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Die Erfindung betrifft eine aus vorgefertigten, dünnwandigen, schachteldeckelförmigen Holz-, Metall-, Betonbauteilen od. dgl. zusammengesetzte tragende Baukonstruktion, vorzugsweise für Dächer, Decken, Böden u. dgl.
Die Bauindustrie möchte zum Errichten von Bauwerken soweit wie möglich vorgefertigte Bauelemente verwenden. Der Grund hiefür liegt darin, dass man hiedurch Bauwerke bzw. deren Teile billiger herstellen kann. Auch erzielt man bei vorgefertigten Bauteilen im allgemeinen eine bessere Oberflächenqualität, als es bei einer Fertigung an Ort und Stelle der Fall ist.
Obwohl die Vorfertigung von Wandelementen, Fassadenelementen u. dgl. heute bereits in weitem Umfang üblich ist, werden Decken und Böden vielfach noch immer, insbesondere für grössere Bauwerke, an Ort und Stelle gefertigt.
Aus der DE-PS Nr. 2201782 ist es bekannt, Böden und Decken aus rechteckigen, sehaehteldeekelförmigen Bauteilen zu einer eine Fläche bildenden Einheit zusammenzusetzen, u. zw. unter Verwendung von Bolzen und Stangen, die in sich kreuzenden Richtungen verlaufen. Diese Konstruktion kann jedoch nur geringe Lasten tragen, da die Bolzen zusätzlich zu ihrer Funktion, die Kästen zusammenhalten, lediglich ein schlaffes Gitterwerk bilden, das nur geringe Kräfte aufzunehmen vermag.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese bekannte Ausführung dahingehend zu verbessern, dass grössere Kräfte aufgenommen werden können.
Hiezu wird gemäss der gegenständlichen Erfindung vorgeschlagen, eine Baukonstruktion der eingangs angeführten Art so auszubilden, dass die gleichartig ausgebildeten sehachteldeckelförmigen Bauteile mittels in zwei einander kreuzenden Richtungen verlaufender, vorgespannter Spannanker od. dgl., deren Spannstäbe nahe der Oberkanten und Unterkanten der Seitenwände der zu verspannenden Bauteile verlaufen, zu einer starren Einheit verspannt sind.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass die Spannstäbe od. dgl. in Nuten an den Aussenseiten der Bauteilseitenwände eingelegt sind, wobei die beiden Nuten in der jeweiligen Seitenwand etwa parallel zueinander verlaufen.
Im nachstehenden wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen eingehend beschrieben, doch soll sie nicht auf diese Möglichkeiten ihrer Verwirklichung beschränkt sein. Es zeigen Fig. 1 und 2 im Schaubild Untersichten auf ein Dach nach der Erfindung, Fig. 3 in schematischer Darstellung die Anordnung der Zugelemente für eine Dachkonstruktion, Fig. 4 eine Untersicht auf ein vorgefertigtes Bauelement für eine Baukonstruktion, Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V von Fig. 4, Fig. 6 im Schaubild ein Bauelement mit quadratischer Grundfläche, Fig. 7 im Schaubild einen Gebäudeabschnitt mit Bauteilen wie in Fig. 6, Fig. 8 einen Vertikalschnitt durch den Geländeabschnitt von Fig. 7 mit bereits ausgegossenen Fugen, Fig. 9 einen Schnitt wie in Fig. 8 wobei Bauelemente wie in Fig. 6 zur Herstellung einer Kuppel verschwenkt sind, Fig.
10 zwei für den Transport gestapelte Bauelemente nach Fig. 6, Fig. 11 im Schaubild die weitere Form eines Bauelementes und die Fig. 12 und 13 einen mit Bauelementen nach Fig. 11 hergestellten Gebäudeabschnitt bzw. eine sphärische Kuppel im Schaubild.
Nach den Zeichnungen besteht die erfindungsgemässe Baukonstruktion aus vorgefertigten, zusammengesetzten, parallelepipedischen Bauteilen --1--, die schachteldeckelförmig ausgebildet sind. Der so gebildete Hohlkörper enthält ein Füllmaterial--3--, beispielsweise einen geschäumten Kunststoff, wobei an der offenen Seite --2-- jedes Bauteiles eine Ausnehmung --4-- ausgespart ist. Diese Ausnehmung kann von unterschiedlicher Form sein. Gemäss den Fig. l, 4 und 5 ist sie halbkugelförmig, während sie nach Fig. 2 als Pyramidenstumpf mit quadratischer Grundfläche ausgebildet ist. Selbstverständlich sind auch andere Formen für die Ausnehmung --4-- möglich, beispielsweise die eines Kegelstumpfes oder die einer Pyramide mit einer nichtquadratischen Grundfläche.
