Asymmetrische Funktionsplatte
Die Erfindung betrifft eine Funktionsplatte zur Aufnahme von Flächenlasten umfassend eine Mehrzahl an miteinander stoffschlüssig verbundenen, übereinander angeordneten Furnierlagen, wobei ein Teil dieser Furnierlagen eine A-Faserrichtung und ein anderer Teil dieser Fumierlagen eine im WesenÜichen um 90° zur A-Faserrichtung orientierte B-Faserrichtung aufweist. Die Funktionsplatte weist eine in der in Dickenrichtung im WesenÜichen in der Mitte der Funktionsplatte definierte Mittelebene auf. Die aufsummierte Dicke der Furnierlagen mit A- Faserrichtung unterscheidet sich von der aufsummierte Dicke der Furnierlagen mit B- Faserrichtung auf einer ersten Seite der Mittelebene und die aufsummierte Dicke der Fumierlagen mit A-Faserrichtung unterscheidet sich von der aufsummierte Dicke der Furnierlagen mit B- Faserrichtung auf der der zweiten, der ersten Seite der Mittelebene gegenüberliegenden Seite. Dadurch weist die Funktionsplatte in ihrer Dickenrichtung einen asymmetrischen Aufbau auf. Die Erfindung betrifft weiterhin Verwendung einer Funktionsplatte als Schalhaut für die Schalung eines Gebäudeteils und ein Verfahren zur Schalung eines Gebäudeteils mit zumindest einer Funktionsplatte.
Für verschiedene Anwendungsfälle kommen Funktionsplatten zum Einsatz, welche zumindest zum Teil aus natürlichen, nachwachsenden Rohstoffen aufgebaut, jedoch künsüich geformt bzw. zusammengesetzt sind. Solche Funktionsplatten weisen gegenüber rein natürlichen Platten, wie beispielsweise Holzplatten, verbesserte Eigenschaften auf. Eine typische Funktionsplatte ist eine Sperrholzplatte oder eine Fumiersperrholzplatte. Bei solchen Sperrholzplatten sind mehrere Holzlagen, die sogenannten Fumierlagen, übereinander angeordnet und miteinander verklebt. Sperrholzplatten sind gegenüber einschichtigen, natürlichen Holzplatten wesenüich formstabiler, insbesondere bei schwankendem Feuchtigkeitsgehalt in den Platten. Holzwerkstoffe tendieren dazu, bei sich bei steigendem Feuchtigkeitsgehalt quer zur Faserrichtung auszudehnen, wogegen längst zur Faserrichtung nahezu keine Ausdehnung stattfindet. Firn diese richtungsabhängige Quellung und Schwindung zu verhindern, werden bei Sperrholzplatten Furnierlagen so aufeinander aufgelegt und miteinander verbunden, dass sich die Faserrichtungen benachbart
angeordneter Lagen kreuzen. Auf diese Weise verhindern die Fasern einer Furnierlage das Quellen und Schwinden der benachbarten Furnierlage, in der die Faserrichtung um im Wesentlichen um 90° versetzt verläuft. Die mechanischen Eigenschaften, insbesondere die Zug- und Biegefestigkeit, sind bei jeder Furnierlage in einer Richtung parallel zur Faserrichtung unterschiedlich zu den mechanischen Eigenschaften in einer Richtung quer zur Faserrichtung. Diese Eigenschaft ist bei natürlichen Werkstoffen, welche Fasern enthalten, stets gegeben. Auch bei mehrlagigen Furniersperrholzplatten unterscheiden sich die mechanischen Eigenschaften in verschiedenen Belastungsrichtungen, aus einer Draufsicht auf die Funktionsplatte betrachtet, voneinander. Diese Eigenschaft ist unerwünscht, insbesondere für Funktionsplatten welche zur Aufnahme von Flächenlasten vorgesehen sind. Bei Beaufschlagung einer bekannten Furniersperrholzplatte mit einer Flächenlast, ist die Durchbiegung in einer ersten Belastungsrichtung größer als die Durchbiegung in einer zweiten Belastungsrichtung, welche rechtwinklig zur ersten Belastungsrichtung verläuft. Diese größere Durchbiegung resultiert aus einer geringeren Biegefestigkeit der Funktionsplatte in dieser ersten Belastung Richtung. Zur sicheren Aufnahme von Flächenlasten ist es jedoch von Vorteil, wenn eine Funktionsplatte in alle Richtungen gleiche oder zumindest ähnliche mechanische Eigenschaften aufweist und somit auch die Durchbiegung, welche aus der Flächenlast resultiert, in alle Richtungen gleich oder zumindest ähnlich ist. Diese Richtungsabhängigkeit der mechanischen Eigenschaften einer Fumiersperrholzplatte ist sehr B ausgeprägt bei Platten mit geringer Lagenanzahl und verbessert sich leicht beim Vorsehen einer höheren Anzahl an Furnierlagen. Allerdings weisen auch Fumiersperrholzplatten mit einer höheren Lagenanzahl, auch Multiplexplatten genannt, richtungsabhängig unterschiedliche mechanische Eigenschaften auf.
Die Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, Lösungen vorzuschlagen, mit denen Flächenlasten durch Elemente, welche auf natürlichen Werkstoffen basieren, gleichmäßiger und richtungsunabhängiger aufgenommen werden können.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Funktionsplatte zur Aufnahme von Flächenlasten umfassend eine Mehrzahl an miteinander stoffschlüssig verbundenen, übereinander angeordneten Furnierlagen, wobei ein Teil dieser Fumierlagen eine A-Faserrichtung und ein anderer Teil dieser Furnierlagen eine im WesenÜichen um 90° zur A-Faserrichtung orientierte B-Faserrichtung aufweist. Die Funktionsplatte weist eine in der in Dickenrichtung im WesenÜichen in der Mitte der
Funktionsplatte definierte Mittelebene auf. Die aufsummierte Dicke der Furnierlagen mit A- Faserrichtung unterscheidet sich von der aufsummierte Dicke der Furnierlagen mit B- Faserrichtung auf einer ersten Seite der Mittelebene und sich die aufsummierte Dicke der Furnierlagen mit A-Faserrichtung unterscheidet sich von der aufsummierte Dicke der Furnierlagen mit B-Faserrichtung auf der der zweiten, der ersten Seite der Mittelebene gegenüberliegenden Seite. Dabei ist das Verhältnis der aufsummierten Dicken der Furnierlagen mit A-Faserrichtung zu den aufsummierten Dicken der Furnierlagen mit B-Faserrichtung auf der ersten Seite der Mittelebene unterschiedlich zu dem Verhältnis der aufsummierten Dicken der Furnierlagen mit A- Faserrichtung zu den aufsummierten Dicken der Furnierlagen mit B-Faserrichtung auf der zweiten Seite der Mittelebene, wodurch die Funktionsplatte in ihrer Dickenrichtung einen asymmetrischen Aufbau aufweist. Eine erfindungsgemäße Funktionsplatte weist, wie eine bekannte Furniersperrholzplatte, eine Mehrzahl an miteinander verbundenen, übereinander angeordneten Furnierlagen auf. Die Faserrichtung einander in Dickenrichtung benachbarter Furnierlagen ist jedoch nicht stets unterschiedlich zueinander. Ein Teil der Fumierlagen weist eine erste Faserrichtung, bezeichnet als A-Faserrichtung, auf. Ein anderer Teil der Furnierlagen weist eine im WesenÜichen rechtwinklig zur A-Faserrichtung verlaufende B-Faserrichtung auf. Bei bekanntem Furniersperrholz haben in Dickenrichtung benachbarte Fumierlagen stets zueinander unterschiedliche Faserrichtungen. Bei bekanntem Furniersperrholz wechseln sich somit Lagen mit A-Faserrichtung mit Lagen mit B-Faserrichtung ab. Bei einer erfindungsgemäßen Funktionsplatte gibt es ebenfalls zumindest einen Bereich, in dem eine Lage mit A-Faserrichtung benachbart zu einer Lage mit B-Faserrichtung angeordnet ist. Zusätzlich gibt es aber zumindest auch einen Bereich, bei dem die Faserrichtung zueinander benachbart angeordneter Furnierlagen gleich ist. Solche benachbart zueinander angeordnete Furnierlagen weisen entweder beide eine A- Faserrichtung oder beide eine B-Faserrichtung auf. Bei einer erfindungsgemäßen Funktionsplatte ist in der Mitte, in Dickenrichtung betrachtet, eine Mittelebene definiert, welche die Funktionsplatte in Dickenrichtung gedanklich in zwei Hälften aufteilt. Eine erste Hälfte der Funktionsplatte ist auf einer ersten Seite der Mittelebene, eine zweite Hälfte der Funktionsplatte ist auf der zweiten Seite der Mittelebene angeordnet. Summiert man die Dicken aller Fumierlagen mit A-Faserrichtung auf der ersten Seite der Mittelebene und vergleicht die berechnete Gesamtdicke mit der aufsummierten Dicke aller Furnierlagen mit B-Faserrichtung auf der ersten Seite der Mittelebene, so unterscheiden sich die beiden Gesamtdicken voneinander. Dabei können diese unterschiedlichen Gesamtdicken entweder durch eine unterschiedliche Anzahl an Furnierlagen mit
gleicher Dicke oder durch eine gleiche Anzahl an Fumierlagen, welche jedoch eine unterschiedliche Dicke aufweisen, gebildet werden. Die aufsummierten Dicken der Furnierlagen mit A-Faserrichtung und B-Faserrichtung unterscheiden sich auch auf der zweiten, der ersten Seite gegenüberliegenden Seite der Mittelebene. Auch auf dieser zweiten Seite können die unterschiedlichen Gesamtdicken der Lagen mit A-Faserrichtung und B-Faserrichtung entweder durch eine gleiche Anzahl von Fumierlagen mit unterschiedlichen Dicken oder durch eine unterschiedliche Anzahl an Furnierlagen mit gleicher Dicke gebildet werden. Neben der Eigenschaft, dass sich auf jeder Seite der Mittel ebene die Gesamtdicken der Furnierlagen mit A- Faserrichtung und B-Faserrichtung voneinander unterscheiden, ist bei einer erfindungsgemäßen Funktionsplatte gleichzeitig das Verhältnis dieser aufsummierten Decken zueinander auf der ersten Seite der Mittelebene relativ zur zweiten Seite der Mittelebene unterschiedlich. Das bedeutet, dass der relative Dickenanteil der Furnierlagen mit A-Faserrichtung auf der ersten Seite der Mittelebene unterschiedlich zum relativen Dickenanteil der Furnierlagen mit A-Faserrichtung auf der zweiten Seite der Mittelebene ist. Gleichermaßen ist der relative Dickenanteil der Fumierlagen mit B- Faserrichtung auf der ersten Seite der Mittelebene unterschiedlich zum relativen Dickenanteil der Furnierlagen mit B-Faserrichtung auf der zweiten Seite der Mittelebene. Somit weist die gesamte Funktionsplatte in Dickenrichtung einen asymmetrischen Aufbau auf, gleichzeitig weist eine Hälfte der durch die Mittelebene in Dickenrichtung gedanklich geteilten Funktionsplatte einen größeren Dickenanteil an Fumierlagen mit A-Faserrichtung als an Furnierlagen mit B- Faserrichtung auf. Die dieser Hälfte gegenüberliegende andere Hälfte weist dagegen einen größeren Dickenanteil an Fumierlagen mit B-Faserrichtung als an Furnierlagen mit A- Faserrichtung auf. Dieser asymmetrische Aufbau in Dickenrichtung widerspricht den Empfehlungen der Fachwelt, Fumiersperrholz oder Funktionsplatten symmetrisch, d. h. mit regelmäßig abwechselnden Faserrichtungen der benachbarten Fumierlagen, aufzubauen, um maßlichen Verzug zu minimieren. Eine erfindungsgemäße Funktionsplatte weist jedoch gegenüber den symmetrisch bzw. regelmäßig aufgebauten Furniersperrholzplatten aus dem Stand der Technik eine deuüich verbesserte, gleichmäßigere Festigkeit in verschiedene Belastungsrichtungen auf. Generell haben bei jeder Funktionsplatte die weiter von der Mittelebene entfernten Furnierlagen einen größeren Einfluss auf die Festigkeit, insbesondere die Biegefestigkeit, als die Fumierlagen, welche näher an der Mittelebene angeordnet sind. Im Falle der Aufbringung einer Flächenlast auf eine Funktionsplatte biegt sich diese durch, wobei die Mittelebene die neutrale Faser bildet, welche keine Längenänderung erfährt. Auf der der Flächenlast abgewandten Seite der Mittelebene
