DE2109149B2

DE2109149B2 - HANGEDACH

Info

Publication number: DE2109149B2
Application number: DE19712109149
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Raczat, Gunter, Dr Ing , 5800 Hagen
Priority date: 1971-02-26
Filing date: 1971-02-26
Publication date: 1973-03-01
Also published as: FR2126398B1; FR2126398A1; ES399790A1; GB1388018A; AT320936B; BE779322A; IT948738B; DE2109149A1; NL7201416A

Description

Spannglieder werden zunächst die Zugkräfte in demTendons are initially the tensile forces in the

Netzwerk durch Druckkräfte überlagert, so daß eine entsprechend leichtere Konstruktion entsteht, dieNetwork superimposed by compressive forces, so that a correspondingly lighter construction is created, the

Die Erfindung betrifft ein Hängedach mit einem mit geringem Kostenaufwand hergestellt werden kreisförmigen oder veränderlich gekrümmten Druck- 50 kann. Die Spannglieder haben z. B. eine nach oben ring, an dem ein räumlich gekrümmtes, die Dach- offene Krümmung in einer durch ihre Lage bestimmhaut tragendes Netzwerk befestigt ist. ten lotrechten Fläche, wodurch Auftriebskräfte ent-Ein Hängedach der vorstehend genannten Art stehen, die das Netzwerk entlasten. Diese Entlastung wird durch eine tragende Blechkonstruktion gebil- ist nach statischen Gesichtspunkten beliebig bemesdet, in deren Zentrum, d. h. in der Mitte der Kup- 55 sen. Bei einem Druckring mit veränderlicher Krümpel, ein Belastungsgewicht vorgesehen ist. An Stelle mung können die Spannglieder außerdem eine nach von diesen Blechen können auch radial und konzen- außen offene Krümmung im Grundriß haben, wotrisch verlaufende Zugglieder in Form von Seilen durch in diesem Faüe eine stützende Wirkung gegen vorgesehen sein, die den äußeren Druckring mit dem die aus dem Zug des hängenden Netzwerkes hermittleren Belastungsgewicht verbinden. Das Be- 60 rührende hohe Querbelastung ausgeübt wird. Die lastungsgewicht stellt bei dieser Konstruktion sicher, Kuppel hängt nicht weit durch, so daß die lichte daß die zunächst schlaffe Kuppel keine senkrechten Höhe unter ihrem tiefsten Punkt bei vergleichsweise Bewegungen bedingt durch Wind od. dgl. durch- gleich hohen Randstützen oder -pfeilern entspreführt. Die Verwendung eines verhältnismäßig schwe- chend größer ist. Wenn die lichte Höhe in der Mitte ren Belastungsgewichtes geht einher mit der kegel- 65 vorgegeben ist, können die Randstützen oder -pfeiler oder pyramidenartigen, d. h. nur annähernd kegel- entsprechend niedriger sein.The invention relates to a suspended roof which can be manufactured at low cost circular or variable curved pressure 50 can. The tendons have z. B. one to the top ring on which a spatially curved, the roof-open curvature in a skin determined by its position load-bearing network is attached. ten perpendicular surface, whereby lift forces de-on Suspended roof of the type mentioned above, which relieve the network. This discharge is formed by a load-bearing sheet metal construction - is dimensioned according to static aspects, in their center, d. H. in the middle of the cusps. In the case of a pressure ring with variable crumbs, a loading weight is provided. Instead of munging, the tendons can also use a These sheets can also have a radially open curvature on the outside, literally running tension members in the form of ropes through in this Faüe a supporting effect against be provided, which hermittleren the outer pressure ring with which from the train of the hanging network Connect loading weight. The affected 60 is exerted a high transverse load. the With this construction, the weight of the load ensures that the dome does not sag far, so that the clear that the initially slack dome has no vertical height below its lowest point at comparatively Movements caused by wind or the like. Corresponds to equally high edge supports or pillars. The use of a relatively weak is greater. When the clearance is in the middle If the load weight goes hand in hand with the cone 65, the edge supports or pillars can be used or pyramidal, d. H. only approximately be conical correspondingly lower.

