Konstruktiver Glasbau

In mehrjähriger enger Zusammenarbeit zwischen der seele Unternehmensgruppe und ENGELSMANN PETERS wurden eine Reihe herausragender Projekte des Konstruktiven Glasbaus realisiert. ENGELSMANN PETERS führte die statischen Berechnungen für diese konstruktiv und ausführungstechnisch höchst anspruchsvollen Strukturen aus. Die aufwendigen statischen Rechenmodelle umfassen neben den Glasbauteilen auch die genaue Finite-Element-Modellierung der lastabtragenden Silikonfugen und Kunststoffeinlagen und ermöglichen die präzise ingenieurmäßige Vorhersagbarkeit von Beanspruchungen und Verformungen. Dies ist im Glasbau besonders wichtig, da die verhältnismäßig hohe Steifigkeit des Glases in Verbindung mit seinem spröden Materialverhalten es nicht erlaubt, Beanspruchungen umzulagern oder plastische Querschnittsreserven in Anspruch zu nehmen. Jedes nicht erkannte oder übersehene statische Wirkungsprinzip kann zu nicht aufnehmbaren Beanspruchungen und somit zum Glasbruch ohne Vorwarnung führen. Die genaue Kenntnis des tragstrukturellen Verhaltens bildet somit die Voraussetzung für die Ausführung.

Eine technische Besonderheit dieser Glaskonstruktionen sind großformatige Scheiben, die unter Verwendung spezieller Folien mit höherer Steifigkeit und höherer Festigkeit laminiert werden, und die die Anwendung neuer Konstruktionstechniken ermöglichen. Dabei werden Bolzen aus Metall zur punktförmigen Kraftübertragung in die Scheibenpakete einlaminiert, so dass die Glaselemente bei der Montage miteinander verschraubt werden können. Diese Möglichkeit wurde verwendet für Ganzglastreppen, aber auch für großformatige Fassaden- und Dach-Elemente. Ergänzt wird diese Konstruktionstechnik durch lastabtragende Klebeverbindungen, die unter dem Begriff Structural Glazing seit den 1980er Jahren bekannt sind. Neu ist hierbei der planmäßige Einsatz verklebter Glasscheiben für die horizontale Gebäudeaussteifung: Bei den Glasdächern für die beiden Retail Stores im texanischen Highland Village und im kalifornischen Palo Alto wurden die einzelnen Glasscheiben des Daches mit der Stahlkonstruktion zu einer aussteifenden Dachscheibe verklebt. Die Gebrauchstauglichkeit wurde rechnerisch nachgewiesen.