Post on 06-Apr-2016
Bogen - Gewölbe - Kuppeln
Prinzipien, Entwicklungen, Beispiele(Sammlung von Bildmaterial)
Inhalt Grundsätzliches zu Bogen und Gewölbe
Bogen und Gewölbe - Entwicklung von Bautechnik und -stil
Gewölbe und Kuppeln- Tonnengewölbe
-Kugelkappe
-Klostergewölbe
- Kreuzgratgewölbe
- Kreuzrippengewölbe
- Hängende Kuppel
- Pendentifkuppel
- Pendentifkuppel mit Tambour
Spätere Wölbtechniken bzw. Ersatz für Einwölbungen
Allgemeines zu Bogen und GewölbeEs handelt sich um reine Drucksysteme ohne Momentenbelastung.Die Funktionsweise eines Bogens (im oben definierten Sinne) ist genau gegensätzlich der Funktionsweise eines Seiles. Wie Seile nur auf Zug belastbar sind, werden Bögen (und Gewölbe) vor allem auf Druck belastet. Jedoch nicht jedes gekrümmte Tragwerk ist auch ein Bogen im statischen Sinne.
rot: Stützliniegrün: Seillinie
Belastung von Bögengleichmäßig verteilte LastStützlinie = umgekehrte Seillinie = Parabel (Katenoide);Bogen = Parabel - damit treten nur Druckkräfte auf, keine Biegemomente
PunktlastStützlinie = umgekehrte Seillinie - hat einen Knick;Dreieckstragwerk folgt der Stützlinie - damit nur Druckkräfte, keine Biegemomente
PunktlastStützlinie = umgekehrte Seillinie - hat einen Knick;Stützlinie liegt außerhalb des Bogens - Biegemomente treten auf
Stabilisieren von Bögen
Der katalanische Architekt Antoni Gaudi entwarf die Stützlinien von Gewölben im Modell mit Seillinien.
Barcelona, Gewölbe im Dachgeschoss der Casa Mila
Regel: Beim traditionellen Steinbogen muss die Stützlinie innerhalb des Bogens verlaufen, damit er immer im Bereich der Druckbelastung bleibt und keine unzulässig großen Biegemomente auftreten.
Moderne Lösung (teilweise Momentenbelastung)
Haupttragwerk: Biegesteifer parabelförmiger Bogen als Zweigelenkbogen nimmt Druckkräfte und Biegemomente auf. Die Geschoßdecken sind über Zugstangen gleichmäßig am Bogen abgehängt.
bei schlankem Bogen liegt die Stützlinie teilweise außerhalb des Bogens
Berlin, Ludwig Erhard-Haus
Verschiedene Bogenformen
mit abnehmender Pfeil- oder Stichhöhe nehmen die horizontalen Auflagerkräfte immer mehr zu.
Viele weitere Bogenformen
Rundbogen (r), Flachbogen/Segment-bogen/Stichbogen (f), Korbbogen (k), Spitzbogen (s), Hufeisenbogen (h), ?Kielbogen? (t), Eselsrücken (e), ?Kielbogen? (p)
hier eine andere Einteilung (es fehlen Vorhangbogen, Karniesbogen, Zackenbogen ...):
RätselseiteTeilweise überwiegt bei einigen Bögen das dekorative Element.
Kathedralbau der Gotik
- reines Drucksystem- Ableitung der Kräfte über eine sinnvolle Anordnung von Stützen, Streben und Strebepfeilern
Münster in Straßburg
Moderne Lösung (überdimensionale Tragrippen)
Erstellen der Tragrippen auf Lehrgerüst (von „Lehre“ für Maßhilfsmittel)
- die Rippen aus Marmor-blöcken bilden ein druck-belastetes Tragsystem- Kräfte werden auf senkrecht zum Bogen-verlauf stehenden Flächen in die Verankerungen eingeleitet
Wallfahrtskirche Padre Pio, Renzo Piano
Traditionelle Bauweise der Gotik mit Lehrgerüstenerst nach Absenkung der Lehrgerüste sind Bogen und Widerlager voll belastet
Gewölbeerstellung Regensburger Dom im 19. Jhdt.
Entwicklung von Bautechnik und -stilWährend die Überbrückung von Freiräumen vor der Verwendung von Bögen zuerst mit Balken bewältigt wurde, ist mittlerweile der Balken wieder die vorherrschende Bauweise.
