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Mesh mould: a robotically fabricated structural stay-in-place formwork system

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[Quelle: https://www.research-collection.ethz.ch]

Beton ist ein weit verbreitetes, unter Architekten und Ingenieuren hochgeschätztes Baumaterial. Das breite Anwendungsspektrum des Baustoffs im Bauwesen begründet sich nicht nur in seiner strukturellen Leistungsfähigkeit, den hervorragenden bauphysikalischen Eigenschaften, der allgemeinen Verfügbarkeit und dem günstigen Preis, sondern ist auch der Fähigkeit des Materials geschuldet, in nahezu jede beliebige geometrische Form gegossen werden zu können. Mit den heute zur Verfügung stehenden digitalen Entwurfs- und Berechnungsmethoden können diese Eigenschaften theoretisch zwar optimal genutzt werden, in der tatsächlichen Baupraxis jedoch wird dies durch die aufwendige und kostenintensive Herstellung der dazu notwendigen Schalung stark eingeschränkt. Hinzu kommt, dass es sich bei entsprechenden Schalungen meist um Unikate handelt, die nur einmal verwendet und nicht rezykliert werden können. Sowohl die hohen Kosten als auch der mit der Herstellung der Schalung verbundene Schalungsabfall stehen der Erschliessung von weiteren Anwendungsmöglichkeiten geometrisch komplexer Formen im Bauwesen bisher im Wege. Zwar haben neuartige additive Fabrikationsmethoden, wie zum Beispiel das 3D Drucken mit Beton, in den letzten Jahren erhebliche Fortschritte gemacht, allerdings ist bei diesen Prozessen die automatisierte Integration der Bewehrung noch weitestgehend ungelöst. Diese Forschungsarbeit adressiert sowohl die Integration der Bewehrung, als auch den mit der Herstellung von geometrisch komplexen Betonbauteilen verbundenen hohen Arbeitsaufwand und massiven Schalungsabfall. Entsprechend untersucht die Forschungsarbeit die Überführung von Schalung und Bewehrung in ein integratives, robotergestütztes in situ Herstellungsverfahren für geometrisch komplexe Stahlbetonstrukturen. Hierbei übernehmen robotisch hergestellte, dreidimensionale Gitterstrukturen sowohl formgebende als auch bewehrende Funktionen. Die transdisziplinäre Forschungsarbeit vereint die Forschungsgebiete Architektur, Materialwissenschaften, Maschinenbau, Regelungstechnik und Bauingenieurwesen und gliedert sich in drei aufeinander aufbauenden experimentelle Phasen. Demnach wurde in einer ersten konzeptionellen Phase ein robotergestütztes räumliches Druckverfahren entwickelt, welches die Erforschung der grundlegenden Wechselwirkung von Gitterstruktur und Betonrheologie erlaubt. In einer zweiten Phase wurde der polymerbasierte Fabrikationsprozess in Stahl überführt, und in einer dritten Phase für realmassstäbliche Bedingungen weiterentwickelt. Die Ergebnisse der Forschung wurden in einem realen Bauvorhaben, dem DFAB HOUSE auf dem NEST Forschungsgebäude der Empa abschliessend demonstriert. Die hier präsentierte Forschung legt damit den Grundstein für eine industrielle Weiterentwicklung des Verfahrens.

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Bücher, Broschüren

Paul Schneeberger
Ein Plan für die Bahn
Wie die Milliardeninvestitionen in die Schiene mehr bewirken können
2018, 144 S., 10 Grafiken und Statistiken. 22 cm, Softcover
NZZ Libro

 

 

Die Schweiz investiert Milliarden in den Ausbau der Eisenbahn. Doch die Investitionen bewirken weniger, als sie könnten. Während die Bautätigkeit und die Technik das Land rasant verändern, will man die Bahn nach der Devise "Mehr vom Gleichen" ausbauen. Dabei könnte sie als spurgeführtes Massenverkehrsmittel die Siedlungsentwicklung steuern und aus der Digitalisierung Nutzen ziehen. Paul Schneeberger wirft wesentliche Fragen auf: Wie kann die Bahn zum Rückgrat der Agglomeration werden? Welche neuen Infrastrukturen lassen sich daraus ableiten? Und welche Spielräume können diese für eine Integration von Massenverkehrsmitteln und baulicher Verdichtung eröffnen?

