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ConJack - Erforschung einer Gründungsstruktur von Offshore-Windenergieanlagen auf Basis einer Fachwerkstruktur aus Beton

Im Rahmen des Verbundvorhabens „ConJack - Erforschung einer Gründungsstruktur von Offshore-Windenergieanlagen auf Basis einer Fachwerkstruktur aus Beton“ soll eine alternative Lösung für Gründungsstrukturen entwickelt werden, die technische, wirtschaftliche und ökologische Vorteile gegenüber den bisherigen Stahlstrukturen (Stahl-Jackets, Monopiles) für Anlagen in Wassertiefen von über 40 m aufweist. Die Hauptmotivation entsteht aus der Überzeugung hinsichtlich des Mehrwerts des Werkstoffs Beton (Verwendung eines Ultrahochleistungsbetons), so dass sich insbesondere im Bereich Wartung und Instandhaltung Vorteile im Vergleich zu den Stahl-Jackets oder XXL-Monopiles ergeben.

Wesentliche Elemente des „ConJacks“ stellen die an den Knotenpunkten der Konstruktion befindlichen Kontaktfugen bzw. Segmentfuge dar, an denen die Einzelsegmente miteinander verbunden werden. Am iBMB, Fachgebiet Massivbau sollen daher im Rahmen des Teilvorhabens „Beton-Segmentfugen unter statischer und zyklischer Beanspruchung bei sehr hohen Lastwechselzahlen“ vorrangig strukturmechanische Fragestellungen bzgl. der Betonknoten mit Segmentfugen untersucht werden. Durch theoretische und experimentelle Untersuchungen zur Tragfähigkeit und Dauerhaftigkeit sowie Ermüdungsfestigkeit der Segmentfuge, soll eine sichere Auslegung sowie Ausführung eines robusten und zuverlässigen Knotenpunktes gewährleistet werden. Eine weitere Aufgabe besteht in der Mithilfe bei der Konzeption sowie der wissenschaftlichen und prüftechnischen Begleitung durchzuführender Großversuche zur Realisierung eines ConJack-Prototyps.

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Projektträger: Forschungszentrum Jülich GmbH (PTJ)/Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)

Förderdauer/Laufzeit: 2017 - 2019

Ansprechpartner: Marcel Wichert, M.Sc.; Henrik Matz, M.Sc.

Veröffentlichungen:

  • Wichert, M.; Empelmann, M.: Adhesive bond strength of grouted joints between UHPC segments under static and cyclic loads. In: Proceedings of HiPerMat 2020, S. 83-84, Kassel, 11.03.2020.
  • Empelmann, M.; Wichert, M.; Matz, H.: Spaltversagen von vermörtelten UHPC-Segmentfugen. In: Bauingenieur 95 (2020), Heft 2, S. 55-63.
  • Matz, H.; Wichert, M.; Empelmann, M.: Numerical investigations on grouted segment joints for UHPC-structures. In: Proceedings of the 7th International Conference on Structural Engineering, Mechanics and Computation (SEMC 2019) in Kapstadt, Südafrika, 02.-04.09.2019, S. 1421-1426.
  • Wichert, M.; Matz, H.; Empelmann, M.: Grouted segment joints for structures made of ultra-high performance concrete. In: Derkowski, W. et al. (Ed.): Proceedings of the fib Symposium 2019, 27.-29.05.2019 in Krakau (Polen), S. 2231-2238 (full paper digital).

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