Verifizierung versagensrelevanter Dehnungsverteilungen im Bereich runder Durchbrüche in Brettschichtholzträgern: Fid-Bau Portal

Verifizierung versagensrelevanter Dehnungsverteilungen im Bereich runder Durchbrüche in Brettschichtholzträgern

Aicher, S. / Höfflin, L. / Reinhardt, H.W.

Es wird über die Verifizierung versagensrelevanter Dehnungsverteilungen im Bereich von runden Durchbrüchen biegebeanspruchter Träger aus Brettschichtholz berichtet. Aus einer Reihe von Bauteilversuchen im Zusammenhang mit der experimentellen Kalibrierung eines neuen Bemessungsmodells wird anhand von zwei exemplarisch diskutierten Bauteilversuchen der Einfluß unterschiedlicher Schnittgrößenkombinationen auf die Dehnungsverteilungen und die Versagenscharakteristik betrachtet. Die primär rechtwinklig zur Faserrichtung gemessenen Dehnungen werden mit den Ergebnissen von 2D- und 3D-Finite-Elemente-Berechnungen verglichen. Es wird gezeigt, daß die Berücksichtigung des zylindrisch anisotropen konstitutiven Gesetzes der individuellen Brettlamellen im Lochbereich eine verbesserte Übereinstimmung mit den experimentellen Ergebnissen ergibt. Die Untersuchungen bestätigen, daß die versagensrelevanten Dehnungsverteilungen bzw. die nicht direkt meßbaren Spannungen rechtwinklig zur Faserrichtung den unterschiedlichen Annahmen von Eurocode 5 und E DIN 1052 nur bedingt entsprechen. Die Dehnungen sind bis zum Erreichen der Traglast, unabhängig von der Schnittgrößenkombination, nahezu linear lastabhängig und hierbei quantitativ gut mit kontinuumsmechanischen Berechnungen prognostizierbar.

The paper reports on the verification of damage relevant strain distributions in the periphery of round holes of bent glulam members. From a series of structural sized tests conducted for experimental calibration of a new design model two component tests are discussed exemplary with respect to the influence of different section force combinations on strain distributions and failure. The experimental strains, measured primarily perpendicular to fiber direction, are compared to the results of 2D and 3D finite element calculations. It is shown that the consideration of the cylindrical anisotropic constitutive law of the individual lamellae in the hole periphery leads to a better agreement with the experimental results. The investigations confirmed that the damage relevant strains respectively the not directly measurable stresses perpendicular to fiber direction, do not confirm widely to the differing assumptions of Eurocode 5 and draft version DIN 1052. The strains are almost fully linear until ultimate load independent of section force combination and hereby quantitatively well predictable by means of continuum analysis.