Schroef-verbindingen

Binnen het HoP_HoVer-project werden ook schroefverbindingen getest, waarbij de focus lag op:

• De impact van demontage en hermontage van de verbindingsmiddelen, waarbij verschillende schroefdiameters en een cylische belastingsproeven gehanteerd werden.

• De impact van de houtdikte van de te verbinden elementen.  De Eurocode 5 stelt dat de sterkte toeneemt met toenemende houtdikte, maar voor de stijfheid is dergelijke relatie niet van toepassing. 

De belangrijkste lessons learned zijn:

• Cyclische testen op geschroefde verbindingen tonen aan dat het mogelijk is om verbindingen te demonteren en te hermonteren. Er is nauwelijks impact van een demontage-hermontage cyclus op de finale verbindingssterkte.

• Op de stijfheid is er wel een effect: in de eerste belastingscyclus na hermontage is er een belangrijke bijkomende vervorming waar te nemen. Dit kan, in het ontwerp, in rekening gebracht worden door een extra slipcomponent te voorzien (equivalent met een “ruim boorgat” bij boutverbindingen). Vanaf de tweede cyclus is de stijfheidsperformantie weer zoals voorheen (equivalent aan de testen zonder demontage). De vervanging door een grotere diameter schroef bij hermontage heeft een positief effect op stijfheid en sterkte.

• Het effect van de houtdikte op de sterkte komt duidelijk naar voren en volgt dus de Eurocode 5.

• Er is echter ook een duidelijk effect op de stijfheid. Dit effect komt het meest tot uiting bij enkelsnedige verbindingen. Het effect is het meest uitgesproken bij de kleinere houtdiktes, waar embedment (overschrijden van de stuikweerstand van het hout) prioriteit neemt op vloeien van het verbindingsmiddel. Eenmaal voorbij vloeien van het verbindingsmiddel neemt de stijfheid weinig meer toe met toenemende houtdikte. Dit blijkt ook uit modelleringen in eindige-elementensoftware. 

• Algemeen wordt vastgesteld dat de variatie op de stijfheid veel groter is dan de variatie op de sterkte. Ook de grote impact van montagevoorwaarden (wrijving, voorboren, …) is te vermelden. 

Dit laatste punt - en bij uitbreiding de inzichten verkregen doorheen het hele HoP_HoVer-project - geeft aan dat voorzichtigheid geboden is bij het implementeren van stijfheid in de structurele evaluaties: een goed conceptueel begrip van de volledige constructie is een absolute voorwaarde. Een bijkomend effect is dat dit het bestuderen van stijfheid door middel van onderzoek aanzienlijk lastiger maakt dan het bestuderen van de sterkte. Eindige-elementenmodelleringen kunnen hier een belangrijke brug slaan.