Transparente Schalen

This book draws on the author?s contemplations and experiences, and includes his descriptions of recent developments in the field of transparent shell structures. He gathered these during his time with the engineering firm schlaich bergermann und partner.Dr.-Ing. Hans Schober graduated in Structural Engineering at the University of Stuttgart, before joining schlaich bergermann und partner in 1982. In 1992 he became a partner at the Stuttgart headquarters, then taking over the position of managing director of the New York branch in 2005. In 2009 he then returned to Stuttgart as partner at sbp until 2013. Since then he has worked as a consultant. As a student of Jörg Schlaich he devoted his time to foot and railway bridges; focusing particularly on the design of filigree transparent shells and stayed cable net facades. On various projects he worked in collaboration with a number of internationally renowned architects including, amongst others, F. O. Gehry, Meinhard von Gerkan und Volkwin Marg (gmp), Rafael Vinoly, Hani Rashid (asymptote), David Childs (SOM), James Carpenter, I. M. Pei, Cesar Pelli, Massimiliano Fuksas, and Shigeru Ban.

• Geleitwort 6Vorwort 6Würdigung und Danksagung 8Über den Autor 9Unter Mitwirkung von 101 Allgemeines zu Schalen 131.1 Zum Entwurf von Schalen 142 Geschichtliches 192.1 Historische Beispiele 203 Konstruktionsprinzip von Netzkuppeln 313.1 Entwicklung des Konstruktionsprinzips 323.2 Konstruktion der Netzkuppeln in Neckarsulm und Hamburg 404 Geometrieprinzipien für Netzkuppeln mit ebenen Viereckmaschen 494.1 Geometrieprinzip für Translationsflächen 514.2 Tonne als einfachste Translationsfläche 534.2.1 Optimale Profilkurve 554.2.2 Tonnenaussteifung 564.2.3 Tonne in Zollinger-Bauweise 634.3 Rotationsflächen 644.3.1 Reihung von Rotationsflächen 674.3.2 Eindimensionale Streckung und Rotation 704.4 Kuppeln als Translationsflächen 724.4.1 Optimaler Stich von Kuppeln 734.4.2 Beispiele für kuppelartige Translationsflächen 744.4.3 Reihung von Translationsflächen 794.5 Hyperbolisches Paraboloid mit ebenen Viereckmaschen 804.5.1 Zum Tragverhalten von Hyparschalen mit geraden Rändern 824.5.2 Hypar als Translationsfläche mit ebenen Vierecken 844.5.3 Hypar als Regelfläche mit ebenen Vierecken 874.5.4 Gleichung des Hypars bei gegebenen vier geraden Rändern 914.5.5 Ausschnitte aus Hypar-Flächen entlang der Erzeugenden 944.5.6 Reihung von Hyparflächen 1014.5.7 Entwässerung „ebener“ Flächen 1124.6 „Schiefe“ Translation 1134.7 Geometrieprinzip für Streck-Trans-Flächen 1224.7.1 Zur Streckung räumlicher Kurven 1224.7.2 Streck-Trans-Flächen 1254.8 Lamellenkuppeln mit ebenen Viereckmaschen 1324.8.1 Die reguläre Lamellenfläche 1354.8.2 Ausschnitte aus Lamellenflächen 1364.9 Streckung doppelt gekrümmter Flächen aus ebenen Viereckmaschen 1374.10 Anwendung Geometrieprinzip für räumliche Blechkonstruktionen 1404.11 Anwendung Geometrieprinzip für Schalungen im Betonbau 1425 Freigeformte Netzkuppeln 1475.1 Netzkuppeln mit ebenen Viereckmaschen auf freien Formen 1495.2 Netzkuppeln mit verwundenen Viereckmaschen 1505.3 Kombination von ebenen Viereck- und Dreieckmaschen 1546 Formfindung und Optimierung von Netzkuppeln 1616.1 Formfindung mit Hängemodell 1636.2 Formfindung mit Membranelement 1656.3 Formfindung auf Basis der Dynamischen Relaxation und der Kraftdichtemethode 1686.4 Holistische „Formfindung“ mittels Formoptimierung 1757 Zur Statik von Netzkuppeln 1857.1 Nachweis Verglasung 1867.2 Nachweis Tragwerk 1868 Ausgeführte Beispiele 1898.1 Liste gebauter verglaster Schalen 1908.2 Knotenverbindungen 2088.2.1 Allgemeines 2088.2.2 Geschraubte Knoten 2148.2.3 Geschweißte Knoten 2299 Ganzheitlicher Entwurf – Entwicklungen und Ausblick 239Literatur 250Literatur zu Projekten 251Projektregister 252Bildnachweise 254Impressum 256