UHPC Deckensysteme für Parkhäuser

Nachhaltiges Bauen mit vorgespannten Tragelementen aus ultrahochfestem Beton (UHPC); Anwendung für Parkhäuser

Ultrahochfester faserbewehrter Beton birgt sowohl in wirtschaftlicher als auch in ökologischer Hinsicht große Potentiale für den Fertigteilbau. Mit Hilfe dieses innovativen Werkstoffs können gegenüber üblichen Betonbauweisen der Ressourcenverbrauch und die Eigenlasten deutlich reduziert werden, während sich gleichzeitig die Dauerhaftigkeit erhöht. Der Parkhausbau stellt somit ein ideales Anwendungsgebiet für den vielversprechenden Werkstoff dar.

Anhand der durchgeführten experimentellen und numerischen Untersuchungen konnte gezeigt werden, dass eine Dicke der über 2,50 m spannenden Plattenelemente von lediglich 35 mm ausreichend ist, um die Anforderungen aus den Grenzzuständen der Tragfähigkeit und der Gebrauchstauglichkeit zu erfüllen. Diskrete trapezförmige Rippen mit einer Dicke von 85 mm und einer integrierten diskreten Stabbewehrung sorgen für eine deutliche Erhöhung der Traglast sowie zu einem duktilen Tragverhalten. Durch die Stahlfaserbewehrung zeigte sich im Versuch ein Rissbild mit im Vergleich zu Normalbeton sehr vielen feinen Rissen und somit ein hinsichtlich der Dauerhaftigkeit sehr gutem Verhalten.

Für den Anschluss des Längsträgers mit den Plattenelementen sowie für das Fügen der Plattenelemente untereinander wurden verschiedenste Möglichkeiten untersucht und für ausgewählte Verbindungen entsprechende Push-Out-Versuche durchgeführt. Neben einer schwalbenschwanzförmigen Verbindung für den Anschluss wurden zudem Nockenverbindungen mit einer trockenen, verschraubten Fuge, sowie einer nassen Fuge untersucht.

Mit dem Forschungsvorhaben konnten die Vorteile von ultrahochfestem faserbewehrten Beton, wie z.B. die exzellenten Dauerhaftigkeitseigenschaften sowie die Reduktion von Eigengewicht, für eine Anwendung im Parkhausbau aufgezeigt werden. Das entwickelte Tragsystem aus vorgespannten Längsträgern und filigranen Plattenelementen weißt dabei, bei gleichbleibender Tragfähigkeit, extrem geringe Querschnittsabmessungen auf. Dadurch und aufgrund des entwickelten Fügeprinzips ohne Anschlussbewehrung ergeben sich erhebliche Vorteile bei der Verlegung. Aufgrund der exzellenten Dauerhaftigkeitseigenschaften kann auf jegliche (im Parkhausbau übliche) Beschichtungen verzichtet werden.