Statische Beurteilung historischer Tragwerke: 1 Mauerwerkskonstruktionen
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Berlin
Ernst
2013
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VORWORT VII
1 EINLEITUNG: BEURTEILUNG HISTORISCHER TRAGWERKE I
2 DER GEMAUERTE BOGEN 9
2.1 FORM UND KONSTRUKTION HISTORISCHER BOGENTRAGWERKE 9
2.2 MATERIALEIGENSCHAFTEN HISTORISCHEN BOGEN- UND GEWOELBEMAUERWERKS ...
24
2.3 TRAGVERHALTEN BIEGEBEANSPRUCHTER GEMAUERTER BOEGEN 36
2.3.1 SCHNITTGROESSEN UND VISUALISIERUNG MIT HILFE DER *STUETZLINIE 36
2.3.2 TRAGVERHALTEN BEI KLAFFENDER FUGE UND LINEAR-ELASTISCHEM MATERIAL
39
2.3.3 TRAGVERHALTEN BEI KLAFFENDER FUGE UND ELASTOPLASTISCHEM MATERIAL
42
2.4 BERECHNUNGSMETHODEN FUER BOEGEN 53
2.4.1 KONTINUUMSMECHANISCHE SIMULATION MIT DISKRETEN *FLIESSGELENKEN 53
2.4.2 LITERATURBERICHT ZU KONTINUUMSMECHANISCHEN ANALYSEANSAETZEN FUER
GEWOELBE 58
2.4.3 STARRKOERPERMODELLE 62
2.4.4 LITERATURBERICHT ZU STARRKOERPERVERFAHREN 70
2.4.5 MECHANISMUS-ANALYSE UND OPTIMIERUNGSALGORITHMUS 72
2.4.6 GROSSE VERFORMUNGEN 76
2.5 BOGENKONSTRUKTIONEN UND TRAGVERHALTEN 78
2.5.1 ALLGEMEINE ANGABEN ZU DEN BERECHNUNGSBEISPIELEN 78
2.5.2 LASTFALL EIGENGEWICHT 79
2.5.3 LASTFALL WIDERLAGERVERSCHIEBUNG BZW. TEMPERATURAENDERUNG 82
2.5.4 ANALYSE GEMAUERTER BOEGEN MIT STANDARD-STATIKSOFTWARE 92
2.5.5 KONZENTRIERTE AUFLAST 94
2.5.6 STUETZLINIE UND SEILLINIE 101
2.5.7 TRAGVERHALTEN HINTERFUELLTER BOEGEN 106
2.5.8 NACHRECHNUNG EINES EXPERIMENTES ZUM TRAGVERHALTEN VON
BRUECKENBOEGEN 109
2.5.9 BOEGEN BESONDERER FORM 112
2.5.10 FAZIT: PRAKTISCHES VORGEHEN BEIM STANDSICHERHEITSNACHWEIS EINES
HISTORISCHEN BOGENTRAGWERKS 124
3 DAS GEWOELBE 127
3.1 MATERIAL, FORM UND HERSTELLUNGSVERFAHREN HISTORISCHER GEWOELBE 129
3.2 DAS TONNENGEWOELBE 135
3.3 DAS KREUZGEWOELBE UND DIE AUSFUEHRUNG AUF SCHALUNG ODER IN
FREIHAENDIGER MAUERUNG 149
3.4 DAS KREUZRIPPENGEWOELBE UND DER SPITZBOGEN 160
3.5 DAS STERNGEWOELBE 173
3.6 TONNENGEWOELBE MIT STICHKAPPEN 177
3.7 NEUGOTISCHE GEWOELBE 186
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X
INHALTSVERZEICHNIS
4 BEURTEILUNG DES TRAGVERHALTENS DER KREUZGEWOELBE
UND STICHKAPPENTONNEN 189
4.1 BEOBACHTUNGEN AM BAUWERK 189
4.1.1 SCHEITELRISS 191
4.1.2 RISSE IN GEWOELBEKAPPEN 193
4.2 GRENZZUSTANDSBETRACHTUNGEN AN GERISSENEN SCHIFFSWOELBUNGEN
MIT KREUZGEWOELBEN ODER STICHKAPPENTONNEN 202
4.2.1 VORLIEGENDE STUDIEN ZUM TRAGVERHALTEN VON KREUZGEWOELBEN 202
4.2.2 BAUPRAKTISCHE VERFAHREN ZUR STANDSICHERHEITSBEURTEILUNG 207
4.2.3 BESONDERHEITEN VON RIPPENGEWOELBEN 217
4.3 EINORDNUNG EINER SCHIFFSWOELBUNG IN DAS GESAMTSYSTEM
DES GEWOELBEBAUS UND ERTUECHTIGUNG 219
5 KUPPELN UND KUPPELIGE GEWOELBE 225
5.1 FORM UND KONSTRUKTION 225
5.2 TRAGVERHALTEN DER KUPPEL 240
5.2.1 MEMBRANTRAGVERHALTEN DER ROTATIONSSYMMETRISCHEN KUPPEL 240
5.2.2 BERECHNUNG DER KUPPEL ALS SCHALENTRAGWERK MIT NICHTLINEAREN
MATERIALEIGENSCHAFTEN 244
5.2.3 TRAGLASTABSCHAETZUNG MIT STARRKOERPERMECHANISMEN UND FAZIT 251
6 DIE STUETZENDEN BAUTEILE: WAENDE, PFEILER UND FUNDAMENTE 255
6.1 FORM UND KONSTRUKTION 257
6.1.1 FLISTORISCHE MAUERWERKSWAENDE UND PFEILER 257
6.1.2 FUNDAMENTKONSTRUKTIONEN 262
6.2 BERECHNUNG HISTORISCHER WAND- UND PFEILERKONSTRUKTIONEN 268
6.2.1 PROBLEMSTELLUNGEN 268
6.2.2 STANDSICHERHEITSNACHWEIS 271
6.2.3 QUERSCHNITTSWERTE FUER ELASTISCHE BERECHNUNGEN UND KERNWEITEN 273
6.2.4 NICHT WAAGERECHT VERLAUFENDE KLAFFENDE FUGEN BZW. RISSE 275
6.2.5 TRAGFAEHIGKEIT EIN- UND MEHRSCHALIGER WAENDE GERINGER SCHLANKHEIT
280
7 LITERATUR 289
STICHWORTVERZEICHNIS 309
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