Advanced concrete materials

Tor-Arne Hammer
Tor-Arne Hammer

Im Rahmen der Vortragsreihe des SFB 528 spricht am 22. Oktober Dr. Tor-Arne Hammer von SINTEF, Norwegen, zum Thema „Advanced concrete materials for structural applications – Norwegian experience“. Der Vortrag findet im Potthoffbau, Hörsaal 161 statt und beginnt um 14:50 Uhr. Hier der Abstract des Autoren:

Concretes with high strength and/or low weight have been in focus for more than two decades, driven by the need for longer bridges, taller buildings and more slender structures. This has resulted in improved standards and codes allowing utilization of concrete with compressive strength of more than 100 MPa as well as densities down to 1200 kg/m3, for structural applications. However, the experience show that these concretes may have reduced execution properties, and together with relatively high material cost this has limited the use of these concretes. It can be interpreted from the ongoing ECO-serve thematic EU network, with main objective to identify the needs of the European Construction Industry, that future needs will be driven more by environmental issues. The term advanced concrete materials may be related to environmental issues.

Based on this fundament a Norwegian consortium prepared a proposal for a Centre for Research based Innovation (CRI), and was granted with governmental money (through the Research Council of Norway) as well as industrial support for 8 years, as one of presently 14 Centers, in competition with proposals from most other business sectors. In fact, concrete was the only materials proposal granted. The main objective for CRIs is to enhance the capability of the business sector to innovate by focusing on long-term research based on forging close alliances between research-intensive enterprises and prominent research groups.

The Centre is called COIN – Concrete Innovation Center. The vision is creation of more attractive concrete buildings and constructions. Attractiveness implies aesthetics, functionality, sustainability, energy efficiency, indoor climate, industrialized construction, improved work environment, and cost efficiency during the whole service life. The primary goal is to fulfill this vision by bringing the development a major leap forward by more fundamental understanding of the mechanisms in order to develop advanced materials, efficient construction techniques and new design concepts combined with more environmentally friendly material production.

Besuch aus Paris

Doppeldiplom-Studenten und die französische DelegationWährend des Besuchs der Generaldirektorin der ESTP gab es auch Gelegenheit, Studentinnen und Studenten von der ESTP zu treffen, die in Dresden studieren.

Seit September 2008 ist Florence Darmon neue Generaldirektorin der ESTP – der Ecole Spéciale des Travaux Publics du Bâtiment et de l’Industrie Paris, an der Dresdner Studentinnen und Studenten der Fakultät Bauingenieurwesen im deutsch-französischen integrierten Studiengang studieren können. Um das Doppeldiplom zwischen den Partnern noch besser aufeinander abstimmen zu können, waren Florence Darmon und die Direktorin für internationale Beziehungen, Marie-Jo Goedert, zwei Tage zu einem Arbeitsbesuch in Dresden.

Im Mittelpunkt der Gespräche, an denen von Seiten der Fakultät Bauingenieurwesen der Dekan Prof. Rainer Schach, der Studiendekan Prof. Bernd W. Zastrau und Programmbeauftragte für das deutsch-französische Doppeldiplom Prof. Peer Haller sowie die Dekanatsrätin Anett Joerß teilnahmen, stand die Optimierung des Doppeldiplom-Studienganges und die Frage, wie man die Studienordnungen und Lerninhalte noch besser aufeinander abstimmen könne. Ein zweiter Schwerpunkt des Besuchs war, die TU Dresden und die Fakultät Bauingenierwesen mit ihren Laboren kennen zu lernen. Ein Empfang des Rektors der TU Dresden, ein Campusrundgang mit dem Ziel SLUB sowie ein sehr informativer Rundgang durch die Labore füllten deswegen weite Teile des Programms aus.

Prof. Ivo Herle stellte das Bodenmechanische Labor vor, und einen kurzen Einblick in die umfangreiche Gesteinssammlung gab Prof. Bernd Ullrich (beide Institut für Geotechnik). Prof. Detlef Aigner führte durch das Wasserbaulabor. Das Hubert-Engels-Labor, dessen Leiter Prof. Aigner ist, ist das älteste Wasserbaulabor der Welt und ermöglicht dank modernster Ausstattung realistische Simulationen.
Im Straßenbaulabor erlebte die Delegation quasi gelebtes Doppeldiplom: eine französische Studentin und eine Teilnehmerin aus Dresden aus den Anfängen der Doppeldiplom-Vereinbarung ergänzten die Ausführungen von Prof. Frohmut Wellner. Schnell stellte man fest, dass es viele Gemeinsamkeiten in Forschung und Lehre gibt (Straßenbau spielt an der ESTP eine wichtige Rolle) und vereinbarte eine vertiefte Zusammenarbeit.
Prof. Michael Schiekel vom Institut für Baustoffe führte durch die Laborräume der Arbeitsgruppe Gefügemorphologie – darunter besonders beeindruckend das Röntgendiffraktometer und das Rasterelektronenmikroskop. Dipl.-Ing. Jan Ebert stellte Glasversuche vor, die am Institut für Baukonstruktion durchgeführt werden.

