Modellierung des Verhaltens von Glas, wenn es als Querträger eingesetzt wird

Glas, das zuvor lediglich für die Beschichtung von Oberflächen verwendet wurde, wird heute auch in Form tragender Säulen oder Querträger eingesetzt. Obwohl über das Verhalten von Glas unter Belastung im Ausland bereits verschiedene Studien durchgeführt wurden, war es uns leider nicht möglich, im Inland zuverlässige Quellennachweise zu finden. Aus diesem Grund haben wir zusammen mit dem Erdbeben-Labor der Technischen Universität Istanbul (ITU) Studien und Versuche durchgeführt.

Insbesondere haben wir dabei Antworten auf die folgenden Fragen gesucht:
• Tragekapazität des Glas als Baustoff unter dem Biegungsmoment
• Tragekapazität des Glas als Baustoff unter Schnittbelastung
• Tragekapazität der Verbindungselemente
• Deformation des Glas als Baustoff unter Belastung
• Die Wirkung von seitlicher Verstauchung auf die Tragekraft
• Spannungen und Formveränderungen an Säulen unter axialer Belastung

Modellierung des Verhaltens von Glas, wenn es als tragende Säule eingesetzt wird

Glas, das zuvor lediglich für die Beschichtung von Oberflächen verwendet wurde, wird heute auch in Form tragender Säulen oder Querträger eingesetzt. Obwohl über das Verhalten von Glas unter Belastung im Ausland bereits verschiedene Studien durchgeführt wurden, war es uns leider nicht möglich, im Inland zuverlässige Quellennachweise zu finden. Aus diesem Grund haben wir zusammen mit dem Erdbeben-Labor der Technischen Universität Istanbul (ITU) Studien und Versuche durchgeführt.

Insbesondere haben wir dabei Antworten auf die folgenden Fragen gesucht:
• Tragekapazität des Glas als Baustoff unter dem Biegungsmoment
• Tragekapazität des Glas als Baustoff unter Schnittbelastung
• Tragekapazität der Verbindungselemente
• Deformation des Glas als Baustoff unter Belastung
• Die Wirkung von seitlicher Verstauchung auf die Tragekraft
• Spannungen und Formveränderungen an Säulen unter axialer Belastung

Bewertung von Klebestoffen auf Acrylbasis beim Einsatz auf Metall und Glas

Die Lastübertragung durch Verkleben von Glas-und Metallbaustoffen mit Klebestoffen auf Acrylbasis ist eine Anwendung, die wir in den letzten Jahren vermehrt anwenden. Es wurde geprüft, wie der Schnitt-und Zugwiderstand von Baustoffen, die zur Bestimmung der Tragkraft mit Klebestoffen auf Acrylbasis speziell modifiziert wurden, unter Veränderung der Oberflächeneigenschaften sich verhält.

Bewertung der Lastübertragung über eine einzelne Öffnung im Glasmaterial

Bei Spider-Systemen erfolgt die Lastübertragung meistens über eine Öffnung mittels Kugelgelenk auf das Spider-und Hauptsystem. In dieser Studie wurden zwecks Lösungsfindung experimentelle Arbeiten wie die Analyse von Spannungen rund um die Öffnung, Bewertung der Auswirkung von Fehlern in der Laminierung auf die Lastübertragung, Verbesserung der Öffnungsränder, durchgeführt.

Die Wirkung von den Öffnungen auf die Lastübertragung wenn man deren Anzahl erhöht

Bei Fügung von axialer Belastung ausgesetztem Glasmaterial ist es üblich, die Lastübertragung mittels Schraubenelementen gewährleistet wird. Diese Versuche wurden durchgeführt um zu bestimmen, wie in solchen Situationen die Lastverteilung bei mehreren Schraubenelementen ist und die Daten aus tatsächlichen Situationen mit denen der Computersimulation verglichen.

Beobachtung des Schnittlastwiderstandes von VHB-Bändern mit experimentellen Methoden

Neben flüssigen Klebstoffen auf Acrylbasis kommen heute auch solche in Form von Klebebändern zum Einsatz. Diese Produkte stechen mit ihrer Haftfestigkeit auf unebenen Oberflächen, ihrer Widerstandsfestigkeit gegen Lösemittel und UV-Licht hervor. Auch wir haben eine Reihe von Versuchen durchgeführt, um zu sehen, wo und ob wir insbesondere im Bereich des Fassadenbaus diese Produkte einsetzen können und zur Ermittlung der Tragekapazität, wenn diese Produkte mit unseren Materialien verwendet werden. Hier galt unser Fokus auf die Frage “Wie wirkt sich die Erhöhung der Klebefläche auf die Tragekapazität aus?”.

