Eine Betonplatte wird aufgeblasen
Der Bau von Betonkuppeln könnte in Zukunft erheblich einfacher werden. An der Technischen Universität Wien wurde ein Verfahren entwickelt, mit dem man eine vollständig ausgehärtete Betonplatte zu einer Kuppel aufblasen kann.
Quelle: Webcam von Dipl.-Ing. Wolfgang Reinisch – http://reinisch.at im Auftrag ÖBB Infrastruktur
Die ebene Betonplatte vor dem Aufblasen…
Quelle: Webcam von Dipl.-Ing. Wolfgang Reinisch – http://reinisch.at im Auftrag ÖBB Infrastruktur
…und danach
Quelle: TU Wien
Vermessungsarbeiten im Innenraum der Betonkuppel
Quelle: TU Wien
Die geplante Veranstaltungsüberdachung von aussen…
Quelle: TU Wien
…und von innen
Die neue Baumethode trägt den etwas sperrigen Namen Pneumatic Forming of Hardened Concrete (PFHC) und ist von Forschern an der Technischen Universität Wien entwickelt worden. Dabei wird mit Hilfe eines Luftkissens und Spannkabeln eine ebene, vollkommen ausgehärtete Betonplatte zu einer zweifach gekrümmten Betonschale verformt. Auf diese Weise könne rund 50 Prozent des Betons und 65 Prozent des benötigten Bewehrungsstahls eingespart werden, heisst es in einer Mitteilung des Instituts für Tragkonstruktionen der TU Wien.
Die Methode funktioniert ziemlich einfach: Eine Betonplatte mit keilförmigen Aussparungen wird am Boden geschalt und mit Beton ausgegossen. Ein Luftkissen unter der Platte bläst diese zu einer Kuppel auf. Um sie zu stabilisieren, sind um die Platte herum Spannkabel angebracht, die mit hydraulischen Pressen gespannt werden.
Die exakte geometrische Form der Platte ist entscheidend für die spätere Form der Kuppel. «Man kann sich das so ähnlich vorstellen wie eine Orangenschale, die man regelmässig einschneidet und dann flach auf dem Tisch ausbreitet», erklärt Johann Kollegger, der das Verfahren zusammen mit Benjamin Kromoser erfunden hat. «Wir machen es eben umgekehrt; wir beginnen in der Ebene und stellen daraus eine gekrümmte Schale her.»
Testbauwerk ist in Arbeit
Um das neue Verfahren zu testen und zu optimieren, wird derzeit in Kärnten (A) eine Testkuppel erstellt. Den Auftrag dazu erteilte die österreichische Bundesbahn, die mit dieser Methode eine Wildbrücke bauen will. Das Testbauwerk ist im Endzustand 26,5 Meter lang, 19,1 Meter breit und 4,2 Meter hoch (Massstab 1:2). Grundlage bildet eine 80 Tonnen schwere Betonplatte, die mit einem Luftdruck von 20 bis 22 Millibar angehoben wird. Die fertige Kuppel erhält dann noch eine Aufbetonschicht und wird anschliessend grosszügig ausgeschnitten, sodass aus der Kuppel eine gebogene Brücke entsteht. Und sie hat schon einen Verwendungszweck: Im Sommer soll sie als Veranstaltungsüberdachung genutzt werden. (mt/pd)
