Projektkurzbeschreibung:

Das Forschungsprojekt verfolgt das Ziel, Grundlagen für die breite Anwendung additiv gefertigter, bewehrter Betonbauteile in der österreichischen Bauindustrie zu entwickeln. Dabei werden sowohl materialwissenschaftliche als auch ingenieurtechnische Fragestellungen betrachtet und die Integration in digitale Bauprozesse vorangetrieben. Ein zentraler Aspekt ist die Identifikation von Anwendungspotentialen, insbesondere durch die Untersuchung automatisierter Herstellungsverfahren für Teilfertigteile in Stahlbetonbauweise. Zudem werden Berechnungs- und Bemessungsgrundlagen für 3D-gedruckte Bauteile entwickelt, um deren Tragverhalten unter statischen und baupraktischen Gesichtspunkten zu bewerten. Zentral ist hierbei die Entwicklung neuer Strategien zur Integration von Bewehrung in additive Fertigungsprozesse. Ergänzend dazu wird ein digitales Framework erarbeitet, das Produktionsprozesse und statische Berechnungen in einem integrativen Workflow verbindet. Schließlich erfolgt eine Nachhaltigkeitsbewertung, bei der die Umweltbilanz von 3D-Druckbeton analysiert und ressourcenschonende Betonrezepturen entwickelt werden.

"file-to-factory Prozess" Beschreibung

Wirtschaftliche Bedeutung/Verwertungspotenzial:

Das Forschungsprojekt zur additiven Fertigung von bewehrten Betonbauteilen adressiert zentrale Herausforderungen der österreichischen Bauindustrie, wie Fachkräftemangel, steigende Kosten und Nachhaltigkeitsanforderungen. Die Branche, mit einem Umsatz von 67,4 Milliarden Euro (2022), steht unter Druck durch hohe Material- und Lohnkosten sowie regulatorische Veränderungen. Automatisierung bietet hier großes Potenzial, um Effizienz zu steigern und die Wettbewerbsfähigkeit zu sichern.

Das Projekt soll die industrielle Anwendung additiv gefertigter Betonbauteile vorantreiben, indem es Lohnkosten senkt, die Produktivität steigert und die Herstellqualität verbessert. Ressourcenschonende Fertigung reduziert Treibhausgasemissionen und schafft wirtschaftliche Vorteile. Zudem eröffnet die Digitalisierung neue Berufsbilder im Bauwesen.

Durch die enge Zusammenarbeit mit Industrie und Forschung wird eine praxisnahe Umsetzung sichergestellt. Die Entwicklung einer Richtlinie für additive Betonfertigung stärkt die langfristige Implementierung. Das Projekt hebt sich durch die ganzheitliche Betrachtung der Prozesskette („File-to-Factory“), automatisierte Bewehrungskonzepte und optimierte Ressourcennutzung hervor und trägt so zur Digitalisierung und Nachhaltigkeit der Bauindustrie bei.

Projektleitung

  • TU Wien – Institut für Tragkonstruktionen, Forschungsbereich Stahlbeton- und Massivbau

Auflistung der weiteren Projekt- bzw. Kooperationspartner:innen

  • Österreichische Bautechnikvereinigung
  • Hochschule Campus Wien - Forschungszentrum Bauen und Gestalten
  • ASFINAG, AVI Alpenländische Veredelungs-Industrie GmbH, BCR Betontechnik GmbH, Concrete 3D, DataB, Sedlak Bau & Immobilien, Fiber Elements GmbH, OBERNDORFER Betonfertigteile, Gmundner Fertigteile, Holcim, IBBS ZT-GmbH, Kalczyk & Kreihansel Ziviltechniker GmbH, KOB ZT Ges.m.b.H., Stadt Wien, Makkon GmbH, ÖBB, Ingenieure Öhlinger+Partner ZT GmbH, PERI, STRABAG, STS FERTIGTEILE GMBH, Swietelsky AG, Umdasch Group, uniQum, VCE Vienna Consulting Engineers ZT GmbH, Verband Österreichischer Betonfertigteilwerke, Vereinigung der Österreichischen Zementindustrie, Wiener Linien

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