TY - THES A1 - Loebjinski, Maria T1 - Bewertung der Tragfähigkeit von Holzkonstruktionen beim Bauen im Bestand : ein Beitrag zur substanzschonenden Erhaltung von bestehenden Gebäuden T1 - Evaluation of the load-bearing capacity of existing timber structures : a contribution to a substance-careful preservation of existing buildings N2 - Die geltende Normung zur Konstruktion und Bemessung baulicher Anlagen fußt auf dem Prinzip der Grenzzustände. Normative Vorgaben und Empfehlungen befinden sich in stetiger Weiterentwicklung zur kontinuierlichen Verbesserung des europäischen Normungskonzepts unter Einbeziehung aktueller wissenschaftlicher Erkenntnisse und Erfahrungen aus der praktischen Umsetzung. Während die Normung im Neubau den aktuellen Wissensstand gut widerspiegelt, bestehen für den Bestandsbau nur wenige Vorgaben zur Bestandsaufnahme, sowie zur Bewertung der Tragfähigkeit. In Ermangelung spezifischer normativer Regelungen finden die für den Neubau entwickelten Vorgaben auch im Bestandsbau Anwendung. Dies führt häufig zu unangemessenen, wenig substanzschonenden Maßnahmen, welche zudem, nicht zuletzt aus ökonomischen Gründen, die Attraktivität der Erhaltung bestehender Bausubstanz gegenüber dem Neubau senkt. Die Notwendigkeit einer fokussierten Weiterentwicklung der Normung auf die Bedürfnisse des Bestandsbaus wird deutlich. Aufgrund der besonderen Herausforderungen des Materials, des historischen Wertes gebauter Konstruktionen und seiner praktischen Relevanz und Aktualität spielt der Holzbau in diesem Zusammenhang eine besondere Rolle. In der Arbeit wird zur Konkretisierung der Forschungslücke zunächst der aktuelle Stand normativer Regelungen und normungsvorbereitender Arbeiten in Deutschland und ausgewählten europäischen Ländern dargelegt. Last- und Materialparameter werden zuverlässigkeitstheoretisch modelliert, wobei ein Schwerpunkt auf der Analyse der Methoden zur Verbesserung des Widerstandsmodells liegt. Folgend werden Studien zur Zuverlässigkeit von Holzbauteilen in ausgewählten, für historische Holzkonstruktionen typischen, Bemessungssituationen durchgeführt und die Ergebnisse in Bezug auf die geltenden normativen Festlegungen bewertet. Die Studien betreffen einachsige Beanspruchungen und Spannungskombinationen (Querschnittsversagen) aus ständigen Lasten, Nutz-, Schnee- und Windlasten. Einflussfaktoren auf die rechnerische Zuverlässigkeit werden mittels Sensitivitätsstudien analysiert und bewertet. Nach einer Abschätzung des impliziten Sicherheitsniveaus bei Anwendung normativer Regelungen im Holzbau werden Anpassungen der Zielzuverlässigkeit für Maßnahmen im Bestand diskutiert und Vorschläge für ein Instandsetzungs- und ein Reparaturlevel unterbreitet. Für diese werden für relevante Bemessungssituationen des historischen Holzbaus probabilistische Kalibrierungen zur Optimierung des Teilsicherheitsbeiwertes des Materialwiderstands durchgeführt. Ergebnisse vereinfachter Verfahren werden vergleichend dargestellt bewertet. Abschließend wird ein Anwendungskonzept zur stufenweisen Modifizierung des Teilsicherheitsbeiwertes des Materialwiderstands für die praktische Anwendung entwickelt, welches Aktualisierungsmöglichkeiten der Tragfähigkeitsbewertung für unterschiedliche Kenntnisstände im individuellen Projekt ermöglicht und an praktischen Beispielen präsentiert. N2 - Current codes for the design and evaluation of structures are based on the limit states format. Codes and standards are under continuous development to consider recent scientific findings and experience from practical application. While codes embracing the design of new structures rather well reflect current knowledge, only few recommendations concerning the assessment and evaluation of existing structures are available. Due to this lack of specific normative regulation, codes developed for the design of new structures are applied for the evaluation of existing ones as well. This often leads to inappropriate, less substance-careful technical measures that, not at least due to economic constraints, lower the attractivity of the preservation of existing structures compared to the erection of new ones. The need for a focused further development of codes and standards considering the specific needs when working with existing structures comes into sight. Due to special challenges coming with the natural grown material, the historic value of built structures