Massivbau Grundlagenermittlung, versuchsbasierte Überprüfung und Expertisen für Europa

Die Forschungsgruppe des Fachgebiets Massivbau beschäftigt sich mit der Entwicklung neuer sowie der Überprüfung bestehender Bauteile und Bauwerke aus Stahl- und Spannbeton.

Wachsende Anforderungen an Effizienz und Nachhaltigkeit bestimmen die Konstruktion von neuen Bauwerken und die Ertüchtigung bestehender Bausubstanz. Ein verantwortungsvoller Umgang mit Ressourcen und Energie steht daher im Zentrum der Forschungs- und Entwicklungsprojekte mit dem Ziel, Konstruktionen und Bauwerke zu verbessern.

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Die Tätigkeitsbereiche bestimmen sich durch vorausschauende, innovative und praxisorientierte Entwicklung, Planung, Berechnung, Bewertung und Instandhaltung von Bauwerken. Qualitativ hochwertige, funktionelle und praxisorientierte Konzepte entstehen nur durch die Analyse und das Verstehen des Tragverhaltens und der Tragreserven von Bauwerken und Bauteilen. Funktionalität, Optimierung und Energieeffizienz sowie die Ressourcenschonung stehen im Fokus der Tätigkeitsbereiche.

Zum Beispiel wird in der anwendungsorientierten Forschung am Kompetenzzentrum Gebäudehülle und Ingenieurbau (CC GH + KI) an der Entwicklung von Bewehrungsführungen und Verbindungselementen für Decken und Stützen für den Fertigteilbau und den Einsatz mit Ortbeton geforscht. Hierzu zählen z.B. neuartige Bewehrungssyteme gegen Durchstanz- sowie Querkraftversagen.

Die Forschenden ermitteln theoretische Grundlagen und überprüfen diese anhand von Versuchen, fertigen Expertisen an und sind qualifiziert, Massivbau-Bauteile in ganz Europa zuzulassen.

Zur Untersuchung und zur Simulation des Tragverhaltens und der Gebrauchstauglichkeit von komplexen Strukturen und Systemen stehen am CC GH + KI umfangreiche numerische Berechnungsprogramme zur Verfügung.

Die nach ISO/IEC 17025 akkreditierte Materialprüfstelle (STS 209) ist die Basis zur Materialprüfung und für ein weitreichendes Dienstleistungsspektrum.

Folgende Leistungen machen die Forschungsgruppe für die Bauindustrie zu einem verlässlichen Partner:

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  • Produktentwicklung
  • Entwicklung von Berechnungs- und Bemessungskonzepten
  • Numerische nichtlineare Simulationen
  • Entwicklung von Softwarelösungen
  • Beratung und Gutachten
  • Materialprüfung
  • Dienstleistungen

Untersuchungen zur Ermüdungsbeanspruchung von Brücken

Das CC GH + KI führt kontinuierlich Langzeitversuche zur Ermüdungssicherheit von Brückenfahrbahnplatten durch. Diese Versuche geben detailliert Aufschluss darüber, wann bestehende Stahl- und Spannbetonbrücken saniert werden müssen.

Von 2012 bis 2016 lief auf dem Campus der Hochschule Luzern – Technik & Architektur ein solcher Langzeitversuch. Es wurde untersucht, wie sich Brückenfahrbahnplatten unter zyklischen Beanspruchungen verhalten.