Rechnerische Nachweise für das Spaltversagen von Holz in Haupt-Nebenträger-Anschlüssen. Teil 2: Überprüfung und Erweiterung des Rechenmodells

Im Rahmen des ersten Teils des Forschungsvorhabens wurde ein Rechenmodell auf Grundlage der Methode der finiten Elemente entwickelt, mit dem die Rissbildung im Holz beim Eindrehen einer Schraube abgeschätzt werden kann. Dieses Modell wurde so erweitert, dass das Spaltverhalten für unterschiedliche Schraubenbilder ermittelt werden kann. Die resultierenden Rissflächen können nun für mehrere, faserparallel hintereinander angeordnete Schrauben in Abhängigkeit unterschiedlicher Abstände und Holzdicken berechnet werden. Des Weiteren ist eine Übertragung des Modells auf Anschlüsse mit mehreren Schraubenreihen möglich. Die Prüfmethode zur Erfassung verbindungsmittelspezifischer Einflüsse auf das Spaltverhalten wurde verbessert und durch eine Vielzahl von experimentellen und numerischen Untersuchungen abgesichert. Weitere Einflüsse auf das Spaltverhalten - wie z. B. durch die Einschraubgeschwindigkeit oder durch den Winkel zwischen Schraubenachse und Jahrringtangente - wurden mit dieser Prüfmethode ermittelt. Diese Parameter konnten somit zutreffend bei der numerischen Berechnung der Rissflächen erfasst werden. Zur Kalibrierung und Verifizierung des Rechenmodells wurden Vergleiche zwischen simulierten und experimentell ermittelten Rissflächen durchgeführt.