Ringseildächer mit CFK‐Zugelementen

Wahrend im Automobil- und Flugzeugbau die beiden Hauptvorteile von kohlenstofffaserverstarkten Kunststoffen (CFK), hohe Festigkeit und geringes Gewicht, gut ausgenutzt werden konnen, kann man sich bei den Immobilien des Bauwesens zunachst nur die hohe Festigkeit von CFK zunutze machen. Auf der Suche nach Tragwerken, bei denen auch geringes Gewicht besonders hilfreich ist, stost man schnell auf die weitgespannten, zugbeanspruchten und vorgespannten Flachentragwerke. In diesem Artikel soll das Potenzial von CFK-Zugelementen fur Ringseildacher aufgezeigt werden. Dazu wird ein typisches Ringseildach mit Stahlseilen mit einem solchen mit CFK-Zug elementen verglichen und dabei auf den Einfluss der Eigenschaften verschiedener Kohlenstofffasern eingegangen. Es wird gezeigt, wie die Seilquerschnitte im Ringseildach mit dem Ersatz von Stahl durch CFK reduziert werden konnen, wahrend die Verformung durch den Effekt der Vorspannung gleich bleibt. In einer Kostenabschatzung wird deutlich, dass die Leichtbaueigenschaften von CFK-Zugelementen trotz des hoheren Materialpreises zu einer wirtschaftlichen Alternative fur Ringseildacher fuhren konnen. Zuerst aber werden die bekannten Vorund Nachteile von CFK zusammengefasst und ein Uberblick uber bereits gebaute Tragwerke gegeben. Am Schluss wird der Prototyp eines Ringseildachs, der am Institut fur Bauingenieurwesen der Technischen Universitat Berlin gebaut wurde, vorgestellt.