Suchergebnis: Katalogdaten im Herbstsemester 2016

Bauingenieurwissenschaften Master Information
3. Semester
Vertiefungsfächer
Vertiefung in Bau- und Erhaltungsmanagement
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
101-0549-00LAK BaurechtW+3 KP2GH. Briner, D. Trümpy
KurzbeschreibungGrundkenntnisse im öffentlichen und privaten Baurecht; eingegangen wird u.a. auf Raumplanungsrecht, Umweltrecht, Bauverfahrensrecht, Bauvorschriften.
LernzielTeil 1: Erwerb von Grundkenntnissen des öffentlichen Rechts, das das Bauen betrifft: Raumplanungsrecht, Bauvorschriften, Umweltrecht und Bauverfahrensrecht
Teil 2: Erwerb von Grundkenntnissen des privaten Baurechts
InhaltTeil 1: Jede Lektion behandelt für ein bestimmtes Stadium des Projekts ein Thema des öffentlichen Baurechts wie Bau- und Zonenordnungen, Quartierpläne, Umweltverträglichkeitsprüfungen, Baubewilligungsverfahren etc..
Teil 2: Grundzüge des privaten Baurechts wie Abnahme und Genehmigung von Bauwerken, Vollmacht des Architekten / Ingenieurs zu Rechtshandlungen namens des Bauherrn, Mängelrüge im Bauwesen, Mehrheit ersatzpflichtiger Baubeteiligter, Generalunternehmervertrag, Haftung des Baumaterialverkäufers, Bauhandwerkerpfandrecht, Grundzüge der SIA-Norm 118, Baukonsortium, technische Normen, internationale Bauverträge, Architekten / Ingenieure als Gerichtsexperten, Aspekte des Bauzivilprozesses
SkriptD. Trümpy: Tafeln zu den Grundzügen des schweizerischen Bauvertragsrechts (Vorlesungsunterlage)
H. Briner: Tafeln zu den Grundzügen des öffentlichen Raumplanungs-, Bau- und Umweltrechts (Vorlesungsunterlage)
Literatur- Stöckli P./Siegenthaler Th. (Hrsg.) Die Planerverträge, Schulthess 2013
- Gauch Peter, Werkvertrag, 5. Auflage, Schulthess 2011
- Lendi, M.; Nef, U.Chr.; Trümpy, D. (Hrsg.): Das private Baurecht in der Schweiz, vdf Zürich 1994
- Trümpy, D.: Architektenvertragstypen unter Berücksichtigung der Ausgabe 1984 der SIA-Ordnung 102, Zürcher Studien zum Privatrecht Nr. 67, Zürich 1989
Voraussetzungen / BesonderesDie Teilnehmer sollen stets ein Exemplar der SIA-Norm 118, der SIA-LHO 103 sowie die Gesetzesausgaben von OR und ZGB bei sich haben.
101-0577-00LAn Introduction to Sustainable Development in the Built EnvironmentO3 KP2GG. Habert
KurzbeschreibungThis year the UN Conference in Paris will shape future world objectives to tackle climate change.
This course provides an introduction to the notion of sustainable development when applied to our built environment
LernzielAt the end of the semester, the students have an understanding of the term of sustainable development, its history, the current political and scientific discourses and its relevance for our built environment.

In order to address current challenges of climate change mitigation and resource depletion, students will learn a holistic approach of sustainable development. Ecological, economical and social constraints will be presented and students will learn about methods for argumentation and tools for assessment (i.e. life cycle assessment).

For this purpose an overview of sustainable development is presented with an introduction to the history of sustainability and its today definition as well as the role of cities, urbanisation and material resources (i.e. energy, construction material) in social economic and environmetal aspects.

The course aims to promote an integral view and understanding of sustainability and describing different spheres (social/cultural, ecological, economical, and institutional) that influence our built environment.

Students will acquire critical knowledge and understand the role of involved stakeholders, their motivations and constraints, learn how to evaluate challenges, identify deficits and define strategies to promote a more sustainable construction.

After the course students should be able to define the relevance of specific local, regional or territorial aspects to achieve coherent and applicable solutions toward sustainable development.

The course offers an environmental, socio-economic and socio-technical perspective focussing on buildings, cities and their transition to resilience with sustainable development. Students will learn on theory and application of current scientific pathways towards sustainable development.
InhaltThe following topics give an overview of the themes that are to be worked on during the lecture.

