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Tuesday, September 20, 2022, TZ 4 und TZ 5 4:30 PM Moderne Fügeverfahren - Klebtechnik |
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Mechanisches Verhalten von Silikonklebstoffen in Abhängigkeit von der Belastungsdauer (Kurzzeit-, Langzeit- und Schwingbelastung) |
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Elisabeth Stammen* / TU Braunschweig
Institut für Füge- und Schweißtechnik, Deutschland Markus Feldmann / RWTH Aachen University, Instititut für Stahlbau und Leichtmetallbau, Deutschland Benjamin Schaaf/ RWTH Aachen University, Instititut für Stahlbau und Leichtmetallbau, Deutschland Klaus Dilger/ TU Braunschweig, Institut für Füge- und Schweißtechnik, Deutschland |
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Aufgrund des sehr geringen Kenntnisstandes bezüglich ihres komplexen Tragverhaltens werden bei der Bemessung von Silikonverbindungen im konstruktiven Glasbau hohe methodische Sicherheitsfaktoren (in Deutschland bspw. Faktor 6 für Kurzzeitbelastungen) beaufschlagt. Daraus resultiert derzeit eine kostenintensive Überdimensionierung bei gleichzeitiger Einschränkung der Designmöglichkeiten, was in der Praxis zu Vorbehalten und hohen Auflagen seitens der Baubehörden und vielfach zum Abstand von einer Ausführung mit einer geklebten Verbindung führt. Betroffen sind hiervon meist Planer und Konstrukteure in Ingenieurbüros, die zu den KMU zählen. Im Projekt wurden daher die Veränderungen des mechanischen Verhaltens bzw. der zur Bemessung notwendigen Kennwerte in Abhängigkeit von der Belastungsdauer und fertigungsbedingter Inhomogenitäten an Kleinteilproben untersucht. Darauf aufbauend wurde die Überlagerung und damit die Wertigkeit dieser beiden Einflüsse zueinander erforscht. Für eine praxisnahe und KMU-relevante Übertragung der Ergebnisse der Laborversuchen auf konkrete Anwendungsfälle wurde im Projekt ein reales Fassadenbauteil unmittelbar nach Einbau in situ überwacht. Parallel hierzu wurden identische Fassadenbauteile definierten realitätsgetreuen Schwing- und Langzeitbelastungen unter Laborbedingungen und unter Berücksichtigung von Inhomogenitäten ausgesetzt und die Ergebnisse verglichen. Auf Wunsch des PA sind die Arbeiten zum einen durch umfangreichen CT-Aufnahmen der hergestellten Proben und zum anderen durch Alterungsversuche ergänzt worden. Die Ergebnisse zeigen, welche Einflüsse aus Belastungsdauer und Inhomogenitäten über Abminderungsfaktoren berücksichtigt werden müssen. Auf diese Weise wird für die KMU eine unabhängig ermittelte Datenlage, Bewertung und Vorgehensweise zugänglich. |