Dimensionering av glas med ClearSight

Kent Persson, LTH

Lunds Universitet

Glas som konstruktionsmaterial

• Är glas speciellt?

• Sprött material

– Saknar förmåga att plasticera

– Känsligt för spänningskoncentration

• Svårt att sammanfoga

=> Detaljerade beräkningar måste göras

DIMENSIONERINGSVERKTYG FÖR

LAMINERAT GLAS

Kent PerssonOla Flodén

ClearSight

• Dimensionerar glas för olika infästningar och laster

• Kan dimensionera:

– Glasens tjocklek

– Antal skikt i laminat

– Infästningarnas optimala position

Modellering och geometri

• Information i 4 – flikar ska anges

• Bultinfäst, kantinfäst eller kläminfäst glas

• Rektangulära enkelglas eller laminerade glas upp till 5 glasskikt

• Glastyp: Float, Värmeförstärkt eller Härdat

• Bultinfäst glas

• Klämfäste

• Kantinfäst glas

ClearSight - status

• Testad med referensgrupp, ca 15 personer

• Tre kurstillfällen under vår och höst 2013

• Lärdomar:

– ClearSight lätt att hantera

– Ger stora möjligheter att designa glaskonstruktioner

– Kräver kunskaper om laster och EuroCode• ClearLoad

Exempel

Balustradglas inomhus

• Storlek 1800x1200 mm2

• Bultdiameter: 60mm, hål: 22mm

• Mellanlägg: 3mm, shore 70

• Kategori A (rum och utrymmen i bostäder), B (kontorslokaler) och C1 (Samlingslokaler med bord etc.)

=> Last qk = 1.5*0.5 kN/m=750N/m

• Vilket glas?

• Prova med 2*8mm float med 0.76PVB

Kurs i ClearSight och glasdimensionering

• Två kurstillfällen inplanerade:

– Växjö, 10-11/3

– Stockholm, 21-22/4

• Kursinnehåll

– Användning av ClearSight

– Gällande regler (EuroCode, etc.)

– Laster (vind, snö pch personlast)

– Exempel, hands-on

• Anmälan till Karin Lindskog, GBF

ClearSight- status

• Kursmaterial:

– ClearSight manual

– Exempelsamling

– Hantering av laster enligt EuroCode och andra regler

– Powerpoint kursmaterial

• Lasthantering med Excel

Glasforskning på Byggnadsmekanik

• Maria Fröling,

doktorerade 31/10 – 2013

• Tobias Berg

• Ola Flodén, ClearSight

• Ny doktorand under 2015

• Examensarbeten

Avslutade och pågående R&D om glas vid LTH

• Stöt mot glas

• Buktning i isolerglas

• Hållfasthet i glas och oförstörande hållfasthetsprovning

• Glas och trä i byggelement (E. Serrano)

• Egenskaper för limmat glas

• Egenskaper för folier (PVB, EVA, SGP etc)

• Utveckling av ClearSight

Stöt mot glas i byggnader

• Safe glazing, prevent injuries and falling

– Doors

– Sidepanels of doors, Walls

– Glass mounted lower than 0.6 m

– Structural glass

Stöt mot glas, SS-EN-12600

• Klassificerar glas

• Clamping Frame

– Dimensions 847x1910 mm

– Rubber supports

• Impactor

– 2 pneumatic tires

– Total mass of 50 kg

Beräkningsmodell av tung stöt

Stöt mot isolerglas

• 2- och 3-glas IGU undersökta

• Fluid strukturinteraktion

Parameterstudie, IGU 2 glas- inverkan av storlek

Spänningar

Buktning i isolerglas pga. yttre last, temperatur- och tryckskillnader

• 2 eller 3 glas med sluten kavitet

• Lägre temperatur inbuktning

• Högre temperatur utbuktning

• Lufttryck påverkar buktningen

– Höga spänningar

– Integrerad persienn

Experiment i HotBox(examensarbete Inwido, S. Nilsson och M. Andersson)

• Isolerglas med3-glas och varierad:– Dimension

– Spaltbredd

– Glastjocklek

• Mätning av– Buktning

– Temperaturer

IGU Dimensions [mm] Glass thickness1 [mm] Space distance [mm] Gas content

Height Width Outer Middle Inner Outer Inner Outer Inner

1 1200 1200 6LE 4 4LE 22 16 Air 90% Ar

2 1200 1200 4LE 4 4LE 24 24 90% Ar? 90% Ar?

3 1200 1200 4LE 4 4LE 22 16 90% Ar 90% Ar

4 600 600 4LE 4 4LE 24 24 90% Ar? 90% Ar?

5 1800 1200 4LE 4 4LE 22 16 90% Ar Air

ClearSight - utveckling

• Modell för isolerglas

– 2, 3 eller fler glas

– laminerat glas

– Statiska laster

• Modell för tung stöt på enkelglas och lamineratglas

• Ny visualiseringsmodul

• Kurser i glasdimensionering