Zur Dauerhaftigkeit von Verbundwerkstoffen . . .

Die Fakultät Bauingenieurwesen lädt ein zur öffentlichen Verteidigung im Promotionsverfahren mit dem Thema „Zur Dauerhaftigkeit von Verbundwerkstoffen aus zementgebundenen Matrices und alkaliresistenten Glasfaser-Multifilamentgarnen“ von Dipl.-Ing. Marko Butler am Montag, 19. Januar 2009, 14 Uhr, in das Sitzungszimmer Beyer-Bau, Raum 67, George-Bähr-Straße 1.

Wohnen im Grünen

UVS
25. August 2008
Wohnen im Holzhaus

Bei einer Gartenschau erwartet man nicht unbedingt Anregungen für alternatives Leben oder Bauen. In Neu-Ulm gibt es aber genau das: In einem der drei Bereiche, die zusammen die dortige Landesgartenschau bilden, gibt es – eingebettet in Gartenlandschaft, soviel Bezug zum Thema muss sein – Beispiele für Wohnexperimente in Theorie und Praxis.

Wohnen im Holzhaus – gibt’s natürlich schon, aber immer wieder sieht man neue Möglicheiten. Die Firma artecto hat ein Haus mit großer Glasfront und integrierter Küche sowie nahezu hausgroßer Dachterrasse aufgestellt – was im Sommer die Wohnfläche im Ernstfall glatt verdoppelt.

Unkonventionell die Idee, im Plastikkubus zu wohnen – als Wochenendhaus denkbar, sagte Volkes Stimme bei der Begehung, doch wenn da mehr als zwei solch marsianischer Ensemble stehen, wird’s schon wieder langweilig bis abschreckend. Energiemanagement hingegen, ebenfalls in einem eher futuristisch anmutenden Pavillon angepriesen, ist ein Thema, das kommt. Man kann die Erkenntnisse ja auch im normalen Bau anwenden und muss nicht in ein Haus auf dem Mars ziehen…

Bauen mit Beton

Dass es bei Beton darauf ankommt, was man daraus macht, sagen die Betonhersteller schon lange. In Neu-Ulm demonstrieren sie eindrucksvoll (aber in der Umsetzung ein wenig wirklichkeitsfremd), wie sie das meinen: Ein recht großer Komplex demonstriert, wie die junge Mutter ihrer zehnjährigen Tochter im perfekten Denglisch erklärte, Outdoor-Wohnen mit allen Schikanen. Sichtbeton, Ultraleichtbeton, lichtdurchlässiger oder sich selbst reinigender Beton bilden einen ansehnlichen und beeindruckenden Komplex mit Wasserfall, Teich, Wänden mit Durchblick, Sitzmöbeln und Küche. Überdacht ist da allerdings nichts, was die Anlage zu einem sehr luxuriösen Zusatzangebot macht.

Gar nicht großzügig leben die drei Bewohner von Minimalwohnräumen. Fast wie im Zoo (!Vorsicht! Löwe nässt durchs Gitter! Nicht füttern!“ deutet ein rotes Schild auf das Experiment hin: „!Achtung! Diese raum.27-Objekte sind bewohnt“. Der Kfz-Sachverständige Eberhard Knopf sitzt vor seinem 3x3x3-Meter-Kubus und trinkt Kaffee. Er scheint öfter draußen zu sitzen, braungebrannt wie er ist. Bereitwillig gibt er Auskunft, antwortet immer geduldig, obwohl er sich sicher oft aktiv den Satz ins Gedächtnis rufen muss, dass es keine dummen Fragen gibt…

Leben im 9-Kubikmeter-Haus

Seine Nachbarin Bärbel Schmid sieht er nicht, weil ihr Haus versetzt hinter seinem ist. Sie werkelt in der kleinen Hütte herum, ein Plakat im – traditionell ausgedrückt: – Vorgarten gibt Auskunft. Frau Schmid ist ein Kunstwerk, sie gibt Performances.

