Die Baud-Kurve - ein allgemeines Designerprinzip für biologische Kraftträger?

1989

S. 194-200

12 Abb.

Unselbständiges Werk

200024325

Die von Baud (1934) für den Querschnittsübergang von Balken vorgeschlagene optimale Übergangskontur für Biegebelastung konnte an verschiedensten biologischen Kraftträgern nachgewiesen werden. Sie bewirkt eine homogene Belastung der Übergangsoberfläche, so dass kein Ort der Oberfläche wesentlich höher belastet und damit eher versagensgefährdet ist als ein anderer. Umgekehrt heisst konstante Spannung an der Oberfläche aber auch, dass kein Material zuviel aufgebracht wurde, d.h. das Prinzip des Leichtbaus ist ebenso erfüllt. In Huber u.a. (in Vorbereitung) wurde mit umfangreichen numerischen Analysen (Finite-Elemente-Rechnungen) gezeigt, dass der Gültigkeitsbereich der Baud-Kurve weiter gesteckt ist, als Baud (1934) selbst angibt. Auch schräge Astanbindungen oder nur stückweise Nachbildungen der Baud-Kurve können optimale Konstruktionen sein (Huber u.a., in Vorbereitung). Eine Ausnahme bildet der Termitenhügel mit für Zug optimaler Baud-Kurve. Die vorliegende Arbeit liefert natürlich keinen allgemeinen Beweis für den Wert der Baud-Kurve als biologische Designvorschrift. Allerdings ermutigen die aus verschiedensten Bereichen ausgewählten Beispiele zu einer diesbezüglichen Hypothese. Jeder biologische Kraftträger, der die Möglichkeit zu Modellier- bzw. Remodellierwuchs hat, und dessen Querschnitt sich aus funktionellen Gründen ändert, genügt in seiner Kontur der Baud-Kurve für Biegung oder, freilich seltener, für Zug je nach der Art der dominanten, anliegenden "Betriebsbelastung". Die Baud-Kurve ist also die Kontur von Querschnittsübergängen in biologischen Kraftträgern.