ÖBV - Österreichische Bautechnik Vereinigung

CuKo

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CuKo
Februar 2026 bis Jänner 2029

Beschreibung:

Das Projekt bewertet technisch die Korrosionsanfälligkeit durch Aussagen zur möglichen Änderung der Korrosionsanfälligkeit baupraktischer, klinkerreduzierter Betonmischungen im Vergleich zu herkömmlichen Zusammensetzungen und verbessert die Prognose durch Kenntnis wesentlicher Parameter und deren Einfluss auf die Korrosionsinitiation von in Österreich üblichen und zukünftigen Betonen. Es wird eine baupraktisch durchführbare Prüfmethode zur Bewertung künftiger nachhaltiger Betonsorten vorgeschlagen und eine Datenbank zur Sammlung und Analyse sämtlicher Messergebnisse aufgebaut. Wirtschaftlich liegen die Vorteile im Lebenszyklus bzw. in der Dauerhaftigkeit von Bauwerken aus klinkerreduzierten Betonmischungen, wobei bei deren Verwendung der begründete Verdacht besteht, dass diese neuen Mischungen u.a. aufgrund des vergleichsweise hohen pH-Werts für verminderte Passivierung des Stahls sorgen und somit zu früherem Eintreten von Korrosion führen, weshalb eine wesentlich genauere Kenntnis der Korrosionsinitiierung unter Chlorideinfluss nötig ist, zumal eine verkürzte Dauerhaftigkeit von Bauwerken aus klinkerarmem Beton die treibhausgasemissionsseitigen Vorteile zunichtemachen würde.

Green Infrastructures

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Green Infrastructures
Juni 2024 bis Mai 2027

Beschreibung:

Das Projekt fokussiert auf Kreislaufwirtschaft und Nachhaltigkeit von Beton durch Optimierung der Zwangsspannungen zur Reduktion der Bewehrungsmengen, neuartige Bewehrungsmaterialien und innovative 3-dimensionale Strick- und Webeverarbeitung von Basaltfasern sowie Topologieoptimierungen für Bauteile wie Tübbinge und deren baupraktische Umsetzung. Technische Ziele umfassen die Auswahl, Sortierung und Qualitätsbewertung von Beton-Recyclingmaterial, die Erstellung emissionsarmer Betonrezepturen (z.B. CEM 2b, CEM 2c) für weiße Wannen nach ÖBV-Richtlinie mit maximaler Verwendung von Recyclingmaterial, die Minimierung der Bewehrung unter Verwendung von Fasern aus Basalt, Polypropylen, Polyäthylen und Stahl sowie Stabbewehrung aus Stahl und Basalt, den Bau einer Prototypenwand mit Messung der aufnehmbaren Wasserdrücke von 3, 6 und 10 bar, numerische Modellierung des Brandwiderstandes, nichtlineare Berechnung und Erstellung eines digitalen Zwillings sowie Herstellungsempfehlungen für weiße Wannen und Tunnelinnenschalen aus CO2-optimierten Betonen mit emissionsarmer, minimaler Bewehrung. Wirtschaftlich bilden diese Ziele die Grundlage für erstmalige großflächige Verwendung von Recyclingmaterial mit emissionsarmer, ressourceneffizienter Bewehrung in weißen Wannen, Tunnelinnenschalen und massigen Tiefbauteilen für Hochbau und Infrastrukturbau. Dies ermöglicht Planern, Bauherren und Ausführenden unter quantitativer Berücksichtigung von Recyclingmaterial, emissionsarmer Mindestbewehrung durch Fasermix und trajektorienorientierter Stabbewehrung maximale CO2-Reduktion, da ökologische Optimierung primär durch gezielte Emissionsreduktion bei Bindemittel und Bewehrung sowie Gewichtsersparnis durch Topologieoptimierung erzielt wird, was österreichischen Firmen große neue Marktchancen im In- und Ausland für massige Infrastrukturbauteile eröffnet.

N-Ö-B

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N-Ö-B
Juni 2023 bis August 2026

Beschreibung:

Das Projekt ermittelt erstmals österreichweit repräsentative „Benchmarks" für Dauerhaftigkeitsparameter der wesentlichen, bisher nicht am Festbeton untersuchten Expositionen (Karbonatisierung – XC, Chloridwiderstand – XD) und erarbeitet klimaverträgliche, performancebasierte Betonkonzepte zur Reduktion des CO₂-eq.-Niveaus österreichischer Betone unter erstmaliger Anwendung der in Entstehung befindlichen ONR 23339 „Regeln für die Umsetzung des Konzeptes der gleichwertigen Betonleistungsfähigkeit". Die wissenschaftliche Leitung, Koordination und Auswertung erfolgen durch die TU Graz – Institut für Materialprüfung und Baustofftechnologie mit TVFA, wobei österreichweit repräsentative Betonhersteller Probekörper aus praxisgerechtem Beton für Dauerhaftigkeitsuntersuchungen bereitstellen und Festbetonprüfungen durch TU Graz, Prüfstellen und Betonhersteller durchgeführt werden. Auf dieser Basis werden Benchmarks für Dauerhaftigkeitsparameter der Betonsorten XC1, XC2, B1 und B2 ermittelt, die rund 80 % des österreichischen Betonvolumens repräsentieren, woraus Empfehlungen für in Österreich gültige Grenzwerte bzw. Klassen für Dauerhaftigkeitsparameter und das CO₂-eq.-Niveau von Beton sowie Reduktionspfade abgeleitet werden, ergänzt durch Nachweiskonzepte (Äquivalenz- und Lebensdauerbemessungsgrundlagen) und Evaluierung neuer Prüfverfahren. Wirtschaftlich liefern die erstmals österreichweit ermittelten repräsentativen Prüfergebnisse für Dauerhaftigkeitskennwerte am Festbeton die Grundlage für Ableitung von Grenzwerten und CO₂-Reduktionspfaden, folgen der aktuellen europäischen Entwicklung des Eurocode 2 und der nächsten EN 206-Revision mit geplanten „Exposure Resistance Classes (ERCs)", leisten wichtige Vorarbeiten für die Weiterentwicklung der europäischen Normung und spätere Einordnung österreichischer Betone in der nationalen Normung und unterstützen gezielt die Entwicklung von CO₂-armen Betonen.

