Langzeitverhalten von Holz-Beton-Verbund Rippendeckenelementen mit Buchen-Stabschichtholz
Zusammenfassung
Die Holz-Beton Verbund (HBV) Bauweise hat sich für Hochbaudecken bewährt, da die diversen Vorteile beider Materialien optimal kombiniert werden können. Sie stellt eine attraktive Lösung für Ingenieure, Architekten, Bauphysiker, sowie auch für Bauherren dar. Ein oft limitierender Faktor bei der Planung von innovativen HBV Deckensystemen ist jedoch die ausreichende Kenntnis des Materialverhaltens der Teilkomponenten, der Verbindung, sowie des ganzen Verbundes. Dies trifft speziell auf das Langzeitverhalten zu, da die rechnerischen Langzeit-Durchbiegungen für die ingenieurmässige Bemessung oft massgebend werden.
In diesem Projekt soll das Langzeitverhalten eines HBV Rippendeckenelementes bestehend aus Buchen-Stabschichtholz (SSH) (Fagus Suisse SA) mit eingeklebten (2k-PUR, Henkel AG) Blech-Schubverbinder (TiComTec) charakterisiert werden. Zu diesem Zweck sind Langzeitversuche über mindestens 5 Jahren Messdauer geplant. Dabei sollen nebst einem Deckenelement von 7.80 m Spannweite und 3.40 m Breite auch einzelne Balken aus Buchen-SSH auf Biegung belastet werden, damit auch die Kriechverformungen dieser Teilkomponente differenziert erfasst werden können. Während den 5 Jahren Messdauer soll das Klima saisonal-schwankend kontrolliert werden, damit sich die Bandbreite der Holzfeuchtevariation gemäss der Feuchteklasse 1 (Tragwerksnorm SIA 265, ca. 8 bis 12% Holzfeuchte) einstellen kann. Dieses Vorgehen erlaubt das Langzeitverhalten bestmöglich zu charakterisieren indem es die Trennung des zeit- und des feuchteabhängigen Kriechens des Holzes ermöglicht. Die Resultate sollen wichtige Schlussfolgerungen für die zukünftige Bemessung solcher Deckensysteme liefern. Konkret werden experimentell ermittelte Kriechzahlen für die Teilkomponenten sowohl als auch verifizierte Berechnungsmodelle für das Verbundsystem der Praxis zur Verfügung gestellt werden können.
Support
Das Projekt wird freundlicherweise unterstützt durch den Aktionsplan Holz APH 2021-2026 des Bundesamtes für Umwelt BAFU, und den Industriepartnern INGE Zwhatt (B3 Kolb AG & Schnetzer Puskas Ingenieure AG), Renggli AG, und Fagus Suisse SA.