AiF14197N

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Untersuchung von Glas-Stahl-Verbindungen im Hinblick auf die Normung

Kurze Beschreibung

Das Forschungsvorhaben "Untersuchung von Glas-Stahl-Verbindungen im Hinblick auf die Normung", wurde in Zusammenarbeit der Forschungsstellen Lehrstuhl für Stahlbau und Leichtmetallbau der RWTH Aachen, Institut für Werkstoffe und Mechanik im Bauwesen der TU Darmstadt und Lehrstuhl für Stahlbau der TU München bearbeitet und durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit (BMWA) über die AiF (Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen "Otto von Guericke" e.V.) gefördert.
Für Glaskonstruktionen, bei denen die Glasscheiben über Bohrungen die Lasten punktförmig in die Unterkonstruktion weiterleiten, liegen bisher nur in begrenztem Maße allgemeingültige Richtlinien oder Regelungen und auch nur unzureichende wissenschaftliche Untersuchungen vor. Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens wurden aus diesem Grund verschiedene Aspekte, die bei einer Bemessung von punktgestützten Verglasungen relevant werden, aufgegriffen und umfassend erforscht. Im Einzelnen wurden die folgenden Punkte bearbeitet:

Die Biegezugfestigkeit von gebohrten Gläsern aus TVG konnte durch umfangreiche experimentelle Untersuchungen und deren rechnerische Simulation ermittelt werden.
Für gebohrte Glasscheiben, bei denen über Lochleibung Kräfte übertragen werden, wird ein einfaches Bemessungskonzept vorgestellt, bei dessen Anwendung auf aufwendige FEM-Berechnungen verzichtet werden kann.
Für geklemmte Stahl-Glas-Verbindungen wurden experimentelle und theoretische Untersuchungen durchgeführt, die als Grundlage für weitere Forschungsarbeiten dienen.
Für punktgestützten Glastafeln unter Biegebeanspruchung konnten anwenderfreundliche Bemessungshilfen entwickelt werden, die komplizierte, zeitintensive und fehleranfällige FE-Simulationen in der Ingenieurpraxis entbehrlich machen.
Es konnte eine Vorgehensweise zur Spannungsermittlung punktgelagerter Verglasungen unter Beanspruchung in Scheibenebene erarbeitet werden, insbesondere im Hinblick auf die Verifizierung der FE-Modelle und auf den Einfluss verschiedener Materialparameter.
Die erzielten Forschungsergebnisse können in die Arbeit des Normenausschusses NaBau 09.02.00 einfließen und dazu beitragen, den Werkstoff Glas als konstruktives Element umfassender zu regeln, damit die Planung und Anwendung von Glaskonstruktionen vereinfacht wird und somit innovative Lösungen im konstruktiven Ingenieurbau gefördert werden.

Forschungsförderung

AiF Otto von Guericke (BMWA)

Partner

Laufzeit

08/2005 - 04/2007

Ansprechpartner

Markus Feldmann