A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Modulare Fußgängerbrücken aus seriell hergestellten Betonfertigteilen
Entwürfe aus dem DFG‐Schwerpunktprogramm 2187
Modulare Baukonstruktionen ermöglichen die serielle und automatisierte Herstellung von Fertigteilen, welche kontrolliert in einem Fertigteilwerk produziert und anschließend auf der Baustelle in kurzer Zeit montiert werden können. Hierdurch können Herstellungsprozesse weitreichend optimiert und neue Technologien der automatisierten und robotergestützten Fertigung eingesetzt werden. Die Fertigung im Werk verringert Lärm, Staub und Stau auf den Baustellen und durch die Rationalisierung von Prozessen im Fertigteilwerk können Verschnitt‐ und Abfallmengen minimiert und somit Ressourcen eingespart werden. In der vor Witterung geschützten Umgebung können zudem Hochleistungswerkstoffe mit hoher Präzision verarbeitet werden, sodass deren Eigenschaften optimal ausgenutzt werden und eine hohe gleichbleibende Qualität erzielt wird. Von dem planenden Ingenieur verlangt modulares Bauen ein umfassendes Verständnis und die Berücksichtigung der Herstellungsprozesse sowie eine sorgfältige Planung aller Fügestellen des Tragwerks. Das Planungsteam steht vor der Herausforderung, trotz aller Anforderungen durch die Modularisierung, Rationalisierung und Fertigung ein funktionales, dauerhaftes und ästhetisch hochwertiges Bauwerk zu entwerfen. In den in diesem Beitrag vorgestellten Entwurfsstudien stellen sich die Autoren dieser Aufgabe, indem sie Technologien aus aktuellen Forschungsprojekten des modularen Betonbaus in einem einheitlichen Entwurfsszenario einer Fußgängerbrücke anwenden.
Modular footbridges made of serially prefabricated concrete elements – Designs from DFG Priority Programme 2187
Modular building structures enable serial and automated production of prefabricated elements, which can be produced in a controlled manner in a precast concrete plant and then assembled on the construction site in a short time. This allows manufacturing processes to be optimised and new technologies of automated and robot‐assisted production to be used. Off‐site production reduces noise, dust and traffic at construction sites, and the rationalisation of processes in the precast concrete plant can minimise offcuts and waste, thus saving resources. In addition, high‐performance materials can be processed with high precision in an environment protected from the weather, so that their properties are optimally utilised and a high and consistent quality is achieved. From the design engineer, modular construction requires a comprehensive understanding and consideration of manufacturing processes as well as careful planning of all joints of the structure. The design team is faced with the challenge of designing a functional, durable and aesthetically appealing structure despite the demands of modularisation, rationalisation and production. In the design studies presented in this paper, the authors meet this challenge by applying technologies from current research projects in modular concrete construction to a consistent design scenario of a pedestrian bridge.
Modulare Fußgängerbrücken aus seriell hergestellten Betonfertigteilen
Entwürfe aus dem DFG‐Schwerpunktprogramm 2187
Modulare Baukonstruktionen ermöglichen die serielle und automatisierte Herstellung von Fertigteilen, welche kontrolliert in einem Fertigteilwerk produziert und anschließend auf der Baustelle in kurzer Zeit montiert werden können. Hierdurch können Herstellungsprozesse weitreichend optimiert und neue Technologien der automatisierten und robotergestützten Fertigung eingesetzt werden. Die Fertigung im Werk verringert Lärm, Staub und Stau auf den Baustellen und durch die Rationalisierung von Prozessen im Fertigteilwerk können Verschnitt‐ und Abfallmengen minimiert und somit Ressourcen eingespart werden. In der vor Witterung geschützten Umgebung können zudem Hochleistungswerkstoffe mit hoher Präzision verarbeitet werden, sodass deren Eigenschaften optimal ausgenutzt werden und eine hohe gleichbleibende Qualität erzielt wird. Von dem planenden Ingenieur verlangt modulares Bauen ein umfassendes Verständnis und die Berücksichtigung der Herstellungsprozesse sowie eine sorgfältige Planung aller Fügestellen des Tragwerks. Das Planungsteam steht vor der Herausforderung, trotz aller Anforderungen durch die Modularisierung, Rationalisierung und Fertigung ein funktionales, dauerhaftes und ästhetisch hochwertiges Bauwerk zu entwerfen. In den in diesem Beitrag vorgestellten Entwurfsstudien stellen sich die Autoren dieser Aufgabe, indem sie Technologien aus aktuellen Forschungsprojekten des modularen Betonbaus in einem einheitlichen Entwurfsszenario einer Fußgängerbrücke anwenden.
Modular footbridges made of serially prefabricated concrete elements – Designs from DFG Priority Programme 2187
Modular building structures enable serial and automated production of prefabricated elements, which can be produced in a controlled manner in a precast concrete plant and then assembled on the construction site in a short time. This allows manufacturing processes to be optimised and new technologies of automated and robot‐assisted production to be used. Off‐site production reduces noise, dust and traffic at construction sites, and the rationalisation of processes in the precast concrete plant can minimise offcuts and waste, thus saving resources. In addition, high‐performance materials can be processed with high precision in an environment protected from the weather, so that their properties are optimally utilised and a high and consistent quality is achieved. From the design engineer, modular construction requires a comprehensive understanding and consideration of manufacturing processes as well as careful planning of all joints of the structure. The design team is faced with the challenge of designing a functional, durable and aesthetically appealing structure despite the demands of modularisation, rationalisation and production. In the design studies presented in this paper, the authors meet this challenge by applying technologies from current research projects in modular concrete construction to a consistent design scenario of a pedestrian bridge.
Modulare Fußgängerbrücken aus seriell hergestellten Betonfertigteilen
Entwürfe aus dem DFG‐Schwerpunktprogramm 2187
Rettinger, Martin (author) / Prziwarzinski, André (author) / Meyer, Maximilian (author) / Kolbeck, Lothar (author) / Tošić, Zlata (author) / Hückler, Alex (author) / Lordick, Daniel (author) / Borrmann, André (author) / Haist, Michael (author) / Lohaus, Ludger (author)
Beton‐ und Stahlbetonbau ; 118 ; 803-814
2023-11-01
12 pages
Article (Journal)
Electronic Resource
English
Automatisierung , Beton , Brücke , Digitalisierung , Entwurf , Fertigteile , Modularität , serielles Bauen automation , bridge , concrete , design , digitalisation , modularity , precast , serial construction
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