tritt bei der Durchbiegung eine Längung der Furnierlagen, auf der der Flächenlast zugewandten Seite der Mittelebene tritt eine Stauchung der Fumierlagen auf. Je weiter die Furnierlagen von der Mittelebene entfernt sind, desto größer ist die Längung bzw. Stauchung. Bei bekannten Furniersperrholzplatten weisen die Außenlagen die gleiche Faserrichtung auf, also entweder beide eine A-Faserrichtung oder beide eine B-Faserrichtung. Diese Außenlagen weisen den größten Abstand von der Mittelebene auf und sind somit die Furnierlagen, welche den größten Einfluss auf die Biegefestigkeit der Sperrholzplatte haben. Durch den in Dickenrichtung regelmäßigen und symmetrischen Aufbau von bekannten Furniersperrholzplatten, wird dieser Einfluss der Außenlagen auf die Biegefestigkeit nicht durch andere Einflussfaktoren ausgeglichen. Die Biegefestigkeit enüang einer Richtung, die parallel zur Faserrichtung der Außenlagen verläuft, ist bei bekannten Sperrholzplatten deuüich größer als die Biegefestigkeit enüang einer Richtung, welche senkrecht zur Faserrichtung der Außenlagen verläuft. Diese Anisotropie der Biegefestigkeit, welche natürlich gewachsene Holzwerkstoffe immer aufweisen, ist jedoch in der Technik äußerst unpraktisch, da sich bekannte Sperrholzplatten beim Aufbringen einer Flächenlast in eine Richtung stärker durchbiegen als ein einer senkrecht dazu orientierten anderen Richtung. Je dünner eine Sperrholzplatte ist, d. h. je weniger Lagen sie aufweist, desto größer ist diese Anisotropie der Biegefestigkeit. Eine erfindungsgemäße Funktionsplatte gleicht diese Anisotropie der Biegefestigkeit dadurch aus, dass der Einfluss der Außenlagen durch eine ungleiche Verteilung der Faserrichtung in den Innenlagen kompensiert wird. Dadurch weist eine erfindungsgemäße Funktionsplatte in verschiedenen Belastungsrichtungen eine nahezu identische Biegefestigkeit und damit auch eine nahezu identische Durchbiegung bei Aufbringung von Flächenlasten auf. Weisen beispielsweise bei einer erfindungsgemäßen Funktionsplatte die Außenlagen die gleiche Faserrichtung in A-Faserrichtung auf, so wird deren Einfluss durch einen höheren Dickenanteil an Innenlagen mit B-Faserrichtung ausgeglichen. Dieser Ausgleich wird durch die zuvor beschriebenen Merkmale zur Verteilung bzw. zu den Verhältnissen der aufsummierten Dicken der Furnierlagen mit A-Faserrichtung und B-Faserrichtung erzielt. Eine erfindungsgemäße Funktionsplatte hat den Vorteil, dass diese in einer beliebigen Drehorientierung, bezogen auf eine Normalenrichtung zu den Außenlagen, verwendet und eingebaut werden kann. Diese Drehorientierung um eine Normale zu den Außenlagen kann frei gewählt werden, da die Funktionsplatte in alle Drehrichtungen nahezu identische Biegefestigkeitswerte aufweist. Dies vereinfacht das Aufnehmen bzw. die Kompensation von Flächenlasten signifikant. Bei bekannten Sperrholzplatten muss stets beachtet werden, dass enüang der Faserrichtung der Außenlagen eine
höhere Biegefestigkeit vorliegt als in einer rechtwinklig dazu orientierte Richtung. Die Drehrichtung der Sperrholzplatte um eine Normale auf den Außenlagen muss somit stets beachtet werden. Dies entfällt bei einer erfindungsgemäßen Funktionsplatte, bei der die Anisotropie der Biegefestigkeit beseitigt oder zumindest stark reduziert ist. Dieser Vorteil wird im Folgenden exemplarisch an zwei Beispielen verdeuüicht. Ein möglicher Anwendungsfall einer erfindungsgemäßen Funktionsplatte ist deren Verwendung als Regalboden, auf dem schwere Gegenstände gelagert werden sollen. Üblicherweise weisen Regalböden eine deuüich größere Länge als Breite auf. Um eine möglichst geringe Durchbiegung bei bekannten Sperrholzplatten als Regalböden zu erzielen, muss bei bekannten Sperrholzplatten die Faserrichtung der Außenlagen in Längsrichtung des Regalbodens orientiert sein. Wird dies nicht eingehalten, so tritt eine deuüich größere Durchbiegung des Regalbodens auf. Verschnitt oder Reste bekannter Sperrholzplatten, bei denen die Faserrichtung der Außenlagen nicht parallel zur längeren Richtung verläuft, können nicht als Regalböden eingesetzt werden. Wird ein Regalboden jedoch aus einer erfindungsgemäßen Funktionsplatte hergestellt, so muss die Faserorientierung der Außenlagen beim Zuschnitt der Funktionsplatte als Regalboden nicht beachtet werden. Der Aufbau eines Regals wird somit beschleunigt und vereinfacht, gleichzeitig können auch Reste als Regalböden verwendet werden. Ein weiterer möglicher Anwendungsfall für eine Funktionsplatte ist die Anwendung als Schalhaut für die Schalung eines Gebäudeabschnittes. Eine solche Schalung bildet eine Negativform des Gebäudeabschnittes, in welche ein viskoser Betonwerkstoff eingefüllt wird. Nach dem Aushärten des Betonwerkstoffes wird die Schalung wieder entfernt. Eine solche Schalung weist flächige Schallhäute auf, welche beim Eingießen und Aushärten des Betonwerkstoffes dessen Gewicht und Druck als Flächenlast aufnehmen müssen. Auch bei Schalungen und Schalhäuten ist es meist der Fall, dass eine Richtung größer dimensioniert ist als eine senkrecht dazu stehende Richtung. Bei der Schalung einer Wand ist beispielsweise die Länge der Wand meist deuüich größer als die Höhe der Wand. Somit muss bei der Verwendung üblicher Sperrholzplatten als Schalhaut die Faserrichtung der Außenlagen parallel zur längeren Dimension der Schalung bzw. der Schalhaut ausgerichtet werden um eine möglichst geringe Durchbiegung zu erreichen. Dies führt wiederum, wie beim Beispiel von den Regalböden, dazu das die Auswahl der Sperrholzplatten aufmerksam getroffen werden muss und dass nicht jede Schalhaut für jeden Anwendungsfall verwendet werden kann. Dieses Problem besteht bei der Verwendung einer erfindungsgemäßen Funktionsplatte als Schalhaut nicht mehr. Die erfindungsgemäße Funktionsplatte kann in verschiedenen Drehorientierungen in der Schalung verbaut werden und
weist diesen verschiedenen Drehorientierungen gleiche oder nahezu gleiche Biegefestigkeit auf. Auch bei der Verwendung einer erfindungsgemäßen Funktionsplatte als Schalhaut im Baubereich wird der Aufbau der Schalung vereinfacht und das Ergebnis, nämlich die Errichtung eines Gebäudeteils aufgrund der isotropen Durchbiegung der Schalhaut oder der Schalhäute deutlich verbessert. Eine erfindungsgemäße Funktionsplatte kann neben den beschriebenen Furnierlagen, welche stoffschlüssig miteinander verbunden sind, auch weitere Lagen aufweisen, welche aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen. So können beispielsweise Beschichtungen aus künsüichen Werkstoffen aufgebracht werden. Eine erfindungsgemäße Funktionsplatte ist geeignet zur Aufnahme von Flächenlasten in verschiedensten technischen Bereichen. Die Verwendung einer erfindungsgemäßen Funktionsplatte ist somit nicht auf die oben beschriebenen Beispiele beschränkt.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine erste Oberfläche der Funktionsplatte als Druckseite ausgebildet ist, welche dazu vorgesehen ist, Druckkräfte als Last aufzunehmen und die der Druckseite gegenüberliegende Oberfläche der Funktionsplatte als Zugseite ausgebildet ist, insbesondere wobei die Zugseite nicht zur Aufnahme einer Last vorgesehen ist. In dieser Ausführungsform weist die Funktionsplatte eine definierte Druckseite und eine dieser Druckseite gegenüberliegende Zugseite auf. Die Druckseite ist dazu vorgesehen, Druckkräfte als Last aufzunehmen. Die Funktionsplatte wird zur Aufnahme einer Flächenlast mit der Druckseite zur Flächenlast hin positioniert. Die Druckseite bildet somit die zur Last hin orientierten Seite der Funktionsplatte. Bei dem Beispiel der Verwendung einer Funktionsplatte als Schalhaut, wird die Druckseite der Funktionsplatte der Last, also dem Betonwerkstoff, zugewandt. Am Beispiel einer Schalhaut bildet die Druckseite somit die Betonseite der Schalhaut. Der Begriff Druckseite leitet sich daraus her, dass diese Seite bei Durchbiegung der Funktionsplatte gestaucht wird und somit dieser Bereich der Platte auf Druck belastet wird. Die gegenüberliegende Seite, die Zugseite, wird bei Biegebelastung auf Zug belastet. Üblicherweise ist es nicht vorgesehen, dass eine Last auf der Zugseite aufgebracht wird. Eine Lastaufbringung auf der Zugseite ist in bestimmten Anwendungsfällen jedoch möglich.
