TY - CHAP A1 - Lengenfeld, Jonas T1 - The complex masonry of the Schönburg Castle Keep chimney system (1201 CE) in the context of contemporary examples T1 - Die komplexe Steinplanung im Kaminsystem des Bergfriedes der Schönburg bei Naumburg (1201 n.Chr.) im Kontext zeitgenössischer Vergleiche N2 - High Medieval chimneys, although often the focal point of contemporary representative buildings, are rarely a topic of construction history. More often they appear in art or architectural history where they are discussed regarding their style and ornamentation. It is however worthwhile to examine these important representative objects with the tools of the construction historian. In them, we can find important information regarding the contemporary craftsmanship and skills. Based on extensive firsthand examinations and building archaeology this paper aims to discuss the planning and building process of the highly complex cut-stone chimney system in the keep of Schönburg Castle (1201 CE) using new methods of reverse engineering. N2 - Obgleich hochmittelalterliche Kamine oft eine zentrale Stellung in zeitgenössischen repräsentativen Bauten einnehmen sind sie nur selten Thema der Bautechnikgeschichte. Häufiger sind sie Thema der Kunst und Architekturgeschichte welche sich auf Ihre Gestaltung und Ornamentik konzentriert. Es ist jedoch aufschlussreich diese wichtigen Repräsentationsobjekte mit den Mitteln der historischen Bauforschung zu betrachten da Sie uns Informationen zu den zeitgenössischen Fähigkeiten und Techniken offenbaren. Basierend auf ausführlichen bauforscherischen Untersuchungen bespricht diese Arbeit den Bau und Konstruktionsprozess des hochkomplexen Werksteinkaminsystems im Bergfried der Schönburg bei Naumburg unter Verwendung neuer Methoden des reverse engineerings. KW - Chimney KW - Medieval KW - Reverse engineering KW - Building archaeology KW - Kamin KW - Mittelalter KW - Bauforschung KW - Schönburg KW - Werkstein KW - Schönburg Naumburg, Saale KW - Kamin KW - Geschichte Y1 - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus4-59801 N1 - Autorenmanuskript, erschienen in: Timber and building construction : proceedings of the ninth annual conference of the Construction History Society / Construction History Society (Editor). - Cambridge : Construction History Society, 2022. - S. 23-38 ER - TY - THES A1 - Fischer, Michael T1 - Steineisendecken im Deutschen Reich 1892-1925 T1 - Reinforced brick floors in the German Empire between 1892 and 1925 N2 - Im frühen 20. Jahrhundert prägten Steineisendecken als einfach zu erstellende und preiswerte Lösungen maßgeblich den Stockwerksbau. Sie übertrafen hinsichtlich Vielfalt und Verbreitung viele Jahre lang die etwa zeitgleich entwickelten Eisenbetondecken und erlangten vor allem in Verbindung mit Skeletttragwerken weltweit Bedeutung. Der Bedeutung der Steineisendecken steht die weitgehende Unkenntnis über die Geschichte und ihre zeitgenössische Berechnung gegenüber. Dies hat erhebliche Auswirkungen auf den heutigen Umgang mit historischen Steineisendecken. Aktuelle statische Nachweise sind von unscharfen Randbedingungen geprägt. Ein Ausweg wird häufig in Probebelastungen oder der Verstärkung der Deckenfelder gesucht. Beides ist kostenintensiv, oft resultiert aus der Unkenntnis der noch teurere bauliche Ersatz. Die vorliegende Dissertation untersucht die historisch-konstruktive Entwicklung der Steineisendecken. Erstmals wird eine umfassende Entwicklungsgeschichte erarbeitet, dokumentiert und bewertet. Band 1 der Dissertation wird durch ein Kapitel zur Genealogie der Hohlkörper-Deckentragwerke eingeleitet, welches die Entwicklung der Steineisendecke im technisch-historischen Kontext verortet. Eine anschließende Chronologie der Steineisendecken im Deutschen Reich zeigt deren Herausbildung, Verbreitung und Differenzierung sowie die nachlassende Anwendung bei damit einhergehender Stagnation neuer Entwicklungen auf. Aufbauend auf den gemeinsamen Eigenschaften der Deckensysteme wird eine Typologie erarbeitet, die die Einteilung der Steineisendecken in verschiedene Typen sowie die Charakterisierung der einzelnen Deckensysteme ermöglicht. Im Weiteren werden die zur Herstellung der Steineisendecken verwendeten Baustoffe, die baupolizeiliche Zulassung und das historische Bemessungsverfahren behandelt. Eine Zusammenstellung der ursprünglichen Bemessungsmethoden und -regelungen dient der Bewertung der damaligen Vorgehensweise zur Bemessung von Steineisendecken. Da es im Rahmen heutiger Nachbemessungen üblich ist, auf das n-Verfahren zurückzugreifen und die historischen Steineisendecken nach den zur Erbauungszeit gültigen baupolizeilichen Regelungen zu bemessen, werden erste Vorschläge für die Korrektur der Bemessungsparameter unterbreitet. Die Beschreibung möglicher die Tragfähigkeit der historischen Steineisendecken beeinflussende Befunde bildet den Abschluss des ersten Teils dieser Arbeit. Im 2. Band werden die