Flüssigkeitsschwingungstilger im Brückenbau (Dissertation Stefan Kuss)

Dynamische Probleme im konstruktiven Ingenieurbau werden auf Grund von immer höherfesten Materialen, schlanken Strukturen und komplexen Computerberechnungen immer öfter bemessungsrelevant. Eine Möglichkeit der Reduktion von zu erwartenden oder bereits aufgetretenen Schwingungen ist der Einsatz von Schwingungstilgern. Ein spezieller Typ dieser sind dabei Flüssigkeitsschwingungstilger, in denen durch die erzwungene Bewegung der, in Rohren geführten Flüssigkeit, Energie dissipiert wird. Im vorliegenden Fall wird die Flüssigkeit in einer V-förmigen Rohrkonstruktion entsprechend der Ausbildung von Fachwerkbrücken untergebracht. Der Aufbau eines solchen Tilgers ist denkbar einfach: Man benötigt eine Rohrkonstruktion mit V-Form, eine sich darin befindliche und mit einer, durch einseitigen Überdruck erzielte Anfangsauslenkung der beiden Flüssigkeitsspiegel versehenen Flüssigkeit. Ein nachträgliches Justieren der Eigenfrequenz und der Dämpfung ist vor Ort und ohne Aufwand problemlos möglich. Bereits Masseverhältnisse (modale Flüssigkeitsmasse zu modaler Brückenmasse) von 1 – 5 % ermöglicht eine Schwingungsreduktion von bis zu 75 %. Mit den Flüssigkeitsschwingungstilgern mit V-Form konnte ein sehr effektives und wirtschaftliches Instrument zur Reduktion von Tragwerksschwingungen entwickelt werden.