Radisch, T; Fuchs, S; Gröschke, T; Weiß, D; Weise, M VARIUS – BIM-basierte Variantenuntersuchung für verbesserte Planungsentscheidungen Artikel In: Build-Ing. 05/2021, 2021. @article{Radisch2021, Ausgangspunkt Die Planung von Gebäuden bietet eine Vielfalt an Gestaltungsmöglichkeiten. Planer und Bauherr müssen zahlreiche Entscheidungen treffen und miteinander koordinieren. Dabei hat jede Entscheidung einen Einfluss auf das Gesamtergebnis, insbesondere für ökonomische, ökologische und nutzwertbezogene Kriterien. In der Praxis kommt es oft vor, dass Bauherren Entscheidungen ad hoc und basierend auf einer unsicheren Datengrundlage ohne Kenntnis der Konsequenzen treffen. Die Auswirkungen solcher Entscheidungen können während der Planungsphase selten umfänglich über-blickt werden. Die Konsequenzen werden für den Bauherrn häufig erst in der Nutzungsphase erkennbar. Dazu zählen beispielsweise die Nutzungskosten, die CO2-Emissionen oder der thermische Komfort im Sommer und Winter. Bisher fehlten Planungswerkzeuge, die eine systematische Variantenuntersuchung anhand fundierter Bauherrenkriterien fördern und diese als Entscheidungsvorlage auf bereiten, so-dass ein strukturierter und belastbarer Entscheidungsprozess durchgeführt werden kann. Was ist VARIUS? Im Rahmen der Forschungsinitiative VARIUS haben Praxispartner aus Planung und Softwareentwicklung in Kooperation mit Wissenschaftlern ein BIM-basiertes Planungswerk-zeug mit zugehörigem Workflow entwickelt. Das Ziel besteht darin, die planerische Durchführung und Auswertung von Variantenuntersuchungen zu vereinfachen und eine fundierte Basis für Entscheidungsprozesse durch die Einbindung von Simulationen zu liefern. Damit soll insbesondere kleinen und mittelständischen Unternehmen die Aufbereitung und Kommunikation von Planungsergebnissen er-leichtert werden. Zu den Projektpartnern zählen:• Technische Universität Dresden, Institut für Bauklimatik• Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur (HTWK) Leipzig• TragWerk Software Döking+Purtak GbR• AEC3 Deutschland GmbH• BauProjekt Dresden GmbH Methodik von VARIUS Die entwickelte Vorgehensweise für den Variantenvergleich basiert auf den in Abbildung 1 dargestellten Prozessschritten, die im Folgenden erläutert werden. |
Purtak, F Nachrechnung von Gewölbebrücken aus Mauerwerk Buchkapitel In: für Straßenwesen, Bundesanstalt (Hrsg.): 2021. @inbook{Purtak2021b, Vom Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur wird die Nachrechnungsrichtlinie [1] für die Berechnung und Bemessung von Ingenieurbauten regelmäßig fortgeschrieben. Dieser Beitrag behandelt die Nachrechnung von bestehenden Straßenbrücken aus Mauerwerk. Am Beispiel einer Gewölbebrücke wird die Nachrechnungsrichtlinie für den Einsatz mit aktueller Rechentechnik nach dem aktuellen Stand der Normung dargestellt. Die computerunterstützte Analyse wurde für die erforderlichen Nachweise im Grenzzustand der Tragfähigkeit sowie Gebrauchstauglichkeit optimiert. Mit Hilfe einer nichtlinearen Berechnung für die Brückenkonstruktion aus Mauerwerk gelingt eine realitätsnahe Untersuchung des Tragverhaltens. Neben dem Ausnutzungsgrad der Bestandskonstruktion sind auch dessen Lastreserve Ergebnis der nummerischen Untersuchung. Für die praktische Anwendung lassen sich faktorisierte Lastbilder ohne erneute Berechnung der Konstruktion bestimmen. |
Franzen, C; Fuchs, S; Hamdan, A -H; Hiemann, K; Katranuschkov, P; Luig, K; Mustedanagic, D; Schülbe, R; Seeaed, M; Scherer, R J In: Monument Future – Decay and Conservation of Stone – Proceedings of the 14th international Congress on the Deterioration and Conservation of Stone, 2020. @article{Franzen2020, Modern as well as historic buildings with façades out of natural stone material require maintenance, repair und retrofit works after several decades. Nowadays such building works are to be projected, planned, conducted and cleared with instrumentation of Building Information Modeling (BIM). A novel, knowledge-based stone damage identification system focused on natural stone damage due to the natural aging process is developed. In process consists of three stages (1) identifying damage types, (2) merging them into damage systems and (3) breaking them down to stone dimensions and joints, completing the damage profile. New BIM processes are develop to facilitate individual steps of damage phenomena und damage cause identification. This is achived by a continuous interoperable digital construction representation consisting of separate but interlinked domain models. This will be continued for remediation execution management and augmented with a dynamic multi-model methodology so that defects detected later during execution can simply be incorporated without problem. BIM-SIS (Schadens Identifikations System) is an adaptive knowledge based information system for identification of stone damages for the rehabilitation of stone building components with feedback on bidding and change management embedded in BIM processes. |
