home technik Hochleistungsschraube für Hartlaubholz
Technik
23.05.2017 - Im Rahmen des Projekts "hardwood_SCREWS" entwickeln Forschende der TU Graz gemeinsam mit Partnern spezielle Schrauben für hochleistungsfähige Bauprodukte aus Hartlaubhölzern.

Die Schrauben-Prototypen haben um 36 Prozent höhere Zugtragfähigkeit. Foto: © Institut für Holzbau und Holztechnologie - TU Graz

Der Trend in Mitteleuropas Wäldern geht weg von Nadelholzreinbeständen hin zu Laub- und Mischwäldern: Mehr verfügbares Laubholz lässt auch in der Bauwirtschaft aufhorchen. Aufgrund seiner mechanischen Eigenschaften eignet sich Hartlaubholz besonders für schlanke Bauteile und statisch wirksame Elemente für hoch beanspruchte Konstruktionen. Hartlaubhölzer weisen eine deutlich höhere Festigkeit und Steifigkeit gegenüber den noch dominierenden Bauprodukten aus Fichtenholz auf und ermöglichen daher Materialeinsparungen bei gleicher Tragfähigkeit.

Die feingliedrigen Strukturen, die mit Laubholz und Laubholzprodukten gebaut werden können, stellen mit einer hohen Knotenanzahl höhere Anforderungen an die konstruktiven Details und Verbindungsmittel. „Der Vorteil von Verschraubungen gegenüber Klebeverbindungen ist die volle Tragfähigkeit unmittelbar nach dem Einbau. Gleichzeitig sind Verschraubungen unabhängig von klimatischen Verhältnissen einsetzbar“, erklärt Reinhard Brandner vom Institut für Holzbau und Holztechnologie der TU Graz. Die Gewindegeometrieder im Forschungsprojekt entwickelten Prototypen selbstbohrender Schrauben sind daher für Hartlaubholz(produkte) optimiert.

In statischen Kurzzeitprüfungen habe sich gezeigt, dass die Hartlaubholzschrauben eine Tragfähigkeitssteigerung auf Zug um bis zu 36 Prozent erreichen, informeirt die TU Graz in einer Mitteilung. Gleichzeitig konnten für Verschraubungen in Hartlaubhölzern gegenüber Fichte eine 4-fache Festigkeit auf Herausziehen aus dem Holz nachgewiesen werden. Die neuentwickelten Schrauben können in Hartlaubholzprodukten und Hartlaubholz mit mittleren Rohdichten bis rund 830 kg/m³ und ohne Vorbohren, sprich selbstbohrend, eingesetzt werden.

Derzeit finden vertiefende Untersuchungen an verschiedenen zerstreut- und ringporigen Hartlaubhölzern im Benchmark mit der Fichte statt. Weitere Ziele des Forschungsprojektes sind es, kompakte und leistungsfähige Schraubenanschlüsse im Anschlussbereich „Holz-Metall“ zu ermöglichen. Zudem gelte es, eine „Metall-Metall-Montagelösung“ zu entwickeln, die im Anschlussbereich eine ausreichende Duktilität gewährleistet.

TU Graz

Webseite Institut für Holzbau und Holztechnologie

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