Dynamische Untersuchungen von leichten Stahldecken aus kaltgeformten, dünnwandigen Stahlprofilen

Leichte Deckenkonstruktionen aus kaltgeformten, dünnwandigen Stahlprofilen mit einem Belag aus Holzfaserplatten oder ähnlichen Werkstoffen bieten viele Vorteile gegenüber den konventionellen Bauweisen. Hierzu zählen neben dem geringen Eigengewicht auch die einfache Ausführbarkeit und der hohe Vorfertigungsgrad. Gebäude können wirtschaftlich bei kurzer Bauzeit und einem hohen Qualitätsstandard durch wetterunabhängige Werksfertigung erstellt werden. Das geringe Gewicht qualifiziert sie darüber hinaus für Aufstockungen. Die Schwachstelle dieser Systeme kann jedoch in ihrem dynamischen Verhalten liegen.

Ziel des nachstehend vorgestellten, derzeit laufenden Forschungsprojektes ist die Entwicklung eines hinsichtlich des dynamischen Verhaltens bei Anregung durch gehende Menschen optimierten Deckensystems aus kaltgeformten, dünnwandigen Stahlprofilen und einer Trockenbaulösung für die Deckenplatte. Erste Sondierungsversuche und numerische Untersuchungen wurden bereits durchgeführt. Nachstehend werden die bisher durchgeführten Untersuchungen vorgestellt, die Zusammenhänge erläutert und erste Ergebnisse qualitativ besprochen.

Analysis of the dynamic behavior of lightweight floor systems supported by cold-formed steel joists.

Lightweight floor structures supported by cold-formed steel joists with gypsum or wood-based panels have a number of advantages compared to conventional construction methods. Among these advantages are the low weight and the high level of prefabrication. This construction method allows fast construction and a very high quality which is due to the weather-independent production in the factory. Adding stories to existing buildings is also an application as a result of the light weight. The weakness of this system may be its dynamic behavior.

The intention of our current research is to investigate the effects of human induced vibrations on lightweight ceiling systems made of cold-formed steel joists to formulate new approaches to this problem. First steps of experimental investigations and numerical simulation were already realized. The following paper presents a documentation of the testing, exemplifies the correlation and discusses the first results.