Der Einsatz von Klebestoffen auf Acrylbasis mit Edelstahlmaterialien.

In einem unserer Projekte wurde es erforderlich, Edelstahlmaterial durch Kleben zu verwenden. Dieser Versuch wurde durchgeführt um die Kompatibilität zwischen den mit Computersimulationen ermittelten Daten mit denen der aus tatsächlichen Gegebenheiten zu vergleichen.

Ermittlung der Tragekapazität der Spidersäule in Sonderausfertigung – 1

In Rahmen eines von uns übernommenen Projekts haben wir zwecks Bestimmung der Tragekapazität einer Spidersäule, die wir speziell ausgefertigt hatten, experimentelle Versuche durchgeführt und insbesondere die Tragekapazität von tragenden Elementen auf Edelstahlmaterial bewertet.

Ermittlung der Tragekapazität der Spidersäule in Sonderausfertigung – 2

In einem unserer Projekte mit übergroßen Glaselementen haben wir die sich annähernden Deformationswerte des Halters (Spider) unter tatsächlicher Belastung mit denen der aus unserer Computersimulation geprüft.

Messung der Tragekapazität von Knotenpunkten auf einer Sonderentwurf-Fassade

An einer Fassade mit Hängesystem haben wir zwecks Lasttragung Spannstreben verwendet, wobei die Last über diese Spannstreben auf die Querträger geleitet wurde. In dieser Studie wurden die von uns entwickelten Bolzen, Spannungen an den Verbindungsstellen und Rohrdeformationen gemessen und der Entwurf abgeschlossen.

Erhöhung der Lastübertragungskapazität auf großen Oberflächen durch Einsatz von Klebestoffen auf Acrylbasis

Bei einem unserer Projekte, in dem eine höhere Lastübertragung durch Verkleben von Glassäulen und –trägern erforderlich wurde und wir dieses Problem ohne Einsatz von Schraubenelementen durchführen wollten. Um die Richtigkeit der Computersimulationen zu bestätigen, haben wir Muster des Entwurfs in 1:1-Maßstab erstellt und das Verhalten unter tatsächlichen Bedingungen beobachtet.

Prüfung der Lastübertragungskapazität der von unserer Firma entwickelten Bolzen

Zur Ermittlung der Tragekapazität der von uns für den Einsatz an Spannelementen mit 8-36 mm Durchmesser entwickelten Standard-Bolzenelementen haben wir eine Reihe Versuche durchgeführt. Die Tragekapazität dieser von uns entwickelten Elementen in AISI 304- und AISI 316-Qualität können wir jetzt sehr leicht dokumentieren.

Prüfung der Hafteigenschaft von Polyurethan-Klebern auf Aluminium-Oberflächen

Es wurden eine Reihe experimentelle Versuche durchgeführt um die Tragkraft dieses Materials, das insbesondere an Eckpunkten von Paneel-Fassaden eingesetzt wird, zu bestimmen und zu ermitteln, wie die Haftqualität zu verbessern ist.

Prüfung der Tragekapazität von Schraubenelementen

Schraubenelemente sind im Fassadenbau unverzichtbar, jedoch sind das Produkte, über die am wenigsten Studien geführt wurden. In unseren Studien, die wir zu diesem Thema im Labor und computerunterstützt durchgeführt haben, wurden Antworten zu den folgenden Fragen gesucht:

• Inwieweit der Zug- und Schnittwiderstand von Schraubenelementen sich unter Wirkung des Durchmessers ändert
• Inwieweit der Tragewiderstand der Schraubenelemente sich je nach Art der zu tragenden Materialien ändert
• Inwieweit der Tragewiderstand der Schraubenelemente sich je nach Stärke der zu tragenden Materialien ändert

Prüfung der Tragekapazität von Kabeln

Kabeln werden in der Baubranche seit vielen Jahren als Träger eingesetzt, aber erst seit wenigen Jahren sehen wir sehr ästhetische Gebäude, die ausschließlich mit Kabeln als Trägermaterial errichtet wurden. Damit unsere Kenntnisse zu diesem Thema nicht mit den aus der Fachliteratur erworbenen begrenzt sein sollte und um die Resultate aus der Praxis selbst zu erfahren, haben wir manche Studienarbeiten eingeleitet, wobei die Versuchsphase noch andauert.