@phdthesis{Stahr2008,
  author    = {Stahr, Alexander},
  title     = {Das wohltemperierte Netz - Zum Konstruktiven Entwurf direkt verglaster Stabnetze auf Freiformfl{\"a}chen},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.1383},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20090427-14602},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  year      = {2008},
  abstract  = {Direkt verglaste Stabnetze repr{\"a}sentieren ein strukturell und geometrisch hochgradig variables Prinzip zur Realisierung transparenter architektonischer Freiformfl{\"a}chen. Dieses beinhaltet die funktionale Entkopplung der Fassadenkonstruktion in ein tragendes Stabnetz und eine h{\"u}llende Verglasung. Ein formal universales, dimensional variables Knotenelement bildet dabei das Herzst{\"u}ck der Konstruktion. Die vorliegende Arbeit widmet sich dem Konstruktiven Entwurf frei geformter, direkt verglaster Stabnetze. Dieser umfasst schwerpunktm{\"a}ßig die formale und dimensionale Konzeptionierung der Knotenelemente. Er wird maßgeblich beeinflusst von der Dimensionalit{\"a}tsdifferenz zwischen dem formbeschreibenden Fl{\"a}chennetz aus nulldimensionalen Knoten und eindimensionalen Kanten sowie dem Stabnetz aus dreidimensionalen Knoten bzw. St{\"a}ben. Dar{\"u}ber hinaus definieren das freiformbedingte Erfordernis einer unikaten Ausrichtung der Stabnetzelemente sowie die materialspezifische Anforderung einer zw{\"a}ngungsfreien Lagerung der Gl{\"a}ser weitere dominante Einflussgr{\"o}ßen im Entwurfsprozess. In der Arbeit werden zun{\"a}chst die geometrischen und konstruktiven Randbedingungen des Konstruktiven Stabnetzentwurfs dargestellt. Darauf aufbauend wird ein Zylinder-Achsen- Modell entwickelt, welches die unikate lokale Situation am Knoten unter Ber{\"u}cksichtigung einer variablen Ausrichtung der Stabnetzelemente sowie beliebig polygonaler Stabquerschnitte abstrahiert. Die Modellierung erm{\"o}glicht eine Bewertung des knotenbezogenen Status unter konstruktiven und mechanischen Aspekten. Sie bildet somit die Grundlage f{\"u}r eine Konstruktive Optimierung direkt verglaster Stabnetze. Mit Hilfe des Zylinder-Achsen-Modells werden alle bisher bekannten Prinzipien zur Ausrichtung der Stabnetzelemente analysiert. Dabei offenbaren sich verschiedene Defizite. Zu deren {\"U}berwindung werden drei neuartige L{\"o}sungsans{\"a}tze entwickelt. Eine alternative Methode dient folglich zur Bestimmung einer konstruktiv optimierten Ausrichtung der Knotenachse. Ein zweiter Ansatz zielt auf die Definition einer neuartigen Stabl{\"a}ngsbezugsachse, welche unabh{\"a}ngig von der Fl{\"a}chenkr{\"u}mmung eine zw{\"a}ngungsfreie Lagerung der Glaselemente gew{\"a}hrleistet. Schließlich erm{\"o}glicht das dritte innovative Prinzip die konsistente Bestimmung einer Stabquerachse auch bei nicht ebenen Viereckmaschen.},
  subject      = {Entwurf},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Wolkowicz2008,
  author    = {Wolkowicz, Christian},
  title     = {Ein Beitrag zur Evolution des Tensegrity-Konzeptes - Zur Erh{\"o}hung der Steifigkeit von Seil-Stab-Systemen},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.1473},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20090417-14659},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  year      = {2008},
