Holzverbindungen

Um aufgelöste Holztragwerke wie zum Beispiel Fachwerke zu realisieren, bedarf es an unterschiedlichen Fügetechniken um die einzelnen Komponenten miteinander zu verbinden. Dabei werden aktuell meist ingenieurmäßige Holzverbindungen mit metallischen Platten und Dübeln sowie zimmermannsmäßige Holzverbindungen eingesetzt.

Um den energieintensiven Einsatz von Einbauteilen aus Stahl zu minimieren, forscht die Arbeitsgruppe für Ressourceneffizienten Hoch- und Ingenieurbau daran, neuartige Holz-Holz-Verbindungen zu entwickeln und experimentell auf ihr Tragverhalten zu untersuchen. Ziel der Forschung ist es die Effizienz der Verbindung zu steigern um mit geringeren Querschnitten der Einzelstäbe auszukommen. Dabei wird die Steifigkeit, die anfängliche Verschiebung, der Beginn des Versagens sowie die maximale Traglast untersucht und mit klassischen Verbindungen wie dem einfachen und doppelten Versatz verglichen. Außerdem wird der Einfluss von ungewünschten Ungenauigkeiten, welche in der Praxis nur schwer vermeidbar sind, auf das Tragverhalten untersucht. Diese Ungenauigkeiten können beispielsweise durch Quellen und Schwinden bei Änderung des Feuchtegehalts in unterschiedliche Richtungen auftreten. Einen weiteren Einfluss haben die nach Norm erlaubten Toleranzen, in Bezug auf die Querschnittabmessungen der zu verbindenden Einzelstäbe sowie die maschinelle Herstellungsgenauigkeit.

Zur Herstellung der Probekörper wurde der Industrieroboter des Instituts für konstruktiven Ingenieurbau, welche mit einer Frässpindle ausgestattet ist, verwendet. Die mechanischen Eigenschaften der Versuchsobjekte werden mittels Prüfmaschinen des Instituts bestimmt. Dabei kommen neben klassischen Verfahren, auch moderne berührungslose Messmethoden wie Digitale Bildkorrelationsmessungen (DIC) zum Einsatz.

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