Baudynamik
Dynamische Bemessung von Ingenieurbauten unter dynamischen und impulsartigen Lasten natürlichen, menschlichen oder maschinellen Ursprungs. Untersuchung, rechnerische Analyse und Ursachenfindung von baudynamischen Problemstellungen und Vibrationsphänomenen aller Art, einschliesslich der Erdbebensicherheit.
Dynamische Einwirkungen, Bemessungskriterien
Bauwerke sind vielfältigen dynamischen Einflüssen ausgesetzt – etwa durch Verkehr, Maschinen, Wind oder seismische Ereignisse. Zentrale Aspekte sind bei baudynamischen Untersuchungen die Bestimmung von Eigenfrequenzen und Schwingformen, die Vermeidung von Resonanzen sowie die Begrenzung von Schwinggeschwindigkeiten und Beschleunigungen. Je nach Anwendung erfolgt eine Bemessung hinsichtlich der Wahrnehmung von Schwingungen durch Menschen, der Vibrationsempfindlichkeit von Maschinen / Geräten oder sicherheitsrelevanter Aspekte von Tragstrukturen.
Analysen, Auslegung
Unsere Leistungen umfassen sowohl die Planung neuer Bauwerke als auch die Beurteilung und Optimierung bestehender Strukturen. Dabei berücksichtigen wir neben den Normen und Richtlinien insbesondere auch projektspezifische Anforderungen. Tätigkeiten sind numerische Simulationen, dynamische und frequenzabhängige Berechnungen, Prognosen von Erschütterungen sowie Durchführung von Schwingungsmessungen.
Prognosen, Messungen
Bereits in der Planungsphase erstellen wir fundierte Erschütterungsprognosen, um potenzielle Nutzungskonflikte frühzeitig zu erkennen. Ergänzend führen wir gezielte Schwingungs- und Erschütterungsmessungen mit unserem umfangreichen Messgerätepark an bestehenden Bauwerken und Anlagen durch. Diese dienen der Kalibrierung und Verifikation von Berechnungen, der Beweissicherung oder der Beurteilung von Immissionen und deren Auswirkungen auf Menschen, Maschinen und Strukturen.
Optimierung, Nachrüstung
Werden bei bereits bestehenden Bauten (u.a. infolge Nutzungsänderungen) unzulässige Schwingungen festgestellt, entwickeln wir gezielte Massnahmen zur Reduktion. Dazu zählen konstruktive Anpassungen, lokale Verstärkungen, strukturelle Eigenfrequenzverstimmungen und/oder der Einsatz von Dämpfungs- sowie Entkopplungssystemen. Bei Umbauten oder Nutzungsänderungen prüfen wir, wie bestehende Strukturen mit minimalem Eingriff an neue Anforderungen angepasst werden können.
Schwingungsschutz / Entkopplung
Ein wesentlicher Bestandteil der Baudynamik ist die gezielte Schwingungsentkopplung. Dabei wird zwischen Quellisolierung (Reduktion der von einer Anlage ausgehenden Schwingungen) und Empfängerisolierung (Schutz empfindlicher Nutzungen oder Geräte) unterschieden. Je nach Anforderung kommen abgestimmte Lagerungen, Dämpfungssysteme oder bauliche Trennungen zum Einsatz.
Expertentätigkeit
Als praxisorientierte Spezialisten mit langjähriger Erfahrung unterstützen wir Bauherren, Planer, Ingenieure sowie Maschinenhersteller in sämtlichen baudynamischen Fragestellungen. Die unabhängige Beurteilung durch unsere Experten schafft Klarheit bei komplexen Sachverhalten. Unsere Gutachten basieren auf eigenen Messungen und/oder Berechnungen und werden dank fundierter Erfahrung sowie stets aktuellem Fachwissen fachgerecht ausgewertet. In einigen Fällen übernehmen wir gezielt nur die Bearbeitung zeitabhängiger Einwirkungen – als Unterstützung für den Bauingenieur – und ‘übersetzen’ dynamische sowie impulsartige Lasten in gebräuchliche Kenngrössen.
Erdbeben
Dank intensiver Forschung und mittlerweile reicher Erfahrung stehen geeignete Werkzeuge für die Erdbebenbemessung zur Verfügung. Der Beratung in der Entwurfsphase ist ein hoher Stellenwert beizumessen: Eine fachgerechte konstruktive und konzeptionelle Durchbildung der Tragstruktur ist elementar. Eine Überprüfung der Erdbebensicherheit (visuelle Beurteilung, Nachrechnung, Messung massgebender Struktur- und Bodenkennwerte, usw.), respektive die Wahl einer situativ angepassten Ertüchtigungsstrategie werden oft durch stark einschränkende technische und wirtschaftliche Rahmenbedingungen beeinflusst. Detaillierte Analysen helfen Schwachstellen zu erkennen und praxistaugliche Lösungen zu entwickeln.
Referenzen
Turbinenprüfstand
Flughafen Zürich, Schweiz
Auslegung Testzelle,
EKS-Schutzmassnahmen
Eawag FLUX
Dübendorf, Schweiz
Laborneubau,
baudynamische Auslegung
ETH, GLC
Forschungsplattform Human Movement
Gutachten, Ertüchtigung