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Detailergebnis zu DOK-Nr. 67548

Adaptive Spannbetonstruktur mit lernfähigem Fuzzy-Regelungssystem

Autoren	M. Schnellenbach-Held A. Fakhouri O. Kühn D. Steiner
Sachgebiete	15.1 Belastungen und Belastungsannahmen 15.3 Massivbrücken

Bauingenieur 89 (2014) Nr. 2, S. 57-66, 16 B, 3 T, 12 Q

Im Rahmen des vom Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) geförderten Forschungsprogramms "Straße im 21. Jahrhundert" wurde eine adaptive Spannbetonstruktur mit lernfähigem Fuzzy-Regelungssystem entwickelt. Durch die Realisierung eines sich an Beanspruchungsänderungen selbstanpassenden Betontragwerks werden aufgrund der Adaptivität kritische Zustände des Tragwerks vermieden und auftretende Verformungen reduziert. Mittels eines Sensorsystems gemessene Tragwerksreaktionen werden dem lernfähigen Regelungsalgorithmus als Eingangswerte übergeben. Dieser ermittelt die je nach Beanspruchungszustand erforderliche Vorspannkraft zur Erfüllung der jeweiligen Zielsetzung. Die Aktualisierung der Vor-Spannung des Tragwerks wird von einem hydraulischen Stellantrieb vorgenommen. Zur Untersuchung der Funktionsfähigkeit der entwickelten adaptiven Spannbetonstruktur werden Versuche an zwei Prototypen durchgeführt. Die jeweiligen Zielsetzungen der Verformungsminimierung beziehungsweise Spannungsoptimierung werden durch die Regelung effektiv erreicht. Das Potenzial der adaptiven Vor-Spannung wird bestätigt und ausführlich demonstriert.