В настоящее время стеклянные и светопрозрачные конструкции применяются не только в оконных заполнениях, а также в перекрытиях и стенах, фасадах здания. Новые технологии позволяют даже изготавливать стеклянные несущие элементы. Применение стекла в качестве конструкционных элементов может давать преимущество, например,фасады из цветного стекла имеют хорошую долговечность и не теряют свои качества при эксплуатации, не выгорают на солнце, дают хорошее естественное освещение помещений.
Несущие стеклянные крыши и стеклянные перекрытия выполняют для обзора окружающего пространства, крыши часто строятся в аэропортах и океанариумах, перекрытия на обзорных площадках, в 1967 г. в Останкинской башне было выполнено такое перекрытие,впервые в России. Фасады бизнес центров, высоких офисных зданий и небоскребов также выполняются из стекла.
Стекло в данных конструкциях может воспринимать очень большие нагрузки :
- фасады зданий-ветровые нагрузки,
- крыши-ветровые и снеговые,
- стеклянные перекрытия и лестницы со стеклянными ступеньками – статические и динамические.
В связи с этим существует опасность разрушения стеклянных конструкций. Причинами разрушения могут быть:
- Воздействие ветрового давления;
- Возникновение температурных напряжений (при возникновении перепада температур);
- При закалке стекла-в нем создаются напряжения, разрушающие конструкцию при других воздействиях, в первый год может происходить даже саморазрушение, при сосредоточении сильных напряжений и включений инородных частиц . Концентрация напряжений в стекле может доходить,до 80% от его прочности.
- Брак при монтаже стеклянных конструкций.
- Недостаточная прочность стекла
- Механическое воздействие на стекло, удары.
Основной недостаток стеклянных конструкций – их хрупкость. При применении стеклянных конструктивных элементов,необходимо иметь результаты испытаний опытных образцов поставляемой продукции и применять продукцию с отлаженной технологией, проверенной временем. Получить достоверные показания прочности стеклянной конструкции,без ее разрушения,на данный момент невозможно.