Die Anwendung der technischen Biegelehre auf gekrümmte Träger, z.B. Leimbinder im Holzbau. Mit gewissen Abweichungen beim Spannungsbild und bei der Berechnung von statisch unbestimmten Systemen sind die bekannten Beziehungen vom geraden Träger auch auf gekrümmte übertragbar.

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Die ARGEBAU (Konferenz der für das Bauwesen zuständigen Minister und Senatoren der Länder) hat im November 2002 eine neue Musterbauordnung verabschiedet. Neben der Änderung der Verfahrensvorschriften wurden auch die Brandschutzvorschriften der Musterbauordnung überprüft. Ziele waren dabei die Angleichung der Ländervorschriften, die Berücksichtigung der harmonisierten europäischen Brandschutznormen und der Abbau ungerechtfertigter Hindernisse für den Holzbau auf der Basis von Forschungsvorhaben über die Holzbauweise.

Die Entdeckung des Gelenks und seiner Nützlichkeit zur Gliederung von Tragstrukturen ist im 19. Jahrhundert ein wesentlicher Schritt zur Ausbildung einer stahlbauspezifischen Konstruktionssprache. Die Ingenieure erschließen sich damit ein Feld bisher ungeahnter Möglichkeiten. Während der junge Eisenbau noch mit traditionellen Methoden des Stein- und Holzbaus hinreichend erfolgreich sein kann und erste Ansätze zur Ausbildung von Gelenken keine Beachtung erfahren, erzwingt die dynamische Entwicklung der Eisenbahnen in der Jahrhundertmitte neue Lösungsmuster in Bautechnik und -wissenschaft; vor diesem Hintergrund entstehen die ersten Dreigelenkbrücken. Die Entwicklung ist nur möglich durch einen Paradigmenwechsel, eine grundsätzlich veränderte Sichtweise: Das Bauwerk, vordem ein unbewegter starrer Körper, wird als bewegliche Maschine erkannt. Die Geschichte des Gelenks widerspiegelt die Beweglichkeit für das Bauwesen.

Die Tonnenschale für die HanseMesse bildet eines der größten Holzlamellendächer und zeigt, daß sich die Zollingerbauweise bei Verwendung moderner Mittel auch für große Spannweiten eignet. Dieser Artikel beschreibt Entwurf, Konstruktion und Bau dieses Daches.

Kämpf-Stegträger wie die der Eissporthalle in Bad Reichenhall wurden, wenn auch meist in geringeren Dimensionen, in den 1950er und 1960er Jahren vielfach eingesetzt. Sie sind ein Beispiel für die großen Anstrengungen, die man in Forschung und Praxis in diesen Jahren unternahm, um die Leimbauweise im Ingenieurholzbau endgültig zu etablieren. Spätestens Ende der 1960er Jahre war dieses Ziel erreicht. Gleichwohl wurden die Ursprünge des Leimbaus bereits ein halbes Jahrhundert früher durch Otto Hetzer und andere gelegt. Und so ist die Entwicklungsgeschichte des Brettschichtholzträgers einmal mehr ein Beispiel dafür, daß der als Diffusion bezeichnete Prozeß - von der Innovation bis zur allgemeinen Verbreitung und Anwendung einer Neuerung - sich gerade im Bauwesen oftmals über ein bis zwei Generationen erstreckt.

Bundwände dienen dem vertikalen Lastabtrag in der Mehrzahl der historischen Gebäude im mitteldeutschen Raum, insbesondere in der Leipziger Region. Im Zuge derzeitiger Sanierungsmaßnahmen stellt sich oft die Frage nach der Tragfähigkeit dieser Verbundkonstruktion aus Mauerwerk und Holz. Separate Nachweise für den Mauerwerks- und Holzbau (DIN 1053/EC 6, DIN 1052/EC 5) berücksichtigen nicht den Verbund beider Komponenten und schlagen in der Praxis oft fehl, was im schlimmsten Fall bis zum Abriß ganzer Gebäude führt. Die Beachtung der Verbundwirkung ermöglicht eine realistische Einschätzung des Tragverhaltens und eine wirtschaftlichere Nachweisführung. Ausgehend von der Tragwirkung der Konstruktion wird nachfolgend ein Berechnungsmodell auf Grundlage der Finite-Elemente-Methode vorgestellt und an einem in-situ durchgeführten Belastungsversuch verifiziert. Auf Grundlage der möglichen Grenzzustände für die Tragfähigkeit der Verbundkonstruktion wird abschließend ein Bemessungsvorschlag umrissen.

