Erdbebenverhalten einer neuartigen Holzbauweise: Versuchsergebnisse und numerische Simulation: Fid-Bau Portal

Erdbebenverhalten einer neuartigen Holzbauweise: Versuchsergebnisse und numerische Simulation

Blaß, Hans-Joachim / Schädle, Patrick

Im Beitrag wird die Weiterentwicklung eines innovativen Holzbaukonzeptes am Beispiel der Einzelelement-Bauweise vorgestellt. In einem Kooperationsprojekt zwischen mittelständischem Unternehmen und Forschungseinrichtung wurde dazu das Produkt für die Einwirkung Erdbeben durch Bauteilversuche geprüft und in enger Zusammenarbeit mit dem Hersteller verbessert. Mittels einer numerischen Simulation werden die Eigenschaften unter Erdbebenlasten nachgestellt und der Verhaltensbeiwert q bestimmt. Damit sind Grundlagen für die Berechnung und Ausführung von Tragwerken mit der Bauweise in erdbebengefährdeten Gebieten geschaffen. Die Einzelelement-Bauweise kann hinsichtlich ihrer Eigenschaften für aussteifende Wände in den Bereich des konventionellen Holztafelbaus eingeordnet werden. Sowohl die erreichten Höchstlasten als auch die Verschiebungen bewegen sich im Bereich derjenigen, die bei Vergleichsversuchen mit der Holztafelbauweise gemessen werden konnten. Auch die Energiedissipationseigenschaften der Einzelelement-Bauweise sind sehr gut. Durch die vielen dissipativen Bereiche ist die Einordnung der Bauweise in die Duktilitätsklasse 3 gerechtfertigt. Diese Eigenschaften machen den Einsatz in erdbebengefährdeten Regionen mit einem Verhaltensbeiwert q = 4,0 möglich. Die Einzelelement-Bauweise kann die gleichen Einsatzzwecke wie die Holztafelbauweise erfüllen, ist dabei jedoch sehr einfach im Aufbau und daher kostengünstig. Weitere Forschungsarbeiten dienen der Entwicklung weiterer numerischer Modelle zur Beschreibung des Verhaltens der Wände. Die Untersuchungen erfolgen hierzu auch hinsichtlich der Optimierung der Elementgeometrie sowie der Beplankungslagen und der Verbindungsmittel.