1. Untersuchungen zur Bewertung von Verbundbauteilen aus Brettstapelelementen im Fl��chenverbund mit mineralischen Deckschichten
- Author
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Lehmann, Steffen
- Subjects
620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete T��tigkeiten - Abstract
Zur Verbindung des fl��chigen Bauteils Brettstapelelement mit mineralischer Deckschicht sind bisher kaum geeignete einfachste Fugenausbildungen untersucht. Bei dieser biegebeanspruchten hybriden Verbundkombination bietet das zugbeanspruchte Holz und die druckbeanspruchte mineralische Deckschicht im Verbund ein g��nstigeres Biegetragverhalten und verbessert im Vergleich zum reinen Brettstapeldeckenelement dessen Eigenschaften. F��r die Steifigkeit und die Tragf��higkeit der Verbundkonstruktion ist die Ausbildung der Verbundfuge, die effektive ��bertragung der Schubkraft ausschlaggebend. Die vom Verfasser der Arbeit durchgef��hrten Versuche haben gezeigt, dass der Einsatz alternativer Verbundfugenausf��hrungen grunds��tzlich m��glich ist. Mit diesem Wissen scheint neben dem Einsatz nachgiebiger Verbindungsmittel auch die Heranziehung, Erfassung und Optimierung des Fl��chen- sowie Reibungsverbundes zwischen fl��chigen Holzelementen und mineralischen Deckschichten eine effiziente und sichere Fugenausbildung darzustellen. F��r weiterreichende und genauere Aussagen, sind neben der versuchstechnischen Abkl��rung der Wirksamkeit m��glicher chemischer als auch mechanischer Modifikationen der Holzoberfl��che in der Verbundfuge computergest��tzte Kurzzeit- sowie auch Langzeituntersuchungen zur Absch��tzung der M��glichkeiten und Zuverl��ssigkeit des Fl��chenverbundes zwischen Brettstapelelement und mineralischer Deckschicht unabdingbar gewesen. Als Deckschichtvarianten kamen Normalbeton, Zementestrich, Anhydritestrich und Geopolymerbeton zur Anwendung. Es konnte durch eine statistische Auswertung im Resultat ein Gesamt��berblick ��ber das Tragverhalten von hybriden Verbundelementen mit mineralischen Deckschichten und spezieller Oberfl��chenbehandlung des Holzes gegeben werden. Dabei wirkten sich die Vorteile bei der Nutzung des Fl��chenverbundes vor allem auf den Gebrauchszustand des Bauteils aus. Die Steifigkeit des Verbundbauteils wurde durch den Fl��chenverbund erh��ht und es wurden damit g��nstigere Voraussetzungen f��r den Nachweis der Gebrauchstauglichkeit vor allem bei Spannweiten ��ber 5,0 m erzielt. Die Untersuchungen zeigen die grundlegende Anwendbarkeit f��r Brettstapel im Fl��chenverbund mit mineralischen Baustoffen., Timber-composite elements for buildings combining the favourable load-carrying and surface characteristics of mineral-bound facing and structural timber. The connection between timber and covering layer is of fundamental importance for the stiffness properties and overall performance. Since these systems have been usually realized as timber-concrete composite beams and vertical laminated slabs or revitalization of wooden joists ceilings, metal and groove connectors were usually investigated and used for shear force transfer. Thereby, the separating layer prevented a direct and overall bound. For investigation of the natural adhesion between timber and the covering layer as well as the shear force transfer, different modifications of the timber floor surface (e.g. profiled lamellas) and mineral-bound layer were tested, in fact roughly saws and additionally profiled lamellae of nail-laminated timber elements in combination with accepted mineral-bound layers, for instance concrete, concrete of geopolymer, cement and anhydrite screed. The accomplished tests were completely done without additionally metal connectors and separating layer. Only the natural adhesive bond between timber and applied mineral-bound facing should be sufficient to transfer the shear and tension forces between the layers. An overview of shear, tension and bending tests, performed to examine the load-slip behaviour is given. Based on these numerical simulations and test results the behaviour of natural surface bond is described.
- Published
- 2004
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