Schubverbund bei Verbundgläsern (VG/VSG)

Je nach Temperaturbereich und Belastungsdauer herrscht bei Verbund-  oder Verbundsicherheitsgläsern ein mehr oder weniger guter Schubverbund zwischen den Scheiben, da die üblicherweise verwendeten PVB-Folien (thermoplastische Kunststoffe) und reaktionsfähige Harze ein ausgeprägtes Kriechverhalten aufweisen. Bei Kurzzeitbelastungen (z.B. Wind) und Temperaturen unter 40°C besteht eine nahezu vollständige Verbundwirkung. Für Langzeitlasten (z.B. Schnee) herrscht bei niedrigen Temperaturen um den Gefrierpunkt ein sehr hoher Schubverbund, bei Raumtemperatur teilweise Schubverbund, bei hohen Temperaturen ab etwa 50°C nahezu kein Schubverbund mehr. Die Bemessungsvorgaben in DIN 18008 Glas im Bauwesen - Bemessungs- und Konstruktionsregeln sehen vor, dass bei der Spannungs- und Verformungsermittlung von Verbundgläsern (VG) und Verbundsicherheitsgläsern (VSG) ein günstig wirkender Schubverbund zwischen den Einzelscheiben nicht berücksichtigt werden darf. Hingegen muss ein ungünstig wirkender Schubverbund, beispielsweise bei Zwangsbeanspruchungen wie Klimalasten bei Isolierverglasungen, genau untersucht werden.

Gallerie

Schon ein im Vergleich zum Glas sehr geringer Schubmodul (G) der Zwischenschicht führt zu einer starken Schubkopplung der Glasplatten. Für gängige baupraktische Anwendungen (symmetrisches VSG mit zwei Glasplatten, linienförmige Lagerung, flächige Belastung, übliche Abmessungen) bewirkt ein Schubmodul von G = 0,4 MPa eine Reduktion der Glasspannungen um 30% bis 50% gegenüber einem fehlenden Verbund (G = 0,0 MPa). Ein Schubmodul von G ≥ 10 MPa führt zu einem nahezu vollständigen Verbund. Für einige Zwischenschichten haben die Hersteller eine allgemeine bauaufsichtliche Zulassung (abZ) erwirkt, die einen günstig wirkenden Schubverbund bei der Glasbemessung ermöglicht (z.B. für SGP-Folie, EVA-Folie und auch ausgewählte PVB-Folien).

In allen baupraktischen Temperaturbereichen kann man von einem vollständigen Haftverbund ausgehen. Um die Zwischenmaterialien bei Verbundgläsern vor Witterungseinflüssen zu schützen, sollten an den Kanten entsprechende Maßnahmen wie etwa ein Verklebung vorgesehen werden. Eine Ablösung des Zwischenmaterials kündigt sich durch eine deutliche Eintrübung an. Bei vollem Schubverbund verhalten sich die beiden Scheiben des VSG wie ein monolithischer Aufbau. Die Biegespannungen und Verformungen der Scheiben können unter Ansatz der gesamten Querschnittshöhe ermittelt werden. Hingegen verteilt sich die Belastung ohne Schubverbund auf die beiden Einzelscheiben, entsprechend dem Verhältnis der einzelnen Biegesteifigkeiten zur gesamten Biegesteifigkeit. Beide Scheiben verformen sich hierbei gleich. Die Verformungen der VSG-Scheibe ohne Verbund können auch mit einer ideellen Ersatzdicke d* ermittelt werden.

Die Biegespannungen der Scheiben sind mit dem jeweiligen Belastungsanteil unter Ansatz des Widerstandsmoments der Einzelscheibe zu ermitteln. Aufgrund der stark temperaturabhängigen Kriecheigenschaften der PVB-Verbundfolie sind z.B. bei Isoliergläsern beide Grenzzustände bei der Bemessung zu berücksichtigen, da klimatisch induzierte Belastungen und die Beanspruchungen der einzelnen Scheiben von den effektiven Steifigkeitsverhältnissen abhängig sind.

