DE10149922A1

DE10149922A1 - Modulares Gewölbesystem

Info

Publication number: DE10149922A1
Application number: DE2001149922
Authority: DE
Inventors: Peter Adler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-10-10
Filing date: 2001-10-10
Publication date: 2003-04-17

Abstract

Die Erfindung betrifft ein modulares Gewölbesystem mit mehreren vorgefertigten Gewölbemodulen zum Aufbau einer Fertigteil-Gewölbedecke. Das Gewölbesystem weist wenigstens ein Überbrückungsgewölbemodul auf, das zur stützsäulenfreien Anbringung zwischen wenigstens zwei Gewölbemodulen vorgesehen ist. Die Erfindung betrifft ferner eine entsprechende Fertigteil-Gewölbedecke.

Description

Die Erfindung betrifft ein modulares Gewölbesystem mit mehreren vorgefertigten Gewölbemodulen zum Aufbau einer Fertigteil-Gewölbedecke, sowie eine entsprechende Fertigteil-Gewölbedecke. Derartige Gewölbedecken sollen in einer Fertigbauweise einen Raum eines Gebäudes in einer gewölbeartigen Formgebung nach oben begrenzen.

Aus der Offenlegungsschrift DE 198 15 100 A1 ist ein Gewölbesystem bekannt, bei dem schalen- oder teilschalenartige Gewölbemodule zu einer tragenden Gewölbestruktur zusammengesetzt werden. Die resultierende Gewölbedecke setzt sich aus mehreren aneinander grenzenden Schalen zusammen, die gemäß einem Raster angeordnet sind und jeweils aus mehreren gleichartigen Gewölbemodulen bestehen.

Die Montage einer derartigen Fertigteil-Gewölbedecke erfolgt beispielsweise derart, dass die Gewölbemodule zumindest teilweise miteinander verbunden und abgestützt werden. Diese Abstützung erfolgt für die an einer Wand angrenzenden Gewölbemodule durch dort vorgesehene Auflager. Alle weiteren Gewölbemodule werden - zumindest an einer ihrer Ecken - durch Stützsäulen abgestützt, die in dem betreffenden Raum entsprechend der Rasteranordnung der Gewölbeschalen aufgestellt werden. Die derart vormontierten Gewölbemodule werden schließlich an ihrer Oberseite mit einer Baustofffüllung und einer Verstärkungsschicht aus Beton versehen. Erforderlichenfalls können auch - zumindest bereichsweise - Bewehrungen in die Gewölbestruktur eingesetzt sein.

Nachteilig an den bekannten Gewölbesystemen ist, dass die Gewölbedecke nicht leicht an unterschiedliche Raumformen und -größen angepasst werden kann.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein modulares Gewölbesystem bzw. eine entsprechende Fertigteil-Gewölbedecke zu schaffen, die eine flexible Anpassung an unterschiedliche Raummaße ermöglichen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Gewölbesystem wenigstens ein Überbrückungsgewölbemodul aufweist, das zur stützsäulenfreien Anbringung zwischen zwei Gewölbemodulen vorgesehen ist.

Kennzeichnend für die Erfindung ist also, dass Überbrückungsgewölbemodule vorgesehen sind, also Gewölbemodule, die zwischen wenigstens zwei angrenzenden Gewölbemodulen angebracht werden und die - zumindest solange, bis eine obere Verstärkungsschicht oder Bewehrung angebracht ist - allein von den angrenzenden Gewölbemodulen getragen werden.

Mit anderen Worten ist es bei der Erfindung nicht erforderlich, die Gewölbedecke durch Stützsäulen abzustützen. Die Überbrückungsgewölbemodule werden lediglich mit anderen Gewölbemodulen verbunden und von diesen getragen, so dass Gewölbebögen aufgebaut werden können, die den jeweiligen Raum überspannen, ohne dass entlang dieses Bogens eine Stützsäule zur zusätzlichen Abstützung der Gewölbedecke erforderlich ist.

Bei der Erfindung ist also keine Unterteilung der Gewölbedecke in Schalen vorgesehen, denen jeweils eine Stützsäule zugeordnet ist.

Somit entfällt das Erfordernis der bisweilen aus raumplanerischen Gründen unerwünschten Stützsäulen und verringert überdies den Materialaufwand. Diese Vorteile werden unter Beibehaltung der Möglichkeit der praktischen Fertigteil-Vorbereitung erzielt.

Zu den Überbrückungsgewölbemodulen ist noch anzumerken, dass diese einachsig gekrümmt sein können, um einen Gewölbebogen zu bilden. Auch eine mehrachsige Krümmung ist möglich, insbesondere eine zweiachsige Krümmung zur Bildung eines Kreuzgratgewölbes.

Es ist bevorzugt, wenn das System unterschiedliche Gewölbemodule umfasst, nämlich zumindest die genannten Überbrückungsgewölbemodule sowie Randgewölbemodule, die zur Anbringung an wenigstens einer Wand einerseits und an einem angrenzenden Überbrückungsgewölbemodul andererseits vorgesehen sind. Ein einfaches Gewölbesystem kann also ausschließlich aus derartigen Randgewölbemodulen und aus dazwischen anzuordnenden Überbrückungsgewölbemodulen bestehen.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besitzen die Gewölbemodule, insbesondere zumindest die Überbrückungsgewölbemodule, unterschiedliche Krümmungsradien. Dieser jeweilige Krümmungsradius kennzeichnet die Krümmung, mit der das montierte Gewölbemodule zur Bildung eines Gewölbebogens verläuft. Indem Gewölbemodule mit unterschiedlichem Krümmungsradius vorgesehen sind, können also Gewölbedecken mit unterschiedlicher Spannweite bzw. Gewölbebögen mit unterschiedlicher Länge aufgebaut werden, wobei eine stetige Krümmung der Gewölbedecke bzw. des Gewölbebogens erzeugt oder zumindest ein kontinuierlicher Übergang zwischen unterschiedlichen Krümmungen gewährleistet werden kann.

Durch diese Weiterbildung der Erfindung entsteht also ein echtes Baukastensystem von Gewölbemodulen, aus denen ein oder mehrere Module mit geeignetem Krümmungsradius zum Aufbau einer Gewölbedecke mit einer vorgegebenen Spannweite ausgewählt werden können.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Gewölbesystem nicht auf eine einzige Gewölbemodulart - wie beispielsweise die bereits erwähnten Tonnenmodule - beschränkt, sondern umfasst mehrere verschiedene Gewölbemodularten. Insbesondere kommen Tonnenmodule, Stichkappenmodule, Muldenmodule und/oder Spitzkappenmodule in Betracht. Auf diese Weise kann ein umfassendes Gewölbesystem zur Verfügung gestellt werden, das aufgrund seines modularen Aufbaus die Erstellung unterschiedlichster Gewölbearten ermöglicht. Dies gilt insbesondere dann, wenn Kombinationen der verschiedenen Gewölbemodularten vorgesehen sind, beispielsweise eine Kombination von Tonnenmodulen mit Stichkappenmodulen, wie anhand der Figuren noch beschrieben wird.

Zugunsten einer besonders hohen Anpassungsfähigkeit an Räume unterschiedlicher Abmessungen ist es bevorzugt, wenn wenigstens eine der unterschiedlichen Gewölbemodularten Module mit unterschiedlichem Krümmungsradius aufweist. Insbesondere ergeben sich besonders vielfältige Kombinationsmöglichkeiten, falls für unterschiedliche Gewölbemodularten - beispielsweise Tonnenmodule und Stichkappenmodule - jeweils einige Gewölbemodule vorgesehen sind, die sich hinsichtlich ihres jeweiligen Krümmungsradius entsprechen. In diesem Fall können nämlich die betreffenden Gewölbemodule unter Beibehaltung der vorgesehenen Gewölbekrümmung miteinander kombiniert werden.

Ferner ist es bevorzugt, wenn die Gewölbemodule dergestalt ausgebildet sind, dass der Aufbau der Gewölbedecke gemäß einer Rasteranordnung vorgesehen ist, also gemäß einer Anordnung, in der die Module bündig sowie nicht versetzt aneinander anschließen. Hierfür kommt insbesondere eine quadratische oder rechteckige Grundform der Module in Frage.

Vorzugsweise ist ferner für wenigstens ein Gewölbemodul, insbesondere ein Überbrückungsgewölbemodul, die Möglichkeit einer Längenanpassung vorgesehen, um die aufzubauende Gewölbedecke an eine bestimmte Raumgröße anpassen zu können. Dies ist insbesondere dann von Relevanz, wenn der Raum eine von der vorgenannten Rasteranordnung abweichende Ausdehnung besitzt. Eine derartige Anpassungsmöglichkeit kann entlang einer oder zwei zueinander orthogonalen Erstreckungsrichtungen des betreffenden Gewölbemoduls vorgesehen sein. Beispielsweise kann diese Anpassungsmöglichkeit durch ein einfaches Zuschneiden des betreffenden Gewölbemoduls verwirklicht sein.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert; in diesen zeigen:
Fig. 1 bis 3 verschiedene Stichkappenmodule in Perspektivansicht,
Fig. 4 bis 7 Tonnenmodule mit unterschiedlichem Krümmungsradius in Perspektivansicht,
Fig. 8 bis 11 Muldenmodule mit unterschiedlichem Krümmungsradius in Perspektivansicht,
Fig. 12 bis 15 Spitzkappenmodule mit unterschiedlichem Krümmungsradius in Perspektivansicht,
Fig. 16a und 16b ein Tonnengewölbe ohne Stichkappen in Draufsicht bzw. Perspektivansicht,
Fig. 17 und 18 weitere Tonnengewölbe ohne Stichkappen in Draufsicht,
Fig. 19a bis 19c ein Tonnengewölbe mit Stichkappen in Draufsicht, Perspektivansicht bzw. Vorderansicht,
Fig. 20a und 20b ein weiteres Tonnengewölbe mit Stichkappen in Draufsicht bzw. Perspektivansicht,
Fig. 21a und 21b ein weiteres Tonnengewölbe mit Stichkappen in Draufsicht bzw. Perspektivansicht,
Fig. 22a und 22b ein Muldengewölbe ohne Stichkappen in Draufsicht bzw. Perspektivansicht,
Fig. 23 ein weiteres Muldengewölbe ohne Stichkappen in Draufsicht,
Fig. 24a bis 24c ein Muldengewölbe mit Stichkappen in Draufsicht, Perspektivansicht bzw. Vorderansicht,
Fig. 25 ein weiteres Muldengewölbe mit Stichkappen in Draufsicht,
Fig. 26a und 26b ein weiteres Muldengewölbe mit Stichkappen in Draufsicht bzw. Perspektivansicht, und
Fig. 27a und 27b ein Kreuzgewölbe in Draufsicht bzw. Perspektivansicht.
Fig. 1 bis 15 zeigen unterschiedliche vorgefertigte Gewölbemodule, die in unterschiedlicher Kombination miteinander jeweils ein Gewölbesystem zum Aufbau einer Fertigteil-Gewölbedecke bilden. Die gezeigten Gewölbemodule sind verschiedenen Gewölbemodularten zugeordnet, wobei für jede Gewölbemodulart oder zumindest für jede hieraus aufgebaute Gewölbedeckenart Überbrückungsgewölbemodule und/oder Randgewölbemodule vorgesehen sind.
Die gezeigten Gewölbemodule sind aus Beton, insbesondere Faserbeton, beispielsweise Kunststoff-, Glas- und/oder Stahlfaserbeton gefertigt.
Die Ausdehnung der Gewölbemodule kann zwischen 1 und 7 m, insbesondere zwischen 1,5 und 3,5 m betragen. In dem dargestellten Beispiel ist eine Seitenlänge der einzelnen Gewölbemodule von 1,625 m vorgesehen, wobei eine doppelte Seitenlänge einer Rastereinheit der aufzubauenden Gewölbedecke von 3,25 m entspricht.
Im einzelnen zeigen die Fig. 1 bis 3 ein Stichkappenmodul 1 zum rechtsseitigen Anbringen an ein weiteres Gewölbemodul, ein Stichkappenmodul 2 zum linksseitigen Anbringen an ein weiteres Gewölbemodul bzw. ein Stichkappeneckmodul 3. Die Stichkappenmodule 1, 2, 3 besitzen eine quadratische Grundform, und sie sind an einer bzw. zwei Seiten zur Befestigung an einer Wand des mit der Gewölbedecke zu versehenden Raumes vorgesehen. Zu diesem Zweck besitzen die Module 1, 2, 3 an den betreffenden Seiten Befestigungsflügel 17, die auf entsprechenden Auflagern der betreffenden Raumwand aufliegen. Die jeweils weiteren Seiten der Module 1, 2, 3 können für die Montage der Gewölbedecke mit jeweils einem weiteren Gewölbemodul verbunden werden.
Bei den Stichkappenmodulen 1, 2, 3 handelt es sich um Randgewölbemodule mit gleichem Krümmungsradius.
Fig. 4 zeigt ein Tonnenaußenmodul 4, das als Randgewölbemodul mit einem Befestigungsflügel 17 versehen ist und denselben Krümmungsradius besitzt wie die Stichkappenmodule 1, 2, 3.
Fig. 5 bis 7 zeigen Tonneninnenmodule 5, 6 bzw. 7. Dabei liegen die Tonneninnenmodule 6 in einer Anordnung 6' von zwei Modulen 6 vor, die bedarfsweise aus der Anordnung 6' vereinzelt werden können. In entsprechender Weise liegen vier Tonneninnenmodule 7 in einer bedarfsweise vereinzelbaren Anordnung 7' vor.