- Overview on the history and emergence of sustainable development
- Overview on the current understanding and definition of sustainable development

- Case Study 1: Sustainable construction, the role of construction industry (national/international)
- Case Study 2: Cities, forms of settlements
- Case Study 3: Material resources, scenarios, energy, construction materials, urban metabolism
- Case Study 4: Buildings, heating/cooling, consumers, prosumers and other stakeholder, cooperations

- Method 1: Life cycle assessment (planning, construction, operation/use, deconstruction)
- Method 2: Economics for sustainable construction
- Method 3: Construction, flexibility, modularity

- Synthesis 1: Climate Change mitigation and adaptation in cities
- Synthesis 2: Transition to sustainable development
SkriptAll relevant information will be online available before the lectures. For each lecture slides of the lecture will be provided.
LiteraturA list of the basic literature will be offered on a specific online platform, that could be used by all students attending the lectures.
101-0587-00LWorkshop on Sustainable Building Certification Belegung eingeschränkt - Details anzeigen
Maximale Teilnehmerzahl: 25
W+3 KP2GD. Kellenberger
KurzbeschreibungBuilding labels are used to certify buildings and neighbourhoods in term of sustainability. Many different labels have been developed and can be used in Switzerland (LEED, DGNB, SNBS, Minergie). In this course the differences between the certification labels and its application on 3 emblematic case study buildings will be discussed.
LernzielAfter this course, the students are able to understand and use the different certification labels.
They have a clear view of what the labels take into consideration and what they don't.
InhaltThree buildings case study will be presented.

Different certification schemes, including LEED (American standard), DGNB (German Standard with Swiss adaptation), SNBS, MINERGIE-ECO and 2000-Watt-Society (Swiss standards) will be presented and explained by experts.

After this overall general presentation and in order to have a closer look to specific aspects of sustainability, students will work in groups and assess during one or two weeks this specific criteria on one of the case studies presented before. This practical hands on the label will end with a presentation and a discussion where we will highlight differences between the labels.

This alternance of working session on one specific criteria for one specific building followed by a group presentation and discussion to compare labels is repeated for the different focus point (operation energy, mobility, daylight, indoor air quality).
SkriptThe slides from the presentations will be made available.
LiteraturAll documents for certification labels as well as detail plans of the buildings will be available for the students.
101-0439-00LIntroduction to Economic Analysis - A Case Study Approach with Cost Benefit Analysis in TransportW6 KP4GK. W. Axhausen, R. Schubert
KurzbeschreibungDie Vorlesung stellt die Verfahren der Kosten-Nutzen-Analyse und verwendeter Verfahren vor und führt in die zugehörigen Methoden zur Ermittlung der Bewertungsgrössen ein
LernzielErarbeitung und Übung der Verfahren der Bewertung von Massnahmen und infrastrukturellen Ausbauten
InhaltKosten - Nutzen - Analyse; Nutzwertanalyse; Europäische Richtlinien; Stated response Verfahren; Reisekostenansatz et al.; Bewertung von Reisezeitveränderungen; Bewertung der Verkehrssicherheit
SkriptUmdrucke
LiteraturVSS (2006) SN 640 820: Kosten-Nutzen-Analysen im Strassenverkehr, VSS, Zürich.

Boardman, A.E., D.H. Greenberg, A.R. Vining und D.L. Weimer (2001) Cost – Benefit – Analysis: Concepts and Practise, Prentice-Hall, Upper Saddle River.

