TY - CHAP A1 - Butenweg, Christoph A1 - Holtschoppen, Britta T1 - Seismic design of structures and components in industrial units T2 - Structural Dynamics with Applications in Earthquake and Wind Engineering N2 - Industrial units consist of the primary load-carrying structure and various process engineering components, the latter being by far the most important in financial terms. In addition, supply structures such as free-standing tanks and silos are usually required for each plant to ensure the supply of material and product storage. Thus, for the earthquake-proof design of industrial plants, design and construction rules are required for the primary structures, the secondary structures and the supply structures. Within the framework of these rules, possible interactions of primary and secondary structures must also be taken into account. Importance factors are used in seismic design in order to take into account the usually higher risk potential of an industrial unit compared to conventional building structures. Industrial facilities must be able to withstand seismic actions because of possibly wide-ranging damage consequences in addition to losses due to production standstill and the destruction of valuable equipment. The chapter presents an integrated concept for the seismic design of industrial units based on current seismic standards and the latest research results. Special attention is devoted to the seismic design of steel thin-walled silos and tank structures. KW - Industrial units KW - Seismic design KW - Tanks KW - Silos KW - Components Y1 - 2019 SN - 978-3-662-57550-5 U6 - http://dx.doi.org/10.1007/978-3-662-57550-5_5 SP - 359 EP - 481 PB - Springer CY - Berlin ER - TY - RPRT A1 - Butenweg, Christoph A1 - Kaiser, Diethelm T1 - Seismic hazard harmonisation in Europe (SHARE) : DGEB-Workshop in Frankfurt a.M., Germany, 27. May 2014 / Christoph Butenweg, Diethelm Kaiser (editors) Y1 - 2014 SN - 3-930108-12-7 PB - DGEB CY - Aachen ER - TY - CHAP A1 - Butenweg, Christoph A1 - Kleemann, Anne A1 - Altay, Okyay T1 - Simulation von Impact Belastungen auf Stahlbetonstrukturen T2 - 13. D-A-CH Tagung für Erdbebeningenieurwesen und Baudynamik (D-A-CH 2013) : 29.-30. August 2013, Wien, Österreich Y1 - 2013 SP - 1 EP - 9 ER - TY - JOUR A1 - Butenweg, Christoph A1 - Kleemann, Anne A1 - Ikier, Axel T1 - Impact-Belastungen von Stahlbetonkonstruktionen JF - Bauingenieur : die richtungsweisende Zeitschrift im Bauingenieurswesen ; offizielle Zeitschrift der VDI-Gesellschaft Bautechnik. Beilage: D-A-CH-Mitteilungsblatt Y1 - 2013 SN - 0005-6650 N1 - Printausgabe in der Bibliothek Bayernallee vorhanden: 13 Z 049-2013 VL - Band 88 SP - S7 EP - S14 PB - VDI Verlag CY - Düsseldorf ER - TY - CHAP A1 - Butenweg, Christoph A1 - Klinkel, Sven T1 - Dynamisches Verhalten von Stahlbetonplatten unter Impact-Belastungen T2 - Massivbau im Wandel : Festschrift zum 60. Geburtstag von Josef Hegger Y1 - 2014 SN - 3-939051-20-9 SP - 369 EP - 380 PB - Ernst CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Butenweg, Christoph A1 - Kubalski, Thomas A1 - El-Deib, Khaled A1 - Gellert, Christoph ED - Jesse, Dirk T1 - Erdbebennachweis von Mauerwerksbauten nach DIN EN 1998-1/NA-2021 JF - Bautechnik : Zeitschrift für den gesamten Ingenieurbau N2 - Mauerwerksbauten in Deutschland sind mit Einführung des nationalen Anwendungsdokuments DIN EN 1998-1/NA auf Grundlage einer neuen probabilistischen Erdbebenkarte nachzuweisen. Für erfolgreiche Erdbebennachweise üblicher Grundrissformen von Mauerwerksbauten stehen in dem zukünftigen Anwendungsdokument neue rechnerische Nachweismöglichkeiten zur Verfügung, mit denen die Tragfähigkeitsreserven von Mauerwerksbauten in der Baupraxis mit einem überschaubaren Aufwand besser in Ansatz gebracht werden können. Das Standardrechenverfahren ist weiterhin der kraftbasierte Nachweis, der nun mit höheren Verhaltensbeiwerten im Vergleich zur DIN 4149 durchgeführt werden kann. Die höheren Verhaltensbeiwerte basieren auf der besseren Ausnutzung der gebäudespezifischen Verformungsfähigkeit und Energiedissipation sowie der Lastumverteilung der Schubkräfte im Grundriss mit Ansatz von Rahmentragwirkung