  abstract  = {In der vorliegenden Arbeit werden auf Basis des Tensegrity-Konzeptes Strukturen entwickelt und vorgestellt, welche durch einen signifikanten Steifigkeitszuwachs in der Lage sind, die Anforderungen an die Gebrauchstauglichkeit von Tragwerken zu erf{\"u}llen. Selbstverankerte Strukturen mit aufgel{\"o}sten Druckst{\"a}ben werden als Seil-Stab-Systeme bezeichnet und sind alleiniger Gegenstand aller angestellten Betrachtungen. Tensegrity-Strukturen sollen eine Untergruppe der Seil-Stab-Systeme darstellen, deren symptomatische Eigenschaft eine sich im Tensegrity-Zustand befindliche Geometrie ist. Einer Definition des Tensegrity-Zustandes folgt ein {\"U}berblick {\"u}ber die zur Untersuchung von Seil-Stab-Systemen notwendigen Berechnungsalgorithmen. Der Kern der Arbeit besch{\"a}ftigt sich zun{\"a}chst mit dem Einfluss der Geometrie auf die Empfindlichkeit von Seil-Stab-Systemen gegen{\"u}ber unvermeidlichen Herstellungstoleranzen sowie dem Einfluss von Topologie, Vorspannung, lokaler Steifigkeit der Elemente und Geometrie auf die Steifigkeit dieser Systeme. Darauf aufbauend wird eine M{\"o}glichkeit gezeigt, die Steifigkeit von beweglichen Seil- Stab-Systemen merklich zu erh{\"o}hen, ohne die Strukturen durch zus{\"a}tzliche Elemente oder Verbindungen optisch zu ver{\"a}ndern. Der zu erzielende Steifigkeitszuwachs wird mittels Vergleichrechnungen und durchgef{\"u}hrten Belastungsversuchen verifiziert.},
  subject      = {Tensegrity <Tragwerk>},
  language  = {de}
}
@misc{Kuester,
  type      = {Master Thesis},
  author    = {K{\"u}ster, Felix Pascal},
  title     = {Helsinki Central},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.1686},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20120807-16867},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  pages     = {72},
  abstract  = {Als zentraler Ort und Eingangstor in die finnische Hauptstadt bietet der Bereich um den Bahnhof, in dem sich das Baufeld befindet zu wenig r{\"a}umliche Qualit{\"a}ten und bildet gleichzeitig eine Barriere zwischen dem historischen Stadtkern und dem politischen und kulturellem Zentrum der Stadt. Der historische Bahnhof aus der Epoche des Jugendstils ist momentan eingeschlossen von einer hochfrequentierten Straße im S{\"u}den und den flankierenden Stationen des Busbahnhofs an der Ost- und Westseite. Die fußl{\"a}ufigen Verbindungen in die Altstadt sind gest{\"o}rt und das Regierungsviertel mit dem Reichstagsgeb{\"a}ude werden links liegen gelassen. Eine Orientierung als Neuank{\"o}mmling ist schwer m{\"o}glich. Dar{\"u}ber hinaus kommt etwa die H{\"a}lfte der Z{\"u}ge, vor allem die Regionalz{\"u}ge nicht in der Bahnhofshalle des Kopfbahnhofes an, weil die Begrenzung durch die Seitenfl{\"u}gel nur eine Erweiterung des Bahnhofs nach Norden hin zuließ. Entstanden ist ein Entwurf der versucht, dem gesamten Bereich um den Bahnhof ein neues Gesicht zu geben und eine Verbesserung auf unterschiedlichen Ebenen zu erreichen. Er b{\"u}ndelt zum einen die verschiedenen Verkehrsstr{\"o}me und stellt eine bisher unterbrochene Querverbindung zwischen den benachbarten Stadtvierteln entlang des Bahnhofsareals her. Zum anderen tr{\"a}gt er dem Erfordernis nach einem st{\"a}dtebaulichen Gegen{\"u}ber f{\"u}r das Regierungsgeb{\"a}ude Rechnung, welches damit in den Verbund der kulturellen Einrichtungen auf dem T{\"o}{\"o}l{\"o}nlahti Gel{\"a}nde aufgenommen wird. Dar{\"u}ber hinaus belebt er eine Besonderheit von Helsinki. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts bestand die Notwendigkeit den Hafen an das Schienennetz anzubinden. Da der Stadtkern bereits sehr dicht bebaut war, wurde ein Eisenbahnring entlang der K{\"u}ste, einmal um das Stadtzentrum herum gebaut. Seitdem die Verbindung stillgelegt wurde liegt dieser Ring brach, was nun die große Chance bietet, eine kreuzungsfreien Rad- und Fußweg zu etablieren, der durch den Entwurf eines Mobilityhubs geschlossen w{\"u}rde. In der vorliegenden Brosch{\"u}re werden die st{\"a}dtebaulichen Rahmenbedingungen, die Analyse der gegenw{\"a}rtigen Situation und der eigentliche Entwurfsprozess, der zu dieser L{\"o}sung f{\"u}hrte dokumentiert.},
  subject      = {Weimar / Bauhaus-Universit{\"a}t},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hollberg,
  author    = {Hollberg, Alexander},