Mit Stand Mai 2020 wurde der überarbeitete Entwurf zur neuen Muster-Holzbaurichtlinie - M-HolzBauRL - auf der Internetseite der Europäischen Kommission (https://ec.europa.eu) im Rahmen der Notifizierung veröffentlicht. Dieser Richtlinienentwurf stellt eine Weiterentwicklung der Muster-Richtlinie über brandschutztechnische Anforderungen an hochfeuerhemmende Bauteile in Holzbauweise - M-HFHHolzR - (Fassung Juli 2004) in Hinblick auf das Bauen mit Holz in der Gebäudeklasse 5 sowie die Errichtung von Außenwandbekleidungen aus Holz dar. Die Fortschreibung dieser Vorschrift konkretisiert die tw. bereits eingeführten bzw. noch geplanten Erweiterungen der Landesbauordnungen zur Verwendung des Baustoffs Holz für Gebäude bis zur Hochhausgrenze. Dieser Beitrag zeigt Historie, Entwicklung sowie Hintergründe der neuen Richtlinie und gibt einen Ausblick auf notwendige Themenpunkte zur Fortschreibung.

Bei einem Bauvorhaben wurde als Tragstruktur für die Glasfassade eine Holzleimstruktur eingesetzt. Da nicht auszuschließen war, daß die Temperatur der Fassadenhölzer unter Sonneneinwirkung eine Größe von 60 °C erreichen konnte, wurde der Einfluß der Temperatur auf die Tragfähigkeit der Leimverbindung untersucht. Hierzu wurden aus dem Bauvorhaben einige Proben entnommen und am iBMB (Institut für Baustoffe, Massivbau und Brandschutz) der TU Braunschweig unter Variation der Bauteiltemperatur nach DIN 52186 geprüft. Dabei ergab sich bis zu einer Temperatur von 30 °C keine Veränderung der Tragfähigkeit. Bei höherer Temperatureinwirkung von 80 °C betrug die Tragfähigkeit nur noch 30% derjenigen unter Normaltemperatur. Hier wurde der Bruch durch ein Versagen der Leimfuge eingeleitet.

Die architektonische Qualität einer gelungenen Synthese aus Nutzung, Gestaltung und Konstruktion in Verbindung mit technischer Raffinesse machten den Neubau der Messe in Karlsruhe schon vor seiner Einweihung zu einem vielbeachteten Projekt. Der anspruchsvollen und umfangreichen Bauaufgabe wurde von Seiten der beteiligten Architekten und der Ingenieure für Tragwerksplanung durch innovative und nicht-konventionelle Ansätze und Lösungen im Tragwerksentwurf, in der Statik und der konstruktiven Durchbildung entsprochen. Ihre Entstehung in der Zusammenarbeit mit den Architekten und ihre Entwicklung in Abhängigkeit einer Vielzahl technischer und organisatorischer Abhängigkeiten und Randbedingungen, vom Wettbewerbsentwurf bis hin zur Ausführungsplanung, wird im folgenden anhand ausgewählter Beispiele dargestellt

Es werden die Materialeigenschaften von Holz als ein biologisches Material, welches im Wald entsteht, beschrieben. Bauholz ist ein nichthomogenes Material, das wachstumsbedingte Fehler in Form von sten, einem nichtparallelen Faserverlauf usw. enthält. Daraus folgend werden die nichthomogenen Eigenschaften, der Einfluß von Fehlern auf die Festigkeitseigenschaften, die Bedeutung der Holzfeuchte und der Festigkeitssortierung sowie die Prinzipien der Dauerhaftigkeit behandelt.

