Jury
Ullrich Pfabe, Züblin Stahlbau GmbH
Dr. Christian Dehlinger, Ed. Züblin AG
Prof. Dr. Richard Stroetmann, TU Dresden
Jun.-Prof. Dr. Jörg R. Noennig, TU Dresden
Preisverleihung mit Gewinnern des Züblin-Stahlbaupreises 2017, v.l.n.r.: Prof. Dr. Richard Stroetmann (TU Dresden), Vincent Paul Kanig und Matthias Hauschild (2. Preis), Dennis Poroffscheck (2. Preis), Cäcilia Karge (1. Preis), Ulrich Pfabe (Züblin Stahlbau GmbH)
1. Preis
Der 1. Preis ging in diesem Jahr an Cäcilia Karge für ihre Diplomarbeit zur numerischen Untersuchung von Verbunddübelleisten unter Quer- und biaxialer Beanspruchung. Diese führte sie in Verbindung mit der Entwicklung eines neuen Fahrbahntyps für Verbundbrücken durch. Um zukünftig die Vorteile der leichten Stahlbrücken mit orthotropen Fahrbahnplatten weiter nutzen zu können und zugleich die in der Vergangenheit zahlreichen Ermüdungsschäden durch eine neue Konstruktionsform zu vermeiden, wird die Orthoverbund-Fahrbahnplatte entwickelt. Bestandteil dieser Entwicklung ist die Verwendung von Dübelleisten zur Verbundsicherung in Längs- und Querrichtung der Brücken. Bisher wurden hauptsächlich Untersuchungen zur Belastung in Längsrichtung der Leisten durchgeführt. Da die Dübelleisten in Orthoverbundplatten jedoch anders als im herkömmlichen Stahlverbundbau einen flächigen Verbund erzeugen, war das Ziel dieser Arbeit, das Verhalten der Dübelleisten in Querrichtung numerisch zu untersuchen, sowie die Interaktion aus Quer- und Längsbeanspruchung zu überprüfen. Für ihre geometrisch und materiell nichtlinearen numerischen Berechnungen setzte Frau Karge das Programmpaket ABAQUS ein. Die Validierung der Struktur- und Materialmodelle führte sie mithilfe der Nachrechnung von Traglastversuchen durch. Frau Karge entwickelte ein Versuchsprogramm zur experimentellen Verifizierung des Trag- und Ermüdungsverhaltens, entwickelte Strukturmodelle hierzu und führte numerische Simulationen der Experimente durch. Die hochanspruchsvolle Aufgabenstellung löste Frau Karge mit Bravour und schaffte damit eine ausgezeichnete Grundlage für die weiteren Untersuchungen zum Fahrbahnsystem.
2. Preis
Einen 2. Preis erhielt Dennis Poroffscheck für seine Projektarbeit zur Ermüdungsfestigkeit von Stahlhohlkästen mit dreiseitig angeschlossenen Querschotten unter Torsionsbeanspruchung. Im Verbundbrückenbau werden oft vollverschlossene Stahlhohlkästen mit einer Betonplatte als Fahrbahn kombiniert. Um die Profilverformungen aus Torsionsbeanspruchungen zu begrenzen, werden in regelmäßigen Abständen aussteifende Querschotte eingeschweißt. Herstellungsbedingt verbleiben oft Spalte zwischen den Obergurten der Hohlkästen und den Querschotten, die zu hohen örtlichen Spannungsspitzen führen und sich negativ auf die Ermüdungsfestigkeit auswirken. Gegenstand der Arbeit von Herrn Poroffscheck war die analytische und numerische Berechnung der Spannungsspitzen, die Untersuchung der Ermüdungsfestigkeit unter zyklischer Beanspruchung und die Entwicklung optimierter Lösungen zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit und Dauerhaftigkeit. Die Jury zeigte sich beeindruckt von der klar strukturierten Bearbeitung, der analytischen Durchdringung der Problemstellungen und der Entwicklung praxisgerechter Lösungen.
Ebenfalls einen 2. Preis erhielten Vincent Paul Kanig und Matthias Hauschild für ihren Entwurf eines Schaugewächshauskomplexes im botanischen Garten der Technischen Universität Dresden. Neben den Forschungs- und Anzuchtgewächshäusern werden die Schaugewächshäuser zum zentralen Gebäudebestand des Gartens und zum visuellen Aushängeschild. Der gestalterisch ansprechende Entwurf des Ensembles von prismatischen Stahl-Glas-Konstruktionen aus getrennten Baukörpern für die verschiedenen Themenfelder der Botanik zeichnet sich durch eine logische geometrische Ausgestaltung, die kluge Wegeführung zwischen den Gewächshäusern und dem hohen Detaillierungsgrad der baulichen Lösungen aus. Die beiden Preisträger haben sich mit allen wesentlichen Fragestellungen von Gewächshäusern auseinander gesetzt und einen zum hohen Grad ausführungsreifen Entwurf vorgelegt. In der Diskussion konnte das Team mit profundem Fachwissen überzeugen.