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wurden vom FKG bisher über 200 Bruchversuche mit verschiedenen Hül- sen durchgeführt und ausgewertet. Die bisherigen Versuche an mo- nolithischem ESG sind erfolgreich abgeschlossen; daher werden nun die Erkenntnisse auf TVG und VSG aus- gedehnt. Diese Versuchsdaten sind eine wichtige Informationsquelle zur Abschätzung der Bruchlasten von Glä- sern beliebiger Dicke, Bohrung und Hülsen. Sie können darüber hinaus zur Kalibrierung von FE-Modellen ver- wendet werden, um auch nicht-ideale Lochleibungszustände zu berechnen. Berechnung von „normalen“ punkt- gehaltenen Gläsern Über Bohrungen gehaltene Gläser in Fassaden und Dächern sind inzwi- schen Stand der Technik. Derzeit wird eine Norm zur Bemessung von Glas vorbereitet – die DIN 18008. Der FKG unterstützt hier insbesondere die Ar- beit am Teil 3 für punktgehaltene Ver- glasungen. In derVergangenheit wurde in Zu- sammenarbeit mit der RWTH Aachen ein Bemessungsverfahren entwickelt, mit dem anhand von Kleinteilversu- chen FE-Modelle kalibriert werden, die anschließend die sichere und wirt- schaftliche Bemessung beliebiger Glä- sergeometrien erlauben. Ein solches Bemessungsverfahren soll in die neue Glasnorm eingehen, wobei die Er- kenntnisse von weiteren Hochschulen einfließen, die intensiv zum Thema forschen. Verschiedene Verfahren werden im Praxistest ausprobiert und bewer- tet. An dieser Aufgabe arbeiten FKG- Mitglieder, die sich auf die Berech- nung von Glas spezialisiert haben. So soll ein möglichst breites Spektrum an Programmen und Anwendern ab- gedeckt werden. In Zukunft sollen die bisher auf Tellerhalter beschränkten Kalibrier- Arbeitskreise des Fachverbandes Konstruktiver Glasbau Stefan Böhm Der Fachverband Konstruktiver Glas- bau FKG ist zu Erreichung seiner sat- zungsgemäßen Ziele in sechs Arbeits- kreise unterteilt, in denen jeweils die Mitglieder des FKG mit den fachli- chen Schwerpunkten des Arbeitskrei- ses zusammenarbeiten. In den Arbeits- kreisen werden Projekte verfolgt, die durch den Arbeitskreis selbst oder die Mitgliederversammlung des FKG de- finiert werden. Neben der Eigenlei- stung der Mitglieder der Arbeitskreise können auch Vereinsressourcen für die Projektarbeit aufgewendet werden. Es bestehen aktuelle Bemühungen, durch Mitglieder des FKG hierfür auch öf- fentliche Förderungen in Form von geförderten Forschungsprojekten zu akquirieren. Im folgenden werden die einzel- nen Arbeitskreise mit deren themati- schen Schwerpunkten vorgestellt 1 Arbeitskreis Punktlagerung Der Arbeitskreis Punktlagerung wird von Frau Havemann (Fa. MERO-TSK) geleitet und umfaßt sechs Mitglieder. Der Arbeitskreis untersucht die lokale Beanspruchung von Glas bei punktförmiger Stützung. Im Glasbau ist die genaue Kenntnis lokaler Span- nungen entscheidend für eine sichere und wirtschaftliche Bemessung. Derzeit liegen die Schwerpunkte im Arbeitskreis bei folgenden zwei Themen. Glas unter Lochleibungsbeanspru- chung Das Glas muß in Scheiben-Ebene Kräfte aufnehmen. Bei einer idealen Lochleibungsverbindung beeinflussen drei Faktoren die Bruchlast des Gla- ses: der Bohrungsdurchmesser, die Glasdicke und das Hülsenmaterial. Die größte Unsicherheit bei der Bemessung stellt der Einfluß des Hül- senmaterials dar. Aus diesem Grund Verfahren auch auf Senkhalter und Isolierglas ausgeweitet werden. Hier- bei will der FKG wieder mit den spe- zialisierten Hochschulen eine Vorrei- terrolle übernehmen. 2 Arbeitskreis VSG Der Arbeitskreis VSG wird von Herrn Stief (Fa. Schmidlin) geleitet und um- faßt sechs Mitglieder. Der Arbeitskreis beschäftigt sich mit PVB-gebunden Laminaten, die mit Hilfe der Rechenwerte für die Schub- steifigkeit wirtschaftlich und wirklich- keitsnah bemessen werden können. Das Einsparpotential gegenüber den derzeit üblichen Bemessungen „ohne Verbund“ kann bei zweiseitig gelager- ten Scheiben unter Schneelasten und kurzzeitigen Belastungen bis zu einem Viertel der Glasdicke betragen. Aktuelle Arbeitsschwerpunkte sind die Betrachtung derVerbundwir- kung von VSG und Untersuchungen, wie die Silikonfuge zur Resttragfähig- keit herangezogen werden kann. Themen, die derzeit in der Vor- bereitung sind: neue Folien mit ver- besserten Eigenschaften, die Korrela- tion von Wind- und Schneelasten. Ein wichtiger Punkt, der besondere Auf- merksamkeit verdient, ist das Lang- zeitverhalten von PVB und die Erstel- lung von rechnerischen Modellen zur Beschreibung der Resttragfähigkeit. 3 Arbeitskreis Kleben Der Arbeitskreis Kleben wird von Frau Hagl (A. Hagl) geleitet und um- faßt fünf Mitglieder. Die im Bauwesen seit langem be- kannten Silikonverklebungen haben sich in den vergangenen Jahren einen großen Einsatzbereich auf dem Ge- biet der Fassadenverglasung bei der Abdichtung von Wetterfugen und bei 544 Berichte Stahlbau 75 (2006), Heft 6

Arbeitskreise des Fachverbandes Konstruktiver Glasbau

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Page 1: Arbeitskreise des Fachverbandes Konstruktiver Glasbau

wurden vom FKG bisher über 200Bruchversuche mit verschiedenen Hül-sen durchgeführt und ausgewertet.

Die bisherigen Versuche an mo-nolithischem ESG sind erfolgreichabgeschlossen; daher werden nun dieErkenntnisse auf TVG und VSG aus-gedehnt. Diese Versuchsdaten sindeine wichtige Informationsquelle zurAbschätzung der Bruchlasten von Glä-sern beliebiger Dicke, Bohrung undHülsen. Sie können darüber hinauszur Kalibrierung von FE-Modellen ver-wendet werden, um auch nicht-idealeLochleibungszustände zu berechnen.– Berechnung von „normalen“ punkt-gehaltenen GläsernÜber Bohrungen gehaltene Gläser inFassaden und Dächern sind inzwi-schen Stand der Technik. Derzeit wirdeine Norm zur Bemessung von Glasvorbereitet – die DIN 18008. Der FKGunterstützt hier insbesondere die Ar-beit am Teil 3 für punktgehaltene Ver-glasungen.

In derVergangenheit wurde in Zu-sammenarbeit mit der RWTH Aachenein Bemessungsverfahren entwickelt,mit dem anhand von Kleinteilversu-chen FE-Modelle kalibriert werden,die anschließend die sichere und wirt-schaftliche Bemessung beliebiger Glä-sergeometrien erlauben. Ein solchesBemessungsverfahren soll in die neueGlasnorm eingehen, wobei die Er-kenntnisse von weiteren Hochschuleneinfließen, die intensiv zum Themaforschen.

Verschiedene Verfahren werdenim Praxistest ausprobiert und bewer-tet. An dieser Aufgabe arbeiten FKG-Mitglieder, die sich auf die Berech-nung von Glas spezialisiert haben. Sosoll ein möglichst breites Spektruman Programmen und Anwendern ab-gedeckt werden.

In Zukunft sollen die bisher aufTellerhalter beschränkten Kalibrier-

Arbeitskreise des Fachverbandes Konstruktiver GlasbauStefan Böhm

Der Fachverband Konstruktiver Glas-bau FKG ist zu Erreichung seiner sat-zungsgemäßen Ziele in sechs Arbeits-kreise unterteilt, in denen jeweils dieMitglieder des FKG mit den fachli-chen Schwerpunkten des Arbeitskrei-ses zusammenarbeiten. In den Arbeits-kreisen werden Projekte verfolgt, diedurch den Arbeitskreis selbst oder dieMitgliederversammlung des FKG de-finiert werden. Neben der Eigenlei-stung der Mitglieder der Arbeitskreisekönnen auch Vereinsressourcen für dieProjektarbeit aufgewendet werden. Esbestehen aktuelle Bemühungen, durchMitglieder des FKG hierfür auch öf-fentliche Förderungen in Form vongeförderten Forschungsprojekten zuakquirieren.

Im folgenden werden die einzel-nen Arbeitskreise mit deren themati-schen Schwerpunkten vorgestellt

1 Arbeitskreis Punktlagerung

Der Arbeitskreis Punktlagerung wirdvon Frau Havemann (Fa. MERO-TSK)geleitet und umfaßt sechs Mitglieder.

Der Arbeitskreis untersucht dielokale Beanspruchung von Glas beipunktförmiger Stützung. Im Glasbauist die genaue Kenntnis lokaler Span-nungen entscheidend für eine sichereund wirtschaftliche Bemessung.

Derzeit liegen die Schwerpunkteim Arbeitskreis bei folgenden zweiThemen. – Glas unter Lochleibungsbeanspru-chungDas Glas muß in Scheiben-EbeneKräfte aufnehmen. Bei einer idealenLochleibungsverbindung beeinflussendrei Faktoren die Bruchlast des Gla-ses: der Bohrungsdurchmesser, dieGlasdicke und das Hülsenmaterial.

Die größte Unsicherheit bei derBemessung stellt der Einfluß des Hül-senmaterials dar. Aus diesem Grund

Verfahren auch auf Senkhalter undIsolierglas ausgeweitet werden. Hier-bei will der FKG wieder mit den spe-zialisierten Hochschulen eine Vorrei-terrolle übernehmen.

2 Arbeitskreis VSG

Der Arbeitskreis VSG wird von HerrnStief (Fa. Schmidlin) geleitet und um-faßt sechs Mitglieder.

Der Arbeitskreis beschäftigt sichmit PVB-gebunden Laminaten, die mitHilfe der Rechenwerte für die Schub-steifigkeit wirtschaftlich und wirklich-keitsnah bemessen werden können.Das Einsparpotential gegenüber denderzeit üblichen Bemessungen „ohneVerbund“ kann bei zweiseitig gelager-ten Scheiben unter Schneelasten undkurzzeitigen Belastungen bis zu einemViertel der Glasdicke betragen.

Aktuelle Arbeitsschwerpunktesind die Betrachtung derVerbundwir-kung von VSG und Untersuchungen,wie die Silikonfuge zur Resttragfähig-keit herangezogen werden kann.

Themen, die derzeit in der Vor-bereitung sind: neue Folien mit ver-besserten Eigenschaften, die Korrela-tion von Wind- und Schneelasten. Einwichtiger Punkt, der besondere Auf-merksamkeit verdient, ist das Lang-zeitverhalten von PVB und die Erstel-lung von rechnerischen Modellen zurBeschreibung der Resttragfähigkeit.

3 Arbeitskreis Kleben

Der Arbeitskreis Kleben wird vonFrau Hagl (A. Hagl) geleitet und um-faßt fünf Mitglieder.

Die im Bauwesen seit langem be-kannten Silikonverklebungen habensich in den vergangenen Jahren einengroßen Einsatzbereich auf dem Ge-biet der Fassadenverglasung bei derAbdichtung von Wetterfugen und bei

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Berichte

dem Randverbund von Isolierglasein-heiten erobert.

Silikon hat das Potential, überdiese Dichtwirkung hinaus tragendeFunktionen bei Fassadenkonstruktio-nen zu übernehmen. Eine Europäi-sche Richtlinie (ETAG 002) regelt der-zeit die konstruktiven Randbedingun-gen von Silikonen für linienförmigeVerklebungen. Es fehlen jedoch ge-nauere Untersuchungen der Festig-keitswerte von Silikon und Untersu-chungen des Tragverhaltens von Sili-kon innerhalb von Klebeverbindungen.

Die Arbeitsgruppe „Kleben“ ent-wickelt an zahlreichen Werkstoffver-suchen und deren Nachrechnung mitFEM theoretische Modelle für denWerkstoff Silikon (und in Erweiterungauch für Duromere). Ziel ist, Bemes-sungsgrundlagen für ingenieurmäßiggeplante, komplexere Verklebungs-geometrien zu schaffen.

Die Arbeiten des Arbeitkreisessollen dazu beitragen, daß es künftigmöglich sein soll, Verklebungsgeome-trien frei zu gestalten, sie hinsichtlicheines möglichst günstigen Versagens-mechanismus zu optimieren, einfacheFormeln und Kennwerte für den Ent-wurf beliebiger Verklebungen heran-zuziehen und Versuchsreihen neuerVerbindungsgeometrien deutlich zureduzieren.

4 Arbeitskreis Explosionsschutz

Der Arbeitskreis Explosionsschutzwird von Herrn Dr. Burmeister (Delta-X) geleitet und umfaßt sechs Mitglie-der.

Sowohl Menschen als auch Bau-werke sind durch Detonationen be-droht. Vor diesem Hintergrund hatsich der Fachverband KonstruktiverGlasbau im Arbeitskreis Explosions-schutz das Ziel gesetzt, Möglichkeitenaufzuzeigen, mit denen Menschenauch in Verbindung mit Glasfassadenvor Auswirkungen von Explosionengeschützt werden können. Erarbeitetwerden Tragwerkskonzepte der Fas-saden sowie notwendige konstruktiveVoraussetzungen, um das Ziel zu er-reichen. Verfolgt wird ein ganzheitli-cher Ansatz, der die Tragwerke nichtisoliert, sondern zusammen mit derVerglasung und deren Lagerung in derFassade beinhaltet. Diese Betrach-tungsweise bietet Raum für unter-schiedliche Herangehensweisen, wobeidie momentane Forschungstätigkeit

den unmittelbaren Nahbereich vonExplosionen ausklammert.

Ein wesentliches Instrument fürdie Beurteilung von explosionsgefähr-deten Fassaden ist deren rechnerischeBehandlung. Bisher durchgeführte Be-rechnungen zeigen im Vergleich mitdurchgeführten Versuchen eine guteÜbereinstimmung, was die Weiterar-beit in dieser Richtung befördert. An-gesprochen sind Untersuchungen zurVerbesserung der Berechnungsgrund-lagen. Hierzu wurden in der Vergan-genheit Versuche zum Bruchverhaltenunterschiedlicher Verbundsicherheits-gläser durchgeführt, um die dynami-sche Tragfähigkeit von Glas zu ermit-teln. Diese Versuche beinhaltetensowohl unterschiedliche PVB-Pro-dukte als auch SentryGlas®Plus. DieVersuche wurden sowohl im Stan-dard-Prüfrahmen als auch im FKG-Sonderrahmen durchgeführt. WeitereUntersuchungen sollen die Grenz-tragfähigkeit der Folien – in Interak-tion mit gebrochenem Glas – und dieKurzzeit-Tragfähigkeit im Bereich derGlaslagerung zum Ziel haben.

Mit diesen Grundlagen wird esmöglich sein, die Auswirkung von Ex-plosionen auf Fassaden zu beurteilen.Dies stellt eine wesentliche Erweite-rung der gängigen Praxis dar, welchevielfach nur das einzelne Fenster be-urteilt. So werden Möglichkeiten ge-schaffen, Optimierungspotentiale inden Bereichen Wirtschaftlichkeit undSicherheit zu nutzen. Damit wird esauch gelingen, Versuche zur Qualifi-zierung einzelner Konstruktionen ziel-gerichtet vorzubereiten und in ihrerAussagefähigkeit zu verbessern.

5 Arbeitskreis Isolierglas

Der Arbeitskreis Isolierglas wird vonHerrn Langlois (Glas Marte) geleitetund umfaßt fünf Mitglieder. Der neugegründete Arbeitskreis Isolierglas be-schäftigt sich zunächst mit der freienIsolierglaskante. Einflüsse, die auf denRandverbund bei freien, das heißtnicht ausgesteiften Ganzglasstößenwirken, sollen ermittelt und ein Zu-sammenhang zwischen Durchbiegungund Lebensdauer bei verschiedenenIsolierglasaufbauten festgestellt wer-den.

Gestalterische Ziele sind dasStreben nach Planität (Flächenbün-digkeit), filigrane Konstruktionen, eingrößeres Flächenverhältnis von trans-

parentem Isolierglas zu lichtabschir-mendem Rahmen sowie großflächigeVerglasungen mit Glas im Vorder-grund.

Von der technischen Seite sindeine einfache Montage, der winter-liche Wärmegewinn aufgrund licht-durchlässiger Bauteile, die Minimie-rung von Schwachstellen wie Silikon-und Dichtfugen sowie Eckverbindun-gen und -stöße bei großen Verglasun-gen und ein minimierter Reinigungs-aufwand bei großflächigen Verglasun-gen anzustreben.

Es muß geklärt werden, ob einZusammenhang zwischen der Durch-biegung der freien Isolierglaskanteund der Lebensdauer nachweisbar ist,ob erhöhte Durchbiegungen vertret-bar und eine Neudefinition der quali-tativen Eigenschaften des Randver-bundes notwendig sind. Von Interesseist, ob diese Erkenntnisse in statischeBerechnungen umgesetzt werden kön-nen, so daß die Glasdickenbemessungbeeinflußt werden kann. Um dieseFragestellungen zu beantworten, müs-sen in Form einer Recherche Erkennt-nisse und Erfahrungen der praktischenUmsetzung gesammelt, bestehendeVerglasungen statisch nachgerechnetund Alterserscheinungen bewertet wer-den.

Prüfkörperversuche sollen hel-fen, den Einfluß verschiedener Fakto-ren auf die Lebensdauer von Isolier-gläsern bewerten zu können. Zu die-sen Faktoren zählen die Qualität derRandentschichtung sowie des Versie-gelungsmaterials und der Dichtung,das Material des Abstandhalters, dieDimension des Randverbundes, dieVerträglichkeit der verwendeten Ma-terialien, das Randemail sowie Klima-,Wind- und Holmlasten.

In den begleitenden und nachfol-genden statischen Bemessungen wer-den insbesondere die maximale Glas-spannung betrachtet sowie die maxi-malen Haftungsangaben der Dicht-stoffhersteller unter Berücksichtigungder Prüfkörperversuche überprüft.Klimalasten spielen in den Berech-nungen eine wichtige Rolle, die Durch-biegung soll jedoch noch nicht berück-sichtigt werden.

Bauteilversuche unter Berück-sichtigung realitätsnaher Bedingungensollen die experimentelle Überprüfungder Berechnungen und der aus denKleinteilversuchen gewonnenen Er-kenntnisse ermöglichen.

Page 3: Arbeitskreise des Fachverbandes Konstruktiver Glasbau

6 Arbeitskreis Kommunikation

Der Arbeitskreis Kommunikation wirdvon Herrn Prof. Böhm (TU Braun-schweig) geleitet und umfaßt vierMitglieder. In ihm soll die Öffent-lichkeitsarbeit des FKG koordiniertund intensiviert werden. Er koordi-niert die Kommunikation innerhalb

des FKG, indem Berichte und Beiträgeder Arbeitskreise aufbereitet und zu-erst an die Mitglieder und dann andie interessierte Fachwelt weiterge-leitet werden. Hierbei werden geeig-nete Beiträge ausgewählt und aufbe-reitet und zur Veröffentlichung aufder Homepage oder in der Fach-presse weitergeleitet.

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Berichte

Stahlbau 75 (2006), Heft 6

Weiterhin steuert er die Beteili-gung des FKG an Fachtagungen undMessen.

Autor dieses Beitrages:Prof. Dr.-Ing. Stefan Böhm, TU Braunschweig,Institut für Füge- und Schweißtechnik, Langer Kamp 8, 38106 Braunschweig