Stabilität

Der Werkstoff Glas eignet sich neben dem Lastabtrag senkrecht zur Plattenebene, beispielsweise bei begehbarer Verglasung oder Windeinwirkung, auch zum Lastabtrag in Scheibenebene. Beispiele hierfür sind Glasstützen, -balken oder -schwerter sowie aussteifende Elemente (schub- und druckaussteifende Scheiben).

Gallerie

Im Gegensatz zu herkömmlichen Werkstoffen (Beton, Stahl, Holz) ermöglicht Glas bei der Verwendung im Primär- und Sekundärtragwerk die Transparenz zu erhöhen. Allerdings ist für Glas aufgrund der spröden Materialeigenschaft das Nachbruchverhalten besonders zu bewerten. Da Tragelemente aus Glas in der Regel sehr schlank ausgebildet sind, müssen bei der Bemessung Stabilitätsprobleme besonders beachtet werden. In der Regel sind hierfür folgende Versagensmechanismen relevant:

  • Biegeknicken (seitliches Ausweichen der Stabachse oder Balkenachse),
  • Drillknicken (Verdrehen des Stab- bzw. Balkenquerschnitts),
  • Biegedrillknicken (seitliches Ausweichen der Stabachse oder Balkenachse und Verdrehen des Stab- bzw. Balkenquerschnitts) und
  • Plattenbeulen.
Beim Einsatz von sehr schlanken Bauteilen (üblich im konstruktiven Glasbau), die auf Druck beansprucht werden, kann ein Nachweis der Stabilität erforderlich sein. Für Nachweise nach Theorie II. Ordnung müssen insbesondere Vorverformungen aus Maßtoleranzen (z.B. Vorkrümmung von Scheiben bei der Herstellung von thermisch vorgespanntem Glas), Verbindungen und der Schubverbund bei Verbundgläsern berücksichtigt werden. Bereits bei der Modellbildung ist sicherzustellen, dass dabei keine lokalen Überbeanspruchungen auftreten (z.B. im Bereich von Verbindungen und Lagerung) und ein Kontakt von Glas mit Werkstoffen, deren Elastizitätsmodul oder Härte höher als die des Glases sind, vermieden wird.

Das Stabilitätsverhalten wurde mittlerweile in vielen Forschungstätigkeiten bewertet. Dazu wurden intensive Untersuchungen zu gängigen Tragelementen aus Glas, Biegekippen von Glasträgern, Beulverhalten von Glasscheiben und dem Schubverbund von Scheiben durchgeführt. Da Bemessungsansätze für derartige Konstruktionen noch nicht in einer Norm erfasst sind, ist geplant, diese Konstruktionen in der derzeit in Entwicklung stehenden DIN 18008-7 Glas im Bauwesen - Bemessungs- und Konstruktionsregeln zu regeln.

Fachwissen zum Thema

Oberflächenschäden (schematisch)

Oberflächenschäden (schematisch)

Herstellung/​Eigenschaften

Festigkeit von Glas

Bei Gläsern ohne thermische Vorspannung wird die Festigkeit des Glases im Wesentlichen durch die Kerbempfindlichkeit der unter...

Die gläsernen Kegelstümpfe im Besucherzentrum des Joanneumviertels in Graz leiten großzügig Tageslicht in das Untergeschoss (eep Architekten)

Die gläsernen Kegelstümpfe im Besucherzentrum des Joanneumviertels in Graz leiten großzügig Tageslicht in das Untergeschoss (eep Architekten)

Glasbearbeitung

Gebogene/Gekrümmte Gläser

Gebogene Gläser können mithilfe verschiedener Biegetechniken hergestellt werden und kommen als Gestaltungselemente im Fassaden- und Innenausbau zum Einsatz.

Glas

Glas-Primärtragwerke

Bauwerke zum Thema

Ansicht des Berliner Hauptbahnhofs vom Washingtonplatz

Ansicht des Berliner Hauptbahnhofs vom Washingtonplatz

Verkehr

Eingangsfassaden des Berliner Hauptbahnhofes

Der Berliner Hauptbahnhof befindet sich im Bezirk Tiergarten, westlich des Humboldthafens. Er ist der Kreuzungspunkt zwischen der...

Links das Reichstagspräsidentenpalais, dahinter das Reichstagsgebäude, im Vordergrund die Spree

Links das Reichstagspräsidentenpalais, dahinter das Reichstagsgebäude, im Vordergrund die Spree

Sonderbauten

Reichstagspräsidentenpalais in Berlin

In unmittelbarer Nachbarschaft zum Berliner Reichstag entstand zwischen 1899 und 1904 das Reichstagspräsidentenpalais nach Plänen...

Als beleuchtetes Objekt wurde der U-Bahn-Zugang in das Konzept der Platzgestaltung integriert

Als beleuchtetes Objekt wurde der U-Bahn-Zugang in das Konzept der Platzgestaltung integriert

Verkehr

U-Bahn-Zugang am Willy-Brandt-Platz in Frankfurt

Mit täglich mehr als 300.000 Fahrgästen ist die Frankfurter U-Bahn eines der wichtigsten Verkehrsmittel der Mainmetropole. Einer...

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