Holz Beton Verbunddecke

Holz-Beton-Verbunddecken sind hybride Tragwerke. Sie bestehen aus Holzbalken oder Holzflächenbauteilen in der Zugzone und einer Betonscheibe in der Druckzone. Die möglichst schubfeste Verbindung der beiden Bauteile bewirkt die besonderen Eigenschaften.

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HBV im Deckenbau

Sanierung von Holzbalkendecken: Realisierung moderner Parameter für Tragfähigkeit, Schwingung, Schallschutz, und Brandschutz.
Herstellung neuer Geschossdecken mit niedriger CO2-Bilanz.

Bauaufsichtliche Zulassung

Für Planer ist es wichtig, dass ein System bauaufsichtlich zugelassen ist, da sonst für jedes Tragwerk eine Zustimmung im Einzelfall verlangt wird. Beispiele für Zulassungen:

ETA-18/0264 (EOTA)

Kostenlose Vorbemessung

Holz Beton Verbund Bemessung - Kostenlose Vorbemessung

Hybrides Tragwerk: Holz + Beton + Verbundmittel

Holz-Beton-Verbunddecke haben sich von einem Nischenprodukt zu einer weit verbreiteten Bauart von Geschossdecken entwickelt. Erst seit den 90er-Jahren des vergangenen Jahrhunderts werden die Eigenschaften von Holz und Beton in der Herstellung von Deckentragwerken in eigenen statischen Modellen kombiniert. Entscheidend war die Entwicklung geeigneter Schubverbinder und Berechnungsmethoden. Im Zeitalter zu hoher Treibhausgasemissionen gewinnt die Holz-Beton-Verbunddecke zunehmend an Bedeutung, da eine Reduktion des Betons gleichbedeutend ist mit einer Reduktion von CO2.

Königsdisziplin des HBV: Sanierung

Die häufigste Verwendung findet der Holz-Beton-Verbund bei der Sanierung alter Holzbalkendecken, wenn moderne Anforderungen an Komfort (u. a. Schallschutz) und Sicherheit (u. a. Feuerwiderstand) erfüllt werden sollen. Im Rahmen von Nachverdichtungsmaßnahmen lassen sich mit HBV vergleichsweise preiswert die geforderten Werte bei Traglast und Sicherheit erreichen. Auch im Denkmalschutz hat sich der HBV inzwischen etabliert, da sowohl beim Erhalt alter Substanz als auch bei der Bewahrung der Untersicht alter Tragwerke kaum wirtschaftliche Alternativen existieren.

Deutliche Verbesserung erreicht der HBV bei

der Tragfähigkeit, die etwa um den Faktor 3 bei Ausführung der Betonscheibe auf den Balken und etwa um den Faktor 2 bei Ausführung der Betonscheibe zwischen den Balken steigt
der Gesamtsystemsteifigkeit bis zum Faktor 10 im Vergleich zur Ausgangssituation
der Biegesteifigkeit
der Schwingungssteifigkeit
dem Luftschallschutz
dem Brandschutz

Weitere Informationen finden Sie unter »Grundlagen des Holz-Beton-Verbunds«

Statische Besonderheit

Holzbalkendecken stellen lineare Tragelemente dar. Die statischen Eigenschaften errechnen sich also auf Grundlage einzelner stabförmiger Elemente (i. d. R. Balken). In einer HBV-Decke wird das gegebene lineare Biegetragverhalten der Holzbalken in ein semiflächiges Tragelement übergeführt, wobei ein kombiniertes Tragverhalten der beteiligten Materialien erreicht wird. Der Beton übernimmt die Druckkräfte, das Holz die Zugkräfte. Mit geschraubten Schubverbindern können Altbau-Decken zwischen 4 und 7 m Spannweite auf eine Verkehrslast von etwa maximal 5,0 kN/m² ertüchtigt werden. Neubau-Decken können, bei Balkenabständen bis etwa 3,5 m und Spannweiten bis etwa 9 m mit einer Verkehrslast bis etwa max. 5,0 kN/m² hergestellt werden.

Sanierung eines historischen Gebäudes am Berliner Ku’damm

Mechanischer und formschlüssiger Verbund

Elascon liefert und verarbeitet die geschraubten Schubverbinder Elascon SFix 1, SFix 2 sowie die patentierte Elascon Hybrid-Nocke, die einen formschlüssigen Verbund erzeugt. Elascon-Schubverbinder sind geprüfte Bauprodukte (ETA-18/0264), die in mehrfacher Hinsicht zur besonders wirtschaftlichen Herstellung von HBV-Decken beitragen: Materialeigenschaften und Geometrie der geschraubten Elascon-Schubverbinder garantieren hohe Zug- und Auszugfestigkeit, sodass etwa 1/3 weniger Schubverbinder eingebaut werden müssen als bei anderen Systemen. Die Oberflächenvergütung verringert effektiv das Einschraubdrehmoment und damit die Arbeitszeit.

Weitere Informationen finden Sie unter »Grundlagen des Holz-Beton-Verbunds«

Standarddecke

1. Betonschicht oberhalb der Holzbalken

Je nach Zustand der Bestandsdecke kann diese Ausführung ohne Rückbau eingebaut werden. Da die Verbinder von oben, in einem um 45° zum Auflager hin geneigten Winkel, in die Tragbalken eingeschraubt werden, ist diese Variante mit dem geringsten Aufwand verbunden. Abhängig vom Aufbau müssen die Dielen bzw. eine neue Schalung aus OSB oder – wenn zusätzlich eine Dämmung zwischen den Tragbalken eingebaut wird – der Fehlboden bauzeitlich die Last des Frischbetons tragen können. Die Ausführung oberhalb der Balken erhöht den Gesamtaufbau des Bodens merklich.

Flachdecke

2. Betonschicht zwischen den Holzbalken

Nach Entfernen der Dielung, Vorbereitung der Gefache hinsichtlich der Höhe der Schüttung und ggfs. Einbau einer Dämmung werden die Verbinder seitlich, in einem um 45° zum Auflager hin geneigten Winkel, in die Tragbalken eingeschraubt. Der Fehlboden muss bauzeitlich die Last des Frischbetons tragen können. Der höhere Aufwand für den Einbau bei dieser Variante ist dann gerechtfertigt, wenn der Bodenaufbau nicht erhöht werden darf.

Kombidecke

3. Betonschicht zwischen und oberhalb der Balken

Die Betonscheibe verbindet sich mit den Tragbalken sowohl zwischen als auch auf den Balken. Die Verbinder werden horizontal wie vertikal eingeschraubt. Auf diese Weise entsteht ein relativ niedriger Bodenaufbau bei gleichzeitig hoher Tragfähigkeit. Für die Ausführung gelten die gleichen Bedingungen wie beim Einbau des Betons zwischen den Balken.