Glasfaser- und Textilbewehrung

Verbundwerkstoffe aus alkaliresistenten Glas-, Carbon- oder Polyethylenfasern und Beton sind seit den 1980er-Jahren erfolgreich im Einsatz. Anfang der 1990er-Jahre ist es Forschenden des Instituts für Textil- und Bekleidungstechnik der TU Dresden gelungen, textile Strukturen zur Bewehrung mittels Kettenwirktechnik herzustellen.

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Im Vergleich zu Stahl- und Stahlfaserbewehrungen haben etwa Glas- und Carbonfaserverstärkungen den Vorteil, dass sie nicht korrodieren. Daher fällt auch die nötige Betonüberdeckung deutlich geringer aus, was schlankere Bauteile und einen niedrigeren Materialverbrauch ermöglicht. Gleichzeitig können vor allem Textilbewehrungen zum Teil hohe Lasten aufnehmen.

Glasfaserbewehrung
Ja nach Anteil der Fasern im Beton spricht man von glasfasermodifiziertem Beton oder von Glasfaserbeton. Ab etwa 5 Vol.-% oder mehr übernehmen die alkaliresistenten Fasern wesentliche Funktionen der Bewehrung, unterhalb davon wirken sie lediglich als Mikrobewehrung. Diese nimmt etwa Zugkräfte bei der Rissbildung auf, ist aber nicht statisch anrechenbar. Glasfaserbewehrungen kommen vor allem bei Fassadenbekleidungselementen oder Fußböden zum Einsatz.

Textilbewehrung
Zur Herstellung von textilen Bewehrungen werden aus Endlos-Filamenten zunächst Rovings (Faserbündel) und schließlich textile Gelege mit einem Gitter in der gewünschten Maschenweite erzeugt. Als Materialien bewährt haben sich hierbei vor allem alkaliresistentes Glas und Carbon. Die Gelege werden vor der Verwendung in Form gebracht und mit einem Reaktionsharz (v.a. Epoxidharz) oder einer wässrigen Dispersion (v.a. Styrol-Butadien) getränkt, um eine Verklebung der Filamente zu erreichen. Nur so können auch die innen liegenden Fasern statisch wirksam werden.

Im Betonbauteil werden die Verstärkungselemente belastungsorientiert angeordnet. Zum Einsatz kommt Textilbeton unter anderem bei Betoninstandsetzungen, Brückenkonstruktionen, Fassadenbekleidungen, Sandwichpaneelen, Schallschutzelementen, Betonmöbeln und Skulpturen.


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