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Forschung und Entwicklung

Digitale Simulation des Baus

Mit der digitalen Simulation kann das Verhalten der Tragstrukturen auf dem Computer nachgebildet werden.

Die Technik der digitalen Simulation gründet auf der Methode der finiten Elemente. Für die Nachbildung von allgemeinen Tragstrukturen werden linear-elastische Berechnungen durchgeführt.

Für die Nachbildung von einigen spezifischen Verhalten der Tragstrukturen wie die Instabilität (Knicken und Biegen), Rissbildung, Kontakt zwischen den Tragwerken und zeitliches Verhalten ist die Verwendung von nichtlinearen Modellen notwendig. INGPHI verfügt über das Werkzeug und die Kenntnisse für die Ausführung dieser Analysen, mit denen namentlich das Sicherheitsniveau der Tragwerke festgelegt, ihr Verhalten bei Erdbebenlasten vorhergesagt, die Schwingungen analysiert und das langfristige Verhalten vorhergesagt werden kann.

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BIM – Arbeitsmethoden und Anwendung

Der Begriff Building Information Modeling (BIM) oder auf Deutsch Gebäudedatenmodellierung, beschreibt eine Methode der optimierten Planung, Ausführung und Bewirtschaftung von Gebäuden mit Hilfe von Software.

BIM ist in erster Linie eine Arbeitsweise, ein kollaborativer Prozess der am Bau beteiligten Akteure mit einem parametrischen virtuellen Modell. Diese Grundlage in 3D enthält intelligente und strukturierte Daten, mit denen Analysen, Kontrollen, Planungen, Visualisierungen und Optimierungen der Projekte ermöglicht werden, sowie die detaillierte Ansicht städtischer Quartiere, Gebäude, Brücken und Infrastrukturen.

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Ausführungen mit UHFB und Faserbeton

Faserbeton ist ein Beton der Metall-, Kunst- oder Naturfasern enthält welche zufällig in der Zementmatrix verteilt sind, um die Rissbildung zu kontrollieren. Insbesondere ist der UHFB (Ultrahochleistungsfaser Beton) ein Material mit einer kompakten Zementmatrix und verstärkt mit kurzen Metallfasern. Der UHFB ist bekannt für seine aussergewöhnlichen mechanischen Eigenschaften. Er zeichnet sich aus durch eine hohe Druckfestigkeit und Kaltfliessverhalten unter Zug. Darüber hinaus ist er gering durchlässig, was ihn dauerhaft macht, wenn er am Streu- und Tausalz ausgesetzt ist. Aufgrund seiner Eigenschaften eignet sich der UHFB sowohl für die Verstärkung und Sanierung von bestehenden als auch von neuen Bauwerken.

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Fassaden

Gebäudefassaden sind eine der grossen Herausforderungen der zeitgenössischen Architektur. Deshalb gehören zum Team von INGPHI auch Ingenieure, die auf diesen Bereich spezialisiert sind. In Bezug auf die nachhaltige Entwicklung spielt die Fassadengestaltung eine wichtige Rolle, da sie eng mit der Energieeffizienz der Gebäude verbunden ist. Auch werden die Fassaden immer vielfältiger, aussagekräftiger und komplexer.

 

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