ecoplan and metron (2005) Kosten-Nutzen-Analysen im Strassenverkehr: Kommentar zu SN 640 820, UVEK, Bern.
101-0419-00LEisenbahnbau und -erhaltungW4 KP4GU. A. Weidmann, P. Güldenapfel, M. Kohler, M. J. Manhart, weitere Referent/innen
KurzbeschreibungGleisgeometrie einschliesslich deren Berechnung und Vermessung sowie zugehörige Datensysteme; Interaktion Fahrweg - Fahrzeug, Fahrzeugdynamik, Oberbaubeanspruchung; Fahrbahnbau einschliesslich spezieller Aspekte des Ingenieurbaus; Zustandsdiagnose und -prognose; Fahrbahnerhaltung und Erhaltungsmethoden
LernzielDie Vorlesung gibt einen vertiefenden Einblick in die geometrische Linienführung, die Interaktionen Fahrweg - Fahrzeug sowie in Aufbau und Bemessung des Gleises. Methoden der Zustandserfassung und von dessen Prognose werden behandelt. Zeitgemässe Strategien und Verfahren für Bau, Erhaltung und Unterhalt von Bahnanlagen werden dargestellt.
InhaltGleisgeometrie einschliesslich deren Berechnung und Vermessung sowie zugehörige Datensysteme; Interaktion Fahrweg - Fahrzeug, Fahrzeugdynamik, Oberbaubeanspruchung; Fahrbahnbau einschliesslich spezieller Aspekte des Ingenieurbaus; Zustandsdiagnose und -prognose; Fahrbahnerhaltung und Erhaltungsmethoden
SkriptDie Vorlesungsfolien werden zur Verfügung gestellt.
LiteraturEs wird eine Liste mit weiterführender Literatur abgegeben.
Voraussetzungen / BesonderesDer vorgängige Besuch der Vorlesung Bahninfrastrukturen (Verkehr II) wird empfohlen.
Vertiefung in Geotechnik
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
101-0329-00LUntertagbau IIIW4 KP2GG. Anagnostou, E. Pimentel, M. Ramoni
KurzbeschreibungVertiefung von ausgewählten Themen des Untertagbaus sowie Üben des konzeptionellen Vorgehens bei komplexen Problemen.
LernzielVertiefung der Kenntnisse in ausgewählten Themen des Untertagbaus.
Erlernen des konzeptionellen Vorgehens bei komplexen Problemen.
InhaltKavernenbau: Anordnung, Bauweisen, Sicherung.
Schachtbau im Fels: Bauweisen, Sicherung.
Städtischer Tunnelbau: Randbedingungen, Systemwahl, Linienführung, Entwurf und Konstruktion.
Feldmessungen im Fels- und Untertagbau: Messprinzipien, Planung, Anwendungen, Interpretation.
Tagbautunnel: Statische Modellbildung, Dimensionierung.
Anhand von ausgewählten, aktuellen Fallbeispielen wird in kleinen Gruppen das Vorgehen bei der konzeptuellen Bearbeitung komplexer, aussergewöhnlicher Probleme geübt.
SkriptAutographieblätter
LiteraturEmpfehlungen
Voraussetzungen / BesonderesVoraussetzung: Besuch der Vorlesungen "Untertagbau" aus dem ETH-Bachelor-Studiengang und "Untertagbau I", "Untertagbau II" aus dem ETH-Master-Studiengang.
101-0339-00LUmweltgeotechnikW3 KP2GM. Plötze
KurzbeschreibungVermittlung der Kenntnisse über die Problematik von Altlasten, deren Erkundung, Risikobeurteilung, Sanierungs- und Sicherungsmethoden sowie Monitoringsysteme.
Vermittlung von Planung und Bau von Deponien, Schwerpunkt Barrieresysteme und -materialien sowie die Beurteilung von Standsicherheits- und Stabilitätsproblemen.
LernzielVermittlung der Kenntnisse über die Problematik von Altlasten, deren Erkundung, Risikobeurteilung, Sanierungs- und Sicherungsmethoden sowie Monitoringsysteme.
Vermittlung von Planung und Bau von Deponien, Schwerpunkt Barrieresysteme und -materialien sowie die Beurteilung von Standsicherheits- und Stabilitätsproblemen.
InhaltDefinition Altlasten, Erkundungsmethoden, historische und technische Untersuchungsmethoden, Risikobeurteilung, Schadstofftransport, Sanierungs- und Sicherungsmethoden (z.B. Biologische Reinigung, Verbrennung, Dichtwände, Pump-and-Treat, Reaktive Wände), Entsorgungswege belasteter Abfälle, Monitoring, Forschungsprojekte und -ergebnisse

Abfälle und deren Behandlung, Abfallbehandlungs- und ablagerungskonzepte, Multibarrierensysteme, Standorterkundung, Deponiebasis- und Oberflächenabdichtungssysteme (Materialien, Drainagen, Geokunststoffe etc.), Stabilitätsbetrachtungen, Forschungsprojekte und -ergebnisse
SkriptDr. R. Hermanns Stengele, Dr. M. Plötze: Umweltgeotechnik
elektronisch
Voraussetzungen / BesonderesExkursion
101-0359-00LPhysical Modelling in Geotechnics
Findet dieses Semester nicht statt.
W3 KP2GNoch nicht bekannt
KurzbeschreibungAspects of both physical modelling in geotechnical engineering complemented by application of numerical modelling: appreciation of typical mechanisms pertaining to ultimate & serviceability limit state; influence on resulting design methods
LernzielLeading to an appreciation of the typical mechanisms pertaining to ultimate & serviceability limit state
Influence on resulting design methods.
InhaltPrinciples of physical modelling:
Centrifuge (physics, scaling laws, errors)
Experimental methods:
Geotechnical (sand/clay model making, site investigation), mechanical (packages, actuators), electronic (data acquisition)
Application of physical modelling for typical geotechnical problems, validated or calibrated by finite element analysis (learnt and applied in an earlier course).
Review of mechanisms observed, comparison between modelling, numerical and/or classical plasticity methods, implications for design.

