Bewertung der Trag- und Standsicherheit von Holzkonstruktionen beim Bauen im Bestand – Ein Beitrag zur substanzschonenden Erhaltung von bestehenden Gebäuden

Stipendiatin/Stipendiat: Maria Loebjinski

Gebäude sind für einen großen Anteil des weltweiten Energieverbrauchs, der Treibhausgas-Emissionen sowie des Feststoffabfalls verantwortlich. Ein nachhaltiges Wirtschaften im Rahmen unserer planetaren Grenzen obliegt unserer aller Verantwortlichkeit. Mit der Erhaltung historischer Bausubstanz werden also nicht nur kulturelle Werte bewahrt, sondern auch die verwendeten Materialien als wichtige Ressource. Die Verwendung von Holz als Baumaterial ist darüber hinaus vergleichsweise energiesparend.

Verschiedene Ursachen können zur Notwendigkeit der Neubewertung der Tragfähigkeit von bestehenden Konstruktionen führen, diese sind beispielsweise Nutzungsänderungen, Anbauten oder Änderungen der Konstruktion. Im aktuellen Bemessungskonzept nach DIN EN 1990:2010-12 (Grundlagen der Tragwerksplanung) und DIN EN 1995-1-1:2010-12 (Bemessung und Konstruktion von Holzbauten) werden Unsicherheiten in der Tragwerksbemessung mittels Teilsicherheitsbeiwerten berücksichtigt. Dabei unterscheidet die Normung aktuell nicht zwischen Neubau und Bauten im Bestand.

In der Arbeit wird ein Konzept zur Überprüfung und Bewertung von Holzkonstruktionen im Bestand mit angepassten Teilsicherheitsbeiwerten entwickelt. Dazu werden die Ergebnisse praktischer Untersuchungen eines Partnerprojektes zur Entwicklung einer zerstörungsfreien Festigkeitssortierung vor Ort zur Modellbildung verwendet. So wird die Güte der Sortierung zur Berücksichtigung der individuellen Tragfähigkeit des betrachteten Bauteils direkt einbezogen. Die Entwicklung eines Stufenkonzepts zur Bewertung von Holzkonstruktionen im Bestand mit Anwendugsregelungen für die Praxis leistet einen Beitrag zur substanz- und ressourcenschonenden Erhaltung bestehender Tragwerke aus Holz.

Neben Prof. Dr.-Ing. habil H. Pasternak von der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus-Senftenberg wird die Arbeit von Prof. Dr.-Ing. W. Rug von der Hochschule für Nachhaltige Entwicklung Eberswalde, Professur für Holzbau, betreut.

Förderzeitraum:
01.01.2016 - 31.12.2018

Institut:
Brandenburgische Technische Universität Cottbus - Senftenberg

Betreuer:
Prof. Dr. Hartmut Pasternak

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Publikationen:

  • The Influence of Improved Strength Grading In Situ on Modelling Timber Strength Properties
    M. Loebjinski, W. Rug und H. Pasternak, “The Influence of Improved Strength Grading In Situ on Modelling Timber Strength Properties”, MDPI buildings, Band 10, Nr. 2, 2020, https://www.mdpi.com/2075-5309/10/2/30. doi: 10.3390/buildings10020030
  • Zuverlässigkeitsbewertung von Holzbauteilen im Bestand
    M. Loebjinski, W. Rug und H. Pasternak, “Zuverlässigkeitsbewertung von Holzbauteilen im Bestand”, Bauingenieur, Band 92, S. 65–73, 2017.
  • Instandsetzung einer denkmalgeschützten Dachkonstruktion in Holzbauweise
    M. Loebjinski, G. Linke und W. Rug, “Instandsetzung einer denkmalgeschützten Dachkonstruktion in Holzbauweise”, Bauingenieur, Band 94, Nr. 10, S. 378–385, 2019.
  • Reliability analysis of timber elements under different load types and identification of critical scenarios for the evaluation of existing structures
    M. Loebjinski, W. Rug, and H. Pasternak, “Reliability analysis of timber elements under different load types and identification of critical scenarios for the evaluation of existing structures,” in Lecture notes in civil engineering, volume 153, 18th International Probabilistic Workshop: IPW 2020, J. C. Matos et al., Eds., Cham, Switzerland: Springer, 2021. https://doi.org/10.1007/978-3-030-73616-3.
  • Redevelopment of a wooden roof construction under preservation order
    M. Loebjinski, G. Linke, W. Rug und H. Pasternak, “Redevelopment of a wooden roof construction under preservation order” in 5th International Conference on Structural Health Assessment of Timber Structures (SHATiS), Guimarães, Portugal, 2019, S. 912–921.
  • Evaluation of existing timber structures – Current standards for the assessment and evaluation in Germany and Europe
    M. Loebjinski, G. Linke, W. Rug und H. Pasternak, “Evaluation of existing timber structures – Current standards for the assessment and evaluation in Germany and Europe” in 5th International Conference on Structural Health Assessment of Timber Structures (SHATiS), Guimarães, Portugal, 2019, S. 884–893.
  • Development of an optimisation-based and practice orientated assessment scheme for the evaluation of existing timber structures
    M. Loebjinski, J. Köhler, W. Rug und H. Pasternak, “Development of an optimisation-based and practice orientated assessment scheme for the evaluation of existing timber structures” in 6th International Symposium on Life-cycle Analysis and Assessment in Civil Engineering (IALCCE), London: CRC Press, 2019, S. 353–360.
  • Aktuelle Normen für den Bestandsbau mit Holz und beispielhafte Zuverlässigkeitsuntersuchungen
    M. Loebjinski, W. Rug und H. Pasternak, “Aktuelle Normen für den Bestandsbau mit Holz und beispielhafte Zuverlässigkeitsuntersuchungen” in Beuth Praxis, Holzbau im Bestand: Band 2: Substanzschonende Erhaltung von historischen Holztragwerken, W. Rug, Hrsg. 1. Aufl, Berlin: Beuth, 2018, S. 162–192. ISBN: 978-3-410-28175-7.