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Entwicklung von hochwärmedämmenden GFK-bewehrten Sandwichelementen mit großer Stützweite

Abb. 1: Sandwichtafel mit Darstellung der Komponenten
Abb. 2: 4-Punkt Biegeversuch
Abb. 3: Biegeversuch einer Sandwichwand

Forschungsschwerpunkt

  • Innovative Betonfertigteile

Arbeitsgruppe Baukonstruktionen und Fertigteilbau

Bearbeiter

 

Die Reduzierung von Bauteildicken im Betonbau stellt hinsichtlich der Einsparung natürlicher Ressourcen und der Verminderung damit verbundener CO2-Emissionen, der Minimierung von Transportgewicht und der Maximierung vermieterbarer Fläche ein immer bedeutenderes Thema dar. Mit dem Ziel der Entwicklung schlanker mehrschichtiger Stahlbetonwandtafeln wurde gemeinsam mit der Firma Betonfertigteile Spürgin GmbH und Co. KG und der Schöck Bauteile GmbH das Forschungsvorhaben „Entwicklung von hochwärmedämmenden GFK-bewehrten Sandwichelementen mit großer Stützweite für den Niedrigenergiehausbau“ im Rahmen des zentralen Innovationsprogramms Mittelstand (ZIM) der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen "Otto von Guericke" e.V. (AIF) beantragt. Das Forschungsvorhaben wurde zum 1. November 2012 genehmigt.

Zur Reduzierung des Bauteilquerschnittes werden zwei Ansätze verfolgt. Zum einen ermöglicht der Einsatz von Bewehrung aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) die Verminderung der Betondeckung. Dadurch kann die Vorsatzschalendicke des Sandwichelements minimiert werden. Zum anderen kann eine Reduzierung der Tragschalendicke durch die Aktivierung der gemeinsamen Tragwirkung beider Betonschalen ermöglicht werden (Sandwichtragwirkung). Wird die Tragfähigkeit des Wandbauteils bisher nur über die Tragschale sichergestellt, so kann bei geeigneter Ausbildung der Verbindungselemente zwischen den Betonschalen die Tragwirkung des Wandbauteils gezielt gesteigert werden.

Ziel der Forschung ist es, Erkenntnisse zum grundsätzlichen Tragverhalten von GFK-bewehrten Betonbauteilen sowie von mehrschichtigen Sandwichwandtafeln unter Biegebeanspruchung unter Berücksichtigung der Sandwichtragwirkung zu gewinnen.

Stand der Bearbeitung (28.10.2015)

Abgeschlossen

 

Finanzierung und Kooperationspartner

Fördermittelgeber ist die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen "Otto von Guericke" e.V. (AIF) im Rahmen des zentralen Innovationsprogramms Mittelstand (ZIM).