Textilbeton
Verschiedenste Hochleistungsmaterialien wie Aramid-, Glas-, Basalt- und Carbonfasern oder Hybridmaterialien zur Weiterverarbeitung von Bewehrungen im Bauwesen
Textilbeton ist ein neuartiger Verbundwerkstoff, der aus den Komponenten Beton und textile Bewehrung besteht und der auch als textilbewehrter Beton bezeichnet wird. Er eignet sich zur Herstellung neuer und zur Verstärkung oder Sanierung bestehender Bauteile und Bauwerke. Der Beton ist sehr feinkörnig und hochfest, was ihn vom üblichen Normalbeton unterscheidet. Die im Bauteil aufzunehmenden Zugkräfte werden durch textile Bewehrungen aus Hochleistungsfaserstoffen in Form maßgeschneiderter und beschichteter Gitterstrukturen wie Gelege übertragen. Es kommen Fasermaterialien mit hohem strukturmechanischem Potenzial zum Einsatz, wie alkaliresistentes Glas und in zunehmendem Maße Carbon, wobei die Textilien durch textiltechnische und -chemische Verfahren bedarfsgerecht für die jeweiligen Anwendungen ausgelegt werden.
Carbonfaser-Bewehrungsstruktur gefertigt auf einer hochmodernen Multiaxial-Kettenwirkmaschine mit integriertem Applikations- und Trocknungsmodul
Die großen Vorteile desTextilbetons sind die deutlich größere Leistungsfähigkeit in Bezug auf das strukturmechanische Potenzial bei gleichzeitig geringerem Gewicht gegenüber konventionellem Betonstahl und die Unempfindlichkeit der Hochleistungsfasermaterialien hinsichtlich Korrosion. Die bei Stahlbeton erforderliche Betonüberdeckung von mehreren Zentimetern kann damit auf ein Minimum reduziert werden, sodass sich extrem leichte und schlanke Bauwerke mit einer bislang nicht gekannten Filigranität und Ästhetik realisieren lassen.
Bewehrungsstrukturen zur Verstärkung von Bestandsgebäuden hier am Beispiel einer Tonnenschale
Die Revolution im Bauwesen ist in vollem Gange, die nächste Generation von Bauwerken wird mit Carbontextilien bewehrt sein. Textile Bewehrungen haben sich bereits als zuverlässige Verstärkungskomponente etabliert und wurden im Juni 2014 vom Deutschen Institut für Bautechnik (DiBT) erstmals als Baustoff für die Verstärkung von Textilbetonbauten zugelassen. In Zusammenarbeit mit den Partnern der breit aufgestellten Forschungsinitiative C³ - Carbon Concrete Composites und mit dem textiltechnischen Know-how des ITM wird die Basis für diese innovativen Bewehrungsstrukturen geschaffen. Bauwerke aus Textilbeton helfen uns, den Ressourcen- und Energieverbrauch zu reduzieren, die Lebensdauer und die Sicherheit unserer Baukonstruktionen zu erhöhen und Begriffe wie ökologische und ökonomische Effizienz und Nachhaltigkeit im Bereich des Bauens mehr in das Bewusstsein zu rücken. Der Wechsel zur Materialkombination aus Carbon und Beton liefert mehr als die Summe ihrer Teile und führt zu einer neuen Art zu konstruieren, zu bauen und zu leben.
Ansprechpartner:
© Mirko Krziwon
Herr Dr.-Ing. Paul Penzel
Leiter Multiaxial-Kettenwirktechnik und Robotik für Composites
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