UHPFRC‐Fertigteilsegmente für einen nachhaltigen und ressourcenschonenden Betonbrückenbau

Abstract

AbstractViele der gegenwärtig in Deutschland genutzten Betonbrücken weisen alters‐ bzw. bauartbedingt einen defizitären Zustand auf. Zudem tragen auch gestiegene Verkehrsbeanspruchungen dazu bei, dass viele der Brücken mittelfristig ersetzt werden müssen. Aufgrund der vielen Vorteile von Betonkonstruktionen ist davon auszugehen, dass auch in Zukunft Betonbrücken geplant und ausgeführt werden. Angesichts der zunehmenden Folgen des Klimawandels und der zwingenden Notwendigkeit, die CO2‐Emissionen auch im Bauwesen zu reduzieren, herrscht dringender Forschungsbedarf an klima‐ und ressourcenschonenden, nachhaltigen, aber auch wirtschaftlichen Betonbauweisen. Ein vielversprechender Ansatz, um schnell, effektiv und ressourcenoptimiert sowie CO2‐effizient zu bauen, ist der Einsatz von Hochleistungsmaterialien wie z. B. ultrahochfestem Faserbeton (UHPFRC) in Kombination mit der Fertigteilsegmentbauweise. Im vorliegenden Beitrag wird ausgehend von einer monolithischen Hohlkastenbrücke aus normalfestem Beton mithilfe von numerischen Berechnungen untersucht, wie viel Material bei segmentierten Hohlkastenbrücken unter Variation der Betondruckfestigkeit (normal‐, hoch‐ und ultrahochfest) eingespart werden kann. Die auf dieser Grundlage anschließend durchgeführte Ökobilanzierung für die Lebenszyklusphasen A1–A3 zeigt, dass bei voller Ausnutzung des Materials der Einsatz von UHPFRC im Vergleich zu normal‐ und hochfesten Betonen zu sehr ressourcenschonenden und nachhaltigen Konstruktionen führt.