Konstruktion und Bemessung von Holzbauten
Konstruktion und Bemessung von Holzbauten
Konstruktion und Bemessung von Holzbauten
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<strong>Konstruktion</strong> <strong>und</strong> <strong>Bemessung</strong> <strong>von</strong> <strong>Holzbauten</strong><br />
Holzbausysteme<br />
Aussteifungsregeln<br />
Konstruieren im Raster<br />
<strong>Bemessung</strong> <strong>von</strong> Balken<br />
<strong>Bemessung</strong> <strong>von</strong> Stützen
Holzbausysteme<br />
Blockbau
Blockbau<br />
Entwicklung der Wandquerschnitte
Verzinkung
Peter Zumthor, Wohnhaus in Jenaz
Peter Zumthor, Wohnhaus in Jenaz
Peter Zumthor, Wohnhaus in Jenaz
Anton Lanzinger, Wohnhaus in Tirol
Querdruckproblematik beim Holz<br />
übereinandergestapelte<br />
Stämme<br />
Fensterdetail:<br />
Anton Lanzinger, Wohnhaus in Tirol
Fachwerkbau
Fachwerkbau
Zapfenverbindung<br />
bei Pfosten, Schwelle<br />
<strong>und</strong> Rähm
Baloon-Frame Platform-Frame
Ständerbau USA
Ständerbau USA
Richard Meier, Saltzam house, 1969
Rahmenbau/<br />
Ständerbau
Systemaufbau Holzrahmenbauwand<br />
Rähm<br />
Fußschwelle
Gebäudegefüge
Tafelbau - Montage Wandelemente
Tafelbau
Tafelbau<br />
Kleintafeln<br />
Großtafeln<br />
Raumzellen
Holzrahmenbau/Ständerbau/Tafelbau<br />
-<br />
Traggerippe mit engen Abständen<br />
- Kleinformatige, standardisierte Querschnitte<br />
-<br />
-<br />
Gebäudeaussteifung durch Beplankung (Scheibenbildung)<br />
Stockwerksweiser Aufbau<br />
- <strong>Konstruktion</strong> beidseitig bekleidet<br />
- Hoher Vorfertigungsgrad<br />
- geringe Flexibilität
Skelettbau<br />
Katsura, Kyoto
Skelettbau<br />
Kenzo Tange, Haus in Tokio, 1957
Skelettbau
<strong>Konstruktion</strong>sarten im Skelettbau<br />
Doppelträger (Zange) <strong>und</strong> Stütze
<strong>Konstruktion</strong>sarten im Skelettbau<br />
Doppelstütze <strong>und</strong> Träger
<strong>Konstruktion</strong>sarten im Skelettbau<br />
Stütze <strong>und</strong> aufliegender Träger
<strong>Konstruktion</strong>sarten im Skelettbau<br />
Stütze <strong>und</strong> anschließender Träger
Skelettbau<br />
-<br />
Stabförmige Tragkonstruktion<br />
- Tragendes Skelett <strong>und</strong> Raumabschluss <strong>von</strong>einander unabhängig<br />
-<br />
-<br />
Gr<strong>und</strong>rissgestaltung variabel<br />
Holzskelett sichtbar oder verkleidet<br />
- Primärkonstruktion mit großen Rasterabständen<br />
- Verbindungen vorwiegend mit Stahlteilen
Massivholzbau
Massivholzelemente<br />
Brettstapel Brettsperrholz
Großformatige Platten<br />
Brettsperrholz
Wohnanlage Spöttelgasse, Wien, Architekt Hubert Ries
Massivholzbau<br />
-<br />
Tragwerksschicht aus massiver, flächiger Platte<br />
- Gebäudeaussteifung durch Flächentragwerk<br />
-<br />
Stockwerksweiser Aufbau<br />
- Tragende Platten verkleidet oder sichtbar<br />
- Hoher Vorfertigungsgrad
Zusammenfassung Holzbausysteme<br />
