Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 1

Tragwerksentwurf IV

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 2

Inhalt

1. Form-Erzeugung und Form-Konstruktion

2. Approximation durch dreieckige (triangulierte) Netze

3. Approximation durch viereckige Netze

4. Approximation durch sechseckige (hexagonale) Netze

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 3

Felix Candela, Eladio Dieste

Form-Erzeugung

Material und Geometrische Form

Material Kräftefluss

architektonische Idee

Tragwerksentwurf

Geometrie

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 4

Material Kräftefluss

architektonische Idee

Tragwerksentwurf

Experimentelle Formfindung

Experiment

Form-Findung

Material und Experimentelle Form

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 5

Material Kräftefluss

architektonische Idee

Tragwerksentwurf

konstruktives Detail

Form-Konstruktion

Material und Tektonik

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 6

Material Kräftefluss

architektonische Idee

Tragwerksentwurf

Einwirkungen

Randbedingungen

Materiallogik

konstruktives Detail

Fabrikation/Ausführung

die Krümmung der Fläche kann das Tragverhalten positiv beeinflussen ...

... das geometrisch Mögliche wird dabei durch das gewählte Material mitgeprägt

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 7

Kapelle Lomas de Cuernavaca, 1958, Mexiko, Arch: Felix Candela

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 8

Freilichttheater Grötzingen, 1954, Arch.: Michael Balz, Ing.: Heinz Isler

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 9

Form-Konstruktion

Komplexe Formen aus planaren Elementen

?

flach

gekrümmt

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 10

Frank Gehry: Guggenheim Museum, Bilbao, Spain, 1997

“In the first sketch I put a bunch of principles down. Then I become self-critical of those images and those principles, and they evoke the next set of responses. And as each piece unfolds, I make the models bigger, and bigger, bringing into focus more elements and more pieces of the puzzle.” Frank O. Gehry

Form-Konstruktion

Komplexe Formen aus planaren Elementen

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 11

Frank Gehry: Guggenheim Museum, Bilbao, Spain, 1997

Form-Konstruktion

Komplexe Formen aus planaren Elementen

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 12

Frank Gehry: Guggenheim Museum, Bilbao, Spain, 1997

Form-Konstruktion

Komplexe Formen aus planaren Elementen

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 13

Peter Cook & Colin Fournier: Kunsthaus, Graz, Austria, 2002-03

Form-Konstruktion

Komplexe Formen aus planaren Elementen

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 14

Inhalt

1. Form-Erzeugung und Form-Konstruktion

2. Approximation durch dreieckige (triangulierte) Netze

3. Approximation durch viereckige Netze

4. Approximation durch sechseckige (hexagonale) Netze

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 15

Diskrete Approximation von komplexen Flächen

Triangulierte Netze

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 16

Buckminster Fuller: Montreal Expo Pavilion, Montreal, 1967

Triangulierte Netze

Konstanter Krümmungsradius

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 17

Triangulierte Netze

Planare Standard-Paneele: Repetition eines Moduls

Buckminster Fuller: Montreal Expo Pavilion, Montreal, 1967

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 18

Foster + Partner: British Museum, Great Cout, London, 1994-2000

Triangulierte Netze

Variable Krümmungsradien

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 19

Triangulierte Netze

Planare Standard-Paneele: Repetition eines Moduls

Foster + Partner: British Museum, Great Cout, London, 1994-2000

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 20

Kas Oosterhuis: Web-of-North Holland Pavilion, Haarlemmermeer, 2002

Triangulierte Netze

Variable Krümmungsradien

"…One building, one detail. The particular detail is the invention that makes the innovation possible, being purposely parametric. ONL calls this File-to-Factory; it is part of an intentionally imploded information stream that connects the virtual 3d model with the actual building.“ Kas Oosterhuis

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 21

Triangulierte Netze

Individuell gekrümmte Paneele: Spezifische Anpassung

Kas Oosterhuis: Web-of-North Holland Pavilion, Haarlemmermeer, 2002

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 22

Kas Oosterhuis: Web-of-North Holland Pavilion, Haarlemmermeer, 2002

Triangulierte Netze

Individuell gekrümmte Paneele: Spezifische Anpassung

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 23

Kas Oosterhuis: Web-of-North Holland Pavilion, Haarlemmermeer, 2002

Triangulierte Netze

Individuell gekrümmte Paneele: Spezifische Anpassung

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 24

Inhalt

1. Form-Erzeugung und Form-Konstruktion

2. Approximation durch dreieckige (triangulierte) Netze

3. Approximation durch viereckige Netze

4. Approximation durch sechseckige (hexagonale) Netze

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 25

Diskrete Approximation von komplexen Flächen

Viereckige Netze

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 26

Viereckige Netze

Konstanter Krümmungsradius

“ The Sydney Opera House is not the kind of building which often comes within the orbit of the structural engineer. It is an adventure in building (…) The structure now standing in Sydney Harbour is the result not only of much toil and sweat but also of an unprecedented collaboration between architect, engineer and contractor ... we stretched ourselves to the limits of our skills “ (Arup & Zunz 1988: 3–5).