Luig, K; Mustedanagic, D; Jansen, D; Fuchs, S; Schülbe, R; Katranuschkov, P; Hamdan, A -H; Franzen, C; Hiemann, K; Scherer, R J In: International Conference on Digital Heritage, 2020. @article{Luig2020, Nowadays building works, especially of historic buildings with facades out of natural stone, require continuous maintenance, repair and retrofit works. In order to fulfil the needs for a completely digitized natural stone retrofit process, works are to be projected, planned, conducted and cleared with instrumentation of Building Information Modeling (BIM). Due to this need, a novel knowledge-based stone damage identification system focused on natural stone damage on the basis of BIM is developed, which will present implicitly existing knowledge and information from the building survey explicitly and objectively by using semantic data structures. BIM-SIS is an adaptive damage identification system for natural stone, which allows to virtually merge different natural stone damages, recorded by different information systems and with different procedures, into a holistic damage model. This model is used to assess the damages integrative and in detail, supported by knowledge-based methods, and to develop a uniform and cost-stable remediation strategy. Therefore, the BIM-SIS methodology consists of BIMification for information processes, Ontologies for knowledge representation and Multimodels for data interoperability. The so formed continuous interoperable digital construction representation consists of separate but interlinked domain models. This model structure is then extended for remediation execution management and allows to simply incorporate subsequently detected defects during execution. The complete damage profile is the basis for all further retrofit-creation and calculation processes in BIM-SIS which will automatically lead to user customed retrofit variants presented in VR and AR. |
Abulazm, M. Sc. Karim The Influence of Large Deformations on the Design of Glazing with Different Boundary Conditions – Einfluss großer Verformung bei der Bemessung von Verglasungen mit unterschiedlichen Randbedingungen Abschlussarbeit 2019. @mastersthesis{Abulazm2019b, |
Abulazm, M. Sc. Karim Integration of BIM with the structural design of glass – Integration der BIM-Methode in die Planung von Glaskonstruktionen Abschlussarbeit 2019. @mastersthesis{Abulazm2019, |
Purtak, F Nachweisverfahren zum Erhalt des gemauerten Chemnitztal-Viaduktes. Artikel In: Bautechnik 96 (2019), Heft 7, 2019. @article{Purtak2019c, Am Beispiel der gemauerten neunfeldrigen Eisenbahn‐Bogenbrücke in Chemnitz werden für den Nachweis der Standsicherheit verschiedene Verfahren gegenübergestellt. Die maßgebende Stützlinie wird mithilfe einer speziellen FE‐Berechnungssoftware ermittelt, welche die Strukturnichtlinearität von gemauerten Konstruktionen berücksichtigt. Die Bemessungsfestigkeit des Mauerwerks unter ausmittiger Beanspruchung wird mit verschiedenen Verfahren ermittelt. Zur Kalibrierung des Berechnungsmodells wurden Belastungsversuche mit einem 600‐t‐Schwertransport durchgeführt. Der Erhalt des Chemnitztal‐Viadukts soll Ziel der Untersuchung sein Analysing the masonry Chemnitztal‐Viaduct with the aim of preservation of the railway bridge Using the example of a nine‐field railway arch bridge in Chemnitz different methods for the verification of the structural stability are compared. The determination of the relevant thrust line is determined using a special FE calculation software, which takes into account the structural non‐linearity of masonry constructions. The design resistance of the masonry under eccentric stresses is determined by various methods. For the calibration of the calculation model load tests were carried out with a 600 t heavy load. The preservation of the Chemnitztal Viaduct should be the aim of the analysis. |
Purtak, F Vergleichsrechnungen von Bogenbrücken aus Mauerwerk Artikel Geplante Veröffentlichung In: Teil Mauerwerk, Geplante Veröffentlichung. @article{Purtak2019a, |
Purtak, F Entwurfs- und Berechnungstafeln für Bauingenieure – Abschnitt Mauerwerksbau Artikel In: 2019. @article{Purtak2019, |
Hilbert, F; Schülbe, R; Fuchs, S Context-dependent information space for construction information processes Artikel In: OP Conference Series: Earth and Environmental Science 323 (1), 012111, 2019. @article{Hilbert2019, The planning and construction of buildings and structures is based on collaborative building information processes. The information supply of these processes is characterized by the exchange of heterogeneous domain-specific information. For the treatment of most problems in the construction industry, the information involved is rarely considered in isolation, but rather elements from different information models are linked with each other. The concept of the information space has established itself for the persistence of such linked information models. For sustainable building, the continuous use of existing information models or information spaces is indispensable. Various implementation approaches exist for information spaces in civil engineering. One approach that is currently in the initial phase of standardisation and will therefore spread further in the construction industry is the multimodel approach. For large construction projects or more complex buildings, multimodels become very large and often contain information that is unnecessary for the respective processing situation. This makes the handling of such multimodels cumbersome and slows down the acceptance. One approach to reducing multimodels is to adapt them to the information needs of the respective information process. Information processes are embedded in a task context that essentially determines the information requirements of the process. In order to anticipate such situational information needs, this paper presents a method to define context-adaptive multimodel templates based on a formalization of the context dependencies of the information requirements. These can be evaluated at the time of application towards situation-specific information requirements and form a basis for the creation of situational information spaces for the realization of a contextoriented information supply. |
Produkte und Projekte