Der oder die dritte im Bunde ist nicht zu sehen, der Wohnraum geschlossen. Vielleicht ist er/sie geflohen, weil die Mülltonne voll war (sie stand, mit Dosen gut angereichert, mitten im Raum). Vielleicht aber wollte er/sie sich auch nur informieren, was es sonst noch für Möglichkeiten alternativen Wohnens gibt oder Nachschub holen…

Ausstellung mit Groteguts Textilbeton-Kunst

AusstellungsplakatPlakat zur Ausstellung „Beton-Blätter“

Einhart Groteguts Beton-Blätter sind erstmals in einer öffentlichen Ausstellung zu sehen: Vom 5. bis zum 19. September werden die Werke im GebäudeEnsemble Deutsche Werkstätten Hellerau, Moritzburger Weg 67, 01109 Dresden (Raum „Tessenow“, Haus A. 2. Obergeschoss) gezeigt. Öffnungszeiten: 15 bis 20 Uhr – und am Tag des offenen Denkmals (14. September) von 10 bis 20 Uhr.

In seinen Bildern führt Grotegut zwei Welten zusammen, die man bislang nicht miteinander in Verbindung gebracht hat: Kunst und (Textil-)Beton. Es gibt keine Leinwand: Textilbeton ist bei Grotegut Grundlage und Bild in einem. Dem grauen Baustoff mischt der Dresdner Künstler Farbpigmente bei und trägt Schicht um Schicht hauchdünn neue Informationen auf, ritzt mit einem Spachtel Formen in das Bild – ein langwieriger kreativer Prozess, der zu erstaunlichen Ergebnissen führt.

Die Auseinandersetzung mit dem neuen innovativen Baustoff begann als Auftragsarbeit für den Sonderforschungsbereich 528: Grotegut sollte die oft abstrakte Grundlagenforschung mit seinen Mitteln visualisieren. Am Ende der Auseinandersetzung mit dem auch für ihn neuen (und neuartigen!) Werkstoff entstanden einige Plastiken und 15 großformatige Bilder – von denen 13 als „Beton-Blätter“ in einem Kalender 2008 publiziert wurden.

Eine Auswahl der Kunst aus Textilbeton wurde bei der (erfolgreichen) Begutachtung des Sonderforschungsbereichs 528 „Textile Bewehrungen zur bautechnischen Verstärkung und Instandsetzung“ im Beyer-Bau gezeigt – die Ausstellung im GebäudeEnsemble Deutsche Werkstätten Hellerau ist die erste öffentliche Präsentation der Beton-Blätter.

Die Vernissage findet am 4. September um 20 Uhr im Rahmen des fünften Polnisch-Sächsischen Wirtschaftsforums statt. Die einführenden Worte spricht Ulrich van Stipriaan, die musikalische Umrahmung gestalten Christoph Dehne (Drums) und Torsten Lang (Gitarre) – und selbstverständlich ist der Künstler anwesend und steht für Gespräche zur Verfügung.

BerufSchüler lernen Textilbewehrten Beton kennen

UVS
15. Juli 2008
PraktikantenInteressierte Schüler mit fleißigen Händen bei der Betonage des Stuhls

Am Nachmittag verlassen sechs Schüler des Beruflichen Schulzentrums für Technik Pirna, sichtbar vom Umgang mit Beton gezeichnet, die Versuchshalle des Instituts für Baustoffe in der Semperstrasse: Während eines dreitägigen Praktikums an der TU Dresden haben sie erste Erfahrungen im Umgang mit textilbewehrtem Beton gesammelt.

Am Institut für Textil- und Bekleidungstechnik lernten sie die Herstellungstechniken kennen, mit denen aus einzelnen Garnen textile Gelege für den Einsatz im Beton entstehen. Die gefertigte Bewehrung wollten die Schüler zur Herstellung von Betonmöbeln einsetzen.

Vor Beginn der handwerklichen Arbeit am Institut für Baustoffe wurden in einem kurzen Vortrag die stoffliche Zusammensetzung der Feinbetone, die mechanischen Eigenschaften des Verbundwerkstoffes sowie mögliche Anwendungsgebiete und Herstellungstechniken für Bauteile aus textilbewehrtem Beton vorgestellt.

Grundlegende Erfahrungen im Umgang mit dem Material sammelten die Schüler(innen) anschließend beim Mischen und Modifizieren von Feinbeton und beim Herstellen von einfachen, ebenen Bauteilen.