Traditioneller Holzbau<br />
- Blockbau<br />
- Fachwerkbau<br />
- Ständerbau(Balloon-<br />
Moderner Holzbau<br />
- Rahmenbau/Ständerbau/Tafelbau<br />
- Skelettbau<br />
- Massivholzbau<br />
<strong>und</strong> Plattformframe) in den USA
Holzbausysteme<br />
Vorfertigungsgrad
Lage des Tragwerks<br />
innenliegend In der Wand außenliegend
Lage des Tragwerks<br />
innenliegend<br />
In der Wand<br />
außenliegend
FREI OTTO, MUTSCHLER, LANGNER, WESSA, OVE ARUP MULTIHALLE MANNHEIM 1975
Aussteifungsregeln
ausgehend <strong>von</strong> einer Deckenscheibe:<br />
3 Wände (4 Wände ohne Deckenscheibe)<br />
in mindestens 2 Richtungen<br />
deren Achsen sich nicht in einem Punkt schneiden
Konstruieren im Raster
<strong>Bemessung</strong> <strong>von</strong> <strong>Holzbauten</strong>
Primärtragkonstruktion<br />
1 Stütze<br />
2 Träger / Zange<br />
3 Träger / Wandpfette<br />
4 Firstpfette<br />
Sek<strong>und</strong>ärtragkonstruktion<br />
5 Deckenbalken<br />
6 Sparren
Balkenbemessung<br />
h = l/20<br />
ausgehend <strong>von</strong> :<br />
Lasteinzugsbreite (ca. 5 m Balkenabstand)<br />
Statisches System (Einfeld- Mehrfeldträger)<br />
Holzart <strong>und</strong> Qualität (KVH, BSH, etc.)<br />
b = ca. 0,4-0,6 h<br />
3<br />
I = b x h /12<br />
Trägheitsmoment
Statisches System
Beispielhafte <strong>Bemessung</strong> - Dachsparren
Beispielhafte <strong>Bemessung</strong> - Firstpfette<br />
h (BSH) = 0,8 x h (KVH)
Beispielhafte <strong>Bemessung</strong> - Traufpfette
Fachwerkträger<br />
Wandartiger Träger
Sützenbemessung<br />
Stützenquerschnitt abhänig <strong>von</strong>:<br />
Stützenlast - Stützenraster (Lasteinzugsfläche)<br />
Stützenquerschnitt (rechteckig/quadratisch/r<strong>und</strong>,etc.)<br />
Holzart <strong>und</strong> Qualität (KVH, BSH, etc.)<br />
Knicklänge (Halterung der Stütze)
Knickrichtung abhängig vom Querschnitt
Sützenbemessung
Sützenbemessung<br />
Ca. Stützenquerschnitte bei 5/5 m Stützenraster<br />
Stützenquerschnitt abhängig <strong>von</strong> der Lasteinzugsfläche (Stützenraster) <strong>und</strong> Holzqualität!!!
Sützenbemessung - Eulerfälle
Zusammenhang <strong>von</strong> Entwurf <strong>und</strong> <strong>Konstruktion</strong><br />
Entwurfsbedingungen für Wahl des <strong>Konstruktion</strong>ssystems:<br />
Raumsystem <strong>und</strong> Gr<strong>und</strong>riss<br />
Spannweiten <strong>und</strong> Lasten<br />
Sichtbarkeit der <strong>Konstruktion</strong><br />
Größe <strong>und</strong> Art der Öffnungen<br />
Lage <strong>und</strong> Art der Raumhülle<br />
Vorfertigungsgrad<br />
Baukosten <strong>und</strong> Zeitplan
Literatur zur Vorlesung<br />
„Holzbau mit System“; Josef Kolb; 2007<br />
„Holzbau Atlas Zwei“; Natterer, Herzog, Volz, u.a.; 1991<br />
„Architektur konstruieren“; Andrea Deplazes (Hrsg.), 2005<br />
„Gr<strong>und</strong>lagen der Architektur“; Kenneth Frampton; 1993<br />
„Holz Pionier Architektur“, Werner Blaser; 1995