Ein Berechnungsmodell für die Bemessung von nachveredelten Nadel- und Laubholzträgern mit eingeklebter Biegezugbewehrung aus Spannstahl oder Kohlenstofffasern

摘要

Die Maßnahmen der Holzsortierung und Holzveredelung sind seit Jahrhunderten weit fortgeschritten. Eine gesicherte Bemessung des Werkstoffes Holz kann damit trotz seiner Inhomogenität und den damit naturgemäß vorhandenen Schwankungen der Holzfestigkeiten ermöglicht werden. Dafür werden in DIN 1052 charakteristische Spannungen mit dem 5 % Quantilwert angegeben, die gegenüber Festigkeiten von fehlerfreien Holzfasern deutlich reduziert sind. Gerade auf Zug beanspruchte Holzfasern werden auf Grund der Wuchsunregelmäßigkeiten, wie z. B. Astlöcher, deutlich in der Festigkeit abgemindert. Ziel dieser Forschungsarbeit des Fachgebietes Konstruktive Gestaltung, Leichtbau der Universität Duisburg-Essen war es, eine Bewehrungsmethode zu finden, die es ermöglicht, Fehlstellen zugbeanspruchter Holzfasern in einem Träger zu überbrücken. Dafür wurde beispielsweise auf der Biegezugseite von Eichenholzträgern eine Bewehrung aus hochfestem Spannstahl oder Kohlenstofffaserlamellen (CFK-Lamellen), in Nuten eingeklebt. Es konnte gezeigt werden, dass durch die Bewehrungsmethode die Streuung der Tragfähigkeit geringer ausfiel, also eine weitere Veredelung des Werkstoffes stattgefunden hat.