Dünnschalung aus dem 3D-Drucker

Forschungsprojekt „Eggshell“ an der ETH Zürich

Die digitale Fertigung erlaubt es, Prozesse des Bauens auf völlig neue Art zusammen zu denken. Bauteile aus Beton etwa entstehen traditionell in zwei Schritten: Eine passende Schalung wird montiert, dann der Beton in diese Form gepumpt oder gegossen. Ein Forschungsteam an der ETH Zürich zeigt, dass dieser Ablauf nicht festgeschrieben ist. Smart Dynamic Casting nennt sich das von Gramazio Kohler Research entwickelte roboterbasierte Gleitbauverfahren, das die Herstellung von freigeformten Betonelementen ermöglicht. Dass diese Bauteile für die Praxis taugen, belegte das Team mit der Fertigung von Fassadenstützen, die beim sogenannten DFAB House in Dübendorf zur Anwendung kamen.

Gallerie

Auf dem Smart Dynamic Casting beruht auch das Forschungsprojekt „Eggshell“, das noch bis 2022 läuft. Dabei sind die Erstellung einer extrem dünnwandigen Gussform und der Betoniervorgang eng miteinander verknüpft. Noch während die Schalung im 3D-Druck gefertigt wird, füllt sie sich bereits mit selbstverdichtendem Beton, dessen Hydratation während des Vorgangs streng kontrolliert wird. Durch den Druck von innen sorgt dieser dafür, dass die Gussform nicht in sich zusammenfällt. Mit diesem Ansatz können geometrisch komplexe Konstruktionen effizient hergestellt werden. Der Vorteil der „Eierschale“ im Vergleich zur additiven Fertigung auf Basis der Betonextrusion ist, dass in die Elemente auch Bewehrung integriert werden kann.

Forschungsprojekt der ETH Zürich: Gramazio Kohler Research in Zusammenarbeit mit Physical Chemistry of Building Materials Group

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Flächengestaltung durch Schalungen

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Holz auf Beton: das DFAB House auf dem NEST-Gebäude in Dübendorf

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DFAB House in Dübendorf

Ein Pilotprojekt zieht alle Register in Sachen digitalisierte Betontechnik. Neben 3D-sandgedruckten Schalungselementen kamen Spritzbeton und Gleitschalungen zum Einsatz.

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Verschleiertes Gerüst als Torneu

Aoma Coffee liegt an einer schmalen Einkaufsstraße nahe einer der Hauptverkehrsadern von Osaka.

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Ein Café in Osaka setzt auf den Kontrast von rohem Baustellenflair und feinen Oberflächen - und den betörenden Duft von frisch gerösteten Kaffeebohnen.

Was die Welt im Innersten zusammenhältneu

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Das zentrale Element der Teilchenbeschleunigeranlage Fair bei Darmstadt ist das Ringbauwerk, in dem Schwerionen annähernd Lichtgeschwindigkeit erreichen. Ein Blick auf die Baustelle.

Geotextile Schalhaut formt Betonneu

 Bei der Verwirklichung eines Wohnhauses bei Vancouver (im Bild: Modell) arbeitet der Designer und Architekt Omer Abel mit geometrisch komplex geschwungenen Betonelementen.

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Das im Bau befindliche Wohnhaus in Vancouver zeichnet sich durch skulpturale Tragelemente aus. Als Teil einer Ausstellung ist das Projekt im Aedes Architekturforum zu sehen.

Abhängen im Dschungelgerüst

Die Installation Hórama Rama besetzte den Innenhof des MoMA PS1 in New York.

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Ein Gerüst bildete den Unterbau der kreisrunden Installation Hórama Rama im Innenhof des MoMA PS1 in New York.

Airbus Testanlage in Erding

Für das Großraumflugzeug Airbus A350 XWB wurden in einer eigens dafür errichteten Halle Belastungstests durchgeführt

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Bevor ein neuer Flugzeugtyp in Serie gebaut werden kann, sind zahlreiche Prüfungen zu absolvieren. Dazu gehören auch...

