Hochleistungsbewehrungen für dünne Betonbauteile Dr.-Ing. Ali Shams Führend in Textiler Bewehrung und beim Bauen by solidian mit Textilbeton.

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1 Hochleistungsbewehrungen für dünne Betonbauteile Dr.-Ing. Ali Shams Führend in Textiler Bewehrung und beim Bauen by solidian mit Textilbeton. 1

2 Textilbeton korrodiert nicht! Stahlbeton Textilbeton c nom 40 mm C nom 5 mm 80 mm 10 mm 2

3 Vorteile Textilbeton minimale Betondeckungen bis zu 80% leichtere Betonbauteile geringere Betonkosten ressourcenschonender Materialeinsatz Reduktion CO 2 -Emissionen (LEED) leichte, schlanke und scharfkantige Betonbauteile Freiformflächen / Gestaltungsfreiheit ideal für Fertigteilkonstruktionen, Sanierungen und Instandsetzungen minimale Transportkosten kleinere Befestigungsmittel (Fassaden) erheblicher Gewinn an Nutz-/Wohnfläche 3

4 Ebene Bewehrungen 4

5 Formbewehrungen 5

6 Flexible, rollbare Bewehrung 6

7 Stabbewehrungen 7

8 Bruchspannungen Textilspannung [N/mm²] Dehnung [ ] solidian Produktportfolio 3200 N/mm² Carbon + Epoxidharz 2000 N/mm² Carbon + Styrol-Butadien 1300 N/mm² AR-Glas + Epoxidharz 1100 N/mm² AR-Glas + Styrol-Butadien 600 N/mm² Betonstahl Datenquelle: KULAS: Zum Tragverhalten getränkter textiler Bewehrungselemente für Betonbauteile. Dissertation. Lehrstuhl und Institut für Massivbau der RWTH Aachen (IMB),

9 Sandwichwände 9

10 Vergleich Stahlbeton und Textilbeton Außenschale (Stahlbeton) Verbindungsmittel (Edelstahl) Wärmedämmung (nicht-belastbar) Innenschale (Stahlbeton) Verbundfuge (belastbar) Textilbetonschalen Stahlbeton + bekannte Bauweise + Bemessung auf Basis von Normen und Zulassungen - massiver Wandaufbau - Wärmebrücken durch Edelstahlverbindungen Textilbeton + minimierte Wanddicken + sehr leichte Betonelemente - bisher keine Normen/Zulassungen 10

11 Kombination Stahlbeton / Textilbeton Schubgitter Außenschale AR-Glasbewehrung C50/60 dg = 8 mm Dicke = 30 mm Wärmedämmung 140 Dicke 250 mm Beliebiges Material Patent angemeldet ( ) DE A1 Innenschale Stahlbewehrt C50/60 Bemessung nach DIN EN

12 Herstellverfahren im Fertigteilwerk Betonieren der Außenschale Einlegen der Wärmedämmung Betonieren der Innenschale Abstand variabel Beton C50/60 12

13 Bauvorhaben Eastsite VIII in Mannheim 13

14 14

15 Bauvorhaben Eastsite XI Mannheim

16 Bauvorhaben Eastsite XII Mannheim

17 Vorhangfassaden 17

18 Gesundheits- und Bildungszentrum der Groz-Beckert KG (Albstadt) 18

19 Dicke = 50 mm 4,1 m 1,5 m SchieferErlebnis (Dormettingen) 19

20 Einbaugenauigkeit Dicke : 50 mm geforderte Lagetoleranz: ±2 mm gemessene Lagetoleranz: ±1 mm 20

21 Detail: Gebäudeecken Fuge Fuge 21

22 Musterelement steife, geformte Eckbewehrung 2,40 m Wanddicke 30mm steife, ebene Bewehrung 22

23 23

24 Fertiges Bauteil 24

25 Dritte Bosporus Brücke (Istanbul TR) 25

26 Verkleidung der höchsten Brückenpfeiler der Welt 26

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28 Textilbetonbrücken Führend in Textiler Bewehrung und beim Bauen by solidian mit Textilbeton. 28

29 Weltweit erste Fußgängerbrücke aus Carbonbeton Die Brücke wurde ausschließlich aus Carbonbeton hergestellt und ist komplett stahlfrei! 29

30 Querschnitt 30

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33 Weltweit längste textilbewehrte Fußgängerbrücke 33

34 CFC-SYS: Fußgängerbrücken aus Carbonbeton in Systembauweise Fußgängerbrücke aus Stahl-/Spannbeton Bewehrungskorrosion; massige Bauteile Asphaltdeckschicht ökonomisch nicht nachhaltig Fußgängerbrücke mit AR-Glasbewehrung 42% Gewichtsreduzierung und 26% CO2-Einsparung Steckdicke infolge erforderlicher Betondeckung der Stahl-Monolizen 34

35 CFK-Vorgespannte Fußgängerbrücken CFC-SYS Variante 1 gefördert und unterstützt von Carbonbewehrung anstatt AR-Glas (Steifigkeit, Dauerhaftigkeit, Festigkeit) Ersatz der Stahlvorspannlitzen durch Carbonstäbe Reduzierung der Steganzahl CFC-SYS Variante 2 Reduzierung der Stegdicke 35

36 Forschungsprojekt C3-V4.2: Vorgespannter Carbonbeton für Flächentragwerke Grundgedanke: Erweiterung des Anwendungsgebiets von Carbonbeton: Minimierung der Querschnittshöhe durch Vorgespannte Schalentragwerke gefördert und unterstützt von Einsparrung von Konstruktionsmaterial Verringerung des Konstruktionseigengewichts Vermeidung von Schäden durch Korrosion und Erhöhung der Dauerhaftigkeit Einsparung von Transportkosten 36

37 C3-V4.2: Vorgespannter Carbonbeton für Flächentragwerke solidian GRID Q95/95-CCE-38 37

38 Ansprechpartner: Dr.-Ing. Ali Shams Projektleiter Technisches Büro Telefon Führend in Textiler Bewehrung und beim Bauen by solidian mit Textilbeton. 38