Description: Das Projekt "Ermittlung der Tragfähigkeit historischer und neuerer Geschossdecken mittels Schwingungsuntersuchungen (2. Phase)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ingenieubüro H. Sellmann durchgeführt. Im Forschungsvorhaben wurde eine praxisgerechte, zerstörungsfreie Methodik zur Ermittlung der Gebrauchstauglichkeit und der Tragreserven von Geschossdecken in historischen und neueren Gebäuden entwickelt. Sie stützt sich auf Schwingungsmessungen infolge impulsartiger Anregungen, kombiniert dabei experimentelle, analytische und numerische Verfahren und ist auf beliebige Deckentypen anwendbar. Da bei der Beurteilung von Konstruktionen im Bestand eine Vielzahl von Unsicherheiten bezüglich Materialeigenschaften, Geometrien, Randbedingungen und Vorbelastungen existieren, müssen alle Informationen aus den Messungen effizient genutzt werden. Als besonders leistungsfähig haben sich hier Methoden erwiesen, die für die Identifikation der modalen Parameter nur die gemessenen Antwortzeitreihen verwenden. Der große Vorteil bei dem Einsatz einer derartigen Output-OnlyIdentifikation ist der mögliche Verzicht auf die Messung der Anregung. Im Gegenzug werden hohe Anforderungen an die Messdatenverarbeitung und die anschließende Systemidentifikation gestellt. Für die Identifikation von Eigenlösungen bei Geschossdecken wurde die Frequency Domain Decomposition (FDD) gewählt, da sie die Messdaten mehrerer Sensoren gleichzeitig verarbeitet und über die Transformation in den Frequenzraum mit anschließender Singulärwertzerlegung eine energetische Bewertung der Eigenfrequenzen liefert. Sind die modalen Parameter identifiziert, wird ein numerisches Modell, das a-priori-Kenntnisse der Konstruktion verwendet, an diese Parameter angepasst. Das für das dynamische Systemverhalten validierte Modell kann abschließend für den Nachweis der Gebrauchstauglichkeit unter verschiedenen Lastkonstellationen - etwa im Rahmen einer Umnutzung der Decke - verwendet werden. Um auch das Tragverhalten unter statischen Lasten zu bewerten, muss das Last-Deformationsverhalten bekannt sein. Für die Nachweisführung auf der Widerstandsseite können abschließend Ersatzkennwerte für Biegesteifigkeiten abgeleitet werden. Im Projekt wurden in Zusammenarbeit mit dem Ingenieurbüro H. Sellmann verschiedene Decken im Bestand aus unterschiedlichen Materialien experimentell untersucht. Die einzelnen Schritte der Methodik werden ausführlich an einer Holzbalken- und einer Stahlbetonrippendecke erläutert. In beiden Fällen kann aber nur das Tragverhalten unter dynamischen Lasten analysiert werden, da keine Deformationsmessungen vorliegen. Um eine komplette Analyse durchzuführen, wird zusätzlich eine Stahlbetonversuchsplatte mit konstanter Dicke und definierten Abmessungen und Randbedingungen, bekannter Betonfestigkeitsklasse und vorgegebenem Bewehrungsgrad hergestellt und anschließend unter dynamischen und statischen Lasten beansprucht. Im Ergebnis stehen Ersatzkennwerte für Biegesteifigkeiten bereit. Dabei zeigt sich, dass die statische Biegesteifigkeit 43 bis 48 % der dynamischen Biegesteifigkeit beträgt. (Text gekürzt)
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Gebäudeschaden ? Bauphysik ? Sensor ? Gebäude ? Erschütterung ? Bautechnik ? Mathematisches Modell ? Messdaten ? Messverfahren ? Numerisches Verfahren ? Nutzungsänderung ? Simulation ? Messung ? Forschungsprojekt ? Verfahren ? Bauplanungstools ? Schwingungsanalyse ?
Region: Lower Saxony
Bounding box: 9.16667° .. 9.16667° x 52.83333° .. 52.83333°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2011-10-01 - 2013-05-31
Webseite zum Förderprojekt
https://www.dbu.de/OPAC/ab/DBU-Abschlussbericht-AZ-24328_02.pdf (Webseite)Accessed 1 times.