DE202011109265U1 - System for the construction of a modular concrete framework and modular concrete framework built with the system - Google Patents
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Abstract
System zur Errichtung eines modularen Betonfachwerks (1, 1', 1''), aufweisend: eine Mehrzahl von mit Beton (B) hergestellten Stabelementen (10a, 10b, 10c), wobei jedes Stabelement (10a, 10b, 10c) in seiner Längsrichtung (LR) verlaufend eine Zugspannungsbewehrung (11) einbetoniert und an seinen beiden Längsenden (12, 12) jeweils einen ersten Verbindungsabschnitt (13a, 13b) hat, und eine Mehrzahl von Knotenelementen (20a, 20b), wobei jedes Knotenelement (20a, 20b) mit Beton (B) zu einem integralen Körper geformt ist und an einer Oberfläche (21) dessen eine Mehrzahl von zweiten Verbindungsabschnitten (22a, 22b) hat, die jeweils so eingerichtet sind, dass sie mit jeweils einem ersten Verbindungsabschnitt (13a, 13b) eines Stabelements (10a, 10b, 10c) verbindbar sind, so dass zwischen jedem Knotenelement (20a, 20b) und jedem Stabelement (10a, 10b, 10c) eine Knoten-Stab-Verbindung herstellbar ist, bei der das Stabelement (10a, 10b, 10c) mit seinem Querschnitt stoßend zur Oberfläche (21) des Knotenelements (20a, 20b) angeordnet und in Bezug auf das Knotenelement...System for erecting a modular concrete framework (1, 1 ', 1' '), comprising: a plurality of bar elements (10a, 10b, 10c) made with concrete (B), each bar element (10a, 10b, 10c) in its longitudinal direction (LR) a tensile stress reinforcement (11) is concreted in and has a first connecting section (13a, 13b) at each of its two longitudinal ends (12, 12), and a plurality of node elements (20a, 20b), each node element (20a, 20b) with concrete (B) is formed into an integral body and on a surface (21) of which has a plurality of second connecting portions (22a, 22b), each of which is adapted to be connected to a first connecting portion (13a, 13b) Rod elements (10a, 10b, 10c) can be connected, so that a node-rod connection can be established between each node element (20a, 20b) and each rod element (10a, 10b, 10c), in which the rod element (10a, 10b, 10c ) with its cross-section butting to the surface (21) of the K note element (20a, 20b) arranged and in relation to the node element ...
Description
Die Erfindung betrifft ein System zur Errichtung eines modularen Betonfachwerks und ein mit dem System errichtetes modulares Betonfachwerk.The invention relates to a system for the construction of a modular concrete framework and a built with the system modular concrete framework.
Aus
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System zur Errichtung eines modularen Betonfachwerks und ein mit dem System errichtetes modulares Betonfachwerk mit reduzierter Komplexität bereitzustellen.It is an object of the present invention to provide a system for constructing a modular concrete framework and a modular concrete framework constructed with the system of reduced complexity.
