Vorgespannter Rahmen aus Laubholz

Seit 1985 wurden im Rahmen des Forschungsprogramms "Precast Seismic Structural Systems" an der University of California, San Diego, Entwicklungen im Bereich der vorgespannten vorgefertigten Beton-Elementbauweise mit duktilen Rahmenverbindungen stark vorangetrieben. Im Jahr 2004 wurde an der University of Canterbury, New Zealand, ein Forschungsprogramm gestartet mit dem Ziel, die duktile Rahmenverbindung des vorgespannten Beton-Elementbaus in den Holzbau zu übertragen. Das entwickelte vorgespannte Konstruktionssystem genannt Pres-Lam weist gute Steifigkeits- und Festigkeitseigenschaften auf und erlaubt in Kombination mit Energiedissipatoren vor allem ein sehr gutes Tragverhalten im Erdbebenfall. 

Im Jahre 2010 wurde am Institut für Baustatik und Konstruktion der ETH Zürich in Zusammenarbeit mit der Firma Häring & Co. AG der Prototyp einer neuartigen vorgespannten Holzrahmenkonstruktion entwickelt. Der Träger-Stütze-Knotenanschluss aus Brettschichtholz mit lokaler Verstärkung aus Laubholz überzeugt durch den hohen Vorfertigungsgrad und dem zeitsparenden Zusammenfügen auf der Baustelle dank des einfachen Aufbaus des Systems. Er zeigt das grosse Potential von vorgespannten Holzrahmenkonstruktionen insbesondere für mehrgeschossige Holzbauten.

Die Verbindung kann einfach zusammengefügt werden: Stütze und Träger können vorgefertigt werden, die Vorspannung erfolgt vor Ort. Es resultiert eine semi-steife Verbindung, welche sich selber zentriert. Der vorgespannte Holzrahmen wird bei den oberen beiden Geschossen eingesetzt und bildet das Gerüst für die Deckensysteme. Die Vorspannung wird über die Lebensdauer des Gebäudes überwacht, indem Kraftmessdosen bei den Verankerungen angebracht werden.