Klosterüberdachung

Projektaufgabe
Semesterarbeit
Studierende
Herr Budde Florian | Herr Affolter Manuel
Betreuung
Dr.-Ing. Thiemo Fildhuth
Fachhochschule/Uni
HSLU Hochschule Luzern Technik & Architektur
Semester
Herbstsemester 2022
Fachrichtung
Bauingenieurwesen

Die im Folgenden dokumentierte Arbeit wurde von den beiden Studierenden Manuel Affolter & Florian Budde im Zuge des Projektmoduls 3 im Herbstsemester 2022 während ihres Bachelorstudiums Bauingenieurwesen an der Hochschule Luzern erstellt.

Im Projektmodul 3 wurden unter der Betreuung von Dr.-Ing. Thiemo Fildhuth Tragwerksentwürfe für ein fiktives Objekt erstellt. Auf der Grundlage der Vorgaben und der selbst verfassten Projektbasis wird eine doppelt gekrümmte Überdachung für den Innenhof eines Klosters entwickelt.

Die etwa 15m x 21.6m grosse Überdachung wird in Quer- und Längsrichtung bogenförmig und mit einem mittleren Stich von maximal 2.5m ausgeführt. Die Tragkonstruktion teilt die Längsrichtung in 10 gleich grosse Segmente und in Querrichtung in 8 Segmente.

Die Tragkonstruktion ist als unterspannte Bogenform angedacht, wobei der Zuggurt aus einem 30 mm dicken Drahtlitzenseil besteht. Vertikale Druckstäbe drücken das Seil in die gewünschte Bogenform (Kettenlinie), um die unterspannte Bogenform zu erreichen.

Eine um den Innenhof umlaufende Stahlkonstruktion aus Stahlblech bildet den Grundrahmen, auf dem die Bogenelemente gelenkig anschliessen. Der Grundrahmen wird mit variablen Höhen auf eine Stahlrohrkonstruktion abgestellt, dies befindet sich beim Höhenversatz von 8m auf 6.5m auf null und im höchsten Bereich auf 2.5 m. Dieser Höhenversatz bildet die Unterkonstruktion der seitlichen Verglasungen.

Auf die Haupttragkonstruktion wird das Raico Therm+ S+I SSG System aufgebracht, mit den schweissbaren Schraubkanälen. Die Isoliergläser werden auf die Tragkonstruktion vierseitig gelagert. Im Randbereich wird die äussere Glaskante als Stufenglas ausgeführt und das Isolierglas dreiseitig gelagert. Das Abheben der Gläser sichert eine mechanische Befestigung (Toggels) zwischen dem Primärtragwerk und dem Glasfalz.

Die Dachkonstruktion schliesst unten umlaufend wasserdicht mit einer Blechkonstruktion an das Mauerwerk an. An dem Grundrahmen wird eine umlaufende Wasserrinne befestigt, welche das Regenwasser durch vertikale Fallrohre auf die bauseitig angebrachten Wasseranschlüsse leitet.