TW Solution
Plattform für parametrisierbare Ingenieuranwendungen (z.B. FEM-Lösungen); Java, OSGi, Eclipse RCP, EMF, MDSD, XSL-FO, XTend2, P2, Anbindung nativer Bibliotheken (Fortran, C++) per JNA/JNI, WIBU-Codemeter, dynamisch generierte Eclipse-Hilfe; Continuous Delivery inkl. Semantic Versioning von über 100 Bundles im Gitflow-Prozess.

M2A2
Universelle, modular erweiterbare Multimodell-Software; Erweiterbarkeit für Parser, Viewer und Filter beliebiger Datenformate u.a. IFC, GAEB, REEB-Mengenmodell, iCal, CSV; Generischer Datenzugriff, externe, mehrwertige Verlinkung; Deklarative textuelle Abfragesprache (DSL) „MMQL“ inkl. Interpreter; Java, Eclipse RCP, EMF, EMFtext, XSD, XPath, SPF.

Kundenprojekt
Umstellung und Weiterentwicklung einer Client-Server-Anwendung von Oracle-Forms auf Eclipse e4; Mitwirkung bei der Modularisierung der Anwendungsarchitektur, Weiterentwicklung der Kernplattform; Migration, Neu- und Weiterentwicklung der Clientmasken zur Datenverwaltung und -analyse; Java, Eclipse e4, Nebula NatTable, Maven, JPA, Oracle u.a.