Dies wird mit einem System gemäß Anspruch 1 bzw. mit einem modularen Betonfachwerk gemäß Anspruch 18 oder 20 erreicht. Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen definiert.This is achieved with a system according to
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung weist ein System zur Errichtung eines modularen Betonfachwerks auf: eine Mehrzahl von mit Beton hergestellten Stabelementen, wobei jedes Stabelement in seiner Längsrichtung verlaufend eine Zugspannungsbewehrung einbetoniert und an seinen beiden Längsenden jeweils einen ersten Verbindungsabschnitt hat, und eine Mehrzahl von Knotenelementen, wobei jedes Knotenelement mit Beton zu einem integralen Körper geformt ist und an einer Oberfläche dessen eine Mehrzahl von zweiten Verbindungsabschnitten hat, die jeweils so eingerichtet sind, dass sie mit jeweils einem ersten Verbindungsabschnitt eines Stabelements verbindbar sind, so dass zwischen jedem Knotenelement und jedem Stabelement eine Knoten-Stab-Verbindung herstellbar ist, bei der das Stabelement mit seinem Querschnitt stoßend zur Oberfläche des Knotenelements angeordnet und in Bezug auf das Knotenelement auf Biegung belastbar ist, und wobei bei jedem Knotenelement wenigstens zwei der zweiten Verbindungsabschnitte zueinander diametral entgegengesetzt angeordnet sind, so dass wenigstens zwei der Stabelemente in einer Flucht zueinander angeordnet an dem Knotenelement in Knoten-Stab-Verbindung anbringbar sind.According to a first aspect of the invention, a system for constructing a modular concrete framework comprises: a plurality of bar elements made of concrete, each bar element having a tensile reinforcement in its longitudinal direction and having a first connecting section at each of its longitudinal ends, and a plurality of node elements wherein each node member is formed with concrete into an integral body and has on a surface thereof a plurality of second connecting portions each adapted to be connectable to a first connecting portion of a bar member so that between each node member and each bar member a node-rod connection can be produced, in which the rod element is arranged with its cross-section abutting the surface of the node element and with respect to the node element on bending loadable, and wherein at each node element at least two of the second Connection portions are arranged diametrically opposite to each other, so that at least two of the rod elements are arranged in alignment with each other on the node element in node-rod connection can be attached.
Dadurch, dass gemäß der Erfindung jedes Stabelement eine Zugspannungsbewehrung einbetoniert hat und die Knotenelemente die zueinander diametral entgegengesetzten zweiten Verbindungsabschnitte haben, können die Stabelemente sowohl die Haupttraglast aufnehmen als auch die Aussteifung der Fachwerkskonstruktion realisieren. Auf zusätzliche Ober- und Untergurte kann verzichtet werden. Damit weist das erfindungsgemäße System eine reduzierte Komplexität auf.Characterized in that according to the invention, each rod element has concreted in a tensile reinforcement and the node elements have mutually diametrically opposed second connecting portions, the rod elements can accommodate both the main load and realize the stiffening of the truss structure. On additional upper and lower chords can be omitted. Thus, the system according to the invention has a reduced complexity.
Gemäß Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Systems sind alle Knotenelemente zueinander identisch ausgebildet und/oder sind alle Stabelemente, mit Ausnahme ihrer jeweiligen Länge, zueinander identisch ausgebildet.According to embodiments of the system according to the invention, all node elements are identical to one another and / or all rod elements, with the exception of their respective length, are identical to one another.
Diese Ausgestaltung der Erfindung stellt eine weitere vorteilhafte Reduzierung der Komplexität des System bereit, wodurch u. a. auch die Herstellungskosten reduziert werden.This embodiment of the invention provides a further advantageous reduction in the complexity of the system, whereby u. a. also the production costs are reduced.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems sind zur Herstellung der Knoten-Stab-Verbindungen eine Mehrzahl von länglichen biegesteifen Verbindungselementen vorgesehen, von denen jedes ein erstes Längsende, das so eingerichtet ist, dass es mit einem ersten Verbindungsabschnitt eines Stabelements verbindbar ist, und ein zweites Längsende hat, das so eingerichtet ist, dass es mit einem zweiten Verbindungsabschnitt eines Knotenelements verbindbar ist, so dass das Stabelement mit seinem Querschnitt stoßend zur Oberfläche des Knotenelements angeordnet und in Bezug auf das Knotenelement auf Biegung belastbar ist.According to a further embodiment of the system according to the invention, a plurality of elongated, rigid connection elements are provided for producing the node-rod connections, each of which has a first longitudinal end which is adapted to be connected to a first connection section of a rod element, and a second Longitudinal end which is arranged so that it is connectable to a second connecting portion of a node element, so that the rod member is arranged with its cross-section abutting the surface of the node element and with respect to the node element on bending loadable.
