Pneumatisches Verformen von ausgehärtetem Beton ist eine neue ressourceneffiziente Betonschalenbauweise die von Prof. Dr. Benjamin Kromoser und Professor Johann Kollegger (TU Wien) erfunden wurde. Betonschalen sind zwar im fertigen Zustand effiziente Tragwerke, der Arbeits- und Materialaufwand für die Errichtung der Schalung ist jedoch vergleichsweise groß. Dies wird nun durch die neue Baumethode erleichtert indem ein Luftpolster anstelle komplizierter Stützkonstruktionen tritt. Die speziell geformte ausgehärtete Betonplatte wird durch das darunter liegende pneumatische Kissen angehoben. Binnen weniger Stunden krümmt sich die Betonplatte auf und wandelt sich zu einer stabilen Schale. Die auftretenden hohen Dehnungen der Betonplatte werden durch die Verwendung von Glasfaser verstärkten Kunststoffstäben (GFK) ermöglicht.
Je präziser die Ausführung der Betonplatte desto formgenauer ist die fertige Schale. Die Funktionsweise der neuartigen Bauweise wurde bereits in zwei Großversuchen getestet: einer Betonschale mit einem Durchmesser von 10,8 m und einer Höhe von 3,2 m sowie einer frei geformten Betonschale mit Grundrissmaßen von 17,6 m * 10,8 m und einer Höhe von 2,9 m, wobei beide Schalen eine Dicke von 50 mm aufwiesen. Darüber hinaus wurde das Bauverfahren bei der Errichtung von zwei Betonschalen, einer Veranstaltungsüberdachung und einer Betonschalenbrücke, im Auftrag der Österreichischen Bundesbahnen ÖBB angewendet. Die Veranstaltungsüberdachung hat Grundrissmaße von 26,5 m * 19,2 m, eine Höhe von 4,2 m und eine Enddicke von 150-200 mm. Die Brücke hat Grundrissmaße von 36,2 m x 38,7 m, eine Höhe von der Oberkante bis zum Scheitelpunkt von 7,6 m und eine Dicke von 450 mm.
Schlagwörter: Pneumatisches Verformen von ausgehärtetem Beton, Betonschale, Flexible Schalung, Pneumatische Schalung, Topologieoptimierung, Strukturoptimierung
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Publications:
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