Modeling the long-term behavior of structural timber for typical serviceclass-II-conditions in South-West Germany [article]

Jörg Schänzlin, Universität Stuttgart, Universität Stuttgart
2010
Kriechverformungen beeinflussen sowohl die Gebrauchstauglichkeit als auch die Tragfähigkeit. Um diesen Einfluss zu erfassen, wurden in der Literatur verschiedene rheologische Modelle und Kriechzahlen entwickelt. Werden diese Modelle und Kriechzahlen miteinander verglichen, zeigt sich, dass größere Unterschiede bei einer Vorhersage der Kriechverformung nach 50 Jahren auftreten. Um nun das zutreffendste Modell zu bestimmen, wurden in der Region um TÜbingen, Südwestdeutschland, die vorhandene
more » ... die vorhandene Verformung von Sparren bei geschützten aber unbeheizten Bauwerken bestimmt. Durch die Probebelastung wurde die integrale Steifigkeit des Bauteils bestimmt, so dass Kriechzahlen basierend auf diesen Messungen ermittelt werden konnten, die der planende Ingenieur hätte verwendet hätte müssen, um die Verformung nach 50 Jahren zu bestimmen. Basierend auf diesen Messungen konnte für die Region um Tübingen eine Kriechzahl von 2,23 ermittelt werden, wobei die Standardabweichung mit 0,97 relativ groß ist. Für die numerische Ermittlung der Kriechzahlen wurde das rheologische Modell nach Toratti derart modifiziert, dass eine ausreichende Genauigkeit zu den Messwerten vorlag. Für eine Verifikation wurden weitere Messungen in der Region Breusgau-Hochschwarzwald verwendet. Für eine praktische Anwendung sind die Modelle allerdings zu komplex. Daher wurden "vereinfachte" Gleichungen basierend auf den numerischen Ergebnissen der Modelle entwickelt. Da das Kriechen die TRagfähigkeit insbesondere von druckbeanspruchten Bauteilen und Verbundträgern beeinflusst, wurde die Grenze, ab der Kriechen bei der Bemessung von Stützen unberücksichtigt bleiben darfm, für die neuen Kriechzahlen ermittelt. zusätzlich wurde das Bemessungsverfahren für Holz-Beton-Verbunddecken im Hinblick auf die höheren Kriechzahlen modifiziert.
doi:10.18419/opus-348 fatcat:3fnzcyz6fncddj2svfjwkwda3m