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Beton-Kalender, Jahrgang 2022, Band 1, Abschnitt VII Haist, Michael; Bergmeister, Konrad; Curbach, Manfred; Forman, Patrick; Gaganelis, Georgios; Gerlach, Jesko; Mark, Peter; Moffatt, Jack; Müller, Christoph; Müller, Harald S.; Reiners, Jochen; Scope, Christoph; Tietze, Matthias; Voit, Klaus Nachhaltig konstruieren und bauen mit Beton		[zur Inhaltsübersicht] [Ergebnisliste drucken]
Nr.	Abschnitt		Seite
1	Einführung		424
2	Anforderungen an das Bauen von Morgen		426
2.1	Ausgangssituation		426
2.2	Zielszenario		427
3	Nachhaltigkeitsbewertung		427
3.1	Ökobilanzierung von Baustoffen und Bauwerken		428
3.2	Nachhaltigkeitszertifizierungssysteme		431
3.3	Umweltverträglichkeit		433
4	Nachhaltigkeit auf der Baustoffebene		434
4.1	Einführung		434
4.2	Beton		435
4.2.1	Grundsätze zur Herstellung umwelt- und ressourceneffizienter Betone		435
4.2.2	Betonausgangsstoffe und deren Verfügbarkeit		437
4.2.2.1	Bindemittel und Betonzusatzstoffe		440
4.2.2.2	Gesteinskörnungen		446
4.2.2.3	Betonzusatzmittel		456
4.2.3	Mischungsentwicklungumwelt- und ressourceneffizienter Betone		456
4.2.3.1	Prinzipielles Vorgehen		457
4.2.3.2	Experimentelle Bestimmung der Packungsdichte der einzelnen Ausgangsstoffe		458
4.2.3.3	Optimierung der Kornverteilungskurve des Korngemischs		458
4.2.3.4	Berechnung der Packungsdichte des Korngemischs		458
4.2.3.5	Berechnung der Mischungszusammensetzung		460
4.2.4	Eigenschaften ökologisch optimierter Betone		460
4.2.4.1	Frischbetoneigenschaften		461
4.2.4.2	Mechanische Eigenschaften		466
4.2.4.3	Dauerhaftigkeit		469
4.2.4.4	Umweltwirkungen		474
4.3	Bewehrung		476
4.3.1	Einführung		476
4.3.2	Betonstahl		476
4.3.3	Carbonfasern für Carbonbeton		479
4.3.3.1	Herstellprozess Carbonfasern		479
4.3.3.2	Carbonbewehrung und deren Herstellung		480
4.3.3.3	Ökobilanzielle Betrachtung des Herstellprozesses von Carbonfasern		480
4.3.3.4	Ökobilanzielle Betrachtungen anderer relevanter Prozesse und Materialien für die Herstellung von carbonbasierten Bewehrungen		481
4.3.3.5	Einordnung und Vorteilhaftigkeit der Carbonbewehrung		481
4.3.4	Sonstige alternative Bewehrungssysteme		482
4.4	Einflüsse aus Herstellung, Transport und Einbau des Betons		483
5	Nachhaltigkeit auf der Bauteil- und Bauwerksebene		485
5.1	Einführung		485
5.2	Optimierungsgestütztes Entwerfen und Bemessen		487
5.2.1	Topologische Optimierung		488
5.2.2	Materialgerechte Steuerung		489
5.2.3	Innere Bewehrungsfindung		490
5.2.4	Hohlkörper in Platten und Wänden		491
5.3	Aspekte der Herstellung und Bauverfahren		492
5.4	Bauteile aus Carbonbeton		492
5.4.1	Einführung in die Carbonbetonbauweise		492
5.4.2	Abgrenzung Carbonbeton zuStahl- und Faserbetonen		493
5.4.3	Regulatorischer Druck		494
5.4.4	Ausgewählte Fallstudienergebnisse für Carbonbeton		495
5.4.5	Carbonbeton als kreislauffähiges Material		498
5.5	Gesetzliche und normativeRegelungen		499
6	Bemessung im Grenzzustand der Klimaverträglichkeit		501
6.1	Grundlagen		501
6.2	Klimaverträglichkeit auf der Baustoffebene		501
6.3	Grenzzustand der Klimaverträglichkeit auf der Bauteilebene		502
6.3.1	Grundlegendes Nachweisformat		502
6.3.2	Eingangsgrößen des Bemessungsansatzes		505
6.3.2.1	Planmäßige Nutzungsdauer und rechnerische Lebensdauer		505
6.3.2.2	Umweltwirkungen GWP_eco,BM und GWP_ref,BM		507
6.3.2.3	Grenzzustand α_GWP		508
6.3.3	Anwendungsbeispiel		509
6.4	Grenzzustand der Klimaverträglichkeit auf Tragwerks- bzw. Bauwerksebene		514
7	Konsequenzen		515
7.1	Konsequenzen für das Bauen		515
7.2	Konsequenzen für die Ausbildung von Studierenden und PraktikerInnen		516
7.2.1	GeologInnen und MineralogInnen		516
7.2.2	Baustoff- und BetontechnologInnen		516
7.2.3	BauingenieurInnen		517
8	Danksagung		517
9	Literatur		518