Verstärkung konstruktiver Details von Brettschichtholzträgern mit Glasfasergewebe: Fid-Bau Portal

Verstärkung konstruktiver Details von Brettschichtholzträgern mit Glasfasergewebe

Trummer, A. / Bergmeister, K. / Kernbichler, K.

Verstärkungen im Holzbau sind dort erforderlich, wo die orthotropen Eigenschaften oder lokale Fehler wie Äste zu schlagartigem Versagen führen. Aber auch die Steifigkeit eines Querschnitts kann durch Verstärkungen gezielt verändert werden. Typische Problemstellungen im Ingenieurholzbau, wie Ausklinkungen, Trägeröffnungen, Rahmenecken und Lasteinbringungsbereiche verlangen nach Bewehrungen schräg zur Faserrichtung. Im Rahmen eines Forschungsprojektes wurden Grundlagenversuche durchgeführt. Dazu wurden Brettschichtträger mit stehenden Fichtenholzlamellen und in den Fugen eingeklebten flächigen Glasfaserprodukten entworfen. Die Variation der Bewehrungsrichtung und des Bewehrungsgrades für Abscher- und Querzugbeanspruchung stand im Zentrum der rechnerischen und experimentellen Untersuchungen. Verwendet wurde ein Polyurethanklebstoff, der zur Verklebung von tragenden Holzbauteilen zugelassen ist, und der bei allen folgenden Untersuchungen gleichzeitig zur Verbindung der Holzlamellen und als Matrix für die Glasfaserprodukte diente. Vergleicht man den gewählten Aufbau mit Glasfaserverstärkungen, die seitlich auf Holzquerschnitte aufgeklebt werden , wie dies bei horizontal aufgebauten Brettschichtholz erforderlich ist, kann man folgende Vorteile anführen: 1. Die vertikalen Fugen erlauben den Einbau mehrerer Bewehrungsebenen. 2. Der Einbau der Fasern in vertikalen Fugen bietet eine zweischnittige Klebeverbindung. 3. Die Fasern sind durch Holzlamellen vor Beflammung geschützt. Die Herstellung des Verbundquerschnitts erfolgte in zwei Schritten. Zuerst wurden Holz-Einschichtplatten und Glasfasergewebe bzw. -gelege mit PU-Klebstoff mit Hilfe einer hydraulischen Presse zu einem Paket verklebt. In einem zweiten Schritt wurde dieses Paket in gewünschte Querschnitte aufgetrennt. Als Grundlagenversuche wurden einschnittige und zweischnittige Scherversuche durchgeführt. Die Ergebnisse hinsichtlich Festigkeits- und Steifigkeitsverhalten werden aufgezeigt und diskutiert. Die gute Eignung des PU-Klebstoffs zur Verklebung von Glasfasern und Holz wurde bestätigt.