artigen Form der Dachfläche, so daß die Kuppel Die durch die erfindungsgemäße Kombination derlike shape of the roof surface, so that the dome by the combination of the invention

verhältnismäßig stark nach unten durchhang! und beiden statischen Teilsysteme (Netzwerk und Spann-relatively strong sagging downwards! and both static subsystems (network and clamping

glieder) bedingten Vorteile lassen sich folgendermaßen zusammenfassen:advantages related to members can be summarized as follows:

a) In de·· ersten Montagephase wild zunächst ein —■ im Gegensatz zu reinen, wenn auch vorgespannten Teilkonstruktionen — sehr steifes, aber nur beschränkt tragfähiges, räumlich gekrümmtes Netzwerk erstellt, dessen Steifigkeit dem fertigen Bauwerk zugute kommt, das selbst eine Seichte daher billige Montage erlaubt und das die weiteren Montagephasen ohne weitere Hilfskonstruktionen ermöglicht, wobei diesem Grundsystem mit seinem relativ hohen Lohnaufwand — bezogen auf die Werkstoffbeanspruchungseinheit — nur ein verhältnismäßig beschränkter Anteil an der Tragwirkung zugewiesen zu werden braucht;a) In the ·· first assembly phase initially one - ■ as opposed to pure, albeit prestressed Partial constructions - very stiff, but only limited load-bearing, spatially curved network is created, its rigidity the finished structure benefits, which allows even a shallow assembly and cheap assembly which enables the further assembly phases without further auxiliary constructions, with this Basic system with its relatively high labor costs - based on the material load unit - assigned only a relatively limited share of the load-bearing effect needs to become;

b) in der zweiten Montagephase w^:xd der andere — und gegebenenfalls größere — Anteil an Tragwirkung dem Teilsystem der Spannglieder zugewiesen, bei dem die Lohn- und Materialkosten — bezogen auf die Werksloffbeanspruchungseinheit — erheblich geringer sind. Die Spannglieder lassen sich aber erst nach Erstellung des auch als Grundsystem zu bezeichnenden Netzwerkes preiswert montieren.b) in the second assembly phase w ^: xd the other - and possibly larger - part of the load-bearing effect is assigned to the subsystem of the tendons, in which the wage and material costs - based on the unit of stress in the material - are considerably lower. However, the tendons can only be inexpensively installed after the network, which is also known as the basic system, has been created.

c) Durch die Anwendung geeigneter, unter Umständen bereits durch die Zulassungsverfahren der Bauaufsicht verfügbarer Spannglisdbauarten kann der Spannungszustand des kombinierten Gesamttragwerkes planmäßig und systematisch mit dem Ziel gesteuert werden, die Beanspruchung der Stäbe des Netzwerkes so günstig wie möglich im Sinne wirtschaftlicher Bemessung zu machen;c) Through the application of suitable, possibly already through the approval process the building supervision of available tensioning structures can determine the stress state of the combined The entire structure is controlled systematically and systematically with the aim of reducing the stress on the bars of the network to make it as cheap as possible in terms of economic assessment;

d) der Anteil an Werkstattarbeit am gesamten Arbeitsaufwand kann im Vergleich zu bekannten Konstruktionen verhältnismäßig stark erhöht werden, wobei die Montage zugleich verbilligt werden kann und die Möglichkeit von Ausführungsmängeln beschränkt werden können. d) the share of workshop work in the total workload can be compared to known Constructions are relatively increased, the assembly being cheaper at the same time and the possibility of poor workmanship can be limited.

In vorteilhafter Weise verlaufen die Spannglieder bei einem Hängedach mit kreisförmigem Druckring radial.In an advantageous manner, the tendons run in a suspended roof with a circular pressure ring radial.

Bei einer Ausführungsform des Hängedaches mit einem Druckring, der gegebenenfalls gerade Abschnitte aufweist, verbinden die Spannglieder jeweils zwei benachbarte Bereiche des Druckringes mit stärkerer Krümmung miteinander. In vorteilhafter Weise sind das Netzwerk und die Spannglieder fest miteinander verbunden. Dies geschieht wiederum am zweckmäßigsten ·— aber nicht notwendigerweise — in der räumlich gekrümmten Fläche des Netzwerkes, d. h. die Spannglieder sind innerhalb des Querschnittes der zugeordneten Profilstäbe angeordnet. Die feste Verbindung zwischen den zugeordneten Profilstäben des Netzwerkes und dem jeweiligen Spannglied kann durch Verpressen mit Zementmörtel erfolgen. In one embodiment of the suspended roof with a pressure ring, which may have straight sections has, the tendons each connect two adjacent areas of the pressure ring with stronger Curvature with each other. The network and the tendons are advantageously fixed to one another tied together. Again, this is most expedient - but not necessarily - in the spatially curved surface of the network, d. H. the tendons are within the cross-section the associated profile bars arranged. The fixed connection between the assigned profile rods the network and the respective tendon can be done by grouting with cement mortar.

