Kleben statt klammern oder nageln
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HOLZTAFELBAU
Kleben statt klammern oder nageln Eine neuartige Schnellklebtechnik bietet im Fertighausbau spezifische wirtschaftliche und technische Vorteile gegenüber herkömmlicher Klebtechnik im tragenden Holzbau. Sie könnte sogar die weit verbreitete Nagel- oder Klammertechnik zum Verbinden von Holzrahmen zur Beplankung und speziell der Beplankungsplatten untereinander sinnvoll ergänzen und eine stabilere Bauweise ermöglichen.
Dr. Andreas Zillessen, Dipl.-Chem. Maria Brodel, Dipl.-Ing. Gregor Wisner, Dr. Fabian Fischer, Prof. Klaus Dilger
I
m Fertighausbau dominiert die Holztafelbauweise mit Rahmenkonstruktionen aus Kanthölzern (Fichte oder Kiefer) mit angefügter Beplankung aus verschiedenen Plattenwerkstoffen. Ganze Wand- oder Deckenmodule werden im Werk vorgefertigt, auf LKW verladen und auf der Baustelle in kurzer Zeit zum fertigen Rohbau zusammengesetzt. Die Plattenwerkstoffe (Spanplatten, zementgebundene Spanplatten oder OSB-
Platten) werden heute hauptsächlich geklammert oder genagelt, obwohl die Verwendung von ausschließlich mechanischen Fügetechniken die Konstruktion beispielsweise in Bezug auf die Breite der Rippenabstände einschränken und in Bezug auf die Gesamtsteifigkeit der Tafelkonstruktion nachteilig sein können. Der Einsatz von Klebtechnik bietet Ansätze für deutlich steifere Konstruktionen oder reduzierten Materialaufwand bei gleichzeitig erhöhter Erdbebensicherheit, wenn die Anforderungen des tragenden Holzbaus hinsichtlich ihrer Zulassungspflicht erfüllt werden.
Bild 1: Klebeband aus Metallband und Klebstoffbeschichtung zur konduktiven Banderwärmung (links), Prinzip der Anordnung von Klebebändern in der Holztafel (rechts)
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adhäsion 4/2013
Ziel eines laufenden Projektes der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) ist es, eine neue Methode zu entwickeln, die es ermöglicht, einfach applizierbare einkomponentige Klebstoffsysteme als konduktiv elektrisch erwärmbares Klebebandhalbzeug in der Fertigung von Holztafelbauelementen zu verwenden (Bild 1). Der Einsatz von nur linienartig durch Wärme zu aktivierenden Klebebändern könnte zudem die Verwendung großflächiger Heizpressen vermeiden, da die Wärme zum Härten der Klebstoffe nur noch dort erzeugt wird,
AU S F O R S C H U N G U N D E N T W I C K LU N G
wo sie benötigt wird (Klebfuge) und die Tafel ansonsten bei Umgebungstemperatur gepresst werden kann. Eine weitere für die Hersteller von Holztafelkonstruktion interessante Anwendung ist die Schmalflächenklebung der Beplankung als Stumpfstoß. Hier könnte auch erstmals die Beplankung strukturell durch Kleben gefügt werden. Die Stumpfstöße würden keine Unterlattung durch Kanthölzer benötigen, was die freie Wahl der Rahmenkonstruktion erleichtern und den Verschnitt bei den Beplankungsplatten deutlich reduzieren würde. Aus den typischerweise fünf bis sieben Einzelsegmenten der Beplankung könnte bemessungstechnisch eine einzige große Platte mit den Abmessungen von ca. 12 m x 3 m entstehen, die deutlich biege- und torsionssteifer ausfällt als herkömmlich geklammerte Tafeln.
Materialauswahl un
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