Zerstören für die Forschung

Ziehen, bis das Haus kippt. Bild: BFH

Holzbau. Der Zerstörungsversuch eines vierstöckigen Holzbaus liefert wichtige Erkenntnisse für die Erdbebenforschung. Die hölzernen Tragwerke schneiden dabei besser ab, als angenommen. Die Videos dazu sind eindrüchklich anzusehen.

Die gute Nachricht vorne weg: Holzhäuser sind erdbebensicher. Diese Erkenntnis stammt aus einem kürzlich vom Institut für Holzbau, Tragwerke und Architektur IHTA der Berner Fachhochschule BFH durchgeführten Belastungsversuch.

Dafür wurde in Chamoson (VS) ein vierstöckiges Holzgebäude mit einem Grundriss von 20m2 und 12 Metern Höhe etappenweise aufgebaut. Unter der Leitung und im Rahmen der Masterthesis in Wood Technology von Urs Oberbach, wissenschaftlicher Assistent am Institut für Holzbau, Tragwerke und Architektur IHTA, wurden nach jedem hinzugefügten Stockwerk eine Reihe von Tests am Gebäude durchgeführt.

Antwort auf Schwingungen

Dabei wurden zum Beispiel die natürlich erzeugten Schwingungen gemessen, welche beispielsweise durch Wind entstehen. Weitere dynamische Tests massen die Gebäudeantwort von künstlich erzeugten Bewegungen mit grossen Schwingungen. Bei diesen Ausschwingversuchen wurde der Holzbau jeweils an Stahlseilen horizontal zur Seite gezogen und plötzlich wieder losgelassen.

Besser als in Simulationen

Martin Geiser, Professor für Erdbebeningenieurwesen an der BFH ist mit den bisherigen Testergebnissen zufrieden: «Die Messungen bestätigen, dass richtig konzipierte, berechnete und gebaute Holzhäuser erdbebensicher sind». Die Testergebnisse haben weiter bestätigt, dass hölzerne Tragwerke in der Realität steifer sind, als dies vereinfachte Simulationen bis jetzt ergaben.

Zum Schluss der Fall

Der krönende Abschluss der Untersuchungen bildete dann der Zerstörungsversuch des Gebäudes. Dabei wurde der vierstöckige Holzbau zu Boden gezogen, wobei die Bruchlast und die Versagensart des Tragwerks untersucht wurden. Dieser finale Belastungsversuch lieferte wichtige Erkenntnisse über das Verhalten von Holzgebäuden in Extremsituationen. «Das Bauwerk hat bis zu seiner Zerstörung ein grosses Verformungsvermögen aufgewiesen», so Geiser. Dies sei für die Erdbebensicherheit von Vorteil.

Der Aufbau im Zeitraffer

Ausschwingversuche

Zerstörungsversuch

ids

www.bfh.ch

Veröffentlichung: 06. November 2019

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