60 Jahre Prof. Zilch: eine vielseitige Karriere.- Über unser Wissen vom Betonbau.- Zur Ausbildung künftiger Bauingenieure.- Spannbetonbrücke aus Hochleistungsbeton - Erfahrungen aus Planung, Bau und Monitoring.- Berechnung von Temperaturfeldern.- Architektur fordert Ingenieure - Die neue Svinesundbrücke.- Pilotprojekt nach der neuen Normengeneration: Neubau der Thalwassertalbrücke im Zuge der BAB A 71 Erfurt - Schweinfurt.- Werkstoffadäquates Erhaltungsmodell von Brücken.- Stabilitätsverhalten von Betonbögen bei Stabbogenbrücken.- Fugen in Segmentfertigteilbrücken.- Dynamik von Eisenbahnbrücken.- Beurteilung der Ermüdungssicherheit von Spanngliedkopplungen bestehender Spannbetonbrücken durch Langzeitmessungen.- Beschränkung der Durchbiegung von Straßenbrücken im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit unter besonderer Berücksichtigung der Biegeschlankheit von Stahlbetonbrücken aus Normalbeton.- Innovationen im Betonbau.- Windenergieanlagen in Spannbetonbauweise.- Bemessung und Ausführung neuer Faulbehälter der Münchner Stadtentwässerung.- Modellierung komplexer Strukturen am Beispiel zweier Großprojekte im Hochbau.- Komplex "Föderation", Moskau-City.- Erfahrungen bei der Anwendung von hochfestem Beton im Hochhausbau.- Grollenburg, Sanierung eines Baudenkmals.- Use of Fibre Reinforced Polymers (FRP) in concrete structures: A critical appraisal.- Delaminationen in multi-direktionalen Faserverbundwerkstofflaminaten.- Einsatz von eingeschlitzten CFK-Lamellen an der Röslautalbrücke bei Schirnding.- Epoxidharze im konstruktiven Einsatz.- Überwachung von Verstärkungsmaßnahmen bestehender Brückenbauwerke.- Erdbebenverstärkung von Mauerwerk - experimentelle und numerische Untersuchungen.- Sub-Struktur-Technik bei experimentellenUntersuchungen komplexer Strukturen unter Erdbebenbeanspruchung.- Überprüfung der Verbundtragfähigkeit bei klebearmierten Stahlbetonbauteilen.- Verstärken mit Klebearmierung - Einfluss des Verbundverhaltens auf Zuggurtkräfte.- Neumodellierung des Schubtragverhaltens mit CFK-Lamellen verstärkter Stahlbetonbauteile.- Textilbewehrter Beton zur Verstärkung von Stahlbetonbauteilen.- Verfahren zur Herstellung von zweifach gekrümmten Schalen aus Scheiben.- Modellierung von Stahlbeton-Tragwerken im Tunnelbau.- Numerische Berechnung des Spannungs-Verzerrungs-Zustandes bei zweiachsiger Druck-Zug-Beanspruchung.- Beurteilung des Tragverhaltens von Kellermauerwerk mit Hilfe num. Berechnungsmethoden.- Untersuchungen zum Verhalten teilweise vorgespannter Bauteile mit sofortigem Verbund im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit.- Berechnung und Begrenzung der Durchbiegung von Stahlbetonplatten.- Ausgewählte Ansätze zur Verformungsvorhersage im Betonbau.- Berechnung von Verbundquerschnitten mit Hilfe der mathematischen Optimierung.- Rissschäden an Außenwänden aus Mauerwerk infolge Deckenverformung.- Mauerwerksscheiben bei der Interaktion von Boden und Mauerwerk.- Anmerkungen zum Teilsicherheitskonzept bei schwingungsanfälligen Bauwerken.- Neuere Überlegungen zur Risikoreduktion bei baulichen Anlagen.- Kosten-Nutzen-Optimierung von Bestandteilen der Infrastruktur für Instandhaltungsstrategien.- Steigerung der Querkrafttragfähigkeit von Stahlverbundträgern im Bereich von großen Stegöffnungen durch Querkraftbewehrung.- Zweiachsige Hohlkörperdecken: Was ergibt sich für die Querkrafttragfähigkeit?.- Querkraftbemessung in DIN 1045-1, BS 8110 und ACI 318.- Zum Schubtragverhalten von Stahlbeton.- Zur Einleitung konzentrierter Kräfte in den Betongurt durchVerbundmittel.- Theorie der Druckfestigkeit des Betons bei Teilflächenbelastung.- Materialmodell für extrem dynamisch beanspruchten Beton und Stahlbeton.- Ein Materialmodell für Beton unter hohen Dauerlasten.- Bauingenieursoftware für den mobilen Einsatz.- Hochfester Beton: von akademischer Spielerei zu harter Realität.- UHPC - Eine Herausforderung.- Beton mit Zuschlag aus rezyklierter Gesteinskörnung - ein ambivalenter Baustoff.- Einführung eines ökologischen Baustoffs: Recyclingbeton.- Flachdecken aus Leichtbeton.- Die Rolle der Oberflächenrauheit in der Altbetonsanierung.- Beton - ein Baustoff der (sich) verbindet.- Optimierung des Verbundes.- Lochscheiben für die Verankerung von Spannstählen: Dimensionierung mittels FEM.- Spannverfahren im 21. Jahrhundert - gewandelte Anforderungen an ein dauerhaftes Produkt.- Qualität am Bau - Fertigteile, vorgespannt aus SVB und SFB.- Plastische Gelenke.- Dauerhaftes und nachhaltiges Bauen.
