Abbildungsverzeichnis. Tabellenverzeichnis. Abkürzungen und Formelzeichen

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1 Inhaltsverzeichnis Abbildungsverzeichnis Tabellenverzeichnis Abkürzungen und Formelzeichen xv xix xxi 1 Einleitung Problemstellung Zielsetzung und Aufbau der Arbeit Mechanische Grundlagen Allgemeine Bemerkungen Kinematik Deformation Verzerrungsmaße Lineare Theorie Spannung Spannungsvektor Spannungstensoren Konstitutivgleichung Elastizitätsgesetz Linear elastisches, isotropes Materialverhalten Hyperelastizität Lineare Viskoelastizität Linear elastisches Konstitutivgesetz von Scheiben Mechanische Beschreibung von Rissen Linear elastische Bruchmechanik K-Konzept Energetische Konzepte Kohäsivzonenmodelle Werkstoffgrundlagen Glas Amorphes Material... 39

2 xii Inhaltsverzeichnis Glasoberfläche Kalk-Natronsilikatglas Basisprodukt Floatglas Kunststoffe Molekulare Struktur und Materialverhalten von Polymeren Polyvinylbutyral-Folie Ionoplast Zusammenstellung der untersuchten Zwischenmaterialien Verbundglas und Verbund-Sicherheitsglas Begriffbestimmung und Anforderungen Herstellung Resttragfähigkeit von Verbund-Sicherheitsglas Verbundwirkung Bruchzustände Einteilung Bruchzustand I: Intaktes VSG Bruchzustand II: Teilweise zerstörtes Glas des VSG Bruchzustand III: Vollständig zerstörtes Glas des VSG Normative Umsetzung der Resttragfähigkeit Stand der Forschung hinsichtlich Resttragfähigkeit Charakterisierung Stand der Forschung Klassifizierung der Zwischenschicht von VSG hinsichtlich der Resttragfähigkeit Einführung und Zielsetzung Stoßartige Prüfungen am Verbund-Sicherheitsglas (VSG) Standardisierte Prüfmethoden zur Beurteilung des Verbundes von VSG Allgemeines Feuchtemessung Prüfung bei hoher Temperatur Bestimmung der Glashaftung Phänomenologisch motivierte Versuche Betrachtete Versuchsanordnungen und Zwischenschichten Nicht anwendbare Versuchsanordnungen Begründungen End Notched Flexure Test Double Cantilever Beam Test Haftzug- und Haftscherversuch Probekörper

3 Inhaltsverzeichnis xiii Haftzugversuch (VW-Pull Test) Haftscherversuch Interpretation Through-Cracked-Tensile Test Versuchsaufbau und Durchführung Ergebnisse und Auswertung Interpretation Through-Cracked-Bending Test Versuchsapparatur Versuchsdurchführung Vorgehen bei der Auswertung der mechanischen Größen Ergebnisse und Auswertung Interpretation Referenzversuche zur Resttragfähigkeit Bauteilversuche als Referenzversuche Versuchsaufbau und Durchführung Ergebnisse und Auswertung Vergleich und Beurteilung der untersuchten Prüfmethoden Empfehlungen Delaminationsverhalten von PVB im gebrochenen VSG Delaminationsvermögen Begriffbestimmung Stand der Forschung Energiefreisetzungsrate Versuchsdurchführung und -programm Versuchsaufbau und Probenvorbereitung Probekörper Versuchsprogramm Versuchsdurchführung Beurteilung der Haftfestigkeit Vorgehen bei der Auswertung Ergebnisse und Auswertung Interpretation und Vergleich mit der Literatur Zusammenfassung und Empfehlungen Numerische Berechnungsansätze der Delamination Umsetzung mit der Methode der finiten Elemente Allgemeine Bemerkungen Kontinuumselemente Grenzflächenelemente

4 xiv Inhaltsverzeichnis 7.2 Materialgesetze Kohäsivgesetz der Grenzfläche Through-Cracked-Tensile Test Modellierung Numerische Untersuchungen Validierung des numerischen Modells Auswertung und Interpretation Beurteilung der numerischen Untersuchungen Zusammenfassung und Ausblick Zusammenfassung der Erkenntnisse Weiterer Forschungsbedarf Literaturverzeichnis 197 Anhangsverzeichnis 205

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