Die Tonneninnenmodule 5, 6, 7 besitzen in Draufsicht eine quadratische Grundform, und sie sind an jeder ihrer vier Seiten zur stützsäulenfreien Anbringung an einem benachbarten Gewölbemodul vorgesehen.
Die Module 5, 6, 7 besitzen unterschiedliche Krümmungsradien, wobei der Krümmungsradius des Tonneninnenmoduls 5 eineinhalb Rastereinheiten entspricht, der Krümmungsradius des Tonneninnenmoduls 6 zwei Rastereinheiten entspricht und der Krümmungsradius des Tonneninnenmoduls 7 drei Rastereinheiten entspricht, wie nachfolgend noch erläutert wird.
Fig. 8 zeigt ein Muldeneckmodul 8. Dieses ist als Randgewölbemodul mit zwei Befestigungsflügeln 17 vorgesehen, und es besitzt denselben Krümmungsradius wie die Stichkappenmodule 1, 2, 3 und das Tonnenaußenmodul 4.
Fig. 9 bis 11 zeigen ein Muldeninnenmodul 9, ein äußeres Muldeninnenmodul 10 bzw. ein inneres Muldeninnenmodul 11. Diese Module 9, 10, 11 sind als Überbrückungsgewölbemodule vorgesehen und besitzen unterschiedliche Krümmungsradien. Der Krümmungsradius des Muldeninnenmoduls 9 entspricht zwei Rastereinheiten, während die Krümmungsradien des äußeren Muldeninnenmoduls 10 und des inneren Muldeninnenmoduls 11 jeweils einem dreifachen Rastermaß entsprechen, wie nachfolgend noch erläutert wird.
Fig. 12 zeigt ein Spitzkappeneckmodul 12, das beim Aufbau einer Kreuzgewölbedecke als Randgewölbemodul dient. Fig. 13 bis 1 S zeigen ein für zwei Rastereinheiten vorgesehenes Spitzkappeninnenmodul 13, ein für drei Rastereinheiten vorgesehenes äußeres Spitzkappeninnenmodul 14, bzw. ein für drei Rastereinheiten vorgesehenes inneres Spitzkappeninnenmodul 15. Die Spitzkappeninnenmodule 13, 14 und 15 dienen als Überbrückungsgewölbemodule, wie nachfolgend noch erläutert wird.
Somit entsprechen sich das Tonneninnenmodul 6, das Muldeninnenmodul 9 und das Spitzkappeninnenmodul 13 hinsichtlich ihres jeweiligen Krümmungsradius. Auch das Tonneninnenmodul 7, das äußere und das innere Muldeninnenmodul 10 bzw. 11 sowie das äußere und das innere Spitzkappeninnenmodul 14 bzw. 15 sind demselben Krümmungsradius zugeordnet.
Nachfolgend werden beispielhaft verschiedene Kombinationen der Gewölbemodule 1 bis 15 beschrieben, die jeweils ein modulares Gewölbesystem zum Aufbau einer bzw. mehrerer unterschiedlicher Fertigteil-Gewölbedecken bilden.
Ein besonders einfaches erstes Gewölbesystem umfasst die Tonnenmodule 4, 5, 6 und 7. Fig. 16a und 16b zeigen eine Tonnengewölbedecke 21 ohne Stichkappen, die aus einer Aneinanderreihung von vier Gewölbebögen besteht, die jeweils zwei Tonnenaußenmodule 4 und dazwischen ein Tonneninnenmodul 5 aufweisen.
Die montierte Tonnengewölbedecke 21 wird entlang der Befestigungsflügel 17 von entsprechenden Auflagern getragen, die an den Wänden des belieffenden Raums vorgesehen sind. Die montierte Tonnengewölbedecke 21 ist somit sowohl entlang einer Längsrichtung als auch entlang einer hierzu orthogonale Querrichtung stützsäulenfrei zusammengesetzt. Die Verbindung der Tonnenmodule 4, 5 aneinander kann durch eine Verstärkungsschicht aus Beton und/oder durch Bewehrungen verstärkt sein, wobei es möglich ist, für den Aufbau der Tonnengewölbedecke 21 zwischenzeitlich eine bodenseitige Abstützung vorzusehen.
Da erfindungsgemäß Überbrückungsgewölbemodule 5 verwendet werden, die zwischen zwei Randgewölbemodulen 4 eingesetzt und mit diesen - auf herkömmliche Weise - verbunden werden, bedarf die fertig montierte Tonnengewölbedecke 21 trotz ihres Aufbaus aus vorgefertigten Gewölbemodulen 4, 5 keiner zusätzlichen Abstützung durch Säulen, die vom Boden des betreffenden Raums zur Decke 21 ragen.
Zu der Tonnengewölbedecke 21 ist noch anzumerken, dass diese 1,5 × 2 Rastereinheiten belegt, wobei die Seitenlänge einer Rastereinheit einer doppelten Seitenlänge der Module 4 bzw. 5 entspricht. Da der Krümmungsradius des Tonneninnenmoduls 5 - wie bereits genannt - einem 1,5-fachen Rastermaß entspricht, besitzt die Tonnengewölbedecke 21 eine Krümmung, die sowohl den statischen als auch den ästhetischen Anforderungen genügt, wobei ein stetiger Übergang der jeweiligen Krümmung zwischen dem Tonneninnenmodul 5 und dem Tonnenaußenmodul 4 gewährleistet ist.
