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BeTraSi VSG – Berechnung der Tragsicherheit von gebrochenem EVA-VSG aus ESG

Projektbeschreibung

Projektbeteiligte

Eckdaten

Projektetage der Bauforschung

BeTraSi VSG – Berechnung der Tragsicherheit von gebrochenem EVA-VSG aus ESG


Projektnummer
10.08.18.7-21.45
Projektbeginn
08.2021
Projektende
09.2023
Projektstatus
laufend

Kriechversuch an gebrochenem VSG aus ESG, Quelle: Versuchsbericht b-04-16-15

Der Nachweis der Resttragfähigkeit muss aktuell über zeit- und kostenaufwendige Bauteil-Versuche im Originalmaßstab erbracht werden. Dies bedeutet eine zeitliche Verzögerung im Planungsablauf und verzehrt Ressourcen. Forschungsziel ist es daher, das Materialverhalten von gebrochenem Verbundsicherheitsglas (VSG), insbesondere aus Einscheibensicherheitsglas, zu charakterisieren und numerisch abzubilden - wodurch Bauteilversuche obsolet würden. Die Verwendung von Einscheibensicherheitsglas (ESG) erlaubt gegenüber aktuell üblichen, grob brechenden teilvorgespannten Glas (TVG) oder nicht vorgespanntem Floatglas (FG) dünnere Glasdicken, da die Tragfähigkeit von ESG mit Bruchfestigkeit von 120 MPa gegenüber 70 MPa für TVG und 45 MPa für FG erheblich größer ist. Voraussetzung hierfür ist die Verwendung von alternativen Zwischenschichten mit gegenüber Polyvinylbutyral (PVB) erhöhter Tragfähigkeit; vielversprechend ist Ethylenvinylacatat (EVA). Für das Projekt wurden daher zwei EVA-Hersteller als Inndustriepartner ausgewählt, die im Gorßen und Ganzen den deutschen Markt an EVA-Herstellern abbilden und während der gesamten Projektlaufzeit beratend zur Seite stehen. Für die Charakterisierung des mechanischen Verhaltens von gebrochenem VSG aus ESG ist zum einen das nichtlinear viskoelastische Verhalten der polymeren Zwischenschicht und zum anderen der Einfluss der gebrochenen Glasscheibe zu untersuchen. Die nichtlineare Viskoelastizität soll dabei jeweils mittels uni- und biaxialer Kriechversuche abgebildet werden und als Basis für ein numerisches Rechenmodell dienen. Eine breite Anwendung wird durch Veröffentlichung der erarbeiteten Forschungsergebnisse und Einbringung in den Normungsprozess erreicht. Damit kann ein entscheidender Grundstein gelegt werden, um zukünftig einen zeit-, kosten- und ressourcensparenden Nachweis der Resttragfähigkeit von dünneren Glasstrukturen zu ermöglichen.

Projektbeteiligte
Antragsteller/in :

Universität der Bundeswehr München
Werner-Heisenberg-Weg 39
85577 Neubiberg

Federführende/r Forscher/in (alternativ Sprecher/in) :

Universität der Bundeswehr München
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Geralt Siebert
geralt.siebert(at)unibw.de
85577 Neubiberg

Fachbetreuer/in im BBSR :

Dr. Michael Brüggemann, i. A. WB 3

Eckdaten
Schlagworte zum Projekt : VSG aus ESG, Resttragfähigkeit, Finite Viskoelastizität, numerisches Rechenmodell, EVA
Einordnung in Zukunft Bau : Forschungsbericht, Forschungsförderung, Verbundmaterialien/ -konstruktionen, Fenster/ Türen, Ökobilanzierung/ Lebenszyklusanalyse, Gebäudehülle
Forschungskategorie nach EU : Grundlagenforschung
Art des Unternehmens : Einrichtung für Forschung und Wissensverbreitung
Bundesförderung in EUR : 199.160,00
Projektetage der Bauforschung
Projektvorstellung 1 21.09.2022