Seinen Abschluss fand das Lernen an der TU mit der Herstellung eines freischwingenden Lehnstuhles und eines Tisches aus textilbewehrtem Beton. Beide Fabrikate werden künftig im Beruflichen Schulzentrum Pirna stumme Zeugnisse der Leistungsfähigkeit textilbewehrter Betone sein. Wenn obendrein der eine oder die andere Teilnehmer(in) Ideen und Anregungen für die Zukunft mitnimmt, so waren die Schnuppertage an der TU-Dresden erfolgreich!

Kentern – Kentern – Kentern – Kentern – Siegen

Kanurennen

Ende des Rennens für Ralph und Pia: Auf dem Rettungsboot der DLRG. Die Betonbootehre rettete Mario Warthemann – als Juniorweltmeister im Kanadier zeigte er, was ein Profi aus dem Betonboot heraus holen kann.

Großes Hallo auf der Unstrut bei Roßleben: Die Klosterschule hatte neun Kanus gekauft und wollte sie erstens taufen und zweitens mit einem Rennen auch gleich ins Wasser schicken. Das ist ja schon Grund genug für freudige Unruhe – aber zusätzlich gab es einen Hingucker: Die TU Dresden hatte eins ihrer Betonboote nach Roßleben gebracht: Die K-Frage, Jahrgang 2005 und ein schnittiges – aber kibbeliges – Rennboot aus Textilbeton sollte quasi als Ehrengastboot mitmachen. Im Boot das Dreamteam der DFG Science TV-Serie: Ralph und Pia.

Ausgesprochen durchtrainierte Kanuten sind beide nicht – Pia ist vor drei Jahren das letzte Mal mit diesem Boot gefahren, Ralph noch gar nicht – und zusammen saßen sie auch noch nicht im Boot. Aber sie waren sich sicher: Wir werden im Rennen gut abschneiden! Gut abschneiden wollten auch die Klosterschüler -aber sie haben ein Ruderzentrum und trainieren kräftig. Und dann war da noch ein Gegner: Das Promiboot mit der Schuldirektorin Meyer, dem Kanadier-Juniorweltmeister Mario Warthemann und dem Mach-dich-ran-Moderator Mario D. Richardt. Das „Ran“-Team filmte alles – und man wird es nach der Sommerpause im September sehen können.

„Wie, das soll schwimmen und auch noch gewinnen?“ Die Roßleber zweifelten: Drei Millimeter dünn, 35 Kilo leicht ist das Boot „K-Frage“. Beton und eine Lage textile Bewehrung sind im Boot – nicht viel. Aber für ungeübte Kanuten noch schlimmer: Das Boot wurde nach Daten eines C2-Kanadiers des Institutes für Forschung und Entwicklung von Sportgeräten (FES) in Berlin gebaut – es ist also eigentlich eher was für Profis. Schon vor dem Rennen kenterte es zweimal, aber dann schafften es Ralph und Pia doch noch an den Start.

Weniger Meter stromauf später geriet das Boot allerdings in der Unstrut wilde Strömung – und kenterte. Während die anderen beiden Boote das Rennen weiter fuhren, machten Ralph und Pia sich wieder fit, um auf dem Rückweg der anderen mit einer NasenBootslänge voraus wenigstens als erste durchs Ziel zu kommen. Viel Beifall für diese schelmische Aktion, die der Wassergott der Gerechtigkeit dann gleich nochmals mit einem Kentern bestrafte…

Die Betonbootehre rettete dann beim abschließenden Showrennen der Weltmeister: Souverän nutzte er die K-Frage als Kajak (K wie Kajak? Keine Frage!) und hängte die Konkurrenten – die jeweils zu zweit paddelten – ab. Applaus, Applaus, Applaus!

Betonmalerei

Beton-Blätter im Film

Textilbeton ist vielseitig einsetzbar, weiß Einhart Grotegut. Mit Pinsel, Spachtel und Farbe gibt der Künstler dem neuen Verbundstoff den besonderen Schliff: Der gelernte Maurer und studierte Architekt kennt sich aus mit Beton. Doch lässt sich damit auch malen? Das Zementgemisch holt sich der Künstler direkt aus dem Labor, rührt es mit Wasser an und dann beginnt der kreative Schaffensakt…. Groteguts Werke sind bald an der TU Dresden zu sehen: Assoziationswelten aus Textilbeton.

Folge 12 unserer zwölfteiligen Serie über die Arbeit des SFB 528 ist erschienen. Wie immer: auch bei DFG Science TV.

Akzente gesetzt

ExkursionSie setzten Akzente: Die Professoren Kaliske, Herle, Stroetmann und Mechtcherine (v.l.n.r.)

