Udo Thönnissen Hebelstabwerke . Tradition und Innovation

Architektur Design
U. Thönnissen: Hebelstabwerke
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Online-Publikation: August 2015 im Internet-Journal <<kultur-punkt.ch>>
Ereignis-, Ausstellungs-, AV- und Buchbesprechung
<< Udo Thönnissen Hebelstabwerke / Reciprocal Frameworks . Tradition und Innovation / Tradition and Innovation . Vorwort von Annette Spiro >>
232 Seiten, 22,5 x 25,5 cm, Klappenbroschur; 234 Abbildungen: ISBN 978-3-85676-344-2; 48.00 CHF / 46.00 EUR ; Deutsch / Englisch
gta Verlag, Institut für Geschichte und Theorie der Architekturn, Zürich , mailto:books@gta.arch.ethz.ch ; http://www.verlag.gta.arch.ethz.ch

Inhalt
Hebelstabwerke faszinieren wegen der Leichtigkeit ihrer scheinbar miteinander verwobenen Elemente. Die vielfältigen Formen und Muster der Konstruktionen entstehen durch das Zusammenspiel sich gegenseitig stützender Stäbe – eine Technik, die sich Baumeister schon vor Jahrhunderten zunutze machten. Die Geschichte dieses heute wenig bekannten Tragprinzips ist Gegenstand des ersten Buchteils; sie reicht von Renaissance-Baumeistern wie Leonardo da Vinci bis hin zur zeitgenössischen Architektur. Im zweiten Teil gewährt die Publikation einen Einblick in die innere Ordnung des Prinzips und zeigt Möglichkeiten auf, wie sich durch digitale Werkzeuge die aktuellen Anwendungsbereiche von Hebelstabwerken erweitern.
«Ein breiter Graben und weit und breit kein langer Balken, um eine Brücke zu bauen. Die einzigen Holzstücke, die sich finden lassen, sind viel zu kurz. Was tun? Wie können die kurzen Bauteile gefügt werden? Ohne Leim und Nagel? Ein uraltes Bauprinzip zeigt die Lösung: Mit einem Hebelstabwerk lässt sich der Graben auch mit kurzen Holzstücken überbrücken» – so beschreibt Annette Spiro, Architektin und Professorin an der ETH Zürich, in ihrem Vorwort den Nutzen dieser traditionellen und zugleich hochaktuellen Konstruktionsweise. In einer von ökonomischen und ökologischen Massgaben bestimmten Bauwirtschaft ist auch heutzutage und vielerorts die Verwendbarkeit kurzer oder minderwertiger Hölzer ein starkes Argument.
Hebelstabwerke faszinieren wegen der Leichtigkeit ihrer scheinbar miteinander verwobenen Elemente. Ihre vielfältigen Formen und Muster entstehen durch das Zusammenspiel sich gegenseitig stützender Stäbe. Bei dieser Tragwerkstechnik lagern mindestens drei Elemente so aufeinander, dass eines auf zwei anderen aufliegt und jeweils einem weiteren als Auflager dient. Sie wirken über die gegenseitige Einspannung als Hebel und stabilisieren sich durch ihr Eigengewicht oder zusätzlich aufgebrachte Lasten selbst. Die Hebelkraft der meist hölzernen stabförmigen Elemente gibt dem Prinzip seinen Namen.
Die Geschichte dieses derzeit nur wenig bekannten Tragprinzips ist Gegenstand des ersten Buchteils; sie reicht von Renaissance¬-Baumeistern wie Leonardo da Vinci bis hin zur zeitgenössischen Architektur. Im zweiten Teil gibt die Publikation Einblick in die innere Ordnung des Prinzips und zeigt Möglichkeiten auf, wie sich durch digitale Werkzeuge die aktuellen Anwendungsbereiche von Hebelstabwerken erweitern. Sie eröffnen unerwartete Perspektiven für diese Konstruktionstechnik, die bis anhin aufwendiges Handwerk voraussetzte und deshalb von einfacheren Fertigungsmethoden verdrängt wurde. Mit den neuen Werkzeugen sind die geometrisch komplexen Verbindungen nicht mehr auf eine ausgefeilte Handwerkstechnik angewiesen, sondern können sich computergesteuerter Maschinen bedienen.