Fachwissen zum Thema

Nachweise und Normen

Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung (abZ)

Die Produktzulassung des Deutschen Instituts für Bautechnik wird nach Beurteilung durch einen Sachverständigenausschuss erteilt.

Hier wird Einkomponentenklebstoff zwischen Glas und Rahmen eines Fensters eingespritzt

Hier wird Einkomponentenklebstoff zwischen Glas und Rahmen eines Fensters eingespritzt

Lagern/​Verbinden

Klebeverbindungen

Im Automobilbau längst Stand der Technik, bieten Klebeverbindungen auch im Glasbau Vorteile. So ist es mit ihnen möglich,...

Verformungen einer Isolierglasscheibe durch Änderungen des Luftdrucks (p) und der Temperatur (T)

Verformungen einer Isolierglasscheibe durch Änderungen des Luftdrucks (p) und der Temperatur (T)

Sicherheit/​Tragfähigkeit

Klimabelastungen bei Isolierglasscheiben

Klimatische Veränderungen führen bei Isolierglasscheiben zu einer zusätzlichen Beanspruchung der Scheiben. Das im...

Aufbau von Verbundsicherheitsglas (VSG)

Aufbau von Verbundsicherheitsglas (VSG)

Funktionsgläser

Verbundsicherheitsglas (VSG)

Verbundsicherheitsglas (VSG) besteht aus mindestens zwei Flachglasscheiben, die mit einer elastischen, reißfesten...

Kontakt Redaktion Baunetz Wissen: wissen@baunetz.de
BauNetz Wissen Glas sponsored by:
Saint-Gobain Glass Deutschland
Zum Seitenanfang

Einbruchhemmende Fenster und Türen

Der Einbau einbruchhemmender Bauteile soll das unerlaubte Eindringen in einen Raum oder ein Gebäude verhindern.

Der Einbau einbruchhemmender Bauteile soll das unerlaubte Eindringen in einen Raum oder ein Gebäude verhindern.

Der Anwendungsbereich der Norm DIN EN 1627 zur Einbruchhemmung wurde um elektromechanische Baubeschläge erweitert und berücksichtigt somit aktuelle Entwicklungen bezüglich Smart Home.

Angriffhemmende Verglasungen

Angriffhemmende Verglasungen ist der Oberbegriff für die verschiedenen Verglasungsklassen, die von A (Durchwurfhemmung) bis D...

Durchwurfhemmung - Klasse A

Die Durchwurfhemmung einer Verglasung wird nach DIN EN 356 Glas im Bauwesen - Sicherheitssonderverglasung - Prüfverfahren und...

Durchbruchhemmung - Klasse B

Durchbruchhemmende Verglasungen eignen sich für Gebäude mit hohen Sicherheitsanforderungen wie zum Beispiel Banken. Zum Einsatz...

Durchschusshemmung - Klasse C

Durchschusshemmende Verglasungen bieten einen definierten Widerstand gegen das Durchdringen von Geschossen bestimmter...

Sprengwirkungshemmung - Klasse D

Sprengwirkungshemmende Verglasungen werden nach DIN in die Klassen D1 bis D3 eingeteilt, nach EN 13541 in die Klassen ER 1 bis ER...

Sicherheitsglas im Privatbereich

Für die Beurteilung der Standsicherheit muss mit dem Anprall von Personen gerechnet werden

Für die Beurteilung der Standsicherheit muss mit dem Anprall von Personen gerechnet werden

Der Einsatz von Glas in öffentlichen und gewerblichen Gebäuden ist in Deutschland gut geregelt. Für die Verwendung im...

Ballwurfsichere Gläser

Die Ballwurfsicherheit von Bauelementen, die in Sporthallen zum Einsatz kommen und zu denen u.a. Wand- und Deckenverkleidungen...

