Geschichtliche Entwicklung von Schalenkonstruktionen

Bis zum Bau des römischen Pantheons wurden Kuppeln meist auf Wandscheiben gemauert. Das Pantheon besteht aus einer inneren und eine äußeren Schale aus Gussbeton (Opus caementitium), damals (Bauzeit ca. 118 bis 125 n.Chr.) eine technische Neuerung. Diese Konstruktion ermöglichte eine Spannweite von 43,50 Meter. Nach diesem Prinzip der Zerlegung der Kuppeln entstand auch die Jahrhunderthalle in Breslau (1911-1913) mit einer Kuppel von 65 Meter Spannweite.

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Mit Einführung des Stahlbetons (erste Bauten Mitte des 19. Jh, Verbreitung ab 1900) endete die Tradition der gemauerten Kuppeln und diese wurden nach und nach durch dünnwandige Kuppelschalen aus Beton ersetzt. Durch die Erfindung und Forschung neuer Materialien wurden dem Schalenbau nach 1945 neue Impulse gegeben. Hauptvertreter für phantastische Schalenarchitektur sind die Architekten Eduardo Torroja in den 1930er Jahren und Felix Candela in den 1950er Jahren. In den 1960er Jahren war der Architekt Ulrich Müther an der Planung von ca. 50 gekrümmten Schalenbauten beteiligt, die im Spritzbetonverfahren gefertigt wurden.

Für weit spannende leichte Flächentragwerke ist der Architekt Frei Otto bekannt. Die Kombination verschiedener Materialien u.a. der Einsatz von Membranen und Beton wird als Membranbetonverbundbau bezeichnet. Schalenbauwerke werden nach wie vor konzipiert und realisiert. Beispiele aus dem 21. Jahrhundert sind das 2003 eingeweihte Auditorium Santa Cruz auf Teneriffa sowie die Bauten der Stadt der Künste und der Wissenschaften in Valencia von Santiago Calatrava oder das Shell House in Karuizawa von Kotaro Ide/Artechnic architects.

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