KUNDENHERAUSFORDERUNG
In den letzten drei Jahrzehnten hat das Structural Engineering and Earthquake Simulation Laboratory (SEESL) der US-amerikanischen University at Buffalo (UB) eine herausragende Rolle bei der Weiterentwicklung des Bauingenieurwesens gespielt. Es hat dies durch eine Kombination aus erstklassiger Ausbildung, bahnbrechender Forschung und der Unterstützung verschiedener Branchen bei der Erstellung von Codes, Standards und Testmethoden erreicht.
SEESL unterstützt derzeit eine breite Palette von Operationen. Die Einrichtung bietet Platz für das Multidisciplinary Center for Earthquake Engineering and Research (MCEER) und das George E. Brown, Jr., Network for Earthquake Engineering Simulation (NEES). Außerdem unterstützt es Bildungs- und Forschungsinitiativen der UB und bedient externe Kunden für kommerzielle und Forschungszwecke. Zu den Spezialgebieten gehören strukturelle Schwingungsprüfungen, dynamische Prüfungen, Materialprüfungen, strukturelle Kontrollprüfungen und die Validierung von nicht-strukturellen Komponenten, z. B. HLK-Systeme und abgehängte Decken sowie lebenswichtige Systeme wie elektrische Umspannwerke.
„Wir haben eine lange Liste von Branchenpremieren erreicht, aber wir sind ebenso stolz auf die Talente, die diese Einrichtung hervorgebracht hat“, sagt Dr. Andrei Reinhorn, Professor am UB Civil, Structural and Environmental Engineering Department und Gründer der SEESL-Einrichtung. „In den 31 Jahren, die ich hier bin, habe ich mehr als 400 Ingenieure gesehen, die ihren Abschluss gemacht haben, und viele von ihnen haben ihre eigenen fortschrittlichen bautechnischen und seismischen Prüflabore in der ganzen Welt gegründet.“
SEESL ist ständig bestrebt, realistischere Simulationen mit den massiven Kräften, Verschiebungen und Prüfkörpergrößen zu liefern. „Viele der Strukturen, die wir untersuchen, sind größer als unser Labor, was uns in Bezug auf die Größe der Gegenstände, die wir testen können, einschränkt“, so Reinhorn. „Eine unserer ständigen Herausforderungen besteht also darin, bessere Wege zu finden, um eine möglichst genaue Simulation im Testlabor zu ermöglichen und gleichzeitig die Kosten zu begrenzen.“
MTS-LÖSUNG
Seit 1983 stellt MTS SEESL die konfigurierbare Technologie zur Verfügung, die erforderlich ist, um sich schnell an neue Testanforderungen anzupassen, und verfügt über das sofort verfügbare Prüf-Know-How, das erforderlich ist, um die SEESL-Testingenieure bei der Erforschung neuer Forschungsmethoden zu unterstützen. Diese langjährige Partnerschaft hat SEESL in die Lage versetzt, kontinuierlich neue Techniken zur Verbesserung der Genauigkeit von baulichen und seismischen Simulationen zu identifizieren.
SEESL schloss 2004 ein umfangreiches Upgrade ab, das die Größe der Anlage verdreifachte und eine Vielzahl moderner neuer Testgeräte von MTS integrierte: zwei 6DOF-Rütteltische als Ergänzung zu einem ursprünglichen 5DOF-Rütteltisch, große dynamische und statische Aktuatoren, eine geotechnische Laminarbox und vernetzte FlexTest®-Regler von MTS. Die beiden 6DOF-Rütteltische von MTS können kombiniert werden, um Tests an sehr großen Prüfkörpern zu unterstützen, einschließlich Brückenspannweiten in voller Größe mit einer Länge von bis zu 40 Metern. MTS und SEESL haben außerdem gemeinsam eine einzigartige Anlage für die Simulation von nicht-strukturellen Komponenten entwickelt, die aus einem zweistöckigen Rütteltisch mit Hüben von +/- einem Meter und Geschwindigkeiten von bis zu drei Metern pro Sekunde besteht.
„Die Konfigurierbarkeit unserer Rütteltische hat uns eine neue Welt der Möglichkeiten in Bezug auf Tests und Experimente eröffnet“, sagt Mark Pitman, Technical Service Manager bei SEESL, der seit 27 Jahren mit MTS zusammenarbeitet.
Laut Pitman wird eine solche Innovation sowohl durch die Vielseitigkeit und Präzision der Prüfgeräte von MTS als auch durch das sofort verfügbare Fachwissen der Außendiensttechniker von MTS ermöglicht.
„Ich fand es großartig, direkt auf Experten für Erdbebensimulationen und statische und dynamische Tests zugreifen zu können, und MTS hatte schon immer talentierte technische Mitarbeiter auf den Ebenen der Anwendungen, der Systemtechnik und der Anlagenplanung“, so Pitman. „MTS hat ein Niveau an technischem Support und Außendienstarbeit geliefert, das ich für unübertroffen halte.“
Ein Beispiel für diese Unterstützung ist die Zusammenarbeit von SEESL mit MTS bei der frühen Erforschung der hybriden Simulationstechnologie, die gleichzeitig die mechanische Prüfung von Unterstrukturen mit Computermodellen der restlichen Struktur kombiniert. Diese Technik bietet ein effektives Mittel, um zu verstehen, wie sich seismische Ereignisse auf eine Baustruktur auswirken, ohne in den Laborplatz und die Testausrüstung investieren zu müssen, die für die Prüfung der gesamten Struktur erforderlich sind.
„Die hybride Simulation hat sich für uns als unverzichtbar erwiesen, um die Größe der Prüfkörper überschaubar zu halten und gleichzeitig die größere Struktur, zu welcher der Prüfling gehört, genauer einzustufen“, so Reinhorn.
KUNDENVORTEILE
Reinhorn und Pitman sind sich einig, dass MTS wesentlich dazu beigetragen hat, dass SEESL seine starke globale Führungsposition im Hoch- und Tiefbau aufbauen und halten konnte. Die Partnerschaft hat eine hochgradig leistungsfähige und konfigurierbare Grundlage geschaffen, auf der die SEESL-Ingenieure zuversichtlich neue Testmethoden aufbauen können, die ihre Bildungs-, Forschungs- und kommerziellen Testziele unterstützen.
„Die Flexibilität des Testequipments befreit uns wirklich in Bezug auf die Forschung, weil es uns die Möglichkeit gibt, kreativ zu werden und neue Innovationen zu verfolgen“, erklärt Pitman. „Wir mögen Pioniere in der Forschung und beim Experimentieren sein, aber das ist zu einem großen Teil darauf zurückzuführen, dass MTS ein so hervorragender Ratgeber war.“
„Diese Flexibilität des Labors kommt uns auch aus der Sicht der Ausbildung und des Mentorings zugute, denn sie erlaubt uns, unsere Testsoftware und -hardware zu standardisieren, um das Lernen zu vereinfachen“, fügt Dr. Reinhorn hinzu. „Die Studenten können sich mehr auf das Verständnis der experimentellen Methoden konzentrieren und weniger auf den Versuch, die Testgeräte selbst zu beherrschen.“
Darüber hinaus erhält SEESL von MTS eine routinemäßige Wartung, die Pitman als weiteres entscheidendes Element der SEESL-Erfolgsgeschichte nennt. „Die Betriebszeit, die wir aufgrund der regelmäßigen Wartung, Kalibrierung und Reparaturen erfahren, hat es uns ermöglicht, unsere Ausrüstung von MTS mit minimalen Ausfallzeiten in Betrieb zu halten“, sagt er. „Wir haben derzeit fünf oder sechs Projekte, die jeden Tag in der Woche parallel laufen, jedes in einem anderen Stadium der Vorbereitung.“
Dr. Reinhorn freut sich auf weitere großartige Ergebnisse von SEESL und MTS in der Zukunft. „Ich bin mir nicht sicher, ob wir ohne die Präsenz und Unterstützung von MTS dahin gekommen wären, wo wir heute sind. Unsere Partnerschaft mit MTS war in den letzten drei Jahrzehnten hervorragend, und wir hoffen, dass sie noch viel länger bestehen wird.“