zahlreichen historischen Steineisendeckensysteme zu einem Katalog aufbereitet. In diesem sind nach Kenntnisstand des Verfassers alle in der historischen Fachliteratur beschriebenen Steineisendecken unabhängig von der Existenz einer Patent- oder Gebrauchsmusterschrift sowie der Anwendung der Decke in der Praxis dokumentiert und zeichnerisch in einheitlichem Maßstab dargestellt. Darüber hinaus wird der zweite Band durch die ausführliche Abhandlung der für die Herstellung jedes Deckensystems nötigen Arbeitsschritte ergänzt. Im 3. Band werden eine repräsentative Auswahl historischer Erlasse und Verfügungen sowie zahlreiche Illustrationen zur Erläuterung von Band 1 und Band 2 zusammengestellt. N2 - At the beginning of the twentieth century, reinforced brick floors influenced high-rise construction as they were very frequently used because of their cost-effectiveness, variety and simplicity of erection. They prevailed for many years over the contemporaneously developed reinforced concrete slabs and gained worldwide importance especially in connection with frame structures. Despite the importance of reinforced brick floors, their history and the contemporary methods of design remain mostly unknown. This has significant impacts on how historic reinforced brick floor structures are treated nowadays. Current structural evaluations are marked by unclear boundary conditions. As an alternative, load tests of the floor slabs are performed or they are strengthened. Both methods are expensive but the lack of knowledge often results in an even more costly replacement of the floors. This dissertation examines the historical and structural development of reinforced brick floors. For the first time a comprehensive development history is presented, documented and evaluated. Volume 1 of the dissertation begins with a chapter on the genealogy of hollow floor slab structures which seeks to place the development of the reinforced brick floor in a historical and technological context. A chronology of the reinforced brick floor in the German Empire shows the initial development, propagation and differentiation as well as its decreasing use and associated stagnation of new developments. Based on the common properties of the floor systems, a typology is developed which allows the classification of reinforced brick floors into different types as well as the characterization of the various floor systems. This is followed by a discussion of the construction materials used in the erection of reinforced brick floors, the associated building certification and the historic design methods. A compilation of the original design methods and rules serves to assess the design concepts of reinforced brick floors at that time. Since it is common nowadays to use the n-Verfahren for structural evaluations of these historic floor systems based on building codes used at the time of construction, some proposals are made for correcting the design parameters. Finally, the first volume of this work concludes with a description of the possible effects of the discoveries made on the loading capacity of historic reinforced brick floor structures. A catalogue of numerous historic reinforced brick floor systems is presented in volume 2. All relevant systems described in historic technical literature – independent of whether patents or utility models exist, or of their practical application – are documented and graphically represented at the same scale. The second volume is completed by a comprehensive treatise of every step required in the erection of every floor system listed. A representative selection of historic decrees and ordinances as well as numerous illustrations serving to elucidate volumes 1 and 2 are presented in volume 3. KW - Deutschland KW - Decke KW - Stahlbeton KW - Geschichte KW - Steineisendecke KW - Hohlziegeldecke KW - Ziegeldecke KW - Stahlsteindecke KW - Eisenbetondecke KW - Reinforced brick floor KW - Hollow block floor KW - Clay brick floor KW - Reinforced block floor KW - Reinforced concrete slab Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus-7812 ER - TY - THES A1 - Luong, Thi Mai Hoa T1 - Identification of the state of stress in iron and steel truss structures by vibration–based experimental investigations T1 - Bestimmung des Beanspruchungszustands in fachwerkartigen Eisen– und Stahltragwerken mit Hilfe schwingungsbasierter experimenteller Untersuchungen N2 - Safety evaluation of truss structures depends upon the determination of the axial forces and corresponding stresses in axially loaded members. Due to presence of damages, change in intended use, increase in service loads or accidental actions, structural assessment of existing truss structures is necessary. Precise identification of the stresses plays a crucial role for the preservation of historic truss structures. The assessment measures require non-destructiveness, minimum intervention and practical applicability. Motivated