Schubmodul
Der Schubmodul (auch G-Modul, Gleitmodul oder Schermodul
genannt) gibt die lineare, elastische Verformung eines Bauteils
infolge einer Scherkraft an. Sein physikalisches Zeichen ist
G, die Einheit N/m², meistens wird er mit N/mm² (= MPa) oder
GPa angegeben. Er ergibt sich aus dem Elastizitätsmodul
(E-Modul) und der Querkontraktionszahl (Poissonzahl)
μ:
G = E / 2 (1+μ)
Für Glas mit E = 70.000 MPa und u = 0,22 ergibt sich ein
G-Modul von 28.690 MPa.
Wesentliche Bedeutung hat der Schubmodul beim mechanischen
Tragverhalten von Verbund-
und Verbundsicherheitsgläsern.
Rechnerisch werden hierbei für gewöhnlich die Zustände „voller
Verbund“ und „kein Verbund“ betrachtet. Interessanterweise führt
ein im Vergleich zu Glas sehr geringer Schubmodul der
Zwischenschicht bereits zu einer starken Schubkopplung der
Glasplatten.
Für übliche baupraktische Anwendungen (symmetrisches VSG
mit zwei Glasplatten, linienförmige Lagerung, flächige Belastung)
bewirkt ein Schubmodul von G = 0,4 MPa eine Reduktion der
Glasspannungen um 30 bis 50% gegenüber einem fehlenden Verbund. Ein
Schubmodul von G = 10 MPa führt zu einem nahezu
vollständigen Verbund.
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