Tragverhalten formschlüssiger Verbindungen
Zum Last-Verformungsverhalten traditioneller Holzverbindungen wurden umfangreiche experimentelle Untersuchungen durchgeführt. Aus den Ergebnissen dieser Untersuchungen wurden Rechenmodelle mit nichtlinearen Federelementen entwickelt, die das Last-Verformungsverhalten der Holzverbindungen wirklichkeitsnah abbilden.
Die vorhandenen Erkenntnisse werden dazu genutzt parametrisierte Berechnungsmodelle für optimierte formschlüssige Verbindungen zu entwickeln, die mit computergesteuerten Verfahren hergestellt werden.
Mit Hilfe der linear elastischen Bruchmechanik werden die Brucherscheinungen, d.h. die Trennung und der Kontaktverlust von Material infolge des Überschreitens von Schub- bzw. Querzugfestigkeit beschrieben. Die Reibungseinflüsse sowie Einflüsse aus plastischem Verhalten bei Erreichen der Druckfestigkeiten werden realitätsnah angesetzt.
Zur Verbindung mit abgestirnten Zapfen wurde in “Untersuchungen zum Last-Verformungsverhalten historischer Holztragwerke - Der abgestirnte Zapfen”, Dr.-Ing. Heiko Koch (erschienen in: kassel university press) ein Ingenieurmodell und ein Stabwerksmodell entwickelt.