CH702762B1 - Tragkonstruktion aus bogenförmigen Längsbalken und Haus aus einer derartigen Tragkonstruktion. - Google Patents

Abstract

Die Tragkonstruktion umfasst bogenförmige Längsbalken (10) zur Bildung eines gewölbten Baus mit einer Höhe H und einem maximalen Durchmesser D, wobei H grösser ist als die Hälfte von D. Die Längsbalken (10) reichen vom Grund (10a) bis zum Bereich des Scheitelpunktes (10b) und sind so um diesen herum angeordnet, dass sie auf einer im Wesentlichen runden Grundfläche stehen.

Description

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Tragkonstruktion mit bogenförmigen Längsbalken und auf ein Haus mit einer derartigen Tragkonstruktion.

[0002] Aus der Patentschrift US 5 815 990 ist eine Tragkonstruktion mit bogenförmigen Längsbalken bekannt, die zur Bildung eines gewölbten Baus der Höhe H und des maximalen Durchmessers D auf einer im Wesentlichen runden Grundfläche stehen. Die Höhe H ist kleiner als die Hälfte des Durchmessers D. Dadurch ergibt sich eine gedrungene Form, die nur bedingt belastbar ist.

[0003] Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine stabile Tragkonstruktion anzugeben.

[0004] Diese Aufgabe wird durch die Tragkonstruktion gemäss dem Anspruch 1 gelöst. Die weiteren Ansprüche geben bevorzugte Ausführungen der erfindungsgemässen Tragkonstruktion und ein Haus mit einer derartigen Tragkonstruktion an.

[0005] Die erfindungsgemässe Tragkonstruktion ist selbsttragend und besonders stabil. Sie eignet sich u. a. für den Bau eines Hauses.

[0006] Weitere spezifische Konstruktionsmerkmale und deren Vorteile sind nachfolgend aus der Beschreibung und den Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels ersichtlich, in welchen <tb>Fig. 1<sep>eine geschnittene Vorderansicht eines Hauses mit einer erfindungsgemässen Tragkonstruktion, <tb>Fig. 2<sep>das Untergeschoss des Hauses gemäss Fig. 1in einer geschnittenen Draufsicht, und <tb>Fig. 3<sep>eine geschnittene Vorderansicht der Tragkonstruktion für das Haus gemäss Fig. 1darstellen.

[0007] Wie die Fig. 1 – 3 zeigen, umfasst das Haus eine Tragkonstruktion mit bogenförmigen Längsbalken 10, die jeweils vom Grund 10a bis zum Bereich des Scheitelpunktes 10b reichen und so einen gewölbten Bau bilden. Die Längsbalken 10 sind um den Scheitelpunkt 10b herum angeordnet. An diesem sind geeignete Befestigungsmittel vorgesehen, um die Längsbalken 10 endseitig zu befestigen. Dies kann z.B. durch geeignetes Abschrägen der Enden der Längsbalken 10 erfolgen und/oder durch Vorsehen eines Kranzes, an welchem die Enden der Längsbalken 10 befestigt sind.

[0008] Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Winkel α zwischen zwei benachbarten Längsbalken 10 gleich und beträgt 360/N Grad, wobei N die Anzahl der Längsbalken ist. Je nach Anwendungszweck ist es auch denkbar, die Längsbalken 10 mit einem Winkel α anzuordnen, der unregelmässig ist. N beträgt typischerweise mindestens 4, vorzugsweise mindestens 8 und besonders bevorzugt mindestens 12.

[0009] Wie Fig. 2 zeigt, ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel N = 24. Wie weiter ersichtlich, ist der Grundriss der Tragkonstruktion, d.h. die Bodenfläche, auf welcher die Längsbalken 10 stehen, rund und hier im Wesentlichen kreisförmig.

[0010] Wie insbesondere Fig. 3zeigt, weist der jeweilige Längsbalken 10 eine Bogenform auf, die eine vom Grund 10a zum Scheitelpunkt 10b gleich bleibende Krümmung aufweist und somit auf einem Kreis mit Radius R liegt. Das Zentrum 11 des Kreises ist um die Distanz d seitlich versetzt zu der durch den Scheitelpunkt 10b verlaufenden Senkrechte 10c angeordnet. Die Längsbalken 10, welche in derselben Ebene verlaufen, bilden demnach einen Spitzbogen. Das Zentrum 11 liegt auf der Strecke, welche dem maximalen Durchmesser D der Tragkonstruktion entspricht. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel befindet sich das Niveau, auf welchem sich der maximale Durchmesser D befindet, beabstandet zum Grund 10a.

[0011] Das Verhältnis von Durchmesser D zu Radius R, D/R, ist so gewählt, dass es typischerweise im Bereich 1.2 bis 1.8 liegt. Es ist auch denkbar, den Radius R grösser zu wählen, so dass das Verhältnis D/R kleiner als 1.2 und/oder kleiner als 1 ist. Die Bogenlänge eines Längsbalkens 10 ist durch den Winkel β gegeben, welcher im vorliegenden Ausführungsbeispiel mehr als 90 Grad entspricht. Die Höhe H der Tragkonstruktion ist grösser als D/2.

