Standortübergreifende Forschung zu Carbonbetonstrukturen im SFB/TRR 280

Abstract

Neue Materialien ermöglichen neue Bauformen und Konstruktionsarten. Erste Bauprojekte mit den neuen Materialien zeigten aber, dass zunächst weiterhin nach traditionellen – im Falle von Carbonbeton dem Stahlbeton entlehnten – Konstruktionsprinzipien gebaut wird, herkömmliche Materialien also lediglich substituiert werden. Erst in Verbindung mit intelligenten Konstruktionsstrategien wird das volle Potenzial innovativer Werkstoffe ausgenutzt. Losgelöst von etablierten Denkmustern sollen im Sonderforschungsbereich/Transregio (SFB/TRR) 280 „Konstruktionsstrategien für materialminimierte Carbonbetonstrukturen – Grundlagen für eine neue Art zu bauen“ an der Technischen Universität Dresden und der RWTH Aachen University die Grundlagen für eine neue Form des Bauens mit Beton auf Basis tiefgreifender Erkenntnisse zum strukturmechanischen Verhalten neuartiger, mineralisch basierter Komposite geschaffen werden. Die neuen Leichtbau‐Konstruktionsstrategien und Werkstoffkombinationen reduzieren Ressourcen‐ und Energieverbrauch bei gleichzeitig hoher Gebrauchstauglichkeit, Tragsicherheit und Dauerhaftigkeit; eine anspruchsvolle Ästhetik leistet einen Beitrag zur Baukultur. Der langjährige Forschungsverbund von TU Dresden und RWTH Aachen vereint exzellente Kompetenzen, was die Erforschung des materialminimierten Bauens mit mineralischen Kompositen beflügeln wird. Im Beitrag werden die für den Zeitraum Juli 2020 bis Juni 2024 geplanten Forschungsaktivitäten vorgestellt.

Hybride Konstruktionen an der BTU Cottbus‐Senftenberg

“…zu Verbundquerschnitten (bspw. Stahl‐ und Holz‐Beton‐Verbund) kombiniert [2, 3]. Eine ökologische Weiterentwicklung dieses Ansatzes wird in Abschn.…”

Leicht bauen mit Beton – ausgewählte Forschungsarbeiten des ILEK – Teil 1: Materialleichtbau

“…Um dieses zu ermöglichen, entwickeln die Forschenden am ILEK innovative und kreislaufgerechte Schalungstechnologien und Betonrezepturen, welche die Verwendung von Rezyklaten für die Herstellung von Gradientenbeton ermöglichen. Alternative Bewehrungsansätze, aufbauend auf den Forschungsarbeiten von anderen Universitäten im Bereich der faserverstärkten Betone [28], sind aufgrund der oft komplexen Topologien essenziell. Letztlich geht es darum, eine Reihe von ineinandergreifenden alternativen Technologien zu entwickeln, die es uns ermöglichen, die Emission von CO 2 während der Herstellung von Betonkonstruktionen so gering wie irgend möglich zu halten.…”

Textile reinforcement structures for concrete construction applications––a review

“…Textile-reinforced concrete is gaining attention for its potential for producing geometrically sophisticated and complex structures in research and the construction industry. [239][240][241] Hence, its scope is increasingly being extended so that even geometrically sophisticated threedimensional (3D) concrete components with free-formed outer shapes are reinforced with state-of-the-art manufacturing processes, e.g., the previously mentioned knitting, weaving and warp-knitting processes. However, in most cases, the production of these kinds of reinforcement structures is associated with a high level of waste, especially when reinforcement shows a complex, highly branched inner structure with gradual contours.…”