DE1144904B

DE1144904B - Multi-storey building with one or more core supports and ceilings supported on them

Info

Publication number: DE1144904B
Application number: DEH41212A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Johannes Hohla
Original assignee: JOHANNES HOHLA DIPL ING
Current assignee: JOHANNES HOHLA DIPL ING
Priority date: 1960-12-14
Filing date: 1960-12-14
Publication date: 1963-03-07
Also published as: GB936707A; CH392851A; US3213572A

Description

Die Erfindung betrifft ein Konstruktionsprinzip zur Erstellung von mehrgeschossigen Gebäuden, insbesondere Hochhäusern, unter Verwendung von einer oder mehreren Kernstützen und auf ihnen abgestützten Geschoßdecken.The invention relates to a construction principle for the creation of multi-storey buildings, in particular High-rise buildings, using one or more core columns and supported on them Ceilings.

Bei den bekannten Bauweisen zu Erstellung von mehrgeschossigen Gebäuden unter Verwendung von Kernen oder — sofern diese wesentlich tragende Funktion haben — von Kernstützen ist die Spannbzw. Kragweite der horizontalen Tragwerke, welche die Geschoßlasten auf Kerne, Kernstützen oder sonstige unterstützende Bauteile übertragen, dadurch beschränkt, daß die Höhe dieser Tragwerke durch die Deckenstärke des betreffenden Geschosses bestimmt wird, welche ohne merklichen Verlust an nutzbarer Bauhöhe beliebig vergrößert werden kann.In the known construction methods for creating multi-storey buildings using Cores or - if they have a significant load-bearing function - of core supports is the clamping or Cantilever width of the horizontal structures, which the storey loads on cores, core supports or other transferring supporting components, limited by the fact that the height of these structures by the Ceiling thickness of the floor in question is determined, which without any noticeable loss of usable Construction height can be increased as required.

Dieser Nachteil wird gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß bei einem mehrgeschossigen Gebäude mit einer oder mehreren Kernstützen und darauf abgestützten Geschoßdecken in jedem zweiten Geschoß auf der Kernstütze bzw. auf den Kernstützen geschoßhohe, in einer Richtung verlaufende Hauptträger aufgelagert sind, die jeweils die über ihnen und die unter ihnen liegende Geschoßdecke tragen.This disadvantage is avoided according to the invention in that in a multi-storey building with one or more core columns and floor slabs supported on them on every second floor Storey-high main girders running in one direction are supported on the core support or on the core supports each of which carries the ceiling above them and the floor slab below them.

Diese Geschoßdecken sind vorzugsweise quer zur Richtung der Hauptträger gespannt und in Richtung auf die Hauptträger zu geneigt. Bei in Stahlbeton ausgeführten Geschoßdecken bildet zweckmäßigerweise ein Streifen der oberen der miteinander verbundenen Geschoßdecken zugleich den Obergurt der Hauptträger und ein Streifen der unteren Geschoßdecke zugleich den Untergurt der Hauptträger. Vorzugsweise besteht jede Kernstütze aus zwei oder auch mehr durch vertikal verlaufende Zwischenräume voneinander getrennten und getrennt aufgeführten Stützenteilen und weist Aussparungen zur Lagerung der Hauptträger auf.These floor slabs are preferably stretched transversely to the direction of the main girders and in the direction inclined towards the main girders. In the case of floor slabs made of reinforced concrete, it is expedient to form a strip of the upper of the interconnected floor slabs also serves as the top chord of the main girders and a strip of the lower storey ceiling at the same time the lower chord of the main girders. Preferably Each core support consists of two or more spaced vertically from each other separate and separately listed support parts and has recesses for storage of the Main carrier on.

Bei einem Geschoßgrundriß, der nicht die Form eines Kreises oder eines regelmäßigen Vieleckes aufweist, erhält die Kernstütze eine von der Kreissymmetrie abweichende Querschnittsform und ist so angeordnet, daß ihre Querschnittslängsachse senkrecht zur Längsachse des Gebäudes verläuft. Bei Verwendung mehrerer Kernstützen mit einem von der Kreissymmetrie abweichenden Querschnitt sind diese in gleicher Weise angeordnet, so daß die Biegesteifigkeit einer einzelnen Kernstütze gegenüber einer horizontalen Krafteinwirkung, beispielsweise gegenüber Winddruck, in dieser Richtung am größten ist.In the case of a floor plan that is not in the form of a circle or a regular polygon, the core support receives a cross-sectional shape deviating from circular symmetry and is arranged in such a way that its cross-sectional longitudinal axis is perpendicular to the longitudinal axis of the building. Using Several core columns with a cross-section deviating from circular symmetry are shown in arranged in the same way, so that the bending stiffness of a single core support compared to a horizontal one Force action, for example against wind pressure, is greatest in this direction.

