Generative Bridge Design

Adam Unger | Bachelor Thesis


Abstract

Mit der Entwicklung der additiven Fertigung gewinnt Komplexität zunehmend die Oberhand über die Masse. Im theoretischen Teil der Arbeit wurden computergestützte Methoden der statischen Optimierung wie das generative Design und die Formoptimierung, sowie ihre Anwendung im Brückenbau untersucht. Während die Formoptimierung auf der Ausgangsform basiert, kann das generative Design nur mit statischen Randbedingungen als Ausgangspunkt ausgeführt werden. Im Gegensatz zur Formoptimierung reduziert das generative Design nicht nur die Masse, sondern fügt dort Material hinzu, wo es benötigt wird.

Als spekulative Übung wurden unterschiedliche Brückenkonstruktionen optimiert und statische Randbedingungen bestehender Brücken in einem generativen Prozess repliziert, um die Abweichung generativ entworfener Strukturen von der Ausgangsform zu untersuchen.

 

Entwurf

Der Entwurf zielt darauf ab, einen Ersatz für eine baufällige Brücke in Kladno, Tschechien, anzubieten. Angestrebt wurde eine Verbesserung der städtebaulichen Umsetzung des Bauwerks gegenüber dem jetzigen Zustand. Der Eingriff der Brücke in das darunterliegende Tal wurde durch eine freitragende Struktur vermieden.

Die Brückenkonstruktion besteht aus einem unterspannten Langerscher Balken. Die Lastübertragung zwischen Seil und Zugband wird durch generativ entworfene Träger gewährleistet. Einer besseren Verkehrstrennung dienen die als Ringträger ausgebildeten seitlichen Wege, sowie eine begehbare Schalenkonstruktion, die zwischen den beiden Bögen spannt.

Die Thesis bietet einen Einblick in das Potenzial des generativen Designs, den kreativen Prozess zu beeinflussen. 

Informationen

Bearbeiter:
Adam Unger

Erstprüfer:
Prof. Mirco Becker

Zweitprüfer:
Prof. Dr.-Ing. Dominik Schillinger

Sommersemester
2021