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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 1
Tragwerksenwurf III
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 2
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
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 3 3 Einführung
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 4
Inhalt
Tragverhalten eines Balkens
Rahmen
Scheiben
Balkenroste
Platten
Steuerungsfaktoren
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 5 prof. schwartz Tragwerksentwurf I 5 Tragverhalten eines Balkens
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 6 6
Bogen, Seil Bogen-Seiltragwerk
Als äusseres Tragwerk Als inneres Tragwerk Als äusseres Tragwerk Als inneres Tragwerk
Beton, gerissen Holz
Beton, gerissen
Beton, vorgespannt
Beton, gerissen
Bogen, Seil,
Membran, Schale Membranwirkung
Bogen-Seiltragwerk
Fachwerk
Raumfachwerk
Balken
Balkenroste
Platten
Tragverhalten eines Balkens
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 7 Tragverhalten eines Balkens
Innere Kräfte in Balken
Balken mit äusseren Kräften
Balken mit eingeschriebenem Fachwerk
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 8 Tragverhalten eines Balkens
Innere Kräfte in Balken
Spannungsfeld im eingeschriebenen Fachwerk
Spannungsfeld im Balken
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 9 9
Bogen, Seil Bogen-Seiltragwerk
Als äusseres Tragwerk Als inneres Tragwerk Als äusseres Tragwerk Als inneres Tragwerk
Beton, gerissen Holz
Beton, gerissen
Beton, vorgespannt
Beton, gerissen
Bogen, Seil,
Membran, Schale Membranwirkung
Bogen-Seiltragwerk
Fachwerk
Raumfachwerk
Balken
Balkenroste
Platten
Tragverhalten eines Balkens
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 10 Tragverhalten eines Balkens
Innere Kräfte in Stahlbetonträgern mit Bügeln
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 11
Stark beanspruchter Versuchsbalken aus Stahlbeton
Tragverhalten eines Balkens
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 12 Tragverhalten eines Balkens
Innere Kräfte in Stahlbetonträgern mit geneigter Hauptbewehrung
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 13 Tragverhalten eines Balkens
Innere Kräfte in Stahlträgern
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 14 Tragverhalten eines Balkens
Einfacher Balken aus Stahl unter konzentrierter Belastung
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 15 Tragverhalten eines Balkens
Einfacher Balken aus Stahl unter verteilter Belastung
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 16 Tragverhalten eines Balkens
Bereiche maximaler interner Beanspruchung
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 17 Tragverhalten eines Balkens
Balkenartige Konsole unter konzentrierter Belastung
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 18 Tragverhalten eines Balkens
Balkenartige Konsole unter verteilter Belastung
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 19 Tragverhalten eines Balkens
Bereiche maximaler interner Beanspruchung
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 20 Tragverhalten eines Balkens
Canadian National Tower, Toronto, 1973 – 76
Arch.: John Andrews & Webb Zerafa Menkes Housden Partnership,
Ing.: Nicolet, Dressel and Ass. & Bruno Thürlimann
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 21
Inhalt
Tragverhalten eines Balkens
Rahmen
Scheiben
Balkenroste
Platten
Steuerungsfaktoren
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 22
Brücke über die Marne, Luzanzy, 1946, Arch. & Ing.: Eugene Freyssinet
Rahmen
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 23 Rahmen
Zweigelenkrahmen
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 24 Tragsysteme
24
unterschiedliche Lösungen für innere Kräfte
…
…
…
…
…
…
unterschiedliche
Lösungen von
analogem Typus
Kombination von Konsolen
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 25 Tragsysteme
25
Widerstand
der Flansche
Traglastermittlung durch Variation
2-Gelenkrahmen
Tragwirkung schematisch
Resultierende der
inneren Kräfte
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 26 26
Patera Building, Stoke on Tent
Tragsysteme
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 27 Tragsysteme
27
Bewehrung der Rahmenecke in Stahlbeton
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 28 Tragsysteme
28
Studio Vacchini: Sportausbildungszentrum Mulimatt in Brugg
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 29 Tragsysteme
29
Ausbildung der Rahmenecke in Stahl