[0012] Die Längsbalken 10 sind über Querbalken 12a, 12b, 12c verbunden, welche im Wesentlichen waagrecht verlaufen. Sie sind nach aussen bogenförmig gekrümmt, wodurch die Aussenhülle des Hauses eine allseitig runde Form erhält. Die Querbalken 12a, 12b, 12c können als Auflager für einen Boden verwendet werden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist das Haus nebst dem Kellerboden im Grund 10a drei weitere Böden 13a, 13b, 13c auf, so dass auf drei unterschiedlichen Niveaus Querbalken 12a, 12b, 12c angeordnet sind. Es ist nicht unbedingt erforderlich, die Querbalken 12a, 12b, 12c gleichmässig auf dem jeweiligen Niveau verteilt anzuordnen, sondern sie können z.B. dort weggelassen sein, wo Freiraum für ein Fenster, einen Balkon, eine Terrasse, etc. benötigt wird.

[0013] Im hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Tragkonstruktion im Untergeschoss, d.h. im Keller des Hauses verankert. Dazu ist im Baugrund 14 eine runde Grube vorgesehen, die seitlich durch eine umlaufende Stützmauer 15 begrenzt ist, in welche das untere Ende eines Längsbalkens 10 eingelassen ist. Die Längsbalken 10 sind somit seitlich durch die Stützmauer 15 gestützt, was der Tragkonstruktion zusätzliche Stabilität verleiht. Es ist nicht unbedingt erforderlich, dass alle Längsbalken 10 im Untergeschoss verankert sind. So ist es z.B. denkbar, Längsbalken 10 mit unterschiedlicher Bogenlänge vorzusehen, so dass die kürzeren Längsbalken 10 auf dem Erdgeschoss 13a enden und dort abgestützt werden, während die längeren Längsbalken 10 in das Untergeschoss reichen und dort verankert sind.

[0014] Auf die Spitze der Tragkonstruktion ist ein Dach 16 aufgesetzt. Dieses ist beispielsweise mit Ziegeln, z.B. Bieberschwanzziegeln, versehen. Alternativ kann es auch begrünt sein. Da die Längsbalken 10 vom Grund 10a bis zum Bereich des Scheitelpunkts 10b reichen, kann die Abdichtung und Wärmedämmung durchgehend vom Grund 10a bis zum Scheitelpunkt 10b ausgebildet werden. Dadurch lassen sich Abdichtungsprobleme vermeiden, wie sie z.B. bei üblichen Häusern am Übergang zwischen Dach und Mauerwerk auftreten können.

[0015] Die jeweiligen Längsbalken 10 sind im Wesentlichen gleich. Sie sind aus Holz und/oder Metall gefertigt. Vorzugsweise besteht der jeweilige Längsbalken 10 vorwiegend aus Holz, indem z.B. Einzelelemente aus Holz mit der gewünschten Krümmung versehen und miteinander verleimt werden.

[0016] Die hier beschriebene Tragkonstruktion aus Längsbalken 10 ist selbsttragend und ermöglicht einen stabilen Bau, der Erdbewegungen, Stürmen oder anderen Belastungen standhält. Wird sie bei einem Haus verwendet, können die Innenräume beliebig gestaltet werden. Nebst dem Häuserbau eignet sich die Tragkonstruktion auch für andere Zwecke. Beispielsweise ist es denkbar, die in Fig. 3 gezeigte Tragkonstruktion mit einer Haut aus Stoffbahnen, Kunststofffolie oder dergleichen zu überspannen und so ein Zelt zu bilden. Auch ist es denkbar, die Tragkonstruktion für den Bau eines Gartenhäuschens zu verwenden.

[0017] Die Höhe H der Tragkonstruktion beträgt typischerweise mindestens 2 Meter und/oder mindestens 5 Meter.

Claims (10)

1. Tragkonstruktion mit bogenförmigen Längsbalken (10) zur Bildung eines gewölbten Baus mit einer Höhe H und einem maximalen Durchmesser D, wobei H grösser ist als die Hälfte von D und wobei die Längsbalken (10) vom Grund (10a) bis zum Bereich des Scheitelpunktes (10b) reichen und so um den Scheitelpunkt (10b) herum angeordnet sind, dass sie auf einer im Wesentlichen runden Grundfläche stehen.

2. Tragkonstruktion nach Anspruch 1, wobei die Längsbalken (10) im Wesentlichen kreisbogenförmig gekrümmt sind.

3. Tragkonstruktion nach Anspruch 2, wobei das Zentrum (11) des jeweiligen Kreisbogens seitlich versetzt zu der durch den Scheitelpunkt (10b) verlaufenden Senkrechten (10c) und/oder auf dem Niveau des maximalen Durchmessers D angeordnet ist.

4. Tragkonstruktion nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Anzahl der Längsbalken (10) mindestens 4, vorzugsweise mindestens 8 und besonders bevorzugt mindestens 12 beträgt.

5. Tragkonstruktion nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit Querbalken (12a, 12b, 12c), die im Wesentlichen waagrecht und zwischen zwei benachbarten Längsbalken (10) verlaufen.

6. Tragkonstruktion nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Längsbalken (10) vorwiegend aus Holz bestehen.

7. Tragkonstruktion nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Höhe H mindestens 2 Meter, bevorzugt mindestens 5 Meter beträgt.

8. Haus mit einer Tragkonstruktion nach einem der vorangehenden Ansprüche, welches vorzugsweise mehrgeschossig ist.

9. Haus nach Anspruch 8, das ein Untergeschoss aufweist, in welchem zumindest ein Teil der Längsbalken (10) verankert ist, vorzugsweise durch eine umlaufende Stützmauer (15).

10. Haus nach einem der Ansprüche 8 bis 9, welches eine Abdichtung und/oder Wärmedämmung aufweist, die durchgehend vom Grund (10a) bis zum Bereich des Scheitelpunktes (10b) reicht.