Tragwerksenwurf III - schwartz.arch.ethz.ch · prof. schwartz Tragwerksentwurf III 6 ... 1946,...
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 1
Tragwerksenwurf III
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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
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 3 3 Einführung
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 4
Inhalt
Tragverhalten eines Balkens
Rahmen
Scheiben
Balkenroste
Platten
Steuerungsfaktoren
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 5 prof. schwartz Tragwerksentwurf I 5 Tragverhalten eines Balkens
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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
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 7 Tragverhalten eines Balkens
Innere Kräfte in Balken
Balken mit äusseren Kräften
Balken mit eingeschriebenem Fachwerk
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 8 Tragverhalten eines Balkens
Innere Kräfte in Balken
Spannungsfeld im eingeschriebenen Fachwerk
Spannungsfeld im Balken
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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
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 10 Tragverhalten eines Balkens
Innere Kräfte in Stahlbetonträgern mit Bügeln
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 11
Stark beanspruchter Versuchsbalken aus Stahlbeton
Tragverhalten eines Balkens
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 12 Tragverhalten eines Balkens
Innere Kräfte in Stahlbetonträgern mit geneigter Hauptbewehrung
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 13 Tragverhalten eines Balkens
Innere Kräfte in Stahlträgern
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 14 Tragverhalten eines Balkens
Einfacher Balken aus Stahl unter konzentrierter Belastung
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 15 Tragverhalten eines Balkens
Einfacher Balken aus Stahl unter verteilter Belastung
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 16 Tragverhalten eines Balkens
Bereiche maximaler interner Beanspruchung
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 17 Tragverhalten eines Balkens
Balkenartige Konsole unter konzentrierter Belastung
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 18 Tragverhalten eines Balkens
Balkenartige Konsole unter verteilter Belastung
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 19 Tragverhalten eines Balkens
Bereiche maximaler interner Beanspruchung
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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
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 21
Inhalt
Tragverhalten eines Balkens
Rahmen
Scheiben
Balkenroste
Platten
Steuerungsfaktoren
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 22
Brücke über die Marne, Luzanzy, 1946, Arch. & Ing.: Eugene Freyssinet
Rahmen
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 23 Rahmen
Zweigelenkrahmen
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 24 Tragsysteme
24
unterschiedliche Lösungen für innere Kräfte
…
…
…
…
…
…
unterschiedliche
Lösungen von
analogem Typus
Kombination von Konsolen
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 25 Tragsysteme
25
Widerstand
der Flansche
Traglastermittlung durch Variation
2-Gelenkrahmen
Tragwirkung schematisch
Resultierende der
inneren Kräfte
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 26 26
Patera Building, Stoke on Tent
Tragsysteme
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 27 Tragsysteme
27
Bewehrung der Rahmenecke in Stahlbeton
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 28 Tragsysteme
28
Studio Vacchini: Sportausbildungszentrum Mulimatt in Brugg
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 29 Tragsysteme
29
Ausbildung der Rahmenecke in Stahl
Schweissverbindung Schraubverbindung Schweissverbindung Schraubverbindung
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 30 30
L. Mies van der Rohe: Crown Hall IIT in Chicago
Tragsysteme
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 31 31
L. Mies van der Rohe: Crown Hall IIT in Chicago
Tragsysteme
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 32 32
L. Mies van der Rohe: Crown Hall IIT in Chicago
Tragsysteme
![Page 33: Tragwerksenwurf III - schwartz.arch.ethz.ch · prof. schwartz Tragwerksentwurf III 6 ... 1946, Arch. & Ing.: Eugene Freyssinet Rahmen . prof. schwartz Tragwerksentwurf III 23 Rahmen](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022020215/5b50a87d7f8b9a256e8ee02c/html5/thumbnails/33.jpg)
prof. schwartz Tragwerksentwurf III 33
Hauptsitz, UNESCO, Paris, 1957, Arch.: Marcel Breuer und Bernhard Zehrfuss, Ing.: Pier Luigi Nervi
Rahmen
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 34 Rahmen
Innere Kräfte im Tragwerk
Unter ständigen Lasten Unter horizontalen Einwirkungen
im Schwerpunkt
Unter horizontalen
Einwirkungen
unterhalb des Schwerpunktes
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 35 Rahmen
Drucklinie und innere Kräfte in Rahmen
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 36 Rahmen
Drucklinie und innere Kräfte in Rahmen (Vierendeel-Träger)
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 37
Bürohaus La Ferriera, Locarno, 2003, Arch.: Livio Vacchini, Ing.: Andreoutti + Partners
Rahmen
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 38
Inhalt
Tragverhalten eines Balkens
Rahmen
Scheiben
Balkenroste
Platten
Steuerungsfaktoren
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 39 Scheiben
Innere Kräfte in einfachen Wandscheiben
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 40 Scheiben
Innere Kräfte in zusammengesetzten Wandscheiben
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 41
Mehrfamilienhaus Forsterstrasse, Zürich, 2003, Arch.: Christian Kerez, Ing.: Joseph Schwartz
Scheiben
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 42 Scheiben
Innere Kräfte in Wandscheiben
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 43 Scheiben
Innere Kräfte in Wandscheiben
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 44 Scheiben
Innere Kräfte in Wandscheiben
Vorteilhafte Lage von Aussparungen
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 45 Scheiben
Innere Kräfte in Wandscheiben
Unvorteilhafte Lage einer Aussparung mit Türsturz als Konsole
Einbau eines Zugseils
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 46
Inhalt
Tragverhalten eines einfachen Balkens
Rahmen
Scheiben
Balkenroste
Platten
Steuerungsfaktoren
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 47 Balkenroste
Balkenroste
Mit Auflagern an zwei
Seiten Mit Auflagern an allen
Seiten Mit Auflagern nur in den
Ecken
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 48
Mehrzweckhalle Losone, 1994 – 97, Arch.: Livio Vacchini, Ing.: R.Rossi
Balkenroste
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 49
Neue Nationalgalerie, Berlin, 1965 – 68, Arch.: Ludwig Mies van der Rohe, Ing.: H. Dienst
Balkenroste
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 50
Art Gallery, Yale University, New Haven, 1951 – 53, Arch.: Louis Kahn, Ing.: Henry A. Pfisterer
Balkenroste
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 51 Balkenroste
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 52
Inhalt
Tragverhalten eines einfachen Balkens
Rahmen
Scheiben
Balkenroste
Platten
Steuerungsfaktoren
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 53 Platten
Tragverhalten einer Rechteckplatte
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 54 Platten
Doppelhaus, Weissenhofsiedlung, Stuttgart, 1926, Arch.: Le Corbusier & Pierre Jeanneret
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 55
Inhalt
Tragverhalten eines einfachen Balkens
Rahmen
Scheiben
Balkenroste
Platten
Steuerungsfaktoren
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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
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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
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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
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prof. schwartz Tragwerksentwurf III 59