Ingenieurbau
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- 7 Bauwerkssicherheit (23)
- 8 Zerstörungsfreie Prüfung (13)
- 3 Gefahrgutumschließungen; Energiespeicher (8)
- 3.2 Gefahrguttanks und Unfallmechanik (8)
- 7.5 Technische Eigenschaften von Polymerwerkstoffen (8)
- 8.2 Zerstörungsfreie Prüfmethoden für das Bauwesen (8)
- 7.4 Baustofftechnologie (5)
- 7.1 Baustoffe (4)
- 7.3 Brandingenieurwesen (4)
- 8.6 Faseroptische Sensorik (3)
A simplified methodology is proposed to estimate the dynamic pressures developed within partially filled cylindrical vertical tanks when subjected to earthquake-related horizontal accelerations. The total pressure at the bottom of the tank is calculated as the superposition of vertical and horizontal pressures. While the magnitude of the vertical pressure depends on the free surface height of the liquid, the horizontal pressure depends on the magnitude of the horizontal acceleration and on the diameter of the tank. The liquid free surface oscillation angle is simulated based upon the principles of the simple pendulum analogy for sloshing. The length of the pendulum, however, is set on the basis of a methodology to calculate the free sloshing frequency of partially filled containers. Such a methodology is experimentally verified in this work. The outputs of the model for full scale situations, suggest that the lateral perturbation - sloshing phenomenon (earthquake effect) can generate an increase in the total pressure of 56% above the no lateral perturbation situation, further suggesting that such an overpressure should be taken into account when designing tanks that could be potentially subjected to earthquake-related perturbations.
Turning maneuvers performed by railway cars, imply the development of steering forces at the wheel-track interface, whose magnitude depends on a set of properties and operating conditions related to the vehicle and to the infrastructure, including track´s turning radius and vehicle´s yaw resistance.
Yaw resistance integrates two components. On the one hand, there is the yaw stiffness, as a function of the different vehicle suspension components. On the other hand, there is the dry friction at the centre plate. Such yaw resistance of the car´s bogies, has a two-contradictory effect on railway performance, as a flexible bogie reduces the level of the steering forces, but at the same time, it increases the probability of having hunting instability. A variable yaw resistance, with high values at straight track segments and low values at curved tracks, seems to be an interesting design. In this paper, a variable friction Center plate is proposed, aiming at maximizing the yaw resistance on straight track segments, and minimizing such resistance at curved tracks. The conceptual design of this device is described, together with its ability to reduce the yaw torque. Benefits of this device, regarding the transport energy consumption and the magnitude of the steering forces, are estimated on the order of 1 to 10, when comparing the proposed design with the standard center plate design.
Advanced Modelling
(2019)
Application of a cross correlation technique for assessment of a non-homogeneous stress field
(2016)
Many researchers have addressed the determination of a homogeneous stress field from the analysis of ultrasound waves, using the theory of acoustoelasticity with Murnaghan´s constants derived for axially loaded specimens with the ultrasound wave path also in the axial direction, or for hydrostatically loaded specimens. However, the use of such strategy for structural healthy monitoring requires the ability to handle nonhomogeneous, arbitrarily oriented stress fields. This paper describes an attempt to evaluate changes in the stress field of a concrete block with an eccentrically placed tendon through acoustoelastic analysis. Pairs of acoustic transducers are placed on the surfaces such that wave paths are parallel to the tendon. A cross correlation technique is used for the accurate assessment of the sound velocity changes, and subsequent application of Murnaghan´s equations for assessing the stress changes. Results are promising with respect to the evaluation for non-homogeneous stress field from ultra sound velocities.
The general requirement, that nonmetallic materials for oxygen service must be tested and found suitable for their intended use in plants and components is the current state of technical safety. However, numerous requests of manufacturers, sales offices, and users show that there is still a strong need for information on how these materials are tested and evaluated. Based on more than 60 years of expertise, this paper provides background information on BAM’s test approach. It explains why BAM applies additional assessment criteria on nonmetallic materials for certain use conditions. Hence, the test schedule as well as the final evaluation shall reflect the practical application in a more customer-related way in combination with a higher safety level. That is the demand of BAM’s safety philosophy.