Content
The fascination of reciprocal frameworks lies in the effortlessness and lightness of their seemingly interwoven elements. The diversity of the forms and patterns of these constructions are created by an interaction of mutually supporting members – a technique already exploited by master builders hundreds of years ago. The first part of the book examines the history of this load-bearing principle, which is little known today but stretches from Renaissance master architects such as Leonardo da Vinci right up to current architectural practice. The second part of the publication provides an insight into the principle’s intrinsic system, and provides examples of how it is possible using digital tools to expand the current applicational fields of reciprocal frameworks.

Autor
Udo Thönnissen
LEHRE:
2005 Invited Tutor LEAP- Workshop , DAAP Aronoff Center, University of Cincinnati
2005/2006 Gastassistent an der Facultà di Architettura, Alghero, Italien, Prof. Valentin Bearth, Prof. Jean Michel Landecy, Prof. Ignasi Perez Arnal
http://www.spiro.arch.ethz.ch/de/team/assistenz/udo-thenissen.html
TadashiHamauzu
Baustruktur-Experte im Bereich der Hebelstabwerke inbezug auf die Scherkräfte und Biegemomente (bei Überkragungen),bei einer Bogenbrücke mit geringer Scheitelhöhe (Kintaikyo-Brücke) treten aber hauptsächliche Normalkräfte auf, so Hamauzu. Wichtig in diesen Fällen, dass Modelle zur empirischen Vermittlung für beteiligte Zimmerleute zum Erfolg verhelfen, z. B, durch Anhängen von Gewichten, um den Kräfteverlauf zu verstehen (wie bei Flächentragwerken (1).http://www.pubfacts.com/author/Tadashi+Hamauzu

Fazit
Die Verwendbarkeit kurze oder minderwertige Holzstücke (können ineinander gefügt werden um sie genügend lang zu machen ) und sind ein überzeugend starkes Argument für "Hebelstabwerke" zur Überbrückung - beispielweise eines Grabens, stellt Udo Thönnissen in seinem "gleichnamigen" Buch fest.
Dazu beschreibt Udo Thönnissen in hervorragender Weise über diese Tradition bis zur aktuellen Innovation in diesem seinem Lehrbuch "Hebelstabwerke".
Er beginnt mit Urtypen, erzählt von der Holzarmut, Ökonomie, beschreibt Struktur und Raum, bis zum Stand der gegenwärtigen Forschung. Dabei geht in die Tiefe der Eigenschaften und Parameter bis hin zur Redundanz: diese gibt an, wie viel Information im Mittel pro Zeichen/Material in einer Informationseinheit / einem Werkstoff mehrfach vorhanden ist. Diese Informationseinheit ist dann redundant, wenn sie ohne Informationsverlust / Leistungsverlust weggelassen werden kann.
Im weiteren kommt er auf das Formfindungsinstrument zu sprechen, es umfasst die Zellenstruktur mit den entsprechenden Verbindungen. Schliesslich kommt Thönnissen, als offensichtlich begabter Lehrender auf die 'Stabweitergabe (Stafette)' mit seinem Exkurs zu einem forschungsnahen Lernen, dass er im Diskurs mit dem Ingenieur Tadaschi Hamauzu weiter vertieft.
Bei dieser Art von Konstruktion (Kintaikyo-Brücke) kommen Modelle zur Anwendung, wobei die Zimmerleute durch das Anhängen von Gewichten die Montage-Verbindungen überprüfen können (wie bei Frei Otto (2). Auch der Einsatz von Rundholz erhöht die Feuerabwehrkraft (30mm pro h, dann Kohleschicht, das Holzinnere trägt weiterhin).
Dieses Diskurs- und Werkbuch zur Tragwerkstechnik hat eine paradigmatische und bleibende Wirkkraft für die Zukunft des Holzbaus. m+w.p15-8

(1) http://www.pubfacts.com/author/Tadashi+Hamauzu ?
(2) http://www.kultur-punkt.ch/architektur-design/f-otto-forschen-bauen-inspirieren.html

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