KiS - Kleben im Stahlbau

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FOSTA P654 - AiF 169 ZBG/2 - Neue Konstruktionen durch Einsatz von Klebverbindungen im Stahlbau (KiS)

Kurze Beschreibung

Die Fügetechnik hat eine zentrale Bedeutung für den Stahlbau. Sie bestimmt wesentlich die Herstellungs- und Montagekosten sowie die Ausführungsqualität. Im Stahlbau und im Stahlverbundbau wird mit dem höchsten Vorfertigungsgrad im konstruktiven Ingenieurbau produziert. Die Anforderungen an die Fügetechniken des Stahl- und Stahlverbundbaus betreffen die statische und dynamische Belastbarkeit, die Sicherheit, die Ausführungsqualitäten, die geometrische und terminliche Präzision sowie die Ästhetik und die Langlebigkeit. Die Anwendung klassischer Fügetechniken ist bei der Realisierung von ressourcenschonenden Leichtbaukonzepten unter Einsatz von hochfesten Stählen (Materialleichtbau) und optimierten Bauweisen (Strukturleichtbau) hinsichtlich der Kraftübertragung, der Zerstörung des Grundmaterials durch Bohrungen, der Dauerhaftigkeit und ästhetischer Fragen sowie durch die Dauerhaftigkeit geschweißter Verbunde unter dynamischer Beanspruchung, begrenzt.
Obwohl Kleben als Alternative zum Schweißen und Schrauben bei diesem Anforderungsprofil entscheidende Vorteile aufweisen kann, hat das Kleben im Stahlbau (wie im Bauwesen allgemein) zur Zeit einen sehr beschränkten Einsatzbereich. Bereits in anderen Industriebereichen wie Flugzeug- und Kraftfahrzeugbau, Schiffs- und Maschinenbau wird die Klebtechnik durch technische Weiterentwicklung von Klebstoffsystemen und damit verbesserter Langzeitbeständigkeit erfolgreich angewendet, jedoch findet man im konstruktiven Ingenieurbau keine erwähnenswerten klebtechnischen Anwendungen, bei denen die Klebtechnik nicht nur bei Sanierung, Ertüchtigung und Verstärkung von Bauteilen als Reparaturmaßnahme sondern als planmäßige Gesamtfügetechnik von Bauteilen aus Stahl zum Einsatz kommt. Im Rahmen dieses gemeinsamen Forschungsprojektes wird die Klebtechnik als eine innovative Fügetechnologie im konstruktiven Ingenieurbau untersucht. Durch das flächige Verbinden können die Materialeigenschaften von dünnwandigen Bauteilen durch Vermeidung von Spannungsspitzen und Schwächung des Materials durch thermische Einflüsse beim Schweißen voll ausgeschöpft werden.

Forschungsförderung

AiF, Fosta

Partner

Laufzeit

01/2005 - 12/2007

Ansprechpartner

Björn Abeln