Carbonbeton-Bauteile sind mit einer Dicke von 20 bis 70 mm extrem schlank. Damit so dünne Leichtbauteile auch tatsächlich eingesetzt werden können, müssen passende Verbindungselemente geschaffen werden. Im Forschungsprojekt TAVIMBA haben die Partner Jordahl, das Institut für Massivbau der TU Dresden, Fraunhofer Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik sowie die Carbocon einen neuartigen Ansatz dafür entwickelt.
Die Anforderungen an ein solches Element sind hoch: Es muss nicht nur eine zuverlässige Verankerung und effiziente Kraftübertragung zwischen den Bauteilen sicherstellen, sondern auch die flexible Montage auf der Baustelle unterstützen.
Die Forschenden zapfen das im Bauwesen noch recht unbekannte Potenzial der Formgedächtnislegierungen (FGL) an. Ihr Vorteil ist, dass sie durch Aktivierung, beispielsweise durch Erwärmung, ihre Form ändern können. Mithilfe von Formgedächtnislegierungen haben die Projektpartner verschiedene Verbindungskonzepte und Prototypen für das im Projekt festgelegte primäre Anwendungsfeld des Fassadenbaus erarbeitet.
Als Randbedingung für das Verbindungskonzept wird von einer vorgehängten Carbonbeton-Fassadenplatte mit einer Dicke von 30 bis 50 mm ausgegangen. Die dünnwandige Platte soll mithilfe der FGL-Verbindung mit der tragenden Außenwand kraftschlüssig verbunden werden. Die Kraftübertragung zwischen der Fassadenplatte und dem Verbindungsstift soll über modifizierte Jordahl Montageschienen erfolgen. Diese Schienen sind kraftschlüssig mit dem Beton durch ein für dünne Bauteile entwickeltes Verankerungssystem verbunden. Die Kraftübertragung erfolgt zwischen dem Stift und der Schiene durch die FGL-Adapter.
Im nicht aktivierten Zustand wird der Stift in die Schiene eingeführt. Anschließend erfolgt die Aktivierung des FGL-Verbinders durch eine externe Stromzufuhr. Die Temperaturerhöhung des Verbinders infolge der Bestromung führt zur Aktivierung der FGL und zur kraftschlüssigen Verbindung zwischen Verbindungsstift und Schiene durch eine Längsausdehnung der FGL-Stifte. Zum Abschluss des Vorhabens soll ein Demonstrator unter Berücksichtigung eines realen Arbeitsablaufes auf der Baustelle umgesetzt werden, um das große Potenzial des FGL-Verbindungskonzeptes zu zeigen.
Bild oben: Verbindungskonzept für extrem dünne Carbonbeton-Fassadenbauteile auf Basis von Formgedächtnislegierungen. (Quelle: Jordahl)
Quelle und weitere Infos: smarthoch3, Pressemitteilung, Bauen Aktuell
Comments are closed, but trackbacks and pingbacks are open.