAsia 2026 Workshops: Supercomputing Asia and International Conference on High Performance Computing in Asia Pacific Region Workshops CY - Osaka , Japan DA - 26.01.2026 KW - Energy consumption KW - eEergy measurement KW - Energy-to-solution KW - Mixed-precision KW - HPC KW - CFD PY - 2026 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-654175 DO - https://doi.org/10.1145/3784828.3785161 SP - 40 EP - 49 PB - ACM CY - New York, NY, USA AN - OPUS4-65417 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Balscheit, Hagen T1 - Buckling Design of Soil Embedded Piles N2 - Monopiles sind die gängigste Gründungskonstruktion für Offshore-Windkraftanlagen, doch größere Turbinen erfordern Pfahldurchmesser über 10 m und Pfahllängen über 60 m, was das Risiko von lokalem Beulen in den eingebetteten Bereichen erhöht. Aktuelle Richtlinien berücksichtigen die Pfahl-Boden-Interaktion nicht ausreichend so dass nur ein vollständig numerischer GMNIA-Nachweis geführt werden kann. Für derartige Berechnungsmodelle fehlen allerdings derzeit noch validierungswerte für eingebettete Schalen. Experimente im Rahmen des VERBATIM-Projekts schließen diese Lücke. T2 - Phd Conference Univiersity Innsbruck CY - Innsbruck, Austria DA - 05.02.2025 KW - Buckling KW - Wind Energy KW - Monopile Foundation PY - 2025 AN - OPUS4-62534 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Liehr, Alexander A1 - Dingel, Kristina A1 - Kottke, Daniel A1 - Degener, Sebastian A1 - Meier, David A1 - Sick, Bernhard A1 - Niendorf, Thomas T1 - Data selection strategies for minimizing measurement time in materials characterization N2 - Every new material needs to be assessed and qualified for an envisaged application. A steadily increasing number of new alloys, designed to address challenges in terms of reliability and sustainability, poses significant demands on well-known analysis methods in terms of their efficiency, e.g., in X-ray diffraction analysis. Particularly in laboratory measurements, where the intensities in diffraction experiments tend to be low, a possibility to adapt the exposure time to the prevailing boundary conditions, i.e., the investigated microstructure, is seen to be a very effective approach. The counting time is decisive for, e.g., complex texture, phase, and residual stress measurements. Traditionally, more measurement points and, thus, longer data collection times lead to more accurate information. Here, too short counting times result in poor signal-to-background ratios and dominant signal noise, respectively, rendering subsequent evaluation more difficult or even impossible. Then, it is necessary to repeat experiments with adjusted, usually significantly longer counting time. To prevent redundant measurements, it is state-of-the-art to always consider the entire measurement range, regardless of whether the investigated points are relevant and contribute to the subsequent materials characterization, respectively. Obviously, this kind of approach is extremely time-consuming and, eventually, not efficient. The present study highlights that specific selection strategies, taking into account the prevailing microstructure of the alloy in focus, can decrease counting times in X-ray energy dispersive diffraction experiments without any detrimental effect on data quality for the subsequent analysis. All relevant data, including the code, are carefully assessed and will be the basis for a widely adapted strategy enabling efficient measurements not only in lab environments but also in large-scale facilities. KW - Materials characterization KW - Machine learning KW - X-ray diffraction KW - Measurement optimization PY - 2025 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-630831 DO - https://doi.org/10.1038/s41598-025-96221-1 SN - 2045-2322 VL - 15 IS - 1 SP - 1 EP - 12 PB - Springer Science and Business Media LLC AN - OPUS4-63083 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Liao, Chun-Man ED - Zhang, Jian T1 - Modal and Wave Propagation Analysis of Vibration Tests on a Laboratory Building Model Before and After Damage N2 - Weakened structural stiffness is often a consequence of building damage, particularly after severe events such as earthquakes, where