Adaptive Flüssigkeitstilger für Vertikalschwingungen von Ingenieurstrukturen (Teil 1)

Das Schwingungsverhalten von Ingenieurkonstruktionen aus Stahl-, Stahlbeton- und Spannbeton führt bei Anregung durch Wind, Verkehr, Personen oder Erdbeben trotz statisch ausreichender Bemessung oftmals zu gebrauchstauglichkeitskritischen Zuständen. Dies ist zum einen durch den Trend zu immer schlankeren Bauwerken begründet, zum anderen auch durch Schwierigkeiten bei der Abschätzung des dynamischen Verhaltens in der Planungsphase. Treten kritische Schwingungszustände nach Fertigstellung der Konstruktion auf, so können diese durch den Einsatz von passend abgestimmten Schwingungstilgern effektiv reduziert werden. Der in diesem Artikel vorgestellte Flüssigkeitstilger für Vertikalschwingungen stellt eine wirtschaftlich sinnvolle Alternative zum konventionellen Masse-Feder-Dämpfer-Tilger dar. In der Folge werden die theoretischen Grundlagen näher erläutert sowie die Funktionsfähigkeit anhand zahlreicher Laborversuche demonstriert und neue Wege zur aktiven Steuerung und optimalen Abstimmung vorgestellt. Schlussendlich werden Vor- und Nachteile des vorgestellten Flüssigkeitstilgers für Vertikalschwingungen von Ingenieurkonstruktionen im Vergleich mit dem klassischen Masse-Feder-Dämpfer-Tilger diskutiert.