Tragwerksentwurf III - ETH Z · 2014. 9. 15. · Studio Locarno von Livio Vacchini 3. Semester im Überblick Tragwerksentwurf III Kraft - Form - Material Modellbildung Modellapplikation

prof. schwartz Tragwerksentwurf III 1 Studio Locarno von Livio Vacchini

Tragwerksentwurf III


3. Semester im Überblick

Tragwerksentwurf III

Kraft - Form - Material

Modellbildung Modellapplikation

4-5 6-7 8-9 10-11 Mauerwerk

Stadttor Isny

Peter Zumthor

1 Gleichgewicht

Bogen- und Seil-

tragwerke, Material

2 Bogenseil-

Tragwerke

Fachwerke

3 Balken

Variation

Traglast

4-5 Stahlbetonbau

Studio in Locarno

Livio Vacchini

6-7 Stahlbau

Haus R 128

Werner Sobek

8-9 Holzbau

Ziegelwies

Burkhalter Sumi

Einführung


Inhalt

Entwurfskonzept

Decke über dem Parkgeschoss

Stützen

Archivgeschoss

Wind und Erdbeben

Eigenschaften des Betons

Herstellung von Beton- und Sichtbetonbauten


Erdbebenzonenkarte der Schweiz mit den vier Erdbebenzonen Z1, Z2, Z3a und Z3b


Einwirkungen auf Bauwerke (Staudruck) aus SIA 261


Stall in Vrin


Berücksichtigte vertikale Eigenlasten


Beanspruchung des Gebäudes in Querrichtung


Innere Kräfte in den äusseren Wandscheiben, Erdbebeneinwirkung a) und Schrägstellung des Gebäudes b)

b) a)

3d


Tragsicherheit des Archivgeschosses


Innere Kräfte in den Aussenwänden infolge Längsbeschleunigung des Archivgeschosses


Beanspruchung des Archivkörpers in Längsrichtung


Treppe Studio Vaccini


Treppe


Treppenanschluss


Beanspruchung und innere Kräfte im Parkgeschoss

3d 3d



Zerlegung der horizontalen Einwirkung

Horizontale Einwirkung im oberen und unteren Tragwerk


Aussenaufnahme


Inhalt

Entwurfskonzept


Stützen

Archivgeschoss

Wind und Erdbeben



Beton und Sichtbeton

prof. schwartz Tragwerksentwurf III 21 Studio Locarno von Livio Vacchini Beton und Sichtbeton

Schnitt durch Beton mit gebrochenem (links) und nicht gebrochenem Material als Gesteinskörnung


Gesteinskörnungen



Mit Zusatzmitteln werden hauptsächlich die folgenden Eigenschaften des Betons verbessert:

• Konsistenz: Zusätze sollen die Verarbeitbarkeit günstig beeinflussen, ohne dass der Wasserzementwert

verändert wird. Hierzu werden dem Beton Fliessmittel zugesetzt.

• Abbinde-Anfang: Der Beginn des Abbindeprozesses soll beschleunigt werden durch die Zugabe von Beschleunigern.

• Abbinde-Ende: Damit soll der Abbindeprozess, insbesondere das Erhärten des Betons, hinausgeschoben werden, so dass eine längere Verarbeitungszeit zur Verfügung steht. Die hierfür verwendeten Mittel heissen Verzögerer.

• Frostbeständigkeit: Zur Erhöhung der Frostbeständigkeit eines Betons werden künstlich Luftporen eingebaut. Die dazu eingesetzten Mittel heissen daher Luftporenmittel.

• Frostschutz: Wenn im Winter oder auf Hochgebirgsbaustellen gearbeitet werden muss, dann kann es sinnvoll sein, dem Gefrieren des Frischbetons durch den Einsatz eines Frostschutzmittels entgegenzuwirken.

• Wasserdichtheit: Zur Verbesserung der Wasserundurchlässigkeit werden Dichtungsmittel zugesetzt.



Unter Betonzusatzstoffen versteht man im Allgemeinen feinkörnige Mineralien, welche ebenfalls eingesetzt

werden, um bestimmte Betoneigenschaften ganz gezielt zu verändern.

Folgende Eigenschaften können mittels Zusatzstoffen beeinflusst werden:

• Verarbeitbarkeit des Frischbetons

• Mechanische Eigenschaften des Festbetons

• Dichtigkeit des Festbetons

• Verminderung der Wärmeentwicklung beim Abbinden.



Bruchbild eines Betonwürfels



Druck- und Zugfestigkeiten von Beton nach Norm SIA 262



Festigkeitsentwicklung des Betons



Bezeichnung der Betonsorten



Verformungen des Betons



Langzeitverformung des Betons, Kriechen



Schwinden des Betons



Nachbehandlung der frisch betonierten Decke mittels Abdecken des jungen Betons mit Plastikfolie oder Flies



Inhalt

Entwurfskonzept


Stützen

Archivgeschoss

Wind und Erdbeben





Trägerschalung Typ „Doka“ (links) und Rahmenschalung Typ „Peri“ (rechts)



Deckenschalung



Schalungstypen und deren Einfluss auf die Betonoberfläche



Nachbearbeitete Sichtbetonoberflächen: ausgewaschen, sandgestrahlt, gestockt, scharriert, poliert



Jonas Salk Institute in La Jolla, San Diego, 1959-1965, Arch.: Louis Kahn



Church of Light, Osaka, 1999, Arch.: Tadao Ando



Friedhof Brione, S. Vito d`Altivole, 1972, Arch.: Carlo Scarpa



Kirche Medalla Milagrosa, 1953, Arch.: Enrique de la Mora, Ing.: Felix Candela



Bibliothek in Eberswalde, 1997. Arch.: Herzog & de Meuron



Kunstmuseum Liechtenstein, 2000, Arch.: Morger & Degelo und Kerez, Ing.: J. Schwarttz



Stadtvillen am Zugerberg, 2005, Arch.: Nussbaumer Dettli, Ing. Fassade: J. Schwarttz



Schaulager Münchenstein, Basel, 2003, Arch.: Herzog & de Meuron



Wohnhaus Gartmann, Chur, 2003. Arch. & Ing.: Patrick Gartmannn



Nationalparkzentrum Zernez, 2008. Arch. Valerio Olgiati, Ing. Jon Andrea Könz,, Joseph Schwartz


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