Diese Ausgestaltung der Erfindung stellt eine Möglichkeit bereit, die Knoten-Stab-Verbindungen schnell und einfach herzustellen. Die Verbindung zwischen den Längsenden der Verbindungselemente und den ersten und zweiten Verbindungsabschnitten der Stabelemente bzw. Knotenelemente kann dabei sowohl formschlüssig, wie z. B. in Form eines Gewindes, als auch kraftschlüssig erfolgen, wie z. B. in Form einer Presspassung.This embodiment of the invention provides a way to quickly and easily fabricate the node-rod connections. The connection between the longitudinal ends of the connecting elements and the first and second connecting portions of the rod elements or node elements can be both positive, such. B. in the form of a thread, as well as non-positively, such as. B. in the form of a press fit.
Gemäß noch einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems weist dieses eine Mehrzahl von Gummiunterlegscheiben auf, die jeweils eingerichtet sind, bei einer Knoten-Stab-Verbindung zwischen der Oberfläche des Knotenelements und dem darauf stoßenden Längsende des Stabelements angeordnet zu werden.According to yet another embodiment of the system according to the invention, the latter has a plurality of rubber washers, which are each arranged to be arranged at a node-rod connection between the surface of the node element and the longitudinal end of the rod element abutting thereon.
Mit anderen Worten ist jede Knoten-Stab-Verbindung mit einer solchen Gummiunterlegscheibe ergänzbar, so dass kleinere Ungenauigkeiten der Konstruktion ausgeglichen werden können und ein gepuffertes Auflager für das jeweilige Stabelement bereitgestellt wird, welches eine Reduzierung der Momentenbelastung im Knotenanschlussbereich bewirkt und einen direkten Kontakt der Betonflächen verhindert.In other words, any node-rod connection can be supplemented with such a rubber washer, so that minor inaccuracies of the construction can be compensated and a buffered support for the respective rod element is provided, which causes a reduction of the moment load in the node connection area and prevents direct contact of the concrete surfaces.
Gemäß noch einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems sind zur Aussteifung des Betonfachwerks eine Mehrzahl von länglichen auf Zug belastbaren Verspannelementen vorgesehen, wobei in jedem Stabelement eine sich von einem Längsende zum anderen Längsende dessen erstreckende Durchgangspassage zum Hindurchführen eines Verspannelements ausgebildet ist, wobei in jedem Verbindungselement eine sich vom ersten Längsende zum zweiten Längsende dessen erstreckende Durchgangspassage zum Hindurchführen eines Verspannelements ausgebildet ist, wobei in jedem Knotenelement wenigstens eine beidseitig zur Oberfläche des Knotenelements hin offene Durchgangspassage zum Hindurchführen eines Verspannelements ausgebildet ist, und wobei eine Mehrzahl von Verankerungseinrichtungen vorgesehen sind, die jeweils eingerichtet sind, so dass damit ein Längsende eines Verspannelements unter Vorspannung zugsicher an der Oberfläche eines Knotenelements verankerbar ist.According to yet a further embodiment of the system according to the invention, a plurality of elongated tensile stress on tension elements are provided for stiffening the concrete framework, wherein in each rod element is formed from one longitudinal end to the other longitudinal end extending passage passage for passing a Verspannelements, wherein in each connecting element a is formed from the first longitudinal end to the second longitudinal end of its extending through passage for passing a Verspannelements, wherein in each node element at least one on both sides to the surface of the node element open passage passageway for passing a Verspannelements is formed, and wherein a plurality of anchoring means are provided, each arranged are, so that thus a longitudinal end of a Verspannelements under prestress zugsicher on the surface of a node element is anchored.
Auf diese Weise kann eine zum Abfangen von Zugbelastungen geeignete Verspannung des Betonfachwerks gegen Umwelteinflüsse geschützt durch das Innere der Elemente des Betonfachwerks hindurchgeführt werden, was die Lebensdauer des Betonfachwerks erhöht und die Komplexität von dessen äußerer Gestalt reduziert.In this way, a suitable for capturing tensile loads bracing of concrete truss against environmental influences can be passed through the interior of the elements of the concrete framework, which increases the life of the concrete framework and reduces the complexity of its outer shape.
