DE19744001C2 - Bauwerk als dynamisches Schwingungssystem mit drei freien Bewegungsachsen - Google Patents
Bauwerk als dynamisches Schwingungssystem mit drei freien BewegungsachsenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein beweglich gelagertes Bauwerk als
dynamisches Schwingungssystem mit drei freien Bewegungsachsen.
Das beweglich gelagerte Bauwerk eröffnet vollkommen neue
Wohnmöglichkeiten und erschließt durch die Funktionsmöglichkeiten
eines dynamischen Schwingsystems dem Bewohner eine bisher auf
festem Untergrund unbekannte Wohnqualität und Raumempfindungen.
Aus technischen Anwendungen ist bekannt, Schwingungslagerungen
nach ihrem Entstehungsmechanismus einzugliedern, und es werden
die Schwingungsarten Eigenschwingungen, selbsterregte -,
parametererregte -, erzwungene - und Koppelschwingungen
unterschieden (K. Magnus, Schwingungen, Teuber, 3. Auflage 1976).
Im Bauwesen werden für Gebäude hauptsächlich statische
Berechnungen durchgeführt, und bei der Betrachtung von dynamischen
Schwingungen an Gebäuden sind die wesentlichen Lastfälle wie z. B.
Erregung durch Windlast oder Erdbebenlasten erzwungene
Schwingungen. Grundsätzlich wird im bekannten Wohnungsbau die
Statik und Dynamik des Gebäudes daraufhin ausgelegt, die äußeren
Lastfälle aufzunehmen und erzwungene Schwingungen zu dämpfen.
So ist dies von Lagerungsmaßnahmen aus dem Hochhausbau
bekannt, wo z. B. hauptsächlich die horizontalen seismischen Kräfte
aufgenommen werden sollen (vgl. Hart, Henn, Sonntag/Stahlbauatlas,
Geschoßbauten, 2. Auflage/DSTV, Seite 162 ff), wobei die
Erdbebenlasten durch eine Art der besonderen Ableitung
aufgenommen werden. Ebenfalls nach Hart, Henn, Sonntag sind z. B.
Möglichkeiten zur Gestaltung und Lagerung von Gebäuden unter
besonderer Berücksichtigung von seismischen Einflüssen bestimmt
(Seite 225 ff.), dabei sollen aber grundsätzlich steife und verformbare
Bauwerke angestrebt werden. Innerhalb der Gebäude sollen also die
auftretenden äußeren Schwingungen für die einzelne Person nicht
wahrnehmbar sein. Weiterhin sind Spannkonstruktionen als
sogenannte Seilnetztragwerke bekannt (Neufert, Bauentwurfslehre, 33.
Auflage, Vieweg Verlag, S. 84 ff.), welche grundsätzlich andere
Schwingungsbetrachtungen erfordern als im statischen Bauwesen,
aber ausschließlich für Überdachungen etc. angewandt werden und
nicht für freie schwingende Gebäude vorgesehen sind, da mit dem
Seilnetztragwerk auch ein steifes und verformbares Bauwerk
angestrebt wird.
Nach dem Stand der Technik für Bauwerke sind weiterhin z. B.
bewegliche Ausführungsformen bekannt.
In der DE 17 84 632 B wird ein transportables Wohnhaus, das auf drei
festen Stützen ein Baukörperskelett trägt, betrachtet. Die
Entwicklung basiert darauf, daß die lotrechten Stützen mit dem
Bauskelett statisch gesichert verbunden sind und das Wohnhaus
unabhängig von den Stützen an andere Baustellen transportiert
werden kann. Das Wohnhaus in seinem Endzustand bleibt aber eine
statisch fest gelagerte Einheit.
Weiterhin sind sogenannte Erdbebenlagerungen, wie z. B. nach
DE 39 41 778 C1 bekannt, die als Lagerungen Schwingungen zwischen
einem festen Baukörper und dem Untergrund aufnehmen. Diese
Lagerungen sollen hauptsächlich als Dämpfungsschutz für Gebäude
eingesetzt werden. Klassische Anwendungsfälle von technischen
Federungslagerungen sind vielfältig (Dubbel, Taschenbuch f. d.
