Stahl- Und Holzbau 2.S at Fachhochschule Campus Wien | Flashcards & Summaries

Lernmaterialien für Stahl- und Holzbau 2.S an der Fachhochschule Campus Wien

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TESTE DEIN WISSEN

3. Erläutern Sie die Eigenschaften Quellen und Schwinden von Holz. Erläutern Sie, warum das für
den ausführenden Ingenieur Bedeutung hat.

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TESTE DEIN WISSEN

• Holz ist ein hygroskopischer Baustoff mit Hohlräumen, welche Wasser aufnehmen und
abgeben können. Dadurch vergrößert bzw. verkleinert sich der Holzquerschnitt. Eine
unangenehme Eigenschaft die zu Rissen an der Holzoberfläche führen kann (optische
Mängel). Das Holz wird daher vor dem Einbau getrocknet.
• Quellen = Holz geht auseinander
• Schwinden = Holz zieht sich zusammen
• Das Holz arbeitet, also muss das berücksichtigt werden.
• Besser ist es nur trockenes Holz zu verarbeiten, da es nicht mehr so stark quellt und
schwindet

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6. Was versteht man unter dem Begriff Brettschichtholz und wie wird es hergestellt?

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Brettschichtholz – BSH ~20/100 b=Brett (20-24 cm)
• Brettschichtholz besteht aus mindestens zehn faserparallel miteinander verklebten,
getrockneten Brettlamellen (unendlich langes Brett ca. 3,2cm dick) aus Nadelholz
Herstellung: (*Frage 7)
• Für Herstellung von geraden Querschnitten, Balkenquerschnitte z.B. 20/30:
Hyperpress für BSH- und Objektbinder: 80 m lang, 200 Pressbalken
• Die Bretter mit einer Dicke von d=3,2 cm werden getrocknet (10% Ausgleichsfeuchte).
• Die getrockneten Bretter werden dann nach Festigkeit sortiert.
• Die Bretter werden am Ende keilgezinkt und miteinander zu einem langen Band
verbunden.
• Die Bretter werden einseitig verleimt und in einer Presse im Leimbauwerk gepresst.
• Es können beliebige Formen erzeugt werden
o Länge bis 40m
o Höhe bis 2m
o Radius lt. Vorgabe mit 𝑅=200∗ 𝐵𝑟𝑒𝑡𝑡𝑑𝑖𝑐𝑘𝑒
o Festigkeitsqualität entsprechende Sortierung

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. Wie kann Brettschichtholz aufgebaut sein, welche Vor- und Nachteile sind damit verbunden?

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TESTE DEIN WISSEN

• Homogen und kombiniert
• Brettschichtholz ist der flexible und moderne Rohstoff des Holzbaues. BSH kann in allen
Bereichen eingesetzt werden, aus statischen Gründen, aus Gründen der Formstabilität,
aus optischen Gründen, oder wegen der möglichen Länge der bzw. Haltbarkeit der
Bauteile.
• Neben geraden Bauteilen sind Formen mit variablen Querschnitten und/oder
Krümmungen üblich.
• Brettschichtholz wird gerne im Elementbau (siehe Montagebild) eingesetzt. Das Bauen in
Elementen ist durch das geringe Gewicht ein großer Vorteil von Stahl-Holzkonstruktionen.
• Vorteile BSH:
o Größere Spannweiten
o Größere Querschnitte
o Hohe Formbeständigkeit
o Geringe Verformungen
o Bessere technische und statische Eigenschaften als Vollholz
o Erhöhte Feuerfestigkeit
• Nachteil BSH:
o teurer

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. Geben Sie die (üblichen) Maximalabmessungen bmax/hmax/lmax für BSH-Träger an
(Sonderkonstruktionen sind außer Betracht zu lassen)!

. Was versteht man unter dem Begriff Kreuzlagenholz und wie wird es hergestellt?