Bevorzugt ist jedes Verspannelement von einem Seil gebildet, welches bevorzugt aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) oder Metalldraht hergestellt ist.Preferably, each bracing element is formed by a rope, which is preferably made of glass fiber reinforced plastic (GRP) or metal wire.
Gemäß noch einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems ist jedes Knotenelement in Form eines Rhombenkuboktaeders ausgebildet, so dass die Oberfläche des Knotenelements acht gleichseitige Dreiecksflächen und achtzehn Quadratflächen aufweist.According to yet another embodiment of the system according to the invention, each node element is in the form of a rhombic cuboid octahedron, so that the surface of the node element has eight equilateral triangular faces and eighteen square faces.
Bevorzugt sind dabei die zweiten Verbindungsabschnitte ausschließlich in den Quadratflächen der Oberfläche jedes Knotenelements angeordnet. Außerdem dienen bevorzugt die Dreiecksflächen ausschließlich zum Hindurchführen der Verspannelemente.Preferably, the second connecting portions are arranged exclusively in the square surfaces of the surface of each node element. In addition, the triangular surfaces are preferably used exclusively for passing the bracing elements.
Mit der Form des Rhombenkuboktaeders wird vorteilhaft ein als integraler Körper ausgebildetes standardisiertes Knotenelement bereitgestellt, welches Anschlussflächen für Stabelemente in jedwede für eine Fachwerkskonstruktion erforderliche Richtung aufweist.With the shape of the Rhombenkuboktaeders advantageously designed as an integral body standardized node element is provided, which has connection surfaces for rod elements in any direction required for a framework construction.
Gemäß noch einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems weist die Zugspannungsbewehrung jedes Stabelements eine Mehrzahl von länglichen Bewehrungsstangen auf, die sich ihrer Länge nach jeweils entlang der Längsrichtung des Stabelements erstrecken.According to yet another embodiment of the system according to the invention, the tensile reinforcement of each rod element has a plurality of elongated reinforcing rods which extend along their length in each case along the longitudinal direction of the rod element.
Damit können vorteilhaft aus einer Biegebeanspruchung der Stabelemente resultierende Zugspannungen aufgenommen werden, wodurch die Biegestabilität der Stabelemente und damit deren Eignung, die Funktion von Ober- und Untergurten zu übernehmen, gesteigert wird.This can be advantageously absorbed from a bending stress of the rod elements resulting tensile stresses, whereby the bending stability of the rod elements and thus their suitability to take over the function of upper and lower straps, is increased.
Bevorzugt sind in jedem Stabelement mindestens vier Bewehrungsstangen vorgesehen, welche im Querschnitt des Stabelements gesehen zu einem Viereck angeordnet sind.Preferably, at least four rebars are provided in each rod element, which are arranged in the cross section of the rod member seen to a quadrangle.
Damit wird vorteilhaft sichergestellt, dass die Stabelemente in jeder Einbaulage Biegebeanspruchungen aufnehmen können. Damit wird das Errichten des Systems enorm vereinfacht, da spezielle Einbaulagen nicht beachtet werden müssen.This ensures advantageous that the rod elements can accommodate bending stresses in any mounting position. This makes the installation of the system enormously easier, since special mounting positions do not have to be taken into account.
Bevorzugt ist jede Bewehrungsstange aus Metall oder aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) hergestellt. GFK ist dahingehend besonders vorteilhaft, dass es korrosionsbeständig ist und damit die Betonüberdeckung dünner als bei Metall ausgeführt werden kann, was zu einer Gewichts- und Kostenreduzierung der Stabelemente führt.Preferably, each rebar is made of metal or fiberglass reinforced plastic (GRP). GRP is particularly advantageous in that it is resistant to corrosion and thus the concrete cover can be made thinner than with metal, resulting in weight and cost reduction of the rod elements.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems ist in jedes Stabelement in dessen Querschnitt gesehen zentrisch ein Leerrohr einbetoniert, welches sich seiner Länge nach entlang der Längsrichtung des Stabelements erstreckt.According to a further embodiment of the system according to the invention, an empty tube, which extends along its length along the longitudinal direction of the rod element, is centrally embedded in each rod element in its cross section.
