Charakteristisch für das Landschaftsbild des Großraums Dresden sind die vielen barocken Bauwerke.
Die Weinbergkirche „Zum Heiligen Geist“ in Pillnitz zählt als historisches Bauwerk zu diesen. Die Analyse eines solchen Bauwerks kann in verschiedene Richtungen durchgeführt werden. So kann man ein Gebäude nach architektonischen, künstlerischen und ingenieursmäßigen Gesichtspunkten analysieren.
Grundsätzlich wird hier in die Architekturform und die Strukturform unterscheiden (Lugenheim, 2002). Währenddessen die Architekturform die künstlerisch-ästhetische Seite eines Bauwerks widerspiegelt,
wird die statische Konzeption über die Strukturform beschrieben.
Ziel dieser Arbeit ist es, die ingenieursmäßigen Gesichtspunkte des Dachstuhls der Weinbergkirche „Zum Heiligen Geist“ in Pillnitz zu analysieren. Unter Einbezug prinzipieller Konstruktionsweisen von Dachtragwerken,
mit besonderem Blick auf Strebenwerke und den Methoden des zimmermannsmäßigen Holzbaus zur Zeit des Barocks, können Rückschlüsse auf das von Matthäus Daniel Pöppelmann errichtete Dachtragwerk gezogen werden. Dabei wird besonders auf die Konstruktion der Haupttragwerke eingegangen
und deren Belastungen und Kräfteverlauf analysiert, um Rückschlüsse auf die Bauweise ziehen zu können. Der Aufbau und die prinzipielle Funktionsweise des Dachtragwerks werden über die Animation des Dachstuhls verdeutlicht und mit einer Fotodokumentation des Tragwerks untermauert. Wichtige Knotenpunkte sind bereits in die Arbeit eingepflegt und über Zeichnungen genauer beschrieben. Die Fotodokumentation soll die Konstruktion, ergänzend zu den Abbildungen, verdeutlichen und dem Leser einen allgemeinen Eindruck des Tragwerks vermitteln.
Die Erstellung des 3D-Modells bildet die Grundlage für die Modellierung des räumlichen Stabwerks. Dies ist notwendig, da sich das Dachwerk zwar in einzelne Binderebenen, welche räumlich berechnet werden könnten, zerteilen lässt, diese sich aber gegenseitig stark beeinflussen. Das Ergebnis der Berechnung eines ebenen Stabwerks würde größere Abweichungen zum tatsächlichen Tragverhalten aufweisen. Eine besondere Herausforderung der Modellerstellung ist dabei das Tragwerk sinnvoll zu abstrahieren, da
Querschnittsabminderungen, Balkenverformungen und Sanierungen nicht Bestandteil der Analyse des ursprünglichen Tragwerks sind. Die Abstrahierung von komplexen Zimmermannsverbindungen für die statischen Berechnungen und die damit einhergehenden Überlegungen der Funktionsweise für sinnvolle
Lagerungsbedingungen der Stäbe in den Knotenpunkten stellen ebenfalls eine große Herausforderung dar. Rückschlüsse auf allgemeine statische Systeme der damaligen Zeit, vor allem auf das Hängewerk und dessen Verhalten bei symmetrischen und asymmetrischen Belastungen, tragen zum Verständnis
des Dachtragwerks bei. Die Berechnung der Auslastung wurde mit Lastannahmen, welche auf heutigen Normen basieren, durchgeführt. Allerdings wurde das Tragwerk charakteristisch betrachtet, um die tatsächliche
Auslastung zu ermitteln, da die Konstruktion in der Zeit des zimmermannsmäßigen Holzbaus entstanden ist und deshalb auf Erfahrungswerten der älteren Generationen beruht.
Die Arbeit soll dazu dienen, das Wissen der Baumeister der damaligen Zeit über die Funktionsweise eines solch komplexen Tragwerks zu analysieren und das Interesse der Gesellschaft an der ingenieursmäßigen Betrachtung und Aufarbeitung historischer Bauwerke zu wecken.