Weitgespannte Lamellendächer der Frühen Moderne. Konstruktionsgeschichte, Geometrie und Tragverhalten
In den 1920er Jahren wurden in Deutschland verschiedene gekrümmte Stabnetzüberdachungen aus lamellenförmigen Holz- und Stahlelementen entwickelt und patentiert, von denen einige binnen kurzer Zeit weltweite Verbreitung fanden.
Promotion (abgeschlossen 2020)
Lehrstuhl für Tragwerksplanung
Bearbeiter: Joram Tutsch
Repetitive Strukturen
Der Entwurf von Freiformflächen spielt eine prominente Rolle in der modernen Architektur. Die Krümmung von Gebäudehüllen bietet nicht nur gestalterischen Spielraum, sie ermöglicht auch eine räumliche Lastabtragung basierend auf dem Prinzip der Schalentragwerke. Gleichzeitig stellen doppelt gekrümmte Flächen einen erhöhten Aufwand für Planung, Herstellung und Konstruktion dar.
Eisenbeton im Hochbau bis 1918 - Dokumentation und Analyse realisierter Bauwerke im Raum München
Mit diesem Projekt wird ein Beitrag zur Bautechnikgeschichte geleistet, indem für die Entwicklung des Eisenbetons bedeutende Hochbauten aus der Zeit bis 1918 dokumentiert, analysiert und ihr Erhaltungszustand bewertet werden. Es werden Aspekte wie Planungs- und Veränderungsgeschichte, die Ausführungsdetails wie Schalungs- und Betontechnologie, Bewehrung und Bewehrungsführung, soweit deren Erkundung möglich ist, berücksichtigt.
Promotion (abgeschlossen 2019)
Lehrstuhl für Tragwerksplanung
Jörg Rehm
Die Vierungskuppel von St. Ursula am Kaiserplatz in München
Bearbeiter: Jörg Rehm Dipl.-Ing. (FH) M.A. Architekt
Förderung: Meitinger-Stiftung
Die Vierungskuppel von St. Ursula am Kaiserplatz in München - Bestandsanalyse, Dokumentation und Einordnung in die Bautechnikgeschichte früher Eisenbetonbauwerke in München.
Komplexitätsmanagement in der parametrisch-assoziativ gestützten Tragwerksplanung im Hochbau
Der Tragwerksplanungsprozess im Hochbau ist durch Planungsdomänen- Interaktionen charakterisiert. Ziel dieser Arbeit ist die Konzeptentwicklung für die Komplexitätshandhabung von Prozessabhängigkeiten. Auf Grundlage einer Anforderungsanalyse des Prozesses, werden Möglichkeiten zum Aufbau eines parametrisch-assoziativen Planungsgesamtsystems gesucht. Die Vorteile und Risiken werden präsentiert, implementiert und bewertet. Durch das erarbeitete Konzept wird es möglich, Planungsrisiken zu reduzieren und ein tieferes Verständnis der Zusammenhänge in der Tragwerksplanung im Hochbau zu erhalten.
Promotion (abgeschlossen 2018)
Lehrstuhl für Tragwerksplanung
André Ihde
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Der Gasbehälter als Bautypus
Der Gasbehälter war im 19. und frühen 20. Jahrhundert ein technisches Bauwerk, das zur Speicherung von lokal produziertem Steinkohlengas für die Stadtbeleuchtung diente. 1813 wurde die öffentliche Gasbeleuchtung erstmals feierlich in London eingeführt und die Westminster Bridge erstrahlte als erster Abschnitt im Gaslicht. Ausgehend von London verbreitete sich diese Innovation in England und auch über die Landesgrenzen hinaus weltweit. Die englischen Gas-Ingenieure leisteten Pionierarbeit in der Gasindustrie und der Gasbehälter entwickelte sich im Laufe des 19. Jahrhunderts zu einem weit aufragenden Landmark.
Promotion (abgeschlossen 2018)
Lehrstuhl für Tragwerksplanung
Barbara Berger
Junkershallen in Oberschleißheim
Grundlagen für den denkmalgerechten Erhalt der Hallen in Oberschleißheim – Technikgeschichte, Konstruktion, Statik, Grundlagen für eine Instandsetzung.
Bearbeiter: Dipl.-Ing. Joram Tutsch
Förderung: Meitinger-Stiftung
Der für seine Erfindungen im Flugzeugbau renommierte Ingenieur Hugo Junkers (1859-1935) entwickelte auch innovative Hallenkonstruktionen aus modularen Stahllamellen, die als Meilensteine in der Entwicklung des Leichtbaus und bedeutende Zeugnisse der Moderne gelten.
