Forschungsschwerpunkte/-ziele
Das Bauen mit Beton, dem weltweit am weitesten verbreiteten Baustoff, hat in den letzten zehn Jahren dank der Weiterentwicklung von Bauverfahren und bedeutender Fortschritte in der Betontechnologie, einschließlich der Entwicklung von Hochleistungsbetonen, die auf spezifische Anforderungen zugeschnitten sind, einen neuen Aufschwung erfahren.
Die Weiterentwicklung und Etablierung ästhetisch ansprechender, zuverlässiger und wirtschaftlich tragfähiger Bauweisen soll eine nachhaltige Umweltgestaltung ermöglichen.
Aus den oben genannten Punkten ergibt sich das folgende Kernthema:
Einsatz moderner Materialien und Analysetechniken zur Erforschung ästhetisch ansprechender und ressourceneffizienter Bauweisen
Hochleistungsbeton mit Carbonbewehrung
Hochleistungsbeton mit Stahlfaserbewehrung
DIC-System zur präzisen Erfassung von Veränderungen im System
Forschungsziele
Der Fokus liegt auf der Weiterentwicklung von leistungsfähigem, robustem Beton für ästhetisch anspruchsvolle Bauweisen. Die Zielsetzung umfasst die technische Machbarkeit in Österreich und die Berücksichtigung von wirtschaftlich tragfähigen Bauweisen für eine nachhaltige Umweltgestaltung. Qualitätssichernde Maßnahmen und moderne Bauwerksüberwachungstechnologien sollen die angestrebte Leistungsfähigkeit über den Lebenszyklus der Bauwerke langfristig sicherstellen.
Aktuelle Forschungsthemen des modernen Betonbaus, wie z.B. der Einsatz von immer leistungsfähigeren und robusteren Hochleistungsbetonen, werden aufgegriffen und mit dem Ziel der Unterstützung der technischen Machbarkeit in Österreich weiterentwickelt.
Die dafür notwendigen modernen und innovativen Technologien sollen in einem ganzheitlichen Ansatz erforscht werden, von technischen und konstruktiven Aspekten bis hin zu Überlegungen zum Langzeitverhalten während der Nutzung.
Welche Ergebnisse werden angestrebt?
Methoden zur Herstellung, Qualitätssicherung und Bemessung innovativer Betonbautechnik werden sowohl für den Neubau als auch für die Gebäudesanierung anwendungsorientiert untersucht und Fragen der Planung, Ausführung und langfristigen Nutzung bearbeitet.
Projekte
Die folgenden Projekte werden/wurden im Rahmen von FuCoSo im Baulabor durchgeführt:
Programm/Ausschreibung: KS 24/26, KS 24/26, FH – Forschung für die Wirtschaft 2024
Langtitel: Sustainable reduction of CO2 emissions using precast modular Reinforcing Elements
Inhalt: Die Bauindustrie ist für fast ein Drittel der weltweiten CO₂-Emissionen verantwortlich – vor allem durch die Herstellung von Materialien wie Zement, Stahl und Glas. Gleichzeitig ist sie unverzichtbar für unsere Infrastruktur und den Wohnbau.
Das Projekt SCORE entwickelt innovative, vorgefertigte Betonelemente aus UHPC und F/TRC, die sowohl bei Neubauten als auch bei Bestandsgebäuden eingesetzt werden können. Ziel ist es, die Umweltbelastung zu minimieren und die Lebensdauer von Bauwerken zu verlängern.
Vorteile bei Neubauten:
- Reduzierter Materialeinsatz durch gezielte Kombination von Hochleistungs- und Leichtmaterialien
- Geringere CO₂-Emissionen und Abfallmengen
- Verbesserte Widerstandsfähigkeit gegen Umwelteinflüsse
- Wirtschaftliche Vorteile durch reduzierte Schalungsarbeiten
Vorteile bei Bestandsgebäuden:
- Verlängerung der Nutzungsdauer ohne Abriss
- Nachhaltige Verstärkung durch modulare Nachrüstlösungen
- Möglichkeit zur späteren Aufrüstung oder zum Austausch einzelner Elemente
SCORE steht für eine zukunftsfähige Bauweise – effizient, ressourcenschonend und wirtschaftlich.
Weitere Informationen finden Sie hier oder wenden Sie sich direkt an den Projektleiter Tamás Mészöly.
Programm/Ausschreibung: KS 24/26, KS 24/26, FH – Forschung für die Wirtschaft 2024
Langtitel: Sustainable reduction of CO2 emissions using precast modular Reinforcing Elements
Inhalt: Die Bauindustrie ist für fast ein Drittel der weltweiten CO₂-Emissionen verantwortlich – vor allem durch die Herstellung von Materialien wie Zement, Stahl und Glas. Gleichzeitig ist sie unverzichtbar für unsere Infrastruktur und den Wohnbau.
Das Projekt SCORE entwickelt innovative, vorgefertigte Betonelemente aus UHPC und F/TRC, die sowohl bei Neubauten als auch bei Bestandsgebäuden eingesetzt werden können. Ziel ist es, die Umweltbelastung zu minimieren und die Lebensdauer von Bauwerken zu verlängern.
Vorteile bei Neubauten:
- Reduzierter Materialeinsatz durch gezielte Kombination von Hochleistungs- und Leichtmaterialien
- Geringere CO₂-Emissionen und Abfallmengen
- Verbesserte Widerstandsfähigkeit gegen Umwelteinflüsse
- Wirtschaftliche Vorteile durch reduzierte Schalungsarbeiten
Vorteile bei Bestandsgebäuden:
- Verlängerung der Nutzungsdauer ohne Abriss
- Nachhaltige Verstärkung durch modulare Nachrüstlösungen
- Möglichkeit zur späteren Aufrüstung oder zum Austausch einzelner Elemente
SCORE steht für eine zukunftsfähige Bauweise – effizient, ressourcenschonend und wirtschaftlich.
Weitere Informationen finden Sie hier oder wenden Sie sich direkt an den Projektleiter Tamás Mészöly.
Programm/Ausschreibung: COIN-Programmlinie „Aufbau“, 8. Ausschreibung: FH – Forschung für die Wirtschaft
Langtitel: Future Sensor Techniques for in-situ Structural Health Monitoring of Concrete Structures
Dieses Forschungsprojekt konzentriert sich auf die Untersuchung und Entwicklung von Oberflächenwellen-Sensoren (SAW-Sensoren), die in Stahlbetonelemente eingebettet sind, um eine Echtzeitüberwachung des Zustands von Bauwerken zu ermöglichen. Die Arbeit ist im Bereich der Zustandsüberwachung von Bauwerken (Structural Health Monitoring, SHM) angesiedelt, deren Ziel es ist, die Sicherheit, Langlebigkeit und Leistungsfähigkeit von Stahlbetoninfrastrukturen zu gewährleisten.
Ein wichtiger Aspekt des Projekts ist die interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen den Teams für Ingenieurinformatik und Bauingenieurwesen an der Fachhochschule Kärnten. Diese Zusammenarbeit fördert die Integration fortschrittlicher Sensortechnologie in Anwendungen des Bauingenieurwesens mit dem Ziel, ein innovatives drahtloses und energieautarkes Überwachungssystem zu entwickeln. Zu den Ergebnissen dieses Projekts könnten effiziente Lösungen für die Bewertung des Zustands von Betonkonstruktionen gehören, die wertvolle Daten zur Unterstützung von Wartungs- und Entscheidungsprozessen liefern.
Durch die Kombination von Fachwissen in der SAW-Sensortechnologie und im Bauingenieurwesen trägt dieses Projekt zur Weiterentwicklung von SHM-Technologien bei und geht auf den wachsenden Bedarf an zuverlässigen Lösungen für die Infrastrukturüberwachung ein.
Weiter Informationen finden Sie hier oder wenden Sie sich direkt an den Projektleiter Pascal Nicolay.
