Tragende Bauteile aus Glas: Grundlagen, Konstruktion, Bemessung, Beispiele
Gespeichert in:
| Vorheriger Titel: | Siebert, Geralt Entwurf und Bemessung von tragenden Bauteilen aus Glas |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Berlin
Ernst
2012
|
| Ausgabe: | 2., vollst. überarb. Aufl. |
| Schriftenreihe: | Bauingenieur-Praxis
|
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltstext Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | Literaturverz. S. [290] - 305 |
| Beschreibung: | XV, 313 S. Ill., graph. Darst. |
| ISBN: | 9783433029145 9783433602782 |
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INHALT
VORWORT V
TEIL I GRUNDLAGEN
1 EINLEITUNG 1
1.1 EINFUEHRENDES BEISPIEL 1
1.2 BEGRIFFSBESTIMMUNG 2
2 DER WERKSTOFF GLAS 5
2.1 EINLEITUNG 5
2.2 DEFINITIONEN VON GLAS 7
2.3 STRUKTUR UND ZUSAMMENSETZUNG VON GLAS 9
2.4 HERSTELLUNG VON GLAS 11
2.4.1 ROHSTOFFE 11
2.4.2 PRODUKTION VON FLACHGLAS 12
2.5 VEREDELUNG VON FLACHGLAS 15
2.5.1 MECHANISCHE BEARBEITUNG 16
2.5.2 ELEMENTE AUS MEHREREN SCHEIBEN (ISOLIERVERGLASUNG, VERBUNDGLAESER)
17
2.5.3 GLAESER MIT VORSPANNUNG 17
2.5.4 BESCHICHTUNG UND OBERFLAECHENBEHANDLUNG VON FLACHGLAS 18
2.5.5 GESTALTETES VERBUNDGLAS 20
2.6 GEBOGENES GLAS 20
2.6.1 THERMISCH GEBOGENES GLAS 20
2.6.2 KALTVERFORMTES GLAS 22
2.7 SONDERPRODUKTE 23
2.7.1 GLASROHRE 23
2.7.2 PROFILBAUGLAS 23
2.8 ELASTISCHE KENNGROESSEN 24
2.8.1 ELASTIZITAETSMODUL E 24
2.8.2 THEORETISCHE UND PRAKTISCHE FESTIGKEIT 24
2.8.3 ALLGEMEINE WEITERE ZAHLENWERTE 25
3 BRUCHMECHANIK UND AUSWERTUNG NACH WEIBULL 27
3.1 ALLGEMEINES 27
3.2 GRUNDGLEICHUNGEN DER BRUCHMECHANIK 27
3.3 STATISTISCHE AUSWERTUNG NACH WEIBULL 29
3.3.1 ALLGEMEINES 29
3.3.2 VERTEILUNGSFUNKTION 30
3.3.3 PUNKTSCHAETZUNGEN FUER 0 UND SS 30
3.3.4 GRAFISCHE DARSTELLUNG IM WEIBULL-NETZ 31
3.3.5 VERTRAUENSBEREICHE 31
3.3.6 BEISPIEL 1 AUS DIN 55303-7 31
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X
INHALT
3.4 LOESUNG DER GRUNDAUFGABEN FUER LEBENSDAUERBERECHNUNGEN 34
3.4.1 ALLGEMEINES 34
3.4.2 UMRECHNUNG DER BELASTUNGSGESCHICHTE 34
3.4.3 UMRECHNUNG DER LASTFLAECHE UND SPANNUNGSVERTEILUNG 37
3.4.4 UMRECHNUNG DER WAHRSCHEINLICHKEIT 39
3.5 BEISPIELE ZU LEBENSDAUERBERECHNUNGEN 39
3.5.1 BERUECKSICHTIGUNG UNTERSCHIEDLICHER BELASTUNGSGESCHICHTEN 39
3.5.2 BERUECKSICHTIGUNG UNTERSCHIEDLICHER LASTFLAECHEN UND LASTFORMEN 40
3.5.3 BERUECKSICHTIGUNG UNTERSCHIEDLICHER BRUCHWAHRSCHEINLICHKEITEN 42