Im einzelnen kann die Kuppel in der Praxis derart aufgebaut sein, daß die in dem Netzwerk verlaufenden Profilstäbe, denen Spannglicder zugeordnet werden, im Querschnitt in Längsrichtung verlaufende Hohlräume aufweisen, in dem oder in denen die Spannglieder in einem Hüllrohr verlaufen. Hierfür sind die unterschiedlichsten Konstruktionen unter Verwendung von einzelnen genormten Walzprofilen oder aus solchen zusammengesetzten Querschnitten denkbar.In particular, the dome can in practice be constructed in such a way that those in the network running profile bars, to which tension members are assigned, in cross-section in the longitudinal direction have extending cavities in which or in which the tendons extend in a duct. A wide variety of designs are available for this purpose, using individual standardized rolled profiles or conceivable from such composite cross-sections.

Das Hängedach nach der Erfindung wird in vorteilhafter Weise so hergestellt, daß zuerst das Netzwerk ausgehend von dem Druckring aus mehreren maschenbildenden Abschnitten hergestellt wird. Dies geschieht unter Verwendung von Montagestützen od. ä. Wenn die gesamte Kuppel mit dem Netzwerk fertiggestellt ist, werden die Spannglieder angebracht und in bestimmter Reihenfolge stufenweise mit dem Aufbringen der weiteren Dachlasten oder sofort voll vorgespannt. Daran kann anschließend die Verbindung der Spannglieder mit den zugehörigen Elementen des Netzwerkes, in vorteilhafter Weise zu einem festen Verbund in der räumlich gekrümmten Fläche des Netzwerkes durch Zementmörtel erfolgen.The suspended roof according to the invention is more advantageous Way made so that first the network starting from the pressure ring of several stitch-forming sections is produced. This is done using assembly supports or the like. When the entire dome with the network is completed, the tendons are attached and in a certain order step by step with the application of the other roof loads or immediately fully preloaded. Then the connection of the tendons with the associated Elements of the network, advantageously to form a solid network in the spatial curved surface of the network done by cement mortar.

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis ao auf die Zeichnung an Hand verschiedener Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigtIn the following the invention is noted ao explained in more detail on the drawing on the basis of various embodiments. It shows

F i g. 1 einen Schnitt eines Hängedaches mit kreisförmigem Druckring gemäß der Linie I-I der F i g. 2, Fig. 2 einen Grundriß des Hängedaches der Fig. 1,F i g. 1 shows a section of a suspended roof with a circular pressure ring along the line I-I in FIG. 2, Fig. 2 is a plan view of the suspended roof of Fig. 1,

F i g. 3 einen Ausschnitt in Form eines Sektors aus dem Grundriß der Fig. 2,F i g. 3 shows a section in the form of a sector from the plan of FIG. 2,

Fig. 4 einen Schnitt eines Hängedaches mit veränderlich gekrümmtem Druckring, der auch gerade Abschnitte aufweist, und zwar gemäß der Linie IV-TV der Fig. 5,Fig. 4 is a section of a suspended roof with variable curved pressure ring, which also has straight sections, namely according to the line IV-TV of FIG. 5,

Fig. 5 einen Grundriß des Hängedaches der Fig. 4,
Fig. 6 einen Ausschnitt aus dem Grundriß der Fig- 4,Fig. 5 is a plan view of the suspended roof of Fig. 4,
FIG. 6 shows a detail from the plan of FIG. 4,

F i g. 7 einen Schnitt durch eine Ausführungsform gemäß der Linie a-a der F i g. 3 oder 6,F i g. 7 shows a section through an embodiment along the line aa in FIG . 3 or 6,

F i g. 8 einen der F i g. 7 entsprechenden Schnitt, jedoch durch eine andere Ausführungsform, undF i g. 8 one of the F i g. 7 corresponding section, but through a different embodiment, and

F i g. 9 einen den F i g. 7 und 9 entsprechenden Schnitt, jedoch durch noch eine andere Ausführungsform. F i g. 9 a FIG. 7 and 9 corresponding section, but through yet another embodiment.