Konstruktionswissen der frühen Moderne: Šuchovs Strategien des sparsamen Eisenbaus
2014 Abgeschlossenes Forschungsprojekt in Kooperation der TUM mit der Universität Innsbruck und der ETH Zürich. Das dreijährige Forschungsprojekt wurde in Form einer Sachbeihilfe durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft DFG gefördert.
Dissertation
Lehrstuhl für Tragwerksplanung
Bearbeiter: Matthias Beckh
abgeschlossen 2011
Bewegliche Tragwerke
Im Mittelpunkt der Forschung stehen Tragsysteme, die flexibel formbar sowie packbar und somit für mobile Anwendungen besonders geeignet sind. Neben einem systematischen Vergleich von etablierten wandelbaren Tragsystemen, steht die Entwicklung eines neuartigen, wandelbaren Systems im Vordergrund. Die patentierte Entwicklung basierend auf Scheren-, Klapp- und Teleskopmechanismen ist modular aufgebaut sowie flexibel beweglich. Für eine tragfähige Anwendung werden konstruktive Arretier- und Versteifungsmechamismen analysiert und entwickelt sowie Tragfähigkeitsanalysen erstellt.
Dissertation
Lehrstuhl für Tragwerksplanung
Bearbeiter: Zoran Novacki
abgeschlossen 10/2014
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Baukonstruktion gotischer Fenstermaßwerke in Mitteleuropa
Die prachtvollen Maßwerkfenster bilden eines der konstituierenden Elemente des gotischen Sakralbaus. Trotz ihrer Rolle als Leitform der Gotik bestanden bisher keine umfassenden Untersuchungen zu Konstruktion und Tragverhalten der Maßwerke: wie sind die Baudetails ausgebildet und wie haben sie sich entwickelt? Auf welche Weise erfolgt bei den teils riesigen Glasflächen die Abtragung der Windlasten? Erfüllen die reichen Ornamente auch eine konstruktive oder statisch relevante Rolle?
An Hand von über einhundert Fallbeispielen erfolgt eine Darstellung von den ersten Beispielen an den Chorkapellen von Reims um 1220 bis zu den Maßwerken der ausgehenden Gotik etwa dreihundert Jahre später. Der Schwerpunkt liegt auf einer umfassenden Studie der Maßwerke Mitteleuropas; neben den typischen Hausteinkonstruktionen werden auch die Backsteinmaßwerke des Küstenlandes berücksichtigt.
Dissertation
Lehrstuhl für Tragwerksplanung
Bearbeiter: Christian Kayser
abgeschlossen 2012
Tragverhalten von ETFE-Folien unter biaxialer Beanspruchung
Imposante Großprojekte wie zum Beispiel die 2005 errichteten Stadien der „Allianz Arena“ in München, der „AWD-Arena“ in Hannover oder das Schwimm- und Olympiastadion für die Olympiade 2008 in Peking weisen als Gebäudehülle eine transparente Folie aus dem Fluorpolymerwerkstoff ETFE (Ethylen-Tetra-Fluor-Ethylen) auf.
Ziel des Forschungsvorhabens ist die Untersuchung des Tragverhalten von ETFE-Folienkonstruktionen unter Berücksichtigung des nichtlinearen Materialverhaltens.
Dissertation
Lehrstuhl für Tragwerksplanung
Dr.-Ing. Lars Schiemann
abgeschlossen 07/2009
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ETFE-Folien als Tragelement
Die Arbeit beinhaltet die Dokumentation des derzeitigen Wissensstandes über das mechanische Verhalten von ETFE-Folien sowie die Auswertung von mechanischen Kurzzeitzugversuchen und dynamisch-thermisch-mechanischen Analysen (DMA) von ETFE-Folien bei unterschiedlichen Temperaturen und Dehn-geschwindigkeiten. Es zeigt sich, dass sich eine Erhöhung der Dehngeschwindigkeit auf die gleiche Weise auf die Spannungs-Dehnungsbeziehung auswirkt, wie eine Absenkung der Temperatur.
Diese Eigenschaft von Polymerwerkstoffen ist als Zeit-Temperatur-Verschiebung (ZTV) bekannt und wird in der Arbeit erstmals für ETFE-Folie quantifiziert. Auf der Basis der ausgewerteten Ergebnisse werden Hinweise für die baupraktische Bemessung und den Nachweis von Tragelementen aus ETFE-Folie gegeben.
