Tagungsprogramm

Mittwoch, den 1. Oktober 2003

Sitzung 7: Herstellung und Anwendung

Sitzungsleiter: Prof. Dr.-Ing. Josef Hegger

• Vom Werkstoff zum Produkt dank innovativer Produktionstechnologie
  Th. Friedrich (domostatik GmbH)
  

  Zusammenfassung:Der Bedarf an filigranen Produkten aus textilbewehrtem Beton ist unübersehbar. Als eigenständiges Produkt oder als Ergänzung zu den üblichen Betonelementen ergibt sich ein weites Anwendungsgebiet. Der Erfolg dieser Produkte wird von der guten Funktionalität und den Kosten für die Herstellung bestimmt. Beim Entwurf für ein Produkt muß es gelingen, bei minimalsten Materialeinsatz ein Maximum an Wirkung zu erzielen. Diese Optimierung ist jedoch nur in Kombination mit der entsprechenden Fertigungstechnik zu gewährleisten. Wenn die Fertigungstechnik ausreichend flexibel ist, den gestellten Anforderungen an die Herstellung des Produkts zu genügen, lassen sich immer wieder aufs neue leistungsfähige Produkte entwickeln und marktreif machen. Die Innovationskraft der Produkte liegt auch und entscheidend in einer innovativen Fertigungstechnik begründet.

• Entwicklung einer innovativen Produktionsmaschine zur Herstellung von faserverstärkten Endlosbetonprofilen
  M. Weck, P. Kölzer (RWTH Aachen)
  

  Zusammenfassung: Im Rahmen des Teilprojekts E1 des SFB 532 wurde am Fraunhofer IPT eine Produktionsanlage zur Herstellung von faserverstärkten Endlosbetonprofilen entwickelt. Im folgenden Tagungsbeitrag werden die Arbeiten zur Konzeption des Verfahrens sowie die im Vorfeld durchgeführten Versuche vorgestellt. Weiterhin wird auf die entwickelte Produktionsanlage näher eingegangen.

• Verbindungen vorgefertigter Textilbetonbauteile
  G. Sedlacek, A. Geßler, M. Schleser, F. Mund, B. Völling (RWTH Aachen)
  

  Zusammenfassung: Zur Verbindung von textilbewehrten Betonbauteilen werden unterschiedliche Verbindungstechniken untersucht. Dazu gehören sowohl lösbare (geschraubte) als auch nichtlösbare (geklebte) Verbindungen. Mit Parameterstudien werden für einzelne Verbindungstypen Ansätze für Ingenieurmodelle zur Bestimmung der Tragfähigkeit entwickelt.

• Textile Bewehrungen mit integrierten Verstärkungen – Entwicklung und Anwendung
  H. Fuchs, H. Zscheile, R. Arnold (Sächsisches Textilforschungsinstitut e.V.)
  

  Zusammenfassung: Es wurden textiltechnologische Möglichkeiten zur Integration von stabartigen und seilartigen Verstärkungselementen in gitterartige textile Bewehrungsstrukturen entwickelt. Durch stabartige Verstärkungselemente kann in statisch belastbaren Betonteilen der erforderliche hohe Bewehrungsgrad der textilen Bewehrung realisiert werden. Durch seilartige Verstärkungselemente kann eine große Bruchkraft bei hoher Bruchdeformation erreicht werden. Die Verstärkungselemente können außerdem vorteilhaft zur Verteilung eingetragener Punktlasten als Linienlasten sowie als Fixier- und Einbauhilfe für die textile Bewehrung verwendet werden. Anwendungen bieten sich an zur Bewehrung schlanker statisch belastbarer Betonteile sowie zur Verbesserung der Duktilität und des Nachbruchverhaltens von Betonteilen und Bauelementen.

• Dreidimensionale Bewehrungsstrukturen für dünnwandige Bauteile
  Th. Gries, A. Roye (RWTH Aachen)
  

  Zusammenfassung: Der Beitrag stellt einen Ausschnitt der Ergebnisse des Teilprojektes B2 im SFB 532 dar. Speziell die Herstellung bauteilgerechter Verstärkungstextilien mit dreidimensionaler Ausdehnung ist aktuelles Forschungsthema des hier beschriebenen Projektes. Neben der Doppelraschelmaschine zur Herstellung von Abstands- und Konturengewirken wird ein neues textiles Herstellungsverfahren eingeführt. Durch die Verwendung von Ultraschallschweißenergie kann die Fixierung von thermoplasthaltigen Garnen in definierten Punkten realisiert werden. Dadurch können gitternetzartige Strukturen verschiebefest ausgeführt werden. Eine Prototypmaschine mit diesem Fügesystem wird präsentiert, sowie ein damit hergestelltes Verstärkungstextil. Wegen der Komplexität dreidimensional geformter Textilien müssen die textilen Prüfverfahren darauf abgestimmt werden. Es wird ein Verfahren mit Einzelrovingtests vorgestellt, bei welchem auch sehr kurze Probekörper Verwendung finden können. Die Herstellung dreidimensionaler Verstärkungstextilien nach Vorgaben der architektonischer Entwürfe und Berechnungen führt zur systematischen Entwicklung von Betonfertigteilen mit vorgeformten und konfektionierten Textilien. Abschließend werden Anwendungsbeispiele für den Einsatz dreidimensionaler Verstärkungstextilien beschrieben.

• Architektur mit Textilbeton Anwendungsbeispiele
  H. N. Schneider, Ch. Schätzke (RWTH Aachen)
  

  Zusammenfassung:Textilbewehrter Beton ermöglicht die Herstellung von Bauteilen mit sehr geringen Abmessungen und Gewicht. Damit eröffnen sich zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten für diesen neuen Baustoff sowohl bei den Tragsystemen als auch bei den Gebäudehüllen. Für Tragkonstruktionen lassen sich zahlreiche Anwendungen aus dem Industrie- und Gewerbebau der 1940er bis 1960er Jahre ableiten. Hier sind es insbesondere auf Druck beanspruchte Konstruktionen wie Bogen- und Schalentragwerke die in kleinerem Maßstab in Textilbeton umgesetzt werden können. Dabei wird grundsätzlich versucht, geometrisch komplexe Gesamtstrukturen aus einer Addition einfacher Bauteile herzustellen. Am Beispiel eines tonnenförmigen Rautenfachwerks wurde eine erste Anwendung in diesem Bereich nachgewiesen. Insbesondere die einfache Herstellung und Fügung der Elemente zeigt hier das Potenzial gegenüber anderen Baustoffen. Ein weiteres für den Textilbeton spezifisches Einsatzgebiet liegt bei den Gebäudehüllen, insbesondere dort, wo hochwertige Betonoberflächen gefordert sind. Aufgrund der Dünnwandigkeit besteht in Zukunft die Möglichkeit in der Sandwichbauweise mit deutlich geringeren Wandquerschnitten zu arbeiten und insgesamt die Komplexität von Außenwandkonstruktionen zu reduzieren. Bei kleineren Gebäuden sind darüber hinaus tragende Wand- und Deckenelemente denkbar. Die Entwicklung ganzer Baukastensysteme bildet das Fernziel dieses Teilprojekts.

• Dünne Glas Beton Bauteile vorgespannt mit Endlosfasern aus Aramid: Bericht über Fortschritte an der Columbia Universität
  G. Vilkner, Ch. Meyer (Columbia University, N. Y.)
  

  Zusammenfassung: Dieser Beitrag ist in Englisch erschienen. Es steht nur eine englische Zusammenfassung zur Verfügung.

• Schlussworte
  J. Hegger (RWTH Aachen)