Schweissverbindung Schraubverbindung Schweissverbindung Schraubverbindung
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 30 30
L. Mies van der Rohe: Crown Hall IIT in Chicago
Tragsysteme
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 31 31
L. Mies van der Rohe: Crown Hall IIT in Chicago
Tragsysteme
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 32 32
L. Mies van der Rohe: Crown Hall IIT in Chicago
Tragsysteme
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 33
Hauptsitz, UNESCO, Paris, 1957, Arch.: Marcel Breuer und Bernhard Zehrfuss, Ing.: Pier Luigi Nervi
Rahmen
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 34 Rahmen
Innere Kräfte im Tragwerk
Unter ständigen Lasten Unter horizontalen Einwirkungen
im Schwerpunkt
Unter horizontalen
Einwirkungen
unterhalb des Schwerpunktes
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 35 Rahmen
Drucklinie und innere Kräfte in Rahmen
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 36 Rahmen
Drucklinie und innere Kräfte in Rahmen (Vierendeel-Träger)
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 37
Bürohaus La Ferriera, Locarno, 2003, Arch.: Livio Vacchini, Ing.: Andreoutti + Partners
Rahmen
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 38
Inhalt
Tragverhalten eines Balkens
Rahmen
Scheiben
Balkenroste
Platten
Steuerungsfaktoren
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 39 Scheiben
Innere Kräfte in einfachen Wandscheiben
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 40 Scheiben
Innere Kräfte in zusammengesetzten Wandscheiben
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 41
Mehrfamilienhaus Forsterstrasse, Zürich, 2003, Arch.: Christian Kerez, Ing.: Joseph Schwartz
Scheiben
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 42 Scheiben
Innere Kräfte in Wandscheiben
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 43 Scheiben
Innere Kräfte in Wandscheiben
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 44 Scheiben
Innere Kräfte in Wandscheiben
Vorteilhafte Lage von Aussparungen
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 45 Scheiben
Innere Kräfte in Wandscheiben
Unvorteilhafte Lage einer Aussparung mit Türsturz als Konsole
Einbau eines Zugseils
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 46
Inhalt
Tragverhalten eines einfachen Balkens
Rahmen
Scheiben
Balkenroste
Platten
Steuerungsfaktoren
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 47 Balkenroste
Balkenroste
Mit Auflagern an zwei
Seiten Mit Auflagern an allen
Seiten Mit Auflagern nur in den
Ecken
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 48
Mehrzweckhalle Losone, 1994 – 97, Arch.: Livio Vacchini, Ing.: R.Rossi
Balkenroste
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 49
Neue Nationalgalerie, Berlin, 1965 – 68, Arch.: Ludwig Mies van der Rohe, Ing.: H. Dienst
Balkenroste
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 50
Art Gallery, Yale University, New Haven, 1951 – 53, Arch.: Louis Kahn, Ing.: Henry A. Pfisterer
Balkenroste
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 51 Balkenroste
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 52
Inhalt
Tragverhalten eines einfachen Balkens
Rahmen
Scheiben
Balkenroste
Platten
Steuerungsfaktoren
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 53 Platten
Tragverhalten einer Rechteckplatte
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 54 Platten
Doppelhaus, Weissenhofsiedlung, Stuttgart, 1926, Arch.: Le Corbusier & Pierre Jeanneret
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 55
Inhalt
Tragverhalten eines einfachen Balkens
Rahmen
Scheiben
Balkenroste
Platten
Steuerungsfaktoren
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 56 56
Bogen, Seil Bogen-Seiltragwerk
Als äusseres Tragwerk Als inneres Tragwerk Als äusseres Tragwerk Als inneres Tragwerk
Beton, gerissen Holz
Beton, gerissen
Beton, vorgespannt
Beton, gerissen
Bogen, Seil,
Membran, Schale Membranwirkung
Bogen-Seiltragwerk
Fachwerk
Raumfachwerk
Balken
Balkenroste
Platten
Tragverhalten eines Balkens
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 57 Steuerungsfaktoren
Erkennen der ‘Steuerungsfaktoren’
1. Wahl des Systems
2. Auflager und äussere Kräfte verändern die Bedingungen
3. Die Geometrie ist genauso wichtig, wie die anderen
Faktoren – Pfeilhöhe, Spannweite, Neigungswinkel
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 58
Ausblick 3. Semester
Ausblick 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
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 59