Die zusammengesetzten Bauteile --1-- werden unter Verwendung von Spannstäben --5-- in einem starren Gebilde zusammengehalten. Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen liegen die Spannstäbe - in zwei parallelen Ebenen und sind in Nuten --6-- an den Aussenflächen der Bauteilseitenwände - -13, 19-- eingelegt, wobei sie an deren Aussenkanten mit einer vorausberechneten Zugspannung verankert werden. Diese ist so gross, dass sie die Belastung der Konstruktion aufnehmen und die Durchbiegung auf zulässige Grenzen beschränken kann.
Wird die Konstruktion für ein Dach verwendet, so versieht man die Innenseite der Bauteile --1-- mit einer Feuchtigkeitssperre --7-- (Fig. 5), wobei die Verbindungsstellen zwischen den Bauteilen ebenfalls mit einer Feuchtigkeitsdichtung ausgefüllt werden.
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Um einen dekorativen Effekt zu erzielen, kann der Überhang des Daches an den Kanten beispielsweise in halben oder Viertelbauteilen enden. An den Verbindungsstellen zwischen den Bauteilen-lkönnen Aufhänge- oder Tragelemente --8-- (Fig. 3) vorgesehen werden. Da für die Bauteile-lspezifisch leichtes Material verwendet werden kann, besteht innerhalb wirtschaftlich tragbarer Grenzen die Möglichkeit, dicke Bauelemente herzustellen. Man erzielt auf diese Weise eine grosse Momenthöhe und einen grossen Abstand zwischen den beiden parallelen Ebenen der Spannstäbe --5--. Dadurch wird das Dach äusserst stabil, und es kann frei tragend vergleichsweise grosse Flächen überdecken. Die Konstruktion eignet sich also besonders gut für Sporthallen, Turnhallen, Schwimmbäder u. ähnl. Gebäude.
Fig. 6 zeigt einen Bauteil --11-- mit einer quadratischen Grundfläche --12-- und geneigten Seitenwänden --13--. Er weist also die Form eines Pyramidenstumpfes auf, und kann beispielsweise aus Holz, Beton, Kunststoff, Metall oder andern geeigneten Materialien bestehen. Der Bauteil kann auch voll oder rinnenförmig ausgebildet sein (Fig. 10) bzw. die Form eines Kastens aufweisen, wobei die offene Seite in der Grundfläche --12-- liegt. Im letztgenannten Fall können also die Bauteile, wie aus Fig. 10 ersichtlich, gestapelt werden, um während des Transportes und der Lagerung Platz zu sparen.
Fig. 7 zeigt die Verwendung der Bauteile gemäss Fig. 6 und 10. Wenn man einen ebenen Boden oder eine ebene Decke herstellen will, legt man mehrere Bauteile --11-- in einer Reihe aus. In den Spalt --15-zwischen benachbarten Bauteilen --11-- werden Keile --14-- eingeschoben und die in den Nuten --6-eingelegten Spannstäbe --5-- vorgespannt, worauf Beton oder anderes aushärtendes Material --16-- in die Spalte --15-- zwischen den Bauteilen --11-- eingegossen wird wie aus Fig. 8 ersichtlich ist. Will man eine Kuppel an Stelle eines ebenen Bodens herstellen, muss man dickere Keile --14'-- gemäss Fig. 9 verwenden.
Fig. 11 zeigt einen seiner Form nach besonders günstig gestalteten Bauteil-17--. Er weist eine dreieckige Grundfläche --18-- auf, wobei sämtliche Seitenwände --19-- geneigt sind. Dieser Bauteil bildet also einen Pyramidenstumpf. Fig. 12 zeigt wie eine Anzahl solcher Bauteile --17-- zu einer ebenen Decke zusammengesetzt werden kann, u. zw. durch Einführen von Keilen --10, 20-- in die Spalte --21-- zwischen benachbarten Bauteilen. Diese können ähnlich wie die Bauteile von Fig. 10 schachteldeckelförmig ausgebildet sein. In die Spalte --21-- zwischen den Bauteilen kann ebenfalls Beton oder ein anderes aushärtbares Material eingegossen werden. Fig. 13 zeigt, wie eine Kuppel --22-- aus den in Fig. 11 dargestellten Bauteilen --17-- hergestellt werden kann.
Mit den erfindungsgemässen Bauteilen lassen sich selbstverständlich auch andere Baukonstruktionen als die beschriebenen herstellen, beispielsweise hängende Baukonstruktionen oder unregelmässige Kuppeln.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Aus vorgefertigten, dünnwandigen, schachteldeckelförmigen Holz-, Metall-, Betonbauteilen od. dgl. zusammengesetzte tragende Baukonstruktion, vorzugsweise für Dächer, Decken, Böden u. dgl., d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die gleichartig ausgebildeten schachteldeckelförmigen Bauteile (1, 11,17) mittels in zwei einander kreuzenden Richtungen verlaufender, vorgespannter Spannanker od. dgl., deren Spannstäbe (5) nahe der Oberkanten und Unterkanten der Seitenwände
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