compromised structural performance can pose significant risks. To prevent immediate structural failure, an early warning system is essential, which requires inspection of local components. This research aims to achieve that by exploring the wave propagation analysis method, specifically seismic interferometry. Previous studies have applied this method to building structures, treating them as homogeneous layers of grouped floors. By analyzing the wave travel time along the height of these layers, the fundamental period of the building was estimated. However, this approach did not account for local damage or the variability of structural components, similar to the limitations of vibration‐based damage detection methods, which mainly identify global changes. Thus, the goal of this paper is to improve structural health monitoring by examining the sensitivity of wave screening, bridging the gap between nondestructive testing and vibration‐based damage detection. A half‐scale, seven‐story building model, characterized by vertical stiffness irregularity and transverse plan asymmetry, was tested in a laboratory setting. Two vertical sensor arrays were placed near corner columns of different sizes, representing both strong and weak structural areas. These arrays recorded floor accelerations in three directions. The study confirmed the effectiveness of wave propagation analysis for detecting damage along the sensor arrays before and after the earthquake. A transmissibility damage indicator was used to correlate changes in wave velocity, providing a quantitative assessment of damage levels along the wave propagation path. KW - Damage location KW - Laboratory test KW - Soft story KW - Stifness irregular structure KW - Structural health monitoring PY - 2025 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-624931 DO - https://doi.org/10.1155/stc/3453150 SN - 1545-2263 VL - 2025 IS - 1 SP - 1 EP - 17 PB - John Wiley & Sons Ltd. AN - OPUS4-62493 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Ferrier, Emmanuel A1 - Michel, Laurent A1 - Thiele, Marc A1 - Mercier, Julien T1 - Strain-rate effect on the bond strength of external bonded reinforced carbon fiber-reinforced polymer for concrete structure N2 - The aim of the presented study is to investigate the dynamic loading strength of an external bonded fiber-reinforced polymers (FRP) system under seismic loading. 16 bonded FRP samples under different loading speeds ranging as 0.0000167–0.8 m /s were examined to determine the characteristics of the FRP bond strength on the concrete. The mechanical tests involved measuring the concrete/FRP shear properties using a double-lap shear test. Sixteen concrete specimens were cast, strengthened and surface preparation, instrumented, and driven to failure in the LMC laboratory and the BAM laboratory (Germany). Dynamic loading increased the bonded strength mainly because of an increase in the concrete tensile strength. Experimental data are then analysed and competed with the equation given by the new European standard that develop the design of external bonded FRP. The characteristic properties and bonded strength obtained by design equation were compared. Based on the results design equation are modified. KW - EBR strengthening system KW - Desing bond strength KW - Durability PY - 2025 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-625354 DO - https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2025.140216 SN - 1879-0526 VL - 466 SP - 1 EP - 14 PB - Elsevier Ltd. AN - OPUS4-62535 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Weise, Frank A1 - Stelzner, Ludwig A1 - Recknagel, Christoph A1 - Pittrich, Tim A1 - Neugum, Tim A1 - Hering, Marcus A1 - Fiedler, Georg A1 - Thiele, Marc A1 - Simon, Patrick A1 - Maack, Stefan T1 - 63. DAfStb-Forschungskolloquium in der BAM - Themenblock 5: Bauteile und Bauwerke N2 - Ein weiterer Fokus des 63. DAfStb-Forschungskolloquiums (Tagungsband: DOI 10.26272/opus4-61338) lag auf den Bauteil- und Bauwerksuntersuchungen. Insbesondere wurde hier ein Einblick in die Forschungsaktivitäten in den BAM-Themenfeldern „Infrastruktur“ und „Energie“ gegeben. Thematisch wird dabei der Bogen von der Dauerhaftigkeit von