and its practical relevance and actuality, existing timber structures play a central role in this context. Aiming for an ascertainment of the scientific gap, this research presents codes and pre-normative work in Germany and selected European countries in a first step. Load and material parameters are modelled from a reliability-based point of view; a focus is set on the analysis of methods for the improvement of the material model. In a next step, reliability analyses of timber elements in selected limit states relevant for historic timber structures are performed and evaluated within the context of current codified design rules. Studies are focussed on uniaxial stresses and stress combinations from permanent actions, live, snow and wind loads. Parameters influencing the calculated reliability are analysed and evaluated by sensitivity studies. Based on an evaluation of the implicit safety level calculated applying current normative design rules for timber structures, modifications of the target reliability for technical measures in existing structures are discussed and a proposal for a maintenance and a rehabilitation level is provided. For these levels and relevant limit states, probabilistic calibrations for an optimisation of the partial safety factor on the material side are performed. Results of simplified methods are considered as a comparison and results are discussed. Finally, a concept including the stepwise modification of the partial safety factor for structural timber intended for practical application is developed. Options to update the evaluation of the load-bearing capacity of a structure in an individual project depending on the knowledge level are shown and illustrated by practical examples. T3 - Schriftenreihe Stahlbau - 19 KW - Holzbau KW - Bestandsbau KW - Zuverlässigkeit KW - Normungskalibrierung KW - Timber structures KW - Existing structures KW - Reliability KW - Code calibration KW - Holzbau KW - Bausubstanz KW - Bestandserhaltung KW - Modernisierung KW - Normung Y1 - 2021 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus4-55934 SN - 1611-5023 ER - TY - THES A1 - Schulte, Clara Jiva T1 - Stählerne Bahnbrücken als Erbe der Hochmoderne : Grundlagen für eine ganzheitliche Entscheidungsfindung zwischen Instandsetzung und Erneuerung T1 - Steel railway bridges as a legacy of high modernity : fundamentals for a holistic decision-making process between repair and renewal N2 - Im Netz der DB AG befinden sich ca. 5.000 Brücken aus Stahl. Etwa die Hälfte wurde zwischen 1880 und 1920 errichtet. Einige stehen wegen ihrer baukulturellen Bedeutung als identitätsprägende Zeugnisse der industriellen Revolution unter Denkmalschutz. Der Erhalt dieser Bauwerke bietet nicht nur aus Sicht der in ihnen gespeicherten Goldenen Energie, den immateriellen Wert eines Bauwerks, ein enormes Potenzial, sondern auch in ökologischer Hinsicht durch die Graue Energie. Darüber hinaus bringt die Weiternutzung der Brücken angesichts steigender Baukosten infolge von Ressourcenknappheit und globalen Krisen ökonomische Vorteile. Dennoch sind zahlreiche historische, stählerne Bahnbrücken abgebrochen und ersetzt worden, da ein Neubau als sicherer, planbarer und wirtschaftlicher gilt. Die Möglichkeit, eine Brücke durch Instandsetzungs- oder Ertüchtigungsmaßnahmen an geänderte Anforderungen anzupassen, wird häufig bereits zu Beginn der Planungen mit Verweis auf technische oder wirtschaftliche Aspekte verworfen. Dies liegt an Finanzierungsbedingungen sowie einem stark monodisziplinären Entscheidungs- und Planungsprozess. Die maßgeblichen Stakeholder werden oft erst spät einbezogen, sodass Änderungen nicht mehr ohne erhebliche Zeit- und Kostenverluste möglich sind. Nicht selten führt dies zu Auseinandersetzungen, die Baumaßnahmen verzögern. Die Dissertation verfolgt das Ziel, durch die Entwicklung methodischer Grundlagen für eine parametrisierte, wertebasierte Bewertungsmethodik einen ganzheitlichen Vergleich von Interventionsvarianten an denkmalgeschützten, stählernen Bahnbrücken bereits in einer frühen Planungsphase zu ermöglichen. Neben technischen und ökonomischen Kriterien werden Aspekte der Baukultur und Ökologie gleichberechtigt berücksichtigt. Dynamische Steuerungsparameter ermöglichen einen iterativen Entscheidungsprozess, in dem die Stakeholderinteressen transparent gegeneinander abgewogen werden. Ausgehend von einer