Des Weiteren ist vorgesehen, dass die Decklagen der Funktionsplatte bildenden Furnierlagen die gleiche Faserrichtung aufweisen. In dieser Ausführungsform weisen die beiden Außenlagen, auch Decklagen genannt, eine gleiche oder parallele Faserrichtung auf. Dies ist besonders günstig für
eine Minimierung des Verzuges der Funktionsplatte bei Feuchtigkeitsschwankungen. Es ist jedoch auch möglich, dass die Außenlagen oder Decklagen durch Furnierlagen mit unterschiedlichen Faserrichtungen gebildet werden.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Decklage der Funktionsplatte auf der Druckseite durch eine Furnierlage mit A-Faserrichtung gebildet wird und das Verhältnis der auf summierten Dicken der Furnierlagen mit A-Faserrichtung zu den auf summierten Dicken der Furnierlagen mit B-Faserrichtung auf der in Richtung Druckseite orientierten ersten Seite der Mittelebene größer ist, als das Verhältnis der aufsummierten Dicken der Fumierlagen mit A- Faserrichtung zu den aufsummierten Dicken der Furnierlagen mit B-Faserrichtung auf der in Richtung Zugseite orientierten zweiten Seite der Mittelebene. In dieser Ausführungsform wird die Decklage auf der Druckseite durch eine Furnierlage mit A-Faserrichtung gebildet. Gleichzeitig ist der relative Dickenanteil an Furnierlagen mit A-Faserrichtung auf der zur Druckseite gewandten Hälfte der Funktionsplatte größer als der relative Dickenanteil an Furnierlagen mit A- Faserrichtung in der zur Zugseite gewandten Hälfte der Funktionsplatte. Die beiden Hälften der Funktionsplatte werden durch die Mittelebene voneinander getrennt. In anderen Worten weist die Hälfte der Druckseite der Funktionsplatte eine größere Gesamtdicke an Furnierlagen mit A- Faserrichtung auf, als eine Gesamtdicke an Fumierlagen mit B-Faserrichtung. Auf der Zugseite verhält es sich umgekehrt, dort ist die Gesamtdicke der Fumierlagen mit B-Faserrichtung größer als die Gesamtdicke der Furnierlagen mit A-Faserrichtung.
Des Weiteren ist vorgesehen, dass die aufsummierte Dicke der Fumierlagen mit A-Faserrichtung auf der in Richtung Druckseite orientierten ersten Seite der Mittelebene größer ist als die aufsummierte Dicke der Furnierlagen mit B-Faserrichtung. In dieser Ausführungsform weist die zur Druckseite weisende Hälfte der Funktionsplatte eine größere Gesamtdicke an Furnierlagen mit A-Faserrichtung als die Gesamtdicke an Fumierlagen mit B-Faserrichtung auf. Dabei wird die Decklage auf der Druckseite durch eine Furnierlage mit A-Faserrichtung gebildet. Diese größere Gesamtdicke an Furnierlagen mit A-Faserrichtung kann dadurch erzielt werden, dass auf der zur Druckseite gewandten Hälfte der Funktionsplatte die Anzahl der Furnierlagen mit A-Faserrichtung größer ist als die Anzahl der Furnierlagen mit B-Faserrichtung. So können beispielsweise auf der zur Druckseite weisenden Hälfte zwei Lagen mit A-Faserrichtung und nur eine Lage mit B- Faserrichtung vorgesehen sein, wobei die Dicke der einzelnen Lagen gleich groß ist. Alternativ
kann die Anzahl der Furnierlagen mit A-Faserrichtung und B-Faserrichtung gleich groß sein, sich jedoch die Dicken der einzelnen Lagen voneinander unterscheiden.
Vorteilhafter Weise ist vorgesehen, dass die aufsummierte Dicke der Furnierlagen mit A- Faserrichtung auf der in Richtung Zugseite orientierten zweiten Seite der Mittelebene kleiner ist als die aufsummierte Dicke der Fumierlagen mit B-Faserrichtung. In dieser Ausführungsform ist die Gesamtdicke der Furnierlagen mit A-Faserrichtung auf der zur Zugseite gewandte Hälfte der Funktionsplatte kleiner als die Gesamtdicke der Furnierlagen mit B-Faserrichtung. Das bedeutet, dass in dieser Ausführungsform, in der die Decklage auf der Druckseite durch eine Fumierlage mit A-Faserrichtung gebildet wird, der Dickenanteil an Furnierlagen mit B-Faserrichtung auf der zur Zugseite gewandten Hälfte größer ist als der Dickenanteil an Furnierlagen mit A-Faserrichtung. Wie zuvor beschrieben, haben die Decklagen oder Außenlagen der Funktionsplatte einen größeren Einfluss auf die Biegefestigkeit als die weiter innen angeordneten Lagen. Wird die Decklage auf der Druckseite und die Decklage auf der Zugseite durch eine Furnierlage mit A-Faserrichtung gebildet, so haben diese Decklagen die Wirkung, dass ohne ausgleichende Maßnahmen die Biegefestigkeit entlang der A-Faserrichtung deuüich größer ist als in einer im Winkel dazu orientierten Richtung. Zur Kompensation dieser Anisotropie wird nun auf der Zugseite der Anteil der rechtwinklig zur Faserrichtung der Deckelagen orientierten Innenlagen erhöht. Der größere Dickenanteil an Furnierlagen mit B-Faserrichtung in der zur Zugseite gewandten Hälfte der Funktionsplatte verbessert die Zugfestigkeit auf der Zugseite und damit die Biegefestigkeit der gesamten Funktionsplatte enüang einer Richtung parallel zur B-Faserrichtung. Auf der zur Zugseite gewandten Hälfte der Funktionsplatte wird der Einfluss der, die Biegefestigkeit in großem Maß beeinflussende Decklage durch einen höheren Anteil an rechtwinklig zur Decklage orientierten Innenlagen ausgeglichen bzw. kompensiert.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Anzahl der Fumierlagen gerade oder ungerade ist. Die Funktionsplatte kann sowohl eine gerade Anzahl als auch eine ungerade Anzahl an Furnierlagen aufweisen. Bevorzugt wird eine gerade Anzahl an Furnierlagen, welche bei der Hälfte der Lagenzahl durch die Mittelebene gedanklich getrennt sind. Selbstverständlich kann eine Funktionsplatte jedoch auch eine ungerade Anzahl an Furnierlagen aufweisen, wie es auch beim Stand der Technik üblich und etabliert ist.
Geschickter Weise ist vorgesehen, dass die Dicken der Furnierlagen gleich sind oder sich die Dicken der Furnierlagen einen Toleranzbereich aufweisen, wobei der Toleranzbereich maximal +/- 10 % der Nenndicke, bevorzugt +/- 5 % der Nenndicke, besonders bevorzugt +/- 3 % der Nenndicke beträgt. In dieser Ausführungsform weisen alle Furnierlagen, sowohl die Furnierlagen mit A-Faserrichtung als auch die Furnierlagen mit B-Faserrichtung, im WesenÜichen die gleiche Dicke auf. Da die einzelnen Furnierlagen bei ihrer Herstellung toleranzbehaftet sind, kommt es in der Realität zu gewissen Abweichungen in der Dicke der Fumierlagen. Besonders günstig hat sich eine Dickentoleranz von maximal +/- 3% der Nenndicke einer Fumierlage erwiesen. Alternativ können die einzelnen Furnierlagen auch beabsichtigt eine unterschiedliche Dicke aufweisen. So können beispielsweise, um den Einfluss von Decklagen mit A-Faserrichtung zu kompensieren, eine oder mehrere Innenlagen mit B-Faserrichtung vorgesehen werden, welche eine größere Dicke aufweisen als Decklagen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Anzahl der Furnierlagen zumindest 5, bevorzugt zumindest 6 beträgt. In dieser Ausführungsform ist die Anzahl der Furnierlagen relativ gering. Der asymmetrische Aufbau zur Verbesserung der Anisotropie der Biegefestigkeit der Funktionsplatte ist besonders wirkungsvoll bei einer niedrigeren Anzahl an Furnierlagen. Bei einer höheren Anzahl an Furnierlagen, insbesondere bei einer Anzahl von 20 oder mehr Furnierlagen ist die Anisotropie der Biegefestigkeit und der Durchbiegung auch bei bekannten Furniersperrholzplatten weniger ausgeprägt, so dass der erfindungsgemäße asymmetrische Aufbau in Dickenrichtung weniger stark ins Gewicht fällt.
