Biegetragfähige Holz-Beton-Verbundknoten aus Baubuche zur Aussteifung von Hochbauten

Die zunehmende Verdichtung in den Metropolen erfordert Lösungen für das Bauen von morgen mit einem kleinstmöglichen CO2-Fußabdruck. Hybride Konstruktionen aus Holz und Beton zur Aussteifung von Hochbauten und Hochhäusern durch mehrstöckige und mehrfeldrige Rahmensysteme auch in Kombination mit einem Kern können hierzu einen Beitrag leisten. Im Mittelpunkt des Forschungsvorhabens steht die Entwicklung eines Holz-Beton-Verbundknotens aus hochfestem Furnierschichtholz und die Analyse dessen Trag- und Rotationsfähigkeit. Anhand eines FE-Modells soll der Einfluss verschiedener Knotenparameter auf die Rotations- und Tragfähigkeit untersucht werden. Darauf aufbauend soll ein ingenieurmäßiges Modell zur Berechnung der Tragfähigkeit und Rotationsfähigkeit, nach Vorbild der Komponentenmethode, abgeleitet werden. Zur Verifizierung der numerischen und analytischen Ergebnisse sollen Prüfkörper und Materialproben experimentell untersucht werden. Im Versuchsaufbau soll dazu eine Momentenbeanspruchung im Koten, analog zur wechselnden Biegebeanspruchung in einer Rahmenecke aus Horizontaltlasten und zusätzlicher Normalkraft in der Stütze, generiert werden. Mit den Ergebnissen sollen Einflüsse der Knotenparameter auf das Last-Verformungsverhalten erklärt werden und Empfehlungen hinsichtlich der Ausbildung tragfähiger, duktiler und robuster Holz-Beton-Verbundknoten in Rahmensystemen zur Aussteifung ausgesprochen werden.