Entwicklung und Standardisierung innovativer Holz-Holz-Verbindungen zur Steigerung der Energie- und Ressourceneffizienz im Holzbau

Gegenstand des Projekts ist die Entwicklung von optimierten Geometrien und die Schaffung einer Bemessungsgrundlage von Anschlüssen im Holzbau. Das Hauptaugenmerk richtet sich dabei auf momententragfähige Queranschlüsse von Stäben. Im Rahmen des Vorhabens werden innovative Formen erarbeitet und analysiert, die Weiterentwicklungen traditioneller Holzverbindungen darstellen. Dazu zählen Holzlaschen und Holzstifte in Kombination mit einer Verzahnung, die sich im Kontaktbereich von Träger und Stütze befindet, als auch schräg angeordnete Holzdübel sowie eingeklebte, hölzerne Einhängebeschläge, welche im Möbelbau schon länger Einsatz finden. Die gezielte Verwendung von hochfesten Holzwerkstoffen im Anschlussbereich soll hierbei ebenfalls positiven Einfluss auf die Leistungsfähigkeit der Knoten nehmen. Um eine weitere Steigerung der Konkurrenzfähigkeit des modernen Holzbaus zu realisieren, soll zudem die Standardisierung von Holz-Holz-Verbindungen erweitert werden. Dabei wird ein Berechnungsverfahren auf Basis einer Komponentenmethode erarbeitet, dessen Anwendung eine zielgerichtete Bemessung der einzelnen Anschlusskomponenten, getrennt in Zug- und Druckzone, ermöglicht. Eine Konfiguration bedarfsorientierter Anschlüsse wird damit abgedeckt. Besonderes Augenmerk ist auf eine realitätsnahe Integration des tatsächlichen Anschlussverhaltens zu legen. Hierfür werden umfangreiche experimentelle sowie numerische Untersuchungen durchgeführt und wissenschaftliche Publikationen ausgewertet, um die notwendigen Parameter und deren Einfluss auf das nichtlineare Last-Verformungsverhalten bestimmen zu können. Mittels einer komponentenbasierten Methode sollen so nachgiebige Anschlüsse konstruiert werden, deren Momenten-Querkraft-Rotations-Beziehung in der Tragwerksberechnung berücksichtigt wird, wodurch diese fähig sind, Lasten bei lokalem Versagen umzulagern, um ein duktiles Verhalten zu gewährleisten und die Anforderungen an Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit sicher zu erfüllen.