Maschinenbau, 14. Auflage, Springer Verlag) aus der Fahrzeug-,
Meßtechnik etc. bekannt, sind aber nur bedingt auf Anwendungen im
Bauwesen übertragbar. Weiter sind Schwingungslagerungen aus dem
Möbelbereich bekannt, die den konventionellen statischen Möbelbau
durch die Entwicklung von Schwingungslagerungen für den
dynamischen Gebrauchsbereich erweiterten.
In DE 43 00 425 C2 ist z. B. ein frei schwingendes Schwingsystem geschaffen worden,
welches im Sitz- und Liegemöbelbereich neuartige Bewegungsmöglichkeiten für
den Benutzer ermöglicht und in DE 196 54 500 C1 wird ein erweitertes Schwingsystem
im selben Anwendungsbereich dargelegt, um neuartige Liegeempfindungen durch
das kalottengelagerte Schwingsystem zu erzielen, wobei die Lagerungsarten nicht
einfach auf größere Massen übertragen werden können, da die ausgelegten
Lagerungsstellen für viel geringere Gewichte ausgelegt sind und andere
Wirkungsziele aufweisen. Diese beiden Entwicklungen zeigen aber sehr
anschaulich, daß durch die Einbringung von dynamischen
Bewegungsmöglichkeiten Produktbereiche in ihrem Anwendungsfeld neu definiert
und genutzt werden können.
In der Schrift US 3,411,250 ist ein Bauwerk als dynamisches Schwingungssystem
offenbart, bei dem der Gebäudekern als Schalenbau durch Federungselemente an
einem Gestell aufgehängt ist. Alternativ kann das Bauwerk auch auf einem Gestell
aufgesetzt sein.
Auch die Schriften DE-OS 16 09 500 und JP 07150640 AA betreffen aufgehängte
Gebäude, wobei jedoch keine Merkmale für eine federnde Aufhängung angegeben
sind.
Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, für Bauwerke ein dynamisches
Schwingungssystem mit drei freien Bewegungsachsen zu schaffen, welches die
bekannten statischen Bauausführungen und die einfachen Dämpfungssysteme in
den bekannten Anwendungen für Gebäude, z. B. als Erdbebenschutzlagerungen im
Haus- und Hochhausbau, durch ein neuartiges frei schwingendes dynamisches
System aus der bekannten festen Gebäudestatik herausführt und eine völlig neue
Bauwerk- und Raumdimensionen für die Bewohner schafft. Mit diesem
Grundgedanken der Schaffung eines frei schwingenden Wohn- und Lebensraums
mit Bauwerken wird die jahrhundertealte bekannte Lebensform von Menschen auf
dem Festland in statischen Gebäuden aus den bekannten Formen herausgelöst,
und die Erfindung soll völlig neuartige Lebensgrundformen in Bauwerken
ermöglichen und es soll für den dynamischen Menschen ein dynamisches
Gebäudeanalogon entstehen, das durch die freie Beweglichkeit des Bauwerkes
eine echte neue Wohnqualität entstehen läßt, wobei die Erfindung angenehme
dynamische Schwingungen zulassen soll und z. B. unangenehme schwebeartige
Zustände wie auf Schiffen nicht zur Entstehung kommen lassen soll.
Als angenehmes Schwingungsanalogon für das Bauwerk wird z. B. auf
bekannte angenehme Schwingungen in sogenannten Freischwinger-
Stühlen, Schwingungseigenschaften von federnd gelagerten
Zweirädern oder z. B. auf das angenehme Kippen in Abrollstühlen
hingewiesen, um das hier genannte angenehme neue Gefühl in einem
in allen drei Raumachsen beweglich gelagerten Bauwerk als
vergleichendes Gefühlsbild zu beschreiben, welches durch die
Erfindung erreicht werden soll.
Es sollen in den zu entwickelnden bautechnischen Anforderungslisten
solche Ausführungsformen geschaffen werden, die individuell
unterschiedlich empfundene angenehme Bauwerksschwingungen
flexibel einstellbar machen und sich durch die Möglichkeiten nach dem
heutigen Stand der Technik realisieren lassen.