Es werden die grundlegenden Regeln der Berechnung nach Grenzzuständen im Holzbau, zum Beispiel die Lastkombinationen, die Berechnung der Bemessungswerte der Materialfestigkeit, der Einfluss der Lastdauer und der Holzfeuchte und die Bemessung für den Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit dargelegt.

Es werden die Nachweise für die Grenzzustände der Tragfähigkeit für einteilige Holzbauteile unter Zug-, Druck- und Biegebeanspruchung beschrieben.

Es werden Holzbau-Verbindungsmittel beschrieben und die Regeln für die Bemessung erklärt.

Es werden Holzbau- Verbindungsmittel beschrieben und die Regeln für die Bemessung erklärt.

Es werden die Grundlagen zur Aussteifung von Holztragwerken dargelegt und an Beispielen erläutert.

DIN 1052:2008-12 - New basics for design, calculation and dimensioning of timber structures, Part 5: Construction of bracing in wooden structures.
Basics of bracing in wooden structures are given and amplified by several examples.

Es werden die Grundlagen zur Aussteifung von Holztragwerken dargelegt und an Beispielen erläutert.
DIN 1052:2008-12 - New basics for design, calculation and dimensioning of timber structures, Part 5 (2): Construction of bracing in wooden structures.
Basics of bracing in wooden structures are given and amplified by several examples. (Continuation of part 5 (1), number 7/09)

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Verglichen mit anderen Holzbausystemen sind Brettsperrholzelemente aufgrund ihrer ausgezeichneten mechanischen Eigenschaften besonders geeignet, um Einwirkungen in Scheibenebene abzutragen und damit Gebäude auszusteifen. Die Duktilität und Energiedissipation einer Tragstruktur aus Brettsperrholz ergibt sich primär aus den mechanischen Eigenschaften der Verbindungsmittel. Üblicherweise kommen stiftförmige metallische Verbindungsmittel wie Nägel, Schrauben und Klammern zum Einsatz. Die Dissipationsfähigkeit dieser Verbindungen bei zyklischer Beanspruchung nimmt bereits bei geringer Zyklenanzahl signifikant ab. Für Erdbebeneinwirkungen sind jedoch Verbindungen wünschenswert, die ähnlich wie reine Stahlverbindungen über nahezu konstante Hystereseeigenschaften verfügen. Um dieses Ziel zu erreichen, wurden neuartige Stahlblechverbindungen entwickelt, wissenschaftlich untersucht und Gleichungen zur Bemessung sowie konstruktive Regeln hergeleitet. In diesem Beitrag werden die Ergebnisse der experimentellen, numerischen und analytischen Untersuchungen vorgestellt.
Das Anordnen einer Lücke im Verbindungsnahbereich ermöglicht es, das Last-Verschiebungsverhalten der Stahlblech-Holzverbindung so zu beeinflussen, dass eine hochduktile, robuste und kostengünstige Verbindung entsteht, die stabile Hystereseeigenschaften aufweist.

Dissipative steel plate connections for CLT diaphragms
Due to their high shear strength and stiffness, cross laminated timber (CLT) members are especially suited for in-plane loads. The ductility and energy dissipation capacity of a CLT structure is mainly determined by the number and properties of the mechanical connections. Presently, the required energy dissipation capacity for earthquake loading is often achieved by metallic dowel-type fasteners loaded beyond their yield load. The load-slip curves for connections with laterally loaded dowel-type fasteners show pinched hysteresis loops under cyclic loads. Additionally, the achieved load at a certain displacement decreases under repeated loading - impairment of strength. For seismic loads, however, connections with stable load-slip behaviour and high energy dissipation under repeated loading are needed. In this contribution experimental, numerical and analytical investigations of newly developed dissipative steel plate-to-timber connections are presented.
For the dissipative shear wall joints the typical pinching and impairment of strength of hysteresis loops could nearly completely be avoided by arranging a gap between the CLT members around the steel plate fastener. Dissipative joints for shear walls using steel plate fasteners have a simple geometry and are easy to manufacture and hence constitute an economic and robust solution.