Kundenprojekt
Konzeption, Entwicklung und Dokumentation eines Konverters für BIM-LV-Container (DIN SPEC 91350); Java, Eclipse RCP, QVT, EMF, XSD, EMFtext, Maven Tycho u. a.

Kundenberatung
Evaluierung von Software und Konzepten zum IT-gestützten Büromanagement. Workshop zur Analyse der Ist- und Soll-Situation. Recherche und Bewertung von Marktsoftware für mittlere Architektur- und Ingenieurbüros. Aufwandsabschätzung zur Wartung und Weiterentwicklung der Bestandslösung nach COCOMO II.

Kundenprojekt
Unterstützung bei der Erstellung valider BIM-Filterabfragen. Konzeption und Implementierung eines webbasierten Texteditors für eine domänenspezifische Sprache. Syntax-Auto-Vervollständigung und inhaltliche Vorschläge basierend auf der Analyse der konkreten IFC-Datenlage. Java, Xtext, Maven, IFC u.a.
Forschung und Weiterbildung
VARIUS – BIM-basierte Variantenuntersuchung für verbesserte Planungsentscheidungen Artikel In: Build-Ing. 05/2021, 2021. |
Nachrechnung von Gewölbebrücken aus Mauerwerk Buchkapitel In: für Straßenwesen, Bundesanstalt (Hrsg.): 2021. |
In: Monument Future – Decay and Conservation of Stone – Proceedings of the 14th international Congress on the Deterioration and Conservation of Stone, 2020. |
In: International Conference on Digital Heritage, 2020. |
The Influence of Large Deformations on the Design of Glazing with Different Boundary Conditions – Einfluss großer Verformung bei der Bemessung von Verglasungen mit unterschiedlichen Randbedingungen Abschlussarbeit 2019. |
Integration of BIM with the structural design of glass – Integration der BIM-Methode in die Planung von Glaskonstruktionen Abschlussarbeit 2019. |
Nachweisverfahren zum Erhalt des gemauerten Chemnitztal-Viaduktes. Artikel In: Bautechnik 96 (2019), Heft 7, 2019. |
Vergleichsrechnungen von Bogenbrücken aus Mauerwerk Artikel Geplante Veröffentlichung In: Teil Mauerwerk, Geplante Veröffentlichung. |
Entwurfs- und Berechnungstafeln für Bauingenieure – Abschnitt Mauerwerksbau Artikel In: 2019. |
Context-dependent information space for construction information processes Artikel In: OP Conference Series: Earth and Environmental Science 323 (1), 012111, 2019. |
2024 |
Speed-Dating BIM, Digitalisierung beim Bauen (BIM), digitaler Zwilling und Co-Creation mit dem Kunden – Gamechanger für die Bau- und Möbelindustrie? Vortrag 2024. |
2021 |
Nachrechnung von Gewölbebrücken aus Mauerwerk Vortrag 2021. |
Sanierung von Natursteinfassaden mit der BIM-Methodik Vortrag 2021. |
2019 |
BIM – Building Information Modeling – Was ist das? Vortrag Chemnitz, 2019. |
BIM für Tragwerksplanung und Rohbau Vortrag Berlin, 2019. |
Verlinkte Daten – Container, Schnittstellen zur Industrie Vortrag Berlin, 2019. |
Brücken in die Zukunft – durch Digitalisierung im Bauwesen Vortrag Radebeul, 2019. |
Eurocode 6 – Bemessung und Konstruktion von Mauerwerksbauten Vortrag Tagesseminar, Düsseldorf, Berlin, 2019. |
2018 |
Möglichkeiten und Grenzen der IFC-Schnittstelle Vortrag Webinar, Erfurt, 2018. |
Auf dem Weg zur VO-BIM Vortrag Dresden, 2018. |
- BIM-B3D-Slicer – Beton-3D-Druck, Druckgerät über speziell aufbereitete Datenstrukturen ansteuern
- BauSmartTalk – Smartwatch‐basierten Sprachassistenten
- BIMIoTa – BIM-basierter IoT-Sensor-Gateway zur Optimierung von Bauprozessen – bimiota
- Evaluation der Nachrechnungsrichtlinie für Gewölbebrücken aus Mauerwerk
- VARIUS – BIM-based Variant Utilization by Simulation, varius
- BIM-SIS – BIM Schadenidentifikationssystem, bim-sis
- Berechnungssystem für gemauerte Bogenbrücken
- Gewölbebrücken aus Natursteinmauerwerk
- Bogenbrücken aus Natursteinmauerwerk
- BIM-Koordination im Ingenieurbüro
- Baukostenberechnung und Leistungsbeschreibung mit BIM
- Anwendungsentwicklung mit Eclipse RCP
- Praktische Berechnung von Verglasungen (Tutorium)
- Tragwerkslehre für Architekten (Lehrauftrag)
Normung und Standardisierung
buildingSMART Multimodell-Container |
Standardardisierung verknüpfter BIM-Daten (Multimodell-Container, MMC 2.0), Weiterentwicklung des s.g. Mefisto-Container. |
DIN SPEC 91350 (BIM-LV-Container) |
Verlinkter BIM Datenaustausch von Bauwerksmodellen und Leistungsverzeichnissen, Anwendungsregeln für Multimodell-Container in der Domäne Ausschreibung und Vergabe. |
DIN NA 005-13-02 AA |
DIN-Normenausschuss Bauwesen, Fachbereich BIM, Arbeitsausschuss Datenaustausch |
Berufsverbände und Netzwerke
buildingSMART-Regionalgruppe Mitteldeutschland |
Am 15.09.2016 wurde die buildingSMART-Regionalgruppe Mitteldeutschland gegründet und TragWerk ist dort von Anfang an vertreten. Unsere Beiträge sind: alphanumerische BIM-Anwendungen, BIM in der Tragwerksplanung, Multimodell-Container sowie Forschung und Entwicklung in der Bauinformatik (Interoperabilität, Datenmodelle, Prototyp-Entwicklung). Wir arbeiten aktiv in der Arbeitsgruppe Schlitz- und Durchbruchsplanung.
http://www.buildingsmart.de/bim-regional/rg-mitteldeutschland |
Ingenieurkammer Sachsen |
TragWerk ist Mitglied der Vertreterversammlung und in der Arbeitsgruppe Building Information Modeling (BIM). Wir engagieren uns für die Chancengleichheit der kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) im digitalen Wandel. |
Eclipse User Group Dresden |
Durch regelmässige Veranstaltungen zu Eclipse relevanten Themen fördert die Eclipse User Group Dresden die Verwendung von Eclipse Technologien und Werkzeugen und ermöglicht den Teilnehmern ein persönliches Netzwerk aufzubauen. |
Java User Group Saxony |
Die Java User Group (JUG) Saxony bietet der regionalen Java-Community eine Plattform zum Wissensaustausch und Networking. Das Publikum ist breit gefächert – vom Studenten über Entwickler und Wissenschaftler bis hin zu Projekt- und Entwicklungsleitern. |
Auszeichnungen und Preise

M2A2
M2A2 – Universelle Multimodell-Software zur interdisziplinären Informationsversorgung, Auf IT gebaut, 3. Preis, dotiert, 2014

ELISA
Sächsischer Energieeffizienzpreis ELISA für Wohnprojekt B33 mit Heizhaus Architekten (2014) und Kutscherhaus Dresden mit Architekt Gerd Priebe (2017)

TW Struktura
Planung mit Kosten im Blick – vom Raumprogramm bis zum Raumbuch, Auf IT gebaut, 2. Preis, dotiert, 2012

Palm-Handheld-Technologie
Studie zur Nutzung der Palm-Handheld-Technologie im Baubetriebswesen, Bauhaus-Universität Weimar, 2. Förderpreis, dotiert, 2001