Austariertes Zusammenspiel der Systeme

Das Viadukt Heiligenborn ist fast 170 Jahre alt und befindet sich am südlichen Ortsrand von Waldheim.

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Die Kombinierbarkeit verschiedener Baukastensysteme erleichtert die Instandsetzung des fast 170 Jahre alten Viadukts Heiligenborn bei Waldheim.

Bahnstationen der Hoekse Lijn bei Rotterdam

Die Strecke zwischen Schiedam und Hoek van Holland ist seit Ende 2019 an das U-Bahn-Netz der Stadt Rotterdam angeschlossen.

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Das Motiv eines Fischschwarms ziert die Innenseite der Sichtbetonportale, die die Zugänge zu den Bahnsteigen markieren.

Bambus in Beton geprägt

Die Pension Qing She im Norden von Peking wurde von DL Atelier umfassend modernisiert.

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Im Innenhof der Pension Qing She im Norden von Peking sorgen nach der Modernisierung lebendig strukturierte Umfassungsmauern für Privatsphäre und Lärmschutz.  

Dach mit Wellengang

Der Entwurf für den Apple Store in der Aventura Mall in Florida stammt vom Architekturbüro Foster + Partners.

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Die geschwungenen Betonbauteile lassen den Apple Store in der Aventura Mall in Florida wie einen eigenständigen Baukörper wirken.

Dachkonstruktion aus Stahlnetzen

Eine Forschergruppe der ETH Zürich entwickelte eine innovative Dachkonstruktion und testete ihr Ergebnis in einem 1:1-Modell

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Keine konventionelle Schalung, sondern ein Lehrgerüst aus Stahlseilen nutzte die Forschergruppe rund um Professor Philippe Block...

Dünnschalung aus dem 3D-Drucker

Mit dem Forschungsprojekt „Eggshell“ wird untersucht, wie sich Bauabläufe neu denken lassen könnten.

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In dem Forschungsprojekt kommt ein Verfahren zum Zug, bei dem die Herstellung der Schalung und die Betonage zeitgleich erfolgen.

Erweiterung Schwimmbad in Göppingen

Aluminium-Stütztürme für die Schalung der Unterzüge bei der Erweiterung der Barbarossa-Thermen in Göppingen

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Ein spitz auskragendes Dach empfängt nach dem Umbau die Besuchenden, der neue Haupteingang sowie die Fahrradstellplätze sind darunter angeordnet.

Felswand aus Beton

Das Duo Lang/Baumann gestaltete den schluchtartigen Erschließungsweg der Sportanlage an der Kantonsschule in Wettingen im Rahmen eines Kunst-am-Bau-Projekts.

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Die Sportanlage der Kantonsschule Wettingen durchläuft eine Promenade mit einem Kunst-am-Bau-Projekt aus kantigen Fertigteilen.

Filstalbrücke bei Wiesensteig

Die Filstalbrücke wird sich zwischen der Gemeinde Mühlhausen im Täle und der Stadt Wiesensteig in bis zu 85 Meter Höhe aufspannen.

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Beim Bau der bis zu 85 Meter hohen Eisenbahnbrücke kamen BIM-Methoden zum Einsatz – unter anderem bei der Schalungsplanung.

Flexible Schalbohlen

Mit dem Schalungssystem Syflex lassen sich Rundungen ab einem minimalen Radius von 1,00 m herstellen

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Geschwungene Formen sind in der Architektur nicht neu. Gleichwohl ist ihre Umsetzung auf der Baustelle noch immer eine echte...

Flexibler Gerüstbaukasten

Das Rahmengerüst Peri Up Easy lässt sich über einen speziellen Gerüstknoten mit Bauteilen des Modulgerüstes Peri Up Flex kombinieren

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Die Kombinierbarkeit unterschiedlicher Gerüstbauarten ist bei stetig steigenden Sicherheitsanforderungen und komplexer werdenden...

Formflexibles Schalungswerkzeug

Im Rahmen des Forschungsprojekts Flex4Beton wurde der Prototyp eines adaptiven Schalungswerkzeugs geschaffen.

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Der aus einem Forschungsprojekt hervorgegangene Prototyp dient der Herstellung dreidimensional gekrümmter Betonbauteile.

Freivorbaubrücke in Nordmazedonien

Vier Freivorbaugeräte halfen dabei, die Brücke zwischen den Städten Kičevo und Podvis in 64 Betonierabschnitten fertigzustellen.

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Das Viadukt ist Teil einer Autobahn und wuchs dank Freivorbau-Schalwagen in luftiger Höhe zusammen.

Gefahrlos montierbares Fahrgerüst

Die Klappgerüste der Serie S-Plus Compact von Zarges können schon vor dem Einhängen der obersten Standebene montiert werden

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Beim Aufbau eines Gerüsts wird nach Montage der neuen Gerüstlage und vor Fertigstellung des Geländers oft ohne Absturzsicherung...

Gehört dem Plotten die Zukunft?

Das dänische Unternehmen Cobod ist Experte für den 3D-Druck von Beton.

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Weiterentwicklung der 3D-Betondruck-Technoloigie für den Einsatz im Büro- und Wohnungsbau.

Gerüst als Kleiderständer

Durch die Glasfront wirkt die ungewöhnliche Innenarchitektur des Concept Store von Wardrobe in New York nach außen.

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Beim Concept Store des Mode-Unternehmens Wardrobe in New York ergänzt Baustellenflair den Rohbaucharme.

Gerüsttreppen für Publikumsverkehr

Die Treppe Peri Up Rosett Public wurde für den öffentlichen Bereich und Publikumsverkehr entwickelt.

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Mobile Treppenanlagen können getrennte Bereiche zeitweise verbinden oder eröffnen in Turmanordnung neue Perspektiven.

Großformatige Paneel-Deckenschalung

Die leichten Aluminium- und Polymer-Elemente der Paneel-Deckenschalung werden ausschließlich von der unteren Ebene aus montiert.

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Die leichten Aluminium- und Polymer-Elemente lassen sich von unten, also aus gesicherter Position, nach oben schwenken.

Handliches Schalungssystem aus Technopolymer

Dieses Betonwohnhaus wurde ohne Kraneinsatz mit einer Systemschalung aus Kunststoff erstellt

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Holz oder Stahl sind im Wohnhausbau die üblichen Materialien für die Schalungen von Ortbeton. Aufgrund ihres hohen Gewichts ist in...

Hängepartie

Im Dachgeschoss eines alten Lagerhauses in Madrid befindet sich die Atelierwohnung der Künstlerin Clara Cebrian.

Im Dachgeschoss eines alten Lagerhauses in Madrid befindet sich die Atelierwohnung der Künstlerin Clara Cebrian.

Eine einfache Stahlkonstruktion in einer Atelierwohnung in Madrid erinnert an eine Art Hängegerüst und erlaubt eine flexible Aneignung.

Hauchdünn geschalt

Der Future Tree besetzt den Außenbereich der Erweiterung des Hauptsitzes von Basler & Hofmann im schweizerischen Esslingen.

Der Future Tree besetzt den Außenbereich der Erweiterung des Hauptsitzes von Basler & Hofmann im schweizerischen Esslingen.

Eine nur 1,5 Millimeter starke 3D-gedruckte Schalung formte den Sichtbetonstamm des Future Tree in Esslingen im Kanton Zürich.

Höhenverstellbarer Verdrängungskörper

Präzise Aussparungen lassen sich mit dem Verdrängungskörper Schalfix erstellen.

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Kleinere Deckenaussparungen lassen sich mit dem Element sauber und schnell verwirklichen.

Hubschrauberlandeplatz für Bundeswehrkrankenhaus in Ulm

Ein SIchtbetonturm auf der einen und zwei Stahlbetonverbundstützen auf der anderen Seite sollen die neue Hubschrauberlandeplattform des Bundeswehrkrankenhauses in Ulm tragen.

Ein SIchtbetonturm auf der einen und zwei Stahlbetonverbundstützen auf der anderen Seite sollen die neue Hubschrauberlandeplattform des Bundeswehrkrankenhauses in Ulm tragen.

Der Sichtbetonturm, der die Lasten aus der Plattform abträgt und einen Erschließungskern beherbergt, wurde mithilfe einer Kletterschalung erstellt.

Konstruktionssystem für Raumstrukturen und Möbel

Mit Three + One hat Lukas Wegwerth ein simples Konstruktionssystem für Raumstrukturen und Möbel entwickelt.

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Vom Gerüstbau inspiriert scheint das modulare System, aus dem sich temporäre Pavillons ebenso wie Tribünen, Regale oder Tische erstellen lassen.

Leichtes Fassadengerüst

Das modulare Gerüstsystem Peri Up Easy ist ein sogenanntes Leichtgewicht unter den Stahl-Fassadengerüsten. Das schwerste Rahmenbauteil wiegt nur 11,5 Kilogramm

Das modulare Gerüstsystem Peri Up Easy ist ein sogenanntes Leichtgewicht unter den Stahl-Fassadengerüsten. Das schwerste Rahmenbauteil wiegt nur 11,5 Kilogramm

Es ist ein Leichtgewicht unter den Stahl-Fassadengrüsten und verspricht doch die volle Arbeitssicherheit: Das schwerste Bauteil...

Leichtschalung aus Technopolymeren

Mit der universellen Leichtschalung Duo von Peri lassen sich Wände, Säulen und Decken herstellen

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Jährlich kommen über 200 Millionen Tonnen Bauabfälle zusammen, die einer Verwertung oder einer Beseitigung zugeführt werden...

Leichtschalung für das Bauen im Bestand

Die Leichtschalung Duo besteht aus einem Faserverbundwerkstoff auf der Basis von Technopolymeren.

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Kleine Elementgrößen, ein geringes Gewicht sowie die universelle Einsetzbarkeit prädestinieren die Schalung für Um- und Ausbauten.

Luftpolsterfolie als Schalhaut

Geschwungene Sichtbetonpaneele hüllen zwei Hörsälen eines Neubaus für das schwedische Karolinska-Institut in Huddinge ein.

Geschwungene Sichtbetonpaneele hüllen zwei Hörsälen eines Neubaus für das schwedische Karolinska-Institut in Huddinge ein.

Ihre futuristische Erscheinung verdanken zwei Hörsäle für das schwedische Karolinska-Institut gebogenen Sichtbetonfertigteilen.

Maßgefertigte Rundschalungen

Für das von Allied Works Architecture geplante National Veterans Memorial and Museum in Columbus, Ohio gab es keine Papierzeichnungen

Für das von Allied Works Architecture geplante National Veterans Memorial and Museum in Columbus, Ohio gab es keine Papierzeichnungen

Üblicherweise orientieren sich die ausführenden Handwerker auf der Baustelle an Plänen und Zeichnungen. Bei dem von Allied Works...

Mit Bühne und Garten

Im Sommer 2021 soll die Goetheschule Wetzlar in einen vom Architekturbüro Schmees Wagner aus Gießen geplanten Neubau ziehen.

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Beim Bau der Goetheschule in Wetzlar setzt man auf Gerüsteinheiten, die vormontiert und per Kran versetzt werden können.

Multifunktionale Schalungsstütze

Mit T-Works lassen sich Randschalungen für Betondecken problemlos erstellen und durch Absturzsicherungen ergänzen.