From:- Foundations (shallow and deep), bridge abutments, reinforced soils, soil nailing & anchorages, tunnels & deep excavations, earthquake effects, dynamic problems, environmental geomechanics, transport processes, dams, embankments & slopes, cold regions engineering.
SkriptHandout notes,
Example worksheets
Link
Literatur- Taylor, R.N. (Ed) (1995): Geotechnical centrifuge technology, Blackie Academic & Professional, London.
- Craig, W.H.; James, R.G.; Schofield, A.N. (Eds) (1998): Centrifuges in soil mechanics, Balkema, Rotterdam.
- Britto, A.M.; Gunn, M. (1987): Finite elements with critical state soil mechanics, Ellis Horwood, London.
- Springman, S.M. (Ed.) (2002): Constitutive & Centrifuge Modelling: Two Extremes, Swets & Zeitlinger, Lisse, The Netherlands.
- Springman, S.M.; Laue, J.; Seward, L.J. (Eds.) (2010) Physical Modelling in Geotechnics ICPMG 2010 Vols. 1 & 2
Voraussetzungen / BesonderesA simple soil structure interaction boundary value problem will be selected (e.g., foundation, embankment, slope) as the exercise topic, which will modelled, in various forms, throughout the course. A predictive (class A) numerical analysis will be carried out by the students, followed by a centrifuge test on the same geometry to validate the numerical calculations. Subsequently a Class C2 numerical analysis will be conducted, calibrated by the physical modelling event.
101-0367-00LGeotechnik der VerkehrswegeW3 KP2GC. Rabaiotti
KurzbeschreibungGrundlagen der Bemessung von Strassenbauten, Materialtechnologie der Strassenbaumaterialien. Geotechnische Untersuchungsmethoden im Labor und im Feld. Planung, Überwachung und Auswertung von Bodenuntersuchungen im Feld. Klassifikation von Böden für die Verwendung als Baumaterial. Verdichtung von Strassen und Dämmen. Frosteigenschaften von Bodenmaterialien, Stabilisierung mit Bindemitteln.
LernzielDie Studierenden sollen in der Lage sein, das Bauwerk Strasse in seinem gesamten bautechnischen Zusammenhang zu kennen und zu dimensionieren. Dazu gehören die Kenntnisse der Zusammenhänge der örtlichen Bedingungen - Boden, Untergrundverhältnisse, Klima, Wasser, sowie auch die Einflüsse der gewählten Baumaterialien und der Oberflächeneigenschaften auf die Nachhaltigkeit des Bauwerkes Strasse.
InhaltGrundlagen der Bemessung von Strassenbauten, Materialtechnologie der Strassenbaumaterialien. Geotechnische und strassenbauliche Versuchstechnik und Untersuchungsmethoden im Labor und im Feld. Planung, Überwachung und Auswertung von Bodenuntersuchungen im Felde. Probleme des Umweltschutzes. Klassifikation von Böden für die Verwendung als Baumaterial. Verdichtung von Strassen und Dämmen. Frosteigenschaften von Bodenmaterialien, Stabilisierung mit Bindemitteln. Dimensionierung Strassenoberbau (Recycling-Baustoffe).
SkriptAutographie, Uebungsblätter, Handouts
LiteraturGemäss Literaturverzeichnis in den abgegebenen Unterlagen
Voraussetzungen / BesonderesIn den Vorlesungen und Übungen werden verschiedene Demonstrationsmaterialien verwendet.

