DE2343792A1

DE2343792A1 - Bauelement, vorzugsweise aus metall oder kunststoff, insbesondere tragendes bauelement, z.b. fuer bauten, stuetzen, bruecken, fahrzeuge

Info

Publication number: DE2343792A1
Application number: DE19732343792
Authority: DE
Inventors: Otto Alfred Dr Becker
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-08-30
Filing date: 1973-08-30
Publication date: 1975-07-31
Also published as: AT339016B; GB1487342A; CA1038127A; FR2242635B1; IT1020686B; FR2242635A1; CH603963A5; NO743084L; SE7410673L; DK458974A; ATA676574A; NL7411323A

Description

Dr. Otto Becker 29. 8. 1973

Saarbrücken

Robert-Koch-Str. 59

Patentanmeldung

Bauelement, vorzugsweise aus Metall oder Kunststoff, insbesondere tragendes Bauelement, z. B. für Bauten, Stützen, Brücken, Fahrzeuge.

Gegenstand der nachstehend beschriebenen Erfindung ist ein Bauelement, vorzugsweise aus Metall oder Kunststoff, insbesondere-al·»· tragendes Bauelement, dessen Anwendung insbesondere auf folgenden Gebieten vorteilhaft ist:

Hochbau und Tiefbau, Gewölbebau, Kuppelbau, Tunnelbau, unterirdische Anlagen, Unterwasserbauten, Ausbildung von Stützen, Pfeilern, Trägern, Gerüsten, Masten, Schornsteinen, auch in Form von tragenden Rohren und als Druckrohre, ferner Brückenbau, Fahrzeugbau, z. B. Landfahrzeuge, Seefahrzeuge, Luftfahrzeuge, Raumfahrzeuge, Behälterbau und als tragende Fundamentausbildung auch für Maschinen und Objekte sowie für Abstützdämme, Wasserstauwehre, Wellenbrecher und dergl. Die Aufzählung ist nicht erschöpfend.

In der Hauptanmeldung P 17 59 635 vom 22. 5. 1968 ist bereits ein Bauelement beschrieben, das aus zwei oder mehreren Bauschalen, aus mindestens einer zwischen den Schalenrändern liegenden Dichtung und einem von diesen luftdicht umschlossenen Hohlraum besteht, in welchem Andruckmittel (z. B. Wabenplatten) mit zwischengeordneten festen Platten (z. B. Metall-

509831/0843

platten) und zugeordneten Abdichtplatten (z. B. Kunststoffschaumplatten), die mit dampfdichten Folien (z, B. Aluminiumfolien) beschichtet sein können, vorgesehen sind und mindestens eine der Bauschalen lageveränderlich beweglich oder biegsam (z. B. konkav) an der Dichtung angeordnet ist und im Hohlraum ein Vakuum oder Unterdruck hergestellt ist.

Infolge des Entfalls des Luftgegendruckes im Innern des Bauelementes bewirkt der äußere Luftdruck mindestens die Durchbiegung der biegsamen Bauschalen und/oder insbesondere eine Lageveränderung der Bauschalen in Richtung zueinander durch Zusammenpressen der Dichtung und der Hohlraumeinlagen. Infolge dieses atmosphärischen Druckes werden die Einlagen im Hohlraum, insbesondere die Wabenstege, unter Spannung gesetzt und pressen mit dieser Kraft gegen die zwischengeordneten Metallplatten und die Innenseiten der Bauschalen. Dies ergibt eine erhöhte Biegefestigkeit der inneren auf diese Weise abgestützten Platten und Zwischen-Schalen, wie auch der Außen-Bauschalen, im Falle ihrer Belastung in Richtung ihrer Ebenen. Bei einem Vakuum beträgt dieser senkrecht von den Außen-Schalen und den Wabenplatten auf die Flächen der im Hohlraum angeordneten Metallplatten und sonstiger

2 zwischengeordneter Platten ca. 10 t pro m .

Dieser atmosphärische Druck ist von zufallsbedingter Größenordnung. Sie ist bestimmt durch die Anziehungskraft der Erdmasse auf die Lufthülle, der Zusammensetzung der Luft als gemischtes Gas und der Höhe der Atmosphäre.

509831/0843

Der vorliegenden Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, unabhängig von dieser irdisch bedingten Druckkraft-Größe die Druckkräfte je nach Erfordernis zu erzeugen und damit Druckdifferenzen, sei es zu einem Vakuum oder einem Unterdruck oder einem anderen geringeren Druckgrad zu bewirken. Bedeutsam für die Druckeinwirkung auf abzustützende Vollflächen ist dabei auch die außerordentliche Steigerung der Druckeinwirkung durch Konzentration einer vorgegebenen Druckkraft auf wenige lineare Andruck-Berührung s stell en, z. B. durch sehr schmale, biegesteife, niedrige Wabenstege, z. B. aus Stahl, bei verhältnismäßig hierzu großen Wabenweiten. Damit wird erreicht, daß die Andruckkraft statt von Fläche auf Fläche,entsprechend der Wabenstruktur nur wabenförmig linear auf die abzustützende Fläche übertragen wird. Diese Berührungslinien bilden weniger als 1 % der Gesamtfläche. Nur auf diese^netzartig über die Gesamtfläche verteilten strukturierten Berührungslinien kommt die Andruckskraft zur Wirkung. Werden die Bauschalen bei einem Vakuum im Hohlraum z« B. mit dem atmosphärischen Druck von ca. 10 t angepreßt, so werden die von den Wabenstegen netzartig unmittelbar berührten linearen Flächenteile von ca. 1 % der Gesamtfläche der vollflächigen Zwischenplatte mit einem Druck von 10OxIOt= 1000 t angepreßt. Dieser Druck kann durch Luftdruck-Pumpen und Vorrichtungen beliebig nach Erfordernis gesteigert werden. Bei z. B. 100 atü ergibt sich eine Steigerung auf 100 000 t Druck bezogen auf die unmittelbaren linearen netzartigen Berührungs stellen auf den anzudrückenden Stützplatten. In etwa gleicher Höhe beläuft sich die Belastbarkeit der so angepreßten Stützplatten, sofern die von den

509831/0843

Wabenstegen nicht berührten Fläch en zwischen räume bei der genannten Last biegesteif sind.

Die Biege Steifheit fee&e-r/T eