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Jahresbericht 2022




               Materialverhalten der profilierten              trix möglich ist. Jedoch konnte eine Steigerung des
               Bewehrungsgarne                                 Verbundflusses um über 500 % von ca. 20 N/mm bei
                                                               nicht-profilierten Carbonrovings auf über 100 N/mm
                                                120
               Die Ergebnisse der Betondehnkörperuntersuchun-  bei profilierten Bewehrungsgarnen erzielt werden,
                                               Verbundfluss T in N/mm
               gen und Auszugversuche zeigen, dass sich die neu-  womit eine signifikante Steigerung der Materialeffizi-
                                                100
               entwickelten profilierten Bewehrungsgarne durch   enz einhergeht (siehe Abbildung 3). Hierbei zeichnen
                                                 80
               nahezu unveränderte zugmechanische Eigenschaf-  sich insbesondere die Varioflechtgarne durch sehr
                                                 60
               ten,  jedoch  bis  zu  500 %  höhere  Verbundeigen-  hohe Verbundsteifigkeiten aus, die für eine initiale
                                                 40
               schaftswerte im Vergleich zu Carbonrovings ohne   Kraftübertragung von besonderem Interesse sind.
               Profilierung auszeichnen (siehe Abbildung 3). Zudem
                                                 20
               weisen sie keine erkenntliche Strukturdehnung auf,
                                                  0
               sodass eine initiale Kraftübertragung ohne zusätzli-
                                                    0
                                                        1
               che Rissöffnung nach dem Versagen der Betonma-  2  3   4                         Betonwürfel
                                                        Auszug s in mm
                  120                            90
                 Verbundfluss T in N/mm  80    Verbundfluss T in N/mm  70                       Profilgarn
                                                 80
                  100
                                                 60
                   60
                                                 50
                   40
                                                 40
                                                 30
                   20
                    0
                                                 10
                      0   1    2   3    4        20
                          Auszug s in mm          0
               Roving ohne Profil  Profilgarn  Packungsflechtgarn  Varioflechtgarn
                   90
                   80
                 Verbundfluss T in N/mm
               Abbildung 3: Verbundverhalten ausgewählter Bewehrungsgarne (links) sowie übertragbarer Verbundfluss bei 1 %
                   70
               bzw. 0,5 mm Auszug (mittig) und Auszugprobekörper (rechts) / Bond behavior of specific reinforcement yarns (left), trans-
                   60
               ferable bond strength at 1 % or 0.5 mm pullout (middle) and pullout specimen (right)
                   50
                   40
               Weiterentwicklung des                           ten Flechtgarne sowie andererseits die konsolidier-
                   30
               Flächenbildungsprozesses                        ten tetraederförmigen Profilgarne verarbeitbar sind.
                   20
                                                               Hierzu wurde insbesondere der Schusslegungspro-
                   10
               Zur Verarbeitung der profilierten Bewehrungsgarne   zess  dahingegen  modifiziert,  dass  ein  neuartiger
                    0
               zu einer gitterförmigen Bewehrungsstruktur wurde   Schussfadenführer für die Schusslegung der vorsta-

               eine am ITM vorhandene Biaxial-Kettenwirkmaschi-  bilisierten Flechtgarne entwickelt wurde. Die Profil-
               ne des Typs Malimo 14022 sowie die entsprechen-  garne können aufgrund deren Biegesteifigkeit nicht
               den  Teilprozesse  (Garnzuführung,  Schusslegung,   mit dem konventionellen Schusslegungsverfahren
               Maschenbildung, Tränkung und Aufwicklung) wei-  verarbeitet werden, sodass ein neuartiges Stabab-
               terentwickelt,  sodass  einerseits  die  vorstabilisier-  lagesystem bestehend aus eine Schussstab-Maga-
                                                               zin-Speicher und einer Welle mit Profilwalzen entwi-
                                                               ckelt wurde (siehe Abb. 4). Die vorkonfektionierten
                                                               Schussstäbe  wurden  über  das  Stabablagesystem
                                                               vereinzelt in eine mit neuen Halteelementen modi-
                                                               fizierte Transportkette eingelegt.
                                                               Im Gegensatz  zu  den  vollständig  konsolidierten
                                                               Profilgarnen,  die  keine  weitere  Tränkung  benöti-
                                                               gen, wurden die vorstabilisierten Flechtgarne zur
                                                               Gewährleistung der textilen Verarbeitbarkeit im
                                                               Nachgang des textilen Flächenbildungsprozesses
                                                               getränkt und konsolidiert. Auf Grundlage umfang-
                                                               reicher Fertigungsversuche wurde ein neuartiges
                                                               Imprägnierungssystem auf Basis des Kiss-Coater-
                                                               Verfahrens mit zusätzlicher Streichwalze für einen
                                                               beidseitigen Imprägnierungsmittelauftrag der vor-
                                                               stabilisierten  Flechtgarne  entwickelt.  Abbildung  5
                                                               zeigt exemplarisch eine neuartige profilierte Textil-
                                                               betonbewehrung bestehend aus vorgefertigten Pro-
               Abb. 4: Stabablage für automatisierten Schusseintrag   filgarnen.
               von Profilgarnen / Rod placement system for automatic
               weft insertion of profiled yarns

               20
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