Programm/Ausschreibung: WI 24/26, IWI 24/26, Basisprogramm Ausschreibung 2024
Langtitel: Nachhaltiges Konstruieren und Bauen mit nichtmetallischen Bewehrungen
Inhalt: Nichtmetallische Bewehrungen aus Faserverbundkunststoffen (FVK/FRP) bieten hohe Leistungsfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Sie ermöglichen eine Reduktion der Materialmassen und verhindern Schäden durch Betonabplatzungen. Ziel des Projekts ist es, die Grundlagen für eine praxistaugliche Anwendung dieser Bewehrungen zu schaffen.
Forschungsschwerpunkte:
- Langzeitfestigkeit von Bewehrungstypen, insbesondere in klinkerarmen Betonen
- Verhalten unter dynamischer Belastung und Verbundverhalten mit Beton
- Entwicklung von Entwurfsgrundsätzen für ressourcenschonende Strukturen
Technische Umsetzung:
- Definition relevanter Materialien und Prüfmethoden
- Standardisierung durch Ringversuche (Round Robin Tests)
- Ableitung von Fertigungstoleranzen und konstruktiven Regeln
Nachhaltiges Design:
- Entwicklung von Bemessungsmodellen für querkraftbeanspruchte Bauteile
- Verstärkung bestehender Tragwerke mit Fokus auf Endverankerung
- Festlegung von Anwendungsgrenzen für nachhaltiges Bauen
Das Projekt leistet einen wichtigen Beitrag zur ökologischen und ökonomischen Optimierung des Betonbaus in Österreich.
Weiter Informationen finden Sie hier.
Das Interreg-Projekt SITAR (kofinanziert von der EU) wird dazu beitragen, den Übergang der Bauindustrie zu klimafreundlichen Praktiken im Alpenraum zu beschleunigen. Es wird die Möglichkeiten, die moderne Technologien und fortschrittliche Ansätze für die Planung, den Bau, die Renovierung und die Sanierung von Gebäuden bieten, unter ökologischen Gesichtspunkten analysieren.
Weitere Informationen finden Sie hier.
Leistungsorientierter Einsatz von faser- und textilbewehrten hochfesten Betonen zur Bauwerksverstärkung. Weitere Informationen finden Sie hier (Website des Baulabors) oder hier (Website der FFG).
Einrichtung eines neuen grenzüberschreitenden LivingLab zur Untersuchung und Simulation des Brandverhaltens von Verbundwerkstoffen während und nach einem Brand. Weitere Informationen finden Sie unter hier.
Standardisiertes Qualifizierungs- und Zertifizierungsmodell für Building Information Modelling in Österreich
Building Information Modelling (BIM) ist der nächste anstehende Evolutionsschritt in der digitalen Planungskultur für die Bauplanung und -ausführung im Bauwesen. Führende österreichische Universitäten im Bereich Bauingenieurwesen arbeiten gemeinsam mit wichtigen Stakeholdern an der Entwicklung von BIM-Zert, einem koordinierten Ausbildungsnetzwerk zur Verbreiterung der Anwendungsbasis und zur Standardisierung des Verständnisses von BIM im Planungs- und Bauprozess. Ziel des Projektes ist es, ein anwenderspezifisches, produktunabhängiges Schulungskonzept zu entwickeln, das zu einer international anerkannten Zertifizierung für Anwender von Building Information Modelling führt. Dementsprechend strebt BIM-Zert an, die TeilnehmerInnen mit dem hochgradig vernetzten, prozessorientierten und interdisziplinären BIM-Prozess auf Basis des aktuellen Qualifikationsstandes im Bereich digitaler Bauprozesse in Österreich vertraut zu machen und sie zu befähigen, die notwendigen Werkzeuge (insbesondere die Prozesse) in ihrem eigenen Bereich anzuwenden.
© KleineZeitung
Publikationen
Eine Liste der aktuellen Veröffentlichungen finden Sie auch unter hier.