Dieses Leerrohr ist bevorzugt aus einen korrosionsbeständigen Material hergestellt. Das Leerrohr hat neben der durch seinen hohlen Querschnitt bewirkten zusätzlichen Gewichtsreduzierung den Vorteil, dass es in einfacher Weise die Durchgangspassage zum Hindurchführen eines Verspannelements bereitstellt.This conduit is preferably made of a corrosion resistant material. In addition to the additional weight reduction caused by its hollow cross-section, the empty tube has the advantage that it provides the passage passage for passing a bracing element in a simple manner.
Gemäß noch einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems weist jedes Knotenelement eine Mehrzahl von auf Zug belastbaren Trägerabschnitten auf, welche in das Knotenelement einbetoniert sind, wobei jeder Trägerabschnitt einen zweiten Verbindungsabschnitt des Knotenelements bereitstellt. Mit anderen Worten sind die Trägerabschnitte integral in die Knotenelemente eingeformt.According to yet another embodiment of the system according to the invention, each node element has a plurality of train-loadable carrier sections which are concreted into the node element, each carrier section providing a second connecting section of the node element. In other words, the support portions are integrally formed in the node elements.
Die Trägerabschnitte können radial einwärts des jeweiligen Knotenelements bevorzugt Hinterschneidungen und/oder Querschnittsaufweitungen aufweisen, um die Verankerung der Trägerabschnitte im Beton des Knotenelements zu verbessern.The carrier sections may be preferred radially inward of the respective node element Undercuts and / or cross-sectional widening to improve the anchoring of the support sections in the concrete of the node element.
Gemäß noch einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems weist jedes Knotenelement ein Trägerelement auf, das zentrisch in das Knotenelement einbetoniert ist und an das die Trägerabschnitte des Knotenelements integral angeformt sind.According to yet another embodiment of the system according to the invention, each node element has a carrier element, which is concreted in centrally into the node element and to which the carrier sections of the node element are integrally formed.
Damit wird die Herstellung der Knotenelemente vereinfacht, da die Trägerabschnitte nicht einzeln im Beton des Knotenelements ausgerichtet werden müssen. Außerdem wird die Zugfestigkeit der zweiten Verbindungsabschnitte erhöht, da jeder zweite Verbindungsabschnitt bzw. Trägerabschnitt von den anderen zweiten Verbindungsabschnitten bzw. Trägerabschnitten des jeweiligen Knotenelements im Beton gehalten wird. Bei mehreren an einem Knotenelement installierten Stabelementen heben sich außerdem deren Zug- oder Druckbelastungen über das einstückige Trägerelement zumindest teilweise oder auch ganz auf.This simplifies the production of the node elements, since the carrier sections do not have to be aligned individually in the concrete of the node element. In addition, the tensile strength of the second joint portions is increased because each second joint portion is supported by the other second joint portions of the respective node member in the concrete. In the case of a plurality of bar elements installed on a node element, their tensile or compressive loads also rise at least partially or completely over the one-piece carrier element.
Bevorzugt erstrecken sich die Trägerabschnitte von einem zentral im Knotenelement angeordneten gemeinsamen Verbindungsabschnitt sternförmig bzw. strahlenförmig auswärts zur Oberfläche des Knotenelements hin.Preferably, the carrier sections extend from a centrally arranged in the node element common connecting portion star-shaped or radially outward to the surface of the node element.
Außerdem sind bevorzugt die Trägerabschnitte und der Verbindungsabschnitt jeweils als Hohlkörper ausgebildet, was auf vorteilhafte Weise mehrere Durchgangspassagen zum Hindurchführen von Verspannelementen bereitstellt.In addition, the carrier sections and the connecting section are preferably each formed as a hollow body, which advantageously provides a plurality of through passages for passing Verspannelementen.
