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TU Berlin

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Abstract 4

Schwingungs- und Erdbebenschutz von Gebäuden und Anlagen der Kraftwerkstechnik

Dr.-Ing. Peter Nawrotzki
GERB Schwingungsisolierungen GmbH & Co. KG

Es gehört zum Stand der Technik Fundamente von Kraftwerksmaschinen schwingungsisoliert zu lagern, um zum einen die Übertragung von Schwingungen zu vermeiden und andererseits Fragestellungen zu dynamischen Wechselwirkungen mit dem Baugrund klar zu beantworten. Die eingesetzten Elemente müssen natürlich allen auftretenden Betriebs- und Störfalllasten standhalten. Neben der Widerstandfähigkeit gegen Umwelteinflüsse sind auch die Lastfälle Erdbeben und Flugzeugabsturz häufig ausschlaggebend für die Auslegung.

Die neuesten Anwendungen haben gezeigt, dass die verwendeten Elemente mit entsprechender Modifikation auch erfolgreich zum Schutz gegen Erdbebeneinwirkungen eingesetzt werden können. Eigenfrequenzen, die das Erdbebenverhalten maßgeblich beschreiben, können in eine günstige Richtung verschoben werden und die in dieser Weise erzielten Eigenformen können hinreichend gedämpft werden. Üblicherweise erfolgt die Verwendung von Federelementen, die in den drei Raumrichtungen elastisch sind. Parallel dazu werden Dämpfer angeordnet, um die auftretenden Relativbewegungen zwischen Unterbau und elastisch gelagerter Struktur effektiv zu reduzieren.

Diese Idee wurde konsequent auch auf solche Systeme übertragen, die keine Schwingungen verursachen. So gibt es insbesondere Gebäude und Anlagen in Kraftwerken, die effektiv gegen Erdbebeneinwirkungen geschützt werden können. Es wird der Einsatz dieser Schutzsysteme diskutiert; ausgeführte Anwendungsfälle für Haupt-Kontrollräume und Brennelementbecken in Kernkraftwerken werden beschrieben. Die Wirkungsweise der Elemente wird an Hand einen Gebäudes in Argentinien, dessen Verhalten während eines Erdbebens aufgezeichnet wurde, eingehend erläutert.

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