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Systematische Untersuchung des Trag- und Versagensverhaltens von geklebten Stahl-Glas Verbindungen (Structural Glazing) (P1052)

Systematische Untersuchung des Trag- und Versagensverhaltens von geklebten Stahl-Glas Verbindungen (Structural Glazing) (P1052)
Ansprechpartner:

Matthias Albiez

Förderung:

AiF, FOSTA

Stahl-Glas Verbindungen
Structural Glazing Verbindung
Experimentelle Prüfung einer Structural Glazing Verbindung

Kurzbeschreibung

Im konstruktiven Glas- und Fassadenbau wird die Klebtechnik zur Verbindung von Glasscheiben mit metallischen Adapterrahmen genutzt. Diese Verbindungstechnik wird als Structural Glazing(SG) oder Structural Sealant Glazing (SSG) bezeichnet und als linienförmige, tragende Klebung unter Verwendung von Silikonklebstoffen oder Hochleistungsklebebändern ausgeführt. Die hierfür verfügbaren technischen Richtlinien werden dem Stand der Technik nicht mehr gerecht. Zum einen existieren Einschränkungen bei der Anwendung. So darf die Verklebung nur für vierseitig linienförmig, umlaufend gelagerte Glaselemente angewendet werden. Das Eigengewicht muss dabei mechanisch auf die Unterkonstruktion übertragen werden. Weiterhin ist in Deutschland ab einer Einbauhöhe von acht Metern eine zusätzliche mechanische Sicherung in Windsogrichtung erforderlich. Zum anderen sind die in den technischen Richtlinien enthaltenen Dimensionierungsvorgaben nicht auf moderne, großflächige Fassadenkonstruktionen anwendbar. Dies führt dazu, dass Structural Glazing Verbindungen in Deutschland derzeit nicht ohne zeit- und kostenintensive bauaufsichtliche Verfahren eingesetzt werden können. So werden innovative architektonische Projekte ausgebremst und hohe Kosten im Planungsprozess erzeugt. Für diese Anwendungen bedarf es folglich einer optimierten und erweiterten Einsatz- und Nachweisgrundlage. Hierzu ist eine systematische Untersuchung des Trag- und Versagensverhaltens von Structural Glazing Verbindungen erforderlich. Diese ist Bestandteil des hier vorgestellten Forschungsprojektes.

 

Im Einzelnen sollen folgende Arbeitsziele erreicht werden:

  • Definition und Kategorisierung bemessungsrelevanter Einwirkungsparameter und ihrer Charakteristika
  • Bestimmung von geometrieabhängigen Werkstoff- und Beanspruchungskenndaten als Grundlage für Bemessungsansätze auf Basis von Ingenieurmodellen und Bewertung hinsichtlich der Bemessungsrelevanz
  • Identifikation maßgebender Versagensmechanismen auf Basis systematischer experimenteller und numerischer Untersuchungen sowie Detektion und Quantifizierung vorherrschender Systemredundanzen des Gesamtsystems
  • Definition der Anforderungen an Nachweiskonzepte zur „Auslegung und Bemessung“ im Sinne bautechnischer Anforderungen
  • Evaluierung und Erprobung geeigneter Monitoringmaßnahmen als Bestandteil eines Sicherheitskonzeptes

 

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