Eine Antrittsvorlesung ist etwas Besonderes im akademischen Leben. Sie ist so etwas wie ein laut vernehmlicher Startschuss eines relativ neu berufenen Professors, eine Standortbestimmung, mitunter auch das Aufzeigen einer Vision: Standort, Weg, Ziel. Bei den Bauingenieuren der TU Dresden hatten in jüngster Zeit vier Professoren unterschiedlicher Fachrichtungen einen Ruf angenommen – und sich zusammengetan, um an einem Nachmittag mit ihren vier Antrittsvorlesungen Akzente zu setzen. „Akzente“ war dann auch der gemeinsame Titel des Nachmittags.

„Letztlich ist die Berufung auf eine Professur verbunden mit der Chance etwas ganz Eigenes und Innovatives zu tun, die Chance all das umzusetzen, was man in Studium und bisheriger beruflicher Tätigkeit an Erfahrungen gesammelt hat. Die Chance das Wissen weiterzugeben an die nächste Generation, die Studierenden und an die Doktoranden,“ sagte Prof. Rainer Schach, Dekan der Fakultät Bauingenieurwesen bei seiner Begrüßung. Nicht immer sei es leicht, diesen Elan durchzuhalten, denn „an einer Universität braucht man Geduld und einen langen Atem, seine Ziele umzusetzen“ – die Verwaltungsmühlen seien kompliziert zu durchschauen und mahlten langsam.

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Science-TV kommt an!

Film ab!Filmen im Betonwerk Oschatz: Gleich wird Beton auf die Kamera gespritzt. Silke Scheerer (links) und Pia Reuter halten den Schutz, Ulrich van Stipriaan filmt (und alle blieben nicht trocken, weil auch Beton über die Schutzscheibe kam!)

Foto: Silvio Weiland

Rund 36 000 Besucher haben bisher das für DFG Science TV eigens geschaffene Portal www.dfg-science-tv.de besucht, um sich dort Kurzfilme von zehn ausgewählten Forschungsprojekten anzuschauen. Eins der Projekte ist der SFB 528 „Textile Bewehrungen zur bautechnischen Verstärkung und Instandsetzung“, in dem Dresdner Bauingenieure und Maschinenbauer zusammen mit dem Institut für Photogrammetrie und Fernerkundung und dem Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e. V. den superleichten innovativen Baustoff „Textilbeton“ erforschen. Insgesamt wurden bisher rund 280.000 Seiten des Internetportals aufgerufen. Die Zugriffszahlen insgesamt liegen pro Monat bei rund einer Million. „Die erste Resonanz war überwältigend“, so DFG-Präsident Professor Matthias Kleiner bei der Vorstellung des Projekts in den Gremien der DFG. [Quelle]

Die Dresdner Story, die auf eigenen Seiten im Projekt sowie (demnächst mit weiter führenden zusätzlichen Informationen) auf den Seiten der Fakultät Bauingenieurwesen nachzusehen ist, erzählt die Erfolgsgeschichte des Textilbetons (Folge 1). Die beiden Studenten Pia und Ralph erleben, wie Glas geschmolzen wird und die hauchdünnen Filamente im Institut für Polymerforschung zu Garn gesponnen werden (Folge 2). Sie stellen selbst Beton her – solchen, den die Römer schon so ähnlich verwandten und hochmodernen (Folge 3), sie lernen in der Textilmaschinenhalle der TU Dresden, wie die Gelege entstehen, die im neuen Verbund den Stahl ersetzen (Folge 4).

Im Baustofflabor lässt Pia es dann einmal so richtig schön krachen: Hier werden Betonproben zerstört, um das Verhalten des Materials zu erkunden (Folge 5). Die Vermählung von Beton und Textil zu Textilbeton erleben Ralph und Pia im Otto-Mohr-Labor – und stellen im Labor in der Semperstraße selbst so genannte „Knochen“ her, die dann (so ist das im Leben eines Prüfkörpers) wieder zerstört und dabei gemessen werden (Folge 6). Was die Mechanik und die Statik mit numerischen Modellen zur Forschung beitragen kann (eine Menge!), lässt Ralph sich vor Ort erklären (Folge 7). Wie man mit dem neuen Baustoff eine echte Brücke herstellt, sieht sich Pia im Betonwerk Oschatz an (Folge 8).

Folge 9 bis 12 werden in den kommenden Wochen jeweils am Dienstag bei DFG Science TV veröffentlicht – und dann natürlich auch hier.