Bevorzugt sind die Trägerabschnitte und das Trägerelement aus Metall oder aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) hergestellt.Preferably, the carrier sections and the carrier element made of metal or glass fiber reinforced plastic (GRP) are made.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird bereitgestellt ein modulares Betonfachwerk, das aus einem System gemäß einer, mehreren oder allen zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung in jeder denkbaren Kombination errichtet ist, wobei wenigstens zwölf Stabelemente und wenigstens acht Knotenelemente vorgesehen sind, wobei diese Knotenelemente so angeordnet sind, dass sie die Ecken eines Quaders bilden, und wobei jedes dieser Knotenelemente mit wenigstens drei Stabelementen in Knoten-Stab-Verbindung steht, so dass diese Stabelemente die Kanten des Quaders bilden.According to a second aspect of the invention there is provided a modular concrete framework constructed from a system according to one, several or all previously described embodiments of the invention in any conceivable combination, wherein at least twelve rod members and at least eight node members are provided, said node members being arranged are that they form the corners of a cuboid, and wherein each of these node elements with at least three rod elements in node-rod connection, so that these rod elements form the edges of the cuboid.
Diese Ausgestaltung eines modularen Betonfachwerks stellt ein Grundmodul zum Aufbau größerer räumlicher Fachwerkskonstruktionen bereit.This embodiment of a modular concrete framework provides a basic module for building larger spatial truss structures.
Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen modularen Betonfachwerks ist mindestens ein weiteres Stabelement vorgesehen, wobei wenigstens zwei der Stabelemente in einer Flucht zueinander angeordnet an einem der Knotenelemente in Knoten-Stab-Verbindung angebracht sind.According to one embodiment of the modular concrete framework according to the invention, at least one further rod element is provided, wherein at least two of the rod elements are arranged in alignment with one another on one of the node elements in node-rod connection.
Mit dieser Ausgestaltung des erfindungsgemäßen modularen Betonfachwerks wird vorteilhaft eine Trägerkonstruktion geschaffen, die die Funktion von Ober- und Untergurten erfüllen kann.With this embodiment of the modular concrete framework according to the invention advantageously a support structure is created, which can fulfill the function of upper and lower straps.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird bereitgestellt ein modulares Betonfachwerk, das aus einem System gemäß einer, mehreren oder allen zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung in jeder denkbaren Kombination errichtet ist, wobei wenigstens zwei Stabelemente in einer Flucht zueinander angeordnet an einem der Knotenelemente in Knoten-Stab-Verbindung angebracht sind.According to a third aspect of the invention, there is provided a modular concrete framework constructed of a system according to one, several or all of the above-described embodiments of the invention in any conceivable combination, wherein at least two bar elements are arranged in alignment with one another at one of the node elements in nodes. Bar connection are installed.
Diese Ausgestaltung eines modularen Betonfachwerks stellt vorteilhaft eine Trägerkonstruktion bereit, die die Funktion von Ober- und Untergurten erfüllen kann.This embodiment of a modular concrete framework advantageously provides a support structure which can fulfill the function of upper and lower chords.
Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen modularen Betonfachwerks sind zwölf Stabelemente und acht Knotenelemente so angeordnet, dass die Knotenelemente die Ecken eines Quaders bilden und jedes dieser Knotenelemente mit wenigstens drei Stabelementen in Knoten-Stab-Verbindung steht, so dass diese Stabelemente die Kanten des Quaders bilden.According to one embodiment of the modular concrete framework according to the invention twelve bar elements and eight node elements are arranged so that the node elements form the corners of a cuboid and each of these node elements with at least three rod elements in node-rod connection, so that these rod elements form the edges of the cuboid.
Mit dieser Ausgestaltung des erfindungsgemäßen modularen Betonfachwerks wird vorteilhaft ein Grundmodul zum Aufbau größerer räumlicher Fachwerkskonstruktionen bereitgestellt.With this embodiment of the modular concrete framework according to the invention, a basic module for constructing larger spatial truss structures is advantageously provided.
