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Aufblasbare Scheibe revolutioniert Kuppelbau

 

Professoren und Studenten der Technischen Universität Wien (http://www.tuwien.ac.at/) könnten mit ihrer neuesten Erfindung den Bau von Kuppeln aus Eis oder Beton revolutionieren. Im Prinzip handelt es sich dabei - laienhaft umschrieben - um eine "aufblasbare" Scheibe.

Die Spannung am Eislaufplatz hinter dem Happyland in Klosterneuburg war am 3. November schier unerträglich. Rund 100 Personen und fast ebenso viele Digitalkameras hatten sich auf der gefrorenen Fläche versammelt, um Zeugen einer technischen Weltneuheit zu werden.

Das Patentrezept der Schalentechnologie basiert auf angewandter Geometrie. Eine flache Scheibe wird ähnlich einer Torte in Segmente unterteilt. Die einzelnen Betonsegmente der Scheibe sind mit Bewehrungsstahl verstärkt, damit sie beim Biegen nicht bersten. Zwischen den Betonsegmenten sind Hartschaumkeile eingelegt, die sich ausgehend vom Rand nach innen immer mehr verengen und eine Länge von etwa zwei Drittel des Radius der Scheibe haben. Beim Betonieren der Scheibe wird der Beton im Bereich der Hartschaumkeile ausgespart.

"Spanndrahtlitze"

Am Rand der potenziellen Kuppel ist eine so genannte "Spanndrahtlitze" eingelegt. Dabei handelt es sich um ein Stahlseil von 16 Millimeter Durchmesser, das beweglich in einem Kunststoffrohr liegt. Die Vorbereitungen dauern rund eine Woche, dann kann es losgehen: Die Spanndrahtlitze wird hydraulisch zusammengezogen und gleichzeitig die Kuppelmitte angehoben. Das kann beispielsweise durch einen Luftpolster geschehen, der unter der Scheibe liegt.

Der Versuch am Eislaufplatz verlief zwar nicht ganz zufrieden stellend - der Beton fror nämlich ganz erbärmlich auf der Eisfläche und hob sich daher nicht gleichmäßig -, doch die Forscher sind dennoch zuversichtlich. Die Methode wurde bereits als Patent angemeldet, eine riesige Eis-Kuppel soll in der kommenden Skisaison in einem Wintersportort errichtet werden. In etwa drei Jahren, so schätzen die Experten, könnte die betonierte Version auf den Markt kommen.

Doch das könnte sich auszahlen: Denn die neue Technik bietet enorme Einsparungsmöglichkeiten, die Bauweise ist vergleichsweise einfach - und es sind Kuppelgebilde mit einem Durchmesser von bis zu 80 Meter konstruierbar. Bis dahin wird die Zement-, Beton- und Transportindustrie noch reichlich Geld zuschießen müssen, um die zweifellos noch notwendigen Tests zu finanzieren.

High-Tech-Kuppelbauten aus Beton und Eis „serienreif“

Einsparungen von mehr als 50 Prozent beim Bau von Kuppeln und neue architektonische Möglichkeiten eröffnet eine österreichische Innovation im Betonbau, die am Institut für Tragkonstruktionen der Technischen Universität Wien unter Leitung von Professor Dr. Johann Kollegger mit Unterstützung der Vereinigung der Österreichischen Zementindustrie (VÖZ), des Güteverbands Transportbeton (GVTB) und des Verbands österreichischer Beton- und Fertigteilwerke (VÖB) entwickelt wurde. Eine Betonkuppel mit einem Durchmesser von zehn Meter (Bild) wurde im Rahmen einer Live-Demonstration in Klosterneuburg am 3.11.2004 von Studenten des Instituts errichtet. In Zukunft sollen mit der neuen österreichischen Methode Kuppeln mit einem Durchmesser von bis zu 80 Metern gefertigt werden.

Links zum Thema:
Technische Universität Wien

 

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