Innovative Holz-Beton-Fertigteile mit geklebtem Verbund
Geklebte Holz-Beton-Verbundkonstruktionen (HBV) eröffnen viele neue Möglichkeiten im Hinblick auf einen hohen Vorfertigungsgrad, einen effizienten und ressourcenschonenden Materialeinsatz sowie einen optimierten Bauablauf. Bei solchen hybriden Tragstrukturen werden beide Werkstoffe in günstiger Weise miteinander kombiniert und die Materialeigenschaften optimal ausgenutzt, da der Beton vorwiegend auf Druck und das Holz auf Biegung und Zug beansprucht wird. In Bezug auf die Umsetzung der Bauweise im Neubau weist der Einsatz von Stahlbetonfertigteilen gegenüber der Verwendung von Ortbeton einige Vorteile auf, da der hohe Vorfertigungsgrad des Holzbaus beibehalten werden kann und gleichzeitig die Vorteile des Betons voll zum Tragen kommen.
Im Zuge eines aktuellen Forschungsprojekts konnte festgestellt werden, dass hochviskose Polymermörtel mit Thixotropiermitteln zur Verklebung
besonders geeignet sind, da ihre rheologischen Eigenschaften die herstellungsbedingten Unebenheiten der Betonfertigteile ausgleichen, ausreichende Adhäsionskräfte ausbilden und dadurch ein vollflächiger Klebeverbund entsteht. Beim Vergleich unterschiedlicher Oberflächenkonfigurationen (schalglatt, Sandstrahlung, Stockung, Waschbeton) konnte festgestellt werden, dass die Verbundfestigkeit nur unwesentlich
von der Art der Betonoberfläche abhängt und dass schalglatte
Betonfertigteile in der Festigkeitsklasse C45/55 (CEM-52,5R, GK16) Verbundspannungen in der Größenordnung der Schubfestigkeit des Holzes übertragen können. Dadurch können vergleichsweise auf-wändige Nachbehandlungsmaßnahmen zur Vorbereitung der Oberfläche für die Verklebung entfallen und Kosten eingespart werden. Eine entscheidende Voraussetzung für eine dauerhafte Verklebung ist allerdings, dass die Kontaktfläche frei von Trennmitteln ist.
Der Fokus der Forschung an der Universität Kassel liegt derzeit auf der Erprobung zuverlässiger und wirtschaftlicher Fertigungsverfahren sowie auf der Entwicklung von Nachweismethoden für die Dauer-haftigkeit der Klebung.
