Das Projekt "Teilprojekt 8: Entwicklung vorspannbarer Textilbewehrung aus Carbon und Erforschung einer Vorspannvorrichtung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Solidian GmbH durchgeführt. Das Teilvorhaben hat zum Ziel eine geeignete Vorrichtung zu erforschen, mit der textile Gelege vorgespannt werden können. Carbongelege eignen sich aufgrund der hohen Bruchspannungen von über 3000 N/mm2 besonders als Vorspannelemente in Betonbauteilen, da dadurch hohe Ausnutzungsgrade erreicht werden können. Zudem korrodieren Carbonbewehrungen nicht, sodass die bei Stahlvorspannungen notwendigen Korrosionsschutzmaßnahmen hier entfallen können und dadurch dauerhafte Bauwerke entstehen. Da Carbonbewehrungen besonders querdruckempfindlich sind liegt der Fokus der Forschungs-arbeiten darin die Vorspannkraft in geeigneter Weise in die Carbonbewehrungen einzuleiten. Ein einfaches Zusammenpressen der Gelege wäre nicht zielführend und würde die Fasern schon vor der Aufbringung der Vorspannkraft schädigen. Ein weiterer wesentlicher Bearbeitungspunkt ist die kontinuierliche Lasteinleitung in die flächigen Gelege. Im Gegensatz zu Vorspannung einzelner Stäbe müssen hier möglichst viele Rovings gelichzeitig mit der gleichen Vorspannkraft beaufschlagt werden. Das Teilvorhaben von solidian GmbH umfasst insgesamt sechs Arbeitsschritte innerhalb der Arbeitspakete 2 und 3. Die zeitliche Einteilung der Aktivitäten aller Partner und damit die Einordnung des Teilvorhabens C3-V4.2-IX innerhalb des Verbundvorhabens V4.2ist dem Balken-plan in der Verbundvorhabenbeschreibung zu entnehmen. Der Arbeitsplan sowie die zugeordneten Personenmonate sind in einem Anhang zu entnehmen.
Das Projekt "Teilprojekt 5: praxisgerechte Entwurfsplanung einer vorgespannten Brücke mit Carbonbewehrung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von sbp gmbh durchgeführt. Beratung und Supervision beim Entwurf verschiedener Brückenvarianten einschl. Vorbemessung, Entwicklung von Leitdetails, Variantenuntersuchung und Optimierung der Entwürfe anhand technischer und wirtschaftlicher Parameter. Beratung bei der Entwicklung von Tragwerkskonzepten und Lösungen zur konstruktiven Durchbildung. Prüfen der Planungsunterlagen. Das Vorhaben beinhaltet eine Aktivität. Inhalt der Arbeiten ist die ingenieurtechnische Unterstützung, Beratung und Supervision bei der Bearbeitung der Entwürfe für die vorgespannte Carbonbrücke und bei der Planung der Versuche. Weiterhin wird zur Erstellung von Präsentationsmaterial beigetragen.
Das Projekt "Teilprojekt 4: Entwicklung von Carbonbewehrungsstäben mit thermoplastischer Matrix" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von SGL Carbon SE durchgeführt. Carbonbeton ist eine Weiterentwicklung des Stahlbetons, in dem der korrosionsgefährdete Bewehrungsstahl durch den festeren und nicht korrodierenden Werkstoff Carbon in Form von Gittern, graden Stäben, gekrümmten Bügeln und Spanngliedern ersetzt wird. Die oberflächennahe Anordnung der Carbonbewehrung erhöht die Tragfähigkeit. Die Vorspannung verringert die Verformung der schlanken Carbonbetonbauteile und sorgt für Dichtheit gegenüber eindringenden Medien. Durch die Kombination von Carbonbewehrung, Vorspannung und hochfestem Beton entsteht ein hocheffizienter und nachhaltiger Verbundwerkstoff. Teil A des Projektes umfasst die Entwicklung von Autobahnbrücken mit Spannweiten bis 45 m ohne Mittelstütze aus vorgespanntem Carbonbeton in integraler Bauweise. Ein wirtschaftliches Herstellungsverfahren mittels Halbfertigteilen ermöglicht kurze Bauzeiten, minimalen Eingriff in den Verkehr und hohe Fertigungsqualität. Neben der vorgespannten Bewehrung sind grade Carbonstabbewehrungen sowie gekrümmte Carbonbügel und -wendeln für die Konstruktion erforderlich. Das Herstellverfahren für endlosfaserverstärkte Carbonbewehrungsstäbe mit thermoplastischer Matrix auf Basis des Pultrusionsprozesses wird von der SGL Carbon GmbH genutzt, um prototypische Carbonbewehrungsstäbe für lineare sowie komplex geformte Bewehrungskörbe herzustellen. Dies umfasst die Materialparameter, dass Herstellverfahren selbst sowie ein nachträgliches Umformverfahren für komplexe Bewehrungen. Herstellverfahren für schlaffe Bewehrung in Brücken -Grundlagenermittlung für die Herstellung pultrudierter Bewehrungsstäbe -Weiterentwicklung des Imprägnierverfahrens für pultrudierte Profile -Aufbau und Umsetzung des Herstellungsverfahren Entwicklung einer Umformvorrichtung -Erstellen eines Anforderungsprofil für umgeformte Bewehrungen -Konstruktion und Umsetzung einer Umformvorrichtung Herstellung von Prototypen der Bewehrung -Herstellung der Bügel- und Längsbewehrung -Herstellung von Wendel- und Spaltzugbewehrung.