Freytag, B., Huß, M., Mayer, M., Randl, N., Tue, N.: „Brückensanierung mit UHFB in Österreich.“, Beton- und Stahlbetonbau, 120:79-89, 2025.
Guo, W., Ding, Y., Randl, N.: „Effect of macro polyoxymethylene fibers on shear transfer across a crack and crack surface topography of concrete.“, Construction and Building Materials, 464:1-16, 2025.
Meszöly, T., Randl, N.: „Assessment of Methods to Derive Tensile Properties of Ultra-High-Performance Fiber-Reinforced Cementitious Composites.“ Materials, 17:1-44, 2024.
Rossi, E., Randl, N., Meszöly, T., Harsanyi, P.:“ Experimental investigation on shear strengthening with fiber/textile reinforced concrete.“, Structural Concrete, 25:537-548, 2024.
Rossi, E., Randl, N.: „Interaction between F/TRC shear strengthening and steel stirrups: Experimental observations on real-scale RC T-beams.“ Engineering Structures, 325:1-12, 2024.
Wang, X., Strauss, A., Randl, N., Bocchini, P.: „Uncertainty quantification in the strain response of prestressed reinforced concrete structures using fractile based sampling. Structure and Infrastructure Engineering“, 20:771-789, 2024.
Mattarollo, G., Randl, N., Pauletta, M.: „Investigation of the Failure Modes of Textile-Reinforced Concrete and Fiber/Textile-Reinforced Concrete under Uniaxial Tensile Tests.“, Materials, 16:1-30, 2023.
Rossi, E., Randl, N., Harsanyi, P., Meszöly, T.: „Experimental study of fibre-reinforced TRC shear strengthening applications on non-stirrup reinforced concrete T-beams“, Engineering Structures, 256:1-13, 2022.
Harsanyi, P., Randl, N., Tue, N.: „DIC-based failure analysis of high-strength continuous steel shear dowels for composite UHPFRC steel construction“, Engineering Structures, 247:1-17, 2021.
Rossi, E., Randl, N., Harsanyi, P., Meszöly, T.: „Overlapped joints in Textile Reinforced Concrete with UHPC matrix: An experimental investigation“, https://doi.org/10.1617/s11527-021-01739-1. Materials and Structures, 54 / 152. 2021.
Rossi, E., Randl, N., Meszöly, T., Harsanyi, P.: „Effect of TRC and F/TRC strengthening on the cracking behaviour of RC beams in bending“, Materials, 14(4863):1-19. 2021.
Rossi, E., Randl, N., Meszöly, T., Harsanyi, P.: „Flexural Strengthening with Fiber-/Textile-Reinforced Concrete“, ACI Structural Journal, 118/4:97-107, 2021.
Wang, Q., Ding, Y., Randl, N.: „Investigation on the alkali resistance of basalt fiber and its textile in different alkaline environments“, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2020.121670. Construction and Building Materials, 272, 2021.
Meszöly, T., Ofner, S., Randl, N.: „Effect of Combining Fiber and Textile Reinforcement on the Flexural Behavior of UHPC Plates“, Advances in Materials Science and Engineering, 2020.
Pauletta, M., Rovere, N., Randl, N., Russo, G.: „Bond-Slip Behavior between Stainless Steel Rebars and Concrete“, Materials, 13 / 979, 2020.
Randl, N., Steiner, M.: „Hochfester Aufbeton zur Tragwerksverstärkung – Teil 2: Bauteilversuche“, Beton- und Stahlbetonbau, 115 / 5:375-384, 2020.