SpOC - Sprayed Optimised Concrete

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SpOC - Sprayed Optimised Concrete
Oktober 2022 bis Dezember 2025

Beschreibung:

Das Projekt stellt Auswahlkriterien für neue alternative Ausgangsstoffe bereit, um Spritzbeton optimal an jeweilige Erfordernisse anzupassen, zeigt die Machbarkeit eines revolutionär verbesserten Spritzbetonauftrags ohne Lagenbildung durch verbesserte Maschinentechnik auf und legt hierfür klar definierte Bewertungskriterien fest. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Identifikation neuer Einsatzmöglichkeiten von Spritzbeton als dauerhaftem Konstruktionswerkstoff in neuen Anwendungen (z. B. permanente, wasserdichte Schalen) abseits momentaner Einsatzgebiete, um weitere Anwendungen zu erschließen und gegebenenfalls positive Auswirkungen auf Bauzeiten zu erzielen. Abschließend wird ein Bewertungskriterium für Spritzbeton als „life-cycle decision making tool" entwickelt, um Umweltauswirkungen durch zukunftsweisende Planung zu minimieren sowie Planungsvorgaben erstellen, prüfen und bewerten zu können. Wirtschaftlich münden alle technischen Ziele in das „life cycle decision making tool", das Bauherren, Planern und Ausführenden als Entscheidungsgrundlage für auf die gesamte Lebensdauer ausgelegte Spritzbetonanwendungen dient und bereits in der Planungsphase die Berücksichtigung divergierender Anforderungen sowie Bewertung von Adaptierungen ermöglicht, um einen transparenten Vergleich aller wesentlichen Parameter (z. B. Frühfestigkeit, Dauerhaftigkeit, CO₂-Äquivalent (GWP), Kosten) zu erhalten.

TempOptLowCarb

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TempOptLowCarb
Februar 2023 bis Juli 2026

Beschreibung:

Das Projekt generiert eine ursachengerechte Datenbasis zum Einfluss klimatischer Randbedingungen auf die Temperatur- und Austrocknungsgeschichte in erhärtenden Betonbauteilen durch Auswertung bestehender Bauwerksmonitorings (Bodenplatte Boxberg, Weiße Wanne S7, Baulos 3.1 Koralm) sowie Simulationen mittels des thermohygromechanischen Berechnungsmodells der TU Graz. Darauf aufbauend erfolgt eine systematische Ableitung der tatsächlichen Auswirkungen klimatischer Randbedingungen auf die Rissgefahr unter Berücksichtigung der Hydratationswärmeentwicklung mit klarer Unterscheidung zwischen Beanspruchungen (Zwangskräfte, Zwangmomente, Eigenspannungen) zur eindeutigen Zuordnung unterschiedlicher Rissbildungsarten (allgemeiner Rissindex und Makrorissindex; Trenn- und Biegerisse versus Oberflächenrisse). Es erfolgt eine differenzierte Betrachtung dünner und dicker Bauteile bezüglich Hydratationswärme, Umgebungstemperatur und Austrocknung sowie eine klare Unterscheidung unterschiedlicher Bauteiltypen hinsichtlich Temperatur- und Trocknungsfeld, Behinderungssituation und Rissbildung (z. B. Bodenplatten mit oberseitiger Auskühlung und Austrocknung versus Wände mit gleichmäßiger Auskühlung und seitlicher Austrocknung). Ein weiterer Schwerpunkt analysiert den Zusammenhang zwischen Frischbetontemperatur, jahreszeitlicher Randbedingung und Nachbehandlung unter besonderer Berücksichtigung von Extremwetterszenarien, da die Rissgefahr im Hochsommer mit Frischbetonkühlung geringer ist als im Winter bei Warmbeton, woraus Herstellungsempfehlungen für temperatur- und CO₂-optimierte Betonbauteile zur Minimierung von Umweltauswirkungen abgeleitet werden. Wirtschaftlich ermöglichen diese Erkenntnisse konkrete Herstellungsempfehlungen unter Berücksichtigung von Bauteiltyp, Querschnittsdicke, Bindemittel und klimatischer Randbedingung, wodurch Planer und Ausführende Frischbetontemperatur und Nachbehandlung auf Basis von Wetterprognosen so festlegen können, dass Rissbildung im Erhärtungszeitraum entweder ausgeschlossen oder gezielt eingestellt wird, was Ausführungsergebnis und Dauerhaftigkeit der Betonbauteile nachhaltig verbessert.

Dämmung & Frost

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Dämmung & Frost
Oktober 2018 bis Oktober 2023

Beschreibung:

Das Projekt fokussiert auf die Entwicklung zementbasierter Dämmmaterialien (Betonschäume) als Alternative zu erdölbasierten, nicht abbaubaren künstlichen organischen Dämmsystemen wie expandierten und extrudierten Polystyrolschäumen oder Polyurethanschäumen, die sich in Bezug auf begrenzte natürliche Ressourcen und aufwändiges Stofftrennen als problematisch erweisen, und fordert die Bauindustrie heraus, neuartige, stofflich einheitliche Konstruktionselemente zu entwickeln. Wirtschaftlich ermöglichen recycelfähige Betonschäume den Ersatz von konstruktivem Beton mit Vollwärmeschutz, wobei doppelte Arbeitsschritte wie Erstellung einer Betonwand und Bekleben mit Polystyrol- bzw. Polyurethanplatten durch einen einzigen Arbeitsschritt ersetzt werden. Im Kontext des Trends, Hochbau als temporäre Lagerstätte zu nutzen, können die für den Neubau verwendeten Materialien nach Abbruch wieder dem Kreislauf zugeführt werden, ohne Abfall zu erzeugen, wie es derzeit beim Vollwärmeschutz der Fall ist, wodurch das Forschungsprojekt ökonomische und ökologische Gedanken vereint.