Das in den F i g. 1 und 2 schematisch dargestellte Hängedach mit einer Kuppel 2 ist an Pfeilern oder Stützen 1 aufgelegt. Oben sind die Pfeiler oder Stützen 1 durch einen kreisförmigen Druckring 4 miteinander verbunden. Der Druckring 4 trägt ein Netzwerk 6. In der Mitte befindet sich ein Verankerungsring 3, an dem das von Profilstäben gebildete Netzwerk, insbesondere die radial verlaufenden, als Hauptstäbe 5 dienenden Profilstäbe befestigt sind.The in the F i g. 1 and 2 schematically shown suspended roof with a dome 2 is on pillars or Supports 1 placed. At the top, the pillars or supports 1 are connected to one another by a circular pressure ring 4 tied together. The pressure ring 4 carries a network 6. In the middle there is an anchoring ring 3, on which the network formed by profile rods, in particular the radially extending, as Main bars 5 serving profile bars are attached.

Wie der F i g. 3 zu entnehmen ist, wird die Kuppel 2 durch ein Netzwerk 6 mit den Profilstäben 5 gebildet. Das Netzwerk besteht aus Dreiecken oder anderen geometrischen Maschenfoimen, wobei die Stäbe gelenkig oder biegesteif miteinander verbunden sind.As the fig. 3, the dome 2 is supported by a network 6 with the profile rods 5 educated. The network consists of triangles or other geometric mesh shapes, with the Rods are articulated or rigidly connected to one another.

In den Fig. 7 bis 9 sind verschiedene Ausführungsformen für die Profilstäbe 5 veranschaulicht, die auch die Spannglieder aufnehmen bzw. mit diesen in Verbund sind.7 to 9 are different embodiments illustrated for the profile bars 5, which also accommodate the tendons or with them are in association.

Der Profilstab 5 der Ausführungsform nach F i g. 7 wird durch zwei zwischen den Netzwerkknoten gerade U-ProfilelOa und 10 ft und Querstücke 11 gebildet, die ein entsprechend dem Spanngliedverlauf gekrümmtes Hüllrohr J.2 punktweise abstützen. Tm Timern des Hüllrohres 12 befindet sich das Spannglied 14, das so aufgebaut ist, wie es derThe profile bar 5 of the embodiment according to FIG. 7 is through two between the network nodes straight U-Profiles and 10 ft and cross pieces 11 formed, which a corresponding to the tendon curve curved cladding tube J.2 point by point prop up. Tm timers of the cladding tube 12 is the tensioning member 14, which is constructed as it is

Zeichnung zu entnehmen ist. Das Hüllrohr 12 ist fest mit den U-Profilen 10 α und 10 b und den Querstücken 11 verbunden. Der freibleibende Innenraum des Hüllrohres 12 wird nach dem Spannen der Spannglieder mit Zementmörtel verpreßt.Is shown in the drawing. The cladding tube 12 is firmly connected to the U-profiles 10 α and 10 b and the cross pieces 11. The interior of the cladding tube 12 that remains free is grouted with cement mortar after the tendons have been tensioned.

Die Ausführungsform der Fig. 8 unterscheidet sich dadurch von derjenigen der Fig. 7, daß an Stelle der U-ProfilelOa und 10 b und der Querstücke 11 Z-Profile 15 α und 15 b verwendet wurden, um den Profilstab S zu bilden.The embodiment of Fig. 8 differs from that of Fig. 7, that in place of the U-ProfilelOa and 10 b and the cross pieces α 11 Z-profiles 15 and 15 was used b, to form the profile rod S.

Der Profilstab 5 der Ausführungsform nach F i g. 9 wird durch einen Doppel-T-Träger 16 gebildet. Dieser Doppel-T-Träger nimmt zwei Hüllrohre 12 mit entsprechenden Spanngliedern 14 auf. Diese Konstruktion wird dann gewählt, wenn größere Kräfte ausgeübt werden sollen.The profile bar 5 of the embodiment according to FIG. 9 is formed by a double T-beam 16. This double-T girder accommodates two ducts 12 with corresponding tendons 14. These Construction is chosen when greater forces are to be exerted.

In den F i g. 4 und 5 ist ein Hängedach mit veränderlich gekrümmtem Druckring mit geraden Abschnitten dargestellt. Die Kuppel 2 ist wiederum an einem Druckring 4 befestigt, der oben auf Pfeilern oder Stützen 1 angebracht ist. Wie der Fig. 5 zu entnehmen ist, bildet der Druckring 4 im wesentlichen ein Rechteck mit geraden Abschnitten 4 α und 4 b und verhältnismäßig stark gekrümmten Abschnitten 4c. Die Profilstäbe 5 sind in den Abschnitten 4 c verankert. Die Profilstäbe 5, die im Bereich der längeren geraden Abschnitte 4 α verlaufen, sind entsprechend stärker — beispielsweise nach der Ausführungsform der Fig. 9 — ausgebildet.In the F i g. 4 and 5 shows a suspended roof with a variable curved pressure ring with straight sections. The dome 2 is in turn attached to a pressure ring 4 which is attached to pillars or supports 1 on top. As can be seen from FIG. 5, the pressure ring 4 essentially forms a rectangle with straight sections 4 α and 4 b and relatively strongly curved sections 4 c. The profile bars 5 are anchored in sections 4 c. The profile bars 5, which run in the region of the longer straight sections 4 α , are correspondingly stronger - for example according to the embodiment of FIG. 9 - designed.

