Glasträger mit Bewehrung
Projektleiter | Prof. Dr.-Ing. Bernhard Weller |
Mitarbeiter | Dipl.-Ing. Michael Engelmann |
Förderung | BMWi – Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) |
Laufzeit | 2012-2014 |
Ziele und Arbeitsprogramm
Glasträger werden überwiegend durch mehrschichtige Aufbauten aus laminierten Glastafeln mit einem rechteckigen Querschnitt ausgeführt. Die technischen Anforderungen des Fügens der einzelnen Bauelemente sowie die Redundanz in der Tragkonstruktion sind bis heute auf Grund der Sprödigkeit des Werkstoffes Glas nicht befriedigend gelöst. Die Entwicklung von Glasträgern mit Bewehrung soll deshalb als klassischer Verbundwerkstoff durch die anwendungsgerechte Kombination von Glas und Stahl eine innovative Lösung zu den oben genannten Anforderungen bieten.
Das neuartige an dem Glasträger mit Bewehrung ist die Steigerung der Tragfähigkeit durch zusätzliche externe Vorspannung der Bewehrung. Dadurch wird der Werkstoff Glas konsequent als lastabtragendes Element genutzt. Die erforderliche Redundanz von Bauelementen kann durch den Werkstoffverbund zwischen dem spröden Glas und dem duktilen Stahl als Bewehrung entscheidend verbessert werden. Die notwendige Rest-tragfähigkeit des Glasträgers wird damit gewährleistet, ohne zusätzliche Opferschichten zu verwenden, welche nicht zum Nachweis der Tragfähigkeit heran gezogen werden.
Das Ziel des Forschungsprojektes ist die Entwicklung eines modularen Glasträger-systems mit Bewehrung, welches für verschiedenartige Anwendungen zum Einsatz kommen kann. Dabei wird vor allem der Lasteintrag von der Bewehrung in die Glaskante und das mechanische Verhalten von Glasträgern mit verschiedenartigen Bewehrungs-konstruktionen untersucht. Neben der Wahl des Glasaufbaus wird ein Bewehrungs-baustoff gewählt und das Materialverhalten im Verbund analysiert. Die gefundenen konstruktiven Gestaltungsmöglichkeiten werden anschließend durch Tragfähigkeits-untersuchungen und numerische Berechnungen weiter entwickelt, sodass zum Projektabschluss ein Prototyp vorgestellt werden kann.
Partner
Thiele Glas Werk GmbH, Wermsdorf,
KL-megla GmbH, Eitorf.