Weltweit einmaliges Großgerät geht an der Leibniz Universität Hannover in Betrieb

[Universität Hannover - 10.03.2014] (idw) Weltweit einmaliges Großgerät geht an der Leibniz Universität Hannover in Betrieb

Eisenbahnschienen, Br
#252;cken, Windenergieanlagen - sie alle sind unterschiedlichen, wechselnden Belastungen ausgesetzt, doch die Folge sind stets die gleichen: Das Material erm
#252;det und im schlimmsten Fall geht es sogar zu Bruch. Verl
#228;ssliche Untersuchungen, wie stark und wie lange ein Bauteil beansprucht werden kann, bis es zur Erm
#252;dung kommt, scheiterten bislang, da es keine Ger
#228;te gibt, die gro
#223; genug sind, Originalteile zu untersuchen. Dies soll sich jetzt
#228;ndern. Ein neu konstruiertes Gro
#223;ger
#228;t an der Fakult
#228;t f
#252;r Bauingenieurwesen und Geod
#228;sie der Leibniz Universit
#228;t Hannover soll nun erstmals reale Objekte wie beispielsweise Schienen oder Teile von Windenergieanlagen testen. Als erstes untersuchen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unter Leitung von Prof. Dr.-Ing. Steffen Marx im Auftrag der Deutschen Bahn 120 Eisenbahnschienen.

Finanziert wurde das 1,2 Millionen Euro teure Ger
#228;t gemeinsam von der Leibniz Universit
#228;t und der Deutschen Forschungsgemeinschaft. Das Gro
#223;ger
#228;t geht am Freitag, 14. Februar 2014, um 11 Uhr in der Au
#223;enanlage des Instituts f
#252;r Massivbau, Merkurstr. 11, 30419 Hannover, erstmals in Betrieb. Medienvertreterinnen und

#8211;vertreter sind herzlich zu der offiziellen Er
#246;ffnung eingeladen.

Das wissenschaftliche Gro
#223;ger
#228;t ist mit einer Fl
#228;che von 17 mal 15 Metern in einer eigens errichteten Halle gebaut worden. Ein Gro
#223;teil der Anlage befindet sich drei Meter tief unter der Erdoberfl
#228;che. Die stabile Unterkonstruktion besteht aus Stahlbeton und ist
#252;ber eine Treppe erreichbar. Die Objekte, die die Forscher untersuchen wollen, werden mittels 100 Kilogramm schwerer, l
#228;ngs gespannter Federn vorgespannt und mit Hilfe spezieller Erreger dauerhaft
#8211; das hei
#223;t, mitunter mehrere Wochen - zum Schwingen gebracht. Zun
#228;chst sind 20 Federn eingebaut worden. Langfristig soll die Anlage mit insgesamt 320 Federn ausgestattet werden, so dass mehrere Untersuchungen mit sehr gro
#223;en Kr
#228;ften gleichzeitig m
#246;glich sein werden.
Das Prinzip f
#252;r die neue Konstruktion hat Professor Marx vom Institut f
#252;r Massivbau aus dem Maschinenbau
#252;bernommen. Hier wird schon seit langem mit
#228;hnlichen Anlagen gearbeitet. Die Dimension ist allerdings eine andere. Sogenannte Resonanzpr
#252;fmaschinen sind mit einer Fl
#228;che von ein bis zwei Quadratmetern deutlich kleiner.

Bei der Pr
#252;fung von gr
#246;
#223;eren Bauteilen aus Metall und Beton haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler bislang im Ma
#223;stab deutliche verkleinerte Teile mittels hydraulischer Verfahren untersucht. Die Messergebnisse wurden im Anschluss auf die Gr
#246;
#223;e der Originalteile umgerechnet; durch den Umrechnungsprozess waren die Ergebnisse nicht zu hundert Prozent genau. Ein hydraulisches Pr
#252;fger
#228;t in vergleichbarer Gr
#246;
#223;e w
#252;rde Unsummen an Energie und Geld verbrauchen: Allein an Energiekosten w
#252;rde eine Untersuchung eines kleinen Probek
#246;rpers mit 10 Millionen Lastwechseln 10.000 Euro verschlingen. Im Vergleich dazu arbeitet das Gro
#223;ger
#228;t deutlich energieeffizienter und damit kosteng
#252;nstiger. Die Energiekosten betragen im Schnitt 100 Euro f
#252;r eine solche Untersuchung.
#8222;Mit dem Ger
#228;t k
#246;nnen wir erstmalig auch sehr gro
#223;e Konstruktionen mit gro
#223;en Kr
#228;ften und Verformungen im Bereich sehr hoher Lastwechselzahlen testen
#8220;, sagt Professor Marx.

Das erste Projekt startet in K
#252;rze. Dann untersuchen die Forscherinnen und Forscher im Auftrag der Deutschen Bahn 120 Eisenbahnschienen. Die Schienen sollen auf einem Teilabschnitt der neuen Hochleistungstrasse VDE8 von N
#252;rnberg bis Leipzig bzw. Halle/Saale zum Einsatz kommen, wo Z
#252;ge mit bis zu 250 Stundenkilometern unterwegs sind. Die neu erarbeiteten Informationen sollen dann auch in Bemessungen beim Br
#252;ckenbau einflie
#223;en.

Hinweis an die Redaktion:
F
#252;r weitere Informationen steht Ihnen Prof. Dr.-Ing. Steffen Marx, Institut f
#252;r Massivbau an der Leibniz Universit
#228;t Hannover, unter Telefon +49 511 762 3352 oder per E-Mail unter marx@ifma.uni-hannover.de gern zur Verf
#252;gung.