In dieser Forschungsarbeit soll untersucht werden, auf welche Weise und mit welchen Auswirkungen sich Tragkonstruktionen unmittelbar vor und während des 19. Jh. verändert haben. Diese Untersuchung gliedert sich in zwei wesentliche Teile. Zum einen wird betrachtet, wie sich allgemeine Konstruktionsprinzipien verändern, die zu konkreten Tragstrukturen führen. Zu diesem Zweck wird die Entwicklung der Stabwerke genauer betrachtet. In diesem Zusammenhang wird beleuchtet, auf welchen Grundüberlegungen die vorindustriellen Konstruktionsprinzipien fussen. Abgeschlossen werden die Betrachtungen der konstruktiven Prinzipien mit dem Ende des 19. bzw. Anfang des 20. Jh., als sich eine kanonisierte, systemisch fundierte Sicht- und Denkweise manifistiert hat. Dabei stellt sich heraus, dass das Entwickeln von Tragstrukturen seit jeher ein Prozess typologischer Verknüpfung ist, ganz egal wie der Konstrukteur ausgebildet war. Einzig der Bezugsmassstab, also die Beziehung zum Gesamtgebilde, ändert sich: Während zunächst einzelne Konstruktionselemente miteinander kombiniert werden, woraus letztlich ein für die Spannweite und Funktionsweise passendes Konstrukt entsteht, ist im 19. Jh. die eigentliche tragstrukturelle Bezugsgrundlage der Typus des Gesamttragwerks. Das Schema, das sich zuvor im kleinen Element darstellte, erweitert sich auf das Gesamtgebilde. Damit lässt sich der Bildungsprozess des Tragwerks als umgekippt beschreiben: Während zuvor die einzelnen, zum Tragen befundenen Elemente in ihrer abschliessenden Gesamtheit das Trag- werk ergeben, wird später der Typ des (zum Tragen befundenen) Tragwerks gewählt, woraus sich die einzelnen Elemente seiner Bildung ergeben. Hierdurch erhält das Tragwerksrepertoire eine grundsätzlich klarere Ordnung, jedoch durch die viel beschränktere Variationsmöglichkeit eine gewisse Form- und Variantenarmut.
Der andere Teil der Untersuchung zielt auf die Veränderung des Konstruktionsverständnisses der Baustoffe. Dabei wird untersucht, welchen Wandel die Wahrnehmung und der Umgang mit den Baustoffen erfahren hat. Ausgehend von den natürlichen Baustoffen Holz und Stein, über die synthetischen Materialien Eisen und Beton hin zum synthetisch kombinierten Eisenbeton wird nachvollzogen, wie stark die Charakteristiken und Prinzipien älterer Konstruktionswerkstoffe im Bewusstsein verankert sind und bei der Handhabung mit neuen Stoffen zwangsläufig eine Rolle spielen. Es zeigt sich dabei – bis hin zu den neuesten Entwicklungen – eine Permanenz der Tradition im Konstruktionsdenken. Allgemein ist zu beobachten, dass die zunehmende Leistungsfähigkeit der industrialisierten Baustoffe zu einer Abnahme der konstruktiven Bedingungen führt. Die einzelnen Konstruktionsglieder verlieren vom Holz über das Eisen hin zum Eisenbeton sukzessive den konkreten Bezug zur Einwirkung, durch welche sie eigentlich indirekt verursacht werden. Während sich die Tragglieder immer komplexer und robuster gegen Einwirkungen erwehren können, wird das Traggebilde zum abstrakten Generalinstrument der Lastabwehr; es lässt sich seine Wirkungsweise immer seltener ablesen. Auf der anderen Seite kann man feststellen, wie stark der Konstrukteur im Laufe der Entwicklung durch die deutlich geringere Komplexität des Konstruktionsaufwands das Bedürfnis und die Fähigkeit zur Variation verliert. Das zeigt sich vor allem in der streng getrennten Konzeption von Tragwerk und Material, also im Vorgang des nachträglichen Materialisierens einer globalen Tragstruktur. Dabei bedeutet das Denken in einem bestimmten Baumaterial als nachgängiger Prozess im Tragwerksentwurf vor allem die Ermittlung von Querschnittsabmessungen und Verbindungen, wobei in der Regel wieder typisierte Konstruktionsweisen und Elementgeometrien zur Anwendung kommen.
Der herausgestellte Variationsverlust, der auf beiden Untersuchungsebenen deutlich wird, führt in einer Gesamtbetrachtung zur Herausbildung zweier zentraler Thesen. Einerseits wird der ’Prozess der Dekontextualisierung der Konstruktionen’ herausgestellt, welcher die Auflösung der konkreten Relation zwischen gestaltgebenden Faktoren und dem Wesen einer spezifischen Tragkonstruktion und die Generalisierung der Bauteil- und Tragwerksform beschreibt. Andererseits wird am Begriff des ’Spezifischen Konstruktionswissens’ gezeigt, dass der Wissengrad eines wissenschaftlich ausgebildeteten Konstrukteurs bezüglich Konstruktionsfertigkeiten, betrachtet an den drei Stufen Know-that, Know-how und Know-why, am Ende des 19. Jahrhunderts nicht höher ist als das eines vorindustriellen bzw. vorwissenschaftlichen handwerklich orientierten Konstrukteurs.


Verschiedene strukturelle Ideen für Binderformen: Frühes und spätes 19.Jahrhundert