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Bauen mit Bambus
Diplom-Ingenieur Christoph Tönges |
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Zur Entwicklung einer sinnvollen Verbindung von Bambusrohren haben sich schon etliche Architekten und Ingenieure Gedanken gemacht und viele verschiedene Lösungsansätze präsentiert. Ihre Bandbreite reicht von einfachen Steck-, Binde-, und Klebetechniken über kombinierte Lösungen bis hin zu den komplexen Verbindungen, bei denen Beton injiziert wird und über Schrauben und Stahllaschen die Kräfte übertragen werden. |
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(78) Oscar Antonio Arce-Villalobos, 1993 | ||
Will man eine Verbindung gestalten, die besonders die enorme
Zugfestigkeit von Guadua
ausnutzen kann, so muß man sich zunächst mit seinen
Festigkeitseigenschaften
auseinandersetzen. Die
Fasern
des äußeren Drittels (1) des
Bambusquerschnitts sind die leistungsfähigsten, also muß man versuchen, auf sie
die Kraft (2) zu übertragen (4). Und zwar möglichst verteilt (3), da Bambus
aufgrund der streng axialen Faserausrichtung zur
Längsspaltung
neigt.
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(79) Schema zur Kraftübertragung | ||
Nach einer gründlichen Auseinandersetzung mit existierenden Verbindungen und
den Eigenschaften von Guadua wollte auch ich einige Experimente durchführen.
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(80) I.C. David Trujillo Cheattle, 2001 | (81) J.J.A. Janssen, 1981 | ||
zu 1: Ein Blech mit einer bestimmten Anordnung von Löchern dient sowohl als
Schablone, als auch als 'Unterlegscheibe' für Schrauben, welche
in vorgebohrte Löcher geschraubt werden.
Die hohe Anzahl der Schrauben und
ihre gleichmäßige Verteilung soll für eine gleichmäßige
Kraftübertragung auf den Bambusquerschnitt bzw. auf seine zugfeste Außenhaut
sorgen.
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(82) Prototyp 1, C. Tönges, 2002 | (83) Prototyp 1 (ohne Mörtel) | ||
zu 2: Die andere Idee ist die, das Bambusende kreuzweise einzuschlitzen und durch das Anziehen einer Stahlschelle einen Innenkonus zu erzeugen. Dieser Innenkonus wird ebenso mit Mörtel verfüllt. Der Innenkonus soll für die Kraftübertragung auf die äußeren, zugfesten Fasern sorgen. |
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(84) Einschlitzen mit Kettensäge | (85) Prototyp 2, C. Tönges, 2002 | ||
Tests
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(86) Tests in Manizales | ||
zu 1: Der zugbelastete Mörtelzylinder übertrug die Kraft auf die Schrauben,
dies hatte mit ansteigender Zugbelastung zur Folge, dass die Schrauben
sowohl in den Bambus gedrückt wurden (ca. 0,5 cm) als auch in Richtung der
Kraft verdreht wurden. Weiterhin wurde das Ende des Bambusrohres leicht
aufgespalten. Bei weiterer Erhöhung der Zugkraft versagte die Verbindung
durch das Herausbrechen des Mörtels.
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(87) Versagen, Prototyp 1 | ||
zu 2: Der in das konische Ende eingebrachte Mörtel übertrug die stetig
ansteigende Zugkraft so lange, bis auch hier der Mörtel versagte. Ein
zylinderförmiges Stück Mörtel vom Durchmesser der Anfangsöffnung wurde
aus der Verbindung herausgezogen. Es war weder eine Verformung der
Stahlschelle, noch ein Aufspalten des Guaduarohres zu beobachten bzw.
messbar.
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(88) Versagen, Prototyp 2 | ||
Weiterentwicklung
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(169) Tetraeder mit conbam-Verbindungstechnik | ||
Quellenverzeichnis
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Links
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Autor und Copyright:
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erstellt: 2002 & zuletzt geändert: 2023 |