Carbon-Seilnetzfassaden

Carbonfasern eignen sich aufgrund ihrer hohen Zugfestigkeit ausgezeichnet für zugbeanspruchte Tragwerke. Besonders hochvorgespannte Seilnetze, bei denen bei orthogonaler Belastung hohe Rückstellkräfte aktiviert werden können, erlauben es, das Potenzial dieser Hochleistungsfasern voll auszuschöpfen. Ausgehend von der Erfahrung mit verglasten Stahlseilnetzfassaden wurde deshalb ein neuartiger Fassadentyp mit Seilen aus carbonfaserverstärktem Kunststoff (CFK) entwickelt. Das gesamte Tragwerk dieser neuartigen Fassade, ein Netz aus hochvorgespannten und sehr dünnen Carbonzuggliedern, ist in den Fugen zwischen den Glasscheiben untergebracht. So liegen die Carbonseile geschützt im Silikon, wodurch gleichzeitig eine Glasfassade ohne sichtbares Tragwerk entsteht.
In diesem Beitrag werden sowohl der Entwurf und die konstruktive Durchbildung einer solchen Fassade beschrieben als auch die vielversprechenden Erkenntnisse und Ergebnisse aus den Versuchen an einem Prototyp vorgestellt.

Carbon fibers are ideal for tensile structures
Carbon Fiber Reinforced Plastics (CFRP) can be used for highly tensioned cable nets, which become very stiff due to second order effects when loaded perpendicularly to their plane. Based on experience with steel cable-net glass facades, a new type of glass facade was developed, which allows for the positioning the entire load bearing structure, consisting of very thin and highly tensioned CFRP cables, in the joints between the individual glass panels. In this fashion, not only are the cables well protected, but more importantly, large glass facades without any visible load bearing structure become possible.
In this paper the conceptual and structural design as well as the very promising results of a prototype test will be described.