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Nano saves Macro: Lebensdauerverlängerung von Stahlbrücken durch Nanotechnologie

Topic outline

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    General

  • Begrüßung & Einleitung

    • Wie können Stahlbrücken bis zu 600 Jahre stehen?

      Viele Stahlbauwerke in Deutschland sind aufgrund der Ermüdung des Materials sanierungsbedürftig oder müssen abgerissen und neu gebaut werden. Dazu sind große Mengen an Stahl erforderlich. Die Produktion von Stahl zieht alleine in Deutschland Emissionen von 55 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr nach sich - sehr viel mehr als alle innerdeutschen Flüge zusammen. 

      Dieses Lernmodul behandelt eine neuartige Technologie, die die Lebensdauer von Stahlbauwerken durch ein "Pflaster" für die Schweißnaht zukünftig auf bis zu 600 Jahre verlängern - und somit sehr viel CO2  einsparen - könnte.

  • Einführung in das Lernmodul

    Das Lernmodul setzt sich aus drei Kurzvideos zusammen.

    Folgende Fragen werden beantwortet: 

    • Video 1: Warum ist es wichtig, die Lebensdauer von Stahlbrücken zu verlängern? 
    • Video 2: Warum sind die Schweißnähte problematisch für die Ermüdung von Stahlbrücken?
    • Video 3: Wie kann man Stahlbrücken langlebiger machen?

     

  • Video 1: Warum ist es wichtig, die Lebensdauer von Stahlbrücken zu verlängern?

    • Brücken aus Stahl halten nicht ewig - und das ist schlecht (für die Umwelt, die Finanzen und vieles mehr)

      • Warum ist die Herstellung von Stahl schlecht für die Umwelt?
        • Wie wird Stahl hergestellt?
        • Wie viel CO₂ erzeugt die Herstellung von Stahl?
      • Wie hoch ist der Sanierungsbedarf bei Brücken in Deutschland?
      • Warum gehen Brücken mit der Zeit kaputt?
        • Was ist der Unterschied zwischen statischer und dynamischer Last?
        • Was ist Materialermüdung?

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  • Video 2: Warum sind die Schweißnähte problematisch für die Ermüdung von Stahlbrücken?

    • Schwachstellen von Stahlbrücken - warum wir besonders auf die Schweißnähe schauen müssen

      • Was passiert beim Schweißen mit dem Stahl?
        • Änderung der Kornstruktur
        • Kerbwirkung
        • Eigenspannungen
      • Was bedeuten diese Effekte für das Ermüdungsverhalten von Stahlbauwerken?

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  • Video 3: Wie kann man Stahlbrücken langlebiger machen?

    • Lebensdauerverlängerung von Stahlbrücken auf bis zu 600 Jahre

      • Vorstellung einer neuen Technologie
        • Was ist der Effekt der Technologie auf die Schweißnähte?
        • Wie funktioniert die Technologie?
        • Wie wird diese Technologie auf Schweißnähte angewandt?

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