Mit T-Works lassen sich Randschalungen für Betondecken problemlos erstellen und durch Absturzsicherungen ergänzen.

Aufwendige Stützmechanismen und komplexe Schalungen lassen sich mit den Elementen bei vielen typischen Aufgaben auf dem Bau vermeiden.

Nischenlösung

Schuppenartig gestaltete Wände rahmen die Haltestelle Flughafen/Messe der Stadtbahnlinie U6 in Stuttgart.

Schuppenartig gestaltete Wände rahmen die Haltestelle Flughafen/Messe der Stadtbahnlinie U6 in Stuttgart.

Für die Betonage der geschuppten Wände der Stadtbahn-Haltestelle Flughafen/Messe in Stuttgart waren spezielle Schalungen gefragt.

Organisch verzweigte Betonstütze

Die organisch geformte Stütze trägt ein Vordach auf einem Schulhof in Aix-en-Provence.

Die organisch geformte Stütze trägt ein Vordach auf einem Schulhof in Aix-en-Provence.

Die vier Meter hohe netzartige Struktur entstand mithilfe einer verlorenen Schalung aus dem 3-D-Drucker.

Pop-up-Restaurants in Margate und Liverpool

Aus Modularen Gerüstbauteilen besteht die Hülle des mobilen Restaurants „Xiringuito".

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Der Londoner Architekt Asif Khan lässt modulare Gerüstbauteile zu zeltartigen Strukturen verbinden.

Pylon für Schrägseilbrücke bei Zwickau

Markantes Kennzeichen der neuen Schrägseilbrücke bei Zwickau ist der 34 Meter hohe Pylon.

Markantes Kennzeichen der neuen Schrägseilbrücke bei Zwickau ist der 34 Meter hohe Pylon.

Schalungen und Arbeitsgerüste wuchsen für diesen Brückenpfeiler schrittweise in den Himmel.

Rasten zwischen Gerüsten

Für die Union Art Fair 2019 in Seoul entwickelte das junge Architekturbüro Urban Society eine Reihe von temporären Pavillons aus Systemgerüstbauteilen.

Für die Union Art Fair 2019 in Seoul entwickelte das junge Architekturbüro Urban Society eine Reihe von temporären Pavillons aus Systemgerüstbauteilen.

Am Rande einer Kunstmesse in Seoul boten temporäre Pavillons aus Systemgerüstbauteilen Raum für Begegnungen und Gespräche.

Recycelbare Schalungen aus Industriewachs

Im Rahmen des Forschungsprojekts "Non-Waste-Wachsschalungen" wird an der TU Braunschweig eine neuartige Schalungstechnologie erprobt

Im Rahmen des Forschungsprojekts "Non-Waste-Wachsschalungen" wird an der TU Braunschweig eine neuartige Schalungstechnologie erprobt

Die Herstellung frei geformter Betonbauteile steht im Zentrum eines Forschungsprojekts an der Technischen Universität...

Rohbau eines Bürohochhauses in Mailand

Der Büroturm Gioia 22 wurde vom Architekturbüro Pelli Clarke Pelli entworfen und entsteht im Mailänder Stadtquartier Porta Nuova.

Der Büroturm Gioia 22 wurde vom Architekturbüro Pelli Clarke Pelli entworfen und entsteht im Mailänder Stadtquartier Porta Nuova.

Zwischen Bosco Verticale und Pirelli-Hochhaus wächst mithilfe von Schienen- und Selbstklettertechnik ein neuer Turm heran.

Sanierung des Berliner Funkturms

Um den 147 m hohen Berliner Funkturm vor Rost zu schützten, standen auch in diesem Jahr wieder Sanierungsarbeiten an

Um den 147 m hohen Berliner Funkturm vor Rost zu schützten, standen auch in diesem Jahr wieder Sanierungsarbeiten an

Für bemerkenswerte Bauwerke ihrer Stadt finden die Berliner adäquate Spitznamen. Der Funkturm am Messegelände macht da keine...

