<Desc/Clms Page number 1>
Räumliches Fachwerk.
Die Erfindung bezieht sich auf räumliche Fachwerke (Kuppelkonstruktionen o. dgl. ) jener Art, bei der die Knotenpunkte und Stäbe sämtlich auf einem Mantel liegen, der einen inneren Raum vollständig umschliesst. Die bekannten Fachwerke dieser Art sind auf der Verwendung von Meridian-bzw. Parallelkreisstäben aufgebaut, wobei die sich hierbei eventuell ergebenden vierseitigen Felder durch doppelte schlaffe Diagonalen versteift werden. Derartige Fachwerke
EMI1.1
festigkeit gegen äusseren Druck.
Vorliegende. Erfindung betrifft ein neues Fachwerkbausystem und besteht darin, dass statt Meridian-und Parallelkreise Diagonalkreise als Grundlinien benutzt werden, wobei sich überall
EMI1.2
besondere für Fachwerke von zylindrischer Fass-oder Tonnenform u. dgl. Es besitzt be ; ver- ringertem Eigengewicht eine bedeutend vergrösserte Druckfestigkeit sowohl in axialer als auch in radialer Richtung. Einen weiteren Bestandleil der Erfindung bilden neuartige Träger-oder Bauelemente, aus denen das räumliche Fachwerk nach vorliegender Erfindung gebaut bzw. zusammengesetzt wird. Die gebräuchlichen Träger von T-oder Doppel-T-Form o. dgl. haben, abgesehen von dem verhältnismässig grossen Eigengewichte, noch den weiteren Nachteil, dass sie an den Kreuzungsstellen durch Einschnitte, Lochungen o. dgl. erheblich geschwächt werden müssen.
Um dies zu vermeiden, bestehen die Träger gemäss vorliegender Erfindung aus drei oder mehreren parallel geführten Stäben von rundem oder anderem Querschnitte, die, in der Längsrichtung des Trägers gesehen, in den Ecken eines Dreieckes bzw. eines auf Dreieckform beruhenden
EMI1.3
gegebenen Abständen durch starke Muffen o. dgl. zusammengehalten, auch zusammengebunden oder geschweisst sein können und hierdurch gestützt werden. Die Kreuzung von zwei oder mehreren solcher Träger geschieht in der Weise, dass die Stäbe des einen Trägers zwischen den Stäben des anderen hindurch geführt werden, ohne dass hierbei eine Schwächung des wirksamen Querschnittes des Trägers notwendig wäre.
In der Zeichnung sind mehrere beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht.
Die Fig. i bis 5 zeigen verschiedene Anwendungsmöglichkeiten des Diagonalkreisprinzips bei der Konstruktion von verschiedenen Kuppeln, kuppelförmigen Körpern bzw. Kuppeldachkonstruktionen. Die Fig. 6 bis Ir veranschaulichen verschiedene Konstruktionen des neuartigen Bauelementes bzw. Trägers. Die halbkugelförmige Kuppel nach Fig. i besteht aus zwei Systemen von Diagonalkreisen a und b, die sich unter einem entsprechend gewählten konstanten Winkel schneiden Die sich hierbei ergebenden vierseitigen Felder sind von rhombischer Form und bestehen jedes aus zwei Stäben des a-Systems und zwei Stäben des b-Systems. In besonderen Fällen können diese Felder durch vertikale oder horizontale Diagonalen c bzw. d (kleinere bzw. grössere Diagonale des Rhombus) versteift werden (Fig. I, links).