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• Bmax: 22cm
• Hmax: 250cm
• Lmax: 40m (Länge durch Transport begrenzt)

• Kreuzlagenholz KHZ (Brettsperrholz) wird aus kreuzweise übereinander gestapelten und
miteinander verklebten Brettern hergestellt. Die Verleimung erfolgt mit PUR-Klebstoff.
(*Frage 11)
• Als Grundmaterial dieses Produktes wird vorwiegend die sogenannte Brettseitenware aus
den Randzonen des Stammes verwendet. Es handelt sich dabei um ein hinsichtlich
Steifigkeit und Festigkeit hochwertiges Sägeprodukt.
• Es kann aus 3 Schichten-Aufbau (42mm) zu 7 Schichten (238mm) aufgebaut sein.

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12. Wie kann Kreuzlagenholz aufgebaut sein, welche Vor- und Nachteile sind damit verbunden?

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• Vorteile:
o Durch die kreuzweise Anordnung der Längs- und Querlamellen wird das
Quellen und Schwinden des Holzes auf ein Minimum reduziert und die
statische Belastbarkeit sowie die Formstabilität erhöht.
o statische Belastbarkeit höher
o durch die Holzfeuchte 12% (+-2%) verringern sich die Schädlinge, Insekten,
Pilze, …
o die Qualität wird vor dem sortieren kontrolliert
• Nachteile:
o Transport und Logistik

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Erläutern Sie die Grundgedanken des konstruktiven Holzschutzes. Welche Grundregeln sind
Ihnen bekannt?

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Der Holzschutz hat die Aufgabe schädliche Materialveränderungen zu unterbinden, die unter
folgende Einwirkungen entstehen können:
o Pilzbefall
o Insektenbefall
o Feuchte (Regen, Luftfeuchtigkeit, Tauwasser)
o Direkte Sonneneinstrahlung
o Wechselwirkung von Feuchte, Wärme und Kälte
o Chemische Verunreinigungen der Luft und Staub
Das sind alle konstruktiven Maßnahmen, die eine unzulässige Holzfeuchte im Bauteil verhindern
(Pilzbefall, übermäßiges Quellen und Schwinden).
Allgemein: Durch richtige Materialwahl kann die Einwirkung von Feuchtigkeit vermieden werden.
Außen:
• Regel = rasches Ableiten des Regenwassers vom Dach bis in den Boden
• richtige Ausbildung der Wandverkleidung, sowie Tür u. Fensteranschlüsse
• Sockelausbildung bei Holzbauten
• Trennung der Holzkonstruktion von feuchten Bauteilen durch Isolierung
Innen:
• Vermeidung von Kondenswasser + Wasser von undichten Leitungen
• Wärmedämmung zur Verhinderung von Tauwasser in der Konstruktion
• Durchlüftung in der Dachkonstruktion (Kaltdach)

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. Welche Möglichkeiten stehen uns zur Verfügung, um konstruktive Holzbauteile zu schützen
(Arten des Holzschutzes)?

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Außenverkleidung (z.B.: Dachüberstand, …), chemischer Holzschutz, Schutz gegen
Einwirkungen der Atmosphäre und Sonne, Imprägnierung

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Wie können Stahlkonstruktionen gegen Witterungseinflüsse geschützt werden?

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• Beschichtung der Stahloberflächen zur Trennung von angreifender Luft
• Korrosionsschutzgerechter konstruieren, z.B.: geringere Oberfläche
• feingliedrige Konstruktionen vermeiden
• gute Erreichbarkeit der zu schützenden Flächen
• Kontakt zweier unterschiedlicher Metalle vermeiden, da bei Feuchte Galvanisches Element
auftritt - Isolierung erforderlich

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Erläutern Sie die Grundgedanken des Sicherheitskonzepts im Holzbau

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• Das Bemessungskonzept im EC 5 beruht auf dem semiprobabilistischen Nachweis, dass die
definierten Grenzzustände die einwirkende Belastung nicht überschreitet:
• 𝑬𝒅≤𝑹𝒅
• Einwirkung ≤ Widerstand
• Dieses Bemessungskonzept beruht auf die Teilsicherheitsbeiwerte.
• Die Teilsicherheitsbeiwerte vergrößern die Belastungen und verringern die Festigkeit, um die
Sicherheit der Bemessung zu gewährleisten.