by the preservation of existing truss−type constructions composed of axially loaded slender members, the present work aims to develop a non-destructive methodology to identify the axial forces or corresponding stress states in iron and steel truss structures. The approach is based on vibration measurements and the finite element method combined with optimization techniques. After a state of the art review, numerical and experimental studies were carried out in the research work on different partial systems of truss-type structures. The examined aspects included the effects of structural loading on the dynamic performance of truss structures, modelling of joint connections, mode pairing criteria, selection of updating parameters and definition of an objective function, as well as the use of different optimization techniques. A methodology consisted of a two-stage model updating procedure using optimization techniques was proposed for the determination of multiple member axial forces and estimation of the joint flexibility of truss-type constructions. In the first stage optimization, the validation criterion is based on the experimentally identified global natural frequencies and mode shapes of the truss. Additionally, the axial forces in selected individual members of the truss are used. They are estimated from the natural frequencies and five amplitudes of the corresponding local mode shapes of the members using an analytically−based algorithm. Based on the results of the identified axial forces in the first stage, a second optimization procedure for the joint stiffness is performed. In this stage, the modal parameters of the global natural frequencies and mode shapes are used as validation criterion. From the results of the investigated systems, the identified axial forces by the proposed methodology agree well with the experimentally measured axial forces. Furthermore, recommendations are given in the work for a guideline of measuring concepts and assessment strategies applied to existing iron and steel truss-type structures. N2 - Die Bewertung der Tragfähigkeit von fachwerkartigen Stahlkonstruktionen ist wesentlich von den vorhandenen Stabnormalkräften und den daraus resultierenden Spannungen abhängig. Eine Zustands- und Tragfähigkeitsbewertung der bestehenden Konstruktion ist besonders dann erforderlich, wenn aufgrund von Nutzungsänderungen bzw. Umbaumaßnahmen höhere Lasten auf das Tragwerk aufgebracht werden sollen, oder sich Schäden an der Konstruktion bzw. dem Material zeigen. Für die Identifizierung des Spannungszustands der fachwerkartigen Eisen- und Stahlkonstruktionen ist ein zerstörungsfreies und praktikables Verfahren erforderlich, welches zudem nur minimal in die bestehende Struktur eingreift. Die vorliegende Arbeit zielt darauf ab ein zerstörungsfreies Verfahren zu entwickeln, welches in der Lage ist die Spannungszustände in fachwerkartigen Eisen- und Stahltragwerken zu identifizieren. Das Verfahren basiert auf Schwingungsmessungen und der Finite-Elemente Methode in Verbindung mit Optimierungsstrategien. Nach einer ausführlichen Recherche zum Stand der Technik wurden im Rahmen der Forschungsarbeit numerische und experimentelle Untersuchungen an fachwerkartigen Tragstrukturen durchgeführt. In den Untersuchungen wurden mehrere Aspekte betrachtet. Neben dem Einfluss der äußeren Belastung auf das dynamische Verhalten der Konstruktion werden in dem Analyseverfahren die Modellierung der Knotenverbindungen, die Zuordnung der Eigenschwingformen, die Auswahl und Festlegung von Kalibrierungsparametern, die Definition von Zielfunktionen, sowie die verschiedenen Optimierungsmethoden untersucht. Für die Bestimmung der Stabnormalkräfte in fachwerkartigen Tragwerken und zur Abschätzung der Rotationsfedersteifigkeit in den Knotenverbindungen wird ein zweistufiges Modellkalibrierungsverfahren vorgeschlagen. Im ersten Schritt werden als Validierungskriterium die experimentell ermittelten globalen Eigenfrequenzen und Eigenformen der fachwerkartigen Tragstrukturen verwendet. Ergänzend können die Stabnormalkräfte in ausgewählten Zuggliedern aus Einzelstabuntersuchungen heranzugezogen werden. Basierend auf den Ergebnissen der identifizierten Stabnormalkräfte kann ein zweiter Optimierungsprozess zur Bestimmung der Rotationsfedersteifigkeit in den Knotenverbindungen durchgeführt werden. Hierzu werden ausschließlich die modalen Parameter der globalen Eigenfrequenzen und -formen der gesamten fachwerkartigen Konstruktionen herangezogen. Die Ergebnisse der experimentell getesteten Tragsysteme weisen für verschieden hohe Beanspruchungen eine sehr gute Übereinstimmung zwischen den im Versuch aufgebrachten und den mit Hilfe des entwickelten Verfahrens identifizierten Stabnormalkräften auf. Des Weiteren wurde in der Arbeit eine Leitlinie für die Erstellung von Messkonzepten erarbeitet. Ferner gibt die Arbeit Hilfestellungen bei der Entwicklung von