ForschungForschungsprojekte
Entwicklung neuartiger praxistauglicher Verankerungs- und Übergreifungslösungen von Bewehrung aus Faserverbundkunststoff

Entwicklung neuartiger praxistauglicher Verankerungs- und Übergreifungslösungen von Bewehrung aus Faserverbundkunststoff

© C. Pelka
Leitung:  Prof. Dr.-Ing. Steffen Marx
Team:  Marina Stümpel; Jiafeng Zhou
Jahr:  2019
Förderung:  Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) im Rahmen der Forschungsinitiative „Zukunft Bau“
Laufzeit:  15.05.2019 – 15.05.2021

In diesem Vorhaben sollen neuartige, praxistaugliche Verankerungsmöglichkeiten für Bewehrung aus Faserverbundkunststoff (FVK) entwickelt werden. Hierzu sollen experimentelle und numerische Untersuchungen an FVK-Bewehrung aus glasfaserverstärkten Kunstoffen (GFK) und carbonfaserverstärkten Kunststoffen (CFK) sowie an CFK-Spannstäben und –litzen durchgeführt werden. Bei der schlaffen FVK Bewehrung liegt der Fokus auf der Untersuchung und Optimierung des Verbundverhaltens, um vergleichsweise kurze Verankerungs- und Übergreifungslängen sicher realisieren zu können. Verglichen mit  Verankerungs- und Übergreifungsbereichen von Stabstahlbewehrung sind diese häufig überdimensioniert, was einen wirtschaftlichen Einsatz FVK-Bewehrung und mitunter die konstruktive Durchbildung erschwert.

Für CFK-Spannglieder soll eine neuartige lokale Verankerung durch einen Polymerwerkstoff entwickelt und untersucht werden. Der Einsatz herkömmlicher Stahlkeile, wie sie bei der Verankerung von Stahlspanngliedern eingesetzt werden, ist aufgrund der Querdruckempfindlichkeit anisotroper CFK-Spannstäbe nicht effizient möglich. Vor diesem Hintergrund soll ein „weicherer“ Polymerwerkstoff zum Verkeilen der FVK-Stäbe eingesetzt werden und die Querpressungen an der Verankerungsstelle soweit reduziert werden, dass ein Versagen der FVK-Stäbe ausgeschlossen werden kann. Gleichzeitig soll eine hohe Verankerungswirkung erzielt und eine hohe Praktikabilität der Verankerungstechnologie auf der Baustelle gewährleistet werden. Eine sichere und effiziente Verankerung von (vorgespannten) FVK-Bewehrungen ermöglicht weitere Anwendungsgebiete für diese korrosionsbeständige und äußerst zugfeste Art des Bewehrens.

Forschungspartner

  • Institut für Massivbau, Leibniz Universität Hannover
  • Professur für Bauchemie und Polymere Werkstoffe, Bauhaus-Universität Weimar
  • HALFEN GmbH