Freund, Paul

Diplomarbeit:
1911

Thema:
Analyse der Herstellung von Sichtbetonflächen mittels Beton-3D-Druck
(Analysis of the production of exposed concrete surfaces by means of concrete 3D printing)

Bearbeiter:
Paul Freund

Verantwortlicher Hochschullehrer:
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirt.-Ing. Jens Otto

Betreuer:
Universitärer Betreuer: Dipl.-Ing. Patrick Maiwald

Zeitraum:
04.11.2022 bis 25.03.2023

Kurzfassung:
Im Rahmen dieser Arbeit wurde thematisiert, ob eine Umsetzung von Sichtbetonoberflachen mit den Qualitätsmerkmalen aus der konventionellen Ortbetonbauweise mittels Beton-3D-Druckverfahren nach dem DBV/VDZ-Merkblatt ‚Sichtbeton‘ möglich ist. Als Ausgangsgrundlage wurden Anforderungen an Sichtbeton anhand aktueller Normungen definiert und Herausforderungen bei der Herstellung von Sichtbetonbauteilen dargestellt. Der Fokus richtete sich darauf, Schlussfolgerungen zur Umsetzung von Sichtbetonflachen mit dem Extrusionsverfahren abzuleiten, da dieses additive Fertigungsverfahren bisher das größte Potenzial zur Überführung auf Baustellen aufweist. Die Bewertungskriterien für Sichtbeton wie Porigkeit, Farbtongleichmäßigkeit und Ebenheit ließen sich auf das extrusionsbasierte Druckverfahren gut übertragen und entsprechend beurteilen. Da beim Beton-3D-Druck die Schalung entfallt, können die Kriterien Schalhautklassen und Schalungsstöße bei diesem Vorgehen nicht angewendet werden. Arbeitsfugen und Feinmörtelaustritte können hingegen manuell druckbegleitend
behandelt werden. Das für Sichtbeton charakteristische Merkmal, die Textur, das eine
glatte, geschlossene und weitgehend einheitliche Betonflache beschreibt, kann beim
Beton 3D-Druck nicht umgesetzt werden. Als Alternative zur Textur können die gedruckten
Betonflachen in Abhängigkeit vom druckbegleitenden und schichtübergreifenden
Glattvorgang mit den Qualitätsstufen Q0, Q1, Q2 und Q3 bewertet werden. Daher
sollte eine Arbeitsgruppe neue Qualitätsmerkmale definieren und das DBV/VDZ-Merkblatt
‚Sichtbeton‘ um einen zweiten Teil erweitern, analog zur innovativen Betondrucktechnologie. Für den Druckvorgang sollte ein Schutzkonzept erarbeitet werden.
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