Bemessungsstrategien für die in-situ Untersuchung und Spannungsbeurteilung von fachwerkartigen Eisen- und Stahlkonstruktionen. KW - State of stress KW - Truss structures KW - Vibration measurements KW - Finite element model updating KW - Optimization techniques KW - Finite-Elemente-Modellkalibrierung KW - Optimierungsmethoden KW - Fachwerk KW - Stahl KW - Tragfähigkeit KW - Normalkraft KW - Finite-Elemente-Methode KW - Fachwerkbau KW - Tragwerk KW - Kalibrieren KW - Beanspruchungszustand KW - Fachwerkartige Stahltragwerke KW - Schwingungsmessungen Y1 - 2017 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus4-44142 SN - 1610-7381 ER - TY - CHAP A1 - Schmitt, Rebecca Erika T1 - The geometric design of Christoph Dientzenhofer's 'radical' vaults T1 - Der geometrische Entwurf der 'radikalen' Gewölbe Christoph Dientzenhofers N2 - Christoph Dientzenhofer (1655–1722) is considered one of the most important Baroque master builders of Central Europe. From his extensive architectural oeuvre, a group of six church buildings with geometrically complex forms stands out, recognised by architectural historians as particularly innovative and influential. These churches, located in Bohemia (Czech Republic), and often collectively referred to as the ‘radical’, ‘dynamic’, ‘Guarinesque’, or simply ‘Bohemian’ group, are: St. Joseph in Obořiště (1702–11), the Castle Church in Smiřice (1702–11), St. Nicholas in the Lesser Town of Prague (1703–11), St. Clare in Cheb (1707–11), St. Margaret in Břevnov (1708–16), and the Church of the Holy Assumption in Nová Paka (1709–24). The brick vaults of these six buildings, sequences of oval domes and double-curved vault areas, are of particular interest for building research. In this study, the geometric design of the vaults of Dientzenhofer’s ‘radical’ churches is documented, analysed, and compared using 3D laser scans of the buildings as primary source. The 3D models generated from the scans enable a geometric analysis through the method of reverse geometric engineering, breaking down the vaults’ complex three-dimensional forms into their basic two-dimensional components: segments of circles with different radii and orientations, curved in one or two directions. These forms can be found in the architectural and stereotomic treatises that were widespread at the time. By comparing the vault geometry of the six churches with each other and with the geometric concepts discussed in the treatises, general statements can be made about the architect’s design choices. On the basis of this investigation, hypotheses are made about the design and underlying geometric ideas of the vaults of Dientzenhofer’s ‘radical group’, and the results are placed in context. N2 - Christoph Dientzenhofer (1655–1722) gilt als einer der bedeutendsten Barockbaumeister Mitteleuropas. Aus seinem umfangreichen architektonischen Werk ragt eine Gruppe von sechs Kirchenbauten mit geometrisch komplexen Formen heraus, die von Architekturhistorikern als besonders innovativ und einflussreich angesehen wird. Diese Kirchen, die in Böhmen (Tschechische Republik) stehen und oft als "radikale", "dynamische", "guarineske" oder einfach "böhmische" Gruppe bezeichnet werden, sind: St. Joseph in Obořiště (1702–11), die Schlosskirche in Smiřice (1702–11), St. Niklas auf der Prager Kleinseite (1703–11), St. Klara in Cheb (1707–11), St. Margaretha in Břevnov (1708–16) und Mariä Himmelfahrt in Nová Paka (1709–24). Die Backsteingewölbe dieser sechs Gebäude, Abfolgen von ovalen Kuppeln und doppelt gekrümmten Gewölbeflächen, sind für die Bauforschung von besonderem Interesse. In dieser Studie wird die geometrische Gestaltung der Gewölbe von Dientzenhofers "radikalen" Kirchen anhand von 3D-Laserscans der Gebäude als Primärquelle dokumentiert, analysiert und verglichen. Die aus den Scans generierten 3D-Modelle ermöglichen eine geometrische Analyse durch die Methode des Reverse Geometric Engineering, bei der die komplexen dreidimensionalen Formen der Gewölbe in ihre grundlegenden zweidimensionalen Komponenten zerlegt werden: Kreissegmente mit unterschiedlichen Radien und Ausrichtungen, die in eine oder zwei Richtungen gekrümmt sind. Diese Formen finden sich in den zur Bauzeit weit verbreiteten architektonischen und stereotomischen Traktaten wieder. Durch den Vergleich der Gewölbegeometrie der sechs Kirchen untereinander und mit den in den Traktaten behandelten geometrischen Konzepten lassen sich allgemeine Aussagen über die Entwurfsentscheidungen des Architekten treffen. Auf der Grundlage dieser Untersuchung werden Hypothesen über die Gestaltung und die zugrundeliegenden geometrischen Konzepte der Gewölbe der "radikalen Gruppe" Dientzenhofers aufgestellt und die Ergebnisse in einen Kontext gesetzt. KW - Geometric Design KW - Brick Vault KW - Christoph Dientzenhofer KW - Reverse Engineering KW - Stereotomy KW - Geometrischer Entwurf KW - Backsteingewölbe KW - Reverse Engineering KW - Stereotomie KW - Dietzenhofer, Christoph KW - Kirchenbau KW - Baugestaltung KW - Gewölbe KW - Ziegel KW - Geometrie KW - Dreidimensionales Modell Y1 - 2023 U6 - https://doi.org/10.26127/BTUOpen-6408 ER - TY - THES A1 - Wetzk, Volker T1 - Brückenlager.1850-1950 T1 - Bridge Bearings.1850-1950 N2 - Mit der Zunahme von Sanierungs- und Ertüchtigungsmaßnahmen an bestehenden Brückentragwerken rücken auch die historischen gusseisernen und stählernen Brückenlager wieder in den Fokus der Ingenieure. Das Fehlen verlässlicher Grundlagen für eine statisch-konstruktive Bewertung dieser Lager gab Anlass für die vorliegende Dissertation, die im Wesentlichen drei Punkte bearbeitet: In einem ersten Schritt wird die Geschichte der Brückenlager unter genealogischen Gesichtspunkten von den Anfängen bis zur Gegenwart aufgearbeitet. Aus den Ursachen, die zur Einführung wie auch zur Ablösung der gusseisernen und stählernen Brückenlager führten, werden deren spezifische Vor- und Nachteile abgeleitet. Im zweiten und dritten Schritt der Arbeit stehen ausschließlich die gusseisernen und stählernen Brückenlager im Mittelpunkt, die zwischen 1850 und 1950 wichtiger Bestandteil eines jeden größeren Brückenbauwerks waren. Diese einhundert Jahre bilden prinzipiell den Untersuchungszeitraum der vorliegenden Arbeit. Da die Impulse bei der Entwicklung der gusseisernen und stählernen Brückenlagertechnik vornehmlich aus Deutschland kamen, konnten sich die Untersuchungen auf den deutschsprachigen Raum konzentrieren, ohne jedoch den Blick für entsprechende Arbeiten im Ausland zu verlieren. Auf den Erkenntnissen zur Entwicklungsgeschichte der Brückenlagertechnik aufbauend, werden die gusseisernen und stählernen Brückenlager zunächst typologisch erfasst. Im Anschluss wird der bauaufsichtliche und technikgeschichtliche Hintergrund der Lagerherstellung innerhalb des Untersuchungszeitraumes erläutert. Abschließend fokussiert die Arbeit die hauptsächlichen Problembereiche der historischen gusseisernen und stählernen Brückenlager, die aus der für Brückenlager geforderten Kinematik an den beweglichen Lagern resultierten. Kern der Untersuchungen bilden die zur Sicherstellung der Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit der Lager entwickelten Bemessungsansätze bzw. die in diesem Zusammenhang veranlassten Versuche. Die genannten Punkte werden im Wesentlichen durch Auswertung historischer Literatur sowie ausgewählter Archivmaterialien erarbeitet. Ein der Arbeit beiliegender Katalog fungierte dabei als Hilfsmittel, um bei der Auswertung des umfassenden Quellenmaterials die für diese Arbeit relevanten Inhalte nach spezifischen Kriterien ordnen zu können. N2 - We can observe a growing demand for the refurbishment or the retrofitting of the load-bearing structures in numerous historical bridges. Thus their bearings made from either cast iron or steel are finally re-entering the focus of the structural engineers. The absence of reliable data for the structural assessment of these core-elements forms the point of departure for the following thesis, which elaborates three related themes. In a first step the history of the bearings from their humble beginnings to the present will be outlined in a genealogical perspective. The reasons which led to the development of cast-iron and steel bridge bearings as well as those factors which caused them to be superseded by bearings made from other materials will feed our discussion of both their relative merits and their disadvantages. Parts two and three will again restrict the focus on cast-iron and steel bridge bearings. They were integral to virtually every major bridge between 1850 and 1950, the main period for this investigation. Since the major advances and developments of bridge bearings from these materials took place in Germany, the following will concentrate on their evolution in the German spoken countries of Central Europe. Achievements in other countries, if pertinent to the development of the bearings, however, will be taken into account. Based on the findings regarding their evolution a typological categorisation of the bearings will be introduced. Secondly we will analyse the contexts of their technological development as well as the way in which the nascent building supervision authorities influenced these processes. Finally the thesis will describe the main areas where the bridge bearings made from either cast-iron or steel nowadays are facing problems resulting from their moveable parts. The material for this discussion will be provided by those rules and formulas the engineers arrived at either based on calculations or with the help of experiments to warrant suitable load-carrying capacity and the serviceability of the bearings. The analysis of these points will be mainly based upon an evaluation of the historical literature tackling questions of the bearings and selected sources from selected archives. A catalogue added to this thesis worked as a tool