Konstruktiver Aufbeton

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Konstruktiver Aufbeton
August 2015 bis Dezember 2016

Beschreibung:

Das Projekt zielt technisch darauf ab, den adhäsiven Verbund von höherfesten Aufbetonschichten unter weitgehendem Verzicht auf Bewehrungselemente bzw. Verbinder auszunutzen und in der Bemessung zu verankern, indem „nass in nass"-Schichten im Arbeitsablauf mit entsprechender Zeitfolge- und Materialwahl so konzipiert werden, dass diese bestmöglichen Verbund aufweisen und nahezu rissefrei ausgeführt werden können, wobei durch Bestimmung lokaler Verbundfestigkeiten am Bauteil selbst der Einfluss von Erschütterungsbeanspruchungen festgestellt und erforderliche Einschränkungen bzw. Anforderungen zukünftig in die Planung integriert werden können. Wirtschaftlich führen der Anstieg der Verkehrslasten sowie überarbeitete Bemessungsnormen dazu, dass Straßenbrücken nach dem Lastmodell der ÖNORM B 4002 und Eisenbahnbrücken nach ÖNORM B 4003 bei Nachrechnung gemäß Eurocode 2 häufig den technischen Standard nicht mehr erfüllen und instandgesetzt, verstärkt oder neu gebaut werden müssen, wobei Instandsetzung mit geringen Gesamthöhen bei Aufbetonschichten eine wirtschaftliche Methode ohne Nivelettenänderung darstellt, die vor allem bei eingeschränkten Lichtraumprofilen bei Eisenbahnbrücken (z.B. mit Oberleitungen) sowie schwieriger Anpassung des Fahrbahnaufbaus im Widerlagerbereich bei Straßenbrücken Anwendung findet. Die Ergebnisse des Forschungsprojekts ermöglichen somit eine wirtschaftliche Instandsetzung für unzählige dieser Brückentragwerke.

Korrosionsschutz der Stahlbewehrung

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Korrosionsschutz der Stahlbewehrung
Oktober 2017 bis Dezember 2021

Beschreibung:

Das Projekt untersucht technisch, wie hydraulisch wirksame Zumahl- bzw. Zusatzstoffe, die mit dem während der Zementerhärtung abgespaltenen Ca(OH)₂ zu festigkeitsbildenden Calciumhydrosilikaten (C-S-H-Phasen) reagieren, den Gehalt an Ca(OH)₂ im erhärteten Beton reduzieren, was bei Karbonatisierung dazu führen kann, dass die karbonatisierte Randzone ohne Korrosionsschutz die Bewehrung rascher erreicht als bei Portlandzement, wobei auch die Zugabe von Füllern die Mikrostruktur der Bindemittelmatrix beeinflusst, weshalb untersucht werden muss, wie rasch zusatzstoffhaltiger Beton im Vergleich zu reinem Portlandzementbeton karbonatisiert und wie rasch Chlorid eindringt. Wirtschaftlich bieten die Untersuchungsergebnisse für Erhalter bestehender Bauten den Vorteil, dass a) eine genaue Ist-Zustandsbewertung gemacht wird und b) eine zumindest ungefähre Prognose möglich ist, wie lange der Korrosionsschutz bei normgemäßer Überdeckung noch erhalten bleibt, während hinsichtlich der Dauerhaftigkeit von Neubauten aus Stahlbeton mit klinkerreduzierten Bindemitteln genauere Dauerhaftigkeitsprognosen möglich werden und bestehende Vorbehalte gegen deren Verwendung entweder entkräftet oder begründet werden können.

Spritzbeton

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Spritzbeton
Juli 2016 bis Jänner 2021

Beschreibung:

Das Projekt adressiert technisch die neuen Anforderungen an Nassspritzbeton im zyklischen Tunnelbau in Österreich, der zwar einen hohen Qualitätsstandard erreicht hat, aber aufgrund umweltfreundlicherer Bindemittel, geringerem Unterhaltsaufwand, vermehrt festgestellter Dauerhaftigkeitsprobleme bei aggressiven Umweltbedingungen im Tunnel sowie immer schnellerer Tunnelvortriebsgeschwindigkeiten den nächsten Entwicklungsschritt in der Spritzbeton-Technologie erfordert. Neue Spritzbetonrezepturen werden entwickelt für den Einsatz in dauerhafter Instandsetzung von Bestandstunnels und anderen Bauwerken, zur Reduzierung des Versinterungspotentials mit hohen Einsparungen beim Unterhalt sowie zur einfachen und robusten Herstellung der erforderlichen neuen Spritzbetonqualitäten, um die Neue Österreichische Tunnelbaumethode (NÖT) weiter erfolgreich in Österreich und weltweit einsetzen zu können. Wirtschaftlich ergeben sich für Bauherren als Zielgruppe Reduzierung der Wartungskosten und Instandsetzungsmaßnahmen, Erhöhung der Sicherheit auf Baustellen und im laufenden Betrieb sowie ein Beitrag zum Umweltschutz durch nachhaltige Baustoffe, während Bindemittelhersteller neue Bindemittel für nachhaltigen und dauerhaften Spritzbeton erzeugen können und Tunnelbaufirmen davon profitieren, dass höchste Dauerhaftigkeitsanforderungen erfüllt und robuste Mischungen mit gleichbleibender Verarbeitbarkeit verwendet werden können.

