Durchlaufwirkung von Holz-Beton-Verbunddecken für die Anwendung im Mehrgeschoss- und Bürobau

Durchlaufwirkung von HBV-Decken

Die Anwendung der Holz-Beton-Verbund-(HBV-)Bauweise kann im Bereich des Büro- und Mehrgeschossbaus bisher nicht vollumfänglich genutzt werden, da aufgrund des bisher möglichen Systems des Einfeldträgers bei HBV-Deckenkonstuktionen Einschränkungen im Grundriss und damit in der späteren Nutzung und der Gestaltungsqualität im baulichen Kontext vorliegen. Im Rahmen des Projektes erfolgte im Vorfeld eine Parameterstudie mit Hilfe eines numerischen Modells unter Berücksichtigung des nichtlinearen Materialverhaltens und damit des Einflusses des Rissverhaltens im Stahlbetonquerschnitt auf das Trag- und Verformungsverhalten des HBV-Durchlaufträgers. Daraus war eine Extraktion der integralen Einflussparameter möglich, um auf dieser Basis die Randbedingungen für nachgeschaltete experimentelle Untersuchungen zu formulieren. Die aus großmaßstäblichen Versuchen gewonnene Datenbasis ermöglichte die Validierung des numerischen Modells. Sowohl bei den experimentellen als auch bei den numerischen Untersuchungen wurde das Augenmerk auf die Verifizierung der Gesamtsteifigikeit und der internen Schnittgrößenverteilung an charakteristischen Stellen des Durchlaufträgers gelegt. Für eine praxistaugliche Bemessung von HBV-Durchlaufträgern wurde ein gesamtheitliches Modell vorgestellt, das auf eine Bemessungssoftware zurückgreifen kann, in der kein nichtlineares Materialverhalten für die Betonseite implementiert sein muss. Daraus erschließt sich für den Tragwerksplaner ein breiter Zugang zur EDV-gestützten Nachweisführung. Des Weiteren wird ein auf der Komponentenmethode basierendes Berechnungsmodell zur Bestimmung der Anschlusssteifigkeit von durchgehenden HBV-Decken in Bereichen mit negativen Biegemomenten vorgestellt. Dabei wird ein Vorschlag für die Bemessung von durchlaufenden HBV-Decken sowohl mit durchlaufendem als auch mit gestoßenem Holzträger angegeben. Erkenntnisse des gegenständlichen Forschungsvorhabens zum Umgang der Durchlaufwirkung bei Holz-Beton-Verbundbauteilen fließen in die aktuelle Normungsarbeit ein und stehen der Baupraxis zeitnah für die Anwendung zur Verfügung.