Im konstruktiven Glasbau gibt es derzeit keine systematischen Untersuchungen, die das komplexe Tragverhalten von mit Silikonklebstoffen ausgeführten Verbindungen differenziert beschreiben. Aufgrund des sehr geringen Kenntnisstandes des sich in Abhängigkeit dieser Einflüsse ändernden mechanischen Verhaltens werden bei der Bemessung von Silikonverbindungen im konstruktiven Glasbau hohe methodische Sicherheitsfaktoren (in Deutschland bspw. Faktor 6 für Kurzzeitbelastungen) beaufschlagt. Daraus resultiert derzeit eine Überdimensionierung bei gleichzeitiger Einschränkung der Designmöglichkeiten, was in der Praxis unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten in Verbindung mit Vorbehalten und hohen Auflagen seitens der Baubehörden häufig gegen eine Entscheidung zur Ausführung mit einer geklebten Verbindung führt.
Ziel des Projektes war es, Veränderungen des mechanischen Verhaltens bzw. entsprechender zur Bemessung notwendiger Kennwerte von Silikonklebstoffen in Abhängigkeit von der Belastungsdauer (Kurzzeit, Langzeit- und Schwingbelastung) mit Fokus auf fertigungsbedingte Inhomogenitäten an Kleinteilproben zu untersuchen. Diese Untersuchungen schließen dabei aufwändige CT-Messungen zur Identifikation und Bewertung der Inhomogenitäten in jeder geprüften Probe mit ein. Darauf aufbauend wurde die Überlagerung mit dynamischen Lasten und damit die Wertigkeit der Einflüsse zueinander erforscht. Zusätzlich wurde für einige Proben auch die Alterung durch Prüfungen nach ETAG 002 und PV 1200 untersucht. Für eine praxisnahe Übertragung der Ergebnisse aus den Laborversuchen auf konkrete Anwendungsfälle wurden während der Projektlaufzeit zum einen geklebte Brüstungselemente, welche bei einem PA-Mitglied ausgeführt werden, unmittelbar nach Einbau in situ überwacht und zum anderen identische maßstabsgetreue Brüstungselemente mit definierten Belastungen und fertigungsbedingten Inhomogenitäten unter Laborbedingungen untersucht. Am Projektende erfolgte die Ableitung von Bemessungs- und Konstruktionsregeln für Silikonklebungen, welche die Einflüsse aus Belastungsdauer und Inhomogenitäten im besten Fall über Abminderungsfaktoren berücksichtigen. Auf diese Weise sollte eine Bewertung ermöglicht werden, wie hoch der Anteil der untersuchten Einflüsse am derzeitigen Sicherheitsniveau ausfällt und wie groß damit das Potential für eine mögliche Reduktion des methodischen Sicherheitsfaktors ist.
Das Projekt ist abgeschlossen und der Bericht steht demnächst zur Verfügung.
Forschungsvereinigung Schweißen und verwandte Verfahren e. V. des DVS
Das IGF-Vorhaben 20602 N der Forschungsvereinigung Schweißen und verwandte Verfahren e.V. des DVS wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.