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Erläutern Sie den Begriff und den Sinn dieses Nachweises.

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• Um die Sicherheit des Tragwerks zu gewährleisten, muss der
Gebrauchstauglichkeitsnachweis erfüllt werden.
• Mit diesem Nachweis sollen Schäden an nicht tragenden Bauteilen, Einbauten und
direkt am Bauteil befestigte Infrastrukturleitungen vermieden werden und die
Anforderungen an das Erscheinungsbild und die Benutzbarkeit sichergestellt werden.
• Hierbei werden einige Durchbiegung zur Folge verschiedener Beanspruchungen
ausgerechnet und je nach Nachweis und Belastungsart abgemindert und
zusammenaddiert.

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Was bedeuten wcreep, winst?

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• Wcreep… Durchbiegung infolge Kriechens
• Winst… Anfangsdurchbiegung

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2. Erläutern Sie den Weg der Schnittholzprodukte vom Wald zum Baustoff. Geben Sie den
Produktionsprozess an.

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• Unter Schnittholz zählen Holzerzeugnisse, wie z.B. Balken, Bohlen, Bretter, Kant-hölzer
oder Latten, die mit Sägemaschinen durch Auftrennen von Rundholz parallel zur
Stammachse hergestellt werden.
• Sägemaschinen: Gatter, Blockbandsäge
• Nach Bringung werden die Sortimente auf der Forststraße sortiert und je nach Bedarf
abtransportiert.
• Für die einfache Sortierung am Rundholzplatz steht ein Portalkran zur Verfügung
• Holz wird gehobelt und geschnitten
• Fertige Pakete in der Sortierhalle werden zum Pufferplatz befördert.
• Das Holz wird gelagert
• Jedes Brett wird visuell sortiert und gestempelt

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Q:

3. Erläutern Sie die Eigenschaften Quellen und Schwinden von Holz. Erläutern Sie, warum das für
den ausführenden Ingenieur Bedeutung hat.

A:

• Holz ist ein hygroskopischer Baustoff mit Hohlräumen, welche Wasser aufnehmen und
abgeben können. Dadurch vergrößert bzw. verkleinert sich der Holzquerschnitt. Eine
unangenehme Eigenschaft die zu Rissen an der Holzoberfläche führen kann (optische
Mängel). Das Holz wird daher vor dem Einbau getrocknet.
• Quellen = Holz geht auseinander
• Schwinden = Holz zieht sich zusammen
• Das Holz arbeitet, also muss das berücksichtigt werden.
• Besser ist es nur trockenes Holz zu verarbeiten, da es nicht mehr so stark quellt und
schwindet

Q:

6. Was versteht man unter dem Begriff Brettschichtholz und wie wird es hergestellt?

A:

Brettschichtholz – BSH ~20/100 b=Brett (20-24 cm)
• Brettschichtholz besteht aus mindestens zehn faserparallel miteinander verklebten,
getrockneten Brettlamellen (unendlich langes Brett ca. 3,2cm dick) aus Nadelholz
Herstellung: (*Frage 7)
• Für Herstellung von geraden Querschnitten, Balkenquerschnitte z.B. 20/30:
Hyperpress für BSH- und Objektbinder: 80 m lang, 200 Pressbalken
• Die Bretter mit einer Dicke von d=3,2 cm werden getrocknet (10% Ausgleichsfeuchte).
• Die getrockneten Bretter werden dann nach Festigkeit sortiert.
• Die Bretter werden am Ende keilgezinkt und miteinander zu einem langen Band
verbunden.
• Die Bretter werden einseitig verleimt und in einer Presse im Leimbauwerk gepresst.
• Es können beliebige Formen erzeugt werden
o Länge bis 40m
o Höhe bis 2m
o Radius lt. Vorgabe mit 𝑅=200∗ 𝐵𝑟𝑒𝑡𝑡𝑑𝑖𝑐𝑘𝑒
o Festigkeitsqualität entsprechende Sortierung

Q:

. Wie kann Brettschichtholz aufgebaut sein, welche Vor- und Nachteile sind damit verbunden?

