Florian Ilg, wissenschaftlicher Mitarbeiter im Institut für Material- und Bauforschung, bringt eine klebtechnische Verstärkung auf einem Modell der Deckenunterseite eines Parkhauses an. (Quelle: Wolfram Schlenker)

Betoninstandsetzung

1. December 2022 | Teilen auf:

Kombiverfahren soll Parkhäuser retten

Parkhäuser aus Beton-Stahlblech-Konstruktionen sind oft durch Tausalze geschädigt und lassen sich kaum noch instandsetzen. Das Forschungsvorhaben „GlueCS-Park“ der Hochschule München entwickelt ein kombiniertes Sanierungsverfahren, mit dem die Lebensdauer verlängert werden kann.

Eine große Anzahl an Parkhäusern wurden in den vergangenen Jahrzehnten mit additiven Deckensystemen aus Stahl-Trapezblechen und Stahlbeton errichtet. Der große Nachteil dieser relativ günstigen und schnellen Bauweise ist, dass sie sehr anfällig ist für witterungs- und vor allem tausalzbedingte Belastungen. 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.

Schutzstrom wird über Carbonnetz verteilt

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 Hochschule München (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 so genanntes 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 mit Hilfe eines Schutzstroms, der durch das Carbonnetz verteilt wird, zu unterbinden.

Langzeitversuche belegen Wirksamkeit beider Methoden

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: Das KKS-System hält die weitere Korrosion auf und die klebtechnische Verstärkung gewährleistet weiterhin die Tragfähigkeit der Konstruktion.

Mehrere kooperierende Industrieunternehmen erhoffen sich durch die Kombination von Bauwerksverstärkung und kathodischen Korrosionsschutz 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 Prozent aller Parkflächen in Deutschland geschädigt und müssen dringend instandgesetzt werden. Die Erkenntnisse des Forschungsprojekts könnten künftig zudem für die Instandsetzung anderer Bauwerke wie Brücken oder Tunnel aus ähnlichen Verbundkonstruktionen eingesetzt werden. Dieses Video liefert weitere Informationen zu dem Forschungsvorhaben. Weitere Informationen >>>

zuletzt editiert am 01.12.2022