Wie aus Fig. 16a unmittelbar ersichtlich ist, kann die Länge der Tonnengewölbedecke 21 ohne weiteres variiert werden, indem weitere Gewölbebögen von jeweils zwei Tonnenaußenmodulen 4 und einem Tonneninnenmodul 5 hinzugefügt oder entfernt werden. Auf diese Weise können beispielsweise Anordnungen von 1,5 × 1 oder 1,5 × 1,5 oder 1,5 × 3 Rastereinheiten verwirklicht werden.
Fig. 17 zeigt eine weitere Tonnengewölbedecke 23 ohne Stichkappen, die im Rahmen des genannten ersten Gewölbesystems verwirklicht werden kann. Hierfür werden Tonnenaußenmodule 4 und Tonneninnenmodule 6 verwendet. Hierfür kann die Doppelanordnung der Tonneninnenmodule 6 gemäß Fig. 6 beibehalten werden, was Vorteile hinsichtlich der statischen Belastbarkeit sowie hinsichtlich des Montageablaufs bringt. Die gezeigte Tonnengewölbedecke 23 besitzt ein Rastermaß von 2 × 3. Der Krümmungsradius der vorgesehenen Tonneninnenmodule 6 entspricht dieser Breite der Decke 23 und gewährleistet einen stützsäulenfreien Aufbau derselben. Auch hier sind ohne weiteres andere Längenmaße der Tonnengewölbedecke 23 möglich.
Fig. 18 zeigt ein weiteres Beispiel einer Tonnengewölbedecke 25, die im Rahmen des erläuterten ersten Gewölbesystems verwirklicht werden kann. Zu diesem Zwecke werden Tonnenaußenmodule 4 und Tonneninnenmodule 7 verwendet, wobei für die Tonneninnenmodule 7 die Viereranordnung gemäß Fig. 7 beibehalten werden kann.
Wie aus den Fig. 16a, 16b, 17 und 18 ohne weiteres ersichtlich ist, kann die jeweilige Länge der Tonnengewölbedecken 21, 23 bzw. 25 durch einfaches Zuschneiden der Tonnenmodule 4, 5, 6, 7 an ein von dem erläuterten Rastermaß abweichendes Raummaß angepasst werden.
Zu dem erläuterten ersten Gewölbesystem ist noch anzumerken, dass dieses auch weniger Gewölbemodule umfassen kann, beispielsweise lediglich die Tonnenmodule 4, 5 und 6. In diesem Fall sind die Kombinationsmöglichkeiten entsprechend eingeschränkt. Im Extremfall besteht das erste Gewölbesystem aus lediglich zwei unterschiedlichen Gewölbemodulen, beispielsweise den Tonnenmodulen 4 und 5 oder 4 und 6. In diesen Extremfällen ist also jeweils ein Randgewölbemodul 4 und ein Überbrückungsgewölbemodul 5 bzw. 6 vorgesehen.
Ein beispielhaftes zweites Gewölbesystem kann aus den Stichkappenmodulen 1 und 2 sowie den Tonneninnenmodulen 5, 6 und 7 bestehen. Bei diesem System dienen also die Stichkappenmodule 1 und 2 als Randgewölbemodule, während die Tonneninnenmodule 5, 6 und 7 als Überbrückungsgewölbemodule mit unterschiedlichen Krümmungsradien vorgesehen sind. Nachfolgend werden einige mögliche Kombinationen dieser Module 1, 2, 5, 6 und 7 erläutert.
Fig. 19a bis 1% zeigen eine Tonnengewölbedecke 31 mit Stichkappen. Diese verwendet in einer Anordnung von 1,5 × 2 Rastereinheiten die beiden Stichkappenmodule 1 und 2 sowie - jeweils dazwischenliegend - das Tonneninnenmodul 5. Auch hier wird durch Verwendung des Tonneninnenmoduls 5 mit geeignetem Krümmungsradius eine stützsäulenfreie Überbrückung von zwei gegenüberliegenden Wänden erzielt, wobei wiederum Befestigungsflügel 17 zum Abstützen der Decke 31 auf entsprechenden Auflagern vorgesehen sind.
Die Vorderansicht gemäß Fig. 19c zeigt die montierte Tonnengewölbedecke 31 mit einer darüberliegenden Schicht einer Baustofffüllung 33 sowie einer Verstärkungsschicht 35 aus Beton.
Auch die Tonnengewölbedecke 31 ist hinsichtlich ihrer Länge variabel, wobei im Hinblick auf eine bevorzugte gegenseitige Verbindung der Stichkappenmodule 1 und 2 ein ganzzahliges Rastermaß, also eine gerade Anzahl von Stichkappenmodulen 1 und 2 entlang derselben Wandseite vorzuziehen ist.
Im Rahmen des zweiten Gewölbesystems ermöglicht eine Kombination der Gewölbemodule 1, 2 und 6 den Aufbau der Tonnengewölbedecke 37 mit Stichkappen wie in Fig. 20a und 20b gezeigt. Die Erstreckung dieser Decke 37 entspricht 2 × 3 Rastereinheiten, wobei die Verwendung der zugeordneten Tonneninnenmodule 6 einen statisch geeigneten und optischen gleichmäßigen Krümmungsverlauf gewährleistet.
