Forschungsvereinigung der deutschen Beton- und Fertigteilindustrie e.V.

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Zu unseren Forschungsbereichen gehörten in den letzten Jahren u. a.:
Gitterträger, Ökobilanz, Integrale Planung im Industriebau, Brandbemessung von Kragstützen, Ladungssicherung, Wasserdurchlässige Pflasterflächen, Fertiggaragen , Flachdecken, Korrosion auf Stahlschalungen, Sulfatangriff auf Beton, Kleinkläranlagen aus Beton, Erdbebenuntersuchungen, Rohrverbindungen



IGF-Vorhaben "Ermüdung von Elementdecken mit Gitterträgern abgeschlossen
(Das IGF-Vorhaben 18407N wurde über die AiF im Rahmen des Programmes zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.)

Elementdecken mit Gitterträgern stellen als Halbfertigteile mit nachträglich ergänzter Ortbetonschicht eine flexible und wirtschaftliche Bauweise für den Hoch- und Industriebau dar.
 
Die Bemessung und Ausführung von Elementdecken ist in den Allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen der Gitterträger geregelt. Elementdecken werden sowohl bei vorwiegend ruhender als auch bei vorwiegend nicht ruhender Belastung eingesetzt. Der Einsatz unter vorwiegend nicht ruhender Belastung, wie z.B. bei Gabelstaplerverkehr und Verkehrslasten auf Brücken, ist allerdings stark eingeschränkt oder ausgeschlossen. Für die erlaubten Anwendungen führt der konservative Bemessungsansatz gegen Ermüdung zu unwirtschaftlichen Ergebnissen. Dies liegt zum einen an fehlenden abgesicherten Erkenntnissen zum Verhalten der Verbundfuge und zum Tragverhalten der Gitterträger unter Ermüdungsbeanspruchung sowie zum anderen an den aktuellen Bemessungsregeln der bekannten Modelle, die nicht die Besonderheiten dieser Bauweise erfassen.

Ziel des Forschungsprojektes war daher die Untersuchung des Ermüdungsverhaltens von Elementdecken mit Gitterträgern und die Entwicklung eines verbesserten Bemessungskonzeptes bei vorwiegend nicht ruhender Belastung, das für übliche Gitterträger allgemein anwendbar ist. Hierzu sollten sowohl theoretische als auch experimentelle Untersuchungen an Fertigteildecken unter zyklischen Lasten durchgeführt werden. Für die praktische Umsetzung wurden die Anwendungsbereiche von Elementdecken erweitert und ein Nachweiskonzept auf Grundlage eines Betriebsfestigkeitsnachweises erarbeitet, welches sowohl den Nachweis der Verbundsicherung als auch der Querkrafttragfähigkeit für übliche Gitterträger unter Ermüdungsbeanspruchung umfasst.

Für die Untersuchung der Ermüdungstragfähigkeit von Elementdecken mit Gitterträgern wurden im Rahmen des Forschungsvorhabens folgende Arbeiten durchgeführt:
Arbeitspaket 1:  Auswertung verfügbarer Ermüdungsversuche aus der Literatur
Arbeitspaket 2: Kleinkörperversuche an einbetonierten Gitterträgerdiagonalen zur Herleitung von Wöhlerlinien
Arbeitspaket 3: Experimentelle Untersuchungen zur Ermüdungstragfähigkeit von Elementdecken mit Gitterträgern
Arbeitspaket 4: Numerische Simulation zur Analyse des Tragverhaltens von Elementdecken mit Gitterträgern
Arbeitspaket 5: Herleitung eines verbesserten Bemessungskonzeptes für den Ermüdungsnachweis von Elementdecken mit Gitterträgern

Das Projekt wurde Ende September 2016 abgeschlossen. Der Forschungsbericht kann bei der Forschungsvereinigung der deutschen Beton- und Fertigteilindustrie abgerufen werden.
bmwi




Forschungsprojekt "Ökobilanz Beton" abgeschlossen - EPD Beton veröffentlicht
Im September 2013 wurden sechs Umweltproduktdeklaration (EPD) für Betone C20/25 bis C50/60 veröffentlicht. Die Datengrundlage hierfür bilden die von der Forschungsvereinigung der deutschen Beton- und Fertigteilindustrie e.V. und dem Bundesverband der Deutschen Transportbetonindustrie e.V. gemeinsam erarbeiteten Ökobilanzen Beton.
Die Deklarationen beziehen sich jeweils auf einen Kubikmeter in Deutschland hergestellten Beton der entsprechenden Festigkeitsklasse
für Bauteile im Hochbau (Wände, Decken, Balken, Treppen etc.), im Tiefbau (Gründungselemente etc.) und Ingenieurbau (z. B. Brücken) und umfassen den gesamten Lebenszyklus von Betonbauteilen von der Gewinnung und Herstellung der Ausgangsstoffe, über den Produktionsprozess, die Bauphase, die Nutzungsphase sowie der Rückbau / Abbruch des Gebäudes und der Wiederverwendung von Betonabbruch als rezyklierte Gesteinskörnung (cradle-to-gate with options).

Mit der Ökobilanz und den veröffentlichen Umweltproduktdeklarationen stehen erstmals verifizierte Umweltinformation über Beton zur Verfügung, die insbesondere für frühe Planungsphasen geeignet sind, zu deren Zeitpunkt die Entscheidung, ob die Ausführung in Transportbeton oder als Fertigteile erfolgt, noch nicht gefallen ist.
Folgende Daten wurden zu diesem Zweck sowohl für Transportbeton als auch für Betonfertigteile erhoben:
- Produktionsmenge im Bezugsjahr 2011
- durchschnittliche Betonzusammensetzung
- durchschnittliche Transportentfernung der Ausgangsstoffe (Zement, Gesteinskörnung, Wasser, Flugasche, Betonzusatzmittel)
- Energieverbrauch im Bezugsjahr 2011 (elektrische Energie und Dieselkraftstoff - sofern möglich aufgeschlüsselt in die verschiedenen Produktionsschritte)
- durchschnittliche Transportentfernung zwischen Werk und Baustelle
- Umweltlasten typischer Arbeitsprozesse auf der Baustelle
Für den Betonfertigteilbereich wurden seitens der Forschungsvereinigung Daten von Fertigteilherstellern aus dem gesamten Bundesgebiet mit stark unterschiedlichen jährlichen Produktionsvolumina erhoben. Somit ist die Repräsentativität der Daten insgesamt sichergestellt. Die ermittelten Betonzusammensetzungen können als typisch angesehen werden.
Die abschließende Durchschnittsbildung erfolgte für jede Druckfestigkeitsklasse gewichtet nach dem Produktionsvolumen von Transportbeton und Betonfertigteilen. Damit wird der Tatsache Rechnung getragen, dass statistisch bei höheren Betonfestigkeiten eher Fertigteile zum Einsatz kommen, während bei niedrigeren Betonfestigkeiten mehr Transportbeton verwendet wird.

Die Umweltproduktdeklarationen sowie eine Begleitbroschüre mit weiteren Informationen können unter www.beton.org/epd heruntergeladen werden.



Abgeschlossene Projekte:

Liste der bisherigen Forschungsprojekte

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