Neues vom Carbonbeton DENKEN - DAfStbDENKEN.DE Carbonbetonforscher Manfred Curbach, Chokri Cherif...

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CarbonbetonforscherManfred Curbach,Chokri Cherif und Peter Offermann erhielten 2016 den

21. September in Kaiserslautern

Neues vom CarbonbetonWas ist schon möglich?

5. Jahrestagung des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton

2 21. September 2017Carbonbeton

Grundlagen Begriffe, Material, Tragverhalten, Preis

Was ist in der Praxis schon möglich?Verstärkung und Neubau

Aktuelle und zukünftige Entwicklung


Carbonbeton – Begriffe

Stäbe Matten Kurzfasern

Stahl

Carbon

Glas

Basalt

Bewehrungsform

Mate

rial

Textilb

eto

n

Stahlbeton

Carbonbeton

Kurz

faserb

eto

n


Carbonbeton – Carbonmarkt

Quelle: Composites-Marktbericht 2015


Carbonbeton – Carbonprodukte

CFK-Lamellen CFK-StäbeCF-Sheets

Quelle: http://www.draco-edilizia.com / http://i00.i.aliimg.com / https://static2.lindinger.at


Carbonbeton – Carbonprodukte

Quelle: http://www.carbon-team.de

CF-Textilien CFK-StäbeCF-Kurzfaser


Carbonbeton – Preis von Carbon

Militär

Sport

1970

1980 1990 2000 2010

Rennsport

Preis

Volumen

Quelle: Jäger, SGL Group

Luftfahrt Energie

AutomotivBauwesen

Raumfahrt

ca. 15 €/kg

ca. 500 €/kg


1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Sta

hl

500

1000

1500

2000

2500

[N/mm²]

Carb

on

3000[g/cm³]

Sta

hl

C.

Dichte Zugfestigkeit


Quelle: TU Dresden



Preis

15 Euro (Carbon) / 1 Euro (Stahl) = Faktor 15

Oft verwendete Vergleichsrechnung

Leistungsfähigkeit (Carbon)

4fach leichter x 6fach höhere Tragfähigkeit = Faktor 24

Carbon ist jetzt schon preiswerter als Stahl?


Carbonbeton – Carbonbewehrung

Quelle: TU Dresden


Carbonbeton – Carbonbewehrung

Quelle: C³ e.V.


Carbon Beton

+

Carbonbeton – Herstellung

Quelle: TU Dresden



Quelle: TU Dresden

Beton

Carbonbewehrung



Quelle: Opterra GmbH



Stahl-bewehrung

Altbeton

Feinbeton

Carbonbewehrung

Quelle: Ronny Arsand


Carbonbeton – Tragfähigkeit

Quelle: TU Dresden


Carbonbeton – Tragfähigkeit

L = 5,00 m

P/2 P/2

Quelle: TU Dresden


Was ist in der Praxis schon möglich?Verstärkung und Neubau


Carbonbeton – Projekte (Verstärkung)Schalentragwerk, Tonnenschale

Quelle: TU Dresden


Carbonbeton – Projekte (Verstärkung)Geschäftshäuser

Quelle: TU Dresden

Zulassung erteilt


Carbonbeton – Projekte (Verstärkung)Zuckersilo

Quelle: TU Dresden



Quelle: TU Dresden



Quelle: „Arabella-Haus Muenchen-1“ von Rufus46 - Eigenes Werk. Lizenziert unter CC BY-SA 3.0 über Wikimedia Commons



Quelle: CarboCon


Carbonbeton – Projekte (Verstärkung)Masten

Quelle: CarboCon


Carbonbeton – Projekte (Verstärkung)Masten

Var. 2: Carbon

110 %

Var. 1: Glas

45 %

Quelle: CarboCon


Carbonbeton – Projekte (Verstärkung)Brücken

Quelle: CarboCon



Quelle: C³ – Jörg Singer



Quelle: Universität Innsbruck


Carbonbeton – Projekte (Verstärkung)Wasserundurchlässige Betonkonstruktionen

Quelle: TU Dresden

Zulassung erteilt


Carbonbeton – Projekte (Neubau)Brücken

Quelle: TU Dresden


Quelle: C³ Singer | RTWH Aachen



Quelle: solidian


Zulassung in Bearbeitung


Carbonbeton – Projekte (Neubau)Pavillons

Quelle: TU Dresden


Carbonbeton – Projekte (Neubau)Pavillons

Quelle: RTWH Aachen


Carbonbeton – Projekte (Neubau)Fassadenelemente

Quelle: RWTH Aachen | TU Dresden

Zulassung erteilt


Carbonbeton – Projekte (Neubau)Fassadenelemente

Quelle: Max Bögl


Carbonbeton – Projekte (Neubau)Sandwich-Fassadenwand

Quelle: Solidian

Zulassung erteilt


Carbonbeton – Projekte (Neubau)Verkleidungselemente für Brücken

Quelle: Fibrobeton


Cabonbeton – Komponenten Anker für dünne Betonplatten

Quelle: Halfen

Backrail Dornlager Plattenanker Unterkonstruktion


Cabonbeton – Komponenten Abstandhalter für dünne Betonplatten


Aktuelle und zukünftige Entwicklung


Carbonbeton – Großprojekt


Carbonbeton – Partner

Heute 170 Partner

VereineForschungseinrichtungenUnternehmen

74%

21%

5%

Quelle: C³ e.V.


€

Brandbeständigkeit

Recycling

Bemessung

Prüfung

Zulassung

F

Material

Ausbildung

Produktion

Maschinen

Konstruktion

Gesundheit

Ressourcensicherheit Relevante Märkte

Wirtschaftlichkeit

Tech

no

logi

efra

gen

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… …

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¥

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……

Carbonbeton – Kernfragen

Quelle: TU Dresden


Textilbeton Textilbetonplus Garnablage

Vorspannung Stäbe Verbindungs-technik

Sensorik

Carbonbeton – Bewehrung

Quelle: TU Dresden


Carbonbeton Carbonbeton - Bauweise

Stahlbetonfassadenelement

Dämmstandard:Passivhaus U = 0,15 W/m²K

Konstruktion:8,0 cm Stahlbeton4,0 cm Hinterlüftung8,0 cm EPS8,0 cm EPS8,0 cm EPS8,0 cm Stahlbeton

44,0 cm gesamt

Carbonbetonfassadenelement

Dämmstandard:Passivhaus U = 0,15 W/m²K

Konstruktion:1,5 cm Carbonbeton0,5 cm Luftschicht3,0 cm VIP2,5 cm VIP0,5 cm Luftschicht3,0 cm Carbonbeton

11 cm gesamt

Quelle: HTWK Leipzig


CarbonbetonHeizung

Quelle: HTWK Leipzig


CarbonbetonOrigami

Quelle: RWTH Aachen


Carbonbeton

Quelle: TU Dresden

Bewehrung


Carbonbeton

Quellen: www. fibreglast.com | SKZ – Das Kunststoffzentrum

Bewehrung


Carbonbeton


Carbonbeton

Quelle: BuStb | TUDALIT

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