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Untersuchung der Prinzipien des Brandverhaltens von Holz-Stahl-Verbundkonstruktionen. Online Ressource
Study of the principles of the fire performance of wood-steel-composite structures
Wolfsgruber, Josef
Wien (Österreich)
Selbstverlag
2011, 221 S., Abb., Tab., Lit.

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[Quelle: http://www.ub.tuwien.ac.at]
Im Anschluss an eine Zusammenstellung bisher zum Themenbereich vorliegender Literatur wurde im Rahmen eines zweiteiligen Versuchsprogramms auf offene Fragen hinsichtlich des Brandverhaltens und der thermischen Simulation von Holz-Stahl-Verbundelementen eingegangen. Der Schwerpunkt der Untersuchungen lag einerseits auf dem Einfluss der Holzfeuchte hinsichtlich des Abbrandverhaltens von Vollholz und andererseits auf der Veränderung des Feuchtetransportes bzw. des Abbrandverhaltens infolge der dampfsperrenden Wirkung der im Bauteilquerschnitt eingefügten Stahlplatte. Die durchgeführten Versuche zeigten, dass im Zusammenhang mit dem gewählten Designkriterium für Verbundquerschnitte von maximal 200 Grad Celsius in der Stahlplatte eine vollständige Zerstörung des Materialverbundes (Verkohlung der angrenzenden Holzschichten) verhindert wurde. Des Weiteren konnte im Zusammenhang mit der dampfsperrenden Wirkung der Stahlplatte ein deutlicher Feuchtigkeitsstau im Holz (im Übergangsbereich zur Stahlplatte) ermittelt werden, der im entwickelten physikalischen Modell Berücksichtigung fand und zu einer wesentlichen Veränderung der Materialkennwerte führte. Auf Basis des entwickelten Materialmodells wurden mittels thermischer Simulation Parameterstudien hinsichtlich der Temperaturentwicklung von brandbeanspruchtem Holz bzw. von Holz-Stahl- Verbundquerschnitten durchgeführt. Hieraus wurden ingenieurmäßige Bemessungshilfen für die Abbrandgeschwindigkeit von Holz (in Abhängigkeit der Holzfeuchte und Rohdichte) und die Dimensionierung von brandschutztechnisch optimierten Holz-Stahl-Verbundquerschnitten abgeleitet. Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass sich die sehr unterschiedlichen thermischen Eigenschaften von Holz und Stahl in Form von Verbundquerschnitten gegenseitig positiv beeinflussen können und durch einen gezielten Materialverbund ein optimiertes Brandverhalten erreicht werden kann.
Verbundkonstruktion, Brandbeanspruchung, Brandverhalten, Vollholz, Abbrandgeschwindigkeit, Holzfeuchtigkeit, Feuchtigkeitsgehalt, Stahlplatte, Dampfsperre, Feuchtigkeitstransport, Einfluss, Untersuchungsmethode, Brandversuch, Versuchsprogramm, Materialkennwert, Materialmodell, Dimensionierung, Bemessungshilfe, composite structure, fire load, fire behaviour, solid wood, burning rate, moisture content of wood, moisture content, steel slab, vapour barrier, moisture transfer, influence, investigation method, fire test, test program, material index, material model, sizing,
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