Smyková tuhost polymerních mezivrstev v závislosti na čase a teplotě a její vliv na vrstvené sklo v ohybu

Abstract

Tato doktorská práce je zaměřena na vrstvené sklo, které se v současnosti ve stavebnictví používá i pro nosné prvky. Zvláštní pozornost je věnována chování vrstveného skla zatíženého kolmo na svoji rovinu v závislosti na okolní teplotě a délce trvání statického zatížení. Práce shrnuje současný stav poznání této problematiky a rozebírá mechanické vlastnosti polymerních folií, které se používají do vrstvených skel. Tyto folie mohou za určitých podmínek zajistit smykové spolupůsobení jednotlivých skleněných desek v ohýbaném panelu z vrstveného skla. Vrstvené sklo v ohybu je předmětem intenzivního výzkumu na mnoha evropských pracovištích. Nedostatek znalostí a jednotných evropských norem pro navrhování nosného ohýbaného vrstveného skla vyžaduje nutnost experimentální a výzkumné činnosti v této oblasti stavebního inženýrství. Hlavní část této předložené práce mapuje výsledky autorova výzkumu na ČVUT v Praze, který měl za cíl popsat smykovou tuhost běžných polymerních folií používaných do vrstvených skel v závislosti na teplotě a délce trvání statického zatížení a který měl popsat vliv této tuhosti na odezvu vrstveného skla v ohybu. Vytyčené cíle byly dosaženy provedením reálných experimentů s vrstveným sklem, které byly doplněny četnými analytickými a numerickými výpočty.

This doctoral thesis is focused on laminated glass as a new load bearing element in a contemporary architecture. Special attention is paid to the performance of laminated glass in out of plane loading in scope of temperature and load duration. Thesis maps current knowledge in this engineering area. Further, general mechanical properties of polymeric interlayers, which may ensure a certain degree of shear coupling of the individual glass plies in laminated panel in bending, are discussed. Laminated glass in bending is the subject of an intensive research in several European workplaces. The lack of knowledge and uniform European standards aimed at load bearing capacity of laminated glass in out of plane loading requires experimental efforts in this field of civil engineering. The main part of this thesis maps complete research conducted by the author at CTU in Prague to achieve the main goal which consisted in the description of time and temperature stiffness characteristics of selected polymeric interlayers as well as in their effect on the response of laminated glass panels in out of plane static loading. The goal was achieved using real experiments with laminated glass supported by extensive analytical and numerical studies.