Der Fig. 6 ist zu entnehmen, wie die Profilstäbe5 ίο in dem gesamten Netzwerk 6 verlaufen. Dieses entspricht grundsätzlich demjenigen der Fig. 3.From Fig. 6 it can be seen how the profile bars5 ίο run in the entire network 6. This corresponds to basically that of FIG. 3.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 rufen die mit den Profilstäben 5 fest verbundenen Spannglieder lotrechte Antriebskräfte hervor.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 4 bis 6 werden außerdem die Biegemomente in den wenig gekrümmten oder geraden Abschnitten 4 α und 4 b durch überwiegend quer gerichtete Auftriebskräfte gemindert oder aufgehoben, die durch die mit der Profilstäben 5 verbundenen Spannglieder 14 hervorgerufen werden.In the embodiment according to FIGS. 1 to 3, the tensioning elements firmly connected to the profile bars 5 produce perpendicular driving forces.
In the embodiment according to FIGS. 4 to 6, the bending moments in the slightly curved or straight sections 4 α and 4 b are reduced or eliminated by predominantly transverse buoyancy forces that are caused by the tendons 14 connected to the profile rods 5.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

the load-bearing elements must be made heavier

1. Suspended roof with a circular or must be transferred, which can be changed through the bever curved pressure ring on which a 5 load weight is exerted (French? arspatial curved tentschrift 1 333 011 supporting the roof membrane).

Network is attached, thereby characterized. The legend underlying the invention task

shows that the network (6) of profile consists in a suspended roof of the aforementioned rods is formed and that in addition to the th type to be created in which the one static part-profile rods Tendons (14) are provided, io system, namely the spatially curved network, the two points of the pressure ring (4) with the other static subsystem, namely bind each other. the tendons, that the network

2. Suspended roof with a circular or work to reduce the wage and material changeable curved pressure ring, on which a cost only a limited proportion of the supporting space curved, the roof membrane supporting 15 effect is assigned.

Network is attached, marked by this, This task is fundamentally according to the invention

that the network (6) of profile rods additionally formed by two different constructions and that, in addition to the profile bars, tension is released.

members (14) are provided, each with a

Point of the pressure ring with a point of a roof where, in addition to the profile bars, Spannim Network-formed anchoring ring members are provided, each with two points ges (3) connect (Fig. 2 and 3). of the pressure ring with each other. At this

3. Suspended roof with circular compression ring construction, each tendon runs from one according to claim 2, characterized in that point of the pressure ring to another. The end Tendons (14) run radially. 25 selection of these points at which the tendons are

4. Suspended roof according to claim 1 to be anchored with a, depends in particular on the shape Pressure ring, which may be straight sections of the pressure ring.

has, characterized in that the other possible solution is that

Tension members (14) each have two adjacent loading network also formed from profile rods, and rich (4 c) of the pressure ring (4) with stronger 30 there are in turn in addition to the profile rods Connect curvature together. Tendons provided, but each one

5. Suspended roof according to one of claims 2 point of the pressure ring with a point of an im to 4, characterized in that the clamping network formed anchoring ring verbinglieder (14) and the associated profile bars (5) the. With this construction is practically between of the network (6) firmly connected 35 two points at which the tendons on the are. Pressure ring are anchored, an anchoring ring in front

6. Suspended roof according to claim 5, seen thereby in a certain embodiment indicates that the tendons (14) are inner, the pressure ring and the anchoring ring are circular, half of the cross-section of the associated profile with the anchoring ring in the center of the hanging rods (5) are arranged. 40 roof is formed.

7. Suspended roof according to claim 6, characterized in that the suspended roof according to the invention comes without indicates that each tendon (14) consists of an average loading weight. The network is Cladding tube (12) is arranged. a rigid framework or a

rigid framework. By the 45 attached and pre-tensioned after the network was made