Weiterhin ist vorgesehen, dass die Anzahl der Furnierlagen maximal 20, bevorzugt maximal 12, besonders bevorzugt maximal 10 beträgt. Wie zuvor beschrieben, wirkt sich der asymmetrische Dickenaufbau der Funktionsplatte besonders günstig bei Platten mit einer eher geringen Anzahl an Furnierlagen aus. Diese Ausführungsform weist die Funktionsplatte daher maximal 20 Furnierlagen auf. Funktionsplatten mit einer geringen Anzahl an Furnierlagen sind darüber hinaus einfacher und kostengünstiger herstellbar.
Geschickter Weise ist vorgesehen, dass die Fumierlagen aus einem nachwachsenden Werkstoff, insbesondere aus einem Holzwerkstoff, beispielsweise aus Pappelholz, Birkenholz oder Fichtenholz, oder aus Bambus bestehen. Nachwachsende Werkstoffe weisen stets ein
unterschiedliches mechanisches Verhalten parallel und rechtwinklig zur Faserrichtung auf. Diese Werkstoffe führen durch ihre Anisotropie zu dem ungewünschten Verhalten im Stand der Technik, da sich aus diesen Werkstoffen aufgebaute Elemente ebenfalls mechanisch anisotrop verhalten. Die Funktionsplatte ist daher, zumindest zum Teil, aus solchen nachwachsenden Werkstoffen aufgebaut, da ein asymmetrischer Dickenaufbau einer Funktionsplatte, welche rein aus sich mechanisch isotrop verhaltenden Lagen aufgebaut ist, nicht erforderlich wäre. Selbstverständlich kann eine Funktionsplatte neben einer oder mehreren Furnierlagen aus einem nachwachsenden Werkstoff zusätzlich auch Lagen aus anderen Werkstoffen aufweisen. Dabei können diese Lagen aus anderen Werkstoffen ebenfalls ein mechanisch anisotropes Verhalten oder aber auch ein mechanisch isotropes Verhalten aufweisen. So kann eine Funktionsplatte beispielsweise eine oder mehrere Kunststofflagen mit isotropem mechanischem Verhalten aufweisen. Alternativ oder zusätzlich ist es beispielsweise denkbar, eine oder mehrere faserverstärkte Kunststofflagen vorzusehen, welche wiederum ein mechanisch anisotroptes Verhalten zeigen. Darüber hinaus sind beispielsweise auch Lagen aus Metall, wie beispielsweise aus Blech, mögliche Bestandteile einer Funktionsplatte.
Des Weiteren ist vorgesehen, dass die Funktionsplatte eine erste Belastungsrichtung aufweist, welche parallel zur Faserrichtung der Decklage auf der Druckseite und parallel zu der die Druckseite bildenden Oberfläche der Funktionsplatte verläuft und die Funktionsplatte eine zweite Belastungsrichtung aufweist, welche im rechten Winkel zur ersten Belastungsrichtung orientiert ist. Bei einer Funktionsplatte sind zwei Belastungsrichtungen definiert, eine erste Belastungsrichtung und eine senkrecht dazu verlaufende zweite Belastungsrichtung. Diese Definition der Belastungsrichtungen erleichtert die Beschreibung und Diskussion des mechanischen Verhaltens der Funktionsplatte. Unter Biegefestigkeit enüang einer solchen Belastungsrichtung ist die Biegefestigkeit zu verstehen, welche die Platte einer Flächenlast entgegengesetzt, welche enüang der Belastungsrichtung verläuft. In Zusammenhang mit Biegung wird auch oft von einer Biegung um eine bestimmte Biegeachse gesprochen. Eine solche Biegeachse verläuft senkrecht zur Belastungsrichtung und ist parallel zur Oberfläche der Funktionsplatte ausgerichtet. Der Einfachheit halber wird im Folgenden von einer Biegefestigkeit enüang einer Belastungsrichtung gesprochen. Die erste Belastungsrichtung ist parallel zur Faserrichtung der Decklage auf der Druckseite der Funktionsplatte und parallel zur deren Oberfläche ausgerichtet. Die erste Belastungsrichtung entspricht somit der A-Faserrichtung. Die
zweite Belastungsrichtung ist rechtwinklig zur ersten Belastungsrichtung orientiert und entspricht der B-Faserrichtung.
Günstigerweise ist vorgesehen, dass sich die Biegefestigkeit und/oder der Biege-E-Modul der Funktionsplatte enüang der ersten Belastungsrichtung von der Biegefestigkeit und/oder dem Biege-E-Modul der Funktionsplatte enüang der zweiten Belastungsrichtung um maximal 30%, bevorzugt um maximal 20 %, besonders bevorzugt um maximal 10 % voneinander unterscheiden. Im Idealfall sind die mechanischen Eigenschaften der Funktionsplatte, insbesondere die Biegefestigkeit und der Biege-E-Modul, enüang der ersten und der zweiten Belastungsrichtung genau gleich groß. Dies kann theoretisch durch den asymmetrischen Dickenaufbau der Funktionsplatte erreicht werden. In der Praxis sind die mechanischen Eigenschaften toleranzbehaftet, so dass üblicherweise geringe Unterschiede in der mechanischen Festigkeit zwischen der ersten Belastungsrichtung und der zweiten Belastungsrichtung bestehen. Diese Unterschiede sind jedoch signifikant geringer als bei bekannten Furniersperrholzplatten.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass auf zumindest einer durch eine Furnierlage gebildete Decklage eine Beschichtung aufgebracht ist, wobei die Beschichtung aus einem zu den Furnierlagen unterschiedlichen Werkstoff besteht. In dieser Ausführungsform ist die Funktionsplatte auf zumindest einer ihrer Oberflächen beschichtet. Auf zumindest einer Decklage, welche durch eine Furnierlage gebildet wird, ist eine weitere Schicht aufgebracht. Die Beschichtung kann dabei vollflächig oder nur zum Teil auf einer oder beiden Decklagen aufgebracht sein. Die Beschichtung besteht aus einem zu den Furnierlage unterschiedlichen Wirkstoff. Insbesondere besteht die Beschichtung aus einem künsüich hergestellten Werkstoff, beispielsweise einem Kunststoff.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass auf der Druckseite eine Beschichtung aufgebracht ist, welche aus einem Thermoplast, insbesondere aus Polypropylen, besteht. Diese Ausführungsform ist auf der Druckseite der Funktionsplatte, also auf der Seite auf der eine Flächenlast aufgebracht wird, eine Beschichtung aus einem Thermoplast aufgebracht. Diese Beschichtung auf der Druckseite weist eine Dicke auf, welche größenordnungsmäßig im Bereich der Dicke der Fumierlagen liegt. Ein geeigneter Werkstoff für eine solche Beschichtung auf der Druckseite ist Polypropylen.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass auf der Zugseite eine Beschichtung aufgebracht ist, welche aus einem Duroplast, insbesondere aus einem Phenolwerkstoff, besteht. In dieser Ausführungsform ist auf der Zugseite, also auf der der Flächenlast abgewandten Seite der Funktionsplatte, eine Beschichtung aus einem Duroplast aufgebracht. Ein geeigneter Werkstoff für eine solche Beschichtung auf der Zugseite ist Phenol oder ein Phenolwerkstoff. Eine derartige Beschichtung wirkt feuchtigkeitsabweisend und schützt die Decklage auf der Zugseite vor mechanischem Verschleiß. Darüber hinaus kann eine solche Beschichtung auf der Zugseite, welche isotrope mechanische Eigenschaften aufweist, die Gesamtbiegefestigkeit und/oder den Gesamtbiege-E-Modul der Funktionsplatte erhöhen.
Selbstverständlich können auch andere Werkstoffe sowohl auf der Zugseite als auch auf der Druckseite als auch auf beiden Oberflächen der Funktionsplatte als Beschichtung dienen. Geeignete Beschichtungswerkstoffe sind beispielsweise Melamin, Polyethylen oder ein MDO (Middle Density Overlay)-Film.
Geschickter Weise ist vorgesehen, dass auf beiden durch Furnierlagen gebildeten Decklagen Beschichtungen aufgebracht sind, deren Dicken gleich oder unterschiedlich ausgeführt sind. In dieser Ausführungsform ist die Funktionsplatte beidseitig mit einem zu den Furnierlagen unterschiedlichen Werkstoff beschichtet. Eine beidseitig beschichtete Funktionsplatte ist besonders geschützt und widerstandsfähig gegen Umwelteinflüsse. Dadurch wird die Lebensdauer der Funktionsplatte erhöht.
Vorteilhafter Weise ist vorgesehen, dass die auf der Druckseite aufgebrachte Beschichtung die Biegefestigkeit und/oder den Biege-E-Modul der Funktionsplatte signifikant beeinflusst. In dieser Ausführungsform hat die Beschichtung auf der Druckseite der Funktionsplatte signifikanten Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften der gesamten Funktionsplatte. Die Beschichtung wirkt sich somit auf die Biegefestigkeit und/oder den Biege-E-Modul der gesamten Funktionsplatte aus. Insbesondere addiert sich die Biegefestigkeit und/oder der Biege-E-Modul der Beschichtung zur Biegefestigkeit und/oder zum Biege-E-Modul der miteinander verbundenen Furnierlagen. Sehr dünne Beschichtungen, wie beispielsweise eine dünne Beschichtung aus einem Phenolwerkstoff auf der Zugseite, weisen für sich eine so geringe Biegefestigkeit und/oder einen so geringen Biege-E-Modul auf, dass sich eine solche dünne Beschichtung nicht signifikant auf die
mechanischen Eigenschaften der gesamten Funktionsplatte auswirkt. Eine solche dünne Beschichtung ist somit nicht zur Beeinflussung der mechanischen Eigenschaften der Funktionsplatte vorgesehen. Eine dickere Beschichtung, wie oftmals durch eine Beschichtung mit einem Thermoplast auf der Druckseite realisiert, dient dagegen unter anderem auch der Veränderung, insbesondere der Verbesserung der mechanischen Eigenschaften der Funktionsplatte.
