Berechnung von Holzrippenschalen - Forschung und Entwicklungen an der ETH Lausanne

Schalentragwerke im Ingenieurbau faszinieren Laien und Fachleute gleichermaßen. Bauwerke dieser Art sind bislang nicht die Regel und erfordern gesonderte Kenntnis in Entwurf, Berechnung und Ausführung. In der bisherigen Baupraxis ist die Anzahl der ausgeführten Schalen in Beton und Stahl denen in Holz errichteter Schalenkonstruktionen weit überlegen. Rippenschalen aus Brettstapeln weisen zusätzlich zur Anisotropie des Materials eine konstruktive Anisotropie auf. Sie stellen hochgradig statisch unbestimmte Systeme dar. Im Anhang F der E DIN 1052 wird das Verbundverhalten von ebenen und gekrümmten Flächentragwerken mit einem Querschnittsaufbau aus mehreren Schichten beschrieben. Es werden dort Rechenregeln für Steifigkeitswerte angegeben, mit deren Hilfe sich die Schnittgrößen und Verschiebungen ermitteln lassen. Anschließend können aus diesen Schnittgrößen für die einzelnen Schichten die Spannungen berechnet werden. Die Autoren sehen im Anhang F erstmals eine anwenderfreundliche, transparente und ausreichend exakte Berechnungs- und Bemessungsmethode für Kreuzrippenschalen in Holz. Um die Vorgehensweise bei der Berechnung nach Anhang F zu veranschaulichen, wird ein zweidimensionales Beispiel vorgestellt.