Forschung E-TFE

Zeit- und temperaturabhängiges Verhalten von E-TFE Folien unter mechanischer Beanspruchung

Konstruktionen aus Membranen sind mittlerweile ein fester und bedeutender Bestandteil der Architektur und aus dieser nicht mehr wegzudenken.

Seit den ersten filigranen und leichten Gebäudehüllen mit mechanisch vorgespannten, textilen Membranen in den 1960-er Jahren wird diese Bauweise systematisch erforscht und weiterentwickelt.

Gilt es den gebauten Raum transparent zu umhüllen, so greifen Architekten gegenwärtig immer häufiger zu weiteren Art der Membrantragwerke, den pneumatisch vorgespannten Folienkissen aus hochtransparentem Ethylen-Tetrafluorethylen, kurz E-TFE.

Diese Bauweise wird zwar seit den 1980-er Jahren bereits erfolgreich eingesetzt, der Wissensstand ist jedoch im Vergleich zu den mechanisch vorgespannten, textilen Membranen als sehr gering anzusehen.

So geht man bei pneumatisch vorgespannten E-TFE Folienkissen auf Grund von Erfahrungswerten aus realisierten Konstruktionen davon aus, dass das zeit- und temperaturabhängige Verhalten der Folie unter mechanischer Beanspruchung von untergeordneter Bedeutung und somit vernachlässigbar ist. Wissenschaftlich belegt ist diese Annahme jedoch bisher nicht.

Im Zuge des Forschungsvorhabens werden Untersuchungen zum zeitabhängigen Verhalten der E-TFE-Folie in Hinblick auf die Steifigkeit, die Festigkeit sowie die Verformungen unter Einwirkung mechanischer Spannung sowie Temperatur durchgeführt.

Aufbauend auf den Ergebnissen dieser Untersuchungen wird der Einfluss des zeitabhängigen Verhaltens der E-TFE Folien auf deren tragwerksplanerische Berechnung aufgezeigt.

Offene Bachelor-/ Masterthesis bzw. Vierteifer-/ Diplomarbeiten zum Thema:

Entwicklung eines experimentellen Aufbaus zur Untersuchung des Zeitstandverhaltens von E-TFE

Numerische Untersuchung des Einflusses der Probengeometrie bei Zeitstandversuchen an E-TFE