A:

• Homogen und kombiniert
• Brettschichtholz ist der flexible und moderne Rohstoff des Holzbaues. BSH kann in allen
Bereichen eingesetzt werden, aus statischen Gründen, aus Gründen der Formstabilität,
aus optischen Gründen, oder wegen der möglichen Länge der bzw. Haltbarkeit der
Bauteile.
• Neben geraden Bauteilen sind Formen mit variablen Querschnitten und/oder
Krümmungen üblich.
• Brettschichtholz wird gerne im Elementbau (siehe Montagebild) eingesetzt. Das Bauen in
Elementen ist durch das geringe Gewicht ein großer Vorteil von Stahl-Holzkonstruktionen.
• Vorteile BSH:
o Größere Spannweiten
o Größere Querschnitte
o Hohe Formbeständigkeit
o Geringe Verformungen
o Bessere technische und statische Eigenschaften als Vollholz
o Erhöhte Feuerfestigkeit
• Nachteil BSH:
o teurer

Q:

. Geben Sie die (üblichen) Maximalabmessungen bmax/hmax/lmax für BSH-Träger an
(Sonderkonstruktionen sind außer Betracht zu lassen)!

. Was versteht man unter dem Begriff Kreuzlagenholz und wie wird es hergestellt?

A:

• Bmax: 22cm
• Hmax: 250cm
• Lmax: 40m (Länge durch Transport begrenzt)

• Kreuzlagenholz KHZ (Brettsperrholz) wird aus kreuzweise übereinander gestapelten und
miteinander verklebten Brettern hergestellt. Die Verleimung erfolgt mit PUR-Klebstoff.
(*Frage 11)
• Als Grundmaterial dieses Produktes wird vorwiegend die sogenannte Brettseitenware aus
den Randzonen des Stammes verwendet. Es handelt sich dabei um ein hinsichtlich
Steifigkeit und Festigkeit hochwertiges Sägeprodukt.
• Es kann aus 3 Schichten-Aufbau (42mm) zu 7 Schichten (238mm) aufgebaut sein.

Q:

12. Wie kann Kreuzlagenholz aufgebaut sein, welche Vor- und Nachteile sind damit verbunden?

A:

• Vorteile:
o Durch die kreuzweise Anordnung der Längs- und Querlamellen wird das
Quellen und Schwinden des Holzes auf ein Minimum reduziert und die
statische Belastbarkeit sowie die Formstabilität erhöht.
o statische Belastbarkeit höher
o durch die Holzfeuchte 12% (+-2%) verringern sich die Schädlinge, Insekten,
Pilze, …
o die Qualität wird vor dem sortieren kontrolliert
• Nachteile:
o Transport und Logistik

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Q:

Erläutern Sie die Grundgedanken des konstruktiven Holzschutzes. Welche Grundregeln sind
Ihnen bekannt?

A:

Der Holzschutz hat die Aufgabe schädliche Materialveränderungen zu unterbinden, die unter
folgende Einwirkungen entstehen können:
o Pilzbefall
o Insektenbefall
o Feuchte (Regen, Luftfeuchtigkeit, Tauwasser)
o Direkte Sonneneinstrahlung
o Wechselwirkung von Feuchte, Wärme und Kälte
o Chemische Verunreinigungen der Luft und Staub
Das sind alle konstruktiven Maßnahmen, die eine unzulässige Holzfeuchte im Bauteil verhindern
(Pilzbefall, übermäßiges Quellen und Schwinden).
Allgemein: Durch richtige Materialwahl kann die Einwirkung von Feuchtigkeit vermieden werden.
Außen:
• Regel = rasches Ableiten des Regenwassers vom Dach bis in den Boden
• richtige Ausbildung der Wandverkleidung, sowie Tür u. Fensteranschlüsse
• Sockelausbildung bei Holzbauten
• Trennung der Holzkonstruktion von feuchten Bauteilen durch Isolierung
Innen:
• Vermeidung von Kondenswasser + Wasser von undichten Leitungen
• Wärmedämmung zur Verhinderung von Tauwasser in der Konstruktion
• Durchlüftung in der Dachkonstruktion (Kaltdach)

