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Aus Scheiben und Wänden bestehende Tragkonstruktion und
Verfahren zu ihrer Herstellung
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eben oder annähernd eben nebeneinanderliegendenHäute eingepresst und dadurch Formgebung und Füllung der Plattenelemente in einem Arbeitsgang erzielt wird.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den Zeichnungen, in denen verschiedene Ausbildungsmöglichkeiten von Tragkonstruktionen gemäss der Erfindung dari gestellt sind. Fig. 1 ist eine schaubildliche Darstellung einer Ausführungsform zur Erläuterung des Wesens der Erfindung, unter Verwendung von einachsig gekrümmten Plattenelementen, Fig. 2 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, einer Tragkonstruktion mit Fachwerkscheibe, Fig. 3 ein Querschnitt durch eine andere Ausführungsform zur Verwendung als Behälter, Fig. 4 ein Schnitt durch eine weitere Ausführungsform, Fig. 5 eine Ansicht einer Tragwand mit räumlich gekrümmten Plattenelementen, Fig. 6 ein Schnitt nach der Linie VI-VI der Fig. 5, Fig. 7 ein Schnitt nach der Linie VII-VII der Fig. 5, Fig. 8 ein Schnitt durch eine weitere Ausführungsform, Fig.
9 ein Schnitt durch eine abgeänderte. Ausführungsform, Fig. 10 eine Variante zur Ausbildung nach Fig. 9 und Fig. 11 ein Schaubild einer Anwendungsmöglichkeit der erfindungsgemässen Bauweise für ein als Fischbauchklappe ausgebildetes Wasserbauvcrschlussorgan.
Aus Fig. 1 wird das Prinzip der Erfindung erkenntlich. Die Tragkonstruktion besteht in diesem Falle aus zwei eine Wand bildenden Plattenelementen, die aus den einachsig'gekrümmten Häuten l und dem im dazwischenliegenden Hohlraum befindlichen, die Häute formfest haltenden Verbundmittel 2 gebildet sind. Das. Plattenelement ist an seinen Rändern 7 mit den Gurte 4 aufweisenden Scheiben 3 verbunden.
Der Pfeil 5 gibt hier eine Belastungsrichtung beispielsweise an. Zufolge der in jedem Plattenelement auftretenden Kraftschliessung können die Plattensrützweiten, wie hier beispielsweise gezeigt, voneinander verschieden gewählt werden. Zur Gewichtsersparnis können in dem Verbundmittel 2 Aussparungen beliebiger Form vorgesehen sein, wie eine solche in dem linken Plattenelement der Fig. 1 bei 20 dargestellt ist. An Stelle solcher Aussparungen bzw. zusätzlich zu diesen, ist es aber auch möglich, einen Teil des vom Verbundmittel eingenommenen Hohlraumes durch einen festen Kern aus leichtem Material auszufüllen.
Fig. 2 zeigt eine Ausführung, bei der die Wand aus sechs einzelnen Plattenelementen besteht, die an ihren Rändern mit den Trägern 6 verbunden sind. Die aus Fachwerkstäben 8 gebildete Haupttragscheibe liegt hier normal zu den Rändern der Plattenelemente. Die Pfeile 5 zeigen beispielsweise zwei von den möglichen Belastungsrichtungen an.
In Fig. 3 ist ein räumliches Tragwerk im Schnitt dargestellt, das aus drei Plattenelementen besteht.
Die äusseren Häute 1 sind dabei gekrümmt und die inneren Häute 9 eben ausgeführt. Die Tragkonstruktion ist. hier mit einem gleichmässigen Innendruck 10 belastet. Sie könnte z. B. als Röhre oder als Silo bzw.
Bunker verwendet werden. Selbstverständlich sind räumliche. Tragwerke mit beliebig vielen Plattenele-
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die beiden benachbarten Plattenelemente als Scheiben.
Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäss ausgebildete Tragkonstruktion mit dem besonderen Merkmal, dass die durch die Ränder der Plattenelemente gelegten Scheiben 11 innerhalb der beiden Häute 1, 9 angeordnet sind. Die Haut 1 ist hier gekrümmt und die Haut 9 eben ausgeführt. Der bei diesem System aus den gekrümmten Häuten 1 zufolge der Belastung 13 resultierende Schub wird durch die beidseitig der Wand angeordneten, torsionssteif gelagerten Körper 12 in die ebene Haut 11 zur Kraftschliessung eingeleitet. Ein derartiger Konstruktionsquerschnitt eignet sich beispielsweise für die Oberschützstauwand eines Hakendoppelschützes.
