| 1 |
Einleitung |
613 |
| 2 |
Materialeigenschaften |
613 |
| 2.1 |
Allgemeines |
613 |
| 2.2 |
Matrix |
613 |
| 2.2.1 |
Polyesterharz (UP) |
614 |
| 2.2.2 |
Epoxidharz (EP) |
615 |
| 2.2.3 |
Phenolharz (PF) |
615 |
| 2.2.4 |
Vinylesterharz (VE) |
615 |
| 2.2.5 |
Biobasierte Harze |
615 |
| 2.3 |
Verstärkungsfasern |
615 |
| 2.3.1 |
Allgemeines |
615 |
| 2.3.2 |
Glasfasern |
616 |
| 2.3.3 |
Kohlenstofffasern |
617 |
| 2.3.4 |
Aramidfasern |
618 |
| 2.3.5 |
Basaltfasern |
618 |
| 2.3.6 |
Naturfasern aus nachwachsenden Rohstoffen |
618 |
| 2.4 |
Verarbeitungsformen von Fasern |
619 |
| 2.5 |
Kernmaterialien |
620 |
| 2.6 |
Füllstoffe und Additive |
621 |
| 3 |
Verbundwerkstoffe |
622 |
| 3.1 |
Herstellung |
622 |
| 3.1.1 |
Allgemeines |
622 |
| 3.1.2 |
Manuelle Verfahren |
622 |
| 3.1.3 |
Press- und Injektionsverfahren |
623 |
| 3.1.4 |
Wickel- und Flechtverfahren |
623 |
| 3.1.5 |
Pultrusionsverfahren |
625 |
| 3.2 |
Eigenschaften von Verbundwerkstoffen |
626 |
| 3.2.1 |
Allgemeines |
626 |
| 3.2.2 |
Kriechen |
626 |
| 3.2.3 |
Ermüdung |
627 |
| 3.2.4 |
Temperatur und Brand |
627 |
| 3.2.5 |
Chemische Beständigkeit |
628 |
| 3.2.6 |
Feuchte- und Witterungsbeständigkeit |
628 |
| 3.2.7 |
Ökologische Aspekte |
628 |
| 3.3 |
Verarbeitung von Halbzeugen |
630 |
| 3.3.1 |
Spanende Bearbeitung |
630 |
| 3.3.2 |
Lösbare Verbindungen |
630 |
| 3.3.3 |
Nicht lösbare Verbindungen |
630 |
| 4 |
Berechnung und Nachweise |
631 |
| 4.1 |
Stand der Normung, Zulassungen und Bauartgenehmigungen |
631 |
| 4.2 |
Klassische Laminattheorie |
632 |
| 4.3 |
Ermittlung der Schnittgrößen und Verformungen |
632 |
| 4.4 |
Materialspezifische Nachweise |
633 |
| 4.4.1 |
Teilsicherheitsbeiwerte und Einflussfaktoren auf der Widerstandseite |
633 |
| 4.4.2 |
Nachweise im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit |
636 |
| 4.4.2.1 |
Beschränkung der Dehnungen |
636 |
| 4.4.2.2 |
Beschränkung der Verformungen |
636 |
| 4.4.3 |
Nachweise im Grenzzustand der Tragfähigkeit |
638 |
| 4.4.3.1 |
Einwirkungen und Widerstände |
638 |
| 4.4.3.2 |
Nachweis der Spannungen |
639 |
| 4.4.3.3 |
Nachweis der Dehnungen |
641 |
| 4.4.3.4 |
Nachweis der Stabilität |
641 |
| 4.4.4 |
Nachweise der Verbindungen |
643 |
| 4.4.4.1 |
Schraubverbindungen |
643 |
| 4.4.4.2 |
Klebeverbindungen |
646 |
| 5 |
Experimentelle Untersuchungen |
647 |
| 5.1 |
Notwendigkeit |
647 |
| 5.2 |
Grundlagen der statistischen Versuchsauswertung |
647 |
| 5.3 |
Kurzzeiteigenschaften von Laminaten |
648 |
| 5.4 |
Tragfähigkeit von Verbindungen |
648 |
| 5.4.1 |
Schraubverbindungen |
648 |
| 5.4.2 |
Geklebte Verbindungen |
649 |
| 5.5 |
Einfluss aus Lasteinwirkungsdauer und Umgebungsbedingungen |
649 |
| 5.5.1 |
Abschätzung mittels Einflussfaktoren |
649 |
| 5.5.2 |
Experimentelle Ermittlung |
650 |
| 6 |
Ausführung und Überwachung |
650 |
| 6.1 |
Überwachung der Halbzeugherstellung |
650 |
| 6.2 |
Wartung und Instandhaltung |
650 |
| 6.3 |
Gesundheits- und Sicherheitshinweise |
651 |
| 7 |
Anwendungsgebiete |
651 |
| 7.1 |
Zugglieder aus faserverstärkten Kunststoffen |
651 |
| 7.1.1 |
Verstärkungslamellen aus CFK |
651 |
| 7.1.2 |
Spannglieder und Seile aus CFK |
651 |
| 7.1.3 |
Betonbewehrung aus Glasfasern (GFK) |
652 |
| 7.1.4 |
Betonbewehrung aus Kohlenstofffasern (CFK) |
653 |
| 7.1.5 |
Elemente aus glasfaserverstärkter technischer Kaltkeramik |
654 |
| 7.2 |
GFK und CFK als Konstruktionswerkstoffe im Brückenbau |
655 |
| 7.2.1 |
Brückenfahrbahnen aus GFK |
655 |
| 7.2.2 |
Brückentragwerke aus GFK |
657 |
| 7.2.3 |
Brückentragwerke aus CFK |
658 |
| 7.2.4 |
Brückentragwerke aus Sandwichsystemen |
659 |
| 7.3 |
Faserverstärkte Kunststoffe in Architektur und Ingenieurbau |
659 |
| 7.3.1 |
GFK für nichttragende Gebäudebekleidungen |
659 |
| 7.3.2 |
GFK für Tragwerke des Hochbaus |
662 |
| 7.3.3 |
Faserverbundwerkstoffe für Sonderkonstruktionen |
664 |
| 8 |
Literatur |
666 |