4 FESTIGKEIT UND BRUCHHYPOTHESE 43
4.1 ALLGEMEINES 43
4.2 EINFLUSSFAKTOREN AUF DIE FESTIGKEIT 43
4.2.1 MECHANISCHER BEARBEITUNGSZUSTAND VON OBERFLAECHE UND KANTEN 43
4.2.2 SPANNUNGSVERTEILUNG UND FLAECHENGROESSE 44
4.2.3 UMGEBUNGSBEDINGUNGEN UND ALTER 44
4.2.4 BELASTUNGSGESCHWINDIGKEIT UND -DAUER 45
4.2.5 VORSPANNUNG DER OBERFLAECHE 45
4.3 UNTERSCHEIDUNG VON FESTIGKEIT UND PRUEFFESTIGKEIT 45
4.3.1 ALLGEMEINES UND DEFINITIONEN 45
4.3.2 BEISPIEL ZUR ERLAEUTERUNG 46
4.3.3 SCHLUSSFOLGERUNGEN AUS DEM BEISPIEL 49
4.3.4 AUSWIRKUNG EINER VORSPANNUNG AUF GLEICHUNGEN DER BRUCHMECHANIK 50
4.4 VERSUCHE NACH DIN 51
4.5 BRUCHHYPOTHESE 52
4.5.1 ALLGEMEINES 52
4.5.2 VERSUCHE ZUR BRUCHHYPOTHESE 52
4.5.3 SCHLUSSFOLGERUNGEN UND BRUCHHYPOTHESE FUER GLAS 54
5 VORGESPANNTES GLAS 56
5.1 ALLGEMEINES 56
5.2 HERSTELLUNG 57
5.3 BRUCHVERHALTEN 58
5.4 ESG 59
5.4.1 SPONTANVERSAGEN 60
5.4.2 HEISSLAGERUNGSPRUEFUNG (HEAT-SOAK-TEST) 60
5.5 TVG YY 61
5.6 VERTEILUNG DER VORSPANNUNG UEBER QUERSCHNITT UND BAUTEIL 62
5.6.1 ERMITTLUNG DER VORSPANNUNG DURCH VERSUCH UND RECHNUNG 62
5.6.2 SPANNUNGSVERLAUF IN VERSCHIEDENEN ZONEN 63
5.6.3 FESTIGKEITSKENNWERTE 64
5.7 DUENNGLAS 65
6 VERBUNDGLAS UND VERBUNDSICHERHEITSGLAS
66
6.1 ALLGEMEINES 66
6.2 ROHSTOFFE UND METHODEN ZUR HERSTELLUNG VON VERBUNDGLAS 67
6.2.1 POLYVINYLBUTYRAL (PVB) 68
6.2.2 ETHYLEN-VINYLACETAT (EVA) 70
INHALT
XI
6.2.3 SENTRYGLAS (SG) 71
6.2.4 GIESSHARZE .' 72
6.3 TRAGVERHALTEN VON VERBUNDGLAS 73
6.3.1 SCHUBBEANSPRUCHUNG 74
6.3.2 BIEGEBEANSPRUCHUNG 74
6.4 RESTTRAGVERHALTEN VON GEBROCHENEM VERBUNDGLAS 76
6.4.1 ALLGEMEINES 76
6.4.2 RESTTRAGFAHIGKEIT VERSCHIEDENER ZWISCHENSCHICHTEN 77
6.4.3 SPANNUNGSVERTEILUNG UND -UMLAGERUNG IM BEREICH EINES RISSES 77
6.4.4 RESTTRAGFAHIGKEIT PUNKTGEHALTENER ABGESPANNTER VORDAECHER
MIT UNTERSCHIEDLICHEN GLAESERN UND ZWISCHENLAGENMATERIAL 79
7 BERECHNUNG VON VERBUNDGLAS 82
7.1 ALLGEMEINES 82
7.2 EINACHSIG ABTRAGENDE BAUTEILE (BALKEN) 82
7.2.1 ALLGEMEINES 82
7.2.2 ANALYTISCHE LOESUNGEN 83
7.2.3 FINITE-ELEMENTE-METHODE (FEM) 86
7.2.4 BEISPIEL 88
7.3 ZWEIACHSIG ABTRAGENDE BAUTEILE (PLATTEN) 93
7.3.1 ANALYTISCHE LOESUNGEN 93
7.3.2 FINITE-ELEMENTE-METHODE (FEM) 93
7.3.3 BEISPIEL 95
7.4 SCHLUSSFOLGERUNGEN 97
8 BRANDSCHUTZVERGLASUNGEN 99
8.1 ALLGEMEINES 99
8.2 GEGENWAERTIGE UND KUENFTIGE REGELUNGEN 101
8.3 ZUSAETZLICHE ANFORDERUNGEN 102
9 SICHERHEITSVERGLASUNGEN 103
9.1 ANGRIFFHEMMENDE VERGLASUNGEN 103