Die Erfindung erstreckt sich ausdrücklich auch auf solche Ausführungsformen, welche nicht durch Merkmalskombinationen aus expliziten Rückbezügen der Ansprüche gegeben sind, womit die offenbarten Merkmale der Erfindung – soweit dies technisch sinnvoll ist – beliebig miteinander kombiniert sein können.The invention expressly extends to such embodiments, which are not given by combinations of features of explicit back references of the claims, whereby the disclosed features of the invention - as far as is technically feasible - can be combined with each other.
Im Fazit wird mit dem erfindungsgemäßen System zur Errichtung eines modularen Betonfachwerks und mit dem erfindungsgemäßen modularen Betonfachwerk eine Möglichkeit zur schnellen und kostensparenden Errichtung von Fachwerkskonstruktionen geschaffen. Das erfindungsgemäße modulare Betonfachwerk lässt sich ohne schwere Hebetechnik aus den einzelnen leicht handhabbaren Elementen des erfindungsgemäßen Systems errichten. Beim Transport der Elemente des erfindungsgemäßen Systems ist im Vergleich zu vormontierten Fachwerken weniger Platz erforderlich.In conclusion, with the system according to the invention for constructing a modular concrete framework and with the modular concrete framework according to the invention, a possibility for fast and cost-saving erection of truss structures is created. The modular concrete framework according to the invention can be constructed without heavy lifting technology from the individual easily manageable elements of the system according to the invention. When transporting the elements of the system according to the invention less space is required compared to pre-assembled trusses.
Dadurch, dass sich das erfindungsgemäße modulare Betonfachwerk schnell auf- und abbauen lässt, eignet es sich insbesondere für temporäre Konstruktionen, wie Behelfsbrücken, Bühnenkonstruktionen, Festzelte usw. Durch die modulare Ausbildung des erfindungsgemäßen Systems bzw. Betonfachwerks, kann eine damit errichtete Fachwerkskonstruktion jederzeit erweitert, modifiziert oder verkleinert werden. Due to the fact that the modular concrete truss according to the invention can be erected and dismantled quickly, it is particularly suitable for temporary structures such as temporary bridges, stage constructions, marquees etc. Due to the modular design of the system or concrete framework according to the invention, a truss structure constructed with it can be extended at any time. be modified or reduced.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren detaillierter beschrieben.In the following the invention will be described in more detail by means of preferred embodiments and with reference to the attached figures.
Die
Wie aus den
Wie aus den
Wie aus den
Die modularen Betonfachwerke
Wie aus den
Die Zugspannungsbewehrung
Die Knotenelemente
Die zweiten Verbindungsabschnitte
Wie aus den
Bevorzugt sind alle Knotenelemente
Bevorzugt ist jedes Knotenelement
Jedes Knotenelement
Die Trägerabschnitte
Zur Herstellung der Knoten-Stab-Verbindungen sind außerdem eine Mehrzahl von länglichen biegesteifen Verbindungselementen
Wie noch im Detail erläutert werden wird, kann die Verbindung zwischen den Längsenden
Zur Aussteifung des modularen Betonfachwerks
In jedem Stabelement
Unter spezieller Bezugnahme auf die
Die Stabelemente
Die Zugspannungsbewehrung
Bei den Knotenelementen
Die Dreiecksflächen sind nur für die Durchführung der räumlichen Verspannung, d. h. der Verspannelemente (Zugelemente)
Bei aufwendigeren Geometrien kann es sein, dass nicht sämtliche raumdiagonalen Verspannungen durch die Knotenelemente
Zum Anschluss der Stabelemente
Genauer ist jedes Verbindungselement
Gemäß einer nicht gezeigten Variante können die Verbindungselemente
Bevorzugt sind eine Mehrzahl von Gummiunterlegscheiben
Mit anderen Worten ist jede Knoten-Stab-Verbindung mit einer solchen Gummiunterlegscheibe