Weitere Anforderungen, wie z. B. die Lösung der komplexen
technischen Voraussetzungen für die Schnittstellen für die Stoff- und
die Energiezu- und abfuhr, da durch den beweglich gelagerten
Gebäudekern die Zu- und Abfuhrschnittstellen zum Gebäudekern
ebenso als bewegliche Schnittstellen ausgeführt werden müssen, damit
das Gesamtgebäude den in der Erfindung inhärenten Grundgedanken
eines frei schwingenden dynamischen Systems überhaupt erfüllen
kann, sind nach dem Stand der Technik lösbar und sollen hier nicht im
einzelnen aufgeführt werden.
Der Erfindung lag weiterhin die Aufgabe zugrunde, die technischen
Voraussetzungen zu schaffen, um die wichtigsten sicherheitstech
nischen Anforderungen an ein dynamisch schwingendes Gebäude
system zu erfüllen, wie z. B. einen dynamischen Personenzu- und -
ausgang zu schaffen, um bei allen denkbaren Schwingungsfällen zu
ermöglichen das Gebäude sicher zu verlassen oder das Gebäude zu
betreten. Dies ist nach dem Stand der Technik ebenso zu lösen. Die
bekannten Herstellungsmethoden sollen weiterhin wirtschaftlich
eingesetzt werden können, um eine marktgerechte und sinnvolle
Nutzung grundsätzlich zu ermöglichen.
Da die Erfindung die bekannten Bauwerke aus den Bauparadigmen der
Bautechnik in einen völlig neuen Anwendungsbereich transferiert,
werden die Aufgaben aus den dabei zu betrachtenden Nebenfor
derungen hier genannt, wie z. B. die Befestigung der Einrichtungsge
genstände und die Nivellierung der im Gebäudekern lose gelagerten
Stoffe, dem lose gelagerten gebräuchlichem Material und sonstigen
lose gelagerten Gegenständen, sind aber technisch lösbar, so daß
keine unerfüllbaren Haupt- oder Nebenforderungen an dem
dynamischen Bauwerk zu realisieren sind und so der Grundgedanke
der Erfindung realisiert werden kann.
Die Aufgabe wird entsprechend den Merkmalen des Anspruches 1
gelöst.
Die Unteransprüche geben zweckmäßige Ausgestaltungen an.
Die erfindungsgemäße Gestaltung des Bauwerkes geht von einem
Gebäudekern aus, der an verschiedenen Einzelbefestigungen an
Stützen durch Federungselemente gehalten wird. Die Federungsele
mente wirken als gekoppeltes Schwingungssystem und es sind in ihrer
Gestaltungsform verschiedene Ausführungen denkbar. Die Feder
schwingunglagerung des Bauwerks ist besonders dadurch gekenn
zeichnet, daß entweder eine reine Zugfederlagerung (Fig. 1) oder eine
reine Druckfederlagerung (Fig. 3) ausgebildet ist oder, daß sie aus
einer Mischformen der Federlagerung aus Zug- und Druckfederla
gerungen (Fig. 4) gestaltet sein kann.
Der gedachte Schwerpunkt des Bauwerkkerns wird dabei vorzugsweise
innerhalb des Raumes liegen, der durch den Kern (vgl. Position in den
Fig. 1, 3 und 4) umfaßt wird, es sind aber auch Ausführungsformen
denkbar, in welchen der Schwerpunkt des Gebäudekerns sich außer
halb des Gebäudekerns befindet und vorzugsweise unter dem den
Gebäudekern umfassenden Raum (Fig. 5) liegt oder sich in dem
gedachten Zentrum in einer Bauwerkkernausführung in Ringform (Fig.
7) befindet.
Die Ausführung der einzelnen Federungselemente ist dadurch
gekennzeichnet, daß sie fest mit dem Gebäudekern an den
Schnittstellen B verbunden sind und daß sie an den Schnittstellen A
ebenso statisch fest mit den Bauwerksstützen 3 verbunden sind und
die Federungskräfte damit direkt übertragen können.