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Es wird das Problem der Druckstäbe mit Imperfektion und einachsiger Biegung im Holzbau mit Näherungen nach der Theorie 2. Ordnung vorgestellt. Es wird eine Alternative zum omega-Verfahren nach DIN 1052 vorgestellt. Die Herleitung der Nachweisformel wurde so vorgenommen, daß sie für die in der Praxis tätigen Ingenieure unter vertretbarem anwendbar ist.

Der Beitrag gibt einen Überblick über die verschiedensten dynamischen Belastungen und ihre Auswirkungen auf Tragwerke. Wichtige Vorschriften und Empfehlungen zur Bewertung und Beurteilung von Schwingungen und Dämpfungen werden behandelt und bezüglich ihrer Auswirkungen auf die Standsicherheit und Gebrauchstauglichkeit von Holzkonstruktionen vorgestellt. Des weiteren werden Hinweise zur konstruktiven Durchbildung und Detailgestaltung gegeben.

Der Beitrag beschreibt die Möglichkeiten von Röntgenuntersuchungen an stabförmigen Holzverbindungsmitteln im beanspruchten Bauteil. Trotz verschiedenartiger Untersuchungsmethoden ist die Bestimmung des tatsächlichen Verhaltens von metallischen Verbindungsmitteln im Holz während der Belastung nicht ausreichend gelöst. Mit Hilfe verschiedener mathematischer Ansätze und der Einbeziehung von Materialkennwerten ist die Modellierung von Holzverbindungen möglich. Die Nutzung von Röntgenstrahlen unter Echtzeitwiedergabe ermöglicht es, das Verformungsverhalten von metallischen Verbindungsmitteln während der Lasteinleitung zu beobachten.
Ziel der Versuche war die Bestimmung des Verformungsverhaltens einer Stabdübelverbindung in Echtzeit unter quasistatischer und dynamischer Belastung. Mit der Echtzeit-radio-graphischen Messung wurden Versuche am Einzelstabdübel und einer Dübelgruppe durchgeführt. Die beim Versuch genutzte Anlage besteht aus einer mobilen Röntgenröhre und einem Detektor, sowie der dazugehörigen digitalen Bildverarbeitung. Bei maximaler Geschwindigkeit von 30 Bildern in der Sekunde wird eine Grenzwertauflösung von 1,97 lp/mm erreicht. Die Pixelteilung ist mit 127 μm2 durch das Empfängermodul vorgegeben [10]. In Abhängigkeit der gewählten Parameter konnte die Verschiebung um einen Bildpunkt (0,21 mm) verifiziert werden. Eine Überprüfung der gemessenen Verformungen der Stabdübel erfolgte mit Hilfe von direkt aufgebrachten Dehnmessstreifen.

An Verbundquerschnitten verursachen unterschiedliche Dehnungsänderungen der Teilquerschnitte, wie sie infolge ungleichen Schwindens oder durch voneinander abweichende Temperaturdehnungen auftreten können, Eigenspannungszustände. Gerade im Falle des nachgiebigen Verbundes ist die rechnerische Erfassung dieser Zustände eine anspruchsvolle Ingenieuraufgabe. Es wird die Anwendung eines neueren Rechenverfahrens, der so genannten Schubanalogie, auf ein bewährtes Gedankenmodell zur Lösung der Problematik am Beispiel eines zweiteiligen Verbundquerschnitts gezeigt. Ergänzend werden die numerisch ermittelten Ergebnisse mit der analytischen Lösung verglichen, sowie die Entsprechung der Ergebnisse belegt.