  title     = {A parametric method for building design optimization based on Life Cycle Assessment - Appendix},
  series = {A parametric method for building design optimization based on Life Cycle Assessment},
  journal   = {A parametric method for building design optimization based on Life Cycle Assessment},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.2688},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20161101-26884},
  abstract  = {The building sector is responsible for a large share of human environmental impacts, over which architects and planners have a major influence. The main objective of this thesis is to develop a method for environmental building design optimization based on Life Cycle Assessment (LCA) that is applicable as part of the design process. The research approach includes a thorough analysis of LCA for buildings in relation to the architectural design stages and the establishment of a requirement catalogue. The key concept of the novel method called Parametric Life Cycle Assessment(PLCA) is to combine LCA with parametric design. The application of this method to three examples shows that building designs can be optimized time-efficiently and holistically from the beginning of the most influential early design stages, an achievement which has not been possible until now.},
  subject      = {{\"O}kobilanz},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Heidenreich,
  author    = {Heidenreich, Christian},
  title     = {Adaptivit{\"a}t von freigeformten Fl{\"a}chentragwerken - M{\"o}glichkeiten zur Steigerung der Effizienz von Faserverbundstrukturen im Bauwesen},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.2551},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20160314-25512},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  pages     = {180},
  abstract  = {Die vorliegende Arbeit fokussiert die Optimierung freigeformter adaptiver Faserverbundfl{\"a}chentragwerke auf Basis einer entwickelten und auf einem parametrischen Gesamtmodell basierenden Entwurfsmethode. Die {\"U}bertragung adaptiver, nat{\"u}rlich inspirierter Vorg{\"a}nge stellt eine weitreichende Inspirationsquelle dar. Adaptive Tragwerke k{\"o}nnen unter Anwendung von Smart Materials als materialsparende, filigrane Tragwerke ausgef{\"u}hrt werden. Die Erf{\"u}llung der Grenzzust{\"a}nde der Tragf{\"a}higkeit und der Gebrauchstauglichkeit wird nicht allein {\"u}ber die Querschnittsabmessungen sichergestellt. Die notwendige Bauteilsteifigkeit kann vielmehr durch Eintragung von Aktivierungsenergie (Operational Energy) realisiert werden. Auf diese Weise kann die aufgrund der Bauteilabmessungen gebundene Energie (Embodied Energy) minimiert werden. Die entwickelte Entwurfsmethode erm{\"o}glicht die Auslegung und Optimierung materialminimierter Schalentragwerke in einem mehrstufigen Prozess. Hierbei wird aus tragwerksplanerischer Sicht die numerische Formfindung, die statische Berechnung und die Aktor- und Sensorpositionierung berechnet. Zudem werden Analysen hinsichtlich der Nachhaltigkeit auf Basis einer Lebenszyklusanalyse durchgef{\"u}hrt. Aufgrund der unterschiedlichen, sich aber gegenseitig beeinflussenden Kriterien, ist eine Optimierung durchzuf{\"u}hren. In der vorliegenden Arbeit wird ein Ansatz zur Definition zul{\"a}ssiger {\"O}kobilanzkennwerte von Smart Materials auf Basis der Energiedifferenz zwischen einer passiven und einer adaptiven Struktur vorgestellt. Anhand dieser Kennwerte kann die Entwicklung zuk{\"u}nftiger Smart Materials unter dem Aspekt der ganzheitlichen Nachhaltigkeit erfolgen. Die Allgemeing{\"u}ltigkeit und {\"U}bertragbarkeit der Entwurfsmethode auf weitere Tragsysteme im Bauwesen und speziell anderer Materialkonstellationen wird anhand verschiedener Beispiele aufgezeigt.},
  subject      = {Entwurf},
  language  = {de}
}