Bachelorarbeit
Schale oder Gitterschale - Tragverhalten im Vergleich
Die konstanten Entwicklungen im Bereich der mechanischen Schalentheorien seit Mitte des 20.
Jahrhunderts stellen der heutigen Architektur die bautechnische Realisierung einer Vielzahl von gekrümmten Geometrien zur Verfügung. Aus verschiedenen Gründen wird eine kontinuier- liche Schalenoberfläche dabei oftmals durch eine Ausbildung als Gitterschale ersetzt.
Zur tragkonstruktiv sinnvollen Ausbildung einer Gitterschale sollte jedoch das eigentliche Schalentragverhalten verstanden und berücksichtigt werden. Dies spielt beispielsweise eine wichtige Rolle bei der Konzipierung der Gittergeometrie und der Ausbildung von Knoten- details.
Ziel dieser Arbeit ist es, zunächst anhand ausgewählter Geometrien das Schalentragverhalten zu analysieren und zu verstehen. Die Übertragung dieser Kenntnis auf eine Ausbildung der- selben Geometrie als Gitterschale steht im Fokus der Arbeit. Von Interesse ist anschließend insbesondere auch der Vergleich der gewählten Ausbildung der Gitterschale mit scheinbar ungünstigeren Varianten und die Analyse der Konsequenzen, die sich durch die Nichtberück- sichtigung des Schalentragverhaltens ergeben.
[WikimediaCommons, Chriusha,CC-BY-SA-3.0]
Raststätte Deitingen (Heinz Isler) und Multihalle Mannheim (Frei Otto).
Teilaufgaben
• Literaturrecherche zu Schalen- und Gitterschalentragwerken
• Einarbeitung in das Tragverhalten von Schalenstrukturen
• Modellierung und statische Analyse von Schalenstrukturen
• Sinnvolle Übertragung einer Geometrie auf einen Gitterschalenentwurf und dessen stati- sche Analyse
• Vergleich mit scheinbar ungünstigeren Gitterschalenentwürfen und Analyse der Konse- quenzen
Empfohlene Interessengebiete
Baustatik, Schalentragverhalten, Architektur, Rhino/Grasshopper/Karamba Literatur
Adriaenssens, S., Block, P., Veenendaal, D. and Williams, C. (Eds.). Shell structures for ar- chitecture: form finding and optimization.Routledge, 2014.
