Geschossdecken für Gewerbe und Industrie

• Research unit: FOEN
• Project number: whff 2011.02

Key words (German)

Gewerbe- Industriegebäude Holz Decken Brandschutz

Short description (German)

Gewerbe- und Industriegebäude werden zunehmend in Holz realisiert. Bei Geschossdecken mit Stützenrastern bis 8.00 x 8.00 m und Nutzlasten bis 500 kg/m2 stösst die Holzbauweise allerdings an eine Grenze. Die Leistungsfähigkeit in den Bereichen Tragwirkung, Lastabtragung, Elementgrösse, Brandschutz und Schallschutz ist ungenügend und muss verbessert werden.
Im Auftrag des Fonds zur Förderung der Wald- und Holzforschung wurde 201 0 eine Mach barkeitsstudie erstellt. Eine Bachelorarbeit und eine Serie von 68 Prüfungen an Stützenköpfen im Masstab 1:2 wurden durchgeführt und zeigen den weiteren Forschungs- und Entwick lungsbedarf auf.
Die Stützenköpfe für hochbelastete Decken mit grossen Spannweiten wurden entwickelt und 6 flächige Grossprüfungen (Durchstanzprüfungen) im Masstab 1:1 in der ETH Hönggerberg durchgeführt. Die Auswertung und ein Bemessungsvorschlag für Stützenköpfe ist Thema der Master Thesis von Lorenzo Boccadoro an der ETHZ.
Zur Abhängigkeit der Rollschubwerte von der Schichtdicke wurde von Reto Blaser eine Bachelor-Thesis an der BFH Biel erstellt.
Zur baustellentauglichen Verbindung der Elemente wurden insgesamt rund 200 Prüfungen in 5 Serien an Einzellamellen mit Verguss- bzw. Injektions-Klebetechnik mit 2K PUR Klebstoff durchgeführt. Es wird eine Zugfestigkeit von rund 20% des unverschwächten Querschittes erreicht. Die Einflussfaktoren Temperatur, und Fugenbreite wurden ebenfalls untersucht. Für das Nebentragsystem, das ursprünglich als Trägerrost-Hohlkasten geplant war, wird neu
mit Brettsperrholzplatten gerechnet. Diese sind auf dem Markt zu solch tiefen Preisen erhält lich, dass sich eine aufwändige Herstellung von Hohlkasten nicht lohnt. Der Endpreis wäre annähernd derselbe. Insgesamt ist das Projekt Geschossdecken so weit entwickelt, dass es am Bau angewendet
werden kann. Dabei ist folgendes zu beachten: Es dürfen nur statisch überbestimmte Systeme konstruiert werden, wo der Ausfall eines Elements nicht zum Ausfall des Gesamtsystems führen darf. Der Ausfall eines Elements darf auch nicht zu einem Reissverschluss Effekt führen. Statisch bestimmte Systeme dürfen nicht konstruiert werden. Die Leistungsfä higkeit der Vergussfugen ist weit höher als jede andere Verbindungsart, aber noch unerprobt. Dazu müssten erst Muster-Objekte mit erhöhtem Qualitätssicherungs-Aufwand erstellt werden.
Durch die positiven Erfahrungen mit der Vergussfuge wurden neue Geschäftsfelder erkannt: Die Längsverbindung von (Holz-) Faserbündeln kann nicht nur bei Geschossdecken eingesetzt werden. Auch im Tragwerksbau bei überlangen Trägern, bei der Herstellung von
Scheiben sowie bei Platten-Tragwerken kann die Fuge eingesetzt werden. Entsprechender Forschungsbedarf wurde festgestellt und aufgelistet. Dazu wird zur Zeit evaluiert, in welchem Gefäss die neue Konstruktionsweise erforscht werden kann.

Publications / Results (German)

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