Des Weiteren ist vorgesehen, dass die Biegefestigkeit und/oder der Biege-E-Modul der Beschichtung enüang der ersten Belastungsrichtung und enüang der zweiten Belastungsrichtung im Wesentlichen gleich sind. In dieser Ausführungsform weist der Werkstoff, aus dem die Beschichtung besteht, mechanisch ein isotropes Verhalten auf. Die mechanischen Eigenschaften, insbesondere die Biegefestigkeit und/oder der Biege-E-Modul, der Beschichtung alleine sind somit enüang verschiedener Belastungsrichtungen gleich. Die mechanischen Eigenschaften der Beschichtung müssen dieser Ausführungsform somit nicht durch einen asymmetrischen Aufbau innerhalb der Fumierlagen kompensiert werden. Dies ist besonders vorteilhaft, da eine Art oder Sorte an Funktionsplatte ohne Beschichtung anschließend mit verschiedenen Beschichtungen oder Beschichtungsdicken versehen werden kann. Die Furnierlagen der Funktionsplatte werden derart ausgelegt, dass durch einen asymmetrischen Aufbau in Dickenrichtung die Furnierlagen alleine ausgeglichene bzw. isotrope mechanische Eigenschaften aufweisen. Diese Eigenschaft bleibt erhalten, wenn eine Beschichtung mit ebenfalls isotropen mechanischen Eigenschaften aufgebracht wird. Eine Funktionsplatte nach dieser Ausführungsform kann somit besonders einfach und kostengünstig an verschiedene Anforderungen oder Einsatzgebiete durch Wahl der entsprechenden Beschichtung angepasst werden.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Biegefestigkeit und/oder der Biege-E-Modul der Beschichtung kleiner als die Biegefestigkeit und/oder der Biege-E-Modul einer Fumierlage enüang der Faserrichtung ist und die Biegefestigkeit und/oder der Biege-E-Modul der Beschichtung größer als die Biegefestigkeit und/oder der Biege-E-Modul einer Fumierlage quer Faserrichtung ist. In dieser Ausführungsform liegt die mechanische Festigkeit einer Beschichtung, also insbesondere die Biegefestigkeit und/oder der Biege-E-Modul, einer Beschichtung auf der Druckseite der Funktionsplatte zwischen der mechanischen Festigkeit einer Furnierlage längst zur Faserrichtung und der mechanischen Festigkeit einer Furnierlage quer zur Faserrichtung. Durch
eine solche Beschichtung entsteht eine Funktionsplatte, welche in ihrem Inneren durch Belastung auftretende Spannungen sehr homogen weiterleitet und damit kompensiert. Diese homogene Weiterleitung funktioniert besonders gut, da keine Sprünge in den mechanischen Eigenschaften zwischen benachbarten Schichten oder Lagen auftreten.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Biegefestigkeit und/oder der Biege-E- Modul der Beschichtung auf der Zugseite kleiner als die Biegefestigkeit und/oder der Biege-E- Modul einer Furnierlage enüang der Faserrichtung ist und die Biegefestigkeit und/oder der Biege- E-Modul der Beschichtung größer als die Biegefestigkeit und/oder der Biege-E-Modul einer Furnierlage quer Faserrichtung ist. In dieser Ausführungsform liegt die mechanische Festigkeit einer Beschichtung, also insbesondere die Biegefestigkeit und/oder der Biege-E-Modul, einer Beschichtung auf der Zugseite der Funktionsplatte zwischen der mechanischen Festigkeit einer Furnierlage längst zur Faserrichtung und der mechanischen Festigkeit einer Fumierlage quer zur Faserrichtung. Wie bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform dargestellt, bewirkt eine Auswahl eines Beschichtungswerkstoffes, dessen mechanische Eigenschaften in der Größenordnung der mechanischen Eigenschaften der Furnierlagen liegen, ein homogenes Gesamtverhalten der Funktionsplatte. In besonderen Anwendungsfällen ist es selbstverständlich jedoch auch denkbar, Beschichtungen zu wählen, deren mechanische Eigenschaften sich stark von den mechanischen Eigenschaften der Furnierlagen unterscheiden. Dies ist beispielsweise dann möglich, wenn die Beschichtung sehr dünn ist und aufgrund dieser geringen Dicke keinen signifikanten Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften der gesamten Funktionsplatte hat.
Des Weiteren ist vorgesehen, dass die Dicken der Beschichtungen zur der Dicke der Funktionsplatte gehören und somit auch in die Definition der Lage der Mittelebene einfließen. In dieser Ausführungsform wird berücksichtigt, dass die Dicken der Beschichtungen auf der Druck- und/oder der Zugseite die Gesamtdicke der Funktionsplatte vergrößern. Diese Berücksichtigung ist dann vorzunehmen, wenn die Beschichtungen eine Dicke aufweisen, die größenordnungsmäßig in der Nähe der Dicken der Fumierlagen liegen. Nicht zu berücksichtigen sind die Dicken der Beschichtungen, wenn diese sehr dünn, also beispielsweise im pm-Bereich liegen. Wie zuvor definiert, stellt die Mittelebene eine gedankliche Trennebene zwischen zwei Hälften der Funktionsplatte in Dickenrichtung dar. Bei Belastung der Funktionsplatte auf Biegung liegt die neutrale Faser in der Mittelebene. Die Hälfte zwischen Mittelebene und Druckseite wird bei
Biegung auf Druck belastet, die gegenüberliegende Hälfte zwischen Mittelebene und Zugseite wird auf Zug belastet. Durch Aufbringen einer Beschichtung, beispielsweise auf der Druckseite, verschiebt sich die Mittelebene im Vergleich zu einer Funktionsplatte ohne Beschichtung in Richtung der Druckseite. Bei einer Belastung auf Biegung werden somit teilweise andere Furnierlagen auf Druck bzw. auf Zug belastet als dies ohne Aufbringung der Beschichtung der Fall wäre. Da die Fumierlagen unterschiedliche Eigenschaften bei Belastung auf Druck im Vergleich zur Belastung auf Zug haben, ist die beschriebene Verschiebung der Mittelebene bei der Auslegung des asymmetrischen Aufbaus der Fumierlagen zu berücksichtigen. Die Fumierlagen sind so zusammenzustellen, dass bei einer verschobenen Mittelebene durch die Summe der Eigenschaften der übereinander angeordneten Furnierlagen wieder die gewünschten isotropen mechanischen Eigenschaften der gesamten Funktionsplatte entstehen. Bei der Auslegung der Furnierlagen spielt dabei nur die Dicke der Beschichtung eine Rolle. Da günstigerweise die Beschichtung isotrope mechanische Eigenschaften aufweist, muss durch die asymmetrische Anordnung der Furnierlagen kein anisotropes Verhalten der Beschichtung ausgeglichen werden. Auch bei einer verschobenen Mittelebene wird durch den asymmetrischen Dickenaufbau innerhalb der Furnierlagen lediglich die der einzelnen Furnierlagen eigene mechanische Anisotropie ausgeglichen.
Die Aufgabe der Erfindung wird weiterhin gelöst durch die Verwendung einer Funktionsplatte nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen als Schalhaut für die Schalung eines Gebäudeteils. Eine Funktionsplatte mit dem zuvor beschriebenen asymmetrischen Dickenaufbau aus Furnierlagen ist besonders geeignet als Schalhaut bei der Errichtung von Gebäuden. Generell sind natürlich nachwachsende Werkstoffe, wie insbesondere Holz, gut geeignete Werkstoffe für eine Schalhaut, da sie ausgezeichnete mechanische Eigenschaften bei geringem Gewicht aufweisen. Bei der Verwendung von nachwachsenden Werkstoffen als Schalhaut tritt jedoch auch die zuvor beschriebene Problematik des an isotropen mechanischen Verhaltens auf. Durch Verwendung einer Funktionsplatte als Schalhaut, deren mechanische Eigenschaften im wesentlichen isotrop sind, wird die Schalung eines zu errichteten Gebäudeteils wesenüich vereinfacht. Eine Funktionsplatte kann als Schalhaut in jeder beliebigen Drehrichtung in die Schalung eingesetzt werden und weist dabei stets ein gleiches oder sehr ähnliches mechanisches Verhalten, insbesondere in Bezug auf Biegefestigkeit und/oder der Biege-E-Modul auf. Auf eine Schalhaut wird beim Errichten eines Gebäudeteiles durch das Gewicht und den Druck des
eingefüllten Betonwerkstoffes eine Flächenlast aufgebracht. Die Schalhaut hat die Aufgabe, diese Flächenlast zu kompensieren und dabei möglichst maßhaltig zu bleiben. Ungleichmäßige Durchbiegungen einer Schalhaut sind nach der Errichtung des Gebäudeteils an dem ausgehärteten Betonwerkstoff zu erkennen und somit zu vermeiden. Durch die Verwendung einer Funktionsplatte als Schalhaut wird erreicht, dass die Schalung sich gleichmäßig verformt und somit ein maßhaltiges, optisch ansprechendes Gebäudeteil entsteht. Selbstverständlich ist die Verwendung einer Funktionsplatte nicht auf eine Verwendung als Schalhaut beschränkt. Günstigerweise kann eine Funktionsplatte auch als Regalboden, Boden für Transportmittel oder Transportfahrzeuge, Bau- oder Rahmenelement, Möbelelement, Abstützungselement im Tunnel oder Bergbau oder für ähnliche Anwendungen verwendet werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Verwendung ist vorgesehen, dass die Druckseite der als Schalhaut verwendeten Funktionsplatte dem Werkstoff, insbesondere dem Betonwerkstoff, des zu errichtenden Gebäudeteils zugewandt ist. Die Druckseite der Funktionsplatte ist zur Aufnahme von Flächenlasten vorgesehen. Die Funktionsplatte ist so gestaltet, dass bei der Aufbringung einer Flächenlast auf die Druckseite die gewünschten isotropen mechanischen Eigenschaften zur Verfügung stehen. Günstigerweise wird daher bei der Verwendung einer Funktionsplatte als Schalhaut die Druckseite der durch den Betonwerkstoff gebildeten Flächenlast zugewandt.
Des Weiteren ist vorgesehen, dass die als Schalhaut verwendete Funktionsplatte mit ihrer Zugseite an einem Schalungsträger befestigt ist. In dieser Ausführungsform der Verwendung ist die Schalhaut mit ihrer Zugseite an einem Schalungsträger befestigt. Der Schalungsträger kann dabei beispielsweise durch einen Metall rahmen oder einen Rahmen aus Holzelementen gebildet werden. Durch eine derartige Anbringung ist sichergestellt, dass die Druckseite der Funktionsplatte dem Betonwerkstoff und damit der Flächenlast beim Errichten eines Gebäudeteils zugewandt ist.