bautechnikgeschichtlichen Kontextualisierung stählerner Brücken um 1900 sowie der Analyse zentraler Potenziale und Hindernisse für die Integration von Nachhaltigkeitsprinzipien werden Bewertungskriterien für die vier Kategorien formuliert. Im Abgleich mit Kriterien und Verfahren aus Hoch- und Straßenbrückenbau wird ein auf die Anforderungen denkmalgeschützter Bestandsbahnbrücken aus Stahl abgestimmtes, synoptisches Bewertungssystem entwickelt. Die Validierung erfolgt anhand von vier realen Brückenbauprojekten der DB AG, bei denen historische Brücken überwiegend durch Neubauten ersetzt wurden. Für jede Fallstudie werden zwei alternative Erhaltungskonzepte entwickelt und ganzheitlich bewertet. Die Dissertation zeigt, dass ein ganzheitliches Bewertungsverfahren für stählerne, denkmalgeschützte Bestandsbrücken zielführend ist, wenn es frühzeitig und partizipativ integriert wird. Die Fallstudien belegen, dass unter Berücksichtigung baukultureller und ökologischer Kriterien Ertüchtigungsvarianten einem Ersatzneubau häufig ebenbürtig sind. N2 - The network of the German state railway company Deutsche Bahn AG includes approximately 5.000 steel bridges. About half of these were constructed between 1880 and 1920. Some are listed as historical monuments, not only due to cultural significance but also as testimonies of the Industrial Revolution. Keeping historical steel railway bridges in service also holds ecological potential in the context of the climate crisis due to the embodied energy stored within them. Additionally, they offer economic advantages considering rising construction costs from resource scarcity. However, many bridges face demolition, as new construction is regarded as safer, more predictable, and economically advantageous. Preservation is often dismissed early in the design process, mainly for technical or economic reasons, due to financial constraints and a monodisciplinary decision-making process. Heritage protection authorities are usually involved too late, making changes costly and time-consuming. This dissertation develops a methodological framework for a parameterized, value-based evaluation system, enabling holistic comparison of intervention options for listed steel railway bridges early in the design process. The system equally considers technical, economic, cultural, and ecological criteria. Dynamic control parameters allow transparent balancing of divergent stakeholder requirements. The evaluation system is based on a contextualization of steel bridges around 1900 and identifies key potentials and obstacles for integrating sustainability principles. Differentiated criteria are formulated in four categories: technology, economics, building culture, and ecology. The multi-stage decision support system extends existing civil and road construction evaluation systems, incorporating specific requirements for preserving heritage railway bridges. Validation is carried out through analysis of four Deutsche Bahn AG projects where historical bridges were mostly replaced. For each case study, two alternative solutions using customized reinforcement are developed and compared. A toolbox systematically compiles typical intervention options and appropriate assessment, maintenance, and reinforcement strategies. The dissertation demonstrates that a comprehensive evaluation procedure for listed steel railway bridges is effective in terms of sustainability. To facilitate unbiased comparisons, it must be integrated early into the decision-making process. The case studies show that, considering building cultural and ecological criteria, reinforcement options are frequently at least equivalent to new bridges. KW - Stählerne Bahnbrücken KW - Bautechnische Denkmalpflege KW - Instandsetzung und Ertüchtigung KW - Suffizienz-Strategien KW - Entscheidungshilfe KW - Steel railway bridges KW - Structural heritage conservation KW - Rehabilitation and strengthening KW - Sufficiency strategies KW - Decision support KW - Eisenbahnbrücke KW - Stahl KW - Baudenkmal KW - Modernisierung KW - Bausubstanz KW - Erhaltung KW - Suffizienz KW - Entscheidungsunterstützung Y1 - 2025 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus4-72182 ER - TY - BOOK ED - Skedzuhn-Safir, Alexandra ED - Oeter, Martina ED - Vets, Hilde ED - Pfund, Heike T1 - Against forgetting : investigating and preserving historic buildings in a Himalayan village T1 - Gegen