Das als Gesamtbauwerk zu betrachtende Schwingungssystem wird
weiterhin besonders dadurch gekennzeichnet, daß die dynamischen
Schwingungseigenschaften des Gebäudekerns auf die Gesamtmasse
bezogen so abgestimmt wird, daß für den Bewohner eine angenehme
dynamische freie Bewegungsmöglichkeit des Gebäudes durch die
Schwingungen in den drei Bewegungsachsen spürbar wird. Die zuge
lassenen Schwingungen sollen dabei vorzugsweise auf kleinere
Amplituden begrenzt werden, um etwaige unangenehme Schwingungs
empfindungen zu verhindern und um die bautechnische Realisierung
zu vereinfachen.
Das Schwingungssystem des Bauwerkkerns ist weiterhin dadurch
gekennzeichnet, daß erzwungene Schwingungen des Kerns, welche
bewußt durch Gewichtsverlagerungen der Bewohner oder durch eine
Vielzahl von Person hervorgerufen werden, möglich sind und daß durch
äußere Bauwerkslasten, wie z. B. Windlasten, hervorgerufene Schwin
gungen durch eine entsprechende Federungselementgestaltung
kompensiert werden und dabei sollen alle möglichen bekannten
Hilfsmittel oder Zusatzsschwingungsregelelemente aus der Bautechnik
und der Maschinebautechnik angewandt werden können um die
beschriebenen Schwingungseigenschaften zu erhalten.
Die für den jeweiligen Bewohner angenehme Schwingeigenschaft soll
ermittelt werden, und durch Berechnung soll dann die ausgewählte
Bauwerksausführung in dem dazugehörigen äquivalenten
Schwingungssystem abgepaßt werden. Die Bauwerksausführung soll
also auch ermöglichen, daß unterschiedliche Schwingungsarten
technisch flexibel eingestellt werden können.
Zur Lösung der Aufgabe sind an einem Bauwerkskern 1 (Fig. 1)
mehrere Einzelfederungselemente, mindestens aber drei, so
angeordnet, daß sich die Wirkkraftlinien der Federn vorzugsweise in
einem Punkt X1 schneiden. Das Gewicht G des Bauwerkkerns soll in
seinem Schwerpunkt S berechenbar sein und die zugehörige Länge F1
der Federelemente soll entsprechend den bautechnischen und
architektonischen Anforderungen von kleinen Längen bis zu größeren
Längen ausgeführt werden können. Insbesondere der Einsatz des
Gesamtgewichtes des schwingend gelagerten Bauwerkskerns zur
Auslegung der Federungselemente und zur Auslegung des
Gesamtschwingungssystems ist ein besonderes Gestaltungsmerkmal
der Erfindung und die Lage des Gebäudeschwerpunktes ist dadurch
gekennzeichnet, daß dieser Schwerpunkt in der zentrisch gedachten
und vertikal gerichteten Gebäudemittelachse liegt. Hier sind also
besondere bautechnische Maßnahmen für die Gewichtsauslegung des
Tragwerkes und der Ausführung der Wände hinsichtlich ihrer Position
und ihres Gewichtes notwendig, so wie ebenfalls alle mit schwerem
Gewicht behafteten technischen Einrichtungen in Abhängigkeit vom
gesamten Bauwerksschwerpunkt beim Einbau zu betrachten sind.
Durch die mögliche Bestimmung aller angreifenden äußeren Kräfte soll
das entstehende Bauwerkschwingsystem berechenbar sein, und es
sollen damit die erforderlichen Elementauslegungen hinsichtlich der
Festigkeit der tragenden Elemente möglich werden und die
Gesamtbauwerksfestigkeit determinieren. Bei einer entsprechend
größeren Länge F1 der Federelemente wird dabei daran gedacht die
Federn in Radialrichtung durch zusätzliche federnde Führungs
lagerungen 9 zu unterstützen (Fig. 10). Diese radiale Führungs
stützung 9 könnte aber auch als steife Führungslagerung ausgeführt
sein, da dann trotzdem eine lineare Schwingung in der Feder 2
zwischen den Einspannschnittstellen A und B möglich wäre.
