Masterarbeit, 2023, CC BY-NC-ND 4.0 International Betreuung: Helmut Dietrich Abstract Die zunehmende Industrialisierung der Brettschichtholzproduktion ab Mitte der 1990er Jahre führte zu erheblichen Kapazitätssteigerungen und Preissenkungen bei industriell hergestelltem Brettschichtholz. In der Folge wurden bewährte, ressourcenschonende Tragkonstruktionen wie Fachwerkträger, Nagelplattenbinder etc. vom Markt verdrängt und durch Brettschichtholzvollwandträger ersetzt. Rohstoffknappheit und massive Kostensteigerungen in der Holzindustrie führten Anfang der 2020er Jahre zu einer annähernden Verdreifachung der Preise für Brettschichtholzprodukte. In der Folge waren Dachkonstruktionen aus Brettschichtholz-Vollwandträgern im Vergleich zu Stahlbeton- oder Stahlkonstruktionen oft nicht mehr wirtschaftlich. Um weiterhin wirtschaftliche Holztragwerke für Hallen am Markt anbieten zu können, versuchten spezialisierte Holzbauunternehmen ihren Materialeinsatz zu überdenken und über materialsparende Tragwerkskonstruktionen nachzudenken. Um solche Produkte am Markt anbieten zu können, sind oft aufwendige Tragwerks- und Knotenberechnungen notwendig, so dass ein Preisvergleich mit Brettschichtholzvollwandträgern oder Stahlbetonfertigteilträgern etc. sehr aufwändig und rechenintensiv ist. Um diese Vergleichsrechnung zu vereinfachen, wird im Rahmen dieser Masterarbeit ein Excel-Tool entwickelt, das verschiedene Primärträgervarianten für flach geneigte Hallendächer aus Holz sowohl hinsichtlich der Herstellungskosten als auch der Ressourcenschonung (Holzverbrauch) vergleicht. Dabei werden vor allem die grundsätzlichen Anforderungen und Rahmenbedingungen sowohl aus technischer als auch aus bauwirtschaftlicher Sicht erarbeitet und in Form von Grafiken und Tabellen gegenübergestellt, die als Entscheidungsgrundlage für die Auswirkungen auf die Wirtschaftlichkeit und den Holzverbrauch dieser Primärträgersysteme dienen. Durch diese Gegenüberstellung der Tragwerksvarianten und die Entwicklung des Excel-Tools soll es dem Anwender ermöglicht werden, möglichst mit der Eingabe weniger Parameter verschiedene Primärträgertypen für flach geneigte Hallendächer unter Berücksichtigung der aktuellen Marktpreise zu vergleichen und zu bewerten. Die Arbeit basiert zu einem großen Teil auf eigenen Erfahrungen bzw. Erkenntnissen, die ich als Mitarbeiter der Firma MHB Holz und Bau GmbH und während meines Studiums gewonnen habe.

Masterthesis, 2023, CC BY-NC-ND 4.0 International Supervision: Helmut Dietrich Abstract The increasing industrialisation of glulam production from the mid-1990s onwards led to considerable increases in capacity and price reductions for industrially produced glulam. As a result, proven, resource-saving loadbearing constructions such as trusses, nail plate trusses, etc. were pushed out of the market and replaced by glulam solid wall beams. A shortage of raw materials and massive cost increases in the timber industry led to a near tripling of prices for glulam products in the early 2020s. As a result, roof structures made of glulam solid wall beams were often no longer economical compared to reinforced concrete or steel structures. In order to be able to continue to offer economical timber structures for halls on the market, specialised timber construction companies tried to rethink their use of materials and to think about material-saving load-bearing structures. In order to be able to offer such products on the market, complex structural and node calculations are often necessary, so that a price comparison with glulam solid wall girders or prefabricated reinforced concrete girders etc. is very complex and computationally intensive. In order to simplify this comparative calculation, an Excel tool is being developed within the framework of this master's thesis that compares different primary girder variants for flat inclined hall roofs made of wood both in terms of manufacturing costs and resource conservation (wood consumption). In particular, the basic requirements and framework conditions are worked out from both a technical and a construction economics point of view and compared in the form of graphs and tables, which serve as a basis for decision-making on the effects on the economic efficiency and the wood consumption of these primary support systems. Through this comparison of the structural variants and the development of the Excel tool, it should be possible for the user to compare and evaluate different primary girder types for flat sloping hall roofs, taking into account the current market prices, if possible with the input of just a few parameters. The work is largely based on my own experience and knowledge gained as an employee of the company MHB Holz und Bau GmbH and during my studies.

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