Voraussetzungen: Grundlagenkenntnisse in "Bodenmechanik/Grundbau" sowie in "Projektierung von Verkehrsanlagen"
Vertiefung in Konstruktion
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
101-0119-00LMauerwerk Information W3 KP2GN. Mojsilovic
KurzbeschreibungKenntnisse des Tragverhaltens von Mauerwerk und seiner Komponenten.
Zweckmässige Anwendung von theoretischen Ansätzen bei der Bemessung und konstruktiven Durchbildung von Mauerwerkstragwerken.
Praktischer Umgang mit Mauerwerk anhand von Übungen.
LernzielErwerbung der Kenntnisse des Tragverhaltens von Mauerwerk und seiner Komponenten.
Befähigung zur zweckmässigen Anwendung von theoretischen Ansätzen bei der Bemessung und konstruktiven Durchbildung von Mauerwerkstragwerken.
Befähigung zum praktischen Umgang mit Mauerwerk anhand von Übungen.
InhaltEntwicklung des Mauerwerkbaus
Konstruktion und Ausführung
Baustoffe
Tragverhalten und Modellbildung
Tragwerksanalyse und Bemessung
Bewehrtes Mauerwerk
Seismisches Verhalten
SkriptVorlesungsnotizen
Literatur"Mauerwerk", Zimmerli Bruno, Schwartz Joseph und Schwegler Gregor, Birkhäuser Verlag Basel, 1999
"Mauerwerk, Bemessungsbeispiele zur Norm SIA 266", SIA Dokumentation D0257, 2015
"Mauerwerk", Norm SIA 266, 2015
"Mauerwerk - Ergänzende Festlegungen", Norm SIA 266/1, 2015
Voraussetzungen / BesonderesStahlbeton III
101-0129-00LErhaltung von TragwerkenW3 KP2GT. Vogel
KurzbeschreibungBehandlung des Themenkreises primär aus der Sicht des projektierenden Ingenieurs eines Einzelbauwerks.
Erarbeitung einer systematischen Vorgehensweise für Erhaltungsprojekte.
Vertiefung im Massivbau und Erweiterung auf andere Bauweisen.
Sichtbarmachung der Schnittstellen mit Bauherr, Architekt, Unternehmer und Spezialisten.
LernzielBehandlung des Themenkreises primär aus der Sicht des projektierenden Ingenieurs eines Einzelbauwerks.
Erarbeitung einer systematischen Vorgehensweise für Erhaltungsprojekte.
Vertiefung im Massivbau und Erweiterung auf andere Bauweisen.
Sichtbarmachung der Schnittstellen mit Bauherr, Architekt, Unternehmer und Spezialisten.
InhaltSystematik der Erhaltung, Überprüfung (Zustandserfassung, Zustandsbeurteilung, Massnahmenempfehlung), zerstörungsfreie Prüfmethoden, rechnerische Untersuchungen, Natursteinmauerwerk, Verstärkungsmassnahmen (insb. Klebebewehrung)
SkriptAutographieblätter
LiteraturNormen SIA 269, 269/1 bis 269/6,
SIA-Dokumentationen D 0239 und D 0240 der Einführungskurse
101-0149-00LFlächentragwerkeW3 KP2GT. Vogel, S. Fricker
KurzbeschreibungGrundzüge des Tragverhaltens von Flächentragwerken
LernzielVerständnis des Tragverhaltens von Flächentragwerken in den wichtigsten Grundzügen; Kenntnis typischer Anwendungen in verschiedenen Materialien; Fähigkeit, Resultate numerischer Berechnungen vernünftig interpretieren und kontrollieren zu können; Eröffnung des Zugangs zur Fachliteratur.
InhaltElastische Scheiben (kartesische und Polarkoordinaten)
Kinematik Scheiben
Faltwerke
Kirchhoffsche Platten
Rotationssymmetrische Platten
Dünne elastische Platten mit grosssen Durchbiegungen
Geometrie der gekrümmten Fläche
Schalen (Grundlagen, Membrantheorie, Biegetheorie, Formfindung)
SkriptAutographie "Flächentragwerke"
LiteraturEmpfohlen:
- Girkmann, K.: "Flächentragwerke", Springer-Verlag, Wien, 1963, 632 pp.
- Flügge, S.: "Stresses in Shells", Springer-Verlag, Berlin, 1967, 499 pp.
- Hake, E. ; Meskouris,K. : "Statik der Flächentragwerke", Springer-Verlag, Berlin, 2001
- Timoshenko, S.P.; Woinowsky-Krieger, S.: "Theory of Plates and Shells", McGraw-Hill, New-York, 1959, 580 pp.
101-0159-00LMethod of Finite Elements IIW3 KP2GE. Chatzi
KurzbeschreibungBasic theoretical and procedural concepts of the method of finite elements (FE) for the analysis of nonlinear & dynamic systems are introduced. Kinematic and material nonlinear effects and the dynamic analysis of structures in terms of modal and time domain analysis are described.
The course is complemented by Homework Sessions using computing tools and FE software such as MATLAB, ABAQUS & ANSYS.
LernzielBasic theoretical and procedural concepts of the method of finite elements (FE) for the analysis of nonlinear & dynamic systems are introduced. Kinematic and material nonlinear effects and the dynamic analysis of structures in terms of modal and time domain analysis are described.
The course is complemented by Homework Sessions using computing tools and FE software such as MATLAB, ABAQUS & ANSYS.
InhaltIntroduction to finite element nonlinear analysis in structural engineering.
Formulation and solution of nonlinear problems.
Nonlinear constitutive relations.
Dynamic finite element analysis.
Solution of eigen value problems.
Practical application of the finite element nonlinear and/or dynamic analysis
Problem solution using MATLAB, ABAQUS and ANSYS
SkriptHandouts, Course Script available on Link
LiteraturCourse Script available on Link

