Untersuchung des Schwingungsverhaltens von Deckensystemen aus Brettsperrholz (BSP)

摘要

The national and international standards require verifications of vibrations of timber floors due to human excitation. The suggested verifications do not exactly define the verification procedure but recommend "special investigations" for structures with a certain range of eigenfrequency. In appropriate references the following general verification procedures for timber floor systems contain verification of eigenfrequency, compliance of stiffness specification and mass control, which limits vibration velocity to a tolerable level. A diploma thesis supervised by Graz University of Technology deals with vibrations of cross laminated timber (CLT-) floors. The vibration tests at CLT-elements with common dimensions, different bearing conditions and constructions used in practice were carried out at MFPA in Leipzig. The dynamic impulse was excited mainly by a „heel-drop". Eigenfrequency and accelerations in several points were recorded and compared to a numerical model, which was set up as easy as possible regarding the floating screed. Calculated eigenfrequencies and vibration accelerations suited well to the measured results. The introduced model can be used well for more difficult situations, which are not covered by verification formulas, published in journals or codes.%Für den Schwingungsnachweis von Holzdecken werden in den Normen für den relevanten Frequenzbereich nicht näher spezifizierte „besondere Untersuchungen" eingefordert. Diese sind die Einhaltung einer Mindesteigenfrequenz, eine Steifigkeitsanforderung sowie eine Massenanforderung bzw. Begrenzung der Schwinggeschwindigkeit. Im Zuge einer Masterarbeit an der TU Graz wurden Schwingungsversuche an Brettsperrholzplatten (BSP-Platten) mit praxisüblichen Abmessungen und Lagerungsbedingungen sowie unter Verwendung unterschiedlicher Deckenaufbauten an der MFPA Leipzig durchgeführt. Die dynamischen Anregungen wurden überwiegend durch einen „heel-drop" Impuls ausgelöst. Das Ergebnis der Messungen sind die Eigenfrequenzen der unterschiedlichen Systeme sowie die Schwingbeschleunigungen an ausgewählten Stellen. Zusätzlich wurden die unterschiedlichen Versuchsanordnungen und -aufbauten mit FE-Modellen abgebildet. Die Modelle zeichnen sich durch eine möglichst einfache baustatische Modellierung des Aufbaus aus. Ein Vergleich mit den Messergebnissen zeigt, dass sowohl die Eigenfrequenzen als auch die Schwingbeschleunigungen gut mit den Berechnungsergebnissen überein stimmen. Dies zeigt, dass dieses Modell auch für rechnerische Nachweise komplizierterer Fälle verwendet werden kann, die in den Normen bzw. Veröffentlichungen nicht behandelt sind.