Sulfatbeständiger Beton

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Sulfatbeständiger Beton
Oktober 2012 bis September 2014

Beschreibung:

Das Projekt untersucht technisch die unterschiedlichen Mechanismen des Sulfatangriffs auf Beton je nach Bedingungen (Ettringit- bzw. Thaumasitbildung) und ermittelt fehlende Grenzwerte des Sulfatgehaltes von Beton, ab dem Schutzmaßnahmen nötig sind. Als Praxisbezug werden die Abwasserkanäle der Stadt Linz einbezogen, deren Abwässer abschnittsweise aggressiv gegenüber Kanalbeton sind, wobei an verschiedenen Stellen neu hergestellte Prüfkörper ausgelagert werden, während weitere Proben mit karbonatischen Zuschlägen im in Bau befindlichen Koralmtunnel (ÖBB) bei niedrigen Temperaturen ausgelagert werden, um Thaumasitangriff zu studieren. Zudem werden neue Proben im Labor bei a) konstanten und b) wechselnden Sulfat-Konzentrationen ausgelagert und die Schadensbildung untersucht, um zu erfassen, welchen Einfluss schwankende Sulfatkonzentrationen auf die Geschwindigkeit der Sulfataufnahme von Beton haben und ab welchem Sulfatgehalt Schadensbildung eintritt. Wirtschaftlich sollen aus den Projektergebnissen, die aufwendige Maßnahmen zur Sicherung der Dauerhaftigkeit bzw. Sanierung von Betonbauwerken im Bereich kommunaler Infrastruktur betreffen, die bei Neubau oder Sanierung notwendigen Schutzmaßnahmen abgeleitet werden, um eine den Regeln der Technik entsprechende Dauerhaftigkeit zu gewährleisten. Das wirtschaftliche Verwertungspotential liegt möglicherweise noch nicht vollständig im vorliegenden Projekt (Aufzeigen der Grundlagen), jedoch in der Folge darin, dass durch ein Sanierungskonzept die für den Beton erforderlichen Schutzmaßnahmen geplant werden können und die Erkenntnisse auch in das technische Regelwerk (Richtlinien, ÖNORMen) Eingang finden könnten.

UHPC

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UHPC
Juli 2019 bis März 2022

Beschreibung:

Das Projekt adressiert technisch, dass ultrahochfester Beton (UHPC) als Quantensprung in der Werkstoffentwicklung auf Zementbasis zwar den österreichischen Bauherren hinsichtlich seiner Vorteile bekannt ist, jedoch nicht über einige Pilotanwendungen hinauskommt, da wesentliche Hindernisse bestehen: fehlende UHPC-Richtlinie bezüglich Materialherstellung, werkstoffgerechter Konstruktion und Bemessung, fehlendes Angebot an UHPC-Sorten mit garantierter Qualität, fehlendes Know-how der Planer zu UHPC-gerechten Konstruktionen sowie fehlende Erfahrung bei Bauunternehmern bezüglich Kostenermittlung und Ausführungsmethoden. Um diese Wissenslücken zu schließen, soll in den nächsten zwei Jahren eine öbv-Richtlinie „UHPC" erstellt werden, wofür ein öbv-FFG-Forschungsprojekt notwendig ist, das gezielte Bemessungsregeln für UHPC-gerechte Konstruktionen, Empfehlungen/Anforderungen an Werkstoffeigenschaften, Entwicklung neuer Misch- und Fördertechniken sowie ein einheitliches QS-System speziell entwickelt, um dies für die Aufnahme in die Richtlinie vorzubereiten. Wirtschaftlich können mit UHPC leichte und nachhaltige Konstruktionen errichtet sowie bestehende Bauwerke mit geringem Materialaufwand dauerhaft verstärkt werden, was unterschiedliche erfolgreiche Anwendungen in verschiedenen Ländern eindrucksvoll bestätigen, sodass insgesamt anspruchsvolle Bauwerke mit geringen Lebenszykluskosten errichtet werden können.

Upcycling & CO2storage

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Upcycling & CO2storage
April 2023 bis November 2025

Beschreibung:

Das Projekt erfasst systematisch Recyclingmaterial aus großflächigen Stahlbetonplatten und Gleistragplatten durch systematische Erhebung potentiellen Recyclingmaterials von Fahrbahnplatten aus Beton, Erfassung mechanischer Eigenschaften und Erarbeitung einer Qualitätssicherung für das Ausgangsmaterial. Es werden emissionsarme Betonrezepturen mit maximaler Wiederverwendung entwickelt durch Erforschung geeigneter Rezepturen mit emissionsarmen Zementen CEM IIb und CEM IIc unter maximalem Einsatz von Recyclingmaterial, Optimierung des Aufbereitungsprozesses und Erarbeitung einer geeigneten Körnungslinie für den Einsatz eines Bewehrungsmix sowie Erarbeitung eines emissionsarmen Bewehrungsmix aus Basaltfasern unterschiedlicher Länge, Stahlfasern und Stabbewehrung. Die Herstellung und Nachbehandlung wird optimiert durch systematische Messung der Hydratationswärmeentwicklung, Erfassung der Faserverteilung durch 3-D-Scanner und Messung der Gaspermeabilität zur Optimierung der Dauerhaftigkeitsparameter, woraus Herstellungsempfehlungen für CO₂-optimierte Recyclingbauteile mit Bewehrungsmix aus Stahl und Basalt sowie Bewertung der Umweltauswirkungen resultieren. Wirtschaftlich kann mit den technischen Zielen maximale Wiederverwertung für Fahrbahnplatten aus Beton erzielt werden, wobei durch emissionsarme Zemente, mineralische Bewehrungen aus Basalt und direkt geschlossene Kreislaufwirtschaft bei Verwendung von Recyclingmaterial die CO₂-Emissionen und Klimaverträglichkeit maximal verbessert werden. Die Wissensentwicklung ermöglicht Planern, Ausführenden und der Wissenschaft neue Perspektiven zur Verbesserung der Ökobilanzen, während die aktive Mitarbeit von Aufbereitungsfirmen, Fertigteilfirmen und Anwendern direkte Anwendung der Forschungsergebnisse garantiert und zusätzliche wissenschaftliche Methoden (3-D-Scanner, Gaspermeabilität) sowohl Herstellungsqualität als auch Dauerhaftigkeit der Bauteile nachhaltig verbessern.

agileTragwerkplanung

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agileTragwerkplanung
Juni 2024 bis Mai 2027

Beschreibung:

Das Forschungsprojekt „Agile Tragwerkplanung für ressourcenverantwortungsvolles Bauen" identifiziert das Potenzial der Tragwerksplanung für ressourcenschonendes Bauen durch kritische Auseinandersetzung mit aktuellen Methoden, die auf 2D- und 3D-Analysen basieren, und führt Vergleichsrechnungen an Praxisbeispielen durch. Es wird eine konsistente Bemessungsmethode entwickelt, die auf einem umfassenden 3D-Gesamtmodell mit grenzzustandsabhängigen Steifigkeiten von Anschlüssen und Bauteilen beruht, relevante Fälle für Bauablauf sowie Schwinden und Kriechen identifiziert und praxisnahe Vorgehensweisen vorschlägt. Eine innovative Methode zur Berücksichtigung der Boden-Bauwerk-Interaktion ermöglicht erhebliche Materialeinsparungen ohne Gefährdung der Sicherheitsstandards, während das 3D-Gesamtmodell als Innovationsplattform dient und durch begleitende, an Messergebnisse angepasste Modellrechnungen qualitätsgesichert wird, um Grundlagen für ein zukünftiges Regelwerk zu schaffen. Wirtschaftlich eröffnet die konsistente Anwendung von 3D-Gesamtmodellen kombiniert mit der neuartigen Boden-Bauwerk-Interaktionsmethode erhebliche Einsparpotenziale, beispielsweise durch Reduktion der Fundamentplattendicke um 5 bis 7 % ohne Bewehrungserhöhung, was bei größeren Projekten zu Einsparungen von mehreren hundert Kubikmetern Beton, reduzierten Material-, Bau-, Transport- und Herstellungskosten sowie deutlich verringerten Treibhausgasemissionen führt. Weitere positive Effekte ergeben sich für Gründungssystem und Baugrubenerstellung, Planungssicherheit und -flexibilität sowie kooperative Projektabwicklung, da das konsistente Berechnungsmodell kurzfristige und systematische Folgeabschätzungen für späte Änderungen oder unerwartete Ereignisse ermöglicht.

C3PRO

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C3PRO
September 2025 bis August 2028

Beschreibung:

Das Forschungsprojekt entwickelt Grundlagen für die breite Anwendung additiv gefertigter, bewehrter Betonbauteile in der österreichischen Bauindustrie durch Betrachtung materialwissenschaftlicher und ingenieurtechnischer Fragestellungen sowie Vorantreiben der Integration in digitale Bauprozesse. Ein zentraler Aspekt ist die Identifikation von Anwendungspotenzialen, insbesondere durch Untersuchung automatisierter Herstellungsverfahren für Teilfertigteile in Stahlbetonbauweise, wobei Berechnungs- und Bemessungsgrundlagen für 3D-gedruckte Bauteile entwickelt werden, um deren Tragverhalten unter statischen und baupraktischen Gesichtspunkten zu bewerten. Ein weiteres Forschungsfeld umfasst die Erforschung neuer Strategien zur Integration von Bewehrung in additive Fertigungsprozesse, ergänzt durch ein digitales Framework, das Produktionsprozesse und statische Berechnungen in einem integrativen Workflow verbindet, sowie eine Nachhaltigkeitsbewertung mit Analyse der Umweltbilanz von 3D-Druckbeton und Entwicklung ressourcenschonender Betonrezepturen. Wirtschaftlich adressiert das Projekt zentrale Herausforderungen der österreichischen Bauindustrie mit einem Umsatz von 67,4 Milliarden Euro (2022), wie Fachkräftemangel, steigende Kosten und Nachhaltigkeitsanforderungen unter Druck durch hohe Material- und Lohnkosten sowie regulatorische Veränderungen, wobei Automatisierung großes Potenzial zur Effizienzsteigerung und Sicherung der Wettbewerbsfähigkeit bietet. Das Projekt treibt die industrielle Anwendung additiv gefertigter Betonbauteile voran durch Senkung von Lohnkosten, Steigerung der Produktivität und Verbesserung der Herstellqualität, während ressourcenschonende Fertigung Treibhausgasemissionen reduziert und wirtschaftliche Vorteile schafft und Digitalisierung neue Berufsbilder im Bauwesen eröffnet. Durch enge Zusammenarbeit mit Industrie und Forschung wird praxisnahe Umsetzung sichergestellt, während die Entwicklung einer Richtlinie für additive Betonfertigung die langfristige Implementierung stärkt, wobei sich das Projekt durch ganzheitliche Betrachtung der Prozesskette („File-to-Factory"), automatisierte Bewehrungskonzepte und optimierte Ressourcennutzung hervorhebt und so zur Digitalisierung und Nachhaltigkeit der Bauindustrie beiträgt.

DyLaKo

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DyLaKo
Oktober 2024 bis September 2027

Beschreibung:

Das Projekt strebt ein tiefgreifendes Verständnis des dynamischen Verhaltens von Eisenbahnbrücken mit Schotteroberbau unter Schienenverkehr an und entwickelt praktische, einfach handhabbare und universell anwendbare Ingenieurmodelle zur zuverlässigen Bewertung der Leistungsfähigkeit von Eisenbahnbrücken und deren Kompatibilität mit dem geplanten Bahnbetrieb. Es adressiert die signifikante Diskrepanz zwischen dem mithilfe von Berechnungsmodellen vorhersagbaren Schwingungsverhalten und dem in-situ beobachtbaren Verhalten, die darauf schließen lässt, dass derzeit anwendbare Modelle übermäßig konservativ sind. Es werden Modelle entwickelt bzw. weiterentwickelt und dazugehörige Kennwerte versuchstechnisch ermittelt, die eine bessere Beurteilung der dynamischen Sensibilität im Neubau und insbesondere im Brückenbestand ermöglichen, sodass die Lebensdauer des Tragwerksbestands zukünftig besser ausgenutzt und der Betrieb ressourcen- und energieeffizient geplant werden kann. Wirtschaftlich erhöht das Projekt die Treffsicherheit in der dynamischen Beurteilung von Eisenbahnbrücken bei Zugüberfahrten sowie eine realistische Ermittlung von Schienenspannungen und wirtschaftliche Planung von Schienenauszugsvorrichtungen. Die Anwendbarkeit einfach handhabbarer und recheneffizienter Berechnungsmodelle zur Beurteilung der Kompatibilität zwischen Brückentragwerken und Schienenverkehr wird ohne komplexe Fahrzeugeigenschaften wesentlich erweitert, was Infrastrukturbetreibern und Ingenieurbüros eine vereinfachte Nachweisführung von Bestandsbrücken und Neuplanungen ermöglicht. Realistischere Beurteilungen vermeiden kosten- und zeitintensive Messungen und ermöglichen hocheffizienten Zugbetrieb mit geringen Betriebseinschränkungen oder Ertüchtigungsmaßnahmen, was zu ressourcen- und energieeffizienter schienengebundener Verkehrsinfrastruktur beiträgt und den klimagerechten Personen- und Güterverkehr unterstützt.