Arch.: Jorn Utzon, Ing.: Ove Arup: Opera House, Sydney, 1973

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 27

Arch.: Jorn Utzon, Ing.: Ove Arup: Opera House, Sydney, 1973

Viereckige Netze

Konstanter Krümmungsradius

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 28

Viereckige Netze

Individuell gekrümmte Paneele: Repetition von Modullfamilien

Arch.: Jorn Utzon, Ing.: Ove Arup: Opera House, Sydney, 1973

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 29

Arch.: Jorn Utzon, Ing.: Ove Arup: Opera House, Sydney, 1973

Viereckige Netze

Individuell gekrümmte Paneele: Repetition von Modullfamilien

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 30

Arch.: Jorn Utzon, Ing.: Ove Arup: Opera House, Sydney, 1973

Viereckige Netze

Individuell gekrümmte Paneele: Repetition von Modullfamilien

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 31

Foster + Partner: Smithsonian Institute, Courtyard, Washington, 2004-07

Viereckige Netze

Variable Krümmungsradien

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 32

Foster + Partner: Smithsonian Institute, Courtyard, Washington, 2004-07

Viereckige Netze

Planare Standard-Paneele: Repetition eines Moduls

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 33

Foster + Partner: Smithsonian Institute, Courtyard, Washington, 2004-07

Viereckige Netze

Planare Standard-Paneele: Repetition eines Moduls

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 34

Foster + Partner: Smithsonian Institute, Courtyard, Washington, 2004-07

Viereckige Netze

Planare Standard-Paneele: Repetition eines Moduls

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 35

Foster + Partner: Swiss Re, London, 1997-2004

Viereckige Netze

Variable Krümmungsradien

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 36

Viereckige Netze

Planare Standard-Paneele: Repetition von Modulfamilien

Foster + Partner: Swiss Re, London, 1997-2004

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 37

Foster + Partner: Swiss Re, London, 1997-2004

Viereckige Netze

Planare Standard-Paneele: Repetition von Modulfamilien

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 38

Foster + Partner: Swiss Re, London, 1997-2004

Viereckige Netze

Planare Standard-Paneele: Repetition von Modulfamilien

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 39

Inhalt

1. Form-Erzeugung und Form-Konstruktion

2. Approximation durch dreieckige (triangulierte) Netze

3. Approximation durch viereckige Netze

4. Approximation durch sechseckige (hexagonale) Netze

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 40

Diskrete Approximation von komplexen Flächen

Hexagonale Netze

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 41

Hexagonale Netze

konstanter Krümmungsradius

Nicholas Grimshaw: Eden Project,Cornwall, UK, 2000

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 42

Hexagonale Netze

Planare Standard-Paneele: Repetition eines Moduls

Nicholas Grimshaw: Eden Project,Cornwall, UK, 2000

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 43

Nicholas Grimshaw: Eden Project,Cornwall, UK, 2000

Hexagonale Netze

Planare Standard-Paneele: Repetition eines Moduls

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 44

Shigeru Ban: Haesley Nine Bridges Golf Club House,South Korea, 2010

Hexagonale Netze

Variable Krümmungsradien

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 45

Hexagonale Netze

Individuell gekrümmte Elemente: Modularität

Shigeru Ban: Haesley Nine Bridges Golf Club House,South Korea, 2010

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 46

Shigeru Ban: Haesley Nine Bridges Golf Club House,South Korea, 2010

Hexagonale Netze

Individuell gekrümmte Elemente: Modularität

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 47

Shigeru Ban: Haesley Nine Bridges Golf Club House,South Korea, 2010

Hexagonale Netze

Individuell gekrümmte Elemente: Modularität

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 48

Shigeru Ban: Haesley Nine Bridges Golf Club House,South Korea, 2010

Hexagonale Netze

Individuell gekrümmte Elemente: Modularität

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 49

Shigeru Ban: Centre Pompidou, Metz, 2004-10

Hexagonale Netze

variable Krümmungsradien

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 50

Shigeru Ban: Centre Pompidou, Metz, 2004-10

Hexagonale Netze

Individuell gekrümmte Elemente : Spezifische Anpassung

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 51

Shigeru Ban: Centre Pompidou, Metz, 2004-10

Hexagonale Netze

Individuell gekrümmte Elemente : Spezifische Anpassung

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 52

Shigeru Ban: Centre Pompidou, Metz, 2004-10

Hexagonale Netze

Individuell gekrümmte Elemente : Spezifische Anpassung

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 53

Shigeru Ban: Centre Pompidou, Metz, 2004-10

Hexagonale Netze

Individuell gekrümmte Elemente : Spezifische Anpassung

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 54

Shigeru Ban: Centre Pompidou, Metz, 2004-10

Hexagonale Netze

Individuell gekrümmte Elemente : Spezifische Anpassung

Konstruierte Form

prof. schwartz Tragwerksentwurf IV 55

die Krümmung der Fläche kann das Tragverhalten positiv beeinflussen ...

... das geometrisch Mögliche wird dabei durch das gewählte Material mitgeprägt

Material Kräftefluss

architektonische Idee

Tragwerksentwurf

Fabrikation/Ausführung