Carbonbeton: Memory-Stahl-Verbinder im Test

Carbonbeton: Memory-Stahl-Verbinder im Test

Carbonbeton rückt als zukunftsweisende Alternative zum Stahlbeton immer stärker in den Fokus der Baubranche. Mithilfe des innovativen Verbundstoffes kann deutlich nachhaltiger, ressourcenschonender und weniger materialintensiv gebaut werden. Die dünnwandigen Konstruktionen des Carbonbetons lassen sich allerdings nicht mit konventionellen Verbindungsmitteln befestigen – eine entscheidende Hürde für die Etablierung des neuen Baustoffes.

Wie verbindet man extrem dünne Carbonbeton-Bauteile?

Im Zusammenhang mit dem smart3-Forschungsprojekt TAVIMBA (Thermisch aktivierte Verbindungen im Modularen Bauen) entwickelte PohlCon mit Projektpartnern der TU Dresden, dem Fraunhofer IWU und Carbocon nun erste Prototypen neuer Verbindungsmittel auf Basis von Formgedächtnislegierungen (FGL) – die Memory-Stahl-Verbindungselemente.

Diese Legierungen haben die Eigenschaft, nach einer Aktivierung, zum Beispiel durch Erhitzen, ihre Form zu verändern und anschließend wieder ihre ursprüngliche Gestalt annehmen zu können. Diesen sogenannten Memory-Effekt hat man sich bei der Entwicklung der Verbindungsteile zu Nutze gemacht – mit dem Ergebnis einer stabilen, kraftschlüssigen und linienförmigen Verbindung und Befestigung zwischen den Stäben und den Fassadenplatten aus Carbonbeton.

Mit dieser Testanlage wird das Potential des entwickelten Verbindungselementes im praktischen Einsatz geprüft. (Quelle: Pohlcon)

In den letzten Monaten entstand am Standort Trebbin eine Testanlage, der Demonstrator, mit dessen Hilfe das Potential des entwickelten Verbindungselementes im praktischen Einsatz geprüft wird. Die Anlage besteht aus einem Stahlrahmen, an dem Fassadenplatten aus Carbonbeton, mit einer Größe von bis zu 2,4 x 2,4 m und einer Dicke von 30 mm, befestigt sind. Im Laufe der Testprozesse zeigte sich schnell die Überlegenheit des innovativen Produktes im Vergleich zu herkömmlichen Befestigungsmitteln.

Ohne den üblichen Einsatz von Spannvorrichtungen oder aufwendigem Montageequipment und trotz eines sehr geringen Materialaufwandes sind die neuen Verbinder sehr leistungsfähig. Zusätzlich kann auf eine aufwendige, mechanische Zugänglichkeit zur Verbindung verzichtet werden. Eine flexible Bauteilmontage ist somit problemlos möglich, ohne die umliegenden Platten abhängen zu müssen – ein Faktor, der Arbeitsabläufe deutlich vereinfacht und auf der Baustelle eine höhere Sicherheit gewährleistet.

Die positiven Ergebnisse sind auch auf die Kombination der Verbinder mit zwei Produkten von Jordahl zurückzuführen. Die stabile Lasteinleitung ins Mauerwerk wird mithilfe der Verblenderkonsole JVAeco+ erzielt, und diese ist wiederum an modifizierten Montageschienen JM W 40/22 befestigt.

Die Carbonbetonbauteile sind an nur vier Punkten mit der Testfassade verbunden. Somit ist es erstmalig möglich, dünnwandige Fassadenplatten sicher und zuverlässig zu befestigen. Das zeigt, dass umweltbewusstes Bauen mit Beton ein realisierbares Konzept ist.


Quelle und weitere Infos: Pressemitteilung

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