Entwicklung hybrider Stahl-Glas-Träger: Fid-Bau Portal

Entwicklung hybrider Stahl-Glas-Träger

Abeln, Björn / Preckwinkel, Eva

Immer höhere Anforderungen an die Transparenz von Bauwerken führen zu einer stetigen Weiterentwicklung von tragenden Glaselementen, wobei dem Glas neben seiner ausfachenden Funktion mehr und mehr konstruktive Aufgaben zugedacht werden. Aktuelle Entwicklungen stellen die hybriden Stahl-Glas-Träger dar, bei denen schlanke Stahlflansche und Glasstege mittels geklebter Schubfugen zu einem 'I'-Träger zusammengesetzt werden. Der Vorteil der linienförmigen Verklebung liegt hierbei in der gleichmäßigen Lasteinleitung in das Glasbauteil. Die Wahl des eingesetzten Klebstoffsystems trägt in Abhängigkeit seiner mechanischen Eigenschaften maßgeblich zum Tragverhalten des Verbundquerschnittes bei. Ebenso ist der Fugengeometrie eine große Bedeutung hinsichtlich der Tragfähigkeit und Herstellbarkeit zuzuordnen. Allerdings bestimmen Langzeiteffekte, wie Alterung des Klebstoffs und zeitabhängiges Tragverhalten, die Bemessung. Der Beitrag gibt einen Überblick über das systematische Vorgehen zur Untersuchung des Tragverhaltens und nennt wichtige Kriterien und Anforderungen beim Entwurf hybrider Stahl-Glas-Träger in Hinblick auf eine optimierte Ausnutzung der einzelnen Komponenten, für die mechanische Kennwerte bestimmt wurden. Die Ergebnisse der Klebstoffuntersuchungen zeigen insbesondere, dass Polyurethane, die bisher noch selten im konstruktiven Glasbau eingesetzt werden, ein hohes Tragpotenzial bei guten Dehnfähigkeiten aufweisen. Im Vergleich dazu bewegen sich hochfeste Epoxidharzsysteme auf einem wesentlich höheren Traglastniveau. Aufgrund ihrer Sprödigkeit und möglicher Spannungsspitzen ist die Verwendung jedoch nur nach sorgfältiger Planung zu empfehlen.