Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Die Holzbetonverbundbauweise f\u00fcr Geschossdecken wurde zwar schon in den 1980er-Jahren von Julius Natterer in der Schweiz initiiert, seit ca. 10 Jahren hat diese Bauweise jedoch auch in Deutschland eine breite Anwendung bei Schul- und B\u00fcrogeb\u00e4uden. Bisher wurden f\u00fcr das mechanische Zusammenwirken der beiden Baustoffe Verbindungsmittel eingebracht (Schrauben, eingeklebte Bleche, eingeklebte Bewehrungsst\u00e4be usw.) die einen R\u00fcckbau dieses Deckensystems sehr erschwert. Ziel dieses Forschungsvorhaben war es, die mechanisch, positiven Eigenschaften der Holzbetonverbundbauweise zu nutzen aber gleichzeitig eine einfache R\u00fcckbaubarkeit zu erhalten. Der Anspruch war, dass die zur\u00fcckgebauten Bauteile (Massivholzdecke + Stahlbetonfertigteil) ohne Downcycling direkt wieder in einen neuen Bauprozess eingebracht werden k\u00f6nnen.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden\u2022\tEntwurf eines HBV-Deckensystems f\u00fcr 8,0 m Spannweite f\u00fcr den Einsatz im Schulbau
\n\u2022\tMassivholzplatte (Brettstapel h = 26 cm, Stahlbetonfertigteilplatte h = 6 cm)
\n\u2022\tEntwicklung der Lasteinleitung vom Holz in den Stahlbeton \u00fcber 2 Holzknaggen, die jeweils an den beiden Enden der Spannweite auf
\n\u2022\tScherpr\u00fcfungen an Probek\u00f6rpern, welche die Lasteinleitung simulieren, mit verschiedenen geometrischen Ausbildungen
\n\u2022\tErmittlung des Schalld\u00e4mmma\u00dfes und des Trittschalpegels an einem Prototypen
\n\u2022\tErmittlung der Eigenfrequenzen am Prototyp
\n\u2022\tErmittlung der statischen Tragf\u00e4higkeit im 4-Punktbiegeversuch an mehreren Versuchsk\u00f6rpern
\n\u2022\tRechnerische Abbildung des Schwingungsverhaltens und der Tragf\u00e4higkeitsuntersuchungen
\n\u2022\tStudie zum m\u00f6glichen Einsatz der zur\u00fcckgebauten Bauteile<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
\u2022 Lasteinleitung von der Massivholzplatte in das Stahlbetonfertigteil:
\nDie Scherversuche zeigten, dass die Ausbildung einer Verzahnung mit den unterschiedlichsten Zahngeometrien, keinen nennenswerten Einfluss auf die \u00fcbertragbare Scherkraft zwischen Massivholzplatte und Furnierschichtholzknagge haben. Entscheiden ist das Einbringen von Vollgewindeschrauben, die unter 45 Grad eingebracht werden und somit unter Last einen Anpressdruck zwischen den beiden Bauteilen erzeugt. Aus diesem Anpressdruck entsteht in der Schwerfuge ein Reibwiderstand, der sich f\u00fcr das Tragverhalten entscheidend positiv auswirkt. Das urspr\u00fcngliche Ziel bei der Verbindung komplett auf Schrauben zu verzichten, konnte also nicht vollst\u00e4ndig erreicht werden. Allerdings beschr\u00e4nkt sich der Einsatz von Schrauben auf jeweils die letzten 50 cm der Deckenspannweite.
\n\u2022 Die versuchsgest\u00fctzte Ermittlung des Eigenschwingungsverhaltens ergab ein hohe Eigenfrequenz, womit auch diese r\u00fcckbaubare HBV-Konstruktion den gro\u00dfen Vorteil der HBV-Bauweise aufzeigt und keine Schwingungsempfindlichkeit gegeben ist.
\n\u2022 Hinsichtlich des akustischen Verhaltens entspricht das Schalld\u00e4mmverhalten dem einer vergleichbaren Stahlbetondecke.
\n\u2022 Im 4-Punktbiegeversuch ergab sich eine hohe Tragf\u00e4higkeit, die so auch rechnerisch nachvollzogen werden konnte. Durch das Schwind- und Kriechverhalten des Stahlbetons baut sich jedoch \u00fcber die Lebenszeit der Decke die Tragf\u00e4higkeit etwas ab. Letzteres wird bei weit gespannten Geschossdecken jedoch nicht ma\u00dfgebend, da bei solchen Deckenkonstruktionen immer das Gebrauchstauglichkeitsverhalten ma\u00dfgebend wird (Durchbiegung, Schwingungsverhalten). Vor allem das Schwingungsverhalten wird durch den Schwind- und Kriechprozess nicht negativ beeinflusst.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Die Ergebnisse dieses Projekts sollen auf einer Veranstaltung des Forums Holzbau vorgestellt werden.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
\u2022 Die Idee von einer leistungsf\u00e4higen und r\u00fcckbauf\u00e4higen HBV-Decke f\u00fcr gro\u00dfe Spannweiten (bis ca. 8,0 m) konnte erfolgreich in Form von Prototypen umgesetzt werden. Versuche und Messungen an den Prototypen best\u00e4tigen das erwartete positive statische und bauphysikalische Verhalten.
\n\u2022 Der Wunsch komplett auf Vollgewindeschrauben zu verzichten konnte nicht vollst\u00e4ndig erf\u00fcllt werden. Zumindest an den Enden der Spannweite sind \u00fcber eine L\u00e4nge von ca. 50 cm Vollgewindeschrauben zur Herstellung der Verbundwirkung einzusetzen.
\n\u2022 Der Einsatz der zur\u00fcckgebauten Einzelbauteile (Massivholzdecke, Stahlbetonfertigteil) ist auf hohen Niveau m\u00f6glich. Die Vollh\u00f6lzer der Brettstapeldecke k\u00f6nnen beispielsweise als St\u00e4nder in einer Holztafelwand wiederverwertet werden, Aus den Stahlbetonfertigteilen kann eine Fertigteildoppelwand hergestellt werden, die ausbetoniert im Neubau verbaut werden kann.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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