Der Zu- und Abgang zum Bauwerk wird vorzugsweise im Zentrum des
Baukerns angebracht und kann über mechanisch oder elektrisch zu
betätigende Treppenaufgänge oder Fahrstühle realisiert werden. Durch
die Begrenzung der maximalen Schwingungsauslenkung des
Bauwerkes in x- und y- Richtung durch das Maß D1 und mit H2 in der
z- Richtung (Fig. 1 und 9) sind die Auslenkungen des Zuganges vom
festen Grund eindeutig festgelegt, und der Anschluß kann durch
konventionelle und bekannte Technik unter Einsatz von z. B.
Faltenbalkelementen oder sonstigen flexibel verstellbaren Elementen
problemlos geschaffen werden, da lediglich ein entsprechendes
Scheibenelement mit Höhe H1 und dem Durchmesser D1 (Fig. 9 und 1)
zu berücksichtigen ist und technisch also einfach umgesetzt werden
kann. Durch entsprechende Einrichtungen von Sensoren kann eine
Kollision beim Herausfahren des Treppenabganges oder des
Fahrstuhls gegen Personenschaden gesichert werden. Denkbar ist
auch ein fest am Grund angebrachter Aufgang, der flexibel den
Schnittstellenraum zum Zu- und Abgang überbrückt und z. B. aus
teleskopartigen Elementen bestehen kann.
Eine Ausführung der erfindungsgemäßen Anordnung wird in den
Fig. 1 bis 10 angegeben. Es zeigen:
Fig. 1 Seitenansicht des Bauwerkes mit Lagerung aus
Zugfederelementen
Fig. 2 Draufsicht auf Fig. 1
Fig. 3 Seitenansicht des Bauwerkes mit Lagerung aus
Druckfederelementen
Fig. 4 Seitenansicht auf eine Ausführungsform mit Kombination
aus Zug- und Druckfederelementen
Fig. 5 Bauwerk mit Gewichtsschwerpunkt unterhalb des
Bauwerkkerns
Fig. 6 Räumliche Darstellung einer Ausführung mit radial
angeordneten hohen Stützen
Fig. 7 Ausführungsform mit innenliegender Einzelstütze mit Zug-
und Druckfederelementen
Fig. 8 Seitenansicht einer Einzelstütze mit kurzen Federelementen
Fig. 9 Darstellung der maximalen Schwingungsauslenkung am
Übergang zum festen Grund
Fig. 10 Schematische Darstellung einer radialen gefederten
Radialführung
Wie aus den Zeichnungen ersichtlich ist, soll der Gebäudekern 1
(Fig. 1) aus einem selbsttragenden Rahmen bestehen, an dem die
Lagerungsaufnahmen für die Federungeinzelelemente fest in den
Schnittstellen B verbunden sind. Die Anzahl der Federungs
einzelelemente wird unter Berechnung des Kräftegleichgewichtes
bestimmt, wobei die Wirklinien 4 der Federungseinzelelemente sich im
Grundbelastungsfall in einem Punkt X1 treffen sollen, damit ein
einfacher zu berechnendes Gesamtschwingungssystem entsteht.
Die Federungseinzelelemente 2 können mit einer größeren Eigenlänge
F1 geschaffen sein oder es sind je nach Anforderungen entsprechend
dem zu tragenden Gesamtgewichtes kürzere Elemente 2 (Fig. 8) mit
kurzen Längen F2 denkbar. Vorzugsweise werden dabei zylindrische
Verlängerungsstücke 5 in den Längen L2 und L3 eingesetzt, um den
Gesamtabstand L0 zwischen der Schnittstelle B und A an den
Trägerstützen 3 zu überbrücken. Die Anzahl der Trägerstützen soll
vorzugsweise 8 sein oder als ganzzahliger Teiler von 360
Winkelgraden gewählt sein, um daraus resultierende einheitliche und
sinnvolle Bauwerksmaße für den Bauwerkskern zu erhalten. Durch
entsprechende Ausführung wird der Schwerpunkt S (Fig. 1) des
Gebäudekerns 1 in die geometrische Mittelachse 6 gelegt, so daß der
ebene Gleichgewichtzustand des Gebäudekerns einfach zu halten ist.