Edges

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Edges
Oktober 2024 bis September 2028

Beschreibung:

Das Projekt „Bemessung und Ausführung von Geschoßdecken mit variabler Steifigkeit" optimiert Geschoßdecken aus Stahlbeton durch Simulationen und Lebenszyklusanalyse (LCA) zur Optimierung von Geometrie und Bewehrung sowie Minimierung von Ressourcenverbrauch und Herstellungsaufwand, wobei Auswirkungen von Durchbrüchen und abgehängten Installationen untersucht und Lösungen entwickelt werden, die eine Anpassbarkeit des Deckensystems an veränderliche Grundrisse und Lagerungssituationen ermöglichen. Die Ergebnisse fließen in eine Bemessungsempfehlung für Tragwerksplaner und eine Vordimensionierungstabelle für die erste Planungsphase ein, während ein praktikables und wirtschaftliches Schalungskonzept entwickelt und experimentell nachgewiesen wird. Laborversuche optimieren die Geschoßdecken durch Versuchsbauten und Demonstratorbauteile für bauphysikalische Untersuchungen und Kalibrierung der simulierten Berechnungsergebnisse, woraus abschließend eine Richtlinie für Ausschreibung, Planung, Bemessung und Anwendung der neuartigen Geschoßdecken erstellt wird, die statisch-konstruktive Grundlagen für die neue Stahlbetondeckentopologie bereitstellt. Wirtschaftlich wird durch veränderte Herangehensweise in Bemessung und Herstellung der CO₂-Fußabdruck von Hochbauten signifikant reduziert, wobei der gesellschaftliche Nutzen durch Lebenszyklusanalysen (LCA) und Betrachtungen der globalen Erwärmungspotenziale (GWP) im Vergleich mit gängigen Konstruktionen verdeutlicht wird. Die zu entwickelnde Schalungssystematik soll für Hersteller und Anwender praktikabel und wirtschaftlich attraktiv sein, während Materialreduktion die Bauwerkskosten senkt ohne Erhöhung des Schalungsaufwands, wobei ein zentrales Ziel die Einbindung aller am Bauprozess beteiligten Parteien zur Entwicklung eines optimal und breit anwendbaren Deckensystems ist, das in allen Arbeitsschritten praktikabel ist.

NextBridges

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NextBridges
April 2025 bis März 2028

Beschreibung:

Das Projekt adressiert die anstehende Sanierung bzw. den Ersatz vieler Brückenbauwerke des übergeordneten Schienen- und Straßennetzes, wobei aus Nachhaltigkeitssicht der Erhalt von Infrastruktur gegenüber Abriss und Neubau oberste Priorität hat. Ultrahochfester Beton (UHPC) hat sich in der Schweiz bereits zur Erhaltung des Überbaus von Großbrücken durch Generalsanierung mittels „White Topping" etabliert, während in vielen Fällen altersbedingt oder aufgrund erhöhter Anforderungen (steigende Verkehrslasten) der Ersatzneubau unvermeidbar ist, wobei zumindest der Unterbau (Fundamente, Widerlager, Pfeiler, Bögen) erhalten werden kann, wenn neue Überbauten mit geringerem Eigengewicht erhöhte Verkehrslasten aufnehmen und die Lebensdauer der Infrastrukturbauwerke signifikant verlängern. Das Projekt entwickelt Leichtbaulösungen im mittleren und großen Spannweitenbereich (ab 30m) durch cleveren Einsatz von UHPC mit seiner 5-fachen Druckfestigkeit gegenüber herkömmlichem Beton und ausgezeichneter Widerstandsfähigkeit gegen Frost und Tausalz, um Lösungen zu finden, die den Erhalt zumindest des Unterbaus erlauben und erhöhten technischen und mechanischen Anforderungen sowie Klimaverträglichkeit genügen: minimierter Ressourcenverbrauch, verlängerte Lebensdauer und sehr kurze Bauzeiten bzw. Bauen unter Verkehr. Darüber hinaus werden Bauherren, Betreiber, Planer und Ausführende von dem innovativen Ansatz des „Bauens im Brückenbestand" überzeugt und zeitgerecht darauf vorbereitet. Wirtschaftlich verspricht die Implementierung von UHPC-Brücken durch Verlängerung der Nutzungsdauer und Reduzierung von Wartungs- und Erhaltungskosten langfristig erhebliche Einsparungen, während die modulare Bauweise kürzere Bauzeiten und reduzierte Projektkosten ermöglicht, die Produktivität durch flüssigeren Verkehr steigert und eine kosteneffiziente Lösung für Sanierung und Ersatz von Brückenbauwerken mit wertvollem Beitrag zur wirtschaftlichen Entwicklung bietet.

SusDeCon

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SusDeCon
Jänner 2025 bis Dezember 2028

Beschreibung:

