Allgemeine Informationen
Das Fachgebiet Stahlbau bietet eine breite Palette an Möglichkeiten für Studienarbeiten. Es kann an verschiedensten Versuchsreihen mitentwickelt und gearbeitet werden, es können konstruktive Problemstellungen bearbeitet werden oder Untersuchungen mit unterschiedlichen Simulationsprogramm durchgeführt werden. Idealer Weise liefert die Studienarbeit einen Beitrag zu den aktuellen am Fachgebiet stattfindenden Forschungsvorhaben oder untersucht in der Praxis oder bei der Forschung aufgetretene Fragestellungen genauer. Auch eine Kooperation z.B. mit Ingenieurbüros oder mit einem Lehrstuhl im Ausland ist möglich.
Weiter unten ist eine Liste mit Themenvorschlägen für Arbeiten zu finden. Diese sind vor allem als Ideenpool zu verstehen, was für Arbeiten möglich sind. Wer auf der Suche nach einer möglichen Studienarbeit ist, kann aber auch gerne in der Sprechstunde einen der wissenschaftlichen Mitarbeiter ansprechen, um herauszufinden, welche Möglichkeiten es noch gibt. Wer eigene Ideen zu Inhalt oder Art der Studienarbeit hat, kann diese gerne mitbringen. Wir versuchen, für jeden eine spannende und passende Arbeit zu finden. Am besten ist es, uns frühzeitig anzusprechen, damit wir ausreichend Zeit haben, gemeinsam ein Thema zu finden.
3-D-Drucken mit Stahl
Untersuchungen der Tragfähigkeit gekrümmter Feinbleche, ausgesteift mit dem Wire Arc Additive Manufacturing
04.04.2024
Erste Ergebnisse in der additiven Fertigung am Fachgebiet Stahlbau zeigen, dass mit dem Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) verstärkende Strukturen auf Feinbleche gedruckt werden können.
Ziel dieser Bachelor- oder Master-Thesis ist es den Einfluss von einseitigen Rippenaufschweißungen auf die Tragfähigkeit von Feinblechen zu untersuchen. Dabei sollen die Bleche zunächst mit dem 3D-Druckverfahren WAAM ausgesteift und im Anschluss auf Ihre Tragfähigkeit untersucht werden.
Betreuer/innen: Prof. Dr.-Ing. Jörg Lange, Philipp Grebner, M.Sc.
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WAAM und Sandwichtechnik: Herstellung gekrümmter Sandwichelemente, ausgesteift mit dem Wire Arc Additive Manufacturing
21.02.2024
Sandwichelemente gewinnen innerhalb der Baubranche seit Jahrzenten immer mehr an Bedeutung. Grund dafür ist deren geringes Gewicht bei gleichzeitig hoher Tragfähigkeit und guten bauphysikalischen Eigenschaften. Forschungsergebnisse an der TU Darmstadt haben gezeigt, dass gekrümmte Sandwichelemente in Flächentragwerken großes Potenzial aufweisen.
Zudem zeigen erste Experimente in der additiven Fertigung am Fachgebiet Stahlbau, dass mit dem Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) verstärkende Strukturen auf Feinbleche gedruckt werden können.
Ziel dieser Bachelor-Thesis ist es die beiden Forschungsfelder erstmals miteinander zu verbinden. Es soll eine Schalung entworfen und gebaut werden, um mittels WAAM ausgesteifte Feinbleche zu gekrümmten Sandwichelementen ausschäumen zu können. Durch Vorversuche und Beschäftigung mit dem Polyurethanschaum soll die Schalung optimiert werden.
Betreuer/innen: Prof. Dr.-Ing. Jörg Lange, Philipp Grebner, M.Sc.
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3D-Drucken mit Stahl: Untersuchung zur Krümmung von Feinblechen durch Rippenaufschweißung mittels Wire Arc Additive Manufacturing
20.02.2024
Erste Ergebnisse in der additiven Fertigung am Fachgebiet Stahlbau zeigen, dass mit dem Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) verstärkende Strukturen auf Feinbleche gedruckt werden können.
Ziel dieser Bachelor-Thesis ist es den Einfluss von einseitigen Rippenaufschweißungen auf die schweißinduzierte Krümmung von Feinblechen zu untersuchen.
Betreuer/innen: Prof. Dr.-Ing. Jörg Lange, Philipp Grebner, M.Sc.
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3-D-Drucken mit Stahl: Einfluss von Kühlprozessen auf die Additive Fertigung von Strukturen mittels Wire Arc Additive Manufacturing
3D Printing with Steel: Influence of Cooling Processes on the Additive Manufacturing of Structures by Wire Arc Additive Manufacturing
01.12.2020
Die Additive Fertigung gewinnt in der Baubrache mehr und mehr an Bedeutung. Im Stahlbau ist ein Verfahren mittels Lichtbogenschweißen, das sog. Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) eine aussichtsreiche Fertigungsmethode. Gerade für größere Bauteile ist eine ausreichend hohe Auftragsrate entscheidend. Neben dem Wissen um geeignete Schweißparameter spielt die Kenntnis des Einflusses von Kühlprozessen auf die Fertigung und Materialeigenschaften gedruckter Strukturen eine maßgebende Rolle. Das Fachgebiet Stahlbau verfügt zur Erforschung der Technologie und deren Anwendung über zwei Schweißroboter.