Der Schnittpunkt X1 aller Wirklinien 4 liegt dabei auf der gedachten
senkrechten Wirklinie 6 des Schwerpunktes. Diese Ausführungsform
läßt eine einfachere Berechnung des dynamischen Verhaltens zu und
erleichtert damit auch die bautechnische Ausführung. Der
Zugangsbereich zum Bauwerk liegt vorzugsweise in einem zylindrisch
gedachten Bereich mit dem Durchmesser R1 und der Höhe H1 (Fig. 1)
und das Bauwerk kann über flexibel ausfahrbare Treppen oder einen
Fahrstuhl mit bekannten Antriebselementen erreicht werden.
Als eine weitere Ausführungsform wird an eine bis auf den Grund
reichende Treppe gedacht, die ähnlich den bekannten technischen
Elementen von Faltenbalgverbindungen einen flexiblen
Einstiegsbereich abdecken. Wie in Fig. 9 dargestellt ist die direkte
Verbindungsstelle zum festen Grund eine Kreisscheibe mit der Höhe
H2 und dem Durchmesser D1, wobei die Höhe H2 aus der maximalen
Schwingungsweite in der vertikalen Richtung hervorgeht und der
Durchmesser D1 aus der Entsprechung in der horizontalen Ebene
hervorgeht. Nach dem Stand der Technik ist eine flexibler und sicherer
Zugangsbereich im Schnittstellenraum der Kreisscheibe problemlos zu
lösen, wenn z. B. von einer maximalen vertikalen Schwingungsweite 7
von 20-30 cm in der Vertikalrichtung (entspricht der Höhe H2) und
von einer kreisförmigen Schwingungsweite 8 von 30-40 cm in der
Horizontalebene (Durchmesser D1) ausgegangen wird.
Die Auslegung des Schwingungssystems soll hauptsächlich so durch
geführt werden, daß der Kern 1 in seiner horizontalen Ebene schwerer
zu Schwingungen neigt und damit vorzugsweise die Voraussetzung
schafft, daß keine unangenehmen schwankenden Bewegungen entste
hen. Nach Fig. 10 ist z. B. daran gedacht, die Lagerung der
Federungselemente 2 zwischen den Schnittstellen A und B so
auszuführen, um mit einer radialen zusätzlichen Schwingungslagerung
die lineare Bewegung der Federachse 4 zu stabilisieren. Die
Lagerungsstellen 9 können dabei als echte Federlagerungen
ausgeführt oder aber auch als reine Linearführungslagerungen
ausgebildet sein.
In den Fig. 3 bis 7 werden verschiedene Varianten der Erfindung
dargestellt, welche verschiede bautechnische und architektonische
Anforderungen erfüllen. In Fig. 3 wird der Baukörper durch Druckfeder
lagerungselemente gelagert, hier sind keine störenden Stützen im
Blickfeld eines angenommenen Blickwinkels W1 und damit architekto
nisch vorteilhafter. Die Kombination aus einer Zug- und Druckfeder
elementenlagerung nach Fig. 4 ergibt bei Betrachtung der Wirklinien 4
für die Zugelementrichtung einen Wirkpunkt X2 unterhalb des
Gebäudeschwerpunktes, und für die Druckfederrichtung einen
Wirkpunkt X3 oberhalb des Schwerpunktes, so daß durch
entsprechende Auslegung der Federkräfte ein Gleichgewicht in der
senkrechten Wirkachse durch den Schwerpunkt erreicht werden kann
und damit als Berechnungsanalogon zur Ausgestaltung der Variante
nach Fig. 1 angesehen werden kann.
In Fig. 5 wird eine Zugelementefederlagerung dargestellt, die den
Schwerpunkt außerhalb des Bauwerkkörpers 1 hat, was durch einen
Zusatzbaukörperring 10 möglich wird und damit läßt sich ein ebenso
großer Ausblickwinkel W1 wie bei einer reinen Druckfederelement
lagerung entsprechend Fig. 3 erzielen. Im Ring 6 sind z. B. technische
Einrichtungen unterzubringen.
In Fig. 6 wird eine Variante mit 12 Stück Einzelstützen 3 gezeigt, die
durch die hohe Anzahl der Stützen eine besonders schlanke Bauweise
ermöglicht, aber in der Ausführung sind die vielen Stützen im
Blickfeldwinkel W1 sichtbar. Um das äußere Blickfeld des Bauwerkes
komplett zu erhalten ist daran gedacht das Bauwerk geometrisch
betrachtet als Ring auszubilden (Fig. 7). Hier ist es vorzugsweise
möglich durch die Stütze 11 den Zugang 12 über das Innere der Stütze
zu ermöglichen.
