Verstärkung von Brettschichtholz
Abb. 7: Schematische Darstellung der gängigen Anordnung von stabförmigen Verstärkungen von BSH-Trägern im Bereich von Ausklinkungen (links), Durchbrüchen (Mitte) und Satteldach- bzw. gekrümmten Trägern (rechts). Für diese Art von Verstärkungen eignen sich eingeklebte profilierte Stahl- bzw. CFK-Stäbe oder aber eingedrehte Vollgewindeschrauben mit oder ohne Vorbohrung. In der gezeigten Art können auch schadhafte Stellen in BSH Trägern verstärkt werden.
Nach dem Einsetzen der Stangen wird das Loch meist über seitlich angeordnete Einfülllöcher mit einem Epoxidharz ausgegossen bzw. -gepresst. Im Rahmen einer Sanierung kommen solche Verfahren ebenfalls zum Einsatz. Im Gegensatz zur Fertigung neuer Träger ist hier häufig die Applikation problematisch. So müssen die Stäbe meist von unten in die Bauteile eingebracht werden und bei vorhandenen grösseren Rissen und/oder Delaminationen tritt der Klebstoff aus, was aufwändige Abdichtungsmassnahmen erfordert. Ähnlich wie auch bei langen Vollgewindeschrauben ist das Verlaufen der Bohrung insbesondere bei Löchern für schlanke Stangen ein weiteres Problem bei der Ausführung derartiger Verstärkungen. Im Gegensatz zum deutschen Nationalen Anhangs zum Eurocode 5 (DIN EN 1995-1-1/NA:2013) sind eingeklebte Stangen in der Schweizer Holzbaunorm SIA 265 sind nicht berücksichtigt. Es existieren allerdings zahlreiche Ansätze für die Berechnung der Tragfähigkeit von eingeklebten Stahlstangen, welche in einem State-of-the-art Review gut zusammengefasst sind (Tlustochowicz 2011). Unter anderem wird dort auch auf Untersuchungen an der Empa (Steiger 2007, Widmann 2007) mit dem Schweizer GSA® Ankersystem (Anonymus 2003) eingegangen. Für das
Abb. 8:
GSA® und andere Systeme sind Zulassungen (z.B. DIBt 2012) mit Angaben der Tragfähigkeit verfügbar. 4.2 Vollgewindeschrauben und Gewindestangen Die in den letzten zwölf bis fünfzehn Jahren erfolgte Entwicklung von langen Schrauben und Gewindestangen (bis ca. 2 m Länge) mit Durchmessern von 8 mm bis 20 mm und durchgehendem Gewinde ermöglichte neu auch deren Einsatz im Rahmen von Verstärkungsmassnahmen. Die Vollgewindeschrauben können dabei je nach Typ und Grösse mit oder ohne Vorbohrung direkt in das Holz eingedreht werden. Die Schrauben wirken ähnlich wie eine Bewehrung im Beton und sie können je nach Anordnung Schub (Blass 2010) (Abb. 8), Druck- oder Zugkräfte (inklusive Querzug) aufnehmen, also ähnliche Einsatzgebiete wie die eingeklebten Stäbe (Abb. 7). Das Tragverhalten ähnelt dem der eingeklebten Stangen wobei die Handhabung sich letztendlich unterscheidet. Ein grosser Vorteil gegenüber den eingeklebten Stangen ist der Wegfall des Klebstoffs. Andrerseits muss für das Eindrehen der Schrauben je nach deren Grösse ein verhältnismässig grosses Drehmoment aufgebracht werden, welches unter Sanierungsbedingungen auf der Baustelle ebenfalls zumindest teilweise schwierig zu realisieren ist.
Anordnung von eingedrehten Vollgewindeschrauben zur Schubverstärkung von delaminierten Fugen. 69