Читать книгу Bauphysik-Kalender 2022 - Nabil Fouad A., Nabil A. Fouad - Страница 30

Holz zeigt bereits unterhalb der Fasersättigung ein ausgeprägtes Quell- und Schwindverhalten. In Faserrichtung (0,01 % Formänderung pro 1 M.-% Feuchteänderung) ist das Verhalten im Bauwesen weitestgehend zu vernachlässigen; quer zur Faser (Nadelhölzer: im Mittel 0,25 % Formänderung pro 1 M.-% Feuchteänderung) sollte es allerdings Berücksichtigung finden. Während große Schwindverformungen Rissbildungen und Setzungen zur Folge haben können, kann es beim Quellverhalten zu Zwängungen und Verformungen kommen. Aus diesen Gründen sollten die Holzbauteile mit der Holzfeuchte eingebaut werden, bei der sich auch später die mittlere Holzfeuchte einstellt. In der Praxis ist dies bei Innenbauteilen (6–9 M.-%) allerdings oftmals nicht zu erreichen, da im Bauwesen technisch getrocknete Hölzer mit ca. 18 M.-% ausgeliefert werden. Bauteile wie beispielsweise Holzschalungen unter Dächern schwanken üblicherweise zwischen 9 und 24 M.-%. Diese Schwankungen verursachen bei Schalungen in der Regel kein Problem, da aufgrund der Kleinteiligkeit und dem damit verbundenen hohen Fugenanteil ausreichend Platz für die Bewegungen vorhanden ist.

Holzwerkstoffe zeigen im Vergleich zu Holz je nach Werkstoff ein anderes Quellverhalten. Bei größeren Schwankungen können bei Holzwerkstoffen Zwängungen auftreten. Daher empfehlen die Hersteller in ihren Verlegeanleitungen zwischen den Platten ausreichend Fugen zu lassen. Das Quell- und Schwindverhalten bzw. die resultierenden Spannungen bei Behinderung der Formänderung sind ein komplexes mechanisches Problemfeld, das von vielen Parametern, z. B. Abmessung des betrachteten Bauteils, lokale Festigkeiten, Vorspannungen, Kerbwirkungen etc. abhängt. Die konkreten Auswirkungen von hygrothermischen Wechselbeanspruchungen sind daher i. d. R. nur abschätzbar, aber nicht exakt berechenbar. Eine Kopplung von mechanischen und hygrothermischen Modellen könnte hier in Zukunft bessere Aussagegenauigkeit ermöglichen. Allerdings sollte es bereits jetzt möglich sein, durch hygrothermische Simulationen die Auswirkungen unterschiedlicher Beanspruchungen zu vergleichen.