Betreuer/innen: Prof. Dr.-Ing. Jörg Lange, Benedikt Waldschmitt, M.Sc.
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3-D-Drucken mit Stahl: Einfluss von Schutzgasen auf die Auftragsrate des Wire Arc Additive Manufacturing
3D Printing with Steel: Influence of Shielding Gases on Wire Arc Additive Manufacturing Deposition
01.12.2020
Die Additive Fertigung gewinnt in der Baubrache mehr und mehr an Bedeutung. Im Stahlbau ist ein Verfahren mittels Lichtbogenschweißen, das sog. Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) eine aussichtsreiche Fertigungsmethode. Gerade für größere Bauteile ist eine ausreichend hohe Auftragsrate entscheidend. Neben dem Wissen um geeignete Schweißparameter spielt die Kenntnis des Einflusses von Schutzgasen auf die Fertigung und Materialeigenschaften gedruckter Strukturen eine maßgebende Rolle. Das Fachgebiet Stahlbau verfügt zur Erforschung der Technologie und deren Anwendung über zwei Schweißroboter.
Betreuer/innen: Prof. Dr.-Ing. Jörg Lange, Benedikt Waldschmitt, M.Sc.
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3-D-Drucken mit Stahl: Optimierung der Auftragsrate im Wire + Arc Additive Manufacturing
3-D-Printing with steel: Optimization of the deposition efficien-cy in Wire + Arc Additive Manufacturing
14.07.2020
Die Additive Fertigung gewinnt in der Baubrache mehr und mehr an Bedeutung. Im Stahlbau ist das Verfahren mittels Lichtbogenschweißen, das sog. Wire + Arc Additive Manufacturing (WAAM) eine aussichtsreiche Fertigungsmethode. Gerade für massive große Bauteile ist eine ausreichend hohe Auftragsrate entscheidend. Damit einher geht der Auftrag mehrerer Schweißlagen nebeneinander. Das Fachgebiet Stahlbau verfügt zur Erforschung der Technologie und deren Anwendung über zwei Schweißroboter.
Betreuer/innen: Prof. Dr.-Ing. Jörg Lange, Benedikt Waldschmitt, M.Sc.
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Bemessung, Konstruktion und Verbindungen im Stahlbau
Analyse von verschiedenen Schweißnahtgeometrien anhand von Mikroschliffbildern und Vergleich mit den Geometrieannahmen nach Norm
03.01.2023
Die Bemessung von Schweißnähten ist eine der Hauptaufgaben bei der Konstruktion von Stahlbauanschlüssen. Umso wichtiger ist es, die in der Norm getroffenen Annahmen zur Schweißnahtgeometrie zu kennen und deren Einfluss auf den Schweißnahtnachweis und damit die Tragfähigkeit der Schweißverbindung ingenieurmäßig zu bewerten.
Betreuer/innen: Prof. Dr.-Ing. Jörg Lange, Dipl.-Ing. Ina Kuntsche
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Erläuterung und Analyse der technischen Hintergründe zu den Nachweisverfahren für Schweißnahtverbindungen nach DIN EN 1993-1-8
01.10.2021
Betreuer/innen: Prof. Dr.-Ing. Jörg Lange, Dipl.-Ing. Ina Kuntsche
Bemessung und Konstruktion eines Stahlpodests unter Berücksichtigung verschiedener Aussteifungssysteme
Design and Construction of a Steel Platform considering different Bracing Systems
10.12.2020
Im Rahmen dieser Bachelorarbeit soll die Eignung verschiedener Aussteifungssysteme (Kreuzverband mit Zugdiagonalen, drucksteifer Verband, Rahmen) in Abhängigkeit von der Podestgeometrie untersucht werden. Dazu soll mithilfe eines Stabwerksprogramms eine Parameterstudie erstellt werden.
Betreuer/innen: Prof. Dr.-Ing. Jörg Lange, Jan Reinheimer, M.Sc.
Brückenbau
Zurzeit keine Einträge.
Leichtbau und Sandwichelemente
WAAM und Sandwichtechnik: Herstellung gekrümmter Sandwichelemente, ausgesteift mit dem Wire Arc Additive Manufacturing
21.02.2024
Sandwichelemente gewinnen innerhalb der Baubranche seit Jahrzenten immer mehr an Bedeutung. Grund dafür ist deren geringes Gewicht bei gleichzeitig hoher Tragfähigkeit und guten bauphysikalischen Eigenschaften. Forschungsergebnisse an der TU Darmstadt haben gezeigt, dass gekrümmte Sandwichelemente in Flächentragwerken großes Potenzial aufweisen.
