Bemessung von begehbaren Verglasungen

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Glastreppen und begehbare Verglasungen dürfen ausschließlich durch planmäßigen Personenverkehr bei üblicher Nutzung und mit einer lotrechten Nutzlast von höchstens 5 kN/m² belastet werden. Sie sind in DIN 18008-5 Glas im Bauwesen - Bemessungs- und Konstruktionsregeln - Teil 5: Zusatzanforderungen an begehbare Verglasungen geregelt und dürfen weder befahren noch hohen Dauerlasten ausgesetzt sein. Die Norm gilt nicht für betretbare Verglasungen, die nur kurzzeitig zu Reinigungs- und Wartungszwecken betreten werden dürfen. Für die Bemessung begehbarer Verglasungen und ihrer Halterungen an der Unterkonstruktion sind die Einwirkungen nach DIN EN 1991-1-1 Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke - Teil 1-1: Allgemeine Einwirkungen auf Tragwerke zu berücksichtigen. Bei der Verglasung ist zusätzlich der Lastfall Eigengewicht und Einzellast mit einer Aufstandsfläche von 50 x 50 mm in ungünstigster Laststellung zu untersuchen.

Entsprechend der Zusatzanforderungen nach DIN 18008-5 sind begehbare Verglasungen aus Verbundsicherheitsglas (VSG) mit mindestens drei Scheiben auszubilden. Bei Treppen, bei denen mit großen Einzellasten zu rechnen ist, wie etwa in Warenhäusern oder Fabrikgebäuden, muss durch die Art der Konstruktion eine ausreichende Lastverteilung gewährleistet sein. Zur Dimensionierung sind Nachweise für statische und stoßartige Einwirkungen zu erbringen. Als Gebrauchstauglichkeitskriterium ist eine Durchbiegung von 1/200 der maßgebenden Stützweite einzuhalten. Der Nachweis der Tragfähigkeit ist nach DIN 18008-1 Begriffe und allgemeine Grundlagen unter Berücksichtigung einer intakten Verglasung zu führen. Außerdem ist als außergewöhnliche Bemessungssituation anzunehmen, dass die obere Scheibe des Verbundsicherheitsglases gebrochen ist und daher nicht mitträgt.

Sofern der Glasaufbau nicht bereits durch Versuche nachgewiesen wurde (vgl. DIN 18008-5, Anhang B, Tabelle B1), ist der Grenzzustand für stoßartige Einwirkungen und die Resttragfähigkeit experimentell anhand von Bauteilversuchen zu prüfen. Eine rechnerische Nachweisführung, wie sie beispielsweise für absturzsichernde Verglasungen geführt werden kann, ist für begehbare Verglasungen nicht vorgesehen. Die Dicke der Zwischenschicht (z.B. PVB-Folie) hat dabei einen entscheidenden Einfluss auf das Tragverhalten bei einem Stoßvorgang. Die Stoßversuche sind grundsätzlich an Versuchskörpern durchzuführen, die mit den Originalbauteilen übereinstimmen. Günstig wirkende Materialien, die nicht als dauerhaft einzustufen sind, wie z.B. Silikonverklebungen, dürfen bei Stoßversuchen nicht verwendet werden.

Für den Versuch wird ein zylindrischer Fallkörper, der sogenannte Torpedo, mit einer Masse von 40 kg verwendet, an dessen unterem Ende eine Sechskantschraube M8 eingedreht ist, die als Aufschlagfläche für den harten Stoß dient. Die Fallhöhe beträgt im Allgemeinen 80 cm, wobei die Verglasung bei dem Stoßversuch zusätzlich durch Einzellasten in ungünstigster Laststellung belastet wird. Hierbei ist die Hälfte der planmäßig verteilten Verkehrslast in Form von Einzellasten jeweils mit einer Aufstandsfläche von 20 x 20 cm aufzubringen. Die Auftreffpunkte sind so zu wählen, dass das Glas oder die Halterungen eine maximale Beanspruchung erfahren. Je untersuchter Variante sind mindestens zwei Versuchskörper zu prüfen. Der Fallversuch gilt als bestanden, wenn der Stoßkörper die Verglasung nicht vollständig durchstoßen hat, die Verglasung nicht von der Auflagerung rutscht und keine gefährlichen Bruchstücke herabfallen.

Außerdem ist eine Resttragfähigkeit der geschädigten Verglasung unter der halben planmäßigen Verkehrslast für mindestens 30 Minuten experimentell nachzuweisen. Hierbei sind noch intakte Einzelscheiben des Verbundglases, die ungeschützte Kanten besitzen, durch Anschlagen zu zerstören. Bei Konstruktionen mit einem lichten Abstand zu darunterliegenden flächenhaften tragenden Bauteilen von < 50 cm kann auf Bauteilversuche zum Nachweis der Stoßsicherheit und Resttragfähigkeit verzichtet werden.