Fig. 21a und 21b zeigen für das beschriebene zweite Gewölbesystem eine quadratische Anordnung von 3 × 3 Rastereinheiten, und zwar unter Verwendung der Stichkappenmodule 1 und 2, sowie des der genannten Rasteranordnung entsprechenden Tonneninnenmoduls 7.
Selbstverständlich kann im Rahmen auch dieses zweiten Gewölbesystems die Anzahl der vorgesehenen Gewölbemodule verringert werden, beispielsweise indem auf das Tonneninnenmodul 7 für eine Rasteranordnung von drei Quereinheiten verzichtet wird. Im einfachsten Fall besteht dieses Gewölbesystem aus den beiden Stichkappenmodulen 1 und 2 sowie einem Überbrückungsgewölbemodul, insbesondere dem Tonneninnenmodul 5 oder dem Tonneninnenmodul 6.
Vor allem jedoch kann das zweite Gewölbesystem durch Hinzunahme weiterer Gewölbemodule hinsichtlich seiner Kombinationsmöglichkeiten noch deutlich erweitert werden. Beispielsweise stehen durch zusätzliche Bereitstellung lediglich des Tonnenaußenmoduls 4 alle Kombinationmöglichkeiten des erläuterten ersten Gewölbesystems, wie sie anhand der Fig. 16a, 16b, 17 und 18 erläutert wurden, zusätzlich zur Verfügung.
Ein beispielhaftes drittes Gewölbesystem kann die Tonnenmodule 4, 6 und 7 sowie die Muldenmodule 8, 9, 10 und 11 aufweisen.
Fig. 22a und 22b zeigen für dieses dritte Gewölbesystem eine Muldengewölbedecke 41 ohne Stichkappen. Bei dieser dienen das Muldeneckmodul 8 und das Tonnenaußenmodul 4 als Randgewölbemodule, und das Muldeninnenmodul 9 und das Tonneninnenmodul 6 sind als Überbrückungsgewölbemodule mit einem der Rasteranordnung entsprechenden Krümmungsradius vorgesehen. Bei der gezeigten Muldengewölbedecke 41 sind 2 × 2,5 Rastereinheiten vorgesehen.
Wie aus Fig. 22a und 22b ohne weiteres ersichtlich ist, kann durch Verzicht auf die Tonneninnenmodule 6 bzw. den hierdurch gebildeten Gewöl- bebogen eine quadratische Anordnung von 2 × 2 Rastereinheiten erzeugt werden, wobei lediglich das Muldeninnenmodul 9 als Überbrückungsgewölbemodul dient. Alternativ hierzu kann die Länge der Muldengewölbedecke 41 durch Zuschneiden der Tonnengewölbemodule 4 und 6 verringert werden, um eine Anpassung an ein von dem erläuterten Rastermaß abweichendes Raummaß herbeizuführen.
Zu der Muldengewölbedecke 41 ist noch anzumerken, dass diese mittels der Befestigungsflügel 17 umlaufend an den angrenzenden Wänden aufliegen kann.
Fig. 23 zeigt eine weitere Muldengewölbedecke 43 ohne Stichkappen, bei der die Randgewölbemodule ebenfalls durch das Muldeneckmodul 8 und das Tonnenaußenmodul 4 gebildet sind. Als Überbrückungsgewölbemodule sind hinsichtlich der Diagonalbögen das äußere und das innere Muldeninnenmodul 10 bzw. 11 vorgesehen, und hinsichtlich des Längs- und Quergewölbebogens das Tonneninnenmodul 7 in Kombination mit dem inneren Muldeninnenmodul 11.
Es ist zu beachten, dass die Verwendung des Tonneninnenmoduls 7 für eine der Rasteranordnung von 3 × 3 Einheiten entsprechende Krümmung sorgt. Allerdings sind die Tonneninnenmodule 7 hier nur in einzelner Modulform erforderlich, das heißt gegenüber der Anordnung 7' gemäß Fig. 7 ist eine Vereinzelung der Module 7 erforderlich.
Ferner ist zu der Fig. 23 noch anzumerken, dass auch eine Vergrößerung der Muldengewölbedecke 43 auf 3 × 3,5 Rastereinheiten möglich ist, nämlich indem ein zusätzlicher zentraler Quergewölbebogen aus zwei Tonnenaußenmodulen 4 und vier dazwischen angeordneten Tonneninnenmodulen 7 eingefügt wird:
Ein viertes mögliches Gewölbesystem kann als Randgewölbemodule die Stichkappenmodule 1 und 2 sowie das Stichkappeneckmodul 3 aufweisen. Als Überbrückungsgewölbemodule können die Muldeninnenmodule 9, 10 und 11 und das Tonneninnenmodul 7, sowie zusätzlich das Tonneninnenmodul 6 vorgesehen sein.
Fig. 24a, 24b und 24c zeigen eine Muldengewölbedecke 51 mit Stichkappen, die aus diesem vierten Gewölbesystem durch Kombination der Module 1, 2, 3, 6 und 9 aufgebaut werden kann. Diese Muldengewölbedecke 51 besitzt eine Ausdehnung von 2 × 3 Rastereinheiten, und sie kann mittels der umlaufend vorgesehenen Befestigungsflügel 17 an allen vier Wänden des betreffenden Raums befestigt bzw. gelagert werden.
Eine vergleichbare Muldengewölbedecke 53 mit Stichkappen, in einer Anordnung von 2 × 2 Rastereinheiten gemäß Fig. 25, kann aufgebaut werden, ohne dass das Tonneninnenmodul 6 benötigt wird.
