Bemessung von tragenden Bauteilen aus Kunststoffen im Bauwesen — die neue BÜV-Empfehlung TKB (2010-08)
✍ Scribed by Univ.-Prof. Dr.-Ing. Manuel Krahwinkel; Christian Gehmert
- Publisher
- John Wiley and Sons
- Year
- 2011
- Tongue
- German
- Weight
- 545 KB
- Volume
- 88
- Category
- Article
- ISSN
- 0932-8351
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✦ Synopsis
Fachthemen
Faserverstärkte Kunststoffe werden immer häufiger als tragende Bauteile im Bauwesen verwendet. Der Beitrag beleuchtet kurz aktuelle Anwendungsschwerpunkte und die geforderten Eigenschaften der Werkstoffe. Mit der BÜV-Empfehlung "Tragende Kunststoffbauteile im Bauwesen" (2010-08) wird eine Hilfestellung für Tragwerksplaner und Prüfingenieure für die statische Berechnung und Bemessung von Tragwerken aus Kunststoffen vorgestellt. Es wird dabei besonders auf die Nachweise der Dauerstandfestigkeit und auf die Analogie zu den Nachweiskonzepten im Ingenieurholzbau eingegangen. Ein einfaches Bemessungsbeispiel für ein Dachtragwerk aus glasfaserverstärktem Polyesterharz rundet den Beitrag ab.
The new BÜV-code for structural design of polymers in load bearing structures (2010-08). Fibre-reinforced polymer composites (FRP) have found a growing market in the construction sector. In special fields of application FRP offer high strength to weight ratio, excellent corrosion resistance, high thermal insulation and electrical isolation. With the BÜV-code "polymers in load bearing structures" (2010-08) a guideline for structural analysis and design of FRP is presented. Special focus is laid on the "duration of load"-effect and the necessary design checks compared with the codes for timber structures. The paper ends with a short worked example of the structural design of a FRP-beam used as load bearing structure in a roof.
1 Einsatz von Faserverbundwerkstoffen im Bauwesen
Kunststoffe, insbesondere solche mit Faserverstärkung, finden als moderne High-Tech-Werkstoffe eine immer weitere Verbreitung im Bauwesen. Aktuell ist der Trend zu beobachten, dass diese Werkstoffe auch als tragende Bauteile verarbeitet werden und damit in Konkurrenz zu etablierten Werkstoffen wie Stahlbeton, Baustahl, Holz oder Aluminium treten. Faserverbundwerkstoffe wurden ursprünglich für die Luft-und Raumfahrt entwickelt, da sie minimales Eigengewicht mit maximaler Steifigkeit zu vereinen vermögen. Diese Werkstoffe bestehen meist aus Kohle-oder Glasfasern eingebettet in eine Kunststoffmatrix auf petrochemischer Basis. Ein weiterer aktueller Trend ist die Entwicklung einer neuen Generation von Faserverbundwerkstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen. Dabei werden Naturfasern, z. B. aus Hanf, Jute oder Bambus, in eine Kunststoffmatrix auf Basis von stärkehaltigen Anbauprodukten wie Kartoffeln oder Mais eingebettet. Diese "Öko-Kunststoffe" werden stark zunehmend im