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Schrauben für den Holzbau: schnell und präzise

Komplexes Holzkunstwerk im niederländischen Velp
Starke Verbindung

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Ein Kunstwerk aus Holz lotet die Grenzen von Holzkonstruktionen aus: In Velp steht ein experimentelles Testmodell, dessen 220 Holzteile schnell und präzise mit 2.800 Holzbau-Schrauben befestigt werden konnten. Das Ingenieurbüro ABT zog daraus neue Schlüsse und Erkenntnisse für seine Holzbauprojekte.

Anforderung:

Komplexe Holzkonstruktion als experimentelles Testmodell

Lösung:

Holzbau-Schrauben mit Design- und Fertigungsvorteilen: schnelle, präzise Montage und starke Verbindung


Bei einem Kunstwerk aus Holz, das im Juli 2022 auf dem Gelände des Ingenieurbüros ABT in Velp in den Niederlanden enthüllt wurde, kamen ‚Heco-ToPix-plus‘-Schrauben zur Verbindung der 220 Holzteile zum Einsatz. Das trichterförmige Gebilde wurde von einem Ingenieur-Team von ABT entworfen und aus niederländischem Lärchenholz gefertigt. So schön das Kunstwerk „De Kroon“ auch ist: Tatsächlich ist die Kreation ein experimentelles Testmodell, um die Grenzen von Holzkonstruktionen auszuloten.

„Sowohl das Design als auch die Fertigung und Montage der Komponenten sollten Erkenntnisse über die Möglichkeiten bei der Herstellung komplexer Holzkonstruktionen bringen“, erklärt Chris van der Ploeg, Tragwerksplaner bei ABT, einem Ingenieurbüro für Ingenieurbau, Konstruktion, Bauingenieurwesen, Bauphysik und Installationstechnik. „Wir beraten zunehmend bei Holzbauprojekten und wollten aufgrund ihrer wachsenden Beliebtheit Erfahrungen sammeln, indem wir mit komplexen Strukturen experimentieren“, erklärt Van der Ploeg. „Unser Ziel war es, die Grenzen des Möglichen auszuloten. Komplexer geht es im Holzbau wirklich nicht.“ An dem Projekt war auch das Büro Lüning (Teil von Oosterhoff und Schwesterunternehmen von ABT) beteiligt, das auf Holzbau spezialisiert ist.

Konstruktion mit Schrauben

Das Ergebnis ist ein 3,5 m hohes und 7,5 m breites, trichterförmiges Holzkunstwerk, das auf einem Betonsockel verankert ist. Die Konstruktion besteht aus insgesamt 74 Dreiecken mit 49 einzigartigen Elementen unterschiedlicher Größe. Sie setzt sich aus 220 Holzbalken zusammen, die in fünf verschiedenen Längen mit 2.800 ‘Topix-plus‘ Holzbau-Schrauben miteinander verbunden sind. Die Schrauben für das Werk wurden von Heco gesponsert.

„Dass wir auf Heco gestoßen sind, war kein Zufall“, sagt Van der Ploeg. „Denn Heco hat einen hervorragenden Ruf im Holzbau. Das Design der Schrauben ermöglichte uns eine schnelle und sehr präzise Verarbeitung und garantiert eine starke Verbindung.“

Vorab waren alle Schraubenlöcher in den Balken bis zu 3 cm tief vollautomatisch vorgebohrt worden. Dies war notwendig, weil einige Schrauben in einem schwierigen Winkel eingedreht werden mussten, besonders an komplexen Punkten. In der Konstruktion gibt es Knoten mit bis zu 50 Schrauben, die sich nicht berühren durften.

Das Kunstwerk wurde im 3D-Designprogramm Rhino-Grasshopper entworfen. Auf Basis dieser 3D-Modelle konnte die CNC-Maschine der Tischlerei Visser in Zaandam alle Balken exakt nach Maß und mit den vorgebohrten Schraubenlöchern herstellen.


Projekt: Holzkunstwerk

Standort: Arnhemsestraatweg 358, 6881 NK Velp, Niederlande

Planung: ABT Ingenieure im Hochbau, Velp, NL
www.abt.eu


Chris van der Ploeg, Tragwerksplaner bei ABT: „Unser Ziel war es, die Grenzen des Möglichen auszuloten. Komplexer geht es im Holzbau wirklich nicht.“


Schrauben Heco-Topix-Plus als Holzverbindungsmittel

Patentiertes Vollgewinde zieht Holzbauteile ohne Vorspannen spaltfrei zusammen

  • Schraube ist vorne schneller als hinten
  • Vorderes Holzbauteil wird herangezogen
  • Gewindesteigung optimal für jede Schraubenlänge
  • Geeignet für alle Holzanwendungen
  • Bei kurzen Schrauben verhindert eine geringe Steigung das Überdrehen
  • Bei langen Schrauben ermöglicht eine hohe Steigung ein schnelles Eindrehen
  • Bei Teilgewindeschrauben weiten die Schaftrippen oberhalb des Gewindes den Schraubengang auf



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