CLT wordt traditioneel met stalen hoekijzers en ijzeren verbindingsstukken aan betonnen vloeren en aan elkaar vastgezet. Die zijn meestal best effectief. Maar ze bestaan uit best veel staal en ze vangen vaak ook krachten op waar ze niet per se voor gemaakt zijn. Er is een nieuwe verbinder ontwikkeld waarmee het ook efficiënter kan.
De nieuwe verbinder is ontwikkeld door Rothoblaas, de bekende Italiaanse fabrikant en leverancier van verbindingsmiddelen en materieel voor de houtbouw. De Italiaanse ingenieur Andrea Polastri van de National Research Counsel of Italy, afdeling Institute of BioEconomy onderzocht de nieuwe verbinding, die uiteindelijk twee uitvoeringen kreeg: één aan een kant afgeplatte ronde ring met schroefgaten, genaamd RING90C (van 90 millimeter in doorsnede en de C van concrete, beton) en één geheel ronde ring, de RING60T (60 millimeter en de T van timber).
Polastri: ‘Platen CLT worden over het algemeen met elkaar verbonden met hoekijzers en stalen verbindingsstukken. Die zijn er inmiddels in soorten en maten: langwerpige of juist brede, grote en kleine. Ze zijn er primair voor om de platen op hun plek te houden, maar moeten ook trek-, en schuifkrachten opvangen. Daar zijn ze niet voor geoptimaliseerd. Om het toch te laten werken worden ze vaak met relatief veel schroeven vastgemaakt, zowel als verankering in het beton en ook als versteviging in het hout. Bij testen, dus bij het uitoefenen van veel krachten op het hout begint het staal dan te verbuigen maar gaat het hout al snel splijten. En dat wil je niet. Idealiter zit het faalmechanisme van een verbinding in de ductiliteit, de stalen platen gaan sterk vervormen tot de verbinding uiteindelijk verbreekt.
Constructeurs en bouwers lossen dit probleem vaak op door met veel hoekankers en verbindingsstukken te gaan werken in verschillende soorten en maten. Dat kan een rommelig gezicht geven, ook al wordt het dan vaak verborgen achter gipsplaten, en het kost in ieder geval relatief veel staal en stalen schroeven.
Een duidelijk oplossing lijken de beide ringen. In het CLT wordt op de gewenste plek aan de rand een cirkel of een halve cirkel gefreesd. Daar gaat de ring in en wordt met relatief weinig schroeven vastgezet. Er komt dus in principe geen lijm aan te pas, waardoor demonteren weer een stuk restlozer kan gebeuren.
De schroeven gaan in een welbepaalde hoek het hout in, daartoe dienen uitsparingen in de rand van de ring, de schroef gaat in het tegenoverliggende schroefgat. De schroeven staan als ‘zonnestralen’ rond de ring en dat zorgt voor extra stevigheid. En dan is het verder een kwestie van het andere CLT-element aanschuiven en ook daar de schroeven indraaien, danwel het CLT-deel met de ring op zijn platte kant op een b in het beton zetten en dan vastzetten met een bout.
Polastri onderzocht de ringverbindingen in zijn lab met verschillende proeven en vergeleek ze met andere, bestaande connectors. De uitkomsten zijn meer dan opvallend te noemen. Een conclusie is dat de ring niet alleen in alle richtingen verbinding biedt, maar ook dat het significant beter presteert dan traditionele verbindingsstukken zowel in trek- als in schuifkrachten. En daarbij hebben de ringen een hoge ductiliteit. Omdat de ring wordt ingefreesd in het hout en er niet aan de buitenkant tegenaan wordt geschroefd is het veel lastiger om hem te vervormen en door de ronde vorm gaat het hout minder snel splijten.
Er is nog enig werk te verrichten voor de 60T en 90C op de markt verschijnen, zo werkt Polastri de precieze technische berekeningen voor houtconstructeurs nog verder uit zodat alle informatie aanwezig is om te bepalen hoeveel van dit soort verbindingen nodig zijn voor bepaalde constructies en hoe en waar ze het beste geplaatst kunnen worden. En op de verschillende toepassingen wordt nog gestudeerd. De 90C kan bijvoorbeeld ook op stalen draagconstructies worden toegepast. En twee 90C-s, ingevreesd in CLT-platen zouden ook aan elkaar gemaakt kunnen worden met de platte kanten tegen elkaar. En de ringen zouden ook kunnen dienen om wanden van CLT op vloeren van CLT te monteren. Bij hogere constructies kan tussen twee 90C-ringen een staaf door de kruisende vloer gefreesd worden die dan aan beide ringen wordt vastgeschoefd wordt, zodat de verticale draaglast via de verticale wanden naar beneden worden geleid. Bij lagere gebouwen, waar de CLT wand van de verdieping op de vloer staat, kan misschien volstaan worden met een bevestiging met 60T ringen in de beide verticale wanden waarbij de schroeven van één kant van de ring de houten vloer in gaan. Die verschillende mogelijkheden moeten onderzocht, berekend en beproefd worden.
Maar dat Rothoblaas met deze nieuwe ringconnector een bijzondere nieuwe, elegante en stevige bevestigingsmethode heeft bedacht, staat nu al vast. Naar verwachting zijn de ringen vanaf dit voorjaar (2025) op de markt en ook beschikbaar voor Nederlandse houtbouwers.