Für den Aufbau einer Muldengewölbedecke 55 mit Stichkappen in einer Anordnung von 3 × 3 Rastereinheiten werden die Module 1, 2, 3, 7, 10 und 11 benötigt, wie in Fig. 26a und 26b gezeigt.
Zu dem erläuterten vierten Gewölbesystem ist noch anzumerken, dass lediglich die Gewölbemodule 1, 2, 3 und 9 zwingend erforderlich sind (vgl. Fig. 25). Falls umgekehrt zusätzlich zu den genannten Modulen 1, 2, 3, 6, 7, 9, 10 und 11 das Tonneninnenmodul 5 zur Verfügung gestellt wird, kann gleichzeitig auf die Kombinationsmöglichkeiten des erläuterten zweiten Gewölbesystems zurückgegriffen werden (vgl. Fig. 19 bis 21).
Falls zusätzlich das Tonneninnenmodul 5 und das Tonnenaußenmodul 4 in das erläuterte vierte Gewölbesystem einbezogen werden, können auch die Tonnengewölbedecken ohne Stichkappen gemäß dem beschriebenen ersten Gewölbesystem aufgebaut werden (vgl. Fig. 16 bis 18). Schließlich kann das erläuterte vierte Gewölbesystem auch das dritte Gewölbesystem (Muldengewölbedecken ohne Stichkappen gemäß Fig. 22 und 23) beinhalten, falls zusätzlich zu den Modulen 1, 2, 3, 6, 7, 9, 10 und 11 auch das Tonnenaußenmodul 4 und das Muldeneckmodul 8 bereitgehalten werden.
Ein beispielhaftes fünftes Gewölbesystem kann aus den Spitzkappenmodulen 12, 13, 14 und 15 sowie den Tonnenmodulen 6 und 7 bestehen, um Kreuzgewölbedecken aufbauen zu können. Fig. 27a und 27b zeigen für dieses fünfte Gewölbesystem eine Kreuzgewölbedecke 61. Bei dieser dienen Spitzkappeneckmodule 12 als Randgewölbemodule zum Stützen der Decke 61 an den vier Ecken, und Spitzkappeninnenmodule 13 sowie Tonneninnenmodule 6 sind als Überbrückungsgewölbemodule vorgesehen. Bei der gezeigten Kreuzgewölbedecke 61 sind 2 × 2 Rastereinheiten belegt.
Das erläuterte fünfte Gewölbesystem ermöglicht beispielsweise auch den Aufbau einer Kreuzgewölbedecke in der Anordnung von 3 × 3 Rastereinheiten (nicht dargestellt), bei der die inneren Spitzkappeninnenmodule 15 zentral angeordnet und von den äußeren Spitzkappeninnenmodulen 14 sowie den Tonnenmodulen 7 und schließlich den Spitzkappeneckmodulen 12 umgeben sind.
Auch das fünfte Gewölbesystem kann durch Bereitstellung weiterer Gewölbemodule, beispielsweise der Tonnenmodule 4 und 5, mit einem oder mehreren der vier vorstehend erläuterten Gewölbesysteme kombiniert werden.
Insbesondere kann eine Kreuzgewölbedecke 61 nach dem fünften Gewölbesystem mit einer Tonnengewölbendecke 23 nach dem ersten Gewölbesystem in einer alternierenden Anordnung kombiniert werden.
Kennzeichnend für alle vorgenannten Gewölbesysteme ist, dass mehrere verschiedene Gewölbemodule vorgesehen sind, wobei stets wenigstens ein Überbrückungsgewölbemodul enthalten ist, das ein stützsäulenfreies Aufspannen der jeweiligen Gewölbedecke ermöglicht.
Schließlich ist zu den Figuren noch anzumerken, dass nicht nur die Überbrückungsgewölbemodule, sondern auch die Randgewölbemodule 1, 2, 3, 4, 8 und 12 mit unterschiedlichen Krümmungsradien vorgesehen sein können. Bezugszeichenliste 1 Stichkappenmodul
2 Stichkappenmodul
3 Stichkappeneckmodul
4 Tonnenaußenmodul
5 Tonneninnenmodul (für 1,5 Rastereinheiten)
6 Tonneninnenmodul (für 2 Rastereinheiten)
6' Anordnung von zwei Tonneninnenmodulen 6
7 Tonneninnenmodul (für 3 Rastereinheiten)
7' Anordnung von vier Tonneninnenmodulen 7
8 Muldeneckmodul
9 Muldeninnenmodul (für 2 Rastereinheiten)
10 äußeres Muldeninnenmodul (für 3 Rastereinheiten)
11 inneres Muldeninnenmodul (für 3 Rastereinheiten)
12 Spitzkappeneckmodul
13 Spitzkappeninnenmodul (für 2 Rastereinheiten)
14 äußeres Spitzkappeninnenmodul (für 3 Rastereinheiten)
15 inneres Spitzkappeninnenmodul (für 3 Rastereinheiten)
17 Befestigungsflügel
21 Tonnengewölbedecke ohne Stichkappen
23 Tonnengewölbedecke ohne Stichkappen
25 Tonnengewölbedecke ohne Stichkappen
31 Tonnengewölbedecke mit Stichkappen
33 Baustofffüllung
35 Verstärkungsschicht
37 Tonnengewölbedecke mit Stichkappen
39 Tonnengewölbedecke mit Stichkappen
41 Muldengewölbedecke ohne Stichkappen
43 Muldengewölbedecke ohne Stichkappen
51 Muldengewölbedecke mit Stichkappen
53 Muldengewölbedecke mit Stichkappen
55 Muldengewölbedecke mit Stichkappen
61 Kreuzgewölbedecke