durch Wand-Deckeninteraktionen. Alternativ dazu kann ein nichtlinearer Nachweis auf Grundlage von Pushover-Analysen zur Anwendung kommen. Vervollständigt werden die Regelungen für Mauerwerksbauten durch neue Regelungen für nichttragende Innenwände und Außenmauerschalen. Der vorliegende Beitrag stellt die Grundlagen und Hintergründe der neuen rechnerischen Nachweise in DIN EN 1998-1/NA vor und demonstriert deren Anwendung an einem Beispiel aus der Praxis. Y1 - 2021 U6 - http://dx.doi.org/10.1002/bate.202100064 SN - 1437-0999 SN - 0005-6820, 0932-8351 VL - 98 IS - 11 SP - 852 EP - 863 PB - Ernst & Sohn CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Butenweg, Christoph A1 - Kubalski, Thomas A1 - Marinkovic, Marko A1 - Pfetzing, Thomas A1 - Ismail, Mohammed A1 - Fehling, Ekkehard T1 - Ausfachungen aus Ziegelmauerwerk T2 - Mauerwerk-Kalender 2016: Baustoffe, Sanierung, Eurocode-Praxis Y1 - 2016 SN - 978-3-433-03131-5 PB - Ernst & Sohn CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Butenweg, Christoph A1 - Kuhlmann, Wolfram A1 - Bettzieche, V. T1 - Baudynamische Untersuchung von Talsperren JF - Bauingenieur : die richtungsweisende Zeitschrift im Bauingenieurswesen ; offizielle Zeitschrift der VDI-Gesellschaft Bautechnik. Beilage: D-A-CH-Mitteilungsblatt Y1 - 2005 SN - 0005-6650 (Print) ; 1436-4867 (E-Journal) ; 1434-6591 (Beilage) VL - Band 80 IS - Nr. 3 SP - S2 EP - S6 ER - TY - JOUR A1 - Butenweg, Christoph A1 - Marinkovic, Marko T1 - Erdbebensicherer Anschluss von Ausfachungsmauerwerk in Stahlbetonrahmentragwerken mit Entkopplungselementen JF - Bauingenieur N2 - Stahlbetonrahmentragwerke mit Mauerwerksausfachungen weisen nach Erdbebenereignissen häufig schwere Schäden auf, da die Ausfachungen ohne weitere konstruktive Maßnahmen mit vollem Kontakt zum Stahlbetonrahmen eingemauert werden. Durch die unplanmäßige Beteiligung am horizontalen Lastabtrag erfahren die Ausfachungen Belastungen in Wandebene und beeinflussen das globale Schwingungsverhalten der Rahmentragwerke. In Kombination mit den gleichzeitig auftretenden seismischen Trägheitskräften senkrecht zur Wand führt dies in vielen Fällen zu einem Versagen der mit niedrigen Festigkeiten ausgeführten Ausfachungen. Dies war der Anlass in dem europäischen Forschungsprojekt INSYSME ein Entkopplungssystem zu entwickeln, mit dem Rahmen und Ausfachung durch ein spezielles Profil aus Elastomeren entkoppelt werden. Das Profil ermöglicht Relativverschiebungen zwischen Rahmen und Ausfachung und stellt gleichzeitig die Aufnahme von Belastungen senkrecht zur Wand sicher. Der Beitrag erläutert zunächst den Aufbau des Systems und gibt einen Überblick über die in Kleinbauteilversuchen ermittelten Tragfähigkeiten. Zudem werden experimentelle Untersuchungen an mit hochwärmedämmenden Mauerziegeln ausgefachten Stahlbetonrahmen mit und ohne Entkopplungssystem für getrennte und kombinierte Belastungen in und senkrecht zur Wandebene vorgestellt. Auf Grundlage einer Versuchsauswertung und eines Ergebnisvergleichs werden Wirkungsweise und Effektivität des entwickelten Entkopplungssystems demonstriert. Y1 - 2018 SN - 0005-6650 VL - 93 IS - 9 SP - 333 EP - 341 PB - VDI Fachmedien CY - Düsseldorf ER - TY - CHAP A1 - Butenweg, Christoph A1 - Marinkovic, Marko T1 - Damage reduction system for masonry infill walls under seismic loading T2 - ce/papers N2 - Reinforced concrete (RC) frames with masonry infills are frequently used in seismic regions all over the world. Generally masonry infills are considered as nonstructural elements and thus are typically neglected in the design process. However, the observations made after strong earthquakes have shown that masonry infills can modify the dynamic behavior of the structure significantly. The consequences were total collapses of buildings and loss of human lives. This paper presents the new system INODIS (Innovative Decoupled Infill System) developed within the European research project INSYSME (Innovative Systems for Earthquake Resistant Masonry Enclosures in RC Buildings). INODIS decouples the frame and the masonry infill by means of special U-shaped rubbers placed in between frame and infill. The effectiveness