Zusätzlich zu den Hauptträgern können in Weiterbildung der Erfindung an den in Richtung der Hauptträger verlaufenden freien Enden jeder Geschoßdecke Mehrgeschossiges GebäudeIn addition to the main girders, in a further development of the invention, the in the direction of the main girders running free ends of each floor of the multi-storey building

mit einer oder mehreren Kernstützenwith one or more core supports

und darauf abgestützten Geschoßdeckenand ceilings supported on them

Anmelder:Applicant:

Dipl.-Ing. Johannes Hohla,
Essen-Werden, Forstmannstr. 95Dipl.-Ing. Johannes Hohla,
Essen-Werden, Forstmannstr. 95

Dipl.-Ing. Johannes Hohla, Essen-Werden,
ist als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Johannes Hohla, Eating,
has been named as the inventor

Randträger beliebiger Höhe angeordnet werden, welche ebenfalls auf der oder den Kernstützen gelagert sind. Die Randträger werden wie die Hauptträger zu ebener Erde als Hohlquerschnitt in Stahl oder Stahlbeton hergestellt, an den Kernstützen hochgezogen und auf senkrecht verschiebliche Montagelager, beispielsweise Spindeln oder hydraulische Pressen, gelagert. Sie dienen im Montagezustand zur Unterstützung der Schalung und des Frischbetongewichtes der Geschoßdecken. Nach deren Erhärten werden sie so weit abgesenkt, daß keine Kraftübertragung zwischen ihnen und den Geschoßdecken mehr stattfindet. Nach dem Untergießen ihrer Auflager und Entfernen der Montagelager verbleiben sie als selbsttragende Außenwand im Bauwerk und können gegebenenfalls als Klimakanäle benutzt werden. Bei großen Spann- oder Kragweiten der Hauptträger können diese Randträger überdies zur teilweisen Aufnahme unsymmetrischer Nutzlasten auf den Geschoßdecken bemessen werden, um die Torsionsspannungen in den Hauptträgern zu mindern oder zu vermeiden.Edge beams of any height can be arranged, which are also mounted on the core support (s). The edge girders, like the main girders on the ground floor, are made as a hollow cross-section in steel or reinforced concrete, Pulled up on the core supports and on vertically movable assembly bearings, for example spindles or hydraulic presses. They are used in the assembled state to support the formwork and the weight of the fresh concrete of the floor slabs. After they have hardened, they are lowered so far that there is no longer any power transmission between them and the floor slabs. After pouring their support and removal of the assembly bearings, they remain as a self-supporting outer wall in the building and can be used as air conditioning ducts if necessary. For large spans or cantilever widths The main girders can also use these edge girders to partially accommodate asymmetrical payloads dimensioned on the floor slabs in order to reduce the torsional stresses in the main girders or to avoid.

Die Hauptträger werden vorzugsweise aus Profilstahl oder Stahlrohren, gegebenenfalls auch paarweise als Hohlkastenquerschnitte aus Stahlblech oder Stahlbeton, zu ebener Erde vorgefertigt, an den Kernstützen hochgezogen und auf ihnen gelagert. Als Verbundträger ausgeführt, übertragen sie im Montagezustand das Schalungs- und Frischbetongewicht der Geschoßdecken, im Endzustand im Zusammenwirken mit den Geschoßdecken Eigengewicht und Deckenlasten auf die Kernstütze bzw. die Kernstützen.The main girders are preferably made of sectional steel or steel tubes, optionally also in pairs as hollow box cross-sections made of sheet steel or reinforced concrete, prefabricated at ground level, on the core supports pulled up and stored on them. Designed as a composite beam, they transmit in the assembled state the formwork and fresh concrete weight of the floor slabs, in the final state in interaction with the floor slabs dead weight and slab loads on the core support or the core supports.

Die Kernstützen, zwischen die die Hauptträger eingefahren und auf denen die Hauptträger montiert werden, werden vorzugsweise in Stahlbeton in demThe core supports, between which the main girders are inserted and on which the main girders are mounted are preferably in reinforced concrete in the

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an sich bekannten Gleit- oder Kletterschalungsverfahren hergestellt. Ehre Wandstärke wird vorteilhafterweise so bemessen, daß nach Aussteifung durch die Geschoßdecken innerhalb der Kernteile Knickbeanspruchungen vermieden werden und den Stellen der Auflagerung der horizontalen Träger die größten Wandstärken entsprechen. Die Auflagerung der horizontalen Träger erfolgt vorzugsweise auf Aussparungen in den Kernwänden oder vorspringenden Rippen. Damit auch bei Geschoßbreiten, welche geringer sind als die Kerntiefe, die Randträger eingefahren und gelagert werden können, ist es zweckmäßig, die Kernquerschnitte sich nach außen verjüngend, vorzugsweise trapezförmig, zu gestalten. Nach der Herstellung der Kerne erfolgt die Montage der Haupt- und Randträger und auch die Herstellung der Geschoßdecken, von oben nach unten fortschreitend, wobei die Schalung der Geschoßdecken von Geschoß zu Geschoß abgesenkt werden kann.known sliding or climbing formwork method manufactured. Honor wall thickness will be beneficial dimensioned so that after bracing by the floor slabs within the core parts buckling loads are avoided and the places where the horizontal girders are supported are the largest Wall thicknesses correspond. The horizontal girders are preferably supported on recesses in the core walls or protruding ribs. This also applies to storey widths that are smaller as the core depth that the edge beams can be retracted and stored, it is useful to use the core cross-sections to taper outwards, preferably trapezoidal. After making the Cores is used for the assembly of the main and edge beams and also the production of the floor slabs Progressing up and down, the formwork of the floor slabs being lowered from floor to floor can be.

Durch die Bauweise gemäß der Erfindung wird erreicht, daß jedes zweite Geschoß außerhalb der Kerne völlig stützenfrei, die dazwischenliegenden Geschosse außerhalb der Hauptträger stützenfrei sind. Hierbei können die stützenfreien Geschosse beliebig hoch, die Geschosse der Hauptträger innerhalb der Grenzen der wirtschaftlichen Trägerbemessung beliebig bzw. unterschiedlich hoch ausgeführt werden. Auch die Geschoßbreiten können von Geschoß zu Geschoß unterschiedlich, dem differenzierten Nutzungszweck entsprechend, vorgesehen werden. Die Neigung der Geschoßdecken zu den in der Gebäudelängsachse verlaufenden Hauptsträngen der Installation ermöglicht die beliebige Anordnung und Aufstellung installationsgebundener Einrichtungen.The construction according to the invention ensures that every second storey outside the Cores completely free of columns, the floors in between are free of columns outside the main girders. The column-free floors can be as high as you like, the floors of the main girders within the Limits of the economic dimensioning of the carrier can be carried out as desired or of different heights. The storey widths can also vary from storey to storey, depending on the different purpose of use. The inclination the floor slabs to the main strands of the installation running in the building's longitudinal axis the arbitrary arrangement and setting up of installation-related facilities.

Das Anwendungsgebiet der Erfindung liegt nicht nur im Wohn- und Geschäfts- bzw. Bürohausbau, sondern auch bei Bauaufgaben des Industriebaus, soweit mehrgeschossige Gebäude benötigt werden, wie beispielsweise in der feinmechanischen Industrie, in Konfektionsbetrieben, in Mühlen u. dgl.The field of application of the invention is not only in residential and commercial or office building, but also for construction tasks in industrial construction, as far as multi-storey buildings are required, such as For example, in the precision engineering industry, in garment factories, in mills and the like.

In der Zeichnung sind einige Ausfuhrungsbeispiele von Gebäuden gemiß der Erfindung in schematischer Weise dargestellt. Es zeigtSome exemplary embodiments of buildings according to the invention are shown schematically in the drawing Way presented. It shows

Fig. 1 den Aufriß eines Hochhauses gemäß der Schnittlinie C-C der Fig. 4 und 5,Fig. 1 is an elevation of a high-rise building according to the section line CC of FIGS. 4 and 5,

Fig. 2 einen lotrechten Schnitt durch mehrere Geschosse eines solchen Hauses in gegenüber Fig. 1 vergrößertem Maßstab nach der Schnittlinie .4-.4 der Fig. 5,FIG. 2 shows a vertical section through several floors of such a house, enlarged compared to FIG Scale according to the section line .4-.4 of the Fig. 5,