das Vergessen : Erforschung und Erhaltung historischer Gebäude in einem Dorf im Himalaya N2 - For more than a decade, the interconnected structures of the Buddhist earthen heritage in Wanla village/Ladakh, illustrated most prominently by the historic Avalokiteshvara Temple, have been researched, conserved, and restored by the NGOs Achi Association and Achi Association India. In the fifteen articles of this publication, the interdisciplinary team of architects, art conservators, conservation scientists, art historians, and archaeologists present the results of their work with the village community for the preservation of this exceptional cultural heritage. They provide insights into a training programme for young people interested in their heritage, and explain the art historical details, construction techniques, building materials, building archaeology, and state of conservation of these structures, as well as the iconography of art works. This is all enriched by the conservation reports and documentation of several buildings. All these efforts combined three major approaches: a fabric-based and a value-based analysis and assessment, along with a people-centred conservation. N2 - Seit mehreren Jahrzehnten wird die buddhistisch geprägte Lehmarchitektur im Dorf Wanla/Ladakh, vor allem der historische Avalokiteshvara-Tempel, von den NGOs Achi Association und Achi Association India erforscht, konserviert und restauriert. In den 15 Artikeln dieser Publikation stellt das interdisziplinäre Team aus Architekt:innen, Restaurator:innen, Konservierungswissenschaftler:innen, Kunsthistoriker:innen und Archäolog:innen die Ergebnisse ihrer Arbeit mit der Dorfgemeinschaft zum Erhalt dieses außergewöhnlichen Kulturerbes vor. Sie geben Einblicke in ein Trainingsprogramm, das junge Menschen für den Erhalt ihres Kulturerbes begeistern konnte, und erläutern die Bauforschung und den Erhaltungszustand, aber auch kunsthistorische Details, Bautechniken, Baumaterialien dieser Strukturen sowie ikonographische Details der Kunstwerke. Dies alles wird durch die Berichte und Dokumentationen mehrerer Gebäudeinstandsetzungen bereichert. All diese Bemühungen für das kulturelle Erbe Wanlas versuchen in den Herangehensweisen weder den Substanzerhalt, noch die immateriellen Werte und sozialen Bezüge aus den Augen zu verlieren. KW - Cultural heritage KW - Architectural conservation KW - Ladakh KW - Earthen architecture KW - People-centred conservation approach KW - Kulturelles Erbe KW - Lehmbau KW - Denkmalpflege KW - Ladakh KW - Menschenzentrierter Erhaltungsansatz KW - Wanla KW - Bauforschung KW - Kulturerbe KW - Denkmalpflege KW - Bautenschutz KW - Bausubstanz KW - Erhaltung Y1 - 2021 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus4-54681 SN - 978-3-940471-62-8 ER - TY - BOOK ED - Rellensmann, Clara ED - Römer, Alexander T1 - Studio Bagan - building in heritage context N2 - The report “Studio Bagan: Building in Heritage Context” presents an in-depth study of the issue of monument climbing at Bagan, one of Asia’s most important Buddhist sites. Originally built during the 11th to 13th centuries the site comprises more than 3.000 Buddhist monuments ranging from small stupas and temples to monastic complexes and several enormous stucco-covered structures on an area of about 25 square kilometres. The core concept of the research project that resulted in the report was to work across the disciplines of architectural conservation, heritage studies and design. Thus, the study was conducted by academics of respective fields and master students of World Heritage Studies, architecture and urban planning. The project applied approaches from social sciences as applied in architectural conservation in order to guide the architectural design process. These included values-based approaches for gaining an understanding of the site and of the stakeholders’ needs; heritage impact assessments to identify beneficial (and adverse) characteristics for potential alternative viewing platforms; typology exploration and location analysis through the SWOT process. KW - Bagan KW - Pagan KW - Stärken-Schwächen-Analyse KW - Bausubstanz KW - Weltkulturerbe KW - Konfliktregelung KW - Denkmalpflege KW - Heritage conservation KW - Tourism management KW - Action research KW - Design-build Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus4-45578 SN - 978-3-940471-41-3 ER -