Darüber hinaus wird die Aufgabe der Erfindung gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung einer Funktionsplatte nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen umfassend die Schritte A) stoffschlüssiges Verbinden der Furnierlagen und B) Aufbringen der Beschichtungen auf die Decklagen der verbundenen Furnierlagen. Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient der Herstellung einer erfindungsgemäßen Funktionsplatte, welche einen asymmetrischen Dickenaufbau aufweist. In einem ersten Verfahrensschritt werden mehrere aus einem natürlich nachwachsenden Werkstoff
gebildete Fumierlagen übereinander angeordnet und stoffschlüssig miteinander verbunden. Die Anordnung der Furnierlagen wird derart vorgenommen, dass der zuvor im Zusammenhang mit der Funktionsplatte beschriebene asymmetrische Dickeaufbau entsteht. Dabei werden die Furnierlagen so angeordnet, dass der große Einfluss der Faserrichtung der Decklagen durch Erhöhung des Anteils an Innenlagen, mit einer senkrecht zur Faserrichtung der Decklagen stehenden Faserrichtung kompensiert wird. Für die Anordnung und die Eigenschaften der übereinander angeordneten und miteinander verbundenen Decklagen sei auf die Beschreibung zur Funktionsplatte verwiesen. Üblicherweise werden die Furnierlagen stoffschlüssig miteinander verbunden, insbesondere miteinander verklebt. Dieses stoffschlüssige Verbinden kann dabei unter erhöhter Temperatur und bei erhöhtem Druck erfolgen. Günstigerweise werden die Fumierlagen erhitzt und in einer Presse unter Druck miteinander verbunden. Nach dem stoffschlüssigen Verbinden der Furnierlagen ist eine Furniersperrholzplatte mit im WesenÜichen isotropen mechanischen Eigenschaften entstanden. Bei Bedarf kann anschließend auf einer oder auch auf beiden Seiten dieser Platte eine Beschichtung aufgebracht werden. Die Wahl der Beschichtung richtet sich dabei nach dem geplanten Anwendungsfall für die Funktionsplatte. Bei der Beschichtung der Funktionsplatte auf zwei Seiten wird günstigerweise erst eine erste Beschichtung auf der einen Seite, beispielsweise auf der Druckseite und anschließend die Beschichtung auf der gegenüberliegenden Seite, beispielsweise der Zugseite, aufgebracht. Dabei können verschiedene Beschichtungsverfahren eingesetzt werden.
Die Aufgabe der Erfindung wird schließlich gelöst durch ein Verfahren zur Schalung eines Gebäudeteils, wobei zumindest eine Funktionsplatte nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen als Schalhaut verwendet wird, umfassend die Schritte
I) Aufbau und Positionierung eines Schaulungsträgers und II) Anbringung zumindest einer, durch eine Funktionsplatte gebildeter Schalhaut, wobei die Druckseite zum zu errichtenden Gebäudeteil und die Zugseite zum Schalungsträger hin orientiert ist. In Schritt II) ist die Ausrichtung der Schalhaut um eine in Normalenrichtung zur Druckseite orientierten Positionsachse hemm variabel, da die mechanischen Eigenschaften der Funktionsplatte, insbesondere deren Biegefestigkeit und/oder deren Biege-E-Modul in allen Belastungsrichtungen rechtwinklig zur Positionsachse gleich sind oder um maximal 30%, bevorzugt um maximal 20 %, besonders bevorzugt um maximal 10 % voneinander abweichen. Dieses erfindungsgemäße Verfahren dient zur Schalung eines zu errichtenden Gebäudeteils. Die Schalung ist zur Füllung mit einem viskosen Werkstoff,
insbesondere mit einem Betonwerkstoff, vorgesehen. In einem ersten Schritt I) wird ein Schalungsträger entsprechend der Geometrie des geplanten Gebäudeteils errichtet. Der Schalungsträger wird dabei aus mehreren Tragelementen zusammengesetzt. Diese Tragelemente werden von Rahmen gebildet, an welchen nächsten Schritt die Schalhaut angebracht werden kann. Nach der Errichtung des Schalungsträgers wird in einem zweiten Schritt II) die Schalhaut angebracht, welche zumindest zum Teil durch eine Funktionsplatte nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen gebildet wird. Die Schalhaut wird am Schalungsträger beispielsweise verschraubt oder mit Nägeln befestigt. Die Druckseite der zumindest einen Teil der Schalhaut bildenden Funktionsplatte wird dabei hin zum errichtenden Gebäudeteil und die Zugseite zum Schalungsträger hin orientiert. Besonders vorteilhaft an dem erfindungsgemäßen Verfahren ist, dass die Drehorientierungen der Funktionsplatte relativ zum Schalungsträger im Verfahren keine Rolle spielt. Das bedeutet, eine Funktionsplatte kann in jeder beliebigen Drehorientierung zum Schalungsträger an diesem angebracht werden, da sie in allen Drehorientierungen stets das gleiche, im Wesentlichen isotrope mechanische Verhalten aufweist. Unter Drehorientierungen ist dabei die Ausrichtung der Funktionsplatte um eine Positionsachse herum zu verstehen. Diese Positionsachse ist eine gedachte Achse, welche parallel zu einer senkrecht zur Druckseite verlaufenden Richtung, der Normalenrichtung, angeordnet ist. In anderen Worten, kann eine mit der Zugseite auf den Schalungsträger aufgelegte Funktionsplatte in diesem aufgelegten Zustand beliebig gedreht werden. Diese Drehorientierungen ist somit variabel, wodurch eine durch eine Funktionsplatte gebildete Schalhaut an verschiedenen Stellen und in verschiedenen Ausrichtung zur Schalung verwendet werden kann. Üblicherweise ist eine Schalung aus mehreren Schalungselementen oder Schalhäuten zusammengesetzt. Die Schalung weist dabei oft eine komplexe Geometrie auf, die aus Schalhäuten mit verschiedener Form zusammengesetzt werden muss. Eine Funktionsplatte ist besonders vorteilhaft zur Schalung, da sie an beliebiger Stelle in beliebiger Orientierung in die Schalung eingesetzt werden kann. Dadurch werden beim Schalen eines Gebäudeteils weniger Elemente für die Schalung benötigt, als bei der Verwendung von Schalhäuten, welche lediglich in einer Drehorientierung in die Schalung eingesetzt werden können. Jede durch eine Funktionsplatte gebildete Schalhaut kann wesenüich flexibler zur Schalung eingesetzt werden, als bekannte Furniersperrholzplatten. Dabei ist stets ein nahezu gleichmäßiges mechanisches Verhalten in verschiedene Belastungsrichtung gegeben. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahren ist, dass Fücken in einer Schalung durch beliebige Reste von Funktionsplatten geschlossen werden können. Ist bei der Schalung noch eine Fücke mit
komplexer Geometrie vorhanden, so kann diese Lücke dadurch geschlossen werden, dass aus einem Rest einer Funktionsplatte eben genau die benötigte Geometrie ausgeschnitten und eingesetzt wird. Auch hier muss nicht darauf geachtet werden, dass der eingesetzte Rest genau in einer Orientierung gedreht und eingesetzt wird. Durch ein erfindungsgemäßes Verfahren werden somit der Materialbedarf und damit auch die Kosten für die Schalung eines Gebäudeteils reduziert.
Merkmale, Wirkungen und Vorteile, welche in Zusammenhang mit der Funktionsplatte offenbart sind, gelten auch in Zusammenhang mit der Verwendung und den Verfahren als offenbart. Gleiches gilt in umgekehrter Richtung, Merkmale, Wirkungen und Vorteile welche in Zusammenhang mit der Verwendung und den Verfahren offenbart sind, gelten auch im Zusammenhang mit der Funktionsplatte als offenbart.
In den Figuren sind Ausführungsformen der Erfindung schematisch dargestellt. Dabei zeigen
Fig. 1 eine schematische, perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Funktionsplatte,
Fig. 2 eine schematische Schnittdarstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Funktionsplatte,
Fig. 3 eine schematische, perspektivische Ansicht einer im Aufbau befindlichen Schalung mit einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Funktionsplatte.
In den Figuren sind gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen. Im Allgemeinen gelten die beschriebenen Eigenschaften eines Elementes, welche zu einer Figur beschrieben sind auch für die anderen Figuren. Richtungsangaben wie oben oder unten beziehen sich auf die beschriebene Figur und sind sinngemäß auf andere Figuren zu übertragen.