to organize the body of these sources according to specific criteria relevant for our purposes. KW - Brückenlager KW - Geschichte KW - Gusseisen KW - Stahl KW - Holz KW - Brückenlager KW - Lager KW - Geschichte KW - Bridge bearings KW - Bearings KW - History Y1 - 2010 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus-20692 ER - TY - CHAP A1 - Wendland, David A1 - Gielen, Mark T1 - The design and construction of the vaults in Notre-Dame in Paris and the development of medieval vaulting and stereotomy : surveys, analyses and experiments T1 - Entwurf und Konstruktion der Gewölbe in Notre-Dame in Paris und die Entwicklung von mittelalterlichem Gewölbebau und Stereotomie : Bauuntersuchungen, Analysen und Experimente N2 - Among the many innovative church constructions in the Île-de-France during the twelfth century that immediately followed the ground-breaking new building of the abbey church of Saint-Denis, the high vaults in the cathedral of Notre-Dame in Paris mark a turning point – both in sheer dimensions and in their quality of execution as stone constructions. On the other hand, some solutions in design and construction that can be observed in these vaults remain unique within the dynamic development of Gothic vaulting in the great cathedrals built in the following years. On closer view it turns out that the general design of the vault as well as its construction details are hardly understood until now, mainly because they have been overlooked in a unifying perspective on Gothic architecture coined by the idealistic view of the Gothic Revival in the nineteenth century. Further, the particular relation between vault design and stereotomy needs to be clarified, and its significance needs to be understood. N2 - Innerhalb der zahlreichen innovativen Kirchenbauten, die während des 12. Jahrhunderts in der Île-de-France in unmittelbarer Nachfolge der wegweisenden Neubauten an der Abteikirche von Saint-Denis entstanden, stellen die Hochschiffgewölbe der Kathedrale von Notre-Dame in Paris einen Wendepunkt dar – sowohl in den schieren Abmessungen, als auch in ihrer herausragenden Qualität als Werksteinkonstruktion. Zugleich lassen sich in diesen Gewölben einige Lösungen in Entwurf und Konstruktion beobachten, die innerhalb der dynamischen Entwicklung des gotischen Gewölbebaus in den Kathedralen, die in den Folgejahren errichtet wurden, singulär bleiben. Bei näherer Betrachtung erweist sich, dass der Gesamtentwurf dieser Gewölbe wie auch die konstruktiven Details bis heute kaum verstanden sind – vor allem, weil sie in der durch den idealisierenden Blick des Gothic Revival im 19. Jahrhundert geprägten vereinheitlichenden Sicht auf die gotische Architektur übersehen wurden. Ferner bedarf die besondere Beziehung zwischen Gewölbeentwurf und Stereotomie der Klärung und ihre Bedeutung eines näheren Verständnisses. KW - Vault KW - Medieval architecture KW - Gothic KW - Notre-Dame de Paris KW - Speyer Cathedral KW - Gewölbe KW - Mittelalterliche Architektur KW - Gotik KW - Dom zu Speyer KW - Notre-Dame (Paris) KW - Kirchenbau KW - Gewölbe KW - Gotik Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.26127/BTUOpen-6060 ER - TY - CHAP A1 - Schmitt, Rebecca Erika T1 - Geometric design and construction of a Late Baroque brick vault : Kilian Ignaz Dientzenhofer’s Benedictine Church of the Holy Cross and St. Hedwig at Legnickie Pole T1 - Geometrischer Entwurf und Konstruktion eines spätbarocken Backsteingewölbes : Kilian Ignaz Dientzenhofers Benediktinerkirche Heiliges Kreuz und St. Hedwig in Legnickie Pole N2 - This paper investigates the case study of Kilian Ignaz Dientzenhofer’s church of St. Hedwig in the Polish region of Silesia. The building, a popular pilgrimage church, is known in the history of art and architecture as a Late Baroque jewel with a curious design and famous frescoes. While the shape of the building and its vault has led to different interpretations in the past, its geometry has not yet been analysed on a reliable basis. Moreover, the construction of the brick vault has not yet been subject to scientific research. In order to investigate these aspects, a 3D laser scan of the vault’s extrados and intrados was utilised as the primary source. The 3D model generated from the scan not only enabled the detailed description of structural ribs, brick patterns and construction details on the extrados, but also made a geometrical analysis using reverse geometric engineering possible. The results show a geometric design of the vault surfaces as well as double-curved arches based on simple plane circle segments. This clear geometric definition of the vault is associated with a remarkable simplicity of construction method and centering. In the context of other vault designs by members of the Dientzenhofer professional circle of master builders and architects, the vault of St. Hedwig can be seen as both a continuation and an improvement in terms of geometric