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Laserstrahlbohrungen für richtungsgenau positionierte Vollgewindeschrauben - Einbau und Tragverhalten

Autor(en):


Medium: Fachartikel
Sprache(n): Deutsch
Veröffentlicht in: Bautechnik, , n. 6, v. 92
Seite(n): 403-411
DOI: 10.1002/bate.201400075
Abstrakt:

Selbstbohrende Vollgewindeschrauben, die ohne Vorbohrung eingeschraubt werden können, haben sich neben ihrer Funktion als Befestigungsmittel im Holzbau auch als leistungsfähige Bauteilverstärkungen und als stabförmige Fügungselemente erwiesen. Für diesen Einsatz sind große Einbaulängen leff >20 d und sehr große Längen l >0,6 m erforderlich, die hinsichtlich eines richtungsgenauen Einbaus Probleme verursachen. Bedingt durch die Inhomogenität des natürlichen Baustoffs Holz tritt schon beim Einschrauben von mittleren Schraubenlängen das sogenannte 'Verlaufen' der Schrauben, d. h. die Richtungsabweichung der Schraubenspitze von der vorgehaltenen Einschraublage, ein und nimmt mit zunehmender Einschraublänge sogar überproportional zu. Während kurze Einschraublängen im Abbund problemlos mechanisch vorgebohrt werden können, ist bei größeren Einschraublängen eine exakt geradlinige Vorbohrung zur Richtungsführung der Schrauben potenziell nur durch Laserstrahlbohren zu erwarten. Der Energie- und Wärmeeintrag durch die Laserstrahlung führt zu einer thermischen Umwandlung des die Bohrung umgebenden Holzes, die eine Beeinflussung der Tragfähigkeit von darin eingeschraubten Vollgewindeschrauben mit sich bringen kann. An der RWTH Aachen wurden vom Lehrstuhl Tragkonstruktionen (trako) in Kooperation mit dem Lehrstuhl für Lasertechnik (LLT) Versuche zum Bohren von Brettschichtholz mittels Laserstrahlung sowie zum Trag- und Verbundverhalten von selbstbohrenden Vollgewindeschrauben in auf diese Weise erstellten Bohrungen für kurze Bohr- und Einbindelängen (l = 6 d) durchgeführt. Die Ergebnisse unterstreichen das Entwicklungspotenzial dieses innovativen Holzbearbeitungsverfahrens für die Holzbautechnik.

Stichwörter:
Holzbauweise Vollgewindeschrauben Bohrverfahren Holzbau Laserstrahlbohren Laserstrahlung Verbundverhalten
Verfügbar bei: Siehe Verlag
Structurae kann Ihnen derzeit diese Veröffentlichung nicht im Volltext zur Verfügung stellen. Der Volltext ist beim Verlag erhältlich über die DOI: 10.1002/bate.201400075.
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    Datenseite
  • Reference-ID
    10071920
  • Veröffentlicht am:
    03.07.2015
  • Geändert am:
    03.07.2015