Untersuchungen zur Resttragfähigkeit von gebrochenen Verglasungen: = Investigation of the residual load-bearing behaviour of fractured glazing
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Berlin
Springer Vieweg
2015
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IN
HALTSVERZEICHNIS
ABBILDUNGSVERZEICHNIS XV
TABELLENVERZEICHNIS XIX
ABKUERZUNGEN UND FORMELZEICHEN XXI
1 EINLEITUNG 1
1.1
PROBLEMSTELLUNG.
1
1.2 ZIELSETZUNG UND AUFBAU DER
ARBEIT.
2
2 MECHANISCHE GRUNDLAGEN 7
2.1 ALLGEMEINE
BEMERKUNGEN.
7
2.2
KINEMATIK.
7
2.2.1
DEFORMATION.
7
2.2.2
VERZERRUNGSMASSE.
10
2.2.3 LINEARE
THEORIE.
11
2.3
SPANNUNG.
12
2.3.1
SPANNUNGSVEKTOR.
12
2.3.2
SPANNUNGSTENSOREN.
14
2.4
KONSTITUTIVGLEICHUNG.
15
2.4.1
ELASTIZITAETSGESETZ.
15
2.4.2 LINEAR ELASTISCHES, ISOTROPES MATERIALVERHALTEN
.
16
2.4.3
HYPERELASTIZITAET.
17
2.4.4 LINEARE
VISKOELASTIZITAET.
22
2.5 LINEAR ELASTISCHES KONSTITUTIVGESETZ VON SCHEIBEN
.
27
2.6 MECHANISCHE BESCHREIBUNG VON RISSEN
.
29
2.6.1 LINEAR ELASTISCHE
BRUCHMECHANIK.
29
2.6.2
K-KONZEPT.
30
2.6.3 ENERGETISCHE
KONZEPTE.
31
2.6.4
KOHAESIVZONENMODELLE.
33
3 WERKSTOFFGRUNDLAGEN 39
3.1
GLAS.
39
3.1.1 AMORPHES
MATERIAL.
39
3.
1.2
GLASOBERFLAECHE.
41
3.1.3
KALK-NATRONSILIKATGLAS.
41
3.1.4 BASISPRODUKT
FLOATGLAS.
42
3.2
KUNSTSTOFFE.
45
3.2.1 MOLEKULARE STRUKTUR UND MATERIAL VERHALTEN VON POLYMEREN
.
45
3.2.2
POLYVINYLBUTYRAL-FOLIE.
49
3.2.3
IONOPLAST.
55
3.2.4 ZUSAMMENSTELLUNG DER UNTERSUCHTEN ZWISCHENMATERIALIEN
.
57
3.3 VERBUNDGLAS UND
VERBUND-SICHERHEITSGLAS.
59
3.3.1 BEGRIFFBESTIMMUNG UND ANFORDERUNGEN
.
59
3.3.2
HERSTELLUNG.
62
4 RESTTRAGFAEHIGKEIT VON VERBUND-SICHERHEITSGLAS 65
4.1
VERBUNDWIRKUNG.
65
4.2
BRUCHZUSTAENDE.
67
4.2.1
EINTEILUNG.
67
4.2.2 BRUCHZUSTAND I: INTAKTES VSG
.
68
4.2.3 BRUCHZUSTAND II: TEILWEISE ZERSTOERTES GLAS DES VSG
.
69
4.2.4 BRUCHZUSTAND III: VOLLSTAENDIG ZERSTOERTES GLAS DES V
SG
.
72
4.3 NORMATIVE UMSETZUNG DER
RESTTRAGFAEHIGKEIT.
74
4.4 STAND DER FORSCHUNG HINSICHTLICH
RESTTRAGFAEHIGKEIT. 76
4.4.1
CHARAKTERISIERUNG.
76
4.4.2 STAND DER
FORSCHUNG.
78
5 KLASSIFIZIERUNG DER ZWISCHENSCHICHT VON VSG HINSICHTLICH DER REST
TRAGFAEHIGKEIT 83
5.1 EINFUEHRUNG UND
ZIELSETZUNG.
83
5.2 STOSSARTIGE PRUEFUNGEN AM VERBUND-SICHERHEITSGLAS
(VSG). 84
5.3 STANDARDISIERTE PRUEFMETHODEN ZUR BEURTEILUNG DES VERBUNDES VON VSG
.
85
5.3.1
ALLGEMEINES.
85
5.3.2 FEUCHTEMESSUNG
.
85
5.3.3 PRUEFUNG BEI HOHER
TEMPERATUR.