of the system was investigated by means of full scale tests on RC frames with masonry infills subjected to in-plane and out-of-plane loading. Furthermore small specimen tests were conducted to determine material characteristics of the components and the resistances of the connections. Finally, a micromodel was developed to simulate the in-plane behavior of RC frames infilled with AAC blocks with and without installation of the INODIS system. KW - earthquakes KW - in-plane and out-of-plane failure KW - INODIS KW - RC frames Y1 - 2018 U6 - http://dx.doi.org/10.1002/cepa.863 N1 - Special Issue: ICAAC ‐ 6th International Conference on Autoclaved Aerated Concrete VL - 2 IS - 4 SP - 267 EP - 273 PB - Ernst & Sohn Verlag CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Butenweg, Christoph A1 - Marinkovic, Marko A1 - Fehling, Ekkehard A1 - Pfetzing, Thomas A1 - Kubalski, Thomas T1 - Experimental and Numerical Investigations of Reinforced Concrete Frames with Masonry Infills under Combined In- and Out-of-plane Seismic Loading T2 - 16th European Conference on Earthquake Engineering, Thessaloniki, 18-21 June, 2018 Y1 - 2018 N1 - Paper No 11477 SP - 1 EP - 12 ER - TY - JOUR A1 - Butenweg, Christoph A1 - Marinkovic, Marko A1 - Kubalski, Thomas A1 - Klinkel, Sven T1 - Masonry infilled reinforced concrete frames under horizontal loading T1 - Stahlbetonrahmen mit Ausfachungen aus Mauerwerk unter horizontalen Belastungen JF - Mauerwerk N2 - The behaviour of infilled reinforced concrete frames under horizontal load has been widely investigated, both experimentally and numerically. Since experimental tests represent large investments, numerical simulations offer an efficient approach for a more comprehensive analysis. When RC frames with masonry infill walls are subjected to horizontal loading, their behaviour is highly non-linear after a certain limit, which makes their analysis quite difficult. The non-linear behaviour results from the complex inelastic material properties of the concrete, infill wall and conditions at the wall-frame interface. In order to investigate this non-linear behaviour in detail, a finite element model using a micro modelling approach is developed, which is able to predict the complex non-linear behaviour resulting from the different materials and their interaction. Concrete and bricks are represented by a non-linear material model, while each reinforcement bar is represented as an individual part installed in the concrete part and behaving elasto-plastically. Each brick is modelled individually and connected taking into account the non-linearity of a brick mortar interface. The same approach is followed using two finite element software packages and the results are compared with the experimental results. The numerical models show a good agreement with the experiments in predicting the overall behaviour, but also very good matching for strength capacity and drift. The results emphasize the quality and the valuable contribution of the numerical models for use in parametric studies, which are needed for the derivation of design recommendations for infilled frame structures. Y1 - 2016 U6 - http://dx.doi.org/10.1002/dama.201600703 SN - 1437-1022 VL - 20 IS - 4 SP - 305 EP - 312 PB - Ernst & Sohn CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Butenweg, Christoph A1 - Marinkovic, Marko A1 - Phlipp, Michel A1 - Lins, Robin A1 - Renaut, Philipp ED - Haghsheno, Shervin T1 - Isolierung und BIM-basiertes Bauwerksmonitoring des neuen Gebäudekomplexes für das BioSense-Institut in Novi Sad, Serbien JF - Bauingenieur N2 - Im Norden von Serbien erfolgt in Novi Sad der Neubau eines modernen Forschungsgebäudes für das BioSense-Institut mit finanzieller Unterstützung durch die Eu-ropäische Union. Der Gebäudeteil mit Laboren wird zum Schutz und zur Sicherstellung des reibungslosen Betriebs der sensiblen und kapitalintensiven technischen Einbauten mit ei-ner Erdbebenisolierung mit integrierter Körperschallisolation versehen. Zusätzlich wird der entkoppelte Laborteil des For-schungsgebäudes mit einem BIM-basierten Bauwerksmonito-ring versehen, um Änderungen des Gebäudezustands jederzeit abfragen und beurteilen zu können. KW - BIM KW - Sensor KW - Monitoring KW - Bauwerksüberwachung KW - Basisisolierung Y1 - 2022 U6 - http://dx.doi.org/10.37544/0005-6650-2022-06-28 SN - 1436-4867 SN - 0005-6650 N1 - D-A-CH-Teil VL - 97 IS - 6 SP - S3 EP - S5 PB - VDI Fachmedien CY - Düsseldorf ER - TY - JOUR A1 - Butenweg, Christoph A1 - Marinkovic, Marko A1 - Salatic, Ratko T1 - Experimental results of reinforced concrete frames with masonry infills under combined quasi-static in-plane and out-of-plane seismic loading JF - Bulletin of Earthquake Engineering Y1 - 2019 U6 - http://dx.doi.org/10.1007/s10518-019-00602-7 SN - 1573-1456 VL - 17 SP - 3397 EP - 3422 PB - Springer CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Butenweg, Christoph A1 - Marinković, Marko A1 - Fehling, Ekkehard A1 - Pfetzing, Thomas T1 - Stahlbetonrahmentragwerke mit Ausfachungen aus Mauerwerk unter kombinierten seismischen Belastungen in und senkrecht zur Wandebene JF - Bauingenieur Y1 - 2018 SN - 0005-6650 N1 - Der Artikel befindet sich in der Beilage "D–A–CH – Mitteilungsblatt – Erdbebeningenieurwesen und Baudynamik" (ISSN 1434–6591) VL - 93 SP - 2 EP - 10 PB - VDI Fachmedien CY - Düsseldorf ER - TY - CHAP A1 - Butenweg, Christoph A1 - Marinković, Marko A1 - Kubalski, Thomas A1 - Fehling, Ekkehard A1 - Pfetzing, Thomas A1 - Meyer, Udo ED - Zabel, Volkmar ED - Beinersdorf, Silke T1 - Innovative Ansätze für die seismische Auslegung von Stahlbetonrahmentragwerken mit Ausfachungen aus Ziegelmauerwerk T2 - Vortragsband der 15. D-A-CH-Tagung Erdbebeningenieurwesen und Baudynamik KW - Stahlbetonrahmen KW - Ausfachungsmauerwerk KW - INSYSME KW - Erdbeben KW - Ziegelmauerwerk Y1 - 2017 SN - 978-3-930108-13-5 SP - 130 EP - 145 PB - Deutsche Gesellschaft für Erdbebeningenieurwesen und Baudynamik (DGEB) e.V. CY - Weimar ER - TY - JOUR A1 - Butenweg, Christoph A1 - Marinković, Marko A1 - Kubalski, Thomas A1 - Fehling, Ekkehard A1 - Pfetzing, Thomas A1 - Meyer, Udo ED - Voss, Michael T1 - Auslegung von Stahlbetonrahmentragwerken mit Ausfachungen aus Ziegelmauerwerk (Teil 1) T1 - Design of reinforced concrete enclosures infilled with clay block masonry (Part 1) JF - Ziegelindustrie international : ZI = Brick and tile industry international N2 - Im Rahmen des europäischen Verbundprojekts INSYSME wurden von den deutschen Partnern die Systeme IMES und INODIS zur Verbesserung des seismischen Verhaltens von ausgefachten Stahlbetonrahmen entwickelt. Ziel beider Systeme ist es, Stahlbetonrahmen und Ausfachung zu entkoppeln, anstatt die Tragfähigkeit durch aufwendige und kostspielige zusätzliche Bewehrungseinlagen zu erhöhen. Erste Ergebnisse des Systems IMES für Belastungen in und senkrecht zu der Wandebene werden vorgestellt. N2 - Within the scope of the joint European project INSYSME, the German partners developed two systems - IMES and INODIS - for improving the seismic behaviour of masonry infilled reinforced concrete frames. The purpose of both systems is to decouple frame and infill instead of working to improve their load-bearing capacity by means of elaborate, expensive, supplementary reinforcing elements. Initial findings for the IMES system with regard to the loads acting in-plane and perpendicular to the wall plane (out-of-plane) are presented. Y1 - 2018 SN - 0341-0552 IS - 4 SP - 30 EP - 39 PB - Bauverlag BV GmbH CY - Gütersloh ER - TY - JOUR A1 - Butenweg, Christoph A1 - Marinković, Marko A1 - Kubalski, Thomas A1 - Fehling, Ekkehard A1 - Pfetzing, Thomas A1 - Meyer, Udo ED - Voss, Michael T1 - Auslegung von Stahlbetonrahmentragwerken mit Ausfachungen aus Ziegelmauerwerk (Teil 2) T1 - Design of reinforced concrete enclosures infilled with clay block masonry (Part 2) JF - Ziegelindustrie international : ZI = Brick and tile industry international N2 - Im Rahmen des europäischen Verbundprojekts INSYSME wurden von den deutschen Partnern die Systeme IMES und INODIS zur Verbesserung des seismischen Verhaltens von ausgefachten Stahlbetonrahmen entwickelt. Ziel beider Systeme ist es, Stahlbetonrahmen und Ausfachung zu entkoppeln, anstatt die Tragfähigkeit durch aufwendige und kostspielige zusätzliche Bewehrungseinlagen zu erhöhen. Erste Ergebnisse des Systems IMES für Belastungen in und senkrecht zu der Wandebene werden vorgestellt. N2 - Within the scope of the joint European project INSYSME, the German partners developed two systems - IMES and INODIS - for improving the seismic behaviour of masonry infilled reinforced concrete frames. The purpose of both systems is to decouple frame and infill instead of working to improve their load-bearing capacity by means of elaborate, expensive, supplementary reinforcing elements. Initial findings for the IMES system with regard to the loads acting in-plane and perpendicular to the wall plane (out-of-plane) are presented. Y1 - 2018 SN - 0341-0552 IS - 6 SP - 24 EP - 43 PB - Bauverlag BV GmbH CY - Gütersloh ER - TY - CHAP A1 - Butenweg, Christoph A1 - Marinković, Marko A1 - Pavese, Alberto A1 - Lanese, Igor A1 - Hoffmeister, Benno A1 - Pinkawa, Marius A1 - Vulcu, Mihai-Cristian A1 - Bursi, Oreste A1 - Nardin, Chiara A1 - Paolacci, Fabrizio A1 - Quinci, Gianluca A1 - Fragiadakis, Michalis A1 - Weber, Felix A1 - Huber, Peter A1 - Renault, Philippe A1 - Gündel, Max A1 - Dyke, Shirley A1 - Ciucci, M. A1 - Marino, A. T1 - Seismic performance of multi-component systems in special risk industrial facilities T2 - 17. World Conference on Earthquake Engineering , Sendai , Japan , 17WCEE , 2021-09-27 - 2021-10-02 N2 - Past earthquakes demonstrated the high vulnerability of industrial facilities equipped with complex process technologies leading to serious damage of the process equipment and multiple and simultaneous release of hazardous substances in industrial facilities. Nevertheless, the design of industrial plants is inadequately described in recent codes and guidelines, as they do not consider the dynamic interaction between the structure and the installations and thus the effect of seismic response of the installations on the response of the structure and vice versa. The current code-based approach for the seismic design of industrial facilities is considered not enough for ensure proper safety conditions against exceptional event entailing loss of content and related consequences. Accordingly, SPIF project (Seismic Performance of Multi- Component Systems in Special Risk Industrial Facilities) was proposed within the framework of the European H2020 - SERA funding scheme (Seismology and Earthquake Engineering Research Infrastructure Alliance for Europe). The objective of the SPIF project is the investigation of the seismic behavior of a representative industrial structure equipped with complex process technology by means of shaking table tests. The test structure is a three-story moment resisting steel frame with vertical and horizontal vessels and cabinets, arranged on the three levels and connected by pipes. The dynamic behavior of the test structure and installations is investigated with and without base isolation. Furthermore, both firmly anchored and isolated components are taken into account to compare their dynamic behavior and interactions with each other. Artificial and synthetic ground motions are applied to study the seismic response at different PGA levels. After each test, dynamic identification measurements are carried out to characterize the system condition. The contribution presents the numerical simulations to calibrate the tests on the prototype, the experimental setup of the investigated structure and installations, selected measurement data and finally describes preliminary experimental results. KW - industrial facilities KW - piping KW - installations KW - seismic loading KW - earthquakes Y1 - 2021 ER - TY - CHAP A1 - Butenweg, Christoph A1 - Meskouris, Konstantin A1 - Meister, Sylvia A1 - Dreyer, Stephan A1 - Schulte-Althoff, Christoph T1 - Technisches Informationssystem für die Entwicklung textilbewehrten Betons T2 - Textilbeton in Theorie und Praxis : Tagungsband zum 6. Kolloquium zu Textilbewehrten Tragwerken (CTRS6) in Berlin am 19. und 20.9.2011 / Technische Universität Dresden, Sonderforschungsbereich 528, herausgegeben von Manfred Curbach und Regine Ortlepp Y1 - 2011 SN - 978-3-86780-122-5 SP - 257 EP - 268 PB - Technische Universität CY - Dresden ER -