9.2 DURCHSCHUSSHEMMENDE VERGLASUNGEN 103
9.3 SPRENGWIRKUNGSHEMMENDE VERGLASUNGEN 103
10 PHOTOVOLTAIKVERGLASUNGEN 105
10.1 ALLGEMEINES : 105
10.2 ELEMENTTYPEN 105
10.3 INTEGRATION IN DIE GEBAEUDEHUELLE 106
10.4 ANFORDERUNGEN AN ENTWURF UND BEMESSUNG 108
10.5 BEFESTIGUNGSSYSTEME 108
11 ISOLIERVERGLASUNGEN 110
11.1 ALLGEMEINES 110
11.2 BEANSPRUCHUNG UND RECHNERISCHE ERFASSUNG VON 2-SCHEIBEN-ISOLIERGLAS
112
11.2.1 ALLGEMEINES UND DEFINITIONEN 112
11.2.2 DER DRUCK IM SZR 114
11.2.3 EINFUEHRUNG DIMENSIONSLOSER VARIABLEN UND VEREINFACHTE LOESUNG 116
XII
INHALT
11.2.4 UEBERSICHT DER BERECHNUNG NACH TRLV BZW. DIN 18008 118
11.2.5 BEISPIEL UND DISKUSSION 122
11.3 BEANSPRUCHUNG UND RECHNERISCHE ERFASSUNG VON
MEHRSCHEIBEN-LSOLIERGLAS 124
11.3.1 ALLGEMEINES 124
11.3.2 DIE DRUECKE IN DEN SZR 125
11.3.3 EINFUEHRUNG DIMENSIONSLOSER VARIABLEN UND VEREINFACHTE LOESUNG 126
TEIL II ANWENDUNGEN
12 BAURECHTLICHE SITUATION 131
12.1 ALLGEMEINES 131
12.2 HARMONISIERUNG TECHNISCHER REGELUNGEN 132
12.2.1 BAUPRODUKTENRICHTLINIE (BPR) UND BAUPRODUKTENGESETZ (BAUPG) 132
12.2.2 BAUPRODUKTENVERORDNUNG (BAUPVO) 133
12.3 MUSTERBAUORDNUNG (MBO) 134
12.4 BAUREGELLISTE 136
12.4.1 ALLGEMEINES 136
12.4.2 BAUPRODUKTE UND BAUARTEN AUS GLAS 138
12.5 MUSTERLISTE DER TECHNISCHEN BAUBESTIMMUNGEN 139
12.5.1 ALLGEMEINES 139
12.5.2 TECHNISCHE REGELN FUER GLAS 141
12.6 ALLGEMEINE BAUAUFSICHTLICHE ZULASSUNG, ALLGEMEINES
BAUAUFSICHTLICHES
PRUEFZEUGNIS 143
12.7 ZUSTIMMUNG IM EINZELFALL 145
12.8 EUROPAEISCHE TECHNISCHE ZULASSUNG (ETA) 146
12.9 AUSBLICK 146
13 ENTWURF UND KONSTRUKTIVE DETAILS 147
13.1 ALLGEMEINES 147
13.2 ANWENDUNGSBEREICH UND GLASAUSWAHL 147
13.3 FERTIGUNGSTECHNISCHE GRENZEN 148
13.4 LAGERUNG VON GLASBAUTEILEN 149
13.4.1 ALLGEMEINES 149
13.4.2 MECHANISCHE VERBINDUNGEN 150
13.4.3 KLEBEVERBINDUNGEN 160
14 BERECHNUNG UND BEMESSUNG 166
14.1 ALLGEMEINES 166
14.2 LINIENFOERMIG GELAGERTE VERGLASUNGEN 167
14.3 PUNKTFOERMIG GELAGERTE VERGLASUNGEN 167
14.3.1 ALLGEMEINES 167
14.3.2 NACHWEIS DER VERWENDBARKEIT 167
14.3.3 AUSBLICK 172
14.4 KLEBEVERBINDUNGEN 172
14.4.1 ALLGEMEINES 172
14.4.2 BEMESSUNG NACH ET AG 002 173
14.5 VERSUCHSGESTUETZTE BEMESSUNG 174
14.5.1 ALLGEMEINES 174
INHALT
XIII
14.5.2 RESTTRAGFAHIGKEIT 175
14.5.3 WEITERE BEREICHE 175
15 UEBERBLICK ZU BEMESSUNGSKONZEPTEN UND NACHWEISEN
UNTERSCHIEDLICHER REGELUNGEN 176
15.1 ALLGEMEINES 176
15.1.1 EINLEITUNG 176
15.1.2 NACHWEISKONZEPTE 176
