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Abb. 1: Typischer Stahlbetonskelettbau im Rohbau
Abb. 2: Hybrides Fertigteil durch fassadenintegrierte Stützen

Entwicklung von hybriden Fertigteilelementen durch fassadenintegrierte, tragende Stützen

 

Forschungsschwerpunkt

  • Innovative Betonfertigteile

Arbeitsgruppe Baukonstruktionen und Fertigteilbau

Bearbeiter

 

Bereits im 19. Jahrhundert wurde die Skelettbauweise entwickelt und mit den Baustoffen Stahl und Gusseisen umgesetzt. Durch die Vorfertigung im Werk wurde der Grundstein für einen schnellen und wirtschaftlichen Bauablauf gelegt. Die Ausführung der Skelettbauweise mit Stahlbeton bietet hinsichtlich des Brandschutzes große Vorteile gegenüber Tragwerken aus Stahl. Während im reinen Massivbau, die Tragstruktur überwiegend aus raumabschließenden Elementen besteht, werden im Skelettbau die vertikalen Lasten punktuell durch Stützen abgetragen. Hierdurch entsteht eine sehr offene Gebäudestruktur.

Sobald die Tragstruktur des Skelettbaus fertiggestellt ist, muss das Gebäude mit einer Fassade versehen werden. Die Fassade schützt vor äußeren Witterungseinflüssen, stellt den Wärmeschutz sicher und verleiht dem Gebäude sein äußeres Erscheinungsbild. Um einen ausreichenden Wärmeschutz zu gewährleisten, werden oft Fassadensysteme in Form von Sandwichelementen eingesetzt. Aufgrund steigender Anforderungen an den Wärmeschutz werden immer größere Dämmstoff-dicken erforderlich. Das führt zu großen Wandquerschnitten.

Ziel des Projektes ist die Weiterentwicklung der Stahlbetonskelettbauweise. Die Intention ist die Dicke von Sandwichelemente durch die Integration von Stützen in die Tragschale deutlich zu reduzieren. Außerdem wird eine hohe Knicklast erreicht, indem die Gesamttragfähigkeit zwischen Wandscheibe und Stütze berücksichtigt wird. Dadurch können sehr hohe und schlanke Sandwichwände hergestellt werden.

 

Finanzierung

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

Kooperationspartner

  • Betonfertigteile Spürgin GmbH & Co. KG