Fachinformationen Baudynamik

In der Baustatik werden die Einwirkungen als quasi-statisch betrachtet, so dass die Berechnung und Bemessung von Bauwerken ohne die Berücksichtigung von Trägheitskräften durch Gleichgewichtsbetrachtungen am Tragsystem erfolgen kann.

Die Annahme quasi-statischer Einwirkungen ist häufig nicht mehr gerechtfertigt, da dynamische Einwirkungen auf Bauwerke einwirken. Die Berechnung und Beurteilung von dynamisch beanspruchten Bauwerken ist Gegenstand der Baudynamik, in der die zeitliche Veränderung der dynamischen Einwirkungen und die im Bauwerk aktivierten Trägheitskräfte berücksichtigt werden. Die dynamisschen Einwirkungen regen das Bauwerk zu Schwingungen an, wobei die Einwirkungen entweder direkt auf das Bauwerk einwirken oder über den Untergrund in das Bauwerk eingetragen werden.

Ein typisches Beispiel für eine zeitlich veränderliche dynamische Belastung liegt bei Brückenbauwerken infolge der Verkehrsanregung durch den Straßenverkehr vor.

Dynamische Beanspruchung durch Schienenverkehr
Dynamische Beanspruchung durch Schienenverkehr

Übliche Hochbauten wie Häuser, Brücken usw. sind „statische“ Bauwerke. Menschen, die sich darin aufhalten, gehen davon aus, dass sich diese Bauwerke nicht bewegen. In Wirklichkeit bewegt sich jede Struktur, nur die Bewegungen sind so klein, dass man sie nicht spürt.

Wird diese Spürbarkeitsgrenze (~ 0,1 mm/s) überschritten, werden Schwingungen sehr schnell als unangenehm empfunden. Werden die Erschütterungen noch stärker, kann nicht nur der Komfort des Menschen beeinträchtigt werden, sondern ebenso eine „Minderung“ der Gebrauchstauglichkeit des Gebäudes eintreten: Es entstehen Risse, Gegenstände wackeln usw. Im Extremfall kann es sogar die Standsicherheit des gesamten Gebäudes gefährden.

In Abhängigkeit der Schwinggeschwindigkeit können die Auswirkungen entsprechend der nachfolgenden Abbildung in vier Klassen eingeteilt werden. Diese vier Klassen werden in den Unterpunkten detailliert beschrieben.

Auswirkungsklassen von Schwingungsimmissionen
Auswirkungsklassen von Schwingungsimmissionen
Erschütterungsauswirkungsklassen
Erschütterungsauswirkungsklassen