Matthias Raudaschl (2020): Klettbeton - Analyse und Herstellung verbindungsfähiger Betonstrukturen am Vorbild der Klettverbindung, 1. Gutachter: Roger Riewe, 2. Gutachter: Harald Kloft; 144 Seiten, Deutsch

Die Anwendung der Klettverbindung, bestehend aus zwei komplementären Verbindungspartnern oder Klettkomponenten, an der konstruktiven Schnittstelle Primärstruktur (Rohbau) zu Sekundärstruktur (Ausbau) und Tertiärstruktur (technische Gebäudeausrüstung), ermöglicht, entsprechend ihres Funktionsprinzips, einen einfach zu trennenden und wiederherzustellenden Verbund kurzlebiger und langlebiger Bauteile und damit eine hohe Instandhaltungsfreundlichkeit wie auch Anpassungsfähigkeit an neue Nutzungen und Anforderungen. Daraus erschließt sich ein großes Potential zur Steigerung der Lebensdauer von Gebäuden und einzelner Gebäudekomponenten, bei gleichzeitiger Notwendigkeit der Gewährleistung der Funktionalität der entsprechenden Klettkomponente über die Lebensdauer des jeweiligen Rohbauteiles hinweg.
Gegenstand thematisch relevanter Forschungsprojekte, Patente und Anwendungen im Bauwesen sind vor allem nachträglich aufgebrachte Klettkomponenten aus Kunststoffmaterialien. Grundsätzlich können Bauteile aus Kunststoff sehr witterungsbeständig sein, aufgrund der komplexen Wechselwirkungen im Bauwesen, infolge wechselnder Feuchte-, Temperatur und UV-Belastungen, jedoch schneller altern. Des Weiteren erfolgt das Aufbringen einer Klettkomponente auf formsteifen Untergründen in der Regel mittels Kleben und damit einer Verbindungsart, deren Lebensdauer, verglichen mit Rohbauteilen, wesentlich kürzer zu beziffern ist.
Zur Lösung dieser Problematik schlägt die vorliegende Arbeit einen Materialwechsel sowie eine daraus resultierende Herstellungsmethode von Klettkomponenten vor. Unter dem Aspekt der vielfältigen Formbarkeit des Rohbaustoffes Beton besteht das Forschungsziel, infolge einer Anwendung der Wachsschalungstechnologie, in der grundlegenden Untersuchung und Herstellung von Beton-Klettkomponenten anhand des Vorbildes industrieller Klettprodukte. Diesen Forschungsansatz auf das Bauwesen angewandt, könnten Betonbauteile, neben den Hauptfunktionen des Tragens, Kraftleitens und der Bildung einer Hülle, einem entsprechenden Verbindungspartner dauerhaft und ohne zusätzliche Bearbeitungsschritte als direkt verbindungsfähiger Befestigungsuntergrund dienen.
Die Untersuchung beginnt mit einer Feststellung des Standes der Technik und einer Aufbereitung von Grundlagen. Das umschließt eine Analyse der Klettverbindung, der Befestigungstechnik in Beton sowie der Wachsschalungstechnologie. Daraus resultierend werden drei Herstellungskonzepte zur Fertigung klettfähiger Betonstrukturen entwickelt und anhand einer Machbarkeitsstudie, infolge von Herstellungs- und Klettversuchen, überprüft. Das Ergebnis der Arbeit besteht in geometrie- als auch materialspezifischen Anforderungen zur Nachbildung von Klettkomponenten in Beton, grundlegenden Konzepten zur Herstellung von „Klettbeton“ anhand der Wachsschalungstechnologie, der Überprüfung dieser Konzepte und in exemplarischen Ansätzen zum jeweiligen komplementären Verbindungspartner.