Großtanks auf Pfahlgründungen: Einfluss der dynamischen Boden-Bauwerk Wechselwirkung auf die Auslegung

Dr.-Ing. H. Sadegh-Azar
Dr.-Ing. Hansgeorg Balthaus
HOCHTIEF Consult, Frankfurt am Main

Dr.-Ing. Hans-Georg Hartmann
IBE-Hartmann, Frankfurt am Main

Wegen der hohen Gefährdung, die von großen Tankbauwerken wie LNG- oder Propan-Tanks ausgeht, erfolgt die seismische Auslegung in der Regel mit sehr unwahrscheinlichen, jedoch hohen Lasten (z.B. Erdbebenlasten mit einer Wiederkehrperiode von über 2500 Jahren). Hierdurch ergeben sich sogar für Regionen wie Norddeutschland Erdbebenlasten, die nicht zu vernachlässigen sind.

In dem Beitrag werden anhand einiger Beispiele aus der Praxis die üblichen vereinfachten Berechungsmethoden von größeren Tankbauwerken auf Pfahlgründungen (z.B. nach API, NFPA, etc.) mit einer genaueren dynamischen Berechung unter Berücksichtigung der Boden-Pfahl-Bauwerk-Wechselwirkung verglichen. In der dynamischen Berechnung wird die dynamische Gruppenwirkung der Pfahlgründung berücksichtigt und deren Einfluss untersucht. Die Beanspruchungen der hier untersuchten Tanks und deren Gründung ergeben sich aus Erdbeben oder äußerer Explosionsdruckwelle. Durch die genaue dynamische Berechung entstehen große Einsparpotenziale beim Tankbauwerk selbst und bei der Gründung. Diese werden untersucht und quantifiziert.