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Thermischer Glasbruch

Jan Commerell

Titel

Thermischer Glasbruch

Untertitel

Parameter und Grenzen der Analyseverfahren

Autor/in

Datierung

07.06.2019

Beschreibung

Der thermische Glasbruch ist eine noch wenig erforschte und doch nicht zu unterschätzende Versagensart im Glasbau. In dieser Arbeit werden die wichtigsten Einflussparameter beschrieben und anhand von Parameterstudien deren Einfluss auf die Glasspannungen ermittelt. Ausserdem werden unterschiedliche Teilverschattungen betrachtet und deren Risiko für einen thermischen Glasbruch beurteilt. Einer der einflussreichsten Parameter ist die Glasdicke, mit welcher die Glasspannungen um bis zu 32 % verringert werden können. Teilverschattung können wiederum zu sehr hohen Glasspannungen führen. In einem Vergleich der Berechnungsmethoden, mit der Handrechnung aus der DTU 39 P3 und einer eigenen analytischen Me-thode, wird geprüft wie exakt diese im Vergleich zu einer numerischen Analyse sind. Der Spannungsnachweis der DTU 39 P3 ist sehr konservativ und liegt mit über 60 % deutlich über den Ergebnissen aus der numerischen Analyse. Die Resultate aus der eigenen Handrechnung sind deutlich genauer, die Spannungen liegen aber je nach Situation leicht unter derjenigen aus der numerischen Berechnung.

Thermal glass breakage is a type of failure in glass construction that has not yet been much researched and yet should not be underestimated. This paper describes the most important influencing parameters and uses parameter studies to determine their influence on glass stress. In addition, different partial shadings are considered and their risk of thermal glass breakage is assessed. One of the most influential parameters is the glass thickness, with which the glass stresses can be reduced by up to 32 %. Partial shading can in turn lead to very high glass stresses. In a comparison of the calculation methods, with the manual calculation from the DTU 39 P3 and an own analytical method, it is checked how exact these are compared to a numerical analysis. The stress analysis of the DTU 39 P3 is very conservative and, at over 60 %, clearly exceeds the results of the numerical analysis. The results from the own manual calculation are much more accurate, but the stresses are slightly lower than those from the numerical calculation, depending on the situation.

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