Betonfahrbahndecken über die Extrembeanspruchung von Bauteilen und Bauwerken mittels Brand und Impact bis zum Bauwerksmonitoring und der Zustandsanalyse von Bestandsbauwerken gespannt. T2 - 11. Jahrestagung des DAfStb mit 63. Forschungskolloquium der BAM Green Intelligent Building CY - Berlin, Germany DA - 16.10.2024 KW - Dauerhaftigkeit von Betonfahrbahndecken KW - Alkali-Kieselsäurereaktion KW - Brand Impact KW - Bauwerksmonitoring PY - 2025 SN - 0005-9846 VL - 75 IS - 4 SP - 138 EP - 140 PB - concrete content UG CY - Schermbeck AN - OPUS4-63071 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Agasty, Amit A1 - Hering, Marcus T1 - Eine Machbarkeitsstudie zur Skalierung von Sprengversuchen an Stahlbetonbauteilen N2 - Sprengversuche sind erforderlich, um Explosionsereignisse auf Grund von Unfällen oder Anschlägen zu untersuchen und um das Schutzniveau für Menschen und Anlagen in kritischen Infrastrukturen zu bewerten. Die Durchführung von Feldversuchen in großem Maßstab für komplexe Szenarien ist sehr ressourcenintensiv. Verlässliche Experimente im kleinen Maßstab sind eine vielversprechende Alternative. Die Skalierungsgesetze für die Bemessung von Stahlbetonkonstruktionen unter Explosionsbelastung sind jedoch nicht hinreichend etabliert. Die Forschungsarbeit fokussiert sich auf Stahlbetonstrukturen, die für die Standardisierung von skalierten Sprengversuchen in Frage kommen. Im Rahmen der Machbarkeitsstudie wurden auf dem TTS-Gelände Sprengversuche an Probekörpern unterschiedlicher Größe durchgeführt. Dabei wurden verschiedene horizontal gelagerte Stahlbetonplatten getestet und unterschiedlichen Explosionsbelastungen ausgesetzt. Die Sprengversuche umfassten verschiedene Messtechniken zur Quantifizierung der Explosionslast sowie des Verhaltens der Stahlbetonplatten. Die Explosionslast wurde mit bündig eingebauten piezoelektrischen Druckmessern gemessen, während Beschleunigungssensoren und flächig applizierte verteilte faseroptische Sensorik verwendet wurden, um das dynamische Verhalten der Platte unter Explosionsbelastung zu charakterisieren. Darüber hinaus wurden Schädigungsmerkmale ebenfalls mit verteilter faseroptischer Sensorik ermittelt. Die Anwendung solcher Messtechniken sowie die Nutzung verschiedener numerischer Softwaretools bieten die Möglichkeit die Skalierungsgesetze zu verifizieren bzw. anzupassen. T2 - BBK - Fachkongress Forschung für den Bevölkerungsschutz 2025 CY - Bonn, Germany DA - 05.02.2025 KW - Sprengversuch KW - Skalierung KW - Faseroptik PY - 2025 AN - OPUS4-62509 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Herrmann, Ralf A1 - Hille, Falk A1 - Munsch, Sarah Mandy A1 - Telong, Melissa A1 - Unger, Jörg F. A1 - Andrés Arcones, Daniel A1 - Pirskawetz, Stephan T1 - 63. DAfStb-Forschungskolloquium in der BAM - Themenblock 4: Digitalisierung im Bauwesen N2 - Die Digitalisierung hat sich in vielen Bereichen des Bauwesens durchgesetzt. So sind Planung und Entwurf selbst kleinerer Bauvorhaben heute vollständig digitalisiert. Auch das Monitoring von Bestandsbauwerken ist ohne digitale Datenerfassung, -verarbeitung und -speicherung nicht denkbar. Trotzdem sind Fragen hinsichtlich der strukturierten Speicherung und künftigen Nutzung von Daten noch offen. Einige Aspekte der Digitalisierung wurden im Rahmen des 63. DAfStb-Forschungskolloquiums (Tagungsband: DOI 10.26272/opus4-61338) in Vorträgen und Veröffentlichungen aufgegriffen und werden im Folgenden zusammengefasst. T2 - 11. Jahrestagung des DAfStb mit 63. Forschungskolloquium der BAM Green Intelligent Building CY - Berlin, Germany DA - 16.10.2024 KW - Digitalisierung KW - Infrastruktur KW - Structural Health Monitoring KW - Digitaler Zwilling PY - 2025 SN - 0005-9846 VL - 75 IS - 4 SP - 136 EP - 138 PB - concrete content UG CY - Schermbeck AN - OPUS4-63070 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Thibaux, Philippe A1 - Thiele, Marc A1 - Van Wittenberghe, Jeroen A1 - Baeßler, Matthias T1 - Comparison of resonance and hydraulic testing on large scale fatigue tests of welded tubular joints for offshore wind turbine foundations N2 - Jackets structures as foundations for offshore wind energy converters are efficient solutions. But these structures require