Was ist ein Pfosten und ein Sturz?

Pfosten und Sturz ist eine Konstruktionstechnik, bei der zwei aufrechte Elemente, genannt Pfosten, mit einem Balken, genannt Sturz, oben verbunden sind. Das Bauen mit Pfosten und Stürzen ist eine der ältesten bekannten Techniken. Pfosten-Riegel-Konstruktion wird häufig in zeitgenössischen Gebäuden verwendet, vom Einfamilienhaus bis zum Hochhaus.

Diese Bautechnik wurde in Stonehenge verwendet, das schätzungsweise 2,800 v. Chr. gebaut wurde. Die alten Griechen und Römer bauten Pfosten- und Sturztempel, deren Ruinen noch heute von vielen Menschen besucht werden. Viele der erhaltenen Strukturen waren aus Stein, aber Stein hat nicht die Zugfestigkeit, um große Entfernungen zu überbrücken. Die Römer überwanden dieses Problem, indem sie Bögen verwendeten, die viel mehr Gewicht tragen als ein flacher Sturz. Rund 2,000 Jahre nach ihrer Errichtung sind in ganz Europa noch römische Bogenbrücken und Aquädukte zu finden.

Der schwache Teil der Pfosten-Sturz-Konstruktion, der Sturz oder Querträger, war im Laufe der Zeit Gegenstand vielfältiger Innovationen. Bögen, Kreuzbögen und Gewölbe waren frühe Verbesserungen. Traversen sind eine weitere Entwicklung, die die Tragfähigkeit des Sturzteils erhöht hat. Ein Fachwerk ist im Grunde eine Reihe von Dreiecken aus Holz oder Stahl, die zwischen zwei geraden Balken eingebettet sind. Traversen werden sowohl im Dach- als auch im Brückenbau weit verbreitet verwendet, da sie viel mehr Gewicht tragen als einfache, gerade Stürze und schneller und einfacher zu bauen sind als Bögen.

Eine Verbesserung des Sturzes aus dem 20. Jahrhundert ist das Brettschichtholz, kurz für „geklebtes Brettschichtholz“. Das Laminierungsverfahren wurde entwickelt, um die Tragfähigkeit des Brettschichtholzes zu erhöhen. Sie können als traditionelle gerade Stürze oder gebogen hergestellt werden, sowohl aus ästhetischen Gründen als auch um ihre Tragfähigkeit noch weiter zu erhöhen. Brettschichtholz wird manchmal dort verwendet, wo es sichtbar ist, da es attraktiver ist als Stahl.

Die Druckfestigkeit begrenzt die Tragfähigkeit eines Pfostens, ebenso wie die Zugfestigkeit die Tragfähigkeit eines Sturzes begrenzt. Steinpfosten haben eine sehr gute Druckfestigkeit und können eine große Masse tragen. Im Vergleich zu Holz oder Stahl sind Steinpfosten jedoch schwierig und teuer zu transportieren und unhandlich im Bauprozess. Obwohl Stein eine deutlich höhere Druckfestigkeit als Holz hat, wird er daher im modernen Bauen selten als Pfostenelement verwendet.