Verstärkung von Brettschichtholz Robert Widmann, Empa, Dübendorf
1 EINLEITUNG Verstärkungen von Brettschichtholz (BSH) können auf Grund zweier unterschiedlicher Gründe erforderlich sein. Einerseits besteht die Notwendigkeit, Bereiche mit im Vergleich zum Tragwiderstand hohen Beanspruchungen zu verstärken, beispielsweise Lasteinleitungsbereiche oder Ausklinkungen in BSH Elementen. Andererseits kommen Verstärkungen von BSH auch bei Sanierungen und Nutzungsänderungen zum Einsatz, beispielsweise bei vorliegenden teilweisen Delaminationen oder bei der nachträglichen Erhöhung des Tragwiderstands eines BSH-Bauteils. Mit den Verstärkungsmassnahmen sollen entweder die ursprüngliche Steifigkeit und Festigkeit eines Bauteils wiederhergestellt, planmässig höhere Belastungen von einem vorhandenen Bauteil aufgenommen oder gefährdete Bereiche in neuen Bauteilen planmässig verstärkt werden. Die am häufigsten angewandten
ziehungsweise von zusätzlichen Brettschichtholzlamellen mittels Schraubpressklebung. Es werden auch weitere geklebte Verstärkungen wie eingeklebte Gewindestangen oder aufgeklebte faserverstärkte Kunststoffe angewendet. Weiterhin kommen heute in grossem Masse Vollgewindeschrauben und eingedrehte Gewindestangen zum Einsatz. Die in der Abb. 1 gezeigte Grafik zeigt, dass die im folgenden Beitrag besprochenen Verstärkungsmethoden im Sanierungsfall über 75% aller angewandten Techniken abdecken. Verstärkungen werden benötigt, um vorwiegend die folgenden Beanspruchungen in einem Bauteil besser aufnehmen zu können: – Zug senkrecht zur Faser – Druck senkrecht zur Faser (Auflager und Lasteinleitungen) – Schub – Lochleibung – Biegung Im Falle von geplanten Verstärkungen sind meistens Bogen- und Satteldachträger (Abb. 2) sowie Bauteile mit Ausklinkungen und Durchbrüchen (Abb. 3) betroffen.
Abb. 1: Übersicht der angewandten Verstärkungstechniken gemäss einer Untersuchung von P. Dietsch (TU München) [1] für insgesamt 192 ausgewertete Sanierungsfälle.
Arten sind hierbei die Sanierung von Rissen und Delaminationen durch Auspressen mittels eines Klebstoffs sowie die Applikation von Holzwerkstoffen be-
Abb. 2: Planmässige Querzugverstärkung ganzer Brettschichtholzbauteile (Quelle EC5) 63