86
5.3.4 BESTIMMUNG DER GLASHAFTUNG
.
86
5.4 PHAENOMENOLOGISCH MOTIVIERTE VERSUCHE
.
89
5.5 BETRACHTETE VERSUCHSANORDNUNGEN UND ZWISCHENSCHICHTEN
.
91
5.6 NICHT ANWENDBARE
VERSUCHSANORDNUNGEN.
92
5.6.1
BEGRUENDUNGEN.
92
5.6.2 END NOTCHED FLEXURE
TEST.
92
5.6.3 DOUBLE CANTILEVER BEAM TEST
.
95
5.7 HAFTZUG- UND
HAFTSCHERVERSUCH.100
5.7.1
PROBEKOERPER.100
INHA
LTSVERZEICHNIS XIII
5.7.2 HAFTZUGVERSUCH (VW-PULL
TEST).100
5.7.3 HAFTSCHERVERSUCH
.
102
5.7.4
INTERPRETATION.104
5.8 THROUGH-CRACKED-TENSILE TEST
.
105
5.8.1 VERSUCHSAUFBAU UND
DURCHFUEHRUNG.105
5.8.2 ERGEBNISSE UND AUSWERTUNG
.
107
5.8.3
INTERPRETATION.112
5.9 THROUGH-CRACKED-BENDING
TEST.112
5.9.1
VERSUCHSAPPARATUR.112
5.9.2 VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
.
113
5.9.3 VORGEHEN BEI DER AUSWERTUNG DER MECHANISCHEN GROESSEN
.
116
5.9.4 ERGEBNISSE UND AUSWERTUNG
.
123
5.9.5
INTERPRETATION.126
5.10 REFERENZVERSUCHE ZUR
RESTTRAGFAEHIGKEIT.127
5.10.1 BAUTEIL VERSUCHE ALS REFERENZVERSUCHE
.
127
5.10.2 VERSUCHSAUFBAU UND
DURCHFUEHRUNG.128
5.10.3 ERGEBNISSE UND AUSWERTUNG
.
131
5.11 VERGLEICH UND BEURTEILUNG DER UNTERSUCHTEN PRUEFMETHODEN
.
134
5.12
EMPFEHLUNGEN.
138
6 DELAMINATIONSVERHALTEN VON PVB IM GEBROCHENEN VSG 143
6.1
DELAMINATIONSVERMOEGEN.
143
6.1.1
BEGRIFFBESTIMMUNG.143
6.1.2 STAND DER
FORSCHUNG.144
6.2
ENERGIEFREISETZUNGSRATE.145
6.3 VERSUCHSDURCHFUEHRUNG UND
-PROGRAMM.148
6.3.1 VERSUCHSAUFBAU UND PROBENVORBEREITUNG
.
148
6.3.2
PROBEKOERPER.149
6.3.3
VERSUCHSPROGRAMM.150
6.3.4 VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
.
151
6.4 BEURTEILUNG DER HAFTFESTIGKEIT
.
153
6.5 VORGEHEN BEI DER
AUSWERTUNG.155
6.6 ERGEBNISSE UND
AUSWERTUNG.
157
6.7 INTERPRETATION UND VERGLEICH MIT DER LITERATUR
.
162
6.8 ZUSAMMENFASSUNG UND
EMPFEHLUNGEN.164
7 NUMERISCHE BERECHNUNGSANSAETZE DER DELAMINATION 167
7.1 UMSETZUNG MIT DER METHODE DER FINITEN ELEMENTE
.
167
7.1.1 ALLGEMEINE
BEMERKUNGEN.167
7.1.2
KONTINUUMSELEMENTE.168
7.1.3
GRENZFLAECHENELEMENTE.168
7.2
MATERIALGESETZE.
170
7.3 KOHAESIVGESETZ DER GRENZFLAECHE
.
173
7.4 THROUGH-CRACKED-TENSILE
TEST.175
7.4.1
MODELLIERUNG.175
7.4.2 NUMERISCHE UNTERSUCHUNGEN
.
176
7.4.3 VALIDIERUNG DES NUMERISCHEN
MODELLS.182
7.4.4 AUSWERTUNG UND
INTERPRETATION.185
7.5 BEURTEILUNG DER NUMERISCHEN UNTERSUCHUNGEN
.
187
8 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 191
8.1 ZUSAMMENFASSUNG DER ERKENNTNISSE
.
191
8.2 WEITERER
FORSCHUNGSBEDARF.193
LITERATURVERZEICHNIS 197
ANHANGSVERZEICHNIS 205 |
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