Räumliche Knotenstabtragwerke in Ausführung mit Kreuzbalken und Induo-Verbundankertechnik

Heyden, Johann-Wilhelm; Führer, Wilhelm Friedrich

doi:23839

Räumliche Knotenstabtragwerke in Ausführung mit Kreuzbalken und Induo-Verbundankertechnik

Heyden, Johann-Wilhelm (Author)

2001

Verantwortlichkeitsangabevorgelegt von Johann-Wilhelm Heyden

ImpressumAachen : Publikationsserver der RWTH Aachen University 2001

Umfang328 S. : zahlr. Ill., graph. Darst.

Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2001

Genehmigende Fakultät
Fak02

Hauptberichter/Gutachter
Führer, Wilhelm Friedrich (Thesis advisor)

Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2001-03-27

Online
URN: urn:nbn:de:hbz:82-opus-1917
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/56629/files/Heyden_Johann-Wilhelm.pdf

Einrichtungen

Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Ingenieurwissenschaften (frei) ; Stabwerk (frei) ; Rahmenknoten (frei) ; Holzkonstruktion (frei)

Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 620

Kurzfassung
Die Dissertation zeigt neue Wege für die Entwicklung von Knotenstabtragwerken in Holz auf. Der Induo-Verbundanker, eine Entwicklung der Firma Induo Systemholztechnik GmbH, stellt ein leistungsfähiges Verbindungsmittel dar, das seit 1998 im konstruktiven Holzbau Anwendung findet. In der industriellen Produktion von Konstruktionshölzern, z.B. Kreuzbalken, wird der Verbundanker an beliebiger Position in Richtung der Stablängsachse eingebracht. Mit der Verbundtechnik, einer „Innenvernagelung” quer zur Stabachse, ist der Anker vor allem in der Lage, Normalkräfte des Stabelements aufzunehmen und weiterzuleiten. Unter dem Gesichtspunkt der günstigen Normalkraftbeanspruchung wurde im Rahmen der Dissertation untersucht, inwieweit die Induo-Verbundankertechnik insbesondere für räumliche Knotenstabtragwerke als rein normalkraftbeanspruchbare Tragsysteme verwendet werden kann. Die strukturellen Vorteile von Raumtragwerken und das Potential der Induo-Verbundtechnik mit den Möglichkeiten der Konfektionierung und Elementierung in Verbindung mit dem Kreuzbalken als ressourceschonendes Holzbauelement werden analysiert und weiterentwickelt. Die vorliegende Arbeit dient als Grundlage und Orientierung für die Konstruktion, Statik und Proportionsfindung von räumlichen Knotenstabtragwerken in Holz. Für Architekten und Bauingenieuren in der Praxis und in der Ausbildung ist diese Arbeit eine Hilfe von der Entwurfsphase bis hin zur Ausführung. Darüber hinaus weist die Erfindung der Stabinnenverschraubung in Verbindung mit dem Massivknoten innovative Wege im konstruktiven Holzbau auf, der den räumlichen Knotenstabtragwerken weitere Perspektiven eröffnet.

The main objective of the thesis is to show new directions for the development of three-dimensional joined member structures in wood. The Induo-dowell-anchor was developed by Induo Systemholztechnik GmbH and is being used as an efficient device for connections in timber construction since 1998. During the industrial production of structural timbers, i.e. quartered logs, the dowell-anchor can be placed at any position in direction of the longitudinal axis of the joist. The dowell technique means that the joist is being 'nailed-up' inside at a right angle to its axis. This enables the anchor to survey and transmit high tension and compression forces. Focussing on good exploration of axial forces, the thesis explores, how the dowell-anchor-technique can be used for three-dimensional space trusses which are fully acting on axial forces. The structural advantages of space truss systems will be analysed. On this basis the Induo-dowell-anchor-technique will be explored and developed further. This technique offers the potential of prefabrication for cross beams, which are an environmentally friendly element of timber-frame constructions. The thesis wants to provide a basis and an orientation for the construction, the structural analysis and the finding of the right proportions for space trusses in wood. It is designed to be of practical help for architects and structural engineers during the design phase as well as during the execution of work. Furthermore the invention of the 'screwed connector inside the bar' together with the 'concrete joint' is pioneering for the construction of structural timber-frames and opens new horizons for the design of three-dimensional joined member structures.

Fulltext:
PDF
(additional files)