Um den Klimawandel wirksam zu bekämpfen, ist es entscheidend, fossile Brennstoffe durch erneuerbare Energiequellen wie Wind-, Solar- und Wasserkraft sowie alternative Energieträger, beispielsweise grünen Wasserstoff, zu ersetzen. Offshore-Windenergie spielt hierbei eine zentrale Rolle, da sie dank der Kombination aus globaler Verfügbarkeit, relativ geringen Betriebskosten und fortgeschrittenem technischen Entwicklungsstand besonders geeignet ist, zur regenerativen Stromerzeugung beizutragen. Sie ist zudem ein Schlüsselelement für die Umsetzung des Europäischen Green Deals, der das Ziel verfolgt, bis 2050 Klimaneutralität in der EU zu erreichen. Expertenschätzungen zufolge ist eine Steigerung der aktuellen Kapazität von 25 GW im Jahr 2020 auf etwa 450 GW notwendig, um diese ambitionierten Ziele zu erfüllen.
Bei der Entwicklung zukünftiger Offshore-Windparks, insbesondere in tieferen Gewässern, gewinnen Jacket-Gründungsstrukturen an Bedeutung. Diese Strukturen, die eine höhere Steifigkeit bei geringerem Materialeinsatz im Vergleich zu den bisher vorherrschenden Monopile-Gründungen bieten, basieren auf komplexen, räumlich aufgelösten Konstruktionen, die ähnlich den Öl- und Gasplattformen entwickelt werden. Die Herstellung der Jacketknoten, die bislang überwiegend manuell geschweißt wurden, birgt erhebliches Optimierungspotential. Durch Automatisierung und Digitalisierung der Fertigungsprozesse könnten nicht nur die Effizienz gesteigert, sondern auch die Qualität der Endprodukte durch präzise Überwachung und Kontrolle der Produktionsparameter verbessert werden. Diese technologischen Fortschritte sind für die Skalierung der Offshore-Windenergie und die Erreichung der Klimaziele von entscheidender Bedeutung.
Baustoffe im Betonbau
(2019)
In dem Kap. „Baustoffe im Betonbau“ werden zunächst die Baustoffe vorgestellt, die für die Herstellung von Stahlbeton- und Spannbetonbauwerken erforderlich sind (im Wesentlichen Beton, Betonstahl und Spannstahl). Herstellungsbedingte, typische Eigenschaftsprofile der Baustoffe werden aufgezeigt und ein Bezug zu entsprechenden Anwendungsgebieten hergestellt.
Brandschutz
(2022)
Brandsicherheit von Bussen
(2021)
Grundsätzlich lässt sich sagen, dass Busbrände relativ häufig auftreten, auch wenn sich das im öffentlichen Bewusstsein nicht unbedingt widerspiegelt. In Deutschland gibt es keine einheitliche Brandstatistik, nach einer eigenen Internetrecherche brennt im Schnitt aber etwa an jedem zweiten Tag ein Bus in Deutschland.
Auch eine interne Umfrage eines Verbands von Busbetreibern bestätigte die Häufigkeit von Bränden: Ungefähr 1 Prozent der Busse hatte im Jahr einen Brandfall – wobei hier auch kleinere Ereignisse mitgezählt wurden. Die britische Statistik bestätigt diese Zahlen. Sie führt für die letzten 10 Jahre ca. 11900 Brände pro Jahr in Fahrzeugen, davon ca. 315 pro Jahr in Bussen auf. Brände in Bussen sind für die Passagiere eine große Gefährdung, da sie sich meist sehr schnell ausbreiten.
Zwei schwere Brände ereigneten sich in Deutschland 2008 und 2017.