Statik

Ein wesentlicher Bestandteil eines Bauwerks ist die Standsicherheit und die Gebrauchstauglichkeit der Konstruktion. Die Verantwortlichkeit für diese Leistungen, die prinzipiell für jedes Bauwerk notwendig sind, trägt der Bauingenieur, der Tragwerksplaner – gemeinhin auch als Statiker bezeichnet.

Innerhalb eines jeden Gebäudes muss eine Tragkonstruktion existieren, die sämtliche Lasten in den Baugrund abträgt. Vertikallasten aus dem Eigengewicht der Bauteile und aus der für das Bauteil vorgesehenen Nutzung (‚Verkehrslasten’) sowie die Horizontallasten, denen das Bauwerk ausgesetzt ist, z.B. aus Windeinwirkungen, aus Erdbebenlasten, oder bei Industriebauten z. B. Kranbahnkräfte (Anprall-/Schräglauf- und Bremslasten), Stapleranprall, ... müssen berücksichtigt werden. Die Gewalt dieser Windlasten wird erst angesichts von Naturereignissen bewusst. Eine sinnvolle Tragwerksplanung besteht dabei nicht nur aus dem reinen Berechnen eines scheinbar vorgegebenen Zustandes. Ein sinnvolles Tragwerk muss zuerst entworfen werden. Der Tragwerksentwurf muss dabei sämtliche Randbedingungen aus der vorgesehenen Nutzung und Funktion des Gebäudes, wie auch die Anforderungen des Schall- und Wärmeschutzes, eines ressourcen- und energiesparenden Bauens, des wirtschaftlichen Materialeinsatzes, der kostengünstigen Herstellung und eines uneingeschränkten Gebrauchs berücksichtigen. Er muss in ständiger Rückkopplung mit dem das Gebäude entwerfenden und konzipierenden Planer und auch mit dem Bauherren erfolgen. Der Tragwerksentwurf stellt so, wie die Tätigkeit des Planers, einen iterativen Prozess dar. Die eigentliche Berechnung und Bemessung der Bauteile erfolgt nach mathematischen Methoden mit Berücksichtigung der Materialeigenschaften, die wiederum rückwirkend auf den Tragwerksentwurf Einfluss haben.

Die Ergebnisse der Tragwerksplanung münden in die Konstruktionszeichnungen, die Grundlage für die Rohbauerstellung auf der Baustelle sind.

Der Tragwerksplaner muss sämtliche Materialien beherrschen, um dem Bauherrn für sein Gebäude die wirtschaftlichste, sinnvollste und dauerhafteste Lösung erarbeiten zu können. Dies bezieht sich nicht nur auf die traditionellen Baustoffe Stahl- und Spannbeton, Mauerwerk, Stahl und Holz, sondern auch auf die immer häufiger als Tragwerkselemente eingesetzten Werkstoffe wie z.B. Glas und Kunststoff.