Die OTH Regensburg setzt auf den Control Cubes für mehrachsige Erdbebensimulationen
Die Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg wurde 1971 als Hochschule für Technik, Wirtschaft und Sozialwesen gegründet. Heute ist sie eine der größten Hochschulen für angewandte Wissenschaften in Bayern. Die Universität hat aktuell mehr als 10.000 Studierende und verfügt über eine Reihe von Fakultäten, darunter Bauingenieurwesen und Maschinenbau. Im Fachbereich Baustofftechnik wurde eine doppelwandige Festbodenanlage geplant und gebaut, diese zunächst für die Erdbebensimulation genutzt wird.
Die Herausforderung
Eine Wand, in der Regel aus Mauerwerk, wird vertikal über zwei Achsen vorgespannt und dann horizontal mit einer Scherachse belastet. Die Herausforderung bestand darin, ein System zu finden, das mehrere, voneinander abhängige Kontrollachsen effektiv steuern kann.
Die Lösung
Auf der Festbodenanlage wurde ein einzelnes Mauerwerk von Hand errichtet und oben mit einem stählernen Lastverteilungsbalken abgeschlossen. Diese Wand wurde, gesteuert von zwei Control Cubes, einzeln auf den linken und rechten Aktuatoren belastet. In Abhängigkeit dieser beiden Achsen wurden im Versuch Sollwerte für die horizontale Scherbewegung der Wand berechnet und im aktuellen Versuch auf die dritte Lastachse übertragen.
Der gelieferte Prüfaufbau besteht aus vier Prüfzylindern mit einer Nennlast von 1000 kN sowie einem doppeltwirkenden Gleichgangzylinder mit einer Nennlast von 500 kN. Das System umfasst derzeit auch zwei Hydraulikpumpen (final drei in Summe) mit einer Nennleistung von je 15 I/min. Für die Steuerung wurden drei Control Cube von CATS3 Limited eingesetzt, die Pumpenhardware und das Projektmanagement wurden von Toni Technik durchgeführt.
Dieser Versuchsaufbau dient der Prüfung von Mauerwerkskonstruktionen im Hochbau und ist ein wichtiger Baustein für die Planung und Errichtung von individuellen, z.B. steingemauerten, Hochbauprojekten.
Die Vorteile
Dieser Aufbau in Verbindung mit der universellen Festbodenanlage, kombiniert mit unserer ausgefeilten Regelstrategie mit dem Control Cube, ermöglicht die Prüfung von sehr komplexe Prüfaufgaben. Der Cube kann in verschiedenen Konfigurationen übertragen oder wiederverwendet werden (z. B. von einem zweikanaligen Prüfstand auf einen dreikanaligen Prüfstand) - dies macht ihn zu einer flexiblen und kostengünstigen Lösung.
"Dieser Prüfaufbau hat es der Abteilung ermöglicht, Themen wie die Erdbebensimulationsprüfung von Mauerwerk zu thematisieren - ein weltweit sehr wichtiges Thema.", so Prof. Dr. Detleff Schermer.