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Livia Fenger
Der Bahnhof als öffentliches Forum
Europäische Hochschulschriften. Reihe 2 - Rechtswissenschaft, Band 6021
Dissertationsschrift
2018, 208 S., 210 mm, Softcover
Peter Lang Ltd. International Academic Publishers

 

 

Das Buch leistet einen Beitrag zu der Diskussion, die das Bundesverfassungsgericht durch die Fraport-Entscheidung angestoßen hat. Es wird die grundrechtliche Frage der Versammlungs- und Kommunikationsfreiheit an "privaten" Orten, die der Öffentlichkeit zugänglich sind, aus komparativem Blickwinkel anhand der US-amerikanischen Doktrin zum "public forum" untersucht. Die Arbeit veranschaulicht öffentliche Räume und Foren anhand von Beispielen, die jeweiligen Konfliktkonstellationen werden herausgearbeitet und die Suchbewegung der Gerichte wird nachgezeichnet. Als wesentliches Beispiel dienen die Personenbahnhöfe.

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Andreas Hametner
Bahnreform in Österreich
Europäische Hochschulschriften, Reihe 5, Volks- und Betriebswirtschaft, Band 3432
Schienenverkehr zwischen Markt und Staat. Masterarbeit
2013, 233 S., 210 mm, Softcover
Peter Lang Ltd. International Academic Publishers

 

 

Die Eisenbahn ist von großer Bedeutung für die Entwicklung eines Landes und seiner Gesellschaft. Dieser lange Zeit staatlich verwaltete Wirtschaftsbereich verlor seit der Massenmotorisierung trotz ökonomischer, ökologischer und sozialer Vorzüge kontinuierlich an Bedeutung. In den letzten Jahrzehnten wurde das neoliberale Paradigma wirtschaftspolitischer Konsens. Die Europäische Union versuchte nun auch die strukturellen Probleme des Schienenverkehrs mit den Rezepten des Neoliberalismus zu lösen. Auch in Österreich wurde der Schienenverkehr aufgrund von Richtlinien und Verordnungen der EU reformiert. Die Eisenbahnliberalisierung ist in Österreich weit vorangeschritten. Welche Auswirkungen hat die Liberalisierung des Schienenverkehrs mit sich gebracht? Dieses Buch will Klarheit schaffen.

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Ralph Kaschka
Auf dem falschen Gleis
Deutsches Museum, Beiträge zur Historischen Verkehrsforschung, Band 13
Infrastrukturpolitik und -entwicklung der DDR am Beispiel der Deutschen Reichsbahn 1949-1989. Dissertationsschrift
2011, 374 S., 9 sw Abb. 213 mm, Softcover
Campus Verlag

 

 

Der Verkehrssektor ist ein wesentlicher Faktor im Wirtschaftsprozess moderner Staaten, die Funktionsfähigkeit der technischen Infrastruktur entscheidend für den Erfolg einer Volkswirtschaft. Auf breiter Quellenbasis analysiert der Autor die politischen Entscheidungen der Staatspartei SED zur Entwicklung der Deutschen Reichsbahn und die umgesetzten Maßnahmen. Er zeigt die Vernachlässigung des Eisenbahnnetzes unter anderem als Folge einer ideologisch bedingten Geringschätzung des Distributionssektors.

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Ralf Schnieders
Die Delegation der öffentlichen Dienstleistung des Schienenpersonennahverkehrs
Tübinger Schriften zum Staats- und Verwaltungsrecht (TSSV), Band 82
Ein deutsch-französischer Rechtsvergleich. Dissertationsschrift
2010, 368 S., 233 mm, Softcover
Duncker & Humblot

 

 