Fig. 1 zeigt eine schematische, perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Funktionsplatte 1. In Fig. 1 ist ein Ausschnitt einer mehrlagigen Funktionsplatte 1 zu sehen. Die Abmessungen in Länge und Breite der Funktionsplatte 1 können selbstverständlich variieren, so dass der dargestellte Ausschnitt lediglich exemplarisch zur
Beschreibung der Funktionsplatte 1 dient. Die dargestellte Funktionsplatte 1 besteht aus insgesamt sechs Furnierlagen A, B, welche aus einem natürlich nachwachsenden Werkstoff bestehen. In der dargestellten Ausführungsform bestehen die Furnierlagen A, B aus Furnierholz. Das Furnierholz kann durch Hartholz oder Weichholz gebildet werden. Geeignete Furnierholzarten sind beispielsweise Pappel, Birke oder Buche. Die Furnierlagen A, B sind übereinander angeordnet und stoffschlüssig fest miteinander verbunden. Die Faserrichtungen der Furnierlagen A, B unterscheiden sich teilweise voneinander. Die ganz oben angeordnete Decklage wird durch eine Furnierlage A gebildet, deren Fasern entlang einer A-Faserrichtung verlaufen, welche in Fig. 1 von rechts nach links verläuft. Die direkt unterhalb der Decklage angeordnete Furnierlage B weist eine um 90° zur A-Faserrichtung orientierte B-Faserrichtung auf, welche in Fig. 1 von vome nach hinten verläuft. Zum besseren Verständnis sind bei den Furnierlagen B mit der B-Faserrichtung auf der in Fig. 1 nach vorne gewandten Seite der Funktionsplatte 1 die geschnitten dargestellten Fasern als Punkte symbolisiert. Anhand dieser Punkte kann unterschieden werden, ob es sich bei einer Furnierlage A, B um eine Furnierlage A mit A-Faserrichtung oder um eine Furnierlage B mit B-Faserrichtung handelt. Die Mittelebene ME teilt die Funktionsplatte 1 gedanklich in eine obere und eine untere Hälfte. Die Mittelebene ME verläuft parallel zu den Oberflächen der Furnierlagen A, B. Die dargestellte Ausführungsform einer Funktionsplatte umfasst insgesamt sechs Furnierlagen A, B, welche alle die gleiche Dicke aufweisen. Die Mittelebene ME befindet sich in der Mitte der Funktionsplatte 1 zwischen den drei oberen Furnierlagen A, B und den drei unteren Furnierlagen A, B. Die in Fig. 1 nach oben gewandte Oberfläche oder Seite ist die Druckseite 2, welche zur Aufbringung einer Flächenlast vorgesehen ist. Die der Druckseite 2 gegenüberliegende Oberfläche der Funktionsplatte 1 ist die Zugseite 3. In der dargestellten Ausführungsform werden die Decklagen auf der Druckseite 2 und der Zugseite 3 durch Furnierlagen A mit A-Faserrichtung gebildet. Die beiden Decklagen weisen hier somit die gleiche Faserrichtung auf. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Decklagen auf der Zugseite 3 und der Druckseite 2 unterschiedliche Faserrichtungen aufweisen. Die Funktionsplatte 1 weist einen in Dickenrichtung asymmetrischen Aufbau auf. Die Dickenrichtung der Funktionsplatte 1 verläuft in Fig. 1 von oben nach unten, von der Zugseite 2 zur Druckseite 3 oder umgekehrt. Die Abfolge der Furnierlagen A, B in Dickenrichtung ist unregelmäßig: von oben beginnend wird die Decklage auf der Zugseite 2 durch eine Fumierlage A mit A-Faserrichtung gebildet. Benachbart dazu unterhalb ist eine Furnierlage B mit B-Faserrichtung angeordnet, auf welche wiederum eine Fumierlage A mit A-Faserrichtung folgt. Auf der ersten, sich von der Mittelebene ME zur Druckseite 2 erstreckenden Hälfte der
Funktionsplatte 1 sind somit zwei gleich dicke Furnierlagen A und nur eine Furnierlage B angeordnet. In dieser ersten Hälfte ist die aufsummierte Dicke der Furnierlagen A somit größer als die aufsummierte Dicke der Fumierlagen B. Darüber hinaus ist der Dickenanteil der Furnierlagen A im Verhältnis zum Dickenanteil der Furnierlagen B größer. Das Verhältnis der aufsummierten Dicken der Fumierlagen A zu den Fumierlagen B beträgt in der ersten Hälfte 2 zu 1. Auf der sich von der Mittelebene ME zur Zugseite 3 erstreckenden zweiten Hälfte sind angrenzend an die Mittelebene ME, benachbart zueinander zwei Furnierlagen B angeordnet. Den unteren Abschluss der zweiten Hälfte bildet die durch eine Fumierlage A gebildete Decklage. Die aufsummierten Dicke der Furnierlagen A ist somit auf der zweiten Seite der Mittelebene ME kleiner als die aufsummierte Dicke der Furnierlagen B. Die aufsummierten Dicken auf der zweiten Seite verhalten sich somit genau umgekehrt zu den auf summierten Dicken auf der ersten Seite. Auf der zweiten Seite ist der Dickenanteil der Furnierlagen A, im Gegensatz zur ersten Hälfte, kleiner als der Dickenanteil der Furnierlagen B. Das Verhältnis der auf summierten Dicken der Furnierlagen A zu den Furnierlagen B beträgt in der zweiten Hälfte 1 zu 2. Auf der zweiten, zur Zugseite 3 gewandten Hälfte der Funktionsplatte 1 ist der Dickenanteil der Furnierlagen B somit größer als der Dickenanteil der Furnierlagen B in der ersten, zur Druckseite 2 gewandten Hälfte. Bei Aufbringung einer Flächenlast auf die Druckseite 2 werden die unterhalb der Mittelebene ME angeordneten Fumierlagen A, B auf Zug belastet. Die Belastung bzw. die Dehnung ist am geringsten direkt benachbart zur Mittelebene und am größten an der Oberfläche der Zugseite 3. Die Decklage auf der Zugseite 3 wird dabei am stärksten belastet und liefert im Umkehrschluss den größten und wirkungsvollsten Anteil am Widerstand gegen die Biegebelastung. Die Decklage weist eine A-Faserrichtung auf. Die mechanische Festigkeit ist parallel zur Faserrichtung bei einem Holzwerkstoff deutlich größer als quer zur Faserrichtung. Die Decklage auf der Zugseite 3 weist somit eine hohe Zugfestigkeit in einer in Fig. 1 von rechts nach links verlaufenden Richtung, parallel zur A-Faserrichtung auf. Auf der Druckseite 2 der Funktionsplatte sind durch zwei Pfeile symbolisiert zwei Belastungsrichtungen RI und R2 dargestellt. Die Belastungsrichtung R2 verläuft parallel zur A-Faserrichtung. Bei einer Aufbringung einer Streckenlast parallel zur Belastungsrichtung R2, in anderen Worten bei Aufbringung einer Biegelast enüang der Belastungsrichtung R2, weist die nach unten weisende Decklage, welche eine A-Faserrichtung aufweist, eine hohe Biegefestigkeit und einen hohen Biege-E-Modul auf. Bei der Aufbringung einer Biegelast enüang der rechtwinklig zur Belastungsrichtung R2 angeordneten, anderen Belastungsrichtung RI ist die Biegefestigkeit und der Biege-E-Modul der nach unten gewandten
Decklage deutlich geringer. Ohne weitere Furnierlagen würde die Decklage auf der Zugseite 3 somit ein anisotropes mechanisches Verhalten zeigen, mit Stärken gegen eine Biegebelastung in Belastungsrichtung R2 und Schwächen gegen eine Biegebelastung in Belastungsrichtung RI. Um diese Anisotropie zu kompensieren ist in der zweiten, nach unten gewandten Hälfte der Funktionsplatte 1 der Dickensanteil der Furnierlagen B größer gewählt. Diese Furnierlagen B sind weiter innen, also näher an der in der Mittelebene ME verlaufenden neutralen Faser angeordnet, so dass der Einfluss gegen eine Biegebelastung dieser Fumierlagen B mit zunehmender Nähe zur Mittelebene abnimmt. Dieser Einfluss der Entfernung von der neutralen Faser wird dadurch ausgeglichen, dass der Dickenanteil der Furnierlagen B deutlich höher ist als der Anteil der Furnierlagen A. Dadurch wird die Biegefestigkeit und der Biege-E-Modul der gesamten Funktionsplatte 1 gegen eine Biegebelastung in Belastungsrichtung RI verbessert und angehoben. Als Resultat dieses asymmetrischen Dickenaufbaus weist die Funktionsplatte 1 in den beiden Belastungsrichtungen RI und R2 nahezu eine identische Biegefestigkeit und einen identischen Biege-E-Modul auf. Die dargestellte Funktionsplatte 1 hat trotz ihres Aufbaus aus natürlich nachwachsenden Holzwerkstoffen ein nahezu isotropes mechanisches Verhalten gegen eine auf der Druckseite 2 aufgebrachte Flächenlast. Bei Aufbringung einer Flächenlast auf der Druckseite 2 biegt sich die Funktionsplatte 1 somit in vergleichbarem Maß parallel zur Belastungsrichtung RI im Vergleich zu einer Richtung parallel zur Belastungsrichtung R2 durch. Im Idealfall sind Biegefestigkeit und Biege-E-Modul entlang der Belastungsrichtungen RI und R2 genau gleich. In der Realität werden diese mechanischen Kennwerte jedoch geringfügig voneinander abweichen. Unter einer solchen geringfügigen Abweichung ist dabei beispielsweise eine Abweichung um maximal 20 %, bevorzugt um maximal 10 %, besonders bevorzugt um maximal 5 % voneinander zu verstehen.
