Criteria and limits for civil applications of cold-bent laminated glass sheets

This thesis has the aim to show criteria for designing unidimensional and bidimensional glass members, with a particular focus on cold-bent laminated glass sheets. The laminated glass is composed of at least two layers of “float” glass, connected one another by means of one or more polymeric interlayers. The main issue is the definition of a method for the structural analysis of the laminated glass since it should be considered the shear transmission of stresses from a layer versus the adjacent one through the interlayer. The effective thickness method is proposed as principal approach for the determination of stresses and deflections. In addition, this approach is specifically faced through the existing code provisions, which play a central role for the design of the cold-bent laminated glass sheets for the skylight treated in the case study. However, even a theorical formulation is proposed for the analysis of both lamination process and cold-bending process, developing an equilibrium equation of the related viscoelastic problem and showing the method adopted for the solution.

Questa tesi ha lo scopo di illustrare i criteri per la progettazione di elementi in vetro unidimensionali e bidimensionali, con particolare attenzione alle lastre di vetro stratificato curvate a freddo. Il vetro stratificato è composto da almeno due strati di vetro “float”, collegati tra loro per mezzo di uno o più intercalari polimerici. Il problema principale è la definizione di un metodo per l’analisi strutturale del vetro stratificato in quanto dovrebbe essere considerata la trasmissione tangenziale delle tensioni da uno strato a quello adiacente attraverso l’intercalare. Il metodo dello spessore efficace viene proposto come approccio principale per la determinazione delle sollecitazioni e delle deflessioni. Inoltre, questo approccio è affrontato in modo specifico attraverso le disposizioni normative esistenti, che svolgono un ruolo centrale per la progettazione delle lastre di vetro stratificato piegate a freddo per il lucernario trattato nel caso studio. Tuttavia, viene proposta anche una formulazione teorica per l’analisi sia del processo di laminazione che del processo di piegatura a freddo, sviluppando un’equazione di equilibrio del relativo problema viscoelastico e mostrando il metodo adottato per la soluzione.