design and construction details. N2 - In diesem Beitrag wird die Fallstudie der Kirche St. Hedwig von Kilian Ignaz Dientzenhofer in der polnischen Region Schlesien untersucht. Das Gebäude, eine beliebte Wallfahrtskirche, ist in der Kunst- und Architekturgeschichte als ein spätbarockes Juwel mit einer eigenartigen Formgebung und berühmten Fresken bekannt. Während die Form des Gebäudes und seines Gewölbes in der Vergangenheit zu verschiedenen Interpretationen geführt hat, wurde seine Geometrie bisher noch nicht auf zuverlässiger Grundlage analysiert. Auch die Konstruktion des Ziegelgewölbes ist noch nicht wissenschaftlich erforscht worden. Um diese Aspekte zu untersuchen, wurde ein 3D-Laserscan des Intrados und Extrados des Gewölbes als primäre Quelle herangezogen. Das aus dem Scan generierte 3D-Modell ermöglichte nicht nur die detaillierte Beschreibung von strukturellen Rippen, Backsteinverbänden und Konstruktionsdetails am Gewölbeextrados, sondern auch eine geometrische Analyse mittels Reverse Geometric Engineering. Die Ergebnisse zeigen einen geometrischen Entwurf der Gewölbeflächen sowie der doppelt gekrümmten Bögen, der auf einfachen ebenen Kreissegmenten basiert. Diese klare geometrische Definition des Gewölbes ist mit einer bemerkenswerten Einfachheit der Konstruktionsmethoden und Lehrgerüste verbunden. Im Kontext anderer Gewölbeentwürfe aus dem Umkreis der Baumeister- und Architektenfamilie Dientzenhofer kann das Gewölbe von St. Hedwig sowohl als Fortführung als auch als Verbesserung in Bezug auf geometrischen Entwurf und Konstruktionsdetails gesehen werden. KW - Kilian Ignaz Dientzenhofer KW - Legnickie Pole KW - Geometric design KW - Construction KW - Vault KW - Geometrischer Entwurf KW - Konstruktion KW - Gewölbe KW - Dientzenhofer KW - Kilian Ignaz KW - Wahlstatt (Liegnitz) KW - Kirchenbau KW - Gewölbe KW - Dreidimensionale Rekonstruktion KW - Geometrie Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.26127/BTUOpen-5905 ER - TY - CHAP A1 - Schmitt, Rebecca Erika A1 - Wendland, David T1 - The geometric design of the “Guarinesque” vaults in Banz and Vierzehnheiligen in relation to the treatises of stereotomy T1 - Der geometrische Entwurf der "Guarinesken" Gewölbe in Banz und Vierzehnheiligen in Beziehung zu den Traktaten der Stereotomie N2 - Johann Dientzenhofer’s Banz Abbey Church (1710-1718) and Balthasar Neumann’s church of Vierzehnheiligen (1743-1772), both located in Upper Franconia (Germany), are characterised by their masonry vaults, sequences of oval domes separated by double-curved arches. This Late Baroque architecture has been called “Guarinesque”; however, the conceptual connection between the vaults and Guarino Guarini’s architecture remains to be thoroughly investigated. This paper resumes the discussion about the geometric definitions of these vaults using the modern methods of geometric analysis and reverse geometrical engineering, based on 3D laser scanning. The analysis of these scans reveals a design process based on plane circle segments and ovals, while more complex geometric procedures are not necessary to describe the vaults. Further, the relationship between these designs and the procedures of geometric design described in the treatises of stereotomy since the 16th century can be shown. On this background, the relation to Guarini’s Architettura Civile (1737) is discussed. N2 - Die Klosterkirche von Banz (1710-1718) von Johann Dientzenhofer und die Kirche Vierzehnheiligen (1743-1772) von Balthasar Neumann, beide in Oberfranken (Deutschland) gelegen, zeichnen sich durch ihre gemauerten Gewölbe aus, Abfolgen von ovalen Kuppeln, die durch doppelt gekrümmte Bögen getrennt sind. Diese spätbarocke Architektur ist als "guarinesk" bezeichnet worden; der konzeptionelle Zusammenhang zwischen den Gewölben und der Architektur Guarino Guarinis ist jedoch noch nicht eingehend untersucht worden. In diesem Beitrag wird die Diskussion über die geometrischen Definitionen dieser Gewölbe mit Hilfe der modernen Methoden der geometrischen Analyse und des Reverse Geometrical Engineering auf der Grundlage von 3D-Laserscans wieder aufgenommen. Die Analyse dieser Scans zeigt einen Entwurfsprozess, der auf ebenen Kreissegmenten und Ovalen beruht, während komplexere geometrische Verfahren zur Beschreibung der Gewölbe nicht erforderlich sind. Darüber hinaus kann die Verwandtschaft zwischen diesen Entwürfen und den in den Abhandlungen der Stereotomie seit dem 16. Jahrhundert beschriebenen geometrischen Entwurfsverfahren aufgezeigt werden. Vor diesem Hintergrund wird auch die Beziehung zu Guarinis Architettura Civile (1737) erörtert. KW - Balthasar Neumann KW - Johann Dientzenhofer KW - Vierzehnheiligen KW - Banz KW - Vault KW - Gewölbe KW - Klosterkirche Banz (Bad Staffelstein) KW - Wallfahrtskirche Vierzehnheiligen (Staffelstein) KW - Kirchenbau KW - Gewölbe KW - Dreidimensionale Rekonstruktion KW - Geometrie Y1 - 2021 U6 - https://doi.org/10.26127/BTUOpen-5904 