Sicherheitskonzepte im Glasbau

Glasschwerter, Fassaden- und Dachverglasung am Berliner Hauptbahnhof

Glasschwerter, Fassaden- und Dachverglasung am Berliner Hauptbahnhof

Tragfähigkeitsnachweise im Glasbau werden in der Regel auf dem Niveau der Spannungen geführt, wobei aufgrund der spröden...

Stabilität

Glas eignet sich auch zum Lastabtrag in Scheibenebene

Glas eignet sich auch zum Lastabtrag in Scheibenebene

Der Werkstoff Glas eignet sich neben dem Lastabtrag senkrecht zur Plattenebene, beispielsweise bei begehbarer Verglasung oder...

Resttragfähigkeit

Resttragfähigkeitsversuche

Resttragfähigkeitsversuche

Unter Resttragfähigkeit versteht man ganz allgemein den Widerstand gegen vollständiges Versagen eines teilweise zerstörten...

Stoßbelastungen

Glasschaden durch harten Stoß

Glasschaden durch harten Stoß

Stoßbelastungen können auf die unterschiedlichste Art und Weise erfolgen. Hierbei kann sich die Masse, Form und das...

Klimabelastungen bei Isolierglasscheiben

Verformungen einer Isolierglasscheibe durch Änderungen des Luftdrucks (p) und der Temperatur (T)

Verformungen einer Isolierglasscheibe durch Änderungen des Luftdrucks (p) und der Temperatur (T)

Klimatische Veränderungen führen bei Isolierglasscheiben zu einer zusätzlichen Beanspruchung der Scheiben. Das im...

Zwängungsbeanspruchungen

Neben den planmäßig kalkulierbaren Zwängungsbeanspruchungen, wie beispielsweise klimatisch induzierten Belastungen bei...

Zwangsbeanspruchung bei Sonnen- und Wärmedämmgläsern

Sonnen- und Wärmedämmverglasungen erwärmen sich grundsätzlich stärker als normale Isolierverglasungen. Kleinformatige Aufbauten,...

Koppeleffekt

Koppeleffekt bei einer Isolierglasscheibe

Koppeleffekt bei einer Isolierglasscheibe

Wegen des dampfdicht abgeschlossenen Scheibenzwischenraumes (SZR) entsteht bei Isolierglaseinheiten ein Koppeleffekt zwischen den...

Membraneffekt

Aktivierung von Membrantragwirkung bei großen Verformungen von vierseitig linienförmig gelagerten Scheiben

Aktivierung von Membrantragwirkung bei großen Verformungen von vierseitig linienförmig gelagerten Scheiben

Bei Verformungen, die größer sind als die Plattenstärke, kann die Biegefläche der Rechteckplatte mit der Kirchhoff'schen...

Durchbiegungsbegrenzung

Neben dem Nachweis der Tragfähigkeit sind Festlegungen zur Gebrauchstauglichkeit sinnvoll. Im Glasbau werden dazu normalerweise...

Lagerung punktgehaltener Verglasungen

Zwängungsfreie Punktlagerung in Scheibenebene

Zwängungsfreie Punktlagerung in Scheibenebene

In der Scheibenebene kann die statisch bestimmte Lagerung punktgehaltener Scheiben durch die Anordnung von festen und...

Schubverbund bei Verbundgläsern (VG/VSG)

Verformung einer Verbundglasscheibe bei vollem Schubverbund

Verformung einer Verbundglasscheibe bei vollem Schubverbund

Je nach Temperaturbereich und Belastungsdauer herrscht bei Verbund-  oder Verbundsicherheitsgläsern ein mehr oder weniger guter...

BAUEN & KLIMAWANDEL

Es wird immer heißer. Nachweislich. Was bedeutet das für die Planung von Wohngebäuden? Alle Antworten in der neuen come-inn. Jetzt gratis lesen!

Partner-Anzeige