A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Dreidimensionale Strukturen sind aufgrund ihres geringen Gewichts und ihrer Festigkeit vielseitig einsetzbar. Beim Auto kann, etwa durch leichtere Sitze und Karosserie, ein Verbrauch von unter 5 l/100 km erreicht werden. Weitere Anwendungsbereiche und damit Einsparungspotentiale sind die Aeronautik, die Eisenbahntechnik, der Schiffbau, der Sport wie auch der Baubereich (Gebäude, Industriebauten, Tragwerke). Die zuerst verwendeten Strukturen waren Würfel, Kugel, Rundbogen und Spitzbogen. Sie wurden aus Einzelelementen zusammengesetzt und natürlichen Strukturen nachempfunden. Es entwickelten sich dreidimensionale Gebilde wie Dachstühle. Es folgten Fachwerktragwerke, deren Beanspruchung sich elementweise berechnen läßt (nach Cremona). Dabei ist der Würfel die erste Stufe einer Netzstruktur. Das Mannesmann-System verwendet Röhren mit verschiedenen Verbindungsstücken, um selbsttragende räumliche Strukturen mit gebogenen Oberflächen zu bilden. Die Weiterentwicklung (Schwedler, Ziss-Diwydag, Emmerich, Buckminster-Fuller) orientierte sich aufs neue an natürlichen Strukturen wie dem Kristallaufbau oder der Struktur von Pflanzen (Weltausstellung 1851 in London, 'crystal palace'). Weitere Beispiele sind der Eiffelturm mit einer Träger-Netz-Struktur (Eiffel, Koechlin) und die Pyramide im Hof des Louvre (Pei). Dabei fordert die Basisstruktur immer eine bestimmte Ordnung. Die Forschung heute beschäftigt sich mit der Optimierung von Werkstoffen, Traglängen und Netzoberflächen. Die vollständige Belegung einer Fläche ist nur mit Dreieck, Quadrat oder Sechseck möglich. Sechseckige Elemente erzielen ein maximales Volumen bei minimalem Materialverbrauch. Hieraus entwickelten sich Wabenkonstruktionen und die Sandwichbauweise. Lecaroz-Strukturen bestehen aus einem Volumen horizontal nebeneinanderliegender sechseckiger Röhren, die von einem zweiten ebensolchen aber vertikalen Volumen durchschnitten werden. Es entstehen Pentaeder und Tetraeder in quasikristalliner Anordnung. Diese Struktur ist sehr leicht und sehr stabil.
Dreidimensionale Strukturen sind aufgrund ihres geringen Gewichts und ihrer Festigkeit vielseitig einsetzbar. Beim Auto kann, etwa durch leichtere Sitze und Karosserie, ein Verbrauch von unter 5 l/100 km erreicht werden. Weitere Anwendungsbereiche und damit Einsparungspotentiale sind die Aeronautik, die Eisenbahntechnik, der Schiffbau, der Sport wie auch der Baubereich (Gebäude, Industriebauten, Tragwerke). Die zuerst verwendeten Strukturen waren Würfel, Kugel, Rundbogen und Spitzbogen. Sie wurden aus Einzelelementen zusammengesetzt und natürlichen Strukturen nachempfunden. Es entwickelten sich dreidimensionale Gebilde wie Dachstühle. Es folgten Fachwerktragwerke, deren Beanspruchung sich elementweise berechnen läßt (nach Cremona). Dabei ist der Würfel die erste Stufe einer Netzstruktur. Das Mannesmann-System verwendet Röhren mit verschiedenen Verbindungsstücken, um selbsttragende räumliche Strukturen mit gebogenen Oberflächen zu bilden. Die Weiterentwicklung (Schwedler, Ziss-Diwydag, Emmerich, Buckminster-Fuller) orientierte sich aufs neue an natürlichen Strukturen wie dem Kristallaufbau oder der Struktur von Pflanzen (Weltausstellung 1851 in London, 'crystal palace'). Weitere Beispiele sind der Eiffelturm mit einer Träger-Netz-Struktur (Eiffel, Koechlin) und die Pyramide im Hof des Louvre (Pei). Dabei fordert die Basisstruktur immer eine bestimmte Ordnung. Die Forschung heute beschäftigt sich mit der Optimierung von Werkstoffen, Traglängen und Netzoberflächen. Die vollständige Belegung einer Fläche ist nur mit Dreieck, Quadrat oder Sechseck möglich. Sechseckige Elemente erzielen ein maximales Volumen bei minimalem Materialverbrauch. Hieraus entwickelten sich Wabenkonstruktionen und die Sandwichbauweise. Lecaroz-Strukturen bestehen aus einem Volumen horizontal nebeneinanderliegender sechseckiger Röhren, die von einem zweiten ebensolchen aber vertikalen Volumen durchschnitten werden. Es entstehen Pentaeder und Tetraeder in quasikristalliner Anordnung. Diese Struktur ist sehr leicht und sehr stabil.
Structures tridimensionnelles: des domaines d'innovations toujours ouverts ...
Überblick über Geschichte, Anwendung und Aufbau dreidimensionaler Strukturen im technischen Bereich
Reyne, M. (author)
Technique Moderne ; 88 ; 17-20
1996
4 Seiten, 14 Bilder
Article (Journal)
French
Les structures metalliques pour les parking ouverts
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Focus en Régions Un condensé d'innovations
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