the welding of a large number of joints. The design of the Jacket structures is typically driven by fatigue. Therefore, consequently the fatigue strength of the joints is a primary parameter for an optimized design. The present paper investigates if tubular joints produced by manual welding using the current techniques have an improved performance compared to the relevant standards that are applied for the design of the foundations. To investigate this, 4 full-scale tests in geometry representative of a structure were performed, 2 using a resonance method and 2 using a three-point bending method with hydraulic actuators. The results are similar, with cracks initiated early and extending extensively before failure. The results are very close to the current T-curve from DNV RP-C203 applied for tubular joints. KW - Fatigue KW - Tubular joints KW - Resonance testing KW - Steel welds PY - 2025 DO - https://doi.org/10.1016/j.ijfatigue.2024.108797 SN - 0142-1123 VL - 193 SP - 1 EP - 16 PB - Elsevier Ltd. AN - OPUS4-62373 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Schneider, Ronald A1 - Simon, Patrick A1 - Herrmann, Ralf A1 - Hille, Falk A1 - Baeßler, Matthias T1 - Bestandteile Digitaler Zwillinge im Erhaltungsmanagement von Verkehrsbrücken T1 - Components of digital twins in the operation and maintenance management of traffic bridges N2 - Digitale Zwillinge werden zukünftig ein integraler Bestandteil des Erhaltungsmanagements von Verkehrsbrücken sein. In diesem Beitrag wird argumentiert, dass sie nicht nur als digitale Abbilder physikalischer Bauwerke verstanden werden sollten, sondern als eine umfassende digitale Methode, die durch die Integration von Datenerfassung, Erhaltungsmaßnahmen, Datenmanagement, Bauwerksbewertung und Entscheidungsunterstützung die Bauwerksüberwachung und ‐erhaltung verbessert. In diesem Zusammenhang wird betont, dass der Übergang von der reaktiven zur prädiktiven Erhaltung durch den Einsatz von Digitalen Zwillingen nur dann realisierbar ist, wenn neben den erforderlichen diagnostischen und prognostischen Zustandsanalysen auch Methoden zur Optimierung von Entscheidungen über Datenerfassung und Erhaltungsmaßnahmen implementiert werden. Zur Veranschaulichung der Diskussion werden in diesem Beitrag exemplarisch zwei Bestandteile eines Digitalen Zwillings für das Erhaltungsmanagement von Verkehrsbrücken am Beispiel einer Eisenbahnbrücke demonstriert. Dabei wird zum einen gezeigt, wie Monitoringdaten mittels eines Datenmanagementsystems strukturiert verwaltet und für angeknüpfte Analysen bereitgestellt werden. Zum anderen erfolgt im Rahmen einer bauwerksspezifischen Einwirkungsermittlung eine Zugidentifikation anhand von gemessenen Schwellenschwingungen. N2 - Digital twins will become an integral part of the operation and maintenance management of traffic bridges in the future. This paper argues that they should not only be understood as digital representations of physical structures but as a digital methodology that enhances the operation and maintenance of bridges through the integration of data collection, maintenance actions, data management, structural assessment, and decision support. In this context, it is emphasized that the transition from reactive to predictive maintenance using digital twins can only be achieved if, in addition to the necessary diagnostic and prognostic condition analyses, methods for optimizing decisions on data collection and maintenance actions are also implemented. To illustrate this discussion, two key components of a digital twin for the operation and maintenance management of traffic bridges are demonstrated using a railway bridge as an example. First, it is shown how monitoring data can be systematically managed and made available for subsequent analyses through a data management system. Second, train identification based on measured sleeper vibrations is conducted as part of an object-specific load assessment. KW - Digitale Zwillinge KW - Erhaltung KW - Inspektion KW - Monitoring KW - Brücken PY - 2025 DO - https://doi.org/10.1002/bate.202400101 SN - 1437-0999 SP - 1 EP - 11 PB - Ernst & Sohn CY - Berlin AN - OPUS4-62837 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -