@inproceedings{RaboldKollmannsbergerRank2013, author = {Rabold, Andreas and Kollmannsberger, S. and Rank, E.}, title = {Integrated Vibro-Acoustical Design Optimization of Multi-storey Buildings}, series = {DAGA 2013-Meran}, booktitle = {DAGA 2013-Meran}, year = {2013}, abstract = {Integrated Vibro-Acoustical Design Optimization of Mult i-storey Buildings Andreas Rabold 1 , Stefan Kollmannsberger 2 , Ernst Rank 2 1 ift Rosenheim, 83026 Rosenheim, Germany, Email: ra bold@ift-rosenheim.de 2 Technische Universit{\"a}t M{\"u}nchen, 80290 M{\"u}nchen, Ger many, Email: kollmannsberger@bv.tum.de Introduction Timber buildings have been pioneering building constructions in terms of energy conservation and r esource efficiency. Low-energy-consumption or so called pas sive- houses built of timber are known to combine an environmentally-friendly construction principle wit h high expectations on aesthetics and modern architecture. The number of multi-storey residential buildings erecte d in timber construction has been steadily increasing in the last few years, also in urban areas and centres. Compared to similar construction projects built in concrete the design of a multi-storey building in timber con struction is more demanding and challenging to the architect and construction engineer. Reasons for this are tougher requirements on fire safety regulations in these bu ildings as well as the absence of sufficient realized examples and design tools for the proof of performance of vibrat ion control and sound insulation. In a current project [1] these design tools shall be further developed by using a combination of FEM and SEA for the proof of perform ance.}, language = {en} } @inproceedings{RaboldDuesterRank2007, author = {Rabold, Andreas and D{\"u}ster, A. and Rank, E.}, title = {Anwendung der Finiten Elemente Methode auf die Trittschallberechnung von Holzdecken}, series = {DAGA Tagungsband}, booktitle = {DAGA Tagungsband}, year = {2007}, abstract = {Die Optimierung der tieffrequenten Trittschalld{\"a}mmung von Holzdecken kann durch Berechnungen mit der finiten Elemente Methode (FEM) effektiv gestaltet werden. Die mit der FEM berechneten Ei genwerte und Eigenmoden des Bauteils bilden hierbei die Basis, um durch die Modalanalyse R{\"u}ck schl{\"u}sse f{\"u}r die Bauteiloptim ierung ziehen zu k{\"o}nnen. In diesem Beitrag wird die im Rahmen eines aktuellen Gemeinschaft sprojektes mit dem ibp Stuttgart und dem ift Rosenheim erfolgte Anwendung der FEM zur Berechnung der Trittschalld{\"a}mmung im {\"U}berblick vorgestellt und auf die Modellierung der Anregungskraft detaillierter eingegangen.}, language = {de} } @inproceedings{RaboldDuesterHessingeretal.2009, author = {Rabold, Andreas and D{\"u}ster, A. and Hessinger, J. and Rank, E.}, title = {Optimization of lightweight floors in the low frequency range with a FEM based prediction model}, series = {DAGA Tagungsband}, booktitle = {DAGA Tagungsband}, year = {2009}, abstract = {The impact noise transmission at low frequencies is a well known problem of lightweight floors, which is treated in many publications. A satisfying solution, considering the different construction principles of lightweight floors, could not be found so far. To overcome this problem a FEM based prediction model for the optimization of the floor construction and the improvement of the impact sound insulation has been developed and applied in a current research project at th e TU M{\"u}nchen. The details of the prediction model were published in [1]-[3]. This contribution gives an overview of the prediction model and shows the results of the computations and the construction rules developed for optimized lightweight floors.}, language = {en} } @article{RaboldBuchschmiedDusteretal.2010, author = {Rabold, Andreas and Buchschmied, M. and Duster, A. and M{\"u}ller, G. and Rank, E.}, title = {Modelling the excitation force of a standard tapping machine on lightweight floor structures}, series = {Journal of building acustics}, journal = {Journal of building acustics}, year = {2010}, abstract = {Up to now the research and development in the field of building acoustics is based mainly on measurements. In consequence the development and optimization of a new building component is a very tedious and expensive task. A considerable reduction of these costs could be achieved, if the optimization relying on measurements would be replaced - at least to some extent - by a computational prediction model. For these models it is necessary to represent not only the component and the adjacent rooms but also the excitation in a suitable way. This paper gives an overview of models for the excitation generated by a standard tapping machine taking into account the interaction between the impacting steel cylinders of the tapping machine and the vibrating surface of the floor.}, language = {en} } @inproceedings{RaboldScholzRank2004, author = {Rabold, Andreas and Scholz, D. and Rank, E.}, title = {Berechnung der Trittschalld{\"a}mmung von Holzbalkendecken mit der Finiten Elemente Methode}, series = {Tagungsband Forum Bauinformatik 2004, Braunschweig}, booktitle = {Tagungsband Forum Bauinformatik 2004, Braunschweig}, year = {2004}, abstract = {Die vorliegende Arbeit entstand im Rahmen ei nes Forschungsprojekts des Lehrstuhls f{\"u}r Computation in Engineering an der Technische n Universit{\"a}t M{\"u}nchen in Kooperation mit dem Fraunhofer Institut f{\"u}r Bauphysik, Stuttg art und dem ift Schallschutzzentrum, Rosen- heim. Die prim{\"a}re Zielsetzung des Forschungsp rojekts lag in der Entwicklung konstruktiver Maßnahmen zur Verbesserung der tieffreque nten Trittschalld{\"a}mmung von Holzdecken. Zur Entwicklung dieser Maßnahmen war zun{\"a}chst durch die Kl{\"a}rung der akustischen Wechselwirkungen zwischen Deckenauflage und Rohdecke ein besseres Verst{\"a}ndnis f{\"u}r das Schwingungsverhalten der Dec kenaufbauten zu erarbeiten . Um den erheblichen Aufwand einer rein empirischen (messtechnischen) Untersuchung dieser Wechselwirkungen zu re- duzieren, wurde die Entwicklung und Bereitste llung leistungsf{\"a}higer Berechnungsmodelle angestrebt. Im Teilprojekt der Technischen Universit{\"a}t M{\"u}nchen wurde hierzu ein Be- rechnungsmodell auf Basis der Finiten Eleme nte Methode erarbeitet, dessen Validierung anhand von Messergebnissen aus der Datenbank des ift Schallschutzzentrums, Rosenheim erfolgte. Zur Visualisierung der Ergebnisse und einer rationellen Modellerstellung wurde eine graphische Nutzeroberfl{\"a}che entwickel t. Anhand der numerischen Berechnungen des validierten Modells wurden die Wechselwirkungen der Deckenkomponenten untersucht und optimierte Konstruktionen erarbeitet. Nach der messtechnischen {\"U}berpr{\"u}fung der optimierten Konstruktionen im ift Schallschutzzentrum konnten die Ergebnisse in Form von Konstruktionshilfen f{\"u}r optimierte Au fbauten zusammengestellt werden.}, language = {de} } @inproceedings{RaboldScholzRank2005, author = {Rabold, Andreas and Scholz, D. and Rank, E.}, title = {Berechnung der Trittschalld{\"a}mmung von Holzbalkendecken mit Finite Elemente Methoden"}, series = {DAGA Tagunsband}, booktitle = {DAGA Tagunsband}, year = {2005}, abstract = {Die vorliegende Arbeit entstand im Rahmen ei nes Forschungsprojekts des Lehrstuhls f{\"u}r Computation in Engineering an der Technische n Universit{\"a}t M{\"u}nchen in Kooperation mit dem Fraunhofer Institut f{\"u}r Bauphysik, Stuttg art und dem ift Schallschutzzentrum, Rosen- heim. Die prim{\"a}re Zielsetzung des Forschungsp rojekts lag in der Entwicklung konstruktiver Maßnahmen zur Verbesserung der tieffreque nten Trittschalld{\"a}mmung von Holzdecken. Zur Entwicklung dieser Maßnahmen war zun{\"a}chst durch die Kl{\"a}rung der akustischen Wechselwirkungen zwischen Deckenauflage und Rohdecke ein besseres Verst{\"a}ndnis f{\"u}r das Schwingungsverhalten der Dec kenaufbauten zu erarbeiten . Um den erheblichen Aufwand einer rein empirischen (messtechnischen) Untersuchung dieser Wechselwirkungen zu re- duzieren, wurde die Entwicklung und Bereitste llung leistungsf{\"a}higer Berechnungsmodelle angestrebt. Im Teilprojekt der Technischen Universit{\"a}t M{\"u}nchen wurde hierzu ein Be- rechnungsmodell auf Basis der Finiten Eleme nte Methode erarbeitet, dessen Validierung anhand von Messergebnissen aus der Datenbank des ift Schallschutzzentrums, Rosenheim erfolgte. Zur Visualisierung der Ergebnisse und einer rationellen Modellerstellung wurde eine graphische Nutzeroberfl{\"a}che entwickel t. Anhand der numerischen Berechnungen des validierten Modells wurden die Wechselwirkungen der Deckenkomponenten untersucht und optimierte Konstruktionen erarbeitet. Nach der messtechnischen {\"U}berpr{\"u}fung der optimierten Konstruktionen im ift Schallschutzzentrum konnten die Ergebnisse in Form von Konstruktionshilfen f{\"u}r optimierte Au fbauten zusammengestellt werden.}, language = {de} } @inproceedings{RaboldKollmannsbergerRank2014, author = {Rabold, Andreas and Kollmannsberger, S. and Rank, E.}, title = {Vibroakustik im Planungsprozess f{\"u}r Holzbauten, Teil 1: Luft -und Trittschallberechnung auf Basis der Finite Elemente Methode}, series = {DAGA}, booktitle = {DAGA}, year = {2014}, abstract = {Verglichen mit Geb{\"a}uden in Mauerwerks- und Betonbauweise ist die Planung eines Bauobjektes in Holzbauweise eine deutlich gr{\"o}ßere Herausforderung. Die Gr{\"u}nde hierf{\"u}r liegen unter anderem im Mangel von bew{\"a}hrten Konstruktionen und Planungswerkzeugen f{\"u}r den Schallschutz und die Gebrauchstauglichkeit. Geeignete computergest{\"u}tzte Planungshilfen, die eine Simulation bereits im fr{\"u}hen Planungsentwurf f{\"u}r das gesamte Bauwerk erm{\"o}glichen, k{\"o}nnten den Planungsaufwand drastisch reduzieren. Eine M{\"o}glichkeit der Simulation stellt die Verwendung eines Berechnungsmodells f{\"u}r die Luft- und Trittschalld{\"a}mmung auf Basis der statistischen Energieanalyse (SEA) und der Finite Elemente Methode (FEM) dar. W{\"a}hrend der SEA eine Energieflussbetrachtung zugrunde liegt, die in ihrer vereinfachten Form zum Prognosemodell nach DIN EN 12354 [1] f{\"u}hrt, wird bei der FEM-basierten Berechnung eine modale Betrachtung durchgef{\"u}hrt. Im Gegensatz zur SEA-basierten Berechnung, die eine ausreichende Modendichte voraussetzt, ist die FEM-basierte Berechnung f{\"u}r Frequenzbereiche mit einer geringen Eigenmodendichte besser geeignet. F{\"u}r die FEM-basierte Berechnung ist neben der Bauteilstruktur und - d{\"a}mpfung auch deren Anregung und Abstrahlung durch die Luft- bzw. Trittschallquelle zu ber{\"u}cksichtigen. Die Anregung durch das Norm-Hammerwerk und die Ber{\"u}cksichtigung der D{\"a}mpfung im verwendeten FEM- basierten Modell wurde bereits in [2], [3], [4] bes chrieben. Nachfolgend wird die Verwendung von Akustik-Elementen f{\"u}r die vollst{\"a}ndig gekoppelte Berechnung der Luftschall{\"u}bertragung beschrieben. Die vorgestellten Ergebnisse basieren auf Zwischenergebnissen eines aktuellen Gemeinschafts-Forschungsvorhabenszwischen der TU M{\"u}nchen, der Hochschule Rosenheim und dem ift Rosenheim [5].}, language = {de} }