210 Anlage der Geschoßdecken
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... RATIONELLE KONSTRUKTION (206) zeigt uns, dass die Räume im Gebäude gewölbt sein sollten, sodass die Decken fast ausschließlich aus druckbeanspruchtem Material hergestellt sein können. Bei der Austeilung der Deckengewölbe müssen wir sie mit den verschiedenen Höhen der einzelnen Räume abstimmen — VERSCHIEDENE RAUMHÖHEN (190) — und, im obersten Geschoß, mit der Austeilung der Dachgewölbe — ANORDNUNG DER DÄCHER (209).
Auch hier besteht das Grundproblem darin, die Integrität der sozialen Räume im Grundriss aufrechtzuerhalten.
Aus DIE KONSTRUKTION FOLGT DEN SOZIALEN RÄUMEN (205) wissen wir, dass Deckengewölbe den wichtigen sozialen Räumen im Grundriss entsprechen müssen. Aber es gibt viele soziale Räume; ihre Größe reicht von Räumen wie PLATZ AM FENSTER (180) mit vielleicht 1,5 m Breite über Räume wie WOHNKÜCHE (139), vielleicht 4,5 m breit, bis zu Raumgruppen wie etwa GEMEINSCHAFTSBEREICHE IN DER MITTE (129) mit vielleicht 10 m Breite.
Wo Gewölbe verschiedener Spannweite zusammenkommen, muss man die Fußbodenhöhe des oberen Geschosses berücksichtigen. Entweder kann man die Fußbodenhöhe durch höhere Bögen der kleineren Gewölbe ausgleichen oder durch Füllmaterial, wenn die kleinen Gewölbe niedrig bleiben sollen — siehe VERSCHIEDENE RAUMHÖHEN (190) —, oder man kann im oberen Geschoß entsprechende Stufen anordnen.
Gewölbe in verschiedenen Geschossen müssen nicht genau übereinander liegen. In dieser Hinsicht sind sie viel flexibler als Stützen-Balken-Konstruktionen und daher auch besser für das Muster DIE KONSTRUKTION FOLGT DEN SOZIALEN RÄUMEN (205) geeignet. Es gibt allerdings Grenzen. Wenn ein Gewölbe so liegt, dass seine Lasten auf den Scheitel des darunterliegenden Gewölbes gebracht werden, wird dieses untere Gewölbe unzulässig beansprucht. Wir können uns aber die Tatsache zunutze machen, dass sich vertikale Kräfte beim Verlauf durch ein kontinuierliches druckfestes Medium in einem Kegel von 45° ausbreiten. Wenn die unteren Pfeiler immer innerhalb dieses Kegels stehen, wird das obere Gewölbe das untere nicht konstruktiv nachteilig belasten.
Zur Erzielung eines vernünftigen Konstruktionsprinzips für das ganze Gewölbesystem schlagen wir vor, jedes Gewölbe so zu legen, dass seine Lasten von den Pfeilern des darunterliegen-den Gewölbes unter Einhaltung eines 45gradigen Versatzes aufgenommen werden können.
Mit diesen Überlegungen sollten die Gewölbe im Grundriss angeordnet werden. Man sollte versuchen, die Gewölbe jeweils nach den Räumen aufzuteilen, mit gelegentlichen Ausnahmen für sehr große Räume einerseits oder sehr kleine Ecken und Nischen, andererseits. Die folgende Zeichnung zeigt eine Aufteilung der Decken für ein einfaches Gebäude.
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Ein Gewölbe über einem Raum kann entweder nach zwei Richtungen gekrümmt (wie eine Kuppel, aber auf rechteckigem Grundriss) oder in einer Richtung gekrümmt sein (ein Tonnengewölbe). Die in zwei Richtungen gekrümmten Gewölbe sind konstruktiv die rationellsten; aber wenn ein Raum lang und schmal ist, beginnt die Kuppelform als Tonnengewölbe zu wirken. Wir schlagen deshalb Kuppelgewölbe für Räume, deren Länge nicht mehr als die doppelte Breite beträgt, und Tonnengewölbe für schmälere Räume vor.
Wir empfehlen Tonnengewölbe auch für die Räume unmittelbar unter dem Dach. Im allgemeinen ist das Dach ja selbst ein Tonnengewölbe — siehe GEWÖLBTE DÄCHER (220) —, daher ist es naheliegend, die Decke unter dem Dachraum ebenfalls als Tonnengewölbe auszubilden.
Die in GEWÖLBTE DECKEN (219) beschriebenen Gewölbe können Spannweiten zwischen 1,5 m bis 10 in haben. Sie brauchen eine Stichhöhe von mindestens 13% der kurzen Spannweite.
Daraus folgt:
Zeichne für jedes Geschoß einen Grundriss der Gewölbe. Im allgemeinen verwende doppelt gekrümmte Gewölbe, Tonnengewölbe nur für alle Räume, die mehr als doppelt so lang wie breit sind. Entwirf die Gewölbe im Schnitt und beachte dabei folgendes:
- Im allgemeinen sollten die Gewölbe den Räumen. Im allgemeinen sollten die Gewölbe den Raumen entsprechen.
- Die Gewölbe müssen an den Seiten unterstützt. Die Gewölbe müssen an den Seiten unterstützt sein: normalerweise durch eine Wand. In Ausnahmefällen kann die Unterstützung ein Balken oder Bogen sein.
- Ein Gewölbe kann Spannweiten zwischen 1,5 m. Ein Gewölbe kann Spannweiten zwischen 1,5 und 10 m haben. Seine Sichthöhe muss aber mindestens 13% der kürzeren Spannweite betragen.
- Wenn der Außenrand eines Gewölbes im Grund-1. Wenn der Außenrand eines Gewölbes im Grundriss mehr als etwa 1 m vom Rand des darunterliegenden Gewölbes entfernt ist, braucht das untere Gewölbe einen zusätzlichen Gurtbogen, um die Last aufzunehmen.
Leg einen RANDBALKEN (217) entlang aller vier Seiten jedes Gewölbes, auf die tragende Wand oder über Öffnungen. Entnimm die Form der Gewölbe dem Muster GEWÖLBTE DECKEN (219). Beim Zeichnen der Gewölbeschnitte bedenke, dass die Randbalken in den höheren Geschossen niedriger zu liegen kommen, weil die Pfeiler in den höheren Geschossen kürzer sein müssen (Säulen im obersten Geschoß etwa 1,2 m, im nächsten darunter 1,8 m, im dritten von oben bis über 2 in, im vierten von oben 2,5 m) — VERTEILUNG DER PFEILER (213). Leg Unterschiede im Fußbodenniveau so an, dass sie der Unterscheidung zwischen ruhigen und öffentlicheren Bereichen entsprechen — FUSSBODEN (233). Ergänze die räumliche Definition durch die Gewölbe mit PFEILER IN DEN ECKEN (212). Bring die kleinsten Gewölbe von allen — an der Außenkante des Gebäudes — in VERBREITERN DER AUSSENWÄNDE (211) unter.