Racking behaviour of stabilising walls and the anchorage systems for beam and post system in timber : Test report

This report presents the laboratory racking load tests on special composite stabilising wall elements as parts of a beam-and-post system called trä8 developed by the Swedish glulam manufacturer Moelven Töreboda. The wall elements comprise of glued laminated timber as framing members and Kerto-Q laminated veneer lumber as double-sided sheathing. The tests were performed on full-scale specimens. Two series of tests were carried out with three specimens each, where the series represented samples with two different anchorage systems, one using a special anchorage device including glued-in rods anchored to the foundation via a steel I-beam and the other using nail plates. The racking load was applied in both directions (by pushing and pulling, respectively) to enable tensile testing of the anchorage device at each bottom end of the wall element. The objectives of the testing were to evaluate the efficiency of the wall elements including the anchorage devices, and the detailed racking behaviour of the wall used as stabilising walls, both with respect to the ultimate and serviceability limit states. Thus, the stiffness, displacements and the shear capacity of the wall elements were evaluated together with their failure modes. Especially, the behaviour of the anchorage connections subjected to tensile uplifting forces was studied. The test results indicate a strong potential for using these composite stabilising wall elements for stabilising purposes in multi-storey timber buildings, and they also indicate good performance of both tested anchorage types. Future studies on the stabilising wall system would include further development and optimization of the anchorage connections, both with respect to the load capacity and the ductility of the joint.I denna rapport presenteras laboratorieförsök av sammansatta stabiliserande väggelement belastade med horisontella krafter. Väggelementen utgör delar av ett pelar-balksystem som kallas trä8 och utvecklas av limträtillverkaren Moelven Töreboda. Väggelementet består av ett limträskelett och Kerto-Q LVL som dubbelsidig skivbeklädnad. Försöken utfördes på fullskaliga prov. Två försöksserier genomfördes med tre försök i vardera, där varje serie representerade prov med två olika förankringssystem. Ett av systemen är en förankring baserad på inlimmade skruvar förankrade i grunden via en I-balk i stål. Den andra lösningen består av förband med spikplåtar. Testerna utfördes genom belastning i båda riktningarna (genom att trycka respektive dra) för att simulera väggens funktion som skiva i vindstabiliseringen. Belastningen resulterar i tryck- och dragkrafter i förankringen. Målet för testerna var att utvärdera effektiviteten av väggelementen inklusive förankringsanordningar, och beteendet med hänsyn till både brott- och bruksgränstillstånd. Därför utvärderades styvhet, förskjutningar och skjuvkapacitet tillsammans med brottmoden i förbanden. Framför allt, har beteendet av förankringsförbanden som utsätts för upplyftande krafter studerats. Testresultaten visar på en stor potential för att använda dessa sammansatta stabiliserande väggelement för stabiliserande ändamål i flervånings trähus, och de visar också goda resultat för båda testade förankringstyperna. Framtida studier om det stabiliserande systemet kommer att inkludera vidareutveckling och optimering av förankringensförbande, både med avseende på bärförmåga och seghet av förbanden.Godkänd; 2010; 20100609 (gabtlu)Pelar-balksystem för höga trähu