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Intelligente Verbindungen für Holzhäuser in Erdbebengebieten

Das Fachgebiet Organische Baustoffe und Holzwerkstoffe des iBMB bearbeitet in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer WKI in Braunschweig und einem industriellen Partnern ein Projekt mit dem Tite

„Entwicklung von ultrahochleistungsfähigen sensorkontrollierten Momentenverbindungen mit großem Energie-Dissipationspotential für Holzbauten in Erdbebengebieten“

In dem aktuellen Forschungsprojekt werden schaltbare Momentenverbinder für Holzhäuser in offener Skelettbauweise untersucht, die ihre Steifigkeit je nach Belastungssituation anpassen. Im Mittelpunkt steht eine sensorkontrollierte Schaltung des Momentenverbinders, welche im Erdbebenfall über kontrollierte Reibung die Energie-Dissipation steuert und ein Versagen bei außergewöhnlichen Erdbebenereignissen verhindert.

Die Verbindung vereint gleichzeitig:

-          Eine hohe Steifigkeit für horizontale Lasten aus Wind und moderaten Erdbeben und

-          Eine hohe Energiedissipation für extreme Erdbebenereignisse

Die Besondere Herausforderung besteht in der Entwicklung einer dreidimensionalen Holzverbindung mit hoher Tragfähigkeit und Energiedissipation sowie einem dauerhaftem Prinzip einer schaltbaren Verbindung, die auch nach mehreren Erdbebenereignissen ihre Funktionalität nicht verändert.

Vorteile dieser Verbindung sind:

-          Flexibles und sicheres Bauen mit Holz in Erdbebengebieten

-          Dauerhafte Schutzmaßnahme

-          Geringer Wartungsaufwand

-          Minimierung von Personenschäden und volkswirtschaftlichen Schäden in Erdbebengebieten

Abb.1 Mehrstöckige Holzgebäude in Skelettbauweise