Dissertation
Lehrstuhl für Tragwerksplanung
Dr.-Ing. Karsten Moritz
abgeschlossen 11/2007
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Mobile Membrankonstruktionen
In der vorliegenden Arbeit werden die grundsätzlichen Einsatzmöglichkeit textiler Baustoffe und wandelbarer Tragwerke für mobile Konstruktionen untersucht. Auf der Grundlage einer Darstellung der geschichtlichen Entwicklung und der Analyse aktueller Beispiele mobiler Membrankonstruktionen wird eine Morphologie erarbeitet, die einen Überblick über die
grundlegenden konstruktiven Gestaltungsmöglichkeiten gibt und mobile Konstruktionen aus wandelbaren Stütztragwerken und Membranen als Untersuchungsgebiet der Arbeit definiert.
Dissertation
Lehrstuhl für Tragwerksplanung
Dr.-Ing. Christoph Gengnagel
abgeschlossen 10/2005
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Vergleichende Untersuchungenvon Deckensystemen des Stahlbeton-Skelettbaus
Für jeden Tragwerksplaner, der sich mit Konstruktionen des Hochbaus beschäftigt, ist der Stahlbeton-Geschossbau die häufigste Aufgabenstellung. In der Regel wird der Stahlbeton-Geschossbau als Stahlbeton-Skelettbau ausgeführt. Bei der Festlegung der Deckenkonstruktionen mit den dazugehörigen Bauteilstärken sind in der Regel Verformungs- bzw. Durchbiegungsbetrachtungen die bestimmenden Kriterien.
Nun soll der Einfluss von Stützenstellungen, Deckenrand-Verstärkungen und der konstruktiven Gestaltung der Gebäudeenden aufgezeigt werden.
Dissertation
Lehrstuhl für Tragwerksplanung
Dr.-Ing. Kurt Stepan
abgeschlossen 04/2004
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Šuchovs Gitterschalen in Vyksa
Forschungsprojekt zur Konstruktionsgeschichte und zum Tragverhalten;
Bestands- und Schadensaufnahme;
Entwicklung von Instandsetzungs-Konzepten;
Technisch-wissenschaftliche Beratung bei der Instandsetzung
Auf dem Gelände der Hüttenwerke in Vyksa, ca. 300km östlich von Moskau, sind fünf Hallen von Šuchov (Schuchov) aus dem Jahr 1897 erhalten. Sie werden seit ca. 20 Jahren nicht mehr genutzt. Die Originalsubstanz ist im Wesentlichen erhalten allerdings durch Korrosion stark geschädigt.
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Ressourcenschonende Instandsetzung alter Dachtragwerke
Nutzung des Laseraufmaßes und objektorientierter Modellierung
Ziel des Vorhabens ist es, für die Instandsetzung, Ertüchtigung und den Umbau von Dachtragwerken die neuen Methoden des Laseraufmaßes und der objetkorientierten Modellierung für den praktischen Planungsablauf nutzbar zu machen.
Der Einsatz des Laseraufmaßes in der Planung von Instandsetzungen bietet weitgehende Möglichkeiten, zurückhaltendere und zielgerichtetere Instandsetzungsmethoden einzusetzen und damit den Reourceneinsatz zu reduzieren.
Projekt F230 BayFORREST
Bearbeiter:
Dipl. Ing. Michael Eckl
Dipl. Ing. Tim Brengelmann
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Zisterzienserkloster Raitenhaslach
Das 1143 gegründete Zisterzienserkloster Raitenhaslach nahe Burghausen ist das älteste Zisterzienserkloster Bayerns. Im späten 18. Jahrhundert wurde die Anlage zu einem umfangreichen Baukomplex mit großen Repräsentationsräumen erweitert. Nach dem Teilabbruch in der Säkularisation wurde das Kloster langjährig als Brauerei genutzt.
Am LT werden die bauzeitlichen Dachwerke sowie die historischen Decken- und Wandkonstruktionen in Hinblick auf Bestand und Schäden untersucht. In enger Zusammenarbeit mit weiteren Lehrstühlen der Fakultät erfolgt die Ausarbeitung von Strategien und Konzepten zur denkmalgerechten Instandsetzung und zum Ausbau der vorhandenen Bausubstanz.