Rund 150 Fachleute trafen sich Anfang Oktober an der Universität Karlsruhe, um Neues zu Nachhaltigkeit und Innovationen im Holzbau zu erfahren. Erfahren Sie mehr über das Wichtigste aus Karlsruhe.
Merkmal der Karlsruher Tage, der Fachveranstaltung für den Holzbau der Universität Karlsruhe und des Bruderverlages, ist die einmalige Verknüpfung von Forschung und Praxis. Und so spannte sich der Bogen der Referate von Erfahrungen aus Umbauten alter Tragwerke über Untersuchungen zu aussteifenden Wandscheiben, bis hin zu neuen Ansätzen bei Material und Verbindungen von Fachwerkträgern sowie einem Vorzeigeprojekt für den Holzbau im holländischen Sneek. Aus der Forschung konnten die Teilnehmer für ihre praktische Arbeit wertvolle Anregungen und Hinweise mitnehmen.
Kurt Pock, Lehrbeauftragter für Holzbau an der Fachhochschule Kärnten, berichtete über seine Erfahrungen und Schlussfolgerungen aus Umbauten alter Dachtragwerke. Anhand von Projekten, die er selber bearbeitet hatte, stellte er anschaulich dar, dass die Standzeit nur bedingt geeignet sei, Angaben zu der Standsicherheit zu machen. So kann er die Aussage "das hat schon immer gehalten" nicht gelten lassen, da nicht gewährleistet ist, dass im betrachteten Zeitraum die äußeren Einwirkungen auf das Tragwerk in der möglichen Größe überhaupt aufgetreten sind.
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Patrick Schädle, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Ingenieurholzbau und Baukonstruktion der Universität Karlsruhe, referierte über Untersuchungen, die er an aussteifenden Wandscheiben in Einzelelement-Bauweise vorgenommen hatte. Diese Holzbauteile, bei denen vertikale Stäbe beidseitig mit Holzwerkstoffen doppelt beplankt sind, lassen sich zu einer Wand zusammensetzen. Er prüfte insbesondere das Verhalten unter Erdbeben- und Sturmlasten und kam zu dem Ergebnis, dass die Energiedissipationseigenschaften der Einzelelement- Bauweise sehr gut sind. Er verglich diese Eigenschaft mit der Knautschzone eines Autos. Nach einem Unfall sei zwar die Gebrauchstauglichkeit des Autos beeinträchtigt, aber die Insassen sollten unversehrt bleiben. Dieses Verhalten ermöglicht den Einsatz der Bauweise in Gegenden, in denen hohe Windlasten und Erdbeben auftreten können.
Holz hervorragend für den Einsatz in Erdbeben-Regionen geeignet
Gunnar Gebhardt, ebenfalls wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Ingenieurholzbau und Baukonstruktion der Universität Karlsruhe, informierte über Versuche, die er an Holzfaserdämmplatten vorgenommen hatte, um ihre Eignung als tragende Beplankung von aussteifenden Holztafeln zu ermitteln. Er kam zu dem Ergebnis, dass dieser Einsatz möglich sei, betonte aber, dass eine derartige Anwendung noch nicht bauaufsichtlich geregelt ist.
Burkhard Walter, Inhaber der B. Walter Ingenieurgesellschaft mbH, schilderte, wie Holztragwerke unter Erdbebenlast bemessen werden müssen. Zunächst gab er eine grundsätzliche Einführung in DIN 4149 " Bauten in deutschen Erdbebengebieten" um dann darzulegen, dass gerade Holzbauten hervorragend geeignet sind, um Erdbebeneinwirkungen zu widerstehen. Dafür sind neben dem geringen Gewicht von Holzbauten vor allem die Duktilität und die höhere Federsteifigkeit verantwortlich.