Das Buch untersucht die Organisation des Schienenpersonennahverkehrs (SPNV) in Frankreich und in Deutschland im Kontext der europäischen Liberalisierung des Eisenbahnsektors. In beiden Ländern wird die Neuorganisation des SPNV als ein besonders erfolgreicher Teil der Eisenbahnreform angesehen; hier wie dort bleibt der SPNV eine Aufgabe staatlicher Daseinsvorsorge. Bei einer Reform kann es daher nur um eine Effizienzsteigerung der staatlichen Lenkungsmechanismen gehen, nicht um einen Rückzug des Staates aus seiner Organisationsverantwortung. In Deutschland wie in Frankreich wurde die Planung der in einer Region angebotenen Verkehrsverbindungen dem Eisenbahnunternehmen entzogen und auf eine dezentrale, politisch unmittelbar verantwortliche Körperschaft übertragen (Bestellerprinzip und Regionalisierung). Diese Körperschaft delegiert die Durchführung der öffentlichen Aufgabe mittels eines Vertrags an das Eisenbahnunternehmen. In Deutschland wurde der Markt für Schienentransportleistungen für Dritte geöffnet, in Frankreich bleibt die SNCF bislang Monopolanbieter. Der Autor vergleicht, wie der regionalisierte SPNV in einem Rechtssystem funktioniert, das von der Rechtsfigur und der Tradition des service public mit einem monopolistischen Anbieter gekennzeichnet ist (wie dem französischen), und wie er in einem marktoffenen (wie dem deutschen) System funktioniert. Im Ergebnis werden - trotz der grundsätzlich unterschiedlichen Ansätze - häufig ähnliche Lösungen erzielt. Obgleich die SNCF eine Monopolstellung hat, finden zwischen den Regionen und dem Monopolanbieter echte Vertragsverhandlungen statt. Auch hat die SNCF - wie die DB - infolge der Reform echte Kundenorientierung gewonnen. Von einer Öffnung für den Wettbewerb erwartet man sich daher in Frankreich vor allem sinkende Preise.

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Forschungsberichte

Bauforschungsberichte, Kurzberichte, Dissertationen, Hinweise auf laufende und abgeschlossene Forschungsvorhaben sowie Bauforschungs-Informationen aus dem deutschsprachigen Raum können Sie sich kostenlos/kostenpflichtig als Download direkt auf den Bildschirm holen oder online auf Papier bestellen.
Weitere Informationen rund um das Thema Bauforschung finden Sie in unserem
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B. Keppeler, T. Siefer, J. Siegmann, U. Günther, B. Rohde
Untersuchung zur Verbesserung des Schienenpersonenfernverkehrs "SPFV" in der Region Franken
Bauforschung, Band T 2392
1988, 184 S.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

In den Systemplanungen der Deutschen Bundespost sind die Stadt Heilbronn und die Region Franken nicht berücksichtigt. Eine direkte Anbindung ist weder mit Intercity oder EuroCity noch in der Konzeption für den Interregio vorgesehen. Obwohl in Heilbronn die Hauptbahnen Heilbronn-Lauda-Würzburg; Heilbronn-Neckarelz-Heidelberg; Heilbronn-Crailsheim-Ingolstadt/Nürnberg; Heilbronn-Ludwigsburg-Stuttgart vorhanden sind, läßt sich nach Aussagen der DB die Einbeziehung Heilbronns und der Region Franken in das Interregio-Konzept betriebswirtschaftlich nicht begründen. Diese Situation war für den Regionalverband Franken der Anlaß, die Möglichkeiten zur Verbesserung des Schienenpersonennahverkehrs unter Einbeziehung der Stadt Heilbronn grundlegend zu überprüfen. In einem ersten Schritt der Untersuchung werden die Planungen der Deutschen Bundesbahn für den Schienenpersonenfernverkehr dargestellt und analysiert. Darauf aufbauend werden Vorschläge für einen Ausbau der Streckeninfrastruktur erarbeitet, die jeweils die Voraussetzung für eine verbesserte Verkehrsbedingung der Region Franken darstellen. (-y-)

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Zeitschriftenartikel

Folgende Literaturnachweise stammen aus der Datenbank RSWB^®plus. Die Datenbank unterstützt schnell und zielsicher Fachleute aus Planungsfirmen, Industrie und Forschung, sowie Lehrkräfte und Studierende in der akademischen Ausbildung bei Nachweis und Beschaffung von Fachinformation zum Planen und Bauen.

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Jänsch, Eberhard
40 Jahre TGV
ETR Eisenbahntechnische Rundschau, 2021

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Endreß, Sven
Beton, Parfüm, Fastfood - Geruchslandschaften. Phänomenologische Forschungsergebnisse eines Smellwalks.
Stadt + Grün : das Gartenamt, 2021

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Mietzsch, Oliver
Achtes Sektorgutachten Bahn der Monopolkommission.
V+T Verkehr und Technik, 2021

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Tagiew, Rustam; Buder, Thomas; Tilly, Roman; Hofmann, Kai; Klotz, Christian
Datensätze für das autonome Fahren als Grundlage für GoA3+
ETR Eisenbahntechnische Rundschau, 2021

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Kollmer, Moritz
Wechselwirkungen in der Landschaft. Stuttgart 21 aus systemtheoretischer Perspektive.
Stadt + Grün : das Gartenamt, 2021

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Highlights aus dem Programm 2022