Das Projekt erarbeitet fehlendes Grundlagenwissen für die praxistaugliche Nutzung nichtmetallischer Bewehrungen aus Faserverbundkunststoffen (FVK bzw. FRP), die durch hohe Leistungsfähigkeit Materialmassen im Betonbau reduzieren und Schäden infolge von Bewehrungskorrosion vermeiden. Ein Schwerpunkt liegt auf der Bestimmung der Langzeitfestigkeit ausgewählter Bewehrungstypen, insbesondere in Verbindung mit klinkerarmen Betonen, wobei Untersuchungen zum Einfluss nichtruhender Beanspruchungen auf Bewehrungen mit TP-Tränkungen durchgeführt und das Verbundverhalten zwischen Bewehrung und Beton unter Berücksichtigung von Spalten beschrieben werden, woraus Entwurfsgrundsätze für aufgelöste Strukturen unter Berücksichtigung ökologischer und ökonomischer Prinzipien abgeleitet werden. Ein weiteres Ziel ist die Festlegung technischer Spezifikationen für den österreichischen Markt durch Definition relevanter Betone und Bewehrungen sowie Versuchsaufbauten, wobei durch einen Round Robin Test Versuchskonzepte standardisiert sowie konstruktive Regeln und Fertigungstechniken abgeleitet werden. Schließlich werden Bemessungs- und Designkriterien für nachhaltiges Bauen abgeleitet, umfassend ein Bemessungsmodell für querkraftbeanspruchte nichtmetallisch bewehrte Bauteile sowie ein Ingenieurmodell zur Verstärkung bestehender Tragwerke. Wirtschaftlich sind FRP-bewehrte Bauteile im Vergleich zu stahlbewehrtem Beton aus ökologischer Sicht vorteilhaft in der Errichtung, insbesondere bei kurzen und mittleren Spannweiten, während nichtmetallische Bewehrungen die Lebensdauer von Tragwerken verlängern können, wobei von erhöhter Dauerhaftigkeit bei reduziertem Klinkeranteil auszugehen ist. Das hohe Anwendungspotenzial nichtmetallischer Bewehrungen wird im Zuge der Transformation der Bauindustrie hin zu mehr Nachhaltigkeit weiter steigen, weshalb das Projekt die Basis schafft, die nachhaltiges Bauen und Konstruieren mit nichtmetallischen Bewehrungen in Österreich ermöglicht, um im nationalen und internationalen Wettbewerb bestehen zu können.

Weiße Wannen

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Weiße Wannen
Mai 2009 bis Februar 2011

Beschreibung:

Das Projekt entwickelt technisch auf Basis von Voruntersuchungen, die zeigen, dass mit Zementen geänderter Zusammensetzung in Teilbereichen der Betontechnologie neue technische Lösungen erreicht werden können, Bindemittelkombinationen, die auf günstige Frühfestigkeitsentwicklung in Verbindung mit geringem Schwinden und geringer Temperaturentwicklung geprüft werden, wobei nach Vorauswahl neue Betonzusammenstellungen vorgeschlagen und Versuchswände hergestellt werden, an denen materialtechnologische Werte (Beanspruchung infolge Temperatur und Schwinden) bestimmt werden und die auftretenden tatsächlichen Spannungen als Grundlage für ein neues Berechnungsverfahren dienen, während zu Vergleichszwecken Bauteile mit normengerechtem Bewehrungsanteil hergestellt und mit den neuen Ergebnissen verglichen werden, um bei verschiedenen Stahlbetonbauten deutliche Einsparungen in Teilbereichen (z.B. Schwindbewehrung bei rissfreien Bauwerken) zu ermöglichen. Wirtschaftlich lassen sich mit diesen neuen Erkenntnissen für einen Teil der Bauteile neue Konstruktionskonzepte entwickeln, die eine Reduktion des Bewehrungsanteils ermöglichen, wobei zur Praxisüberprüfung Objekte dienen, die durch öffentliche Bauherren zur Verfügung gestellt werden.

EcoTwin

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EcoTwin
April 2025 bis März 2028

Beschreibung:

Das EcoTwin-Projekt entwickelt ein Health Monitoring System zur Echtzeit-Analyse und vorausschauenden Steuerung des Bauwerkszustands durch den Einsatz von Cyber Physical Systems (CPS), integrierten Sensoren und Aktorik sowie künstlicher Intelligenz zur Verarbeitung großer Datenmengen und Identifikation von Schwachstellen. Die erfassten Daten werden in einem Bauwerksdashboard visualisiert, das als transparente Entscheidungsgrundlage für Erhaltungs- und Instandsetzungsmaßnahmen dient. Ein standardisierter Nachhaltigkeits- und Bauwerkszustands-Bewertungsstandard wird entwickelt und durch Demonstratoren an realen Ingenieurbauwerken validiert. Wirtschaftlich leistet das Projekt einen wesentlichen Beitrag zur Energiewende und zu den Klimazielen, indem durch vorausschauende Wartung (Predictive Maintenance) die Lebensdauer von Verkehrsinfrastrukturen maximiert, Wartungskosten reduziert und Ausfallzeiten minimiert werden. Die Optimierung des Ressourceneinsatzes über den gesamten Lebenszyklus gewährleistet einen ressourcenschonenden Betrieb und Rückbau. Langfristig soll die Methode als Grundlage für ein umfassendes Portfoliomanagementsystem dienen, das Effizienz und Nachhaltigkeit im Infrastrukturbetrieb erhöht. Die entwickelten Technologien werden für breite Anwendung im Bestand bereitgestellt, um kurzfristig Nutzen im Erhaltungsmanagement zu schaffen und die Markteinführung zu erleichtern.

LzInfra

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LzInfra
März 2023 bis Februar 2026

Beschreibung:

Das Projekt entwickelt aufbauend auf „DECARBONISATION FIRST" das Lebenszyklustool „LZinfra" zur Nachhaltigkeitsbewertung von Verkehrsinfrastrukturen auf verschiedenen Ebenen mittels Ökobilanz und Lebenszykluskostenanalyse. Das Tool ermöglicht die Bewertung von Bestandstrassen und Trassenvarianten (Korridorebene), Bauwerksoptimierungen (Planungsphase/Bauwerksebene) sowie der Bauabwicklung (Vergabephase/Baustellenebene) und zielt auf die flexible und unkomplizierte Ermittlung ökologischer und ökonomischer Optimierungspotenziale von Konstruktionen, Materialien, Bau- und Sanierungsprozessen sowie Trassenfindung und Netzwerksentwicklung ab. Die implementierten Rechner bieten einen automatisierten und standardisierten Bewertungsablauf, der individuell, flexibel und einfach auf verschiedenen Bewertungsebenen eingesetzt werden kann, um aufwandsreduzierte sowie einheitliche, transparente und österreichweit abgestimmte Nachhaltigkeitsbewertungen für Rohstoffe, Bauprodukte, Bauwerke, Projektabwicklungen und Trassenoptionen durchzuführen und unkoordinierte Einzelstudien zu vermeiden. Wirtschaftlich eröffnet das Tool, das in einer Umfrage unter 80 Mitgliedern des öbv-Arbeitskreises „Ökologisierung/Nachhaltigkeit im Tiefbau" mit 9,0 von 10 Punkten die höchste Priorität erhielt, für Infrastrukturbetreiber, Planer, Bauunternehmen und Materialhersteller neue und einfache Möglichkeiten zur Nachhaltigkeitsbewertung. Dies spart monetäre Ressourcen für zeitaufwändige Einzelstudien ein und ermöglicht einheitliche, transparente und einfach handhabbare Bewertungen zur Erreichung von Umwelt- und Nachhaltigkeitszielen.