Q:

. Welche Möglichkeiten stehen uns zur Verfügung, um konstruktive Holzbauteile zu schützen
(Arten des Holzschutzes)?

A:

Außenverkleidung (z.B.: Dachüberstand, …), chemischer Holzschutz, Schutz gegen
Einwirkungen der Atmosphäre und Sonne, Imprägnierung

Q:

Wie können Stahlkonstruktionen gegen Witterungseinflüsse geschützt werden?

A:

• Beschichtung der Stahloberflächen zur Trennung von angreifender Luft
• Korrosionsschutzgerechter konstruieren, z.B.: geringere Oberfläche
• feingliedrige Konstruktionen vermeiden
• gute Erreichbarkeit der zu schützenden Flächen
• Kontakt zweier unterschiedlicher Metalle vermeiden, da bei Feuchte Galvanisches Element
auftritt - Isolierung erforderlich

Q:

Erläutern Sie die Grundgedanken des Sicherheitskonzepts im Holzbau

A:

• Das Bemessungskonzept im EC 5 beruht auf dem semiprobabilistischen Nachweis, dass die
definierten Grenzzustände die einwirkende Belastung nicht überschreitet:
• 𝑬𝒅≤𝑹𝒅
• Einwirkung ≤ Widerstand
• Dieses Bemessungskonzept beruht auf die Teilsicherheitsbeiwerte.
• Die Teilsicherheitsbeiwerte vergrößern die Belastungen und verringern die Festigkeit, um die
Sicherheit der Bemessung zu gewährleisten.

Q:

Erläutern Sie den Begriff und den Sinn dieses Nachweises.

A:

• Um die Sicherheit des Tragwerks zu gewährleisten, muss der
Gebrauchstauglichkeitsnachweis erfüllt werden.
• Mit diesem Nachweis sollen Schäden an nicht tragenden Bauteilen, Einbauten und
direkt am Bauteil befestigte Infrastrukturleitungen vermieden werden und die
Anforderungen an das Erscheinungsbild und die Benutzbarkeit sichergestellt werden.
• Hierbei werden einige Durchbiegung zur Folge verschiedener Beanspruchungen
ausgerechnet und je nach Nachweis und Belastungsart abgemindert und
zusammenaddiert.

Q:

Was bedeuten wcreep, winst?

A:

• Wcreep… Durchbiegung infolge Kriechens
• Winst… Anfangsdurchbiegung

Q:

2. Erläutern Sie den Weg der Schnittholzprodukte vom Wald zum Baustoff. Geben Sie den
Produktionsprozess an.

A:

• Unter Schnittholz zählen Holzerzeugnisse, wie z.B. Balken, Bohlen, Bretter, Kant-hölzer
oder Latten, die mit Sägemaschinen durch Auftrennen von Rundholz parallel zur
Stammachse hergestellt werden.
• Sägemaschinen: Gatter, Blockbandsäge
• Nach Bringung werden die Sortimente auf der Forststraße sortiert und je nach Bedarf
abtransportiert.
• Für die einfache Sortierung am Rundholzplatz steht ein Portalkran zur Verfügung
• Holz wird gehobelt und geschnitten
• Fertige Pakete in der Sortierhalle werden zum Pufferplatz befördert.
• Das Holz wird gelagert
• Jedes Brett wird visuell sortiert und gestempelt

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