ER - TY - JOUR A1 - Luong, Thi Mai Hoa A1 - Zabel, Volkmar A1 - Lorenz, Werner A1 - Rohrmann, Rolf G. T1 - Non-destructive Assessment of the Axial Stress State in Iron and Steel Truss Structures by Dynamic Measurements N2 - This paper is concerned with the inverse identification of the stress state in axially loaded slender members of iron and steel truss structures using measured dynamic data. A methodology is proposed based on the finite element model updating coupled with nature-inspired optimization techniques, in particular the particle swarm optimization. The numerical model of truss structures is calibrated using natural frequencies and mode shapes from vibration tests, as well as additional information of the axial forces in selected truss members based on the experimentally identified modal parameters. The results of the identification are the axial forces or corresponding stresses in truss structures and the joint rigidity in relation to pinned and rigid conditions. Attention is given to several examined aspects, including the effects of the axial tensile and compressive forces on the dynamic responses of trusses, mode pairing criteria, as well as modeling assumptions of joints and the use of a joint rigidity parameter. Considering the pairing of modes, it is performed by adapting an enhanced modal assurance criterion that allows the selection of desired clusters of degrees-of-freedom. Thus, information extracted from the measurements related to specific modes is utilized in a more beneficial way. For modeling of joints, the numerical model of a truss structure includes rotational springs of variable stiffness to represent semi-rigid connections. Moreover, a fixity factor is introduced for practical estimation of the joint flexibility. The effectiveness of the proposed methodology is demonstrated by case studies involving simulated and laboratory experimental data. KW - Lightweight truss structures KW - Stress state KW - Modal parameters KW - Finite element model updating KW - Nature-inspired optimization techniques KW - Eisenkonstruktion KW - Stahlkonstruktion KW - Tragwerk KW - Dynamische Belastung KW - Finite-Elemente-Methode Y1 - 2017 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus4-42910 SN - 1877-7058 ER - TY - THES A1 - Kaiser, Christiane T1 - Die Fleischbrücke in Nürnberg 1596-1598 N2 - Die seit 1974 unter Denkmalschutz stehende Fleischbrücke in Nürnberg (erbaut 1596-1598) gilt als das bedeutendste Brückenbauwerk der Spätrenaissance in Deutschland. In der dreibändigen Monographie wird die Fleischbrücke erstmalig mit den Methoden der Bauforschung im historischen Kontext untersucht. Baugeschichte, Bauaufnahme, eine historisch akzentuierte statisch-konstruktive Analyse sowie Modellversuche im Maßstab 1:10 wurden herangezogen (Bd. 1). Den zahlreichen Entwurfsplänen kam besondere Bedeutung zu, weil sie qualitative statisch-konstruktive Überlegungen visualisieren. Die ca. 100 Pläne – über Archive und Einrichtungen vorwiegend der Stadt Nürnberg verstreut – wurden erstmals systematisch erfasst und im „Katalog der Entwurfs- und Konstruktionspläne“ (Bd. 2) aufbereitet. Zum Denkmal gehörende Überlieferungen in Wort und Bild, die dessen Zeugniswert und öffentliche Bedeutung dokumentieren, finden sich als repräsentative Auswahl in der „Materialsammlung“ (Bd. 3). Die Monographie der Fleischbrücke entstand parallel zu Planungsarbeiten für eine konstruktive Instandsetzung seitens des Tiefbauamtes Nürnberg (Realisierung 2004/05). N2 - The "Fleischbrücke" bridge in Nuremberg (built 1596-1598), protected as a historic monument since 1974, has a reputation as the most significant bridge structure of the Late Renaissance in Germany. This three-volume monograph provides the first analysis of the bridge using construction research techniques including construction history, building surveying and structural analysis. Scale model studies based on a scale of 1:10 were also used (Vol. 1). Numerous design drawings are in existence. They visualise qualitative structural considerations and are therefore of special importance. Approximately 100 drawings – scattered across different archives and facilities of the City of Nuremberg – were systematically recorded for the first time in a "Catalogue of design and construction drawings" (Vol. 2). The "Documentation" volume (Vol. 3) contains a selection of written and visual records relating to the bridge that demonstrate its historical value and public significance. The "Fleischbrücke" bridge monograph was prepared in parallel with design work for a structural restoration of the bridge by the City’s civil engineering department (the work was carried out in 2004/05). KW - Nürnberg KW - Brückenbau KW - Bauforschung KW - Bauaufnahme KW - Steinbrücke KW - Konstruktive Analyse KW - Modellversuche KW - Entwurfspläne KW - Konstruktionspläne Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000942 ER -