Claims

1. Modulares Gewölbesystem mit mehreren vorgefertigten Gewölbemodulen (1-15) zum Aufbau einer Fertigteil-Gewölbedecke (21, 23, 25, 31, 37, 39, 41, 43, 51, 53, 55, 61), dadurch gekennzeichnet, dass das Gewölbesystem wenigstens ein Überbrückungsgewölbemodul (5, 6, 7, 9, 10, 11, 13, 14, 15) aufweist, das zur stützsäulenfreien Anbringung zwischen wenigstens zwei Gewölbemodulen vorgesehen ist.

2. Gewölbesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Aufbau von Gewölbedecken (21, 23, 25, 31, 37, 39, 41, 43, 51, 53, 55, 61) mit verschiedener Spannweite Gewölbemodule (5, 6, 7, 9, 10, 11, 13, 14, 15) mit unterschiedlichem Krümmungsradius vorgesehen sind.

3. Gewölbesystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens die Überbrückungsgewölbemodule (5, 6, 7, 9, 10, 11, 13, 14, 15) mit unterschiedlichem Krümmungsradius vorgesehen sind.

4. Gewölbesystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Gewölbemodularten vorgesehen sind, insbesondere Tonnenmodule (4, 5, 6, 7), Stichkappenmodule (1, 2, 3), Muldenmodule (8, 9, 10, 11) und/ oder Spitzkappenmodule (12, 13, 14, 15).

5. Gewölbesystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass für wenigstens eine, insbesondere jede Gewölbemodulart wenigstens ein Überbrückungsgewölbemodul (5, 6, 7, 9, 10, 11, 13, 14, 15) vorgesehen ist.

6. Gewölbesystem nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass für wenigstens eine Gewölbemodulart Gewölbemodule (5, 6, 7, 9, 10, 11, 13, 14, 15) mit unterschiedlichem Krümmungsradius vorgesehen sind.

7. Gewölbesystem nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dass Gewölbemodule (6, 9; 7, 10, 11, 13, 14, 15) von verschiedenen Gewölbemodularten vorgesehen sind, die sich hinsichtlich ihres jeweiligen Krümmungsradius entsprechen.

8. Gewölbesystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewölbemodule (1-15) zum Aufbau der Gewölbedecke (21, 23, 25, 31, 37, 39, 41, 43, 51, 53, 55, 61) gemäß einer Rasteranordnung vorgesehen sind.

9. Gewölbesystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Randgewölbemodule (1, 2, 3, 4, 8) zur Anbringung an wenigstens einer Wand einerseits und einem Überbrückungsgewölbemodul (5, 6, 7, 9, 10, 11, 13, 14, 15) andererseits vorgesehen sind.

10. Gewölbesystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Anpassung der Gewölbedecke an eine bestimmte Raumgröße wenigstens ein Gewölbemodul hinsichtlich seiner Erstreckung anpassbar, insbesondere zuschneidbar ist.

11. Gewölbesystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewölbemodule (1, 2, 3, 4, 8) an einer, zwei oder allen Seiten eine Befestigungseinrichtung (17) zur Befestigung aneinander oder an einer Wand aufweisen.

12. Gewölbesystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewölbemodule (1-15) aus Beton, insbesondere Faserbeton, vorzugsweise Kunststoff-, Glas- und/oder Stahlfaserbeton gefertigt sind.

13. Gewölbesystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausdehnung eines Gewölbemoduls (1-15) zwischen 1 und 7 m, vorzugsweise zwischen 1, 5 und 3,5 m beträgt.

14. Fertigteil-Gewölbedecke (21, 23, 25, 31, 37, 39, 41, 43, 51, 53, 55, 61), die aus Gewölbemodulen (1-15) eines Gewölbesystems nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufgebaut ist.