Claims (4)
1. Bauwerk mit drei freien Bewegungsachsen als dynamisches Schwingungssystem mit
einem selbsttragenden Gebäudekern (1) der durch Zug- oder Druckfederungseinzel
elemente (2) gelagert ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schwerpunkt (S) des Gebäudekerns in der zentrisch gedachten senkrechten Gebäudemittelachse (6) liegt und daß sich die Wirklinien (4) der Einzelelemente (2) in einem gemeinsamen Punkt (X1) treffen, der ebenfalls auf der Gebäudemittelachse liegt,
daß die Federlagerungselemente (2) zwischen den jeweiligen Schnittstellen (A und B) am Gebäudekern (1) bzw. an den Stützen (3) in einer starren Verbindung angebracht sind, damit die Federungskräfte direkt übertragen werden können,
daß der Zugangsbereich als flexibler Anschluß für vorgesehene Schwingungsweiten von 20-30 cm in der Vertikalachse und 40-50 cm in der Horizontalebene ausgeführt wird,
daß die dynamischen Schwingungseigenschaften des Gebäudekerns auf die Gesamtmasse bezogen so abgestimmt sind, daß für den Bewohner eine angenehme dynamische freie Bewegungsmöglichkeit des Gebäudes durch die Schwingungen in den drei Bewegungsachsen spürbar wird,
daß der Zugang zu dem frei schwebenden Gebäudekern (1) zentrisch unterhalb des Bauwerks (1) angebracht wird,
daß durch das Schwingungssystem erzwungene Schwingungen durch die Gewichtsverlagerung der Bewohner bewußt hervorgerufen werden können und daß äußere Bauwerkslasten durch entsprechende Hilfseinrichtungen kompensiert werden.
daß der Schwerpunkt (S) des Gebäudekerns in der zentrisch gedachten senkrechten Gebäudemittelachse (6) liegt und daß sich die Wirklinien (4) der Einzelelemente (2) in einem gemeinsamen Punkt (X1) treffen, der ebenfalls auf der Gebäudemittelachse liegt,
daß die Federlagerungselemente (2) zwischen den jeweiligen Schnittstellen (A und B) am Gebäudekern (1) bzw. an den Stützen (3) in einer starren Verbindung angebracht sind, damit die Federungskräfte direkt übertragen werden können,
daß der Zugangsbereich als flexibler Anschluß für vorgesehene Schwingungsweiten von 20-30 cm in der Vertikalachse und 40-50 cm in der Horizontalebene ausgeführt wird,
daß die dynamischen Schwingungseigenschaften des Gebäudekerns auf die Gesamtmasse bezogen so abgestimmt sind, daß für den Bewohner eine angenehme dynamische freie Bewegungsmöglichkeit des Gebäudes durch die Schwingungen in den drei Bewegungsachsen spürbar wird,
daß der Zugang zu dem frei schwebenden Gebäudekern (1) zentrisch unterhalb des Bauwerks (1) angebracht wird,
daß durch das Schwingungssystem erzwungene Schwingungen durch die Gewichtsverlagerung der Bewohner bewußt hervorgerufen werden können und daß äußere Bauwerkslasten durch entsprechende Hilfseinrichtungen kompensiert werden.
2. Bauwerk nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß Federlagerungselemente (2) zusätzlich mit einer linearen Lagerungsunterstützung (9)
ausgeführt werden können und daß zur Überbrückung von größeren Federungslängen
(F1) zylindrische Verlängerungselemente in den Längen L2 und L3 vorgesehen sind.
3. Bauwerk nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anzahl der Stützen (3) vorzugsweise als ganzzahliger Teiler von 360
Winkelgraden gewählt wird.
4. Bauwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Gebäudekern (1) in zylindrischer, quadratischer oder sonstigen bekannten
einfachen geometrischen Ausführungsformen ausgebildet ist.
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Publications (2)
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