Modeling and laboratory examination of the damping of fiber Bragg grating sensors (FBG) in membrane façade elements with a photogrammetric expansion measurement system

Gebäude mit intelligenten Membranelementen als Fassade reagieren auf Licht- und Windeinflüsse durch selbstständiges Anpassen der Verhüllung. Das selbstständige Verhüllen schont die Umwelt und trägt zu einem optimalen Gebäudeklima bei. Zur Minimierung des Verschleißes der Membran muss die Membrandehnung kontrolliert und die Spannkraft angepasst werden. Für die Bestimmung von Materialdehnungen unter Laborbedingungen ist das photogrammetrische Dehnungsmesssystem GOM ARAMIS ein etabliertes Messsystem. An Gebäudefassaden aus Membranen können Faser-Bragg-Gitter-Sensoren (FBG) installiert und Materialdehnungen bestimmt werden. Die Installation der FBG-Sensoren führt zu einer Membranversteifung und gedämpfte Dehnungen werden gemessen. Diese Arbeit untersucht den Einsatz von FBG-Sensoren und ARAMIS für Dehnungsmessungen bei Membran-Fassaden. Die Dämpfung der FBG-Sensoren wird mittels einer linearen Übergangsfunktion und einem nicht-linearen künstlichen neuronalen Netz (KNN) modelliert und getestet.