Der SFB/TRR 280 auf dem 7. fib-Congress in Lissabon: Impulse für den Betonbau von morgen
Lissabon, Portugal im Juni 2026 – Unter dem visionären Kongress-Motto „Structural Concrete 2050: Towards Carbon Neutrality, AI Design, and Robotic Construction“ traf sich die internationale Massivbau-Welt in dieser Woche in Portugal. Für den SFB/TRR 280 bot die renommierte Tagung die perfekte Plattform, um den aktuellen Stand unserer Forschung für eine völlig neue Betonbauweise cross-standortnah zu präsentieren.
Mit einem starken Team aus Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftlern der TU Dresden, der RWTH Aachen und der Universität Kassel haben wir die Kernbereiche unseres Sonderforschungsbereichs vertreten: von innovativer Materialentwicklung über automatisierte Fertigung bis hin zu KI-gestützter Analyse und kreislaufgerechten Konstruktionen.
Hier ist ein Überblick über die Beiträge und Durchbrüche, die unsere Teams in Lissabon vorgestellt haben:
Neue Konstruktionsansätze & Bauteilverhalten
Schlank, aber stabil: Knickverhalten im Carbonbeton
Lore Zierul (TP C08, TU Dresden) widmete sich einer der größten Herausforderungen beim materialminimierten Bauen: dem Knicken extrem dünnwandiger Bauteile. Sie stellte Untersuchungen zu einer neuen, diagonal verlaufenden „wechselnden Bewehrung“ vor. Diese sorgt für eine implizite Verankerung und zeigt Wege auf, wie wir die Mindestdicke von Wandelementen bestimmen können, ohne Gefahr zu laufen, dass das spröde Material unter Druck versagt.
Rissfrei durch Schwinden? Selbstvorspannung ist der Schlüssel
Mohammed Karem Dhahir (TP C06, TU Dresden) präsentierte eine Lösung für das schwindungsbedingte Reißen dünner Carbonbetonschalen. Durch den Einsatz von quellendem Beton (expansive concrete) gelingt es, eine kontrollierte Selbstvorspannung im Bauteil zu erzeugen. Das Ergebnis: Die Textilbewehrung wird optimal aktiviert, die Steifigkeit steigt und Risse bleiben nahezu unsichtbar.
Historische Holzverbindungen neu gedacht für den Betonbau
Dass modularer und demontierbarer Betonbau von traditioneller Handwerkskunst lernen kann, zeigte Aya Ragab (TP C08, Universität Kassel). Sie untersuchte eine trockene, formschlüssige Verbindung (inspiriert vom japanischen „Osaka-Joint“) an CFK-verstärkten Balken. Mittels digitaler Bildkorrelation (DIC) konnte sie nachweisen, dass die richtige geometrische Ausrichtung der Verbindung die Tragfähigkeit um 22 % steigert und ein kontrolliertes Nachrissverhalten ermöglicht.
Automatisierung, Fertigung & Textil-Drapierbarkeit
Falten statt Gießen: Automatisierung in der Wabenstruktur
Christian Bertram (TP D04, RWTH Aachen) stellte ein neues, vollautomatisiertes Biegewerkzeug für extrudierte Carbonbeton-Elemente (ExCRC) vor. Die Technologie ermöglicht es, frische, flache Betonmatten präzise zu tragfähigen Wabenstrukturen für Leichtbautdecken zu falten. Das System setzt auf nachhaltigen LC3-Zement und optimiert den gesamten Fertigungsprozess.
Was passiert mit der Bewehrung beim Falten?
Direkt daran anknüpfend untersuchte Pamela Pires de Paula (TP D02, RWTH Aachen) den Verbund zwischen Textil und Betonmatrix während dieses Faltprocesses. Da sich die Textilien beim Biegen leicht verschieben, sinkt die Verbundfestigkeit lokal um bis zu 30 %. Wichtige Erkenntnis: Der umweltfreundliche Zement Calcined Clay Limestone Cement (CCLC) schnitt im Verbundverhalten genauso gut ab wie klassischer Portlandzement.
