Dachkonstruktion aus Stahlnetzen
Forschungsprojekt der ETH Zürich
Keine konventionelle Schalung, sondern ein Lehrgerüst aus Stahlseilen nutzte die Forschergruppe rund um Professor Philippe Block von der ETH Zürich für das 1:1-Modell einer geplanten Dachkonstruktion. Entstanden ist eine selbsttragende, doppelt gekrümmte Betonschale mit einer Dicke zwischen drei und zwölf Zentimetern. Sie besteht aus mehreren Schichten, wobei die innere zur Aufnahme von Rohrschlangen für die Flächentemperierung sowie einer Dämmschicht dient. Auf die äußere Betonhaut sollen flexible Solarmodule aufgebracht werden.
Gallerie
Eine Forschergruppe der ETH Zürich entwickelte eine innovative Dachkonstruktion und testete ihr Ergebnis in einem 1:1-Modell
Bild: Michael Lyrenmann, Zürich
01|09
Entstanden ist eine selbsttragende, doppelt gekrümmte Betonschale mit einer Dicke zwischen drei und zwölf Zentimetern
Bild: Michael Lyrenmann, Zürich
02|09
Das Pilotprojekt zeigt, welche Stabilität sich mit ultradünnen Bauteilen erreichen lässt, wenn die Geometrie eine optimale Ableitung der Kräfte ermöglicht
Bild: Michael Lyrenmann, Zürich
03|09
Ein Lehrgerüst aus Stahlseilen bildet die Grundstruktur für die Dachkonstruktion
Bild: Naida Iljazovic, Zürich
04|09
Die Seile wurden zwischen einer hölzernen Gerüstkonstruktion aufgespannt
Bild: Naida Iljazovic, Zürich
05|09
Nach der Montage der Bewehrung wurde mit einer speziell für diese Zwecke entwickelten Methode der Beton aufgespritzt
Bild: Naida Iljazovic, Zürich
07|09
Das Pilotprojekt zeigt, welche Stabilität sich mit ultradünnen Bauteilen erreichen lässt, wenn die Geometrie eine optimale Ableitung der Kräfte ermöglicht. Die Stahlseil-Elemente wurden in einer Gerüstkonstruktion aufgespannt und mit einem Textil aus Polymer belegt. Nach der Montage der Bewehrung wurde mit einer speziell für diese Zwecke entwickelten Methode der Beton aufgespritzt. Das Netz aus Stahlseilen hatten die Forscher mithilfe von Algorithmen so berechnet, dass auch die Verformung unter Betonlast berücksichtigt wurde. Neben modernsten, computergesteuerten Herstellungstechniken setzten sie auch auf handwerkliches Können. So musste etwa eine Betonmischung gefunden werden, die flüssig genug war, um aufgespritzt werden zu können, und dabei zäh genug, um auch an den vertikalen Stellen haften zu bleiben.
Die Schale mit ihrer Fläche von 162 Quadratmetern und einer Höhe
von sieben Metern wurde inzwischen wieder abgerissen, um anderen
Experimenten Platz zu machen. Die neuartige Herstellungstechnik
könnte jedoch künftig auch bei anderen Projekten aus Beton helfen,
die gewünschte Form mit relativ geringem Materialeinsatz zu
erreichen.
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