Konstruktionsprinzipien: Skelettbau (Gliederbau)
Man
unterscheidet vier grundlegende Konstruktionsprinzipien:
- Massenbau,
- Massivbau
(Flächenbau),
- Skelettbau
(Gliederbau),
- räumliches
Tragwerk (Raumtragwerk).
Skelettbau
(Gliederbau)
Beim Skelettbau (Gliederbau)
wird die Standfestigkeit des Bauwerkes durch die Aufspaltung der Last in
immer kleinere Anteile erreicht, die durch einzelne
Tragelemente
(Skelett) aufgefangen werden können. Im Gegensatz zum Massivbau trägt
ein
Rahmengerüst die entlasteten,
dazwischen gespannten Wände. Das tragende Skelett bestimmt die Form
des Baukörpers. Es kann außen sichtbar bleiben, verputzt oder
verkleidet sein.
Hölzerne
Skelettbauweise
Zu den ältesten Zeugnissen für die
hölzerne
Skelettbauweise zählen die
Stabkirchen
von Norwegen: ein- oder dreischiffige Holzkirchen mit einem steilen, mehrstöckig
gestuften Dach. Das bauliche Gefüge besteht aus stabilen
Eckpfeilern,
die senkrecht in einem viereckigen
Holzrahmen
verankert sind. Die größte Stabkirche Norwegens in
Heddal
(24 m x 14 m, Bilder 1 und 2) aus dem 12./13. Jh.
wird im Inneren durch
Spanten -
eine beim Schiffsbau verwendete Konstruktion - und
Andreaskreuze
ausgesteift.
Rundbögen zwischen
den Pfosten und Pfeilern gewährleisten die notwendige Stabilität.
Ein Rahmenwerk aus Holz, meist aus Eiche oder
Nadelholz, als tragendes Gerippe ist typisch für den sogenannten
Fachwerkbau
(Bild 3). Die entstehenden Leerfelder
(Gefache)
werden mit nicht tragenden Materialien, wie
- Stroh-Lehm-Gemische,
- Holzgeflecht oder mit
- Ziegelsteinen
ausgefüllt. Grundlage des Skeletts bilden
die waagerecht verlaufenden Schwellen
(Bundschwellen),
auf denen die senkrechten
Ständer
(Pfosten, Stiele, Säulen) eingezapft stehen. Den oberen Abschluss eines
Stockwerkes bildet der
Rahmen (Rähm,
Stange, Oberschwelle, Bundbalken), auf dem die
Deckenbalken
aufliegen. Zur weiteren Wandaufteilung werden zwischen Schwelle und Rähm
weitere waagerechte
Verbindungsbalken (Riegel)
eingesetzt. Schräg verlaufende
Streben,
die an den Riegeln befestigt werden, dienen der weiteren Aussteifung.
Steinerne Skelettbauweise
(Strebewerk)
Obwohl schon in der Spätantike Strebewerk
verwendet wurde, erreichte es im sakralen Steinbau der Gotik
seine höchste Vollendung. Unter Strebewerk versteht man die
Gesamtheit der Pfeiler und Mauervorlagen, die den Seitenschub von Gewölben
auffangen. Man unterscheidet inneres (Bild 4) und äußeres
Strebewerk (Bilder 5 und 6). Das äußere Strebewerk
besteht aus möglichst leichten Strebebögen,
die den Gewölbeschub auf Strebepfeiler
abtragen. Zur statischen Verbesserung erhalten die Strebepfeiler Aufsätze
in Form verzierter Türmchen (Filialen).
Bei sehr hohen Mittelschiffen können mehrere Strebebögen übereinander
angebracht sein. Durch vielfache Schmuckformen
(Maßwerk, Krabben) verziert, kann das Strebewerk seine unverzichtbare
Konstruktion verbergen.
 |
|
Einfaches
(links) und doppeltes (Mitte, rechts) äußeres Strebewerk
|
Eiserne Skelettbauweise
(Eisenskelettbau)
Im 19. Jh. führten neue Techniken - z. B. der Stahlguss
und die Vervollkommnung der baustatischen Berechnungen - zum
Eisenskelettbau
(Kristallpalast, 1851; Eiffelturm, 1887-1889, Bild 7). 1971-1977
wurde in Paris das Kulturzentrum "Centre Pompidou" als Skelettkonstruktion
aus Stahlröhren gebaut. Die Architekten, RENZO PIANO (* 1937)
und RICHARD ROGERS (* 1933), ließen die gesamte Tragekonstruktion
und die notwendigen Installationen des Bauwerks nach außen verlegen.
Die meist gläsernen Wände befinden sich erst hinter dem Tragwerk.
Die sechs übereinander liegenden Hallen im Innern werden durch Fachwerkträger
von 48 m Länge stützenfrei überspannt.