forces in motion
Maurer
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Dämpfer

Die Dämpfer wandeln die bei Erdbebeneinwirkung in das Bauwerk eingeleitete Energie kontinuierlich in Wärme um. Dadurch werden Überschreitungen der Beschleunigungen und Bewegungen verhindert und Schäden vermieden. Hierzu wird die Dämpfungseigenschaft verschiedener Werkstoffe und Flüssigkeiten genutzt. Es stehen verformungs- und geschwindigkeitsabhängige sowie adaptive Systeme zur Auswahl.

Dämpfer werden in der Regel zusätzlich zu herkömmlichen oder Isolatoren-Systemen eingesetzt, um die Dämpfung effektiv zu steigern und eine Festhaltung oder zumindest erhöhte Steifigkeit bei Servicelastfällen zu erzeugen.

 

MAURER Hydraulikdämpfer:                      MHD

MAURER Hysteresedämpfer:                     SHARK®

++++ sehr gut +++ gut ++ eingeschränkt + sehr eingeschränkt
MAURER Dämpfer MHD SHARK®
Spezifiziert gemäß EN 15129 oder andere EN 15129 oder andere
Funktionstyp geschwindigkeitsabhängig bewegungsabhängig
Belastungen < 10 MN < 2,6 MN
Bewegungskapazität ++++ ++
Energieaufnahme ++++ +++
Temperatur -50° bis +80°C -40° bis +50°C
Abmessungen mittel mittel – groß
Lebensdauer >50 Jahre >50 Jahre

Hydraulikdämpfer - MHD

MAURER Hydraulikdämpfer dissipieren Energie indem Fluid unter hohem Druck durch Düsen, Spalte oder Ventile gepresst wird. Bei einem Erdbeben erlaubt ein optimiertes Fluidströmungssystem Relativbewegungen und begrenzt auf Wunsch die Antwortkraft auf einem definierten wählbaren maximalen Niveau. Dabei kann die geschwindigkeitsabhängige Antwortkraft mittels frei wählbarer Dämpfungsexponenten (α = 0,04-2,0) sehr individuell an die Bauwerksanforderungen angepasst werden.

  • Kraftbegrenzung durch ein spezielles Ventilsystem möglich
  • Unmerklicher Widerstand bei thermischen Bewegungen von unter 3 % der Nennantwortkraft
  • Keine Leckage durch ein Dreifach-Dichtungssystem und Drucklimitierungssystem
  • Hybridlösungen von Fuse-Funktion bzw. Lock-up-Funktion und Dämpf-Funktion möglich
  • Blockierfunktion ab 0,1-0,5 mm/s möglich
  • Schnelle Reaktionskraft wegen hoher innerer Fluidsteifigkeit
  • Keine regelmäßige Wartung bei normalem Betrieb notwendig
  • Arbeitsbereich: -50°C bis +80°C
  • Fluiderwärmung führt zu keinem inneren Druckanstieg
  • CE-Zeichen verfügbar

MHD Standardausführung mit einem Gelenk an beiden Enden

Bei extrem starken Erdbeben werden parallel zu den Isolatoren Hydraulikdämpfer eingesetzt. Diese werden meist zwischen den Isolationsebenen gelenkig befestigt. Somit können diese sehr große Horizontalbewegungen von ± 1,1 m oder mehr in allen Richtungen aufnehmen.

MHD, kurze Ausführung mit einem Gelenk und einem Flansch

Die Dämpfer innerhalb von Gebäuden dienen in der Regel dazu die Drift horizontal auf 1-2% zu limitieren. Hierzu werden diese meist diagonal als Streben zwischen den Stockwerken eingebaut. Eine Seite besitzt ein Gelenk und die andere einen Flansch für die statisch bestimmte Anbindung zum Bauwerk.

MHD kurze Ausführung mit beidseitigen Kardangelenken

Bei sehr eingeschränktem Platzbedarf und großen Verdrehungsanforderungen können Dämpfer auch mit einem Kardangelenk ausgestattet werden.

Stahl-Hysterese-Dämpfer SHARK®

Die plastische Verformung von Stahl ist eine der wirksamsten Mechanismen für Energiedissipation, sowohl aus ökonomischer als auch aus technischer Sicht.

  • gute Zuverlässig- und Alterungsbeständigkeit
  • Funktionalität unabhängig von Temperatur und Geschwindigkeit
  • wartungsfrei
  • begrenzte Kosten
  • begrenzte Fähigkeit bei großen und häufig kleinen Bewegungen
  • Lebensdauer > 100 Jahre
  • CE-Zeichen verfügbar

Der SHARK® arbeitet als hochwirksamer bilinearer Hysterese-Dämpfer. Die Energiedissipation wird durch eine Reihe Stahllamellen erzeugt, die auf den vier Flächen im Kernteil entsprechend ausgerichtet sind. Der Dämpfer ist für schwere Erdbeben ausgelegt und bietet eine zuverlässige und stabile Energiedissipation.

  • Keine regelmäßige Wartung erforderlich
  • Konstante Performance, da keine Alterung
  • Stabile Reaktion bei 3-4 MCE-Erdbebenereignissen ohne Beschädigung
  • Redundante Funktionssicherheit durch parallele Anordnung der Stahllamellen
  • Einfaches bilineares Modell für die Analyse 
  • Kompakte Größe
  • Einfache Sichtprüfung und bei Bedarf nach einem Brand oder anderen unvorhergesehenen Ereignissen

Temporäre Festhaltevorrichtungen – Shock Transmission Unit MSTU/MSTL

Festhaltevorrichtungen können auch derart ausgelegt werden, dass horizontale thermische Bewegungen ohne Widerstand möglich sind und erst bei entsprechenden Schock- oder Impulsbelastungen die Bewegung unterbunden wird. Diese Vorrichtungen sind hydraulisch und man nennt sie Shock Transmitter.

Gemäß der EN 15129 ist die Auslegungskraft mit einem Zuverlässigkeitsfaktor γx von 1,5 zu erhöhen. Es sei denn, es wird ein Überlastungsschutzsystem (Lastbegrenzung) verwendet, dann darf der Faktor auf 1,15 reduziert werden. Bei plötzlichen Betriebseinwirkungen oder seismischen Belastungen können die Festhaltevorrichtungen mit Lastbegrenzung, MSTL genannt, in Reihe und in parallele Anordnung geschaltet werden. So werden die Lasten gleichmäßig verteilt. Die Festhaltevorrichtungen ohne Lastbegrenzung, MSTU genannt, können auch in Reihe oder parallel verwendet werden. Allerdings muss eine mögliche Überlastung vorab in der Auslegung mit einem Zuverlässigkeitsfaktor γx von 1,5 berücksichtigt werden. Daher werden die MSTUs gegenüber den MSTLs größer und teurer. Zudem muss das Bauwerk für höhere Kräfte ausgelegt werden, wodurch die MSTL- Ausführung mit Lastbegrenzer immer zu bevorzugen ist.

Belastungen 500 – 8000 kN
Verschiebungen Bis 1500 mm
Anschaffungskosten MSTL < MSTU
Temperatur -50° bis +80°C
Lebensdauer >50 Jahre
Eigenschaften Eine Regelwartung notwendig, CE-Kennzeichnung auf Anfrage
MAURER Temporäre Festhaltevorrichtungen MSTL MSTU
Zuverlässigkeitsfaktor gemäß EN 15129 γx = 1,15 γx = 1,5
Lastbegrenzung ✓ -
Überlastungsschutz ✓ -
Reihen- und Parallelschaltung ✓ -