Geklebte Verbundbauteile aus Holz und hochfestem Beton

Durch das Verkleben von Holz mit hochfesten bzw. ultrahochfesten Betonen ergibt sich die Möglichkeit völlig neue, schlanke Tragstrukturen zu entwickeln. Die Schubkräfte in der Verbundfuge werden durch die vollflächige Verklebung von Holz und Beton kontinuierlich übertragen und es kann ein "quasi starrer" Verbund erzielt werden. 


Es sind Konstruktionen mit hoher Tragfähigkeit bei geringer Eigenlast möglich. Diese Eigenschaften stehen im Einklang mit den Anforderungen der Nachhaltigkeit, im Sinne eines sparsamen Materialverbrauchs.

Die Ergebnisse erster systematischer Untersuchungen zum Einfluss der Festigkeit und der Oberflächengestalt der Fügepartner Holz und Beton haben die prinzipielle Eignung einer Klebeverbindung für dieses Konstruktionsprinzip bestätigt. Die beobachteten Phänomene konnten bruchmechanisch erklärt werden. Mit zwei Bauteilversuchen wurde die baupraktische Umsetzbarkeit nachgewiesen.

Was den Einfluss von Langzeiteinflüssen anbelangt, so sind die Erkenntnisse sehr lückenhaft. Das betrifft sowohl Alterungseffekte beim Klebstoff als auch die in einer Holz-Beton-Verbindung zu erwartenden mechanischen Beanspruchungen durch unterschiedliches Schwind- und Quellverhalten sowie unterschiedliche Temperaturdehnungen der beteiligten Werkstoffe. Diesen Phänomenen kommt bei Baukonstruktionen, die in vielen Fällen den natürlichen jahreszeitlich und im Tagesverlauf wechselnden Temperatur- und Feuchtebedingungen ausgesetzt sind eine entscheidende Bedeutung zu.

Im Rahmen eines aktuellen Forschungsvorhabens sollen realitätsnahe thermisch-hygrische Randbedingungen erarbeitet, Eigenspannungen (chemisch, thermisch, hygrisch) in der Klebefuge erfasst und mit Alterungseffekten überlagert werden.

Grundlagen zur Bemessung, sowie zur Herstellungstechnologie wurden in Dr.-Ing. Martin Schäfers' “Entwicklung von hybriden Bauteilen aus Holz und hochfesten Betonen” erarbeitet (erschienen in: kassel university press).


Koordination: Internationaler Verein für technische Holzfragen (iVTH), Braunschweig
Förderung durch die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen e.V. (AiF)

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Professor Dr.-Ing. Werner Seim
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