Fig. 3 eine Seitenansicht der Geschosse nach Fig. 2 in Richtung der Pfeile B-B in Fig. 5,3 shows a side view of the projectiles according to FIG. 2 in the direction of the arrows BB in FIG. 5,

Fig. 4 einem Horizontalschnitt durch ein Geschoß ohne Hauptträger,4 shows a horizontal section through a storey without a main beam,

Fig. 5 einen Hörfcontalsehnitt durch ein Geschoß mit Haupträgern,5 shows a section through a floor with main girders,

Fig. 6 einen Querschnitt durch zwei Geschoßdecken mit dazwischen angeordneten Hauptträgern,6 shows a cross section through two storey ceilings with main girders arranged between them,

Fig. 7 und 8 zwei Ausführungsbeispiele eines Gebäudes mit einem Kern,7 and 8 two exemplary embodiments of a building with a core,

Fig. 9 und 10 zwei Ausführungsbeispiele eines Gebäudes mit mehreren Kernen.9 and 10 show two exemplary embodiments of a building with multiple cores.

Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen werden je zwei einander benachbarte Geschoßdecken 1 und 1' von zwei oder mehreren auf einer oder mehreren Kernstützen 2, 2' und 2" ruhenden Hauptträgern 3 und 3' getragen, deren Höhe dem Abstand der Geschoßdecken entspricht. Die Kernstützen bestehen aus den Stützenteilen 2a und 2b. Von zwei aufeinanderfolgenden, zwei benachbarte Geschosse tragenden Querträgern 6 und 6' (Fig. 6) bildet der obere Fachwerkträger 6 im Bereich der Hauptträger 3 und 3' deren Obergurt 4 und der untere Fachwerkträger 6' deren UntergurtS. An den Stellen? sind an den Kernstützen Vorsprünge zur Auflagerung der horizontalen Träger vorgesehen. Die an den freien Enden jeder Geschoßdecke vorgesehenen Randträger sind mit 8 bezeichnet. Die Randträger 8 können, wie in Fig. 8 angedeutet ist, auch auf von den Hauptträgern getragenen Querträgern 9 gelagert sein.In the illustrated embodiments, two adjacent floor slabs 1 and 1 'are supported by two or more main girders 3 and 3' resting on one or more core pillars 2, 2 'and 2 " , the height of which corresponds to the distance between the floor slabs the support parts 2a and 2b. Of two successive transverse girders 6 and 6 '(Fig. 6) carrying two adjacent storeys, the upper truss 6 in the area of the main girders 3 and 3' forms their upper chord 4 and the lower truss 6 'their lower chord S. An Projections are provided on the core supports to support the horizontal girders. The edge girders provided at the free ends of each floor ceiling are designated 8. The edge girders 8 can, as indicated in FIG be stored.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Multi-storey building with one or more core supports and storey ceilings supported thereon, characterized in that storey-high, in one direction main girders (3 and 3) on every second storey on the core support or on the core supports (2.2 'and 2 ") ') are supported, each of which carries the ceiling above them and the floor slab below them (1 and 1').

2. Building according to claim 1, characterized in that the storey ceilings (1 and 1 ') transversely are stretched towards the direction of the main beams (3 and 3 ').

3. Building according to claim 1 or 2, characterized in that the storey ceilings (1 and 1 ') are inclined towards the main beams (3 and 3 ').

4. Building according to one of claims 1 to 3 with floor slabs in reinforced concrete, characterized in that that a strip of the upper (1) of the interconnected floors at the same time the upper chord of the main girders (3 and 3 '), a strip of the lower storey ceiling (1') at the same time forms the lower chord of the main girders.

5. Building according to one of claims 1 to 4, characterized in that each core support (2, 2 ' or 2 ") consists of two or more separately created support parts (2 a and 2 b) and bracing for mounting the main beam (3 and 3 ').

6. Building according to one of claims 1 to 5, characterized in that the core support or the core supports (2, 2 'and 2 ") is or are arranged so that their cross-sectional longitudinal axis is perpendicular to the longitudinal axis of the building.

7. Building according to one of claims 1 to 6, characterized in that the in the direction the main girders (3 and 3 ') extending edges of the floor slabs (1 and 1') edge girders (8) are, which are also supported on the core support or supports (2, 2 'and 2 ").

8. Building according to claim 7, characterized in that the edge supports (8) are hollow.

Considered publications:
German Patent No. 877,665;
French patent specification No. 1108 787.

1 sheet of drawings