3D Graphic Statics and Stress Fields
2017 -
Die grafische Statik kann effektiv für die Analyse und Bemessung von Tragwerken im statischen Gleichgewicht und für die Lösung technischer
Probleme im Zusammenhang mit bestimmten Materialien, insbesondere Stahlbeton, eingesetzt werden. In diesem Zusammenhang sind Methoden zur
Konstruktion von Spannungsfeldern und Fließlinien, die auf der Theorie der Plastizität basieren, besonders wertvoll; ihre Automatisierung
und Verallgemeinerung in die dritte Dimension sind jedoch noch offene Forschungsthemen.
In diesem Forschungsschwerpunkt wird eine einheitliche, auf grafischer Statik basierende Methode zur Erzeugung diskreter Spannungsfelder von
2D und 3D Stahlbeton-konstruktionen und zur Definition zulässiger Fließlinienmuster in Betonplatten untersucht. Der Ansatz beruht auf der
Konstruktion von gegenseitigen Stressfunktionen und der Verknüpfung von Form- und Kraftdiagrammen durch Minkowski-Summen.
Diese Forschung wird in Zusammenarbeit mit dem Lehrstuhl für Tragwerksentwurf (ETH Zürich) und der Structures Research Group (University of
Cambridge) durchgeführt.
Forschungsteam:
Marina Konstantatou, Prof. Allan McRobie (University of Cambridge)
Pierluigi D′Acunto, Prof. Joseph Schwartz (ETH Zurich)
Verwandte Publikationen:
Konstantatou Marina, D′Acunto Pierluigi, McRobie Allan, Schwartz Joseph: Applications of Graphic Statics to Analysis and Design of
Reinforced Concrete: Stress Fields and Yield Lines, Structural Concrete - Journal of the fib (International Federation for Structural
Concrete). In preparation.
Konstantatou Marina, D′Acunto Pierluigi and McRobie Allan: Polarities
in Structural Analysis and Design: n-dimensional Graphic Statics and Structural Transformations, International Journal of Solids and
Structures, 152-153, pp. 272-293, 2018.
last modified 23.9.2019