20191 - Kalt gebogene Gläser

Langtitel: Nutzung der Wirtschaftlichkeitspotentiale von "kalt gebogenen" Gläsern durch Untersuchung ihres Tragverhaltens und ihre Tragfähigkeit als Mono-, Verbund- und Isolierverglasung sowie der Zwangsbeanspruchung auf die Stahlbauunterkonstruktion

Forschungstelle: Universität Bochum

Forschungsstellenleiter: Prof. Dr.-Ing. Markus Feldmann

Laufzeit: 01.07.2018 - 30.06.2020

In der Architektur werden transparente freigeformte Fassadenflächen immer beliebter. Mit „kalt geformten“ Flachglasscheiben lassen sich diese kostengünstig realisieren. Für die Planung fehlen jedoch insbesondere für kleine und mittelständische Betriebe (KMU) Planungsgrundlagen, mit denen Aspekte wie die Dauerbeanspruchung im Glas und die Beanspruchung der Stahlbaukonstruktion erfasst werden können.

„Kalt geformte“ Flachglasscheiben unterscheiden sich von den sogenannten „laminationsgebogenen“ oder „warmgebogenen“ Scheiben in der Form, dass der Hersteller keine besonderen Biegevorrichtungen benötigt, sondern die Elastizität und Biegefähigkeit einer Flachglasscheibe vor Ort ausnutzt. Für die Realisierung von gekrümmten Fassaden bedeutet dies eine erhebliche Kostenreduzierung im Vergleich zu anderen Bauweisen.

Das Forschungsvorhaben untersucht das Kaltbiegen von Glas unter den Aspekten Spannungszustand in der Scheibe bei kleinen bzw. großen Verformungen, Stabilitätseffekten (Beulen und Durchschlagen), Formfindung, Grenztragfähigkeit und Dauerhaftigkeit. Neben der Glasbeanspruchung werden auch die aus der Zwangsbeanspruchung resultierenden Auflagerkräfte berücksichtigt. Als Werkstoffe werden nicht nur monolithische Scheiben betrachtet, sondern auch Verbundglas- und Isolierglasscheiben, wobei insbesondere die Dauerhaftigkeit des Folienverbundes und des Randverbundes im Fokus stehen.

Die Ergebnisse werden in der Form zur Verfügung gestellt, dass eine Bemessungshilfe im Rahmen der aktuell gültigen Bemessungskonzepte erarbeitet wird, mit deren Hilfe die Realisierung von freigeformten Fassadenflächen mit kalt geformten Verglasungen erheblich vereinfacht wird.