Die Geometrie bestimmt die Machbarkeit: Drapierbarkeit von Textilien
Linda Debora Cortes Satizabal (TP B02, RWTH Aachen) brachte Licht in die Frage, wie flexibel Textilbewehrungen für komplexe, geschwungene Architekturformen wirklich sind. Ihre Untersuchungen an verschiedenen Carbontextilien zeigten, dass die Bauteilkrümmung der dominierende Faktor ist: Während leichte Schwünge problemlos funktionieren, stoßen Standardtextilien bei extremen Geometrien (wie der Waterbomb-Faltung) an ihre Grenzen – hier schaffen erst doppelsträngige Roving-Varianten Abhilfe.
Digitalisierung, KI & Mechanische Modellierung
KI-Training ohne Daten-Sackgasse
Künstliche Intelligenz hilft uns massiv bei der Materialcharakterisierung und Risserkennung. Doch das Labeln von Datensätzen ist extrem zeitaufwendig. Bindusara Nagathihalli Lokesh (TP D03, TU Dresden) stellte ein neues Framework vor, das die Masken-Annotation von Bilddaten teilautomatisiert. Das verkürzt die Pipeline drastisch und macht die KI-Modelle fit für den flexiblen Einsatz bei unterschiedlichen Betonstrukturen.
Schnittstelle im Fokus: Rissfortschritt im 3D-Druck
Eduarda Dilkin (TP C02, RWTH Aachen) erweiterte in ihrem ersten Vortrag die Shear Crack Propagation Theory (SCPT). Das physikalische Modell berechnet nun das Scherverhalten von CFK-bewehrtem, 3D-gedrucktem Beton unter Berücksichtigung der kritischen Schichtgrenzen (Interlayer). Die Ergebnisse zeigen deutlich: Die Zugfestigkeit zwischen den gedruckten Schichten entscheidet maßgeblich über die Querkraftkapazität.
Bestandsschutz und Kreislaufwirtschaft: Risse richtig deuten
In ihrem zweiten Vortrag drehte Eduarda Dilkin das SCPT-Modell um: Statt den Rissfortschritt vorherzusagen, nutzt sie das Modell invers. Aus real gemessenen Rissgeometrien an bestehenden Bauwerken ohne Querkraftbewehrung lassen sich die verbleibenden Tragreserven im Beton berechnen. Ein entscheidendes Werkzeug, um alte Betonbauteile zerstörungsfrei zu bewerten und im Sinne der Kreislaufwirtschaft wiederzuverwenden.
Teamgeist beim fib-Congress-Wettbewerb
Ein besonderes Highlight abseits der Vortragssäle war die Teilnahme am studentischen Kongress-Wettbewerb. In einer fachübergreifenden Kooperation der Projekte B05 (Printable LC3 Concrete), C01 (Structural Design) und D01 (3D Printing) wurde ein optimierter Träger entwickelt. Skerdalit Cengu (TP C01, TU Dresden) präsentierte den Ansatz: Mittels Stabwerkmodell wurde der Materialeinsatz radikal minimiert, während der verwendete 3D-druckbare LC3-Beton den CO2-Fußabdruck im Vergleich zu Standardbeton um bis zu 40 % senkt.
Wir waren besonders stolz darauf, dass das Projekt „Cube – The Carbon-Reinforced Concrete“ in der Kategorie „Buildings“ die fib Special Mention erhielt. Unser ehemaliger Sprecher des SFB/TRR 280, Prof. Manfred Curbach, nahm die Auszeichnung entgegen.
Fazit
Der Besuch in Lissabon hat einmal mehr gezeigt: Die Visionen unseres SFB/TRR 280 treffen exakt den Nerv der Zeit. Die internationale Resonanz auf unsere Vorträge bestätigt, dass der Weg zu einem nachhaltigen, digitalisierten und kreislaufgerechten Bauen nur über eine tiefgreifende Erforschung neuer Material-Struktur-Interaktionen führt.
Wir nehmen jede Menge Inspiration, wertvolles Feedback und neue Kontakte mit nach Hause, um die Transformation des Bauwesens weiter voranzutreiben!
Alle Infos zum Kongress finden sich auf der offiziellen Webseite: https://fiblisbon2026.pt/
