Anforderungen an Bauwerke
Festigkeit (firmitas)
Nutzbarkeit (utilitas)
Schönheit (venustas)
Tragfähigkeit
Gebrauchstauglichkeit
Gestaltung
Dauerhaftigkeit
Robustheit
Redundanz (besondere, unnötige Extras)
Wirtschaftlichkeit
Umweltverträglichkeit
Nachhaltigkeit
Grundaufgaben des Tragwerks
Überspannen
Stützen
Aussteifen
Gründen
Balken und Platten, Hängewerke, Bogen und Gewölbe
Faltwerke und Schalen
Zickzack Faltwerk
Zentralsymmetrisches Faltwerk
Tonschale
Kugelschale
Hyperboloid-Schale
Hyperbolische Paraboloidschale
Stütze, Wand
Balken-Stützen-System:
Balken liegt selbstständig auf den Stützen; (Fuge), gelenkige Ecke
Rahmen:
Balken und Stützen wurden aus einem Stück hergestellt; biegesteife Ecke
Aussteifung
Warum, wofür
Aussteifungselemente
Für die sichere Ableitung von horizontalen Lasten
Gegen:
Wind
Erddruck (bei Hanglage)
Schiefstellung von Stützen
Anprallasten von Fahrzeugen
Brems-und Beschleunigungskräfte aus Krahnbahnen
Erdbeben
Aussteifungselemente:
Scheiben
Rahmen
Fahrwerke, Verbände
Eingespannte Stützen
Aufgabe
Arten
die Gründung leitet die aus dem Bauwerk kommenden Lasten in den Baugrund ab.
Die Bauwerklasten kommen (wegen der hohen Tragfähigkeit der Baustoffe) sehr konzentriert an.
Ein Baugrund, der die konzentrierten Lasten nicht aufnehmen kann, muss durch Gründungskörper gestützt werden. Die Lasten werden auf eine größere Fläche verteilt.
Flachgründung:
Benötigt tragfähigen Boden in der geplanten Gründungstiefe. Lastkonzentration wird horizontal verteilt.
Tiefgründung:
erforderlich, wenn der benötigte Baugrund erst in großer Tiefe ansteht. Lastkonzentration wird vertikal verteilt.
Elemente des Tragwerks
Geometrie:
Stütze
Bogen
Wand
Gewölbe
Block
Material:
Gestein
Beton
Metall
Holz
Plaste
Linientragwerke
Stäbe (Einfeldträger, Kragträger, Mehrfeldträger, Stützen)
Fachwerk
Gekrümmte Linientragwerke (Seile, Bögen)
Trägerroste
Flächentragwerke
Platten
Faltwerke
Raumtragwerke
Kuppeln
Schalen
Membranen
Seilnetze
Raumfachwerke
Turmartige Bauwerke
Sonderkonstruktionen
Weiterleitung von vertikalen Lasten
Die vertikale Belastung eines Bauwerks wird durch Konstruktionsteile von der Dachdecke bis in die Fundamente geleitet
Weiterleitung von horizontalen Lasten
Horizontale Lasten werden über horizontale Aussteifungselemente in vertikale Aussteifungselemente geleitet.
Die Lasten in den Wänden werden über die Fundamente in den Baugrund weitergeleitet
Zuletzt geändertvor einem Jahr