Carbonfasern sind leicht, extrem steif, hochfest, alkaliresistent und korrosionsbeständig.
Aus der Luft- und Raumfahrttechnik ist dieser Hightech-Werkstoff nicht mehr wegzudenken. Hochbelastete Sportgeräte, Rennräder, Skier etc. basieren auf einer konstruktiven Carbonverstärkung. Auch im Automobilbereich hat die Carbonfaser längs ihren Einzug gehalten.

       

Dem gegenüber steht der Einsatz der Carbonfaser im Bauwesen noch am Anfang. Erste Erfahrungen und Bauverfahren zu Carbonfasern als Verstärkung in den unterschiedlichsten Verbund-Baustoffkombinationen liegen aber bereits vor. Bei dünnwandigen Fassadenplatten bzw. Schalen konstruktionen oder bei der Verstärkung von Stahlbetonkonstruktionen kommt Textilbeton immer häufiger zur Anwendung.

Besonders am Baustoff QZ-Carbonbeton ist, dass textile Strukturen in einem Normalbeton mit üblichen Größtkorn von 16-32 mm eingebaut werden. Bisher wird zur optimalen Interaktion zwischen Carbontextil und Matrix in der Regel ein spezieller Feinbeton (Zuschlag < 1mm) eingesetzt.

Ein 2011 zusammen mt der TU Dresden durchgeführtes Forschungsvorhaben, unterstützt vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie, hatte als Ergebnis, dass Betondeckenkonstruktionen mit einem zusätzlichen Carbongewebe versehen keine wasserdurchlässigen Risse aufwiesen.

   

Diese Erkenntnis hatte uns veranlasst ein Nachweisverfahren an der RWTH Aachen durchzuführen, das zu einer allgemeinen Bauartgenehmigung dieser Kombination von Ortbetonkonstruktionen (Körnung 0-32) mit Carbongewebe geführt hat.

Eingespannte Deckenkonstruktionen bzw. nachträglich zu schließende Kranlöcher in WU-Deckenkonstruktionen stellen hierdurch eine wesentlich geringere Rissproblematik dar. Ursächlich hierfür ist die rissbreiten beschränkende Wirkung der textilen Carbonbewehrung, wodurch entstehende Risse im Beton so fein bleiben, dass sie nicht wasserführend sind.

Durch das Quinting-Betonierverfahren mit der geplanten Abbindeverzögerung, anschließender Nachverdichtung und Nachbehandlung ist diese Technologie für den Einbau der Textilien ohne Weiteres auch unter den rauen Bedingungen einer Großbaustelle anwendbar. Ein lagesicherer Einbau der Textilien mit gutem Verbund zur Betonmatrix ist damit sichergestellt.

Die Vorteile der Carbonbewehrung:
• absolute Korrosionsbeständigkeit
• wesentlich höhere Zugfestigkeit als Bewehrungsstahl
• extrem leicht, ohne Kran einbaubar
WU-Deckenkonstruktionen sind somit auch in besonders rissgefährdeten Bereiche sicher und dauerhaftdicht herstellbar.

   

Eine allgemeine Bauartgenehmigung durch das Deutsche Institut für Bautechnik (DIBt) ist erteilt worden. Die erforderlichen Nachweise hierzu wurden am Institut für Bauforschung (ibac) der RWTH-Aachen erbracht.