In diesem Beitrag wird die Planung, Durchf\u00fchrung und Auswertung von experimentellen Versuchen zur horizontalen Lastabtragung in W\u00e4nden aus hochverdichteten Strohballen vorgestellt. Ziel der Untersuchungen ist es, das Last-Verformungs-Verhalten von in ihrer Ebene belasteten Strohw\u00e4nden besser zu verstehen. Die Auswertung der Ergebnisse erfolgt mit Hilfe klassischer mechanischer und moderner optischer Messmethoden. Zur Untersuchung des Reibschlusses zwischen den Strohballenschichten und des Einflusses von Vertikallasten wird bewusst auf den Einsatz von mechanischen Schubverbindern verzichtet.<\/p>\n\n\n\n
Ergebnisse: Die durchgef\u00fchrten Versuche tragen zu einem besseren Verst\u00e4ndnis der Mechanismen der horizontalen Lastabtragung in Strohballenw\u00e4nden ohne zus\u00e4tzliche Verst\u00e4rkung durch mechanische Bindemittel oder Putzschichten bei. Die Ergebnisse zeigen, dass der Kraftfluss in locker gestapelten Strohballen vor allem durch Reibung in den horizontalen Fugen gew\u00e4hrleistet wird. Es treten irreversible Verformungen auf, deren H\u00f6he und Verteilung \u00fcber die Wandh\u00f6he stark von vertikalen Auflasten und den damit verbundenen Normalspannungen beeinflusst werden. Trotz der auftretenden gro\u00dfen Verformungen ist die Lastabtragung innerhalb der Wand weitgehend zerst\u00f6rungsfrei. Durch Beanspruchung in umgekehrter Richtung kann die Wand in ihren urspr\u00fcnglichen Zustand zur\u00fcckversetzt werden, ohne dass die Tragf\u00e4higkeit oder Stabilit\u00e4t beeintr\u00e4chtigt wird.
Die prinzipielle Eignung der Strohwand zur horizontalen Geb\u00e4udeaussteifung kann durch den Vergleich der bei den Versuchen aufgebrachten Horizontalkr\u00e4fte mit den berechneten Windlasten aus Abbildung 4 nachgewiesen werden. Aufgrund der gro\u00dfen Verformungen im Bereich der maximalen Kr\u00e4fte erscheint jedoch eine Bemessung allein auf der Grundlage der Tragf\u00e4higkeit als ungeeignet. Eine sichere Bemessung sollte daher auch Verformungsbegrenzungen nach Kriterien der Lagesicherheit oder Gebrauchstauglichkeit ber\u00fccksichtigen.
Die vorgestellten Versuche zeigen vielversprechende Ergebnisse und sind damit Ausgangspunkt f\u00fcr weitere Untersuchungen zur horizontalen Aussteifungswirkung von W\u00e4nden aus Strohballen. Durch die M\u00f6glichkeit der zerst\u00f6rungsfreien Wiederherstellung eines definierten Ausgangszustandes nach zuvor aufgebrachten irreversiblen Verformungen sind mit einer begrenzten Anzahl von Versuchsaufbauten umfangreiche Untersuchungen zum Einfluss vertikaler Auflasten bei der horizontalen Lastabtragung m\u00f6glich. Die \u00dcberlagerungslast kann dann z.B. durch Vorspannung des Wandkopfes gegen das Pr\u00fcffeld aufgebracht und beliebig variiert werden.
Aus den experimentellen Untersuchungen lassen sich Ans\u00e4tze f\u00fcr zusammengesetzte Spannungs-Schlupf-Beziehungen in den Horizontalfugen ableiten, die als Grundlage f\u00fcr analytische und numerische Modellierungen dienen. Neben Untersuchungen zu den Mechanismen der horizontalen Lastabtragung in unbewehrten Strohw\u00e4nden sind auch experimentelle Untersuchungen zur Verst\u00e4rkung der Fugen durch mechanische Bindemittel denkbar. Im Sinne einer unkomplizierten Bauweise sollten einfache Verbundmittel, wie z.B. Nagelbretter, komplexen Bewehrungs- oder Vorspannmethoden vorgezogen werden. komplexe Bewehrungs- oder Vorspannsysteme.<\/p>\n\n\n\n
Autoren: Christopher Taube (Bauhaus-Universit\u00e4t Weimar); Hans-Georg Timmler; Florian Hoppe; Guido Morgenthal<\/p>\n\n\n\n