Um eine Aussteifung der einzelnen Module (wie z. B. eines Grundmoduls
Unter spezieller Bezugnahme auf die
Wie aus den
Bevorzugt erstrecken sich die Trägerabschnitte
Wie aus den
Die Verbindungselemente
Bei jedem der Knotenelemente
Bei jedem der Stabelemente
Um ein Stabelement
Um ein gewünschtes modulares Betonfachwerk, wie z. B. die in den
Zur Fixierung des Verspannelements
Nun wird unter Bezugnahme auf die stark vereinfachte
Gemäß
Im Fazit sind gemäß der Erfindung, um ein modulares Betonfachwerk zu errichten, in der einfachsten Form nur zwei Arten von Hauptelementen nötig, nämlich Stabelemente und Knotenelemente. Ergänzend sind nur wenige Nebenelemente, nämlich die Verbindungselemente, Verspannelemente, Verankerungseinrichtungen und Gummiunterlegscheiben, bei Bedarf für die Errichtung eines modularen Betonfachwerks heranzuziehen. Somit ist ein intuitiver und schneller Aufbau/Abbau eines modularen Betonfachwerks möglich.In conclusion, according to the invention, in order to construct a modular concrete framework, in the simplest form only two types of main elements are necessary, namely rod elements and node elements. In addition, only a few ancillary elements, namely the fasteners, bracing elements, anchoring devices and rubber washers, if necessary for the establishment of a modular concrete framework to use. Thus, an intuitive and fast construction / dismantling of a modular concrete framework is possible.
Die erfindungsgemäße Anschlusskonstruktion nutzt bei Aufbringen einer zusätzlichen Vorspannung anstatt des aus
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1, 1', 1''1, 1 ', 1' '
- modulares Betonfachwerkmodular concrete framework
- 10a, 10b10a, 10b
- Stabelementrod element
- 10c10c
- Stabelementrod element
- 1111
- ZugspannungsbewehrungZugspannungsbewehrung
- 11.1–11.411.1-11.4
- Bewehrungsstangereinforcing bar
- 11.511.5
- Gewebetissue
- 1212
- Längsendelongitudinal end
- 13a, 13b13a, 13b
- erster Verbindungsabschnittfirst connection section
- 14a, 14b14a, 14b
- DurchgangspassageThrough passage
- 1515
- Leerrohrconduit
- 20a, 20b20a, 20b
- Knotenelementnode element
- 2121
- Oberflächesurface
- 22a, 22b22a, 22b
- zweiter Verbindungsabschnittsecond connection section
- 23a, 23b23a, 23b
- DurchgangspassageThrough passage
- 25b25b
- Trägerelementsupport element
- 26a, 26b26a, 26b
- Trägerabschnittsupport section
- 27b27b
- Verbindungsabschnittconnecting portion
- 3030
- Verspannelementbracing
- 3535
- Spanngliedtendon
- 40a, 40b40a, 40b
- Verbindungselementconnecting element
- 41a, 41b41a, 41b
- erstes Längsendefirst longitudinal end
- 42a, 42b42a, 42b
- zweites Längsendesecond longitudinal end
- 43b43b
- DurchgangspassageThrough passage
- 44b44b
- Ringbundcollar
- 5050
- Verankerungseinrichtunganchoring device
- 5151
- Gewindestückthreaded piece
- 52 52
- Ankerplatteanchor plate
- 5353
- Gewindemutterthreaded nut
- 6060
- Gummiunterlegscheiberubber washer
- BB
- Betonconcrete
- LRLR
- Längsrichtunglongitudinal direction
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102006056866 A1 [0002, 0103] DE 102006056866 A1 [0002, 0103]
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102015219228A1 (en) * | 2015-10-06 | 2017-04-06 | Bauhaus Universität Weimar | Kit for a dismountable, walkable structure |
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DE102006056866A1 (en) | 2006-12-01 | 2008-07-17 | Max Bögl Bauunternehmung GmbH & Co. KG | Modular truss structure made of concrete and a method for its production and assembly |
-
2011
- 2011-12-20 DE DE201120109265 patent/DE202011109265U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |
Effective date: 20120322 |
|
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20150116 |
|
R082 | Change of representative | ||
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
R158 | Lapse of ip right after 8 years |