Abrasivität von Lockergestein

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Abrasivität von Lockergestein
Mai 2010 bis Juli 2012

Beschreibung:

Das Projekt adressiert technisch, dass der Bauindustrie bislang nur unzureichende Abrasivitätskennwerte im Lockergestein zur Verfügung stehen, um den Werkzeugverschleiß und daraus resultierende finanzielle Konsequenzen (Materialkosten, verminderte Bauleistung sowie Maschinenstehzeiten und Personalkosten für Werkzeugtausch) bei geplanten Bauvorhaben einwandfrei kalkulieren zu können, was einerseits für die Auftraggeberseite ein unakzeptables Baugrundrisiko und andererseits für die ausführende Seite ein entsprechend hohes Planungs- und Kalkulationsrisiko bedeutet. Wirtschaftlich führt eine Unterschätzung der Abrasivität des Baugrunds im Zuge der Baudurchführung zu technisch bedingten Situationen, die sowohl ausführende Unternehmen als auch Auftraggeber in unangenehme Zwangslagen bringen können (z.B. erforderlicher Werkzeugwechsel am Schneidrad von Schildmaschinen unter Druckluft), wobei wirtschaftliche Konsequenzen zumeist unabdingbar sind und schlussendlich zu Nachträgen führen können, die sich im Wesentlichen auf das Baugrundrisiko beziehen.

BIM im Tunnel

PUBLIKATIONEN

BIM im Tunnel
Juli 2020 bis Dezember 2023

Beschreibung:

Das Projekt gewährleistet technisch Interoperabilität trotz unterschiedlicher firmeninterner Benennungen von Bauteileigenschaften, ohne eine einheitliche Benennung festzulegen, um firmeninterne Prozesse nicht zu beeinträchtigen, indem prototypisch eine Plattform entwickelt wird, auf der Unternehmensstandards und ihre Begrifflichkeiten in andere Standards übersetzt werden können, wobei aus der Summe der verschiedenen Standards ein Branchenstandard vorgeschlagen werden kann, der sich als Best Practice etabliert hat. Wirtschaftlich profitiert die Branche insgesamt durch eine gemeinsame Plattform, auf der sowohl BIM-Neulinge als auch Firmen mit etablierten BIM-Prozessen ihre Standards pflegen und übersetzen können, wobei dieses Merkmalservice Unternehmen mit bereits definiertem BIM-Standard die digitale Zusammenarbeit erleichtert und eine Effizienzsteigerung durch Reduktion von Mehrfacharbeit und Fehlern bewirkt, während für Firmen ohne bisherige BIM-Beschäftigung der Vorteil besteht, dass anstatt eines von Grund auf neu definierten Standards ein bestehender Standard (zumindest in Teilen) übernommen bzw. adaptiert werden kann.

Digitaler Zwilling

PUBLIKATIONEN

Digitaler Zwilling
April 2021 bis Dezember 2025

Beschreibung:

Das Projekt entwickelt, standardisiert und koppelt das BIM-Gebäudemodell mit seinem virtuellen Zwilling während der Betriebsphase, wobei durch die Kopplung von BIM-Modell, Sensordaten und Simulation des „digitalen Zwillings" ein innovatives Gebäudeenergiemanagement zur Erreichung von nahe Nullenergiegebäuden möglich ist, sodass bei funktionierender Kopplung mit dem digitalen Abbild der Energieverbrauch sowie der Komfort für Nutzerinnen und Nutzer in automatisierter Form optimiert und kontinuierlich gesteuert werden kann. Wirtschaftlich bietet der digitale Zwilling für den Immobiliennutzer den Vorteil, dass die gewünschten komfortrelevanten Klimaparameter im Gebäude kontinuierlich mit minimierten Energiekosten kontrolliert werden, wobei auch Nutzungsparameter und Energieeinträge bei der Regelung berücksichtigt werden, während der Immobilienentwickler dem Investor ein Gebäude mit maximalem Komfort bei minimalen Energiekosten und geringen zusätzlichen Investitionskosten anbieten kann und sich für den Facility Manager der Personalaufwand zur Kontrolle des Energiemanagements reduziert.

Merkmalservice

PUBLIKATIONEN

Merkmalservice
April 2020 bis August 2024

Beschreibung:

Das Projekt zielt technisch darauf ab, nicht eine einheitliche Benennung von Bauteileigenschaften festzulegen, sondern Interoperabilität trotz unterschiedlicher firmeninterner Benennungen zu gewährleisten, um firmeninterne Prozesse nicht zu beeinträchtigen, indem prototypisch eine Plattform entwickelt wird, auf der Unternehmensstandards und ihre Begrifflichkeiten in andere Standards übersetzt werden können, wobei aus der Summe der verschiedenen Standards ein Branchenstandard vorgeschlagen werden kann, der sich als Best Practice etabliert hat. Wirtschaftlich profitiert die Branche insgesamt durch eine gemeinsame Plattform, auf der sowohl BIM-Neulinge als auch Firmen mit etablierten BIM-Prozessen ihre Standards pflegen und übersetzen können, wobei dieses Merkmalservice Unternehmen mit bereits definiertem BIM-Standard die digitale Zusammenarbeit erleichtert und eine Effizienzsteigerung durch Reduktion von Mehrfacharbeit und Fehlern bewirkt, während Firmen ohne bisherige BIM-Beschäftigung anstatt eines von Grund auf neu definierten Standards einen bestehenden Standard (zumindest in Teilen) übernehmen bzw. adaptieren können.