Physik in Wald und Flur

Von Grashalmen und Hochhäusern

© S.Baumgartner, F.Wagner

Fakten aus der Natur Ein Grashalm kann bei einem

Durchmesser von 3 mm eine Höhe von 600 mm erreichen : H 1 : 200

Bambus erreicht ein Verhältnis 1 : 200 < : H < 1 : 650

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Goldener Peking Bambus Goldener Peking

Bambus:Höhe: < 10 m: < 2,5 cm

: Höhe < 1:667

Quelle: http://www.bambus- info.de/einsteiger1.htm

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Bambus im Querschnitt

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Stabilität durch: Sternstruktur Röhren im Rand Gewichtsersparnis durch Hohlräume Lange, dehnbare Fasern Ausgleichen von Spannungen durch

gegenseitiges Stützen mehrerer Pflanzen

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Bambus im Querschnitt

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Hochhaus im Querschnitt

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Sabilität durch: Sternstruktur Spannbeton Schaffung von Kraftübertragungen mittels

Spannkabeln Neue, leichte, hochfeste Materialien Anbringen von Dämpfungsmassen im

Gebäude Stützung von einem Gebäude durch ein

anderes (vgl. Skybridge Petronas Towers)

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Petronas Twin Towers Petronas Twin Towers

Kuala Lumpur – Malaysia

Höhe 451,9 m

Höchstes Hochhaus der Welt (derzeit...)

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Fakten:Struktur: Höhe: 451,9 m Stockwerke: 88 Aufzüge: 10 (pro

Turm)

Brücke: Stockwerke: 41. - 42. Wichtiges Struktur

verstärkendes Element

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Die Brücke Dämpft Schwingungen Überträgt Kräfte Verkürzt Wege

Ohne die Skybridge wären die Türme bei mittlerem Wind (etwa 25 – 30 kn) einsturzgefährdet!

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Bisherige BautenEntwicklung des Verhältnisses Grundlinie zu Höhe beachten!

Neueste Gebäude stehen links, ältere rechts.

Die älteren Gebäude wirken „gedrungener“, neuere schlanker.

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Fazit über Bauwerke In den letzten Jahren gelang es, das

Verhältnis : Höhe auf 1:8 zu verbessern (Petronas Towers)

Um an den „schlechtesten“ Bambus heranzureichen müssten die Petronas Towers 11 km (!!!) hoch sein für den „besten“ wären es 33 km!!!

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Wir haben noch einiges zu lernen...

Auch am Beispiel von Gras wird derzeit viel geforscht und versucht, die Erkenntnisse für neue Werkstoffe oder Statikverfahren zu nutzen.

And now for something completely different...

Vom Vogelflug zum Kampfjet

... OK, das wird zu viel!

DANKE!

- Ende -