Schienenstützpunkte verbinden Schiene und Brückentragwerk und sind zentral für die sichere Kraftübertragung; ihre Anwendung ist in Normen und Richtlinien geregelt, jedoch bestehen Unsicherheiten hinsichtlich Systemgrenze und Nachweispflichten.

Darstellung der normativen und zulassungsrechtlichen Grundlagen sowie Analyse, welche statischen Nachweise durch die Bauartzulassung abgedeckt sind und welche zusätzlich projektbezogen erforderlich sind

Die Arbeit schafft Klarheit über die Abgrenzung von Zulassung und Statik, liefert einen Überblick über bestehende Regelungen und unterstützt Ingenieur:innen bei der Nachweisführung in der Praxis.

Im Rahmen eines Forschungsprojekts werden Sensordaten von Zugüberfahrten ausgewertet, um anhand von Schienenverformungen charakteristische Muster zu erkennen, die Rückschlüsse auf den jeweiligen Zugtyp erlauben.

Entwicklung und Validierung eines KI-Modells zur automatisierten Zugtyp-Erkennung aus Heatmaps mit realen und synthetischen Bilddaten

Die Arbeit demonstriert das Potenzial von KI zur automatisierten Zugtyp-Erkennung mit bestehender Sensorinfrastruktur und liefert Ansätze zur Verbesserung der Genauigkeit durch den Einsatz synthetischer Trainingsdaten.

Ein mobiler Prüfrahmen ermöglicht die Erzeugung definierter Druck- und Zugbelastungen über einen doppelwirkenden Hydraulikzylinder mit Handpumpe. Erste Versuche zeigten jedoch eine unzureichende Steifigkeit der Basisstruktur.

Ziel ist die Erstellung einer statischen Berechnung und eines Finite-Elemente-Modells (z. B. in Abaqus), um die Tragstruktur zu analysieren, maßgebende Verformungen zu identifizieren und konstruktive Optimierungsvarianten zu entwickeln.

Die Arbeit liefert eine Grundlage zur Erhöhung der Steifigkeit und Belastbarkeit des Prüfrahmens und erweitert dessen Einsatzmöglichkeiten für zukünftige Versuchsreihen und Laboranwendungen.

Zylindrische Lüftungstürme aus Stahl sind aufgrund ihrer geringen Wanddicke besonders instabil und müssen nach DIN EN 1993-1-6 bemessen werden; zur Vereinfachung der Anwendung soll ein vorhandenes MATLAB-Tool in Excel übertragen werden.

Entwicklung eines Excel-Tools zur Abbildung der maßgebenden Stabilitätsnachweise nach DIN EN 1993-1-6, inklusive Eingabe, Berechnungslogik und Validierung durch Parameterstudien gegenüber dem bestehenden MATLAB-Programm.

Bereitstellung eines validierten Excel-Tools für den normgerechten Nachweis stählerner Lüftungstürme

Der VDI-Wettbewerb Integrale Planung 2025/26 fördert interdisziplinäre Konzepte zur ressourcenschonenden Wiederverwendung bestehender Bauteile, insbesondere im Stahlbau und in der Tragwerksoptimierung.

Entwicklung eines ingenieurtechnischen Konzepts, das die Wiederverwendung vorhandener Bauelemente in einem architektonischen Entwurf ermöglicht und die Machbarkeit sowie Nachhaltigkeit des Projekts technisch nachweist.

Die Arbeit unterstützt nachhaltiges Bauen durch ein nachvollziehbares ReUse-Konzept, das konstruktiv umgesetzt und in den interdisziplinären Gesamtentwurf integriert wird.

Aufgeschweißte Gewindebolzen in Schienenstützpunkten (SSP) sind infolge zyklischer und außerplanmäßiger Belastungen ermüdungsgefährdet. Ziel der Arbeit ist die Untersuchung piezoelektrischer Messverfahren zur frühzeitigen Ris

Experimentelle Untersuchungen und FE-Simulationen (COMSOL) zur Rissdetektion sowie Extraktion und Bewertung schadenssensitiver Merkmale aus den Messdaten.

Bereitstellung eines validierten numerisch-experimentellen Modells sowie geeigneter schadenssensitiver Merkmale für die automatisierte Zustandsüberwachung von Schienenstützpunkten.

Einfluss von Klemm- und Schraubverbindungen auf die Signalqualität geführter Ultraschallwellen im SHM

Untersuchung des Einflusses von Klemm- und Schraubverbindungen auf PWAS-Ultraschallsignale unter variierenden Messbedingungen

Verständnis der Verbindungseinflüsse auf geführte Wellen zur Optimierung von Messketten und Signalqualität in SHM-Systemen

Einfluss von Klemm- und Schraubverbindungen auf die Signalqualität geführter Ultraschallwellen im SHM

Untersuchung des Einflusses von Klemm- und Schraubverbindungen auf PWAS-Ultraschallsignale unter variierenden Messbedingungen

Verständnis der Verbindungseinflüsse auf geführte Wellen zur Optimierung von Messketten und Signalqualität in SHM-Systemen

Untersuchung der Erkennung von Korrosionsschäden an stählernen Strukturen durch piezoelektrische Wandler (PWAS) im Rahmen des Structural Health Monitoring.

Ziel ist es, numerische und experimentelle Methoden zur Laufzeit- und Spektralanalyse zu entwickeln und zu vergleichen, um Einflüsse von Korrosionsgrad und -position auf die Signalantwort zu bewerten.

Die Arbeit leistet einen Beitrag zum Verständnis und zur Optimierung PWAS-basierter SHM-Systeme für die frühzeitige Erkennung von Korrosionsschäden an metallischen Strukturen.

Untersuchung der Eigenschaften von Blei-Zirkonat-Titanat (PZT) auf atomarer Ebene mithilfe der Simulationssoftware LAMMPS, um die Kopplung zwischen elektrischen Feldern und mechanischer Deformation darzustellen.

Ziel ist es, den piezoelektrischen Effekt von PZT numerisch nachzubilden, Einflussfaktoren wie Kristallorientierung und Belastungszustände zu analysieren und die Ergebnisse mit theoretischen Vorhersagen abzugleichen.

Die Arbeit liefert einen Beitrag zum besseren Verständnis des piezoelektrischen Effekts auf atomarer Skala.

Analyse und Auswahl geeigneter Energy-Harvesting-Methoden (z. B. Solar, Vibration, Temperaturdifferenzen) zur Versorgung von Sensorknoten für die kontinuierliche Bauwerksüberwachung.

Ziel ist die Konzeption und – falls möglich – Realisierung eines funktionsfähigen Prototyps, der Messdaten ohne externe Energieversorgung erfassen und drahtlos übertragen kann.

Die Arbeit trägt zur Entwicklung langlebiger, wartungsarmer Sensornetze im Stahlbau bei und demonstriert die Praxistauglichkeit energieautarker SHM-Systeme.

Analyse der temperaturabhängigen Kapazität und elektrischen Suszeptibilität von PZT mithilfe molekulardynamischer Simulationen in LAMMPS, mit Fokus auf das ferro- und paraelektrische Verhalten.

Ziel ist es, ein physikalisch fundiertes Modell zu entwickeln, das die Kopplung von Polarisation mit elektrischen und mechanischen Größen beschreibt und den Einfluss auf EMI-Spektren sichtbar macht.

Die Arbeit vertieft das Verständnis des thermoelektrischen Verhaltens von PZT.