In der Ausführungsform nach Fig. 2 besteht die Spitzkuppel von kreisförmigem Querschnitt aus zwei Systemen von Diagonalkurven a und b, die sämtliche in der Kuppelspitze zusammenlaufen. Die Grundfelder sind ebenfalls rhombusartige Viereck mit beliebig kleinem oder grossem spitzen Winkel. Fig. 3 veranschaulicht ein Kuppeldach von kreisförmiger Grundform. Die Diagonalkreise a und b verlaufen in ähnlicher Weise wie bei der Konstruktion nach
<Desc/Clms Page number 2>
Fig. I, sie sind jedoch oben durch die Laterne e abgeschnitten. Der Tunnel-oder Zylinderkörper nach Fig. 4-ist durch schraubenartig verlaufende Diagonalrippen a und b gebildet. Die rhombusartigen Felder können, wie der untere Teil der Fig. 4 zeigt, durch Diagonalen c versteift werden, die auf parallel zum Grundkreis des Zylinders verlaufenden Kreisen liegen.
In ähnlicher Weise wie in Fig. 4 sind auch die beiden Systeme der Diagonalenkurven a und b bei der Ausführungsform nach Fig. 5 angeordnet, die einen. fassförmigen Körper von kreisförmigem Querschnitt darstellt.
Die Vorteile des beschriebenen Fachwerksystems werden noch erheblich erhöht, wenn als Bauelement zur Ausführung der nachstehend geschilderte Baukörper bzw. Träger verwendet wird, insbesondere dann, wenn die Träger bei feinen Konstruktionen durch entsprechende Stahlteile, welche in den bisher üblichen Profilen nicht gewalzt werden können, ersetzt werden sollen.
Wie aus den Fig. 6 und 7 ersichtlich, besteht ein solches Träger-oder Bauelement A in seiner einfachsten Form aus drei parallel verlaufenden geraden oder nach Bedarf gekrümmten Eisenstäben (Rundstäben o. dgl.)/, die in gewissen Abständen durch entsprechend starke Eisenmuffen g oder Verbindungen jeglicher Art zusammengehalten werden. Sollen zwei solche Stäbebündel A und B gekreuzt werden, so geschieht es in der in Fig. 6 dargestellten Weise, wobei die
EMI2.1
ohne dass hierbei eine Schwächung derselben eintritt. Fig. 8 zeigt im Querschnitt die gegenseitige Lage der Stäbe y und A in der Kreuzungsebene. Die Stäbe können hierbei durch Lötung, Schweissung, Bindung o. dgl. miteinander verbunden und versteift werden.
Fig. 9 zeigt im Querschnitt die Anordnung der Stäbe in einem X-förmigen Stäbebündel oder Bündelträger, der in statischer Hinsicht dem Doppel-T-Träger nahekommt. Die Stäbe i, i spielen gewissermassen die Rolle der Zugfasern, die Stäbe k, k die der Druckfasern, während der Stab j als neutrale Faser fungiert. In ähnlicher Weise wird auch der Bündelträger nach Fig. 10 aus einzelnen Stäben gebildet.
Fig. II zeigt das Kreuzungsschema von drei dreistäbigen Trägern.
Alle diese Träger können selbstverständlich nicht nur in Stahl oder Eisen, sondern auch in beliebigem Metall (beispielsweise Aluminium) oder Holz ausgeführt werden. Sie können freiliegend eingebaut oder auch mit Beton o. dgl. umhüllt werden. Fig. 12 zeigt zwei Rippen l in Dreieckform, welche sich über eine Hülle 11Z, beispielsweise wie bei Luftfahrzeugen, kreuzen und im Sinne der Bündelträger sich an den Kreuzungsstellen auch nicht schwächen. Diese Dreieckskonstruktion ist eine Erweiterung bzw. Variante eines aus drei in Dreieckform gebildeten Bündelträgers. In diesem Falle liegen theoretisch die Teile eines dreifachen Bündelträgers in den Ecken eines Dreiecks, welche durch die Stege n miteinander verbunden sind.
PATENT-ANSPRÜCHE : i. Räumliches Fachwerk, bei dem sämtliche Knotenpunkte und Stäbe auf einem Mantel liegen, der die Form einer Drehungsfläche hat, dadurch gekennzeichnet, dass es nur durch zwei Systeme von Diagonalstäben gebildet ist, die sich schneiden und hierbei rhombusartige Felder bilden.