15.1.3 ZEITLICHE ENTWICKLUNG DER REGELUNGEN IM KONSTRUKTIVEN GLASBAU 179
15.2 NACHWEIS AUF BASIS DES ZUL-CR-KONZEPTS 182
15.2.1 ALLGEMEINES 182
15.2.2 DIN 18516-4:1990: AUSSENWANDBEKLEIDUNGEN AUS ESG, HINTERLUEFTET 183
15.2.3 TECHNISCHE REGELN DES DIBT: TRLV 184
15.2.4 TECHNISCHE REGELN DES DIBT: TRAV 185
15.2.5 TECHNISCHE REGELN DES DIBT: TRPV 186
15.3 VERFAHREN DER TEILSICHERHEITSBEIWERTE UND (SICHTBARE) ANWENDUNG DER
BRUCHMECHANIK 1 86
15.3.1 ALLGEMEINES 186
15.3.2 WISSENSCHAFTLICHE ARBEITEN 187
15.3.3 DIN 18008 193
15.3.4 OENORM B 3716 196
15.3.5 EN 13474 198
15.3.6 NEN 2608 199
15.4 VERGLEICH DER REGELUNGEN FUER AUSGEWAEHLTE ANWENDUNGEN 201
16 KONSTRUKTION UND BEMESSUNG NACH TRLV, TRAV UND TRPV 204
16.1 TRLV 204
16.1.1 GELTUNGSBEREICH, BAUPRODUKTE UND ANWENDUNGSBEDINGUNGEN 204
16.1.2 NACHWEISFORMAT, ERMITTLUNG DER VORHANDENEN UND ZULAESSIGEN WERTE
207
16.1.3 ANHAENGE 210
16.2 TRAV 210
16.2.1 GELTUNGSBEREICH, BAUPRODUKTE UND ANWENDUNGSBEDINGUNGEN 210
16.2.2 EINWIRKUNGEN UND NACHWEISFUEHRUNG 211
16.2.3 ANHAENGE 212
16.3 TRPV 213
16.3.1 GELTUNGSBEREICH, BAUPRODUKTE UND ANWENDUNGSBEDINGUNGEN 213
16.3.2 NACHWEISFUEHRUNG UND ERMITTLUNG DER VORHANDENEN WERTE 213
16.3.3 HILFSMITTEL AUF BASIS DER TRLV 214
17 KONSTRUKTION UND BEMESSUNG NACH DIN 18008 215
17.1 DIN 18008 TEIL 1 - BEGRIFFE UND ALLGEMEINE GRUNDLAGEN 217
17.1.1 ALLGEMEINES, EINWIRKUNGEN 217
17.1.2 SICHERHEITSKONZEPT UND KONSTRUKTIONSWERKSTOFFE 217
17.1.3 EINWIRKUNGEN 218
17.1.4 ERMITTLUNG VON SPANNUNGEN UND VERFORMUNGEN 218
17.1.5 NACHWEIS DER TRAGFAEHIGKEIT UND GEBRAUCHSTAUGLICHKEIT 219
17.1.6 NACHWEISE DER RESTTRAGFAEHIGKEIT 221
17.1.7 GENERELLE KONSTRUKTIONSVORGABEN 221
XIV
INHALT
17.2 DIN 18008 TEIL 2 222
17.2.1 ALLGEMEINES, ANWENDUNGSBEDINGUNGEN 222
17.2.2 ZUSAETZLICHE REGELUNGEN FUER HORIZONTAL- UND VERTIKALVERGLASUNGEN
222
17.2.3 NACHWEISE DER TRAGFAEHIGKEIT UND GEBRAUCHSTAUGLICHKEIT 223
17.3 DIN 18008 TEIL 3 224
17.3.1 ALLGEMEINES 224
17.3.2 ANWENDUNGSBEDINGUNGEN UND KONSTRUKTION 224
17.3.3 ZUSAETZLICHE REGELUNGEN FUER VERTIKAL- UND HORIZONTALVERGLASUNGEN
224
17.3.4 EINWIRKUNGEN UND NACHWEISE 225
17.3.5 ANHAENGE 225
17.4 DIN 18008 TEIL 4 225
17.5 DIN 18008 TEIL 5 227
17.6 DIN 18008 TEIL 6 227
17.7 DIN 18008 TEIL 7 227
18 T RAGELEMENTE 228
18.1 ALLGEMEINES 228
18.2 STABILITAET UND LASTEINLEITUNG 228
18.3 AUSBLICK 229
TEIL III BEISPIELE
19 BEISPIELE 230
19.1 BEISPIEL 1: VORDACH MIT 2-SEITIG LINIENFOERMIG GELAGERTEN