Randl, N., Steiner, M., Peyerl, M.: “Hochfester Aufbeton zur Tragwerksverstärkung – Teil 1: Kleinkörperversuche”, Beton- und Stahlbetonbau, 02/2020, Verlag Wilhelm Ernst and Sohn
Zanotti, C., Randl, N.: “Are concrete-concrete bond tests comparable?” Cement and Concrete Composites, Vol. 99 (2019) 80–88, Elsevier 2019, https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2019.02.012
Mészöly, T., Randl, N.: “An advanced approach to derive the constitutive law of UHPFRC”, Architecture, Civil Engineering, Environment (ACEE), 2018(1) pp. 89–96, The Silesian University of Technology 2018, ISSN: 1899-0142
Mészöly, T., Randl, N.: “Shear behavior of fiber-reinforced ultra-high performance concrete beams”, Engineering Structures, Volume 168, pp. 119–127, Elsevier 2018, ISSN: 0141-0296, https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2018.04.075
Meszöly, T., Ofner, S., Randl, N.: „Flexural behavior of fiber/textile-reinforced ultra-high performance concrete plates“, in: fib Symposium 2020, 22-24 Nov 2020, Online, Shanghai, S. 240-247.
Randl, N.: „Innovative approaches for strengthening existing concrete structures“, in: MATEC Web of Conferences (Hrsg.), 10th International Conference of Advanced Models and New Concepts in Concrete and Masonry Structures (AMCM 2020), 21-23 Oct 2020, Online, Lublin.
Randl, N., Harsanyi, P.: „Efficient and low invasive strengthening of existing concrete structures in shear. in: IABSE (Hrsg.), IABSE SYMPOSIUM Wroclaw 2020 „Synergy of Culture and Civil Engineering – History and Challenges“, 07-09 Oct 2020, Wroclaw, S. 710-717
Randl, N., Steiner, M., Far, B., Som, D., Zanotti, C.: „Extension of MC2010 concrete-concrete-bond design recommendations to high performance materials“, in: fib Symposium 2020, 22-24 Nov 2020, Online, Shanghai, S. 2146-2153.
Rossi, E., Randl, N., Meszöly, T., Harsanyi, P.: „Damage and failure mechanisms associated with stress transfer of textile overlap joints in textile reinforced concrete. in: IABSE (Hrsg.), IABSE SYMPOSIUM Wroclaw 2020 „Synergy of Culture and Civil Engineering – History and Challenges“, 07-09 Oct 2020, Wroclaw, S. 718-725
Rossi, E., Randl, N., Meszöly, T., Harsanyi, P.: „Damage and failure mechanisms associated with stress transfer of textile overlap joints in textile reinforced concrete“, in: IABSE (Hrsg.), IABSE SYMPOSIUM Wroclaw 2020 „Synergy of Culture and Civil Engineering – History and Challenges“, 07-09 Oct 2020, Wroclaw, S. 718-725.
Meszöly, T., Ofner, S., Randl, N.: „Mechanical properties of glass and carbon textile reinforced UHPC“, in: fib-Symposium 2019: Concrete – Innovations in Materials, Design and Structures, 27-29 May 2019, Krakow, S. 289-296.
Mészöly, T., Randl, N.: “Shear behaviour of UHPC beams – Effect of fibres and stirrups”, Proceedings of the fib Symposium 2019: Concrete – Innovations in Materials, Design and Structures, Krakow 2019, p. 1866-1871, ISBN 978-2-940643-00-4.
Zanotti, C., Randl, N., Steiner, M., Gar, P.S., Far, B.K.: “Bond between concrete substrates and high performance repair layers”, Proceedings of the fib Symposium 2019: Concrete – Innovations in Materials, Design and Structures, Krakow 2019, p. 1659-1666, ISBN 978-2-940643-00-4.
Mészöly, T., Ofner, S., Randl, N.: “Mechanical properties of glass and carbon textile reinforced UHPC”, Proceedings of the fib Symposium 2019: Concrete – Innovations in Materials, Design and Structures, Krakow 2019, p. 289-296, ISBN 978-2-940643-00-4.
Randl, N., Zanotti, C.: “Concrete to concrete bond – a critical review on methods for bond strength determination”, Proceedings of the 2018 fib Congress, Melbourne, Australia, p. 2294-2301, fib 2018, ISBN 978-1-877040-15-3
Randl, N., Kunz, J.: “Bond splitting behavior of post-installed and cast-in reinforcing bars”, Proceedings of the 2018 fib Congress, Melbourne, Australia, p. 2273-2283, fib 2018, ISBN 978-1-877040-15-3
Randl, N., Harsanyi, P.: “Advanced shear strengthening techniques for RC members”, Proceedings of the 2018 fib Congress, Melbourne, Australia, p. 1802-1812, fib 2018, ISBN 978-1-877040-15-3
Randl, N., Ricker, M., Häusler, F.: “Pre-fabricated UHPC composite element for punching shear enhancement”, Proceedings of the 2018 fib Congress, Melbourne, Australia, p. 2793-2802, fib 2018, ISBN 978-1-877040-15-3 Randl, N., Steiner, M., Far, B., Som, D., Zanotti, C.
Randl, N., Harsanyi, P.: Nachträgliche Maßnahmen zur Querkraftverstärkung, Tagung „Querkraftnachweise für Bestandsbrücken“, 14.03.2019, TU Wien – Kuppelsaal, Tagungsband, ISBN 978-3-200-06499-7
Randl, N., Mészöly, T.: “Fibre effect on shear behaviour of UHPC beams”, 3rd FRC International Workshop, Conference proceeding, In: Massicotte B., Minelli F., Mobasher B., Plizzari G. (eds) Fibre Reinforced Concrete: from Design to Structural Applications, pp. 158–159, Cartoliberia Snoopy 2018, ISBN 978-88-89252-44-4
Zanotti, C., Randl, N., Gar, P.S., Far, B.K., Steiner, M.: “Comparability of bond tests for repair and retrofit of concrete structures with Fiber Reinforced Concrete”, 3rd FRC International Workshop, Conference proceedings, In: Massicotte B., Minelli F., Mobasher B., Plizzari G. (eds) Fibre Reinforced Concrete: from Design to Structural Applications, pp. 56-57, Cartoliberia Snoopy 2018, ISBN 978-88-89252-44-4
Ofner, S., Hofer, B., Randl, N.: UHPC mit Textilbewehrung – ein nachhaltiger Verbundbaustoff, in: Tagungsband zum 12. Forschungsforum der Österreichischen Fachhochschulen, 2018, 8 S.
Randl, N.: Textilbewehrter UHPC – Mechanische Eigenschaften und Tragverhalten als Aufbeton, Tagungsband der 10. Carbon- und Textilbetontage, Dresden, 2018, S. 68-69
Team
FH-Prof. DI Dr. Norbert Randl
Leiter Forschungsgruppe
+43(0)590500-5112
n.randl@fh-kaernten.at
Tamas Meszöly, MSc.
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
+43(0)590500-5135
t.meszoely@fh-kaernten.
DI Sandra Ofner, BSc.
Wissenschaftliche Mitarbeiterin
+43(0)590500-5138
s.ofner@fh-kaernten.at
DI Martin Steiner, BSc.
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
+43(0)590500-5120
m.steiner@fh-kaernten.at
Dr.-Ing. Antroula Georgiou
Wissenschaftliche Mitarbeiterin
+43(0)590500-5119
a.georgiou@fh-kaernten.at
Dr. Xiujiang Shen Wissenschaftlicher Mitarbeiter +43 (0)5 90500-5125 x.shen@fh-kaernten.at
Lazar Azdejkovic, MSc PhD Wissenschaftlicher Mitarbeiter
+43(0)590500‐5109
l.azdejkovic@fh-kaernten.at
Former employees
Peter Harsanyi, M.Eng
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
+43(0)590500-5136
p.harsanyi@fh-kaernten.at
FH-Prof. DI Dr. Martin Schneider
Leiter Fachbereich Baustofftechnologie
+43(0)590500-5111
m.schneider@fh-kaernten.at
Dipl.-Ing. Jörg Störzel
Hochschullehrer
+43(0)590500-5122
j.stoerzel@fh-kaernten.at
Edoardo Rossi, Ph.D.
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
Dr. Giorgio Mattarollo
Wissenschaftlicher Mitarbeiter