Salzachbrücke Kuchl, Österreich
Löwentor von Mykene, 13. Jhdt. vor Chr. Bordeaux, Chateau Haut Selve (Sylvain Dubuisson)
Poissy, Villa Savoye (Le Corbusier)
röm. Triumphbogen in St. Rémy de Provence
Tempel von Esna, Luxor, 26. Dynastie
Sainte Chapelle, Untergeschoss, Paris
Raumüberdachungen
Eissporthalle, Frankfurt
Nach einer langen Blütezeit des Gewölbe- und Kuppelbaus kehrt man wieder zu den Anfängen zurück.
Entwicklung: ZeltGewölbeSchaleMembrane
Beduinenzelt, Marokko
Konzerthalle, Teneriffa (Santiago Calatrava)Kreuzrippengewölbe,
Reims
Frühe WölbtechnikSteinbalken und Kraggewölbe (= falsche Gewölbe)
Angkor, Kambodscha (800 – 1300)Schatzhaus des Atreus bei Mykene,Kuppelgrab (1600-1200 v. Chr.)
Trulli, Apulien, Süditalien
Römische Bogen und Gewölbe
Pantheon, Rom
Rundbogen
Basilika des Maxentius, Rom
röm. Aquädukt, Segovia
Kreuzgratgewölbe
Tonnengewölbe
Kreuzgratgewölbe
Betonkuppel ohne Armierung
Gewölbe und Kuppeln
Tournus
Sonderform: querliegende Tonnen
Kugelkappe
Ursprüngliches Gewölbe: Weinkeller
Pendentifkuppel
hängende KuppelPendentifkuppel mit Tambour
Weitere Gewölbeformen
Torre Federico, Enna, Sizilien
Schirmgewölbe (tragende Rippen)
Teilweise verloren die Rippen ihre tragende FunktionTorún (Torn), Polen Schwäbisch
Gmünd
Tonnengewölbe
Chapaize, Burgund
Spitztonne mit Gurtbögen
Burg Neudau, SteiermarkSt. Trophime, Arles
Kugelkappe
San Vitale,Ravenna
Kuppel in Leichtbauweise aus ineinandergesteckten spiralig angeordneten Tonröhren
Belastungen einer Kuppel
Klostergewölbe
Pfalzkapelle, Dom in Aachen
Kuppel mit Ringanker aus Schmiedeeisen
Klostergewölbe
Florenz, Dom
Klostergewölbe auf 8 - bzw. 4 – eckigem Grundriss
Kreuzgratgewölbe
Krypta, Dom in Speyer
Vezelay
Burg Glanegg, Kärnten
Tournus, Kreuzgang
Kreuzrippengewölbe
Burg Starhemberg, Niederösterreich
Neustädter Dom, Wien
Saint Benigne, Dijon
Rippen als tragende Bauteile, die schwierige Maurerarbeit an den Graten entfällt
Hängekuppel
Paderborn
Klosterkirche Altomünster, Bayern
Pendentifkuppel
Hagia Sophia, Istanbul
Pendentif = Hängezwickel
Pendentifkuppel mit Tambour
Petersdom, Rom (Michelangelo ab 1546)
Spätere Wölbtechniken und Ersatz für Einwölbungen
Schale oder Flächentragwerk: Gewölbe aus vermörtelten Tuffsteinen mit Eisen bewehrt
Vierzehnheiligen
Scheingewölbe aus Holz
Wieskirche, Bayern
Deckengewölbe als hölzerne Scheingewölbe
offenliegendes hölzernes Scheingewölbe
Neresheim
Traditionelle Technik bei RekonstruktionRekonstruktion nach Kriegszerstörung: alte Bauweise mit moderner Technik
Frauenkirche, Dresden (1726 - 1740)
Ringanker
Lehrgerüst
Stahlbeton-Kuppel
Jahrhunderthalle in Breslau
Massivkuppeln als Stahlbeton-Schalen
Kohlrabizirkus Leipzig (1927 – 1929)
Kuppel ohne Tragfunktion
Ein großes Zelt: 320 m Durchmesser und 50 m Höhe. Hier hätte Michael Jackson ab Juli 2009 50 Comeback-Konzerte geben wollen, die bereits ausverkauft waren (Preis einer Karte in Internetbörsen nach Ende des Verkaufs: mehr als 1600 €). Wenn er nicht gestorben wäre ....Millenium Dome, London
Das war das
Ende