Berufsbegleitender Lehrgang Ingenieurholzbau

Ingenieurholzbau BASISWISSEN und VERTIEFUNG

 

Inhalt BASISWISSEN – Workshops Online

 

BLOCK 1: Ingenieurholzbau Basiswissen - Stäbe

S1 Grundlagen der Bemessung
Aufbauend auf einer kurzen Einführung zum Sicherheitskonzept der Eurocodes und zu den entsprechenden Definitionen der Einwirkungen und Widerstände werden die wichtigsten Werkstoffeigenschaften von Holz- und Holzwerkstoffen erläutert.
In diesem Zusammenhang spielen die Anisotropie und die Unregelmäßigkeiten eine wichtige Rolle, genauso wie die Einflüsse der Umgebungsbedingungen und der Lasteinwirkungsdauer.
Im nächsten Schritt wird die Bemessung unterschiedlicher stabförmiger Tragelementen gegenüber den Beanspruchungen aus Biegung, Schub, Zug und Querdruck erklärt.  
Alle wesentlichen normativen Regelungen werden vorgestellt und im Zusammenhang mit den mechanischen und statistischen Hintergründen erläutert.
 
Der Inhalt in Kürze:

• Einwirkung, Einwirkungskombinationen
• Werkstoffeigenschaften
• Sicherheitskonzept
• Biegung, Schub, Querdruck
• Berechnungsbeispiele

S2 Stabilität und Aussteifung
Anhand eines einfachen dreidimensionalen Strukturmodells werden die Zusammenhänge von Aussteifung und Stabilität hergestellt.
Darauf aufbauend werden die mechanischen Phänomene Knicken und Kippen anschaulich erläutert. Für einzelne Druckglieder und für schlanke Biegeträger werden die entsprechenden Bemessungsregeln vorgestellt und erklärt.
Neben den Berechnungsverfahren für den Ersatzstab wird die Anwendung der Berechnungsmethoden nach Theorie II. Ordnung behandelt. In diesem Zusammenhang werden Annahmen zu Imperfektionen sowie zu Ersatz- und Stabilisierungslasten eingeführt und erklärt.
 
Der Inhalt in Kürze:

• Stabilität
• Knicken Ersatzstabverfahren
• Knicken Th. II.O.
• Kippen
• Imperfektion und Ersatzlasten, Stabilisierungslasten
• Aussteifungsregeln, Zwischenabstützungen, Gabellagerung, Verbände
• Berechnungsbeispiele 

S3 Gebrauchstauglichkeit und Brandschutz
 Der Nachweis der Gebrauchstauglichkeit wird in vielen Fällen maßgebend für die Dimensionierung von biegebeanspruchten Bauteilen. Neben den Verformungen spielen vor allem die Eigenfrequenzen bei Deckenkonstruktionen eine wichtige Rolle.  Verfahren zur Berechnung dieser Kenngrößen werden eingeführt sowie die entsprechenden Grenzwerte mit den zugehörigen Kriterien.  Der zweite Teil widmet sich der „warmen Bemessung“. Annahmen zur Ermittlung des Querschnittsverlustes im Brandfall und die in diesem Zusammenhang angepassten Bemessungsgleichungen werden vorgestellt.
 
Der Inhalt in Kürze:

• Gebrauchstauglichkeit
• Berechnungsverfahren Dynamik
• Verformungen, Schwingungen
• Brandschutz (warme Bemessung)
• Berechnungsbeispiele

Methodik: Online-Live-Seminar mit Frage- und Antwortmöglichkeiten
 
Zielgruppe: IngenieurInnen, ArchitektInnen, Sachverständige, BautechnikerInnen

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BLOCK 2: Ingenieurholzbau Basiswissen - Verbindungen

V1 Grundlagen und Berechnungsmethoden
Aufbauend auf einer kurzen Einführung zu den unterschiedlichen Fügeprinzipien im Holzbau werden die mechanischen Grundlagen zum Tragverhalten von Verbindungen mit stiftförmigen Verbindungsmitteln bei einer Beanspruchung auf Abscheren erklärt. Beispielhaft werden Verbindungen mit Stabdübeln und Passbolzen behandelt. Als Beispiel für formschlüssige Verbindungen dient der Versatz. Neben den Berechnungsmethoden werden die wichtigsten Konstruktionsregeln erklärt sowie Aspekte der Dauerhaftigkeit diskutiert.
 
Der Inhalt in Kürze:

• Grundlagen, Fügeprinzipien
• Stiftförmige Verbindungen
• Blockscheren
• Stabdübel und Passbolzen
• Verformungsverhalten
• Formschlüssige Verbindungen, Versatz
• Dauerhaftigkeit
• Berechnungsbeispiele

V2 Nägel und Schrauben
Aufbauend auf den Kenntnissen aus V1 wird der Einfluss des sogenannten Seileffektes auf das Tragverhalten stiftförmiger Verbindungsmittel erklärt. Beispielhaft werden auf Abscheren beanspruchte Verbindungen mit Nägeln und Schrauben behandelt. Die Kenntnisse werden erweitert hinsichtlich der Verwendung von Schrauben und Nägeln bei zugbeanspruchten Anschlüssen. Die wichtigsten Konstruktionsregeln werden erläutert, dabei wird auch auf die Anforderungen des Brandschutzes eingegangen.
 
Der Inhalt in Kürze:

• Nägel und Schrauben
• Seileffekt
• Verformungsverhalten
• Verbindungen mit Stahlblechen
• Brandschutz
• Berechnungsbeispiele

V3 Dübel besonderer Bauart und geklebte Verbindungen
Der Themenblock zu den Verbindungen wird abgeschlossen mit der Erläuterung der Konstruktions- und Bemessungsregeln für Dübel besonderer Bauart und mit einer Einführung zu geklebten Verbindungen. Die Verformungseigenschaften und das Zusammenwirken unterschiedlicher Verbindungsmittel werden thematisiert. Im Zusammenhang mit den geklebten Verbindungen werden Hinweise zur Eignung und Auswahl der Klebstoffe und zur Qualitätssicherung bei der Ausführung gegeben.
 
Der Inhalt in Kürze:

• Dübel besonderer Bauart
• Zusammenwirken unterschiedlicher Verbindungsmittel
• Geklebte Verbindungen
• Berechnungsbeispiele

Methodik: Online-Live-Seminar mit Frage- und Antwortmöglichkeiten

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BLOCK 3: Ingenieurholzbau Basiswissen – Bauphysik und Dauerhaftigkeit

K1 Schallschutz – Vom Bauteil zum Schallschutznachweis
An den Schallschutz werden – wie in allen anderen bautechnischen Bereichen – bauordnungsrechtliche Anforderungen gestellt, die grundsätzlich zu erfüllen sind. Eine Besonderheit im Schallschutz besteht darin, dass diese „Mindestanforderungen“ in vielen Fällen nicht mehr der anerkannten Regel der Technik für den jeweiligen Anwendungsbereich entsprechen. Regelmäßig wird privatrechtlich ein höheres Schutzniveau – oberhalb des Mindestschallschutzes in DIN 4109-5 -gefordert.
Aufbauend auf der der Betrachtung des grundlegenden schalltechnischen Verhaltens ein- und mehrschaliger Bauteile in Holzbauweise werden Möglichkeiten der konstruktiven Umsetzung verschiedener Qualitätsstandards inklusive der Gestaltung von Anschlussdetails erörtert. Die Anwendung schalltechnischer Nachweise nach DIN 4109 wird anhand von Beispielberechnungen dargestellt.
 
Der Inhalt in Kürze:

• Schallschutzanforderungen nach DIN 4109-1 und Regelwerke für den erhöhten Schallschutz
• Grundlagen zur Schalldämmung ein- und mehrschaliger Bauteile
• Konstruktive Umsetzung verschiedener Schallschutzstandards im Holzbau
• Konstruktionsdetails unter schalltechnischen Gesichtspunkten
• Schallschutznachweise für den Holzbau nach DIN 4109-2 und DIN 4109-33 Einfluss tieffrequenter Schallübertragung

K2 Wärmeschutz – Wand- und Dachkonstruktionen
Ebenso wie beim Schallschutz werden an den Wärmeschutz bauordnungsrechtliche Anforderungen gestellt. Geregelt sind diese im Gebäudeenergiegesetz (GEG) und werden über einen zulässigen Jahres-Primärenergiebedarf definiert. Zudem werden bei Wohngebäude Anforderungen an die Gebäudehülle über einen Höchstwert des spezifischen Transmissionswärmeverlust HT´, einen auf die wärmeübertragende Umfassungsfläche bezogenen Wärmeverlust, gestellt. Bei Nichtwohngebäude werden Anforderungen an die Gebäudehülle über einen zulässigen Höchstwert des mittleren Wärmedurchgangskoeffizienten Ū definiert. Die Berechnung der Wärmedurchgangskoeffizienten U von homogenen und inhomogenen Bauteilen erfolgt hierbei nach DIN EN ISO 6946.

Aufbauend auf die Darstellung der Anforderungen nach GEG (bei Sanierungs- und Neubauvorhaben) und die energetische Nachweisführung, werden Möglichkeiten der Anschlussausbildung im Holzbau und auch die Vorteile des Holzbaus gegenüber der massiven Bauweise dargestellt. Die Berechnung der Wärmedurchgangskoeffizienten von homogenen und inhomogenen Bauteilen werden anhand von Beispielberechnungen aufgezeigt.
 
Der Inhalt in Kürze:

• Anforderungen an den Wärmeschutz nach GEG
• Grundlagen der energetischen Bilanzierung nach DIN V 18599
• Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten von homogenen und inhomogenen Bauteilen nach DIN EN ISO 6946
• Berücksichtigung von Wärmebrücken in der energetischen Bilanzierung
• thermische Anschlussdetails im Holzbau

K3 Dauerhaftigkeit und Feuchteschutz
Das abschließende Seminar dieses Themenblock befasst sich mit der Feuchte und der Dauerhaftigkeit von Holzkonstruktion. Zunächst wird in die Grundsätze der Dauerhaftigkeit und die Gebrauchsklassen eingeführt. Es werden Konstruktionen vorgestellt, bei denen die Dauerhaftigkeit des Holzes ausschließlich mit konstruktiven Maßnahmen sichergestellt wird (GK0). Neben dem Korrosionsschutz von Verbindungen im Holzbau wird auf die Verwendung geeigneter Holzprodukte abhängig von der zu erwartenden Holzfeuchte eingegangen.
Für die Sicherstellung des Feuchteschutzes werden konstruktive Regeln und rechnerische Nachweise näher behandelt.
 
Der Inhalt in Kürze:

• Grundsätze der Dauerhaftigkeit
• Gebrauchsklassen (GK)
• Konstruktionen GK 0
• Korrosionsschutz Verbindungen
• Holzfeuchte und Zuordnung Nutzungsklasse
• Feuchteexposition und Tauwasserschutz
• Winddichtheit und Luftdichtheit
• Nachweisfreie Bauteile nach DIN 4108-3
• Rechnerischer Nachweis des Feuchteschutzes
  • DIN 4108-2
  • DIN 4108-3
  • Hygrothermische Simulationen

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Inhalt VERTIEFUNG – Workshops in Präsenz

 

BLOCK W1: Holz-Beton Verbund

Verbundquerschnitte haben eine lange Tradition im Holzbau. Es werden zusammengesetzte Querschnitte behandelt mit nachgiebigem Verbund bei denen die Kräfte in der Verbundfuge durch stiftförmige Verbindungsmittel oder durch Formschluss übertragen werden, sowie geklebte Konstruktionen. Unterschiedliche Berechnungsverfahren zur Ermittlung der Beanspruchungen der Teilquerschnitte sowie der Verbindungsmittel werden behandelt. Einen besonderen Schwerpunkt bildet die Holz-Beton-Verbundbauweise. Ausführlich behandelt werden Verfahren zur Prognose des Schwingungsverhaltens von Deckenkonstruktionen und zur Messung von Eigenfrequenzen.
 
Der Inhalt in Kürze:

• Steifigkeit und Schnittgrößen, γ-Verfahren
• Holz-Beton-Verbund (Verbundarten, zeitabhängiges Verhalten etc.)
• Schwingungen von Deckenkonstruktionen
• Berechnungsbeispiele
• Laborpraktikum

Block W2: Anwendungen von Vollgewindeschrauben

Es werden die Grundlagen und die Bemessungsregeln für unterschiedliche Anwendungen von Voll- und Teilgewindeschrauben im Holzbau behandelt. Das Spektrum reicht von einfachen Anschlüssen bis zur Bewehrung von Tragelementen und Lasteinleitungsbereichen bei auftretenden Querzugspannungen. Darüber hinaus werden weitere Besonderheiten bei der Bemessung schlanker Brettschichtholzbinder umfassend erläutert. Dazu zählen die Spannungsermittlung und die Spannungsnachweise bei Pult- und Satteldachbindern sowie bei gekrümmten Trägern.
 
Der Inhalt in Kürze:

• Entwurf effizienter geschraubter Verbindungen
• Konstruktion und Bemessung
• Brettschichtholzbinder
• Querzug
• Querzugverstärkung
• Bruchmechanik
• Runde und rechteckige Durchbrüche
• Ausklinkungen
• Verstärkung bei Querdruck
• Berechnungsbeispiele
• Laborpraktikum

 

BLOCK W3: Mehrgeschossiger Holzbau

Es werden die typischen Konstruktionssysteme für den mehrgeschossigen Holzbau sowie die zugehörigen Entwurfskriterien behandelt. Durch den schichtenweisen Aufbau kann mit Brettsperrholz sowohl eine Platten- als auch eine Scheibentragwirkung erzielt werden. Dementsprechend werden Brettsperrholzelemente sehr vorteilhaft als Decken und Wandelemente eingesetzt. Die Grundlagen der Spannungsermittlung für biege- und schubbeanspruchte Bauteile werden vorgestellt, sowie die Nachweise für Decken- und Wandelemente. Besonderheiten bei der Auslegung von Verbindungen mit stiftförmigen Verbindungsmitteln werden erläutert. Der Holztafelbau ist eine bewährte Bauweise, die ihre Anwendungsfelder vom Einfamilienhausbau hin zum mehrgeschossigen Holzbau und zum Industrie- und Gewerbebau erweitert hat. Die wichtigsten Konstruktions- und Bemessungsregeln für Wand- und Deckenkonstruktionen werden erläutert. In diesem Zusammenhang spielt die Scheibentragwirkung eine besondere Rolle sowie die damit verbundenen Steifigkeiten und Verformungen. Neben dem vertikalen Lastabtrag werden der Entwurf und die Berechnung der Gebäudeaussteifung ausführlich behandelt. Weitere Themen sind der vorbeugende Brandschutz und die Erdbebensicherheit.
 
Der Inhalt in Kürze:

• Grundlagen
• Materialkennwerte
• Platten und Scheiben - Tragfähigkeit und Verformungen
• Anschlüsse und Verbindungen
• Konstruktionsregeln
• Aussteifungsberechnung
• Brandschutz
• Erdbebensicherheit
• Kapazitätsbemessung
• Berechnungsbeispiele
• Laborpraktikum

Zielgruppe: IngenieurInnen, ArchitektInnen, Sachverständige, BautechnikerInnen

 

Zielgruppen:

Ingenieur:innen, Architekt:innen, Sachverständige, Bautechniker:innen.

Teilnahmegebühren

Gesamtprogramm: EUR 1490,-.
Teilnahme ausschließlich an den Modulen Basiswissen: EUR 990,-
Teilnahme je Vertiefung (d. h. pro eintägigen Workshop): EUR 275,-

Anmeldung zur Informationsveranstaltung

Anmeldung zum Lehrgang

Anmeldung zu den Basismodulen

Anmeldung zum Vertiefungsmodul 1

Anmeldung zum Vertiefungsmodul 2

Anmeldung zum Vertiefungsmodul 3

Bücher:
Ingenieurholzbau Basiswissen - Tragelemente und Verbindungen, Seim, Werner / Hummel, Johannes,
erhältlich im Buchhandel, ISBN: 978-3-433-03232-9

Ingenieurholzbau Vertiefung - Tragwerke und Berechnungsmethoden, Seim, Werner,
erhältlich im Buchhandel, ISBN: 978-3-433-03234-3

Referenten

Dr.-Ing. Timo Claus ist Projektleiter in einem Ingenieurbüro für Tragwerksplanung und Lehrbeauftragter im Masterstudiengang Holzbau und Energieeffizienz an der Technischen Hochschule Rosenheim

Dr.-Ing. Johannes Hummel ist Projektleiter in einem Ingenieurbüro für Tragwerksplanung und Lehrbeauftragter am Fachgebiet Bauwerkserhaltung und Holzbau der Universität Kassel.

Dipl.-Ing. Marc Klatecki ist geschäftsführender Gesellschafter eines Ingenieursbüros für Bauphysik und Mitglied im Normenausschuss „Wärmetransport“.

Prof. Dr.-Ing. Martin Schäfers ist Professor für Baukonstruktion und Bauphysik sowie Leiter des Labors für Bauphysik an der HAWK in Hildesheim.

Prof. Dr.-Ing. Werner Seim leitet an der Universität Kassel im Institut für Konstruktiven Ingenieurbau das Fachgebiet Bauwerkserhaltung und Holzbau und arbeitet als Planer und Gutachter.