Herstellung einer Betonschale mit der „Pneumatic Wedge Method“, Wien, Österreich

Kundenprojekt

12. September 2014

Österreich RFEM Massivbau

Tragwerksplanung Technische Universität Wien, Österreich
Institut für Tragkonstruktionen
BETONBAU E212-2
www.betonbau.tuwien.ac.at

Länge: 10,3 m | Breite: 10,3 m | Höhe: 3,5 m | Gewicht: ca. 15 t
Anzahl Knoten: 112 | Flächen: 17 | Finite-Elemente: 44.560 | Materialien: 1

Die „Pneumatic Wedge Method“ ist ein neues Verfahren für den Bau von zweifach gekrümmten Betonflächen mit Hilfe von pneumatischer Schalung. Der Vorteil dieser Methode ist, dass aufwendige Schal- und Rüstungskonstruktionen entfallen.

Die TU Wien errichtete im Rahmen eines Forschungsprojekts eine zweifach gekrümmte Betonschale mit der „Pneumatic Wedge Method“. Der Verformungsprozess und der Bauendzustand wurden mit Hilfe von RFEM nachgerechnet.

Pneumatic Wedge Method

Die Herstellung der mehrfach gekrümmten Schale erfolgt aus einer ebenen Ausgangslage. Dazu wird eine kreisrunde Platte aus Beton hergestellt, die keilförmige Aussparungen enthält. Unter der Betonplatte sowie in den keilförmigen Aussparungen befinden sich aufblasbare Pneus.

Am Umfang der Platte sind Spannglieder ohne Verbund verlegt. Diese werden an zwei gegenüberliegenden Spannstellen gespannt und gleichzeitig wird der sich unter der Schale befindende Pneu aufgeblasen. In diesem Zuge werden auch die keilförmigen Pneus zusammengedrückt. Der Umfang der Platte verkleinert sich, die Platte wölbt sich auf und bildet eine zweifach gekrümmte Schale.

Die pneumatischen Keile dienen der Stabilisierung während des Umformungsprozesses. Sie können nach Fertigstellung der Schale wiederverwendet werden.

Im Versuch der TU Wien wurde die Schale bis zur geplanten Höhe von 3,50 m angehoben. Danach wurden die Spannlitzen an den Ankerblöcken verkeilt sowie die Fugen zwischen den Elementen verspachtelt.

Verwendetes Programm

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