Fachgebiete
Die Abteilung Bauwissenschaften besteht aus verschiedenden Fachgebieten, die in ihrem Lehr- und Forschungsgebiet hier kurz vorgestellt werden. Es erfolgen Links zur jeweiligen Homepage, die vom jeweiligen Fachgebiet selber erstellt wird.
Baubetrieb und Baumanagement
Das Institut für Baubetrieb und Baumanagement (IBB) hat seine Forschungsschwerpunkte in der Entwicklung wirtschaftlicher Nachhaltigkeitskonzepte in der Bau- und Baustoffwirtschaft, der Simulation von Baumarktprozessen, Studien zur Nachhaltigkeit in der Bauwirtschaft und der Untersuchung von Störungen im Bauablauf. Zudem beschäftigt es sich mit dem Risikomanagement, Nachtragsmanagement, Building Information Modeling und der Bauinformatik. Ziel ist, die Projektabwicklung und das Management baurelevanter Prozesse in Zukunft weiter zu optimieren.
Baukonstruktion
Das Fachgebiet Baukonstruktion beschäftigt sich in der Lehre mit der Stabstatik, der Dynamik, den Grundlagen der Baukonstruktion, dem konstruktiven Glasbau, sowie in Zusammenarbeit mit den Fachbereichen Mechanik und Massivbau mit der Bauinformatik. Hauptaugenmerk bei den angebotenen Lehrveranstaltungen ist die Vermittlung klassischer Methoden die im Zeitalter von EDV nicht an Bedeutung verloren haben. Nach erfolgreichem Abschluss der angebotenen Module beherrschen die Studenten die Fähigkeit Problemstellungen der Statik, Dynamik, Baukonstruktion und Bauinformatik selbstständig zu lösen, was die Grundlage für das berühmte „statische Gefühl“ bildet.
In der Forschung behandelt das Fachgebiet Baukonstruktion Fragen aus dem Bereich des konstruktiven Glasbaus sowie des strukturellen Klebens.
Digitalisierung im Bauwesen
Das Institut für Digitalisierung im Bauwesen besteht seit Februar 2020 als eines von mehreren Fachgebieten der Abteilung Bauwissenschaften und vereint digitales Know-How in den Themenfeldern Building Information Modeling, Data Science, Blockchain und Digitalisierung von Prozessen im Bauwesen. Der Fokus des Instituts richtet sich dabei auf die Forschung, die Lehre unter Einbezug des offenen Austausches sowie die gezielte Weiterentwicklung der Integration digitaler Transformation in das Bauwesen.
Fachdidaktik Bautechnik
Die Fachdidaktik Bautechnik ist verantwortlich für die Lehramtsausbildung in der Abteilung Bauwissenschaften (Bachelor of Science, Master of Education) und vertritt in der Forschung die Entwicklung, Implementierung und Evaluation didaktisch - methodischer Innovationen für das Berufsfeld Bautechnik und beschäftigt sich mit Strukturen, Inhalten und der Organisation von beruflicher Aus- und Weiterbildung in der Bauindustrie.
Geotechnik
Die Geotechnik beschäftigt sich mit der Gründung von Bauwerken, der Herstellung von Bauwerken im Untergrund sowie dem Bauen mit Boden. Das Fachgebiet Geotechnik an der UDE behandelt in der Forschung u.a. Problemstellungen im Kontext Boden-Wasser (z.B. Grundwasserströmung, Offshore-Gründungen) sowie Numerische Methoden.
Ingenieurmathematik
Der Lehrstuhl Ingenieurmathematik beschäftigt sich mit der Ausbildung von Studenten der Fachrichtung Bauwissenschaften und der Fachrichtung Mathematik. Forschungsschwerpunkte der Arbeitsgruppe sind: Spektrale und Finite Element Methoden, Multilevel and Domain Decomposition, Splitting Techniken und Least-Squares Verfahren, Stabilisierungstechniken für Konvektions-Diffusions-Probleme sowie Stokes und Navier-Stokes Gleichungen.
Massivbau
Das Institut für Massivbau vertritt in Forschung und Lehre die Bereiche Stahl- und Spannbetonbau, Mauerwerksbau sowie – in Kooperation mit den Instituten für Mechanik und Baustatik – das Fach Bauinformatik.
In der Forschung werden neue Baustoffe, Bausysteme und Bewehrungselemente entwickelt und bemessen. Dazu gehören das Trag- und Verformungsverhalten von Stahl- und Spannbeton, leichte und innovative Massivbaukonstruktionen aus modernen leistungsfähigen Betonen, neuartige Bewehrungen, die Optimierung von Tragkonstruktionen nach dem Vorbild natürlicher Strukturen (Bionik), adaptive Konstruktionen, das Instandsetzen und Verstärken von Betonbauteilen und die Informationsverarbeitung im Massivbau.
Materialwissenschaft
Das Institut für Materialwissenschaft vertritt die Materialwissenschaft in Lehre und Forschung in großer Breite vom Bauingenieurwesen zu den allgemeinen Materialwissenschaften. Dabei bilden nichtmetallische Funktionswerkstoffe und Baustoffe die zwei Säulen der Forschung. Über die Verbindung beider Themen soll eine neue Qualität der Werkstoffforschung im Bauwesen erzielt werden.
Mechanik
Die Arbeiten des Fachgebiets Mechanik liegen in den Bereichen der theoretischen und der computerorientierten Mechanik. Im Mittelpunkt stehen materialwissenschaftliche Fragestellungen und die Weiterentwicklung der Finite-Elemente-Methode. Das Lehrangebot von Prof. Dr.-Ing. Jörg Schröder und seinen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern umfasst die Studieneinheiten Mechanik 1-3, Kontinuumsmechanik, Materialtheorie sowie lineare und nicht-lineare Finite Elemente.
Teilgebiet der Mechanik:
Computational Mechancis
The use of computer-assisted strategies regarding the solution of practice-oriented problems has increased in the last decades rapidly. Computational solutions have entered such diverse areas as building sciences, mechanical engineering, automotive industry, medicine (bio-mechanics) or biology. The fundamental concept which enables this development based on the interdisciplinary combination of the fields: Experiment – Modeling – Simulation. The program „Computational Mechanics“ forms a cross-linking between engineering fields by combining experiences in theoretical concepts, numeric treatments and experimental reality.
Metall- und Leichtbau
Das Institut für Metall- und Leichtbau vertritt die Bereiche Stahlbau und Leichte Flächentragwerke (Membranbau) sowie den Holzbau in der Lehre. Im Bereich des Stahlbaus erfolgt die Forschung sowohl theoretisch als auch experimentell u. a. auf den Gebieten der geschraubten Anschlüsse, der Schalentragwerke, der Ermüdungsfestigkeit sowie der Ausführung von Stahlkonstruktionen. An das Institut angegliedert ist das Essener Labor für Leichte Flächentragwerke (ELLF), das sich schwerpunktmäßig mit der Prüfung und Bewertung von technischen Membranen und Folien beschäftigt.
Mobilitäts- und Stadtplanung
Mit der Neugründung des Instituts für Mobilitäts- und Stadtplanung (imobis) werden Forschung und Lehre für Mobilität und Stadt in einem Institut gebündelt, um die Herausforderung des gesellschaftlichen und urbanen Wandels sowie eine nachhaltige Transformation der Mobilität anzugehen. Im Vordergrund am imobis stehen Forschungen zu den Wechselwirkungen von Stadt und Mobilität und der Generierung von neuen wissenschaftlichen Erkenntnissen, die zu nachhaltigen Entwicklungen beitragen. Angesichts einer zunehmenden Komplexität der gesellschaftlichen Veränderungen, sowie der Dynamik der energiewirtschaftlichen und technologischen Umbrüche konzentriert sich die inhaltliche Ausrichtung auf die Transformation von Strukturen und Systemen und die damit einhergehenden Veränderungen von Mobilität und Stadt.
Siedlungswasser- und Abfallwirtschaft
Die Siedlungswasserwirtschaft organisiert den Umgang mit Trinkwasser, Betriebswasser, Abwasser und Niederschlagswasser im Umfeld von Siedlungen. Als Abfallwirtschaft wird die Gesamtheit aller Tätigkeiten und Aufgaben, die mit dem Vermeiden, Verringern, Verwerten und Beseitigen von Abfällen zusammenhängen, bezeichnet. Beide Tätigkeitsfelder verlangen interdisziplinäres Arbeiten und sind deshalb mit den Natur- und Geisteswissenschaften eng vernetzt. Historisch bedingt gehören die Disziplinen dem Bauingenieurwesen an.
Statik und Dynamik der Tragwerke
Das Fachgebiet Statik und Dynamik der Tragwerke vertritt in Lehre und Forschung die strukturmechanische Analyse im Allgemeinen und die Flächentragwerksmodellierung im Besonderen.
In der Forschung werden numerische Modelle für die Strukturanalyse unter Berücksichtigung von nichtlinearem und viskoelastischem Verhalten entwickelt. Von besonderem Interesse sind weiterhin dynamische Phänomene, wie Fragen zur dynamischen Boden-Bauwerk Interaktion sowie zur Wellenausbreitung in innovativen Materialien und gestörten Tragwerksbereichen.
Technologie und Didaktik der Technik
Technik bestimmt alle Lebensbereiche von der Kommunikation, der Mobilität, Sicherheit, Medizin bis hin zur Freizeit. Aber die fortschreitende Technisierung führt auch zu Umweltproblemen und gesellschaftlichen Veränderungen. Das Verständnis grundlegender Technologien, der verantwortungsvolle Gebrauch und die Mitverantwortung bei der Gestaltung zukünftiger Lebensbereiche durch Technik müssen dementsprechend eine gesamtgesellschaftliche Aufgabe bleiben. In diesem Sinn ist es von grundlegender Bedeutung, junge Menschen für Technik zu begeistern und technisch zu bilden. Techniklehrer an allgemein bildenden Schulen leisten hierzu als Multiplikatoren und Botschafter einen fundamentalen Beitrag.
Wasserbau und Wasserwirtschaft
Unter Wasserbau und Wasserwirtschaft versteht man Maßnahmen der Bewirtschaftung und Nutzung von Gewässern, zum Erhalt natürlicher Gewässer sowie zum Schutz vor Hochwasser. Das Fachgebiet behandelt in der Forschung u.a. Fragen zur Erfolgskontrolle von Renaturierungsmaßnahmen, dem Einsatz von Wasserkraftanlagen, Anpassungsstrategien an den Klimawandel und Vorhersagestrategien zum Talsperrenmanagement.