Sanierung des Stadtschlosses in Günzburg

Blick auf den Westflügel des Stadtschlosses Günzburg mit abgefangenen Arkadenpfeilern

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Hydraulisch vorspannbare Schwerlaststützen übernehmen temporär die Abtragung hoher Lasten.

Schalhaut aus dem 3D-Drucker

Im neuen Hauptsitz der Sächsischen Aufbaubank (SAB) in Leipzig verbindet eine geschwungene Treppe die verschiedenen Geschosse.

Im neuen Hauptsitz der Sächsischen Aufbaubank (SAB) in Leipzig verbindet eine geschwungene Treppe die verschiedenen Geschosse.

Aus Sand gedruckt sind Teile der Schalung für die mehrfach gekrümmten Bauteile einer Treppe in einem Leipziger Bankneubau.

Scheune der Zukunft

Das Pop-Up-Restaurant plante das Designstudio Overtreders W für das niederländische Musikfestival Lowlands.

Das Pop-Up-Restaurant plante das Designstudio Overtreders W für das niederländische Musikfestival Lowlands.

Ein Pop-Up-Restaurant für ein niederländisches Musikfestival zeigt in Erscheinung und Aufbau Ähnlichkeiten zu Gerüstkonstruktionen.

Schwarzer Sichtbeton im Futurium Berlin

In den Ausstellungsbereichen des Futuriums in Berlin kamen bis zu 11 Meter hohe Sichtbetonwände und ein Boden aus dunklem, leicht glänzendem Gussasphalt zum Einsatz.

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Die eingesetzten Schalungsplatten mit geschliffener und saugender Oberfläche hinterlassen gleichmäßige lunkerfreie Betonwände.

Skulpturales Bambusgerüst

Die Skulptur Dragon Palace steht in einem Park mit Seeblick in einem Hafen der Stadt Chiayi.

Die Skulptur Dragon Palace steht in einem Park mit Seeblick in einem Hafen der Stadt Chiayi.

In einem Park an einem Hafen der taiwanesischen Stadt Chiayi erhebt sich die Installation Dragon Palace, die wie das Skelett eines mystischen Wesens wirkt.

Sonderschalung via Roboterzuschnitt

Auf den ersten Blick wirkt das Bauwerk für die Chicago Architecture Biennial 2019, das nach Plänen des Architekturbüros Skidmore Owings & Merril (SOM) errichtet wurde, wie ein gefälliger Pavillon aus Sichtbeton.

Auf den ersten Blick wirkt das Bauwerk für die Chicago Architecture Biennial 2019, das nach Plänen des Architekturbüros Skidmore Owings & Merril (SOM) errichtet wurde, wie ein gefälliger Pavillon aus Sichtbeton.

Mit präzisen Schnitten wurden aus EPS die formgebenden Elemente für einen Sichtbetonpavillon in Chicago herausgeschält.

Sonnentrichter am neuen Stuttgarter Hauptbahnhof

Visualisierung der unterirdischen Ankunftshalle von Stuttgart 21

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Nach jahrelanger Planung ist das Herzstück von Stuttgart 21 inzwischen in Bau: die neue unterirdische Ankunftshalle des...

Spezialschalung für komplexe Stützen

Der Bau der neuen Hauptverwaltung von HeidelbergCement bietet Raum für Experimente.

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Mehrere Stützen verschmelzen in einem Foyer zu komplexen Tragelementen – ein Fall für anspruchsvolle Spezialschalungen.

Zukunft mitformen

Peri arbeitet seit 2018 an der Weiterentwicklung der Beton-Druck-Technologie und der Markterschließung mit.

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Mit 3D-Betondruckern lassen sich Strukturen ohne Schalung schnell realsieren - bei großer Gestaltungsfreiheit. Darum arbeitet ein Schalungshersteller an der Weiterentwicklung mit.

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