Useful Reading:
"Nonlinear Finite Elements of Continua and Structures" by T. Belytschko, W.K. Liu, and B. Moran.
Bathe, K.J., Finite Element Procedures, Prentice Hall, 1996.
101-0169-00LHolzbau II Belegung eingeschränkt - Details anzeigen
Voraussetzung: Holzbau I (101-0168-00L)
W3 KP2GA. Frangi, R. Jockwer, R. Steiger
KurzbeschreibungVerständnis der theoretischen Grundlagen und der konstruktiven Belange des Ingenieur-Holzbaus. Erkennen der holzspezifischen Besonderheiten, insbesondere der Anisotropie, der Schwind- und Quellverformungen und der Langzeiteinflüsse sowie deren konstruktive und bemessungstechnische Bewältigung. Entwurf, Konstruktion und Bemessung von Dach-, Hallen- und Brückenbauten.
LernzielVerständnis und Anwendung der theoretischen Grundlagen und der konstruktiven Belange des Ingenieur-Holzbaus. Erkennen der holzspezifischen Besonderheiten, insbesondere der Anisotropie, der Schwind- und Quellverformungen und der Langzeiteinflüsse, sowie deren konstruktive und bemessungstechnische Bewältigung. Bemessung von Dach-, Hallen- und Brückenbauten.
InhaltAnwendungsgebiete des Holzbaus (materialspezifische Merkmale und deren Auswirkung auf die Konstruktionsweise); Holz als Baustoff (Aufbau des Holzes, Sortierung, physikalische und mechanische Eigenschaften von Holz und Holzwerkstoffen); Dauerhaftigkeit und konstruktiver Holzschutz; Bemessungsgrundlagen und Verbindungen (Verleimung, Nägel, Dübel, Bolzen, Schrauben); Bauteile und wichtigste ebene und räumliche Tragwerke (Berechnung und Bemessung unter Beachtung nachgiebiger Verbindungen); besondere konstruktive Belange des Dach-, Hallen- und Brückenbaus.
SkriptAutographie Holzbau
Folienkopien
LiteraturHolzbautabellen HBT 1, Lignum (2012)
Norm SIA 265 (2012)
Norm SIA 265/1 (2009)
Voraussetzungen / BesonderesHolzbau I
101-0189-00LSeismic Design of Structures IIW3 KP2GB. Stojadinovic
KurzbeschreibungThe following advanced topics are covered: 1) behavior and non-linear response of structural systems under earthquake excitation; 2) seismic behavior and design of moment frame, braced frame, shear wall and masonry structures; 3) fundamentals of seismic isolation; and 4) assessment and retrofit of existing buildings. These topics are discussed in terms of performance-based seismic design.
LernzielAfter successfully completing this course the students will be able to:
1. Use the knowledge of nonlinear dynamic response of structures to interpret the design code provisions and apply them in seismic design structural systems.
2. Explain the seismic behavior of moment frame, braced frame and shear wall structural systems and successfully design such systems to achieve the performance objectives stipulated by the design codes.
3. Determine the performance of structures under earthquake loading using modern performance assessment methods and analysis tools.
InhaltThis course completes the series of two courses on seismic design of structures at ETHZ. Building on the material covered in Seismic Design of Structures I, the following advanced topics will be covered in this course: 1) behavior and non-linear response of structural systems under earthquake excitation; 2) seismic behavior and design of moment frame, braced frame and shear wall structures; 3) fundamentals of seismic isolation; and 4) assessment and retrofit of existing buildings. These topics will be discussed from the standpoint of performance-based design.
SkriptThe electronic copies of the learning material will be uploaded to ILIAS and available through myStudies. The learning material includes the lecture presentations, additional reading, and exercise problems and solutions.
LiteraturEarthquake Engineering: From Engineering Seismology to Performance-Based Engineering, Yousef Borzorgnia and Vitelmo Bertero, Eds., CRC Press, 2004

Dynamics of Structures: Theory and Applications to Earthquake Engineering, 4th edition, Anil Chopra, Prentice Hall, 2014

Erdbebensicherung von Bauwerken, 2nd edition, Hugo Bachmann, Birkhäuser, Basel, 2002
Voraussetzungen / BesonderesETH Seismic Design of Structures I course, or equivalent. Students are expected to understand the seismological nature of earthquakes, to characterize the ground motion excitation, to analyze the response of elastic single- and multiple-degree-of-freedom systems to earthquake excitation, to use the concept of response and design spectrum, to compute the equivalent seismic loads on simple structures, and to perform code-based seismic design of simple structures. Familiarity with structural analysis software, such as SAP2000, and general-purpose numerical analysis software, such as Matlab, is expected.
101-0179-00LProbabilistic Seismic Risk Analysis and Management for Civil SystemsW3 KP2GB. Stojadinovic, M. Broccardo, S. Esposito, P. Galanis
KurzbeschreibungAdvanced topics covered in this course are: 1) probabilistic seismic hazard analysis; 2) probabilistic seismic risk analysis; 3) seismic risk management using structural and financial engineering means; and, time permitting, 4) advanced topics in systemic probabilistic risk evaluation.
LernzielAfter successfully completing this course the students will be able to:

1. Gather the necessary data and conduct a probabilistic seismic hazard analysis for a site.
2. Gather the necessary data and conduct a probabilistic vulnerability analysis of a building or an element of a civil infrastructure system at a site.
3. Design structural and/or financial engineering solutions to mitigate the seismic risk at a site.
InhaltThis course extends the series of two courses on seismic design of structures at ETHZ and introduces the topic of probabilistic seismic risk analysis and seismic risk management for the build environment and civil infrastructure systems. The following advanced topics will be covered in this course: 1) probabilistic seismic hazard analysis; 2) probabilistic seismic risk analysis; 3) seismic risk management using structural and financial engineering means; and, time permitting, 4) advanced topics in systemic probabilistic risk evaluation.
SkriptThe electronic copies of the learning material will be uploaded to ILIAS and available through myStudies. This will include the lecture notes, additional reading, and exercise problems and solutions. There is no textbook for this course.
LiteraturReading material:
- Jack R Benjamin, C. Allin Cornell (2014) Probability, Statistics, and Decision for Civil Engineers
- A. H-S. Ang (Author), W. H. Tang Probability Concepts in Engineering: Emphasis on Applications to Civil and Environmental Engineering
- P.E. Pinto, R. Giannini and P. Franchin (2004) Seismic reliability analysis of structures, IUSSPress. Pavia;
- McGuire, R.K. 2004. Seismic hazard and risk analysis: EERI Monograph MNO-10, Earthquake Engineering Research Institute.
- A Mc. Neil, R. Frey and P. Embrechts, Quantitative Risk Management, Concepts, Techniques and Tools, Princeton University Press, 2015
- R. Rees, A. Wambach, The Microeconomics of Insurance, Foundations and Trends in Microeconomics, Vol. 4, Mps. 1-2 (2008), pp. 1- 163, DOI: 10.1561/0700000023
- Earthquake Engineering: From Engineering Seismology to Performance-Based Engineering, Yousef Borzorgnia and Vitelmo Bertero, Eds., CRC Press, 2004
- Dynamics of Structures: Theory and Applications to Earthquake Engineering, 4th edition, Anil Chopra, Prentice Hall, 2012
- Erdbebensicherung von Bauwerken, 2nd edition, Hugo Bachmann, Birkhäuser, Basel, 2002

References:
-Norm SIA 261: Einwirkungen auf Tragwerke (Actions on Structures). Schweizerischer Ingenieur- und Architekten-Verein, Zürich, 2003

Software:
- Bispec: software for unidirectional and bidirectional dynamic time-history and spectral seismic analysis of a simple dynamic system. Link
- SAP2000 v15.1: general-purpose 3D nonlinear structural analysis software. Link
- OpenSees: Open System for Earthquake Engineering Simulation, is an object-oriented, open- source software framework. Link
Voraussetzungen / BesonderesETH Seismic Design of Structures I course (101-0188-00), or equivalent. Students are expected to understand the seismological nature of earthquakes, to characterize the ground motion excitation, to analyze the response of elastic single- and multiple-degree-of-freedom systems to earthquake excitation, to use the concept of response and design spectrum, to compute the equivalent seismic loads on simple structures, and to perform code-based seismic design of simple structures.
101-0637-01LHolz und Holzwerkstoffe
Hinweis: Bis HS15 in Vertiefung Werkstoffe und Mechanik.
W3 KP2GA. Frangi, I. Burgert, G. Fink, M. Fontana, R. Steiger
KurzbeschreibungKennenlernen der charakteristischen Eigenschaften des Holzes als anisotroper poröser Werkstoff und optimaler Einsatz im Holzbau. Geschichte, ökol. Aspekte, Gefüge, Trocknung/Feuchtigkeitsaufnahme, Schwinden, mech. Verhalten, viskoelastisches Verh., Holzabbau/-schutz, zerstörende Mechanismen, konstr. und chem. Holzschutz, Sortieren, Brandverhalten.
Vollholz, Brettschichtholz und Holzwerkstoffen.
LernzielHolz ist der weltweit bedeutendste nachwachsende Roh-, Bau- und Werkstoff. Aufgrund seiner biologischen Herkunft hat Holz einen kapillarporösen, zelligen und daher ausgeprägt anisotropen Gefügeaufbau, der im Makro-, Mikro- und Nanogefüge zudem sehr inhomogen ist. Holz besteht aus teilkristalliner Cellulose als Armierungssubstanz und amorphem Lignin als Matrixsubstanz; es ist daher hygroskopisch und schwindet und quillt bei Holzfeuchteänderungen. Es ist zudem biologisch abbaubar und brennbar.
Zwischen diesen grundlegenden Eigenschaften, die grösstenteils auch die Holzwerkstoffe (Derivate von Holz) kennzeichnen, und den Werkstoffeigenschaften bestehen enge Zusammenhänge. Die Studierenden sollen in die Lage versetzt werden, die charakteristischen Eigenschaften von Holz und Holzwerkstoffen besser kennenzulernen, um diese im Holzbau optimal einzusetzen.
InhaltÖkonomische und ökologische Aspekte des Holzbaus (Trends weltweit und in der Schweiz; das Ökoprofil des Baustoffs Holz)
Nano- bis Makrogefüge von Nadel- und Laubholz
Eigenschaften von Holz und Holzwerkstoffen. Die besondere Bedeutung der feuchtephysikalischen Eigenschaften
Die Holztrocknung als wichtiger Verarbeitungsschritt
Abbau- und Schädigungsmechanismen biotischer und abiotischer Art
Konzept und Elemente eines integrierten Holzschutzes: Baulich-konzeptionelle und detailkonstruktive Massnahmen, richtige Materialwahl, chemische und physikalische Behandlungen, Oberflächenbeschichtung
Bauteile aus Vollholz, Brettschichtholz und Holzwerkstoffen.
Brandverhalten, Brandschutz: Brandschutzkonzepte, Feuerwiderstand, konstruktive Massnahmen
Beispiele
SkriptAbdrucke der gezeigten Folien, ergänzende Schriften
Literatur- U. Lohmann: Holzhandbuch, 2. Aufl., DRW-Verlag Stuttgart, 1982
- R. von Halasz, C. Scheer (Hrsg.): Holzbau-Taschenbuch, Band 1: Grundlagen, Entwurf und Konstruktionen, 8. Aufl., Verlag Ernst & Sohn, Berlin., 1986
Voraussetzungen / BesonderesDie Vorlesung ist mit einer halbtägigen Exkursion verbunden.