Die Fig. 5-7 zeigen eine Konstruktion, bei der die Plattenelemente mit räumlich gekrümmten Häuten ausgeführt sind. Die Wand besteht bei diesem Beispiel aus vier einzelnen Plattenelementen, deren Ränder 7', 7" die einzelnen Plattenfelder begrenzen. Die aus den Häuten 1 und dem Verbundmitte12 bestehenden Plattenelemente sind an den Rändern 7'mit Sekundärscheiben 13 verbunden, die mit Gurten 14 ausgestattet sind (Fig. 6). Unter rechtem Winkel zu den Sekundärscheiben 13 sind die Ränder 7" der Plattenelemente mit den Gurte 4 aufweisenden Haupttragscheiben 3 verbunden (Fig. 7).
Fig. 8 zeigt eine Ausbildung, bei der die Ränder 15 der beiden spiegelbildlich gleich gekrümmten Häute 1 voneinander im Abstand liegen. Auch hier sind, wie bei Fig. 4, die Ränder 15 der beiden Häute in der Ebene der Scheiben 16, die hier aber sowohl innerhalb der Häute 1 als auch ausserhalb derselben liegen. Für den Kraftschluss der Häute sind ebenfalls an den Längsrändern 15 oder allseitig an den Rändern der Konstruktion Torsionskörper 17 erforderlich. An Stelle der Torsionskörper können selbstverständlich Biegekörper zur Aufnahme des Bogenschubes vorgesehen werden.
Fig. 9 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform der Tragkonstruktion in Anlehnung an die Fig. 4 und 8 mit der Massgabe, dass die Scheiben 3 lediglich an die Ränder der gekrümmten Häute 1 der Plattenelemente von aussen anschliessen. Die eben ausgeführte zweite Haut 9 der Plattenelemente ist mit dem Ver-
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bundmittel durch in dieses eingreifende (nicht dargestellte) Schubelemente verbunden und besorgt den Kraftschluss gemeinsam mit den Torsionskörpern 17. An Stelle dieser Torsionskörper 17 kann das am
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mittel 2 gefüllte Klappenkörper bildet ein einziges, aus zwei Häuten 1 bestehendes Plattenelement, das an seinen Querrändern an die Scheiben 3 angeschlossen und am unteren Rand über die Drehachse 18 an
Verankerungsscheiben 19 schwenkbar gelagert ist.
Ein besonderer wirtschaftlicher Vorteil ist bei der Mehrzahl der erfindungsgemäss ausgebildeten Trag- konstruktionen dadurch gegeben, dass ihre Herstellung sich vorteilhaft bewerkstelligen lässt, indem man mit dem unter Druck eingepressten Verbundmittel die Formgebung der Häute erzeugt. Dabei liegen zweckmässig die Häute zunächst eben oder annähernd eben nebeneinander, wobei die Hohlräume der Plat- tenelemente einzeln oder mehrere gleichzeitig gefüllt werden ; in letzterem Falle stehen die Hohlräume untereinander in Verbindung. Die Häute können aber auch in bezug auf ihre endgültige Gestalt mehr oder weniger vorgeformt sein. Durch das Einpressen des Verbundmittels wird die Füllung und die Formgebung der Plattenelemente in einem Arbeitsgang erzielt.
Die Plattenelemente können einen beliebig geometrisch geformten Umfang aufweisen und auch zu- einander verschieden gestaltet sein.
Als Verbundmittel kommen vor allem sowohl üblicher Beton, aber auch besondere Beton- und Mör- telzubereitungen, wie Leichtbeton, Porenbeton, Schaumbeton od. dgl. in Frage ; es ist aber auch mög- lich. hiefür geeignete Kunststoffe auf organischer oder anorganischer Basis zu verwenden. Die Häute selbst werden in Stahl, Aluminium oder andern Legierungen ausgeführt, können aber auch aus Holz oder Kunststoffen bestehen.
Die erfindungsgemässen Tragkonstruktionen lassen sich bei Ingenieurbauwerken aller Art anwenden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Aus Scheiben und Wänden bestehende Tragkonstruktion mit mindestens einer Wand, die aus zwei geschlossenen Häuten besteht und die ein den Raum zwischen den Häuten formfest ganz oder teilweise ausfüllendes, mit diesen in Verbundwirkung stehendes, zweckmässig nach dem Einbringen einen festen Aggregatzustand annehmendes Verbundmittel aufweist, wobei mindestens eine der Häute einachsig oder räumlich bogenförmig oder seilpolygonförmig gekrümmt ist und die andere eben oder zum ersten gleich oder verschieden gekrümmt geformt ist und die jeweils gekrümmte Haut aus einem oder mehreren Feldern besteht, von denen jedes ganz oder teilweise durch die Bruchlinien der gekrümmten Haut begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens in diesen Bruchlinien die gekrümmte Haut mit unterstützenden Scheiben verbunden ist,
wobei zumindest an den Längs- und bzw. oder Querrändern der Konstruktion Torsions-oder Biegekörper zur Kraftschliessung bzw. Bogenschubstützung der Häute angeordnet sind.