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Zweiter Erdbeben-Großversuch eines Massivholzbaus weltweit

Um das Know-How sowie auch die Potenziale der unterschiedlichen Infrastruktureinrichtungen in den Zentren der europäischen Erdbebenforschung zu bündeln, wurde das EU-Projekt SERIES (Seismic Engineering Research Infrastructures for European Synergies) ins Leben gerufen. In rund 40 Teilprojekten widmen sich Forscher aus ganz Europa der Erdbebensicherheit von Bauwerken aller Art. Für den Bereich Brettsperrholz ist die TU Graz mit dem Institut für Holzbau und Holztechnologie verantwortlich. „Unser BSP-Gebäude ist nur eines von drei Holzbau-Systemen, welche hier in Lissabon im Rahmen des EU-Projekts geprüft werden,“ erzählt der Projektleiter DI Georg Flatscher direkt vom Ort des Geschehens in den Tagen vor dem Versuch während der Montage des österreichischen Versuchsgebäudes. Die anderen Tests beziehen sich auf einen Holz-Leichtbau der Universität Trento in Italien sowie einen Holz-Blockbau der Universität Minho in Portugal – beide sind Kooperationspartner des Teams der TU Graz. 

Getestet wird ein dreistöckiges, knapp acht Meter hohes Gebäude mit einer Fläche von circa 90 Quadratmetern. Ein Stockwerk ist möbliert, die Erdbebenbeanspruchung dieses „Raumes“ wird mit Videoaufnahmen gesondert verfolgt. Simuliert wird der Verlauf des Erbebens von Montenegro aus dem Jahr 1979, das Teile der heutigen Republik mit einer Stärke von über 7 nach der Richter-Skala traf. Das Gebäude in Massiv-Holzbauweise muss das Beben allerdings 15 Mal und in unterschiedlichen Stärken durchlaufen. 

Mehrgeschossige Holzbauten erdbebensicher konstruieren
Ein Fokus bei diesem Forschungsprojekt wird auf den Verbindungen der einzelnen Holzelemente und deren Belastbarkeit liegen. „Der Verbindungstechnik im Holzbau – und besonders bei zyklischer Beanspruchung wie bei einem Erdbeben – ist ein hoher Stellenwert einzuräumen. Verbindungsmittel müssen die Bewegungen eines Bebens aufnehmen können, ohne zu brechen. In diesem Versuch werden herkömmliche Winkel, Zuganker und Schrauben eingesetzt, auch Systemverbinder sind vereinzelt im Einsatz,“ spezifiziert Georg Flatscher den Versuch.

Die hydraulische Rüttelplatte („shaking table“) im LNEC (Laboratório Nacional de Engenharia Civil) in Lissabon ist für hohe Gebäude ausgerichtet, europaweit gibt es nur wenige Erdbebentische dieser Dimension. Der größte Erdbebentisch der Welt steht im japanischen National Institute for Earth Science and Disaster Prevention (NIED) in Miki bei Kobe. Dort fand auch der weltweit erste Großversuch an zwei BSP-Gebäuden statt. Im Rahmen des Forschungsprojekts SOFIE stellte das italienische Forschungsinstitut IVALSA 2007 ein siebengeschossiges Holzgebäude auf den 15 x 20 m großen Erdbebentisch. Die Ergebnisse des Versuchs legten ein eindeutiges Zeugnis dafür ab, dass auch mehrgeschossige Holzbauten erdbebensicher gebaut werden können. 

Ein Bericht über die Forschungsergebnisse in Lissabon – dem weltweit zweiten und europaweit ersten Großversuch von BSP-Gebäuden – mit näheren Angaben auch zum „shaking table“ des LNEC folgt!