Voraussetzungen: Grundkenntnisse der Baustoffkunde
101-0190-06LTopics on Signal Processing and IdentificationW2 KP2VS. Pakzad
KurzbeschreibungIn this course some fundamental topics on digital signal processing will be reviewed. This includes an introduction to digital signals In time, frequency and z-domain, as well as sampling theory and digital filter design. We will then discuss the state space model of dynamic systems and introduce methods of identification of such systems, with an emphasis on using data from mobile sensors.
LernzielThe students will be able to analyse digital signals and systems in time-, z-, and frequency domains, and create, implement, and identify digital systems. The examples and sample data are measured from civil structures.
Vertiefung in Verkehrssysteme
NummerTitelTypECTSUmfangDozierende
101-0439-00LIntroduction to Economic Analysis - A Case Study Approach with Cost Benefit Analysis in TransportW6 KP4GK. W. Axhausen, R. Schubert
KurzbeschreibungDie Vorlesung stellt die Verfahren der Kosten-Nutzen-Analyse und verwendeter Verfahren vor und führt in die zugehörigen Methoden zur Ermittlung der Bewertungsgrössen ein
LernzielErarbeitung und Übung der Verfahren der Bewertung von Massnahmen und infrastrukturellen Ausbauten
InhaltKosten - Nutzen - Analyse; Nutzwertanalyse; Europäische Richtlinien; Stated response Verfahren; Reisekostenansatz et al.; Bewertung von Reisezeitveränderungen; Bewertung der Verkehrssicherheit
SkriptUmdrucke
LiteraturVSS (2006) SN 640 820: Kosten-Nutzen-Analysen im Strassenverkehr, VSS, Zürich.

Boardman, A.E., D.H. Greenberg, A.R. Vining und D.L. Weimer (2001) Cost – Benefit – Analysis: Concepts and Practise, Prentice-Hall, Upper Saddle River.

ecoplan and metron (2005) Kosten-Nutzen-Analysen im Strassenverkehr: Kommentar zu SN 640 820, UVEK, Bern.
101-0469-00LStrassenverkehrssicherheitW6 KP4GH. Schüller, M. Deublein
KurzbeschreibungInhalt sind die Erfassung von Strassenverkehrsunfällen sowie deren statistische und geografische Analysemöglichkeiten. Am Beispiel von Innerortsstrassen werden verschiedene Einflussfaktoren auf das Unfallgeschehen genauer untersucht und Lösungsmöglichkeiten aufgezeigt. Verfahren der Sicherheitsarbeit in der Praxis von Verwaltungen und Polizei sind ebenfalls Thema der Veranstaltung.
LernzielVermittlung des Grundlagenwissens zur Strassenverkehrssicherheit, Wecken des Verständnisses für das Unfallgeschehen, Gewährung von Einblicken in Möglichkeiten zur Erhöhung der Verkehrssicherheit
InhaltUnfallentstehung, Verkehrsunfallerfassung, statistische (deskriptiv und multivariat, accident prediction models) und geografische Analyse von Verkehrsunfällen, Gefahrenanalyse und Sanierungstechnik, Instrumente der Verkehrssicherheit der Infrastruktur, Verkehrspolitik in der Schweiz und international
LiteraturBasisliteratur: Botschaft zu Via Sicura; Handlungsprogramm des Bundes für mehr Sicherheit im Strassenverkehr; Directive 2008/96/EC on road infrastructure safety management; ELVIK, R.; VAA, T. (2004). The Handbook of Road Safety Measures. Oxford: ELSEVIER Ltd.; EU-Projekt RiPCORD-iSEREST (Link)
Weiterführende Literatur: wird in der Vorlesung bekannt gegeben
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