Parkhäuser aus Beton-Stahlblech-Konstruktionen sind oft durch Tausalze geschädigt und lassen sich kaum noch instand setzen. Das Forschungsvorhaben GlueCS-Park der Hochschule München entwickelt ein kombiniertes Instandsetzungsverfahren, mit dem die Lebensdauer verlängert werden kann.
Eine große Anzahl an Parkhäusern wurde in den vergangenen Jahrzehnten mit additiven Deckensystemen aus Stahltrapezblechen und Stahlbeton errichtet. Der große Nachteil dieser relativ günstigen und schnellen Bauweise ist, dass sie sehr anfällig für witterungs- und vor allem tausalzbedingte Belastungen ist.
Dringen die in den Tausalzen enthaltenen Chloride bis zur Stahlbewehrung oder zum Blech durch, kommt es bereits nach wenigen Jahren zur Korrosion an Betonstahl und Blech. Deckensysteme mit derartigen Korrosionsschäden sind mit den herkömmlichen Technologien kaum noch wirtschaftlich instand zu setzen.
Erfolg durch Kombination zweier Methoden
Das Projekt »Innovative Instandsetzung von Parkhäusern in Stahlblech-Stahlbeton-Verbundbau durch eine Kombination von geklebter Verstärkung und kathodischem Korrosionsschutz« (GlueCS-Park) steht für die Kombination von zwei Methoden: kathodischer Korrosionsschutz auf der Betonoberseite der Parkdecks sowie die geklebte Verstärkung von geschädigten Blechen.
GlueCS-Park wird geleitet von Prof. Dr. Christoph Dauberschmidt von der Fakultät Bauingenieurwesen der HM, der die Einzigartigkeit des Projekts betont: »Mit unserem Ansatz stoppen wir nicht nur den Rostvorgang, sondern stärken gleichzeitig auch das Bauwerk in seiner Konstruktion.«
Für die Oberseite der Parkdecks entwickeln die Forschenden ein sogenanntes kathodisches Korrosionsschutzsystem (KKS), bei dem Carbonnetze in eine zusätzliche dünne Betonschicht eingebracht werden. Diese dienen als Verstärkung der Decke und als Anode für das KKS-System, um die Korrosion mithilfe eines Schutzstroms, der durch das Carbonnetz verteilt wird, zu unterbinden.
Tragfähigkeit weiterhin gewährleisten
Auf der Deckenunterseite werden auf die geschädigten Trapezbleche dauerhafte Verstärkungen aus Stahl mit chloriddichtem Klebstoff angebracht. Prof. Dr. Christian Schuler, ebenfalls Forscher an der Fakultät für Bauingenieurwesen der HM, ist im Projekt verantwortlich für das Thema Sanierung mit Klebstoffen.
»Wir installieren keine neuen Träger oder Abstützungen, sondern wollen mit einer Art Pflaster die Kraft homogen um die Schadstelle herumleiten.« Erste Langzeitversuche belegen die Wirksamkeit beider Methoden: dass das KKS-System die weitere Korrosion aufhält und dass die klebetechnische Verstärkung weiterhin die Tragfähigkeit der Konstruktion gewährleistet.
Kooperationspartner sind zuversichtlich
Mehrere kooperierende Industrieunternehmen erhoffen sich durch die Kombination von Bauwerksverstärkung und kathodischem Korrosionsschutz bereits einen Wettbewerbsvorteil bei der Instandsetzung von Parkhäusern. Technisch ausgereifte und vor allem wirtschaftlich tragfähige Instandsetzungskonzepte für korrosionsgeschädigte Parkhäuser existieren derzeit noch nicht.
Schätzungen zufolge sind rund 30% aller Parkflächen in Deutschland geschädigt und müssen dringend instand gesetzt werden. Die Erkenntnisse des Forschungsprojektes könnten künftig zudem für die Instandsetzung anderer Bauwerke wie Brücken oder Tunnel aus ähnlichen Verbundkonstruktionen eingesetzt werden.
weitere Informationen zum Projekt
Publikation
Dauberschmidt, C., Glomb, D.: Instandsetzung von Stahlblech-Stahlbeton-Verbunddecken durch eine Kombination aus Carbongelege/-lamellen und geklebter Stahlverstärkung. 10. Kolloquium Parkbauten. 8. und 9. Februar 2022; Technische Akademie Esslingen
Über die Hochschule München
Die Hochschule München ist mit rund 500 Professorinnen und Professoren, 750 Lehrbeauftragten und rund 18.000 Studierenden eine der größten Hochschulen Deutschlands. In den Bereichen Technik, Wirtschaft, Sozialwissenschaften und Design bietet sie rund 90 Bachelor- und Masterstudiengänge an. Exzellent vernetzt am Wirtschaftsstandort München, pflegt sie enge Kontakte zur Berufspraxis und engagiert sich in anwendungsbezogener Lehre und Forschung.
Die Hochschule München wurde bei EXIST III, IV und EXIST Potentiale als Gründerhochschule ausgezeichnet. Neben Fachkompetenzen vermittelt sie ihren Studierenden unternehmerisches und nachhaltiges Denken und Handeln. Ausgebildet im interdisziplinären Arbeiten und interkulturellen Denken sind ihre Absolventinnen und Absolventen vorbereitet auf eine digital und international vernetzte Arbeitswelt. In Rankings zählen sie zu den Gefragtesten bei Arbeitgebern in ganz Deutschland.
