Neue Verbindungen mit gezahnten Hochleistungs-Grenzflächen aus Stahl zur hocheffizienten und duktilen Kraftübertragung zwischen Fertigteilen aus HPC (eBook)

Die neue Verbindung stellt eine Erweiterung der Verbindungsmöglichkeiten im Stahlbetonfertigteilbau dar. Stützen können hergestellt werden ohne die Standardschalung wegen der individuellen Konsolenschalung zu unterbrechen. Da die Bauteile auf der Baustelle gefügt werden, können die Stützen einfacher auf der Ladefläche platziert werden. Dadurch wird der Transport effizienter. Auch andere Anschlüsse des Hochbaus, wie z.B. Träger an Stütze oder der Knotenpunkt eines modularen Fachwerkträgers sind mit dieser Technik herstellbar. Die neue Verbindung besteht aus zwei gezahnten Stahleinbauteilen, die in die Schalung der zu fügenden Bauteile eingelegt werden. Die Stahleinbauteile befinden sich an den beiden Verbindungsflächen von Betonfertigteilen. Das Stahleinbauteil besitzt auf der Betonseite eine betonseitige große Stahlverzahnung um die Kräfte aus dem Betonbauteil in das Stahleinbauteil einzuleiten. Auf der gegenüberliegenden Seite besitzt das Stahleinbauteil eine feine Stahlverzahnung, mit der die Kräfte von einem Stahleinbauteil zum anderen übertragen werden. Beide Fertigteilelemente werden an der feinen Stahlverzahnung aneinander gesetzt. Über eine Gewindestange wird die Verbindung vorgedrückt. Damit werden die feinen Stahlzähne in ihrer Lage gesichert. Die modulare Verbindung ist in vielfältigen Anschlusssituationen im Stahlbetonfertigteilbau einsetzbar und lässt eine trockene Fügung der Elemente zu. Die Fertigteile werden separat gefertigt und auf der Baustelle montiert. Die Verbindung kann große Kräfte übertragen, ist robust und duktil. Eine effiziente Herstellung und Montage ist möglich. Der Toleranzausgleich funktioniert indem die Stahleinbauteile bei Bedarf um einen oder mehrere der feinen Stahlzähne versetzt werden. So kann die Lage der Einbauteile innerhalb der üblichen Hochbautoleranzen bis auf eine halbe Zahnbreite (= 1,8mm) exakt platziert werden.

Jonas Schmidt, Jahrgang 1984, ist verheiratet und Vater von drei Kindern. Er absolvierte von 2000 bis 2003 eine Ausbildung zum Zimmermann, danach Mitarbeit als Zimmerergeselle. Von 2005 bis 2007 Weiterbildung zum staatlich geprüften Bautechniker sowie Ausbildung zum Ausbilder HWK. Von 2007 bis 2011 Studium des Bauingenieurwesens an der Hochschule Würzburg. Studentischer Mitarbeiter im Ingenieurbüro Albrecht & Partner in Würzburg sowie Auslandseinsatz für ein Großprojekt im Straßen- und Brückenbau bei Bilfinger Berger in Nigeria. Von 2011 bis 2012 Studium Konstruktiver Ingenieurbau an der Universität Kassel mit der Vertiefung Holzbau, Massivbau und Statik sowie Mitarbeit am Forschungsprojekt OPTIMBER QUAKE am Institut für Konstruktiven Ingenieurbau der Universität Kassel. Seit August 2012 Projektleiter, Tragwerksplaner bei der Ingenieurgruppe Knörnschild & Kollegen in Coburg. Von 2015 bis 2018 Wissenschaftlicher Mitarbeiter und Doktorand im Forschungsprojekt Entwicklung eines modularen Fachwerkträgers aus HPC-Fertigteilen und gezahnten Hochleistungs-Verbindungsdetails an der Hochschule Coburg/TU Berlin. 2019 Promotion zum Doktor der Ingenieurwissenschaften an der TU Berlin. Seit 2015 Nebenberufliche Lehrtätigkeit an der Handwerkskammer für Oberfranken bei der Meisterschule für Gerüstbau im Fachgebiet Statik und Mechanik. Seit Oktober 2016 Lehrkraft für besondere Aufgaben im Studiengang Bauingenieurwesen.