Fig. 2 zeigt eine schematische Schnittdarstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Funktionsplatte 1. Im Gegensatz zu der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform einer Funktionsplatte 1 weist die Ausführungsform einer Funktionsplatte 1 in Fig. 2 beidseitig eine Beschichtung 5a, 5b auf. Auch die Funktionsplatte 1 in Fig. 2 umfasste sechs Furnierlagen A, B aus Furnierholz, deren Anordnung übereinander identisch zu der Ausführungsform in Fig. 1 ist. Auf der in Fig. 2 nach oben gewandten Druckseite 2 der Funktionsplatte 1 ist eine Beschichtung 5a auf die die Decklage bildende Furnierlage A aufgebracht. Die Dicke der Beschichtung 5a ist hier in etwa gleich groß wie die Dicke der Furnierlagen A, B. Die auf der Zugseite 3 aufgebrachte
Beschichtung 5b ist hier deutlich dünner als die Dicke der Fumierlagen A, B. Die Beschichtungen 5a und 5b bestehen aus unterschiedlichen Werkstoffen. Die dickere Beschichtung 5a auf der Druckseite 2 besteht hier aus Polypropylen, die dünnere Beschichtung auf der Zugseite 3 besteht hier aus Phenol. Die aus Polypropylen bestehende, dickere Beschichtung 5a auf der Druckseite weist isotrope mechanische Eigenschaften gegen Biegebelastungen in verschiedenen Belastungsrichtungen auf, insbesondere in den beiden zueinander rechtwinklig verlaufenden Belastungsrichtung ein RI und R2 auf. Die Belastungsrichtung R2 verläuft in der Darstellung in Fig. 2 von links nach rechts, die Belastungsrichtung RI verläuft in die Zeichnungsebene hinein. Durch ein nachträgliches Aufbringen der Beschichtung 5a auf die Furnierlagen A, B entsteht somit kein anisotropes mechanisches Verhalten der gesamten Funktionsplatte 1. Aufgrund ihrer größeren Dicke trägt die Beschichtung 5a jedoch zur Gesamtbiegefestigkeit und zum Gesamt-E-Modul der Funktionsplatte 1 signifikant bei. Die richtungsunabhängige Festigkeit der Beschichtung 5a addiert sich zur Festigkeit, welche sich aus dem Zusammenspiel der sechs Furnierlagen A, B ergibt. Durch Aufbringen der Beschichtung 5a auf der Druckseite 2 wird hier die Biegefestigkeit und der Biege-E-Modul der Funktionsplatte gleichmäßig erhöht. Die auf der Zugseite 3 aufgebrachte, aus Phenol bestehende Beschichtung 5b ist so dünn, dass deren Festigkeit nicht signifikant in die mechanischen Eigenschaften der gesamten Funktionsplatte 1 einfließen. Die Beschichtung 5b weist, wie die Beschichtung 5a, ein richtungsunabhängiges, isotropes mechanisches Verhalten auf. Die auf der Zugseite aufgebrachte Beschichtung 5b ist nicht zur Erhöhung der Biegefestigkeit und des Biege-E-Moduls vorgesehen, sondern dient lediglich dem Schutz der Furnierlagen A, B gegen Umgebungseinflüsse. Auch in Fig. 2 ist die Mittelebene ME eingezeichnet, die die Funktionsplatte 1 gedanklich in Dickenrichtung in zwei Hälften teilt. Die Mittelebene ME ist hier so eingezeichnet, als ob die beiden Beschichtungen 5a und 5b nicht vorhanden wären. Die Mittelebene ME ist genau zwischen den drei oberen Fumierlagen A, B und den drei unteren Furnierlagen A, B eingezeichnet, wobei die Dicke aller Furnierlagen A, B hier identisch ist. Links von der Funktionsplatte 1 ist ausgehend von der Mittelebene ME mit einem Pfeil die Entfernung E von der Mittelebene symbolisiert. Je größer diese Entfernung E von der Mittelebene in Richtung der Zugseite 3 ist, desto größer ist der Einfluss der dort angeordneten Lage auf die Biegefestigkeit und den Biege-E-Modul der gesamten Funktionsplatte 1. In Fig. 2 ist deuüich zu erkennen, dass die durch eine Fumierlage A gebildete Decklage auf der Zugseite 3 die größte Entfernung E von der Mittelebene ME aufweist und somit den größten Einfluss auf die mechanische Festigkeit der Funktionsplatte 1 hat. Die beiden zwischen der Mittelebene ME und der die Decklage bildende
Furnierlage A angeordneten Furnierlagen B weisen eine geringere Entfernung E von der Mittelebene auf und haben somit einen geringeren Einfluss auf die mechanische Festigkeit der Funktionsplatte 1. Aufgrund dieses geringeren Einflusses dieser Innenlagen, ist die Gesamtdicke der Furnierlagen B auf der nach unten gewandten Seite der Mittelebene doppelt so groß wie die Gesamtdicke der Furnierlage A. Durch die Erhöhung des Dickenanteils der Furnierlagen B als Kompensation für die geringere Entfernung E von der Mittelebene ME werden richtungsunabhängige, isotrope mechanische Eigenschaften der gesamten Funktionsplatte 1 geschaffen. In Fig. 2 ist eine zweite Mittelebene ME‘ eingezeichnet, welche oberhalb der Mittelebene ME angeordnet ist. Bei dieser zweiten Mittelebene ME‘ sind die Dicken der Beschichtungen 5a und 5b berücksichtigt. Da die Dicke der Beschichtung 5a größer die Dicke der Beschichtung 5b ist liegt die maßliche Mitte in Dickenrichtung, in der die Mittelebene ME‘ definiert ist, der gesamten Funktionsplatte 1 weiter oben, als in dem Fall, in dem keine Beschichtung 5a, 5b aufgebracht ist. Es ist in Fig. 2 deuüich zu erkennen, dass die Mittelebene ME‘, in welcher bei einer Biegebelastung der beschichteten Funktionsplatte 1 die neutrale Faser verläuft, weiter oben liegt als bei einer unbeschichteten Funktionsplatte 1. Durch die dickere Beschichtung 5a auf der Druckseite 2 wandert somit die neutrale Faser bei einer Biegebelastung nach oben, so dass ein Teil der Furnierlage A, durch welche die Mittelebene ME‘ verläuft, auf Zug belastet wird. Ohne Beschichtung 5a, 5b wäre diese Furnierlage oberhalb der Mittelebene ME angeordnet und würde bei einer Durchbiegung ausschließlich auf Druck belastet werden. Bei der Aufbringung unterschiedlich dicker Beschichtungen 5a und 5b auf den beiden Seiten der Furnierlagen A, B verschiebt sich somit die neutrale Faser bei einer Biegebelastung, was wiederum bei der Auslegung des asymmetrischen Dickenaufbaus der Gesamtheit der Furnierlagen A, B berücksichtigt werden muss.
Fig. 3 zeigt eine schematische, perspektivische Ansicht einer im Aufbau befindlichen Schalung mit einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Funktionsplatte 1. In Fig. 3 ist die Verwendung einer Funktionsplatte 1 als Schalhaut einer Schalung zur Errichtung eines Gebäudeteils schematisch dargestellt. Eine Funktionsplatte 1 ist gut geeignet als Schalhaut, da sie ein mechanisch isotropes Verhalten bei Belastung mit einer Flächenlast zeigt. Eine Schalung wird errichtet, um einen Gebäudeteil, beispielsweise eine Wand oder eine Decke durch Gießen hersteilen zu können. Die Schalung hat die Aufgabe, den zunächst flüssigen Werkstoff, insbesondere einen Betonwerkstoff, formgebend aufzunehmen. Nach dem Aushärten des
Werkstoffes wird die Schalung dann wieder entfernt und das Gebäudeteil verbleibt als Negativform des Inneren der Schalung. Zur Errichtung einer Schalung wird zunächst ein Schalungsträger 6 aufgebaut und nach den Vorgaben für das Gebäudeteil positioniert. In Fig. 3 ist nur ein kleiner Bereich der Schalung dargestellt, welcher hier einen rechteckigen Schalungsträger 6 aufweist, welcher die Form eines Rahmens hat. Zur Errichtung des Gebäudeteils werden weitere Schalungsträger 6 aufgebaut, welche der Übersichtlichkeit halber jedoch nicht dargestellt sind. Der Schalungsträger 6 ist hier aus Metallrohren mit rechteckigem Querschnitt aufgebaut. Im dargestellten Fall wird eine Schalung für eine Gebäudewand errichtet. Der Schalungsträger 6 ist somit vertikal verlaufend ausgerichtet. Nach dem Aufbau des Schalungsträgers 6, wird an dem Schalungsträger 6 die Schalhaut befestigt. Ein Teil dieser Schalhaut wird hier durch eine Funktionsplatte 1 gebildet. Ausgehend von dem dargestellten Zustand können weitere Funktionsplatten 1 als weitere Teile der Schalhaut am Schalungsträger 6 angebracht werden. Die Funktionsplatte 1 ist mit ihrer Zugseite 3 am Schalungsträger 6 befestigt. Die Druckseite 2 der Funktionsplatte 1 weist vom Schalungsträger 6 weg und hin zu dem Bereich, in den später der flüssige Betonwerkstoff eingefüllt wird orientiert. Nach dem Einfüllen des Betonwerkstoffes liegt dieser auf der Druckseite 2 der Funktionsplatte 1 an und bildet dann eine auf die Funktionsplatte 1 wirkende Flächenlast. Rechtwinklig von der Oberfläche der Druckseite 2 weg weisend ist die Normalenrichtung N auf die Druckseite 2 eingezeichnet. Parallel zu dieser Normalenrichtung N verläuft eine Positionsachse PA. Eine solche Positionsachse PA kann an jeder beliebigen Stelle der Druckseite 2 angeordnet sein. Die Positionsachse PA ist ein gedachtes, geometrisches Hilfselement, welches dazu dient, die Orientierung der Funktionsplatte 1 relativ zum Schalungsträger 6 zu beschreiben. Werden bekannte Sperrholzplatten als Schalhaut verwendet, so muss die Drehorientierung dieser Sperrholzplatten um eine Positionsachse PA herum genau beachtet werden. Da bekannte Sperrholzplatten unterschiedliche Biegefestigkeiten in unterschiedlichen Belastungsrichtungen aufweisen, ist beispielsweise stets darauf zu achten, dass solche Platten so positioniert werden, dass die höher mechanisch belastbare Belastungsrichtung entlang der längeren Dimension der Platte verläuft. Eine bekannte Sperrholzplatte könnte in dem in Fig. 3 dargestellten Anwendungsfall nur als Schalhaut anstelle der Funktionsplatte 1 verwendet werden, wenn ihre höhere Belastungsrichtung entlang der von vome rechts nach hinten links verlaufenden, längsten Dimension der Platte verläuft. Eine bekannte Sperrholzplatte, bei der die höchste Belastungsrichtung parallel zur schmaleren Seite der Platte verläuft, könnte für diesen Anwendungsfall nicht vernünftig eingesetzt werden. Eine erfindungsgemäße Funktionsplatte 1 hat
den Vorteil, dass sie in jeder beliebigen Drehorientierung relativ zur Positionsachse PA am Schalungsträger 6 angebracht werden kann und in jeder dieser Drehorientierungen stets die gleichen oder zumindest sehr ähnliche mechanische Eigenschaften wie Biegefestigkeit und Biege- E-Modul aufweist. Diese verschiedenen Drehorientierungen sind durch den gekrümmten Doppelpfeil am Fuß der eingezeichneten Positionsachse PA symbolisiert. Die in Fig. 3 dargestellte Funktionsplatte 1 könnte somit ebenso hochkant, also mit ihrer längsten Abmessung in vertikale Richtung verlaufend, am Schalungsträger 6 angebracht werden. Das mechanische Verhalten der Funktionsplatte 1 gegenüber der durch den eingegossen Betonwerkstoff gebildeten Flächenlast würde sich dabei nicht ändern. Eine erfindungsgemäße Funktionsplatte 1 kann somit sehr viel variabler als Schalhaut eingesetzt werden als bekannte Sperrholzplatten. Ausgehend von dem in Fig. 3 dargestellten Zustand könnten benachbart zu der bereits angebrachten Funktionsplatte 1 weitere Funktionsplatte in beliebiger Drehorientierungen am Schalungsträger 6 befestigt werden, so lange bis die gesamte Fläche des Schalungsträgers 6 mit einer Schalhaut versehen ist.