Untersuchungen an geklebten Verbundkonstruktionen aus Holz und Leichtbeton

Bei Holzbalkendecken in Altbauten treten oft Schwingungen auf, die im Allgemeinen von Personen als unangenehm, aber insbesondere in Mehrfamilienhäusern als störend empfunden werden. Das spiegelt sich in den Nachweisen der einzelnen Grenzzustände der DIN EN 1995-1-1 wider, da die angegebenen Grenzwerte von einfachen Holzbalkendecken bei großen Spannweiten von bis zu 10m nicht erfüllt werden können. Eine auf das Holz aufgebrachte Betonschicht führt zur Erhöhung der Steifigkeit und trägt somit zur Verbesserung des Verhaltens hinsichtlich der Gebrauchstauglichkeit bei. Beide Materialien werden entsprechend ihrer Festigkeitseigenschaften eingesetzt; der Beton in der Druckzone des Querschnitts und das Holz im Zugbereich. Eine solche Verbundkonstruktion ist nicht nur bei Sanierungen von Vorteil, sondern kann auch bei Neubauten, insbesondere wegen des geringeren Eigengewichts, als Fertigteil eingesetzt werden. Die Analyse aktueller Untersuchungen zum Holz-Beton-Verbund verdeutlicht, dass die Kombination aus Leichtbeton und Brettschichtholz sehr vielversprechend ist. Besonders die von Faust im Jahr 2003 durchgeführten Scherversuche zum Holz-Leichtbeton-Verbund mit mechanischen Verbindungselementen zeigten, dass durch die punktuelle Spannungskonzentration ein Materialversagen im Leichtbeton hervorgerufen wird und im Vergleich zum Normalbeton geringere Bruchlasten liefert. Aus diesem Grund wird im Rahmen dieser Arbeit der Verbund mithilfe eines hochviskosen zweikomponentigen Epoxidharzklebstoffes hergestellt, der die Kräfte kontinuierlich überträgt. Es werden dabei verschiedene Herstellungsmethoden, das „Nass-in-Nass-Verfahren“ und der Verbund zwischen dem erhärteten Leichtbeton und dem Brettschichtholz, untersucht.