Das Projekt "Bauwerksüberwachung von Betonbrücken" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Konstruktiven Ingenieurbau durchgeführt. Innerhalb der normativen und budgetären Rahmenbedingungen stellen moderne Überwachungsmassnahmen einen zentralen Aspekt in der Bauwerkserhaltung dar. Dieses Online-Monitoring muss auf Zustandsänderungen des Bauwerks reagieren und sich auf besonders risikobehaftete Schwachstellen und Versagenspfade und die dafür maßgeblichen Einflussgrößen konzentrieren. Seine Bedeutung für die weitere Nutzungsfähigkeit des Bauwerks lässt sich aber erst nach einer umfassenden Zustandsanalyse unter Einbeziehung aller Erkenntnisse abschätzen. Strukturelle Schäden verursachen mehr oder weniger signifikante Änderungen der statischen und dynamischen Reaktionen im Vergleich zum unbeschadeten Bauwerk. Aufgrund der Fortschritte in den Sensor- und Datenverarbeitungstechnologien stellt die Entwicklung diagnostischer Online-Überwachungssysteme eine Schlüsselkomponente im modernen Bauwerksmanagement dar. Die Beurteilung einer beobachteten Änderung der Messdaten, die Erkennung und Lokalisierung möglicher Schäden, die Vorhersage der weiteren Entwicklung eines akuten Schadens sowie die Wartbarkeit des Bauwerks für die Restlebenszeit erfordern ein adäquates diagnostisches Modell im Rahmen einer modellgestützen Diagnose, welche die Schadenserkennung, -lokalisierung und -beurteilung umfasst. Daher müssen die entwickelten Modelle in einem Prozess der Validierung und Verifizierung mittels Anpassung und Kalibrierung der numerischen und mechanischen Modellannahmen an die Situation des realen Bauwerks herangeführt werden. Haben diese Modelle einen ausreichenden Grad an Vollständigkeit und Darstellungstreue erreicht, bilden sie die Grundlage für numerische und prediktive Analysen.
Das Projekt "Teilvorhaben: Umsetzung in einen Teststand und Anwendung im Stahlbetonbau" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von BACKER-BAU GmbH Bauunternehmung durchgeführt. Ziel des Projektes ist die produkt- und verfahrenstechnische Entwicklung eines innovativen, multifunktionalen und energieeffizienten Photovoltaik-/Thermie-(PVT)-Sandwichelementes. Dieses aktive Leichtbauelement mit integrierter Energieumwandlung besteht aus einem Polyurethane-Schaum-Sandwichkern mit einer angeschäumten Stahlblech-Deckschicht und einer angeschäumten Glasdeckschicht als PV-Modul. Durch den Einsatz eines innovativen Wärmeübertragers als Solarthermiekollektor an der PV-Modulrückseite können der Wirkungsgrad der PV-Module und damit der Stromertrag gesteigert sowie nutzbare Solarthermie gewonnen werden. Damit wird die Integration mehrerer Funktionen wie Energieumwandlung, Dämmung, Gebäudeabschluss und Lastabtrag in einem Bauelement vereint.
Das Projekt "Sicherheits- und Zuverlässigkeitsanalyse von dreidimensionalen Strukturen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Konstruktiven Ingenieurbau durchgeführt. Project 'SARA 3D'. Modelling of bridges: Recently, new developments of both main components of SARA - ATENA and FREET, have been initiated. This makes possible a potential extension of the SARA system to more refined stochastic nonlinear analysis. Program ATENA has been recently extended to simulation of structures in 3D. Recent development of FREET is focused on the representation of input variables as random fields in space or time. Additional features of both programs (new materials, degradation processes, raw data, etc.) should be utilized as well and combined with the available monitoring data in order to reach more realistic prediction of structural behavior. An advanced SARA 3D system will be developed in terms of this proposal. It will be based on the existing SARA 2D system and extended in order to improve the reliability and durability assessment of concrete highway bridges. SARA 3D will integrate the most advanced methods of nonlinear mechanics (ATENA) with appropriate reliability procedures (FREET) into a complex and versatile system, which will be ready to use for practical applications, especially in bridge engeneering. It should be employed in stochastic analysis of structures, sensitivity studies, lifetime and degradation analysis, reliability assessment as well as identification of computer models with the real structures based on monitoring data. The main topics for the development of SARA 3D will be: - 3D finite element modelling - Randomization of the 3D finite element models - Customizing of ATENA for modelling of bridges - Introduction of random fields in space and time - Time-dependent modelling of material - Material degradation - Combination of FE analysis with monitoring data - Efficient interactive data exchange and program flow control. Implementation of these topics will be done by further development in following SARA components: - ATENA Solution Core - ATENA Graphical User Environment - FREET Core and Shell - SARA Studio - Supporting modules .
Das Projekt "Projektierungsarbeiten Rettenbach/Gemeinde Bad Ischl, Bezirk Gmunden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Alpine Naturgefahren durchgeführt. Im Mittellauf des Rettenbaches (Gemeinde Bad Ischl, Bezirk Gmunden) ist eine stillgelegte, vollständig verlandete Klause situiert, mit deren Versagen im Ereignisfall gerechnet werden muss. Im Falle eines Dammbruches könnte sich der Verlandungsraum der Klause schlagartig entleeren. Hierbei ist mit dem Freiwerden von bis zu 50000 m3 Feststoffen zu rechnen. Dementsprechend ist es vonnöten ein Gesamtschutzkonzept für den Rettenbach bzw. die unmittelbar betroffene Gemeinde Bad Ischl zu erstellen. Im Rahmen dieses Projektes sollen nun die Grundlagen zur Erstellung eines Schutzkonzeptes geschaffen werden. Diese Grundlagen umfassen sowohl die hydrologische Berechnung als auch die Einschätzung des Gefährdungspotenzials auf Basis der numerischen Simulation verschiedener Szenarien der hydraulischen Verhältnisse, ausgelöst durch einen Dammbruch. Des Weiteren soll eine Evaluierung des Bauzustandes der betroffenen Klause mittels Probenentnahme und der 'Finiten Elemente Methode' erfolgen.
Das Projekt "Betonverstärkung mit CFK-Lamellen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Konstruktiven Ingenieurbau durchgeführt. Ziel des Projektes ist die Untersuchung des Verbundverhaltens zwischen einer in einen Betonschlitz geklebten CFK-Lamelle und dem umgebenden Betonkörper. Hierbei sollen unterschiedliche Einflüsse wie Abstand des Schlitzes zum freien Bauteilrand, Betonfestigkeit, erhöhte Temperaturen, dynamische Belastung und Spannungszustand im Beton berücksichtigt werden. Außerdem wird das Zusammenwirken der eingeklebten CFK-Lamelle mit der einbetonierten Stahlbewehrung untersucht. Aufbauend auf den Versuchsergebnissen werden Modelle zur Bemessung von solchermaßen verstärkten Betonbauteilen erstellt.