GLASSCHEIBEN 230
19.1.1 ALLGEMEINES, SYSTEM UND CHARAKTERISTISCHE EINWIRKUNGEN 230
19.1.2 NACHWEIS NACH YYZUL-CR-KONZEPT" - TRLV 232
19.1.3 NACHWEIS NACH KONZEPT DER TEILSICHERHEITSBEIWERTE - DIN 18008 233
19.2 BEISPIEL 2: LINIENFOERMIG GELAGERTE ISOLIERVERGLASUNG 235
19.2.1 ALLGEMEINES 235
19.2.2 CHARAKTERISTISCHE EINWIRKUNGEN 236
19.2.3 VERTEILUNG DER CHARAKTERISTISCHEN EINWIRKUNGEN A
U
F DIE EINZELNEN SCHEIBEN
DES ISOLIERGLASELEMENTES 237
19.2.4 NACHWEIS NACH TRLV 242
19.2.5 NACHWEIS NACH DIN 18008 245
19.3 BEISPIEL 3: PUNKTGEHALTENE, VERTIKALE WINDFANGVERGLASUNG 250
19.3.1 ALLGEMEINES 250
19.3.2 EINWIRKUNGEN 1 251
19.3.3 BERECHNUNG VON SPANNUNGEN UND DURCHBIEGUNGEN 251
19.3.4 BEANSPRUCHBARKEITEN (ZULAESSIGE WERTE) UND NACHWEISE NACH TRPV 253
19.3.5 BEANSPRUCHBARKEITEN UND NACHWEIS NACH DIN 18008 253
19.4 BEISPIEL 4: PUNKTGEHALTENE UEBERKOPFVERGLASUNG 255
19.4.1 ALLGEMEINES UND SYSTEMDATEN 255
19.4.2 BERECHNUNG UND NACHWEIS MITTELS AUFWENDIGEM FE-MODELL 256
19.4.3 VEREINFACHTES VERFAHREN NACH DIN 18008-3 257
19.4.4 NACHWEIS MITTELS ABZ 261
19.5 BEISPIEL 5: ABSTURZSICHERNDE EINFACHVERGLASUNG DER KATEGORIE A 263
19.5.1 ALLGEMEINES 263
19.5.2 GRENZZUSTAENDE FUER STATISCHE EINWIRKUNGEN 264
INHALT X
V
19.5.3 GRENZZUSTAND FUER STOSSARTIGE EINWIRKUNGEN 265
19.6 BEISPIEL 6: ABSTURZSICHERNDE ISOLIERVERGLASUNG DER KATEGORIE A 267
19.6.1 ALLGEMEINES 267
19.6.2 NACHWEIS UNTER STOSSARTIGEN EINWIRKUNGEN NACH TRAV 268
19.6.3 NACHWEIS UNTER STOSSARTIGEN EINWIRKUNGEN NACH DIN 18008-4 269
19.7 BEISPIEL 7: ABSTURZSICHERNDE BRUESTUNGSVERGLASUNG DER KATEGORIE B
272
19.7.1 ALLGEMEINES 272
19.7.2 GRENZZUSTAENDE FUER STATISCHE EINWIRKUNGEN 273
19.7.3 GRENZZUSTAND FUER STOSSARTIGE EINWIRKUNGEN 276
19.8 BEISPIEL 8: VIERSEITIG LINIENFOERMIG GELAGERTE BEGEHBARE VERGLASUNG
277
19.8.1 ALLGEMEINES 277
19.8.2 GRENZZUSTAENDE FUER STATISCHE EINWIRKUNGEN 277
19.8.3 GRENZZUSTAENDE FUER STOSSARTIGE EINWIRKUNGEN UND RESTTRAGFAHIGKEIT
281
19.9 HILFSMITTEL FUER LINIENFOERMIG GELAGERTE VERGLASUNGEN 281
19.9.1 ALLGEMEINES 281
19.9.2 RECHTECKIGE ZWEISEITIG LINIENFOERMIG GELAGERTE VERGLASUNGEN 282
19.9.3 RECHTECKIGE VIERSEITIG LINIENFOERMIG GELAGERTE VERGLASUNGEN 284
LITERATURVERZEICHNIS 290
STICHWORTVERZEICHNIS 306 |
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Beschreibung
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| Exemplar 1 | ausleihbar Verfügbar Bestellen |