Über unser Wissen vom Betonbau (S. 7-8)
Manfred Wicke
Diese Arbeit berichtet aus mehreren Blickwinkeln über unser Wissen vom Betonbau. Der Betonbau zählt zu den Technischen Wissenschaften und diese mit den Naturwissenschaften zu den Erfahrungswissenschaften. Zunächst wird für diese allgemein über die Verfahren zum Erkenntnisgewinn berichtet. Dies führt zur Antwort auf die öfters gestellte Frage, wie gewiss denn unser Wissen sei. In diesem Zusammenhang wird die Vorläufigkeit unseres Wissens angesprochen und der Frage nachgegangen welche Anforderungen wir an unser Fachwissen stellen. Danach werden die Quellen unseres Wissens besprochen, nämlich Versuch, Theorie, Erfahrungen und Schäden. Das Zusammenspiel von rationalen und empirischen Methoden wird beleuchtet. Die geschichtliche Entwicklung der Wissenschaften im Bauwesen wird kurz angerissen. Die Bedeutung von Paradigmen wird dargelegt und die tief greifenden Veränderungen, die ein Paradigmenwechsel hervorruft, am Beispiel des Wechsels der Sicherheitstheorie geschildert. Die Normung und deren Verhältnis zum Stand der Technik werden kurz angesprochen. Abschließend werden Gedanken zur Ausbildung der Bauingenieure skizziert.
1 Einleitung
Im Tagesgeschäft bleibt wenig Zeit über die Quellen unseres Wissens nachzudenken. Meist drängt die Zeit und man greift zu jenen Normen, die jedenfalls eingehalten werden müssen. Weiters zieht man jene Rechenprogramme heran, die durch zahlreiche Anwendungen erprobt sind und auf die man sich somit verlassen kann. Viele Bauwerke werden auf solchen Grundlagen geplant und gebaut. Diese Festschrift ist ein willkommener Anlass über das Wissen zu reflektieren, das den Normen und den Rechenprogrammen zugrunde liegt. Im Berufsleben erlebt man immer wieder Situationen, in denen das aktuelle Wissen hinterfragt oder angezweifelt wird. Neuerungen, wie beispielsweise der Einführung neuer Normen, wird öfters kritisch begegnet und es stellt sich die Frage, warum das Alte und Bewährte aufgegeben werden soll. Es ist reizvoll solchen Fragen, losgelöst von konkreten Anlässen, in Muße nachzugehen. Es wird demnach der Frage erörtert, auf welchen Grundlagen unser angeblich gesichertes Wissen ruht.
2 Wie wir zu Wissen gelangen
Der Betonbau ist eine Sparte der Technischen Wissenschaften. Diese gehören mit den Naturwissenschaften zu den Erfahrungswissenschaften. Mit dieser Benennung wird ausgedrückt, dass sie letztlich ihre Erkenntnisse an der Erfahrung überprüfen müssen. Darin unterscheiden sie sich von Formalwissenschaften, wie beispielsweise der Mathematik. Diese geht von feststehenden Grundsätzen, den so genannten Axiomen, aus und leitet daraus Folgerungen ab. Durch Ableitung oder Deduktion werden neue Erkenntnisse gewonnen. Nun kann man einwenden, dass auch in den Erfahrungswissenschaften häufig aus allgemeinen Sätzen spezielle Aussagen abgeleitet werden. Auch dies ist ein deduktiver Vorgang, er unterscheidet sich jedoch von jenem in den Formalwissenschaften durch die Qualität der Grundsätze.
Diese sind nicht willentlich festgelegt sondern durch frühere Erfahrungen gewonnen worden. Die Grundsätze sind aus einem induktiven Vorgang hervor gegangen und stellen somit Verallgemeinerungen von besonderen Erfahrungen dar. In unzähligen Anwendungen sind sie überprüft und verifiziert worden. Beispielsweise sind die Erhaltungssätze von Energie oder Impuls oder der Satz „Kraft ist Masse mal Beschleunigung" derart abgesichert, dass sie als Ausgang für weitere Ableitungen verwendet werden können. Nach dem Kritischen Rationalismus von K. Popper sind jedoch noch so viele Verifizierungen kein Beweis für die Richtigkeit eines Satzes.
Eine einzige Falsifizierung hingegen bringt neue Erkenntnis, nämlich die, dass die Hypothese verworfen oder modifiziert werden muss. Daraus folgt, dass in den Erfahrungswissenschaften jedes Wissen letztendlich nur vorläufig sein kann. Ein „gesichertes" Wissen gibt somit nicht, jedoch eines mit mehr oder minder großer Wahrscheinlichkeit. Unter Beachtung dieser Vorbemerkungen können wir nunmehr unsere drei wesentlichen Wissensquellen betrachten, nämlich den Versuch, die Theorie und die Erfahrung. Der Wissenserwerb unmittelbar durch die Erfahrung erfolgt durch die Methode „Versuch und Irrtum". Vermutlich sind bis ins 19. Jahrhundert Bauwerke nach dieser Methode errichtet worden.