Zudem zeigen erste Experimente in der additiven Fertigung am Fachgebiet Stahlbau, dass mit dem Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) verstärkende Strukturen auf Feinbleche gedruckt werden können.
Ziel dieser Bachelor-Thesis ist es die beiden Forschungsfelder erstmals miteinander zu verbinden. Es soll eine Schalung entworfen und gebaut werden, um mittels WAAM ausgesteifte Feinbleche zu gekrümmten Sandwichelementen ausschäumen zu können. Durch Vorversuche und Beschäftigung mit dem Polyurethanschaum soll die Schalung optimiert werden.
Betreuer/innen: Prof. Dr.-Ing. Jörg Lange, Philipp Grebner, M.Sc.
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Analyse des Produktionsprozesses von Sandwichelementen im Hinblick auf mögliche Fehlstellen
01.11.2023
Beider Produktion von Sandwichelementen können unterschiedliche Arten von Fehlstellen entstehen (z.B. Lunker). Diese sind auf der Außenseite der fertigen nicht sichtbar, können doch die Tragfähigkeit der Elemente negativ beeinflussen. Im Rahmen dieser Bachelorthesis soll der Produktionsprozess und dessen Prozessparameter im Hinnblick auf mögliche Fehlstellen analysiert werden.
Betreuer/innen: Prof. Dr.-Ing. Jörg Lange, Annalena Kühn, M.Sc.
Experimentelle Untersuchungen zum Einfluss von Fehlstellen auf die Tragfähigkeit von Sandwichelementen
22.06.2023
Bei der Produktion von Sandwichelementen mit PIR-Kern können unterschiedliche Arten von Fehlstellen entstehen (z.B. Lunker und lokale Delaminationen). Die Fehlstellen im Deckblech-Kernwerkstoff-Verbund sind auf der Außenseite der fertigen Elemente nicht sichtbar, können jedoch die Tragfähigkeit der Elemente negativ beeinflussen. Im Rahmen der Bachelorthesis sollen die Auswirkungen der Fehlstellen auf die Tragfähigkeit bzw. das Tragverhalten experimentell untersucht werden.
Betreuer/innen: Prof. Dr.-Ing. Jörg Lange, Annalena Kühn, M.Sc.
Berechnung von Verformungen und Spannungen infolge Temperatureinwirkungen
03.01.2023
Sandwichelemente werden unter anderem als Fassadenelemente im Hallenbau eingesetzt. Hier sind sie den Wettergegebenheiten direkt ausgesetzt. Durch die Sonneneinstrahlung entstehen Verformungen.
Im Rahmen dieser Bachelor-Thesis sollen die Verformungen und Spannungen infolge Temperatureinwirkungen erfasst werden.Betreuer/innen: Prof. Dr.-Ing. Jörg Lange, Sonja Steineck, M.Sc.
Bestimmung der Dichteverteilung von Sandwichwürfeln über die Dicke
03.01.2023
Sandwichelemente werden unter anderem als Fassadenelemente im Hallenbau eingesetzt. Die Herstellung erfolgt in einer Doppelbandanlage. Durch diesen Herstellungsprozess entsteht ein inhomogener Kern.
Im Rahmen dieser Bachelor-Thesis soll die Dichteverteilung in Sandwichwürfeln erfasst und analysiert werden.Betreuer/innen: Prof. Dr.-Ing. Jörg Lange, Sonja Steineck, M.Sc.
Erfassung von Temperaturmerkmalen in Sandwichelementen
02.01.2023
Sandwichelemente sind durch ihren Einsatz als Dach- und Fassadenelementen der Sonneneinstrahlung ausgesetzt. Dadurch entwickeln sich auf den Deckschichten hohe Temperaturen.
Im Rahmen dieser Bachelor-Thesis soll der Temperaturmerkmale in und auf Sandwichbauteilen erfasst und analysiert werden.Betreuer/innen: Prof. Dr.-Ing. Jörg Lange, Sonja Steineck, M.Sc.
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Stabilität
Knicklängenberechnung von Stäben mit veränderlichem Querschnitt
Calculation of Buckling Lengths of Rods with Variable Cross-Sections
15.06.2022
Es existieren Tabellenwerke (z. B. Petersen, Statik und Stabilität), mit denen die Knicklängen lcr von über die Länge veränderlichen Querschnitten berechnet werden können.
Im Rahmen der Arbeit sollen Knicklängen für diese Querschnitte numerisch berechnen und mit den Tabellenwerken verglichen werden. Darüber hinaus sollen weitere Parameterstudien erfolgen, die über die Anwendungsgrenzen der bestehenden Tabellenwerke hinausgehen. Die Ergebnisse sollen in Diagrammen dargestellt werden, die als Bemessungshilfe verwendet werden können.
Die Berechnungen sollen mithilfe der Software der Firma Dlubal erfolgen.
Betreuer/innen: Prof. Dr.-Ing. Jörg Lange, Benedikt Waldschmitt, M.Sc.
Untersuchung zu historischen Bauwerken
Zurzeit keine Einträge.