Martin Trautz, Professor für Tragkonstruktion an der Fakultät für Architektur der RWTH Aachen, thematisierte die Möglichkeit, Holz mit Schrauben zu bewehren. Er beschrieb entsprechende Versuche, die er an der RWTH Aachen durchgeführt hatte. Von den Ergebnissen der Versuche leitete er ab, dass in das Holz eingebrachte Vollgewindeschrauben eine effiziente Methode sind, Bauteile aus Holz zu verstärken und so statisch leistungsfähiger zu machen. Er betonte, dass Schrauben das Holz veredeln sollen und dass niemand zu befürchten brauche, dass das Holz auf diese Weise zu einer Matrix für den Stahlbau verkomme.
Boromir Radovic, ehemaliger Leiter der Abteilung Holz der Materialprüfungsanstalt Stuttgart, begann mit seinen Ausführungen zum Holzschutz mit dem Stoffkreislauf der Natur, dem auch das Holz unterliegt. Das sei der Grund für seine Anfälligkeit gegen Pilze und Insekten, die das Holz in sein Ausgangsprodukt zurück verwandeln möchten. Dies sei aber nur unter bestimmten Bedingungen möglich, die es im Bauwesen zu vermeiden gilt. So ist ein Ziel, dass die Holzfeuchte immer unter 30 Prozent liegt, was durch bauliche Maßnahmen erreicht werden kann. Weiterhin sollte technisch getrocknetes Holz verwendet werden, da Insekten dies nicht angreifen.
Den Freitag eröffnete Hans Joachim Blaß, Professor für Ingenieurholzbau und Baukonstruktion an der Universität Karlsruhe, mit Ausführungen über Fachwerkträger. Er stellte die Möglichkeit vor, einen Fachwerkträger zu konstruieren, bei dem Ober- und Untergurt aus Brettschichtholz und die Füllstäbe aus Brettsperrholz bestehen. Als Verbindungsmittel werden Gewindestangen oder Holzschrauben eingebaut. Bei einer Vergleichsrechnung mit bisher üblichen Konstruktionsweisen zeigte sich, dass der Materialaufwand des Brettschichtholzes deutlich reduziert werden kann. Allerdings bedeuten die Schraubenverbindungen einen höheren Zeitaufwand.
Neue Erkenntnisse zur Biegefestigkeit von Brettschichtholz gewonnen
Matthias Frese, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Ingenieurholzbau und Baukonstruktion an der Universität Karlsruhe, gab neue Erkenntnisse zur Biegefestigkeit von Brettschichtholz aus Nadelholz bekannt. So hatte eine vorherige Forschungsarbeit ergeben, dass in diesem Zusammenhang geprüftes Brettschichtholz aufgrund unzureichender Festigkeit der Leimung in den Keilzinkenverbindungen nicht den genormten charakteristischen Biegefestigkeiten entsprach. Frese stellte nun zwei Festigkeitsmodelle vor, mit denen die charakteristische Brettschichtholz-Biegefestigkeit ermittelt werden kann. Anhand der beiden Modelle zeigte er auf, dass die gegenwärtigen Anforderungen an Bretter und Keilzinkenverbindungen in EN 1194 nicht ausreichen.
Rouven Erhardt vom Ingenieurbüro für Baukonstruktionen Blaß und Eberhart aus Karlsruhe und Jürgen Schaffitzel, Inhaber der Schaffitzel Holzindustrie in Schwäbisch Hall, präsentierten die offene Holzfachwerkbrücke in Sneek. Diese aus modifiziertem Holz hergestellte Brücke ist für den Schwerlastverkehr zugelassen. Das acetylierte Holz widersteht durch eine veränderte Zellstruktur dem Pilz- und Insektenbefall. Die Holzkonstruktion dieser Brücke ist im Nutzungszustand frei der Witterung ausgesetzt. Die wissenschaftliche Seite steuerte Werte für die Tragfähigkeit bei. Eine weitere Besonderheit dieser Brücke sei, dass Tragwerksplaner erstmals in Bohrlöcher eingeklebte Stahlstangen als durchgängige Technik für die Knotenverbindungen eingesetzt haben. Angela Trinkert/Markus Langenbach
Statements der Teilnehmer
