Tragende Bauteile aus Glas – Grundlagen, Konstruktion, Bemessung, Beispiele

Neben den herkömmlichen Materialien des konstruktiven Ingenieurbaus ist der Werkstoff Glas heutzutage auch als strukturelles Material etabliert. Glaselemente sind somit aus der Architektur und dem Hochbau nicht mehr wegzudenken. Aufgrund der spröden Materialeigenschaft bedarf es bei der Bemessung von Glaskonstruktionen besonderen Betrachtungen, die in der Ingenieurpraxis nicht zum üblichen Repertoire gehören. Zudem wurde das bisherige globale Bemessungskonzept durch die zwischenzeitlich eingeführte DIN 18008 Glas im Bauwesen – Bemessungs- und Konstruktionsregeln mit einem Konzept beruhend auf Teilsicherheitsbeiwerten abgelöst. Die zweite Auflage des Buches erläutert informiert gegenüber der 1. Auflage über die Thematik des Glasbiegens, Dünnglas, Oberflächenbehandlung, Photovoltaikverglasungen, Kleben und Bauteilversuche. Außerdem wird der aktuelle Stand der DIN 18008 erläutert.

Die im konstruktiven Glasbau erfahrenen Autoren gliederten das Buch in drei wesentliche Bereiche: Grundlagen zum Werkstoff Glas, Anwendung von Glas als konstruktives Material im Ingenieurbau und zuletzt eine umfangreiche Erläuterung anhand von Berechnungsbeispielen. Somit wird dem interessierten Leser der Zusammenhang zwischen den materialspezifischen Grundlagen und der Bemessung verdeutlicht.

Als wichtige Grundlagen werden zunächst die Herstellung, Veredlung und mechanische Eigenschaften von Gläsern im Zusammenhang mit den im Hochbau verwendeten Glasprodukten vorgestellt. Dabei wird das weite Feld des Werkstoffes Glas auf das Wesentliche reduziert und ein guter und nachvollziehbarer Einstieg in den konstruktiven Glasbau gegeben. Die thermische Vorspannung, Verbundglas, Kanten- und Oberflächenbeschaffenheit (Festigkeit von Glas), die Effekte von Isolierglas u. a. glasspezifische Einflüsse auf die Festigkeit und Tragfähigkeit werden besonders und anschaulich erläutert.

Im zweiten Teil des Buches erhält der Leser Einblick in die Berechnung und Bemessung von Glasbauteilen. Dazu wird zunächst die baurechtliche Situation erläutert. Im Weiteren werden konstruktive Details im Glasbau thematisiert und die Bemessungsverfahren nach den Technischen Regeln des DIBt (TRAV, TRLY, TRPV) und dem aktuellen Stand der Normung (DIN 18008) betrachtet.

Der letzte Abschnitt des Buches erläutert anhand von insgesamt acht Beispielen die Bemessung nach den Technischen Regeln des DIBt und DIN 18008. Dabei werden alle typischen Anwendungsfälle des konstruktiven Glasbaus abgedeckt: Vordach mit 2-seitig linienförmig gelagerten Glasscheiben, Linienförmig gelagerte Isolierverglasung, punktgehaltene (vertikale) Verglasung, punktgehaltene Überkopfverglasung, absturzsichernde Einfach- und Isolierverglasung (Kat. A), absturzsichernde Brüstungsverglasung und vierseitig linienförmig gelagerte begehbare Verglasung. Die Beispiele sind sehr gut erläutert und somit auch dem nicht im Glasbau erfahrenen Ingenieur zugänglich.

Aus dem Inhalt:

• Der Werkstoff Glas
• Bruchmechanik und Auswertung nach Weibull
• Festigkeit und Bruchhypothese
• Vorgespanntes Glas
• Verbundglas und Verbundsicherheitsglas
• Berechnung von Verbundglas
• Brandschutzverglasungen
• Sicherheitsverglasungen
• Photovoltaikverglasungen
• Isolierverglasungen
• Baurechtliche Situation
• Entwurf und konstruktive Details
• Berechnung und Bemessung
• Überblick zu Bemessungskonzepten und Nachweisen unterschiedlicher Regelungen
• Konstruktion und Bemessung nach TRLV, TRAV und TRPV
• Konstruktion und Bemessung nach DIN 18008
• Tragelemente
• Beispiele

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