Optimierung der SCHWingungs- und SchALLBEmessung von weit gespannten Holzdecken durch Messungen an ausgeführten Objekten
Überblick
Der Schwingungsnachweis ist bei weit gespannten Holzdecken meist bemessungsrelevant. Das führt zu großen Querschnittswerten und Materialverbrauch. Alternativ können die Schwingungsamplituden über große Massen reduziert werden. Auch dieser Weg führt zu mehr Materialverbrauch. Ziel des Forschungsvorhabens ist die Optimierung der Bemessung von Holz- und Holzbetonverbunddecken mit großen Spannweiten durch Messungen und Analyse der Schwing- und Schallschutzeigenschaften an ausgeführten Objekten.
Fragestellung
Stimmen in ausgeführten Gebäuden die messtechnisch ermittelten Daten zum Schwingungsverhalten von weitgespannten Holzbalkendecken mit den prognostizierten Daten überein? Können die normativ geforderten Werte zum Schwingungsschutz von Holzdecken auch mit schlankeren / leichteren Konstruktionen eingehalten werden? Die für den Schwingungsschutz bei weitgespannten Decken maßgebliche erste Resonanz liegt zwar nicht im hörbaren Bereich, jedoch stellt sich die Frage inwieweit die dazugehörigen Oberschwingen die tieffrequente Schallübertragung beeinflussen?
Vorgehensweise
Da alle Erfahrungswerte darauf hindeuten, dass sich besonders weit gespannte Holzdecken in der Realität in Bezug auf den Schwingungsschutz gegenüber der Prognose besser verhalten, werden in diesem Vorhaben ausgeführte Objekte untersucht, um das tatsächliche Schwingungs- und Schallschutzverhalten zu ermitteln. Die so messtechnisch ermittelten Daten werden dann mit den prognostizierten Daten abgeglichen. Aus dem Vergleich von gemessenen und berechneten Daten wird ein neues, optimiertes Bemessungsverfahren für weit gespannte Holzdecken abgeleitet. Dadurch wird den Planern Sicherheit über das Nachweisverfahren und die einzuhaltenden Grenzwerte gegeben.
Um die Frequenzlücke zwischen Schwingung- und Schallschutzeigenschaften (5 Hz -100 Hz) zu schließen, wird bei Luft- und Trittschallmessungen der erweiterte tiefe Frequenzbereich mit berücksichtigt. Zudem werden Modalanalysen über Impulsanregungen durchgeführt. Durch die Kooperation zwischen HBC und HFT kann dieser Zusammenhang weiter erforscht werden. Die erfassten Werte werden in einer Datenbank zusammengefasst und allen interessierten Planern zur Verfügung gestellt.
Angestrebte Ergebnisse
Aus dem Abgleich von gemessenen und berechneten Werten wird ein neues, optimiertes Bemessungsverfahren für weit gespannte Holzdecken abgeleitet. Mithilfe dieses Verfahrens sollen schlankere Decken planbar gemacht werden. Durch die damit verbundenen Materialeinsparungen liefert das Vorhaben ein Beitrag zum ressourcenschonenden Umgang mit Rohstoffen sowie zur Baukostensenkung.
Leitung | Prof. Dr.-Ing. Berndt Zeitler |
Partner | Hochschule Bieberach |
Förderkennzeichen | HIP_2770964 |
Fördergeber | Europäische Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) in Baden-Württemberg 2021-2027, Ministerium für Ländlichen Raum und Verbraucherschutz Baden-Württemberg (MLR BW) |
Programm | HoVwV Holz Innovativ Programm – HIP |
Laufzeit | 21.12.2023 – 31.12.2026 |
Team
Name & Position | E-Mail & Telefon | Büro |
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Professor / IAF Direktorium / Akustikgruppe | +49 711 8926 2507 | 7/104 |
Akademische Mitarbeiterin / Doktorandin | +49 711 8926 2704 | 5/0.61 |
Akademischer Mitarbeiter / Akustikgruppe | +49 711 8926 2836 | 7/115 |