Einfluss der Steifigkeit von Baugrund und Gründung auf die Abschirmung von Schienenverkehrserschütterungen mit Elastomermatten

Im innerstädtischen Bauen sind in der Vergangenheit vermehrt Fragestellungen bzgl. der Verminderung von Erschütterungseinwirkungen infolge der Anregung durch Schienenverkehr aufgetreten. Generell besteht die Möglichkeit, die höherfrequenten Schwingungsanteile direkt am Fahrweg, z.B. durch den Einbau von Unterschottermatten oder Masse-Feder-Systemen, zu reduzieren. Ist eine Schwingungsdämmung an der Quelle nicht möglich, müssen die Schwingungsanteile oberhalb von ca. 30 Hz im Bereich des Empfängers, d.h. direkt am Bauwerk reduziert werden. Die elastische Gebäudelagerung stellt hier eine in der letzten Zeit immer häufiger angewendete Konstruktionsform dar. Dabei wird entweder eine elastische Entkoppelung unterhalb der Kellerdecke auf den aufgehenden Wandscheiben und Stützen ausgeführt oder die gesamte Bauwerksgründung auf elastischen Matten gelagert. Aspekte bzgl. der Dimensionierung solche Maßnahmen sind Gegenstand dieser Arbeit. In der Praxis zeigt sich, dass die Dämmwirkung von elastischen Gebäudelagerungen infolge vereinfachter Ansätze (1-Massen-Schwinger-Analogon) oftmals überbewertet wird. Beispielsweise können Resonanzeffekte, die eine Dämmwirkung u.U. gänzlich unwirksam machen, durch derartige pauschale Ansätze nicht erfasst werden. Um die Wirkungsweise und auch die Effektivität von elastischen Gebäudelagerungen besser einschätzen zu können, werden in der vorliegenden Arbeit der Einfluss der Nachgiebigkeit von Baugrund und Fundamentplatte anhand von Freifeldversuchen und unter Anwendung strukturdynamischer Modelle untersucht. Im Zuge der Bestimmung von Schwingungsantworten und Dämmwirkungen der elastischen Systeme wird auf die Modellbildung, insbesondere auf die Berücksichtigung der Boden-Bauwerks-Interaktion, eingegangen. Es wird eine Möglichkeit aber auch deren Grenzen aufgezeigt, Lösungen für auf dem Halbraum gelagerte Fundamentplatten auf ein diskretes Finites-Element-System zu übertragen. Darüber hinaus wird die Auswirkung von Impedanzplatten untersucht. Anhand von Parametervariationen für Baugrund-, Fundament- und Impedanzplattensteifigkeit sowie bzgl. der Anregungsfunktionen wird die zusätzliche schwingungsdämmende Wirkung durch Impedanzplatten qualitativ und quantitativ beurteilt. Messergebnisse eines realen Beispiels aus der Praxis werden zur Überprüfung der gewählten Berechnungsansätze und Aussagen hinsichtlich erzielbarer Dämmwirkungen elastischer Gebäudelagerungen herangezogen.

Author dc:creator

• Appel, Silke

Advisor dc:contributor.advisor

• Savidis, Stravros

Licence dc:rights.uri

• http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/

Language dc:language.iso

de, German

Identifier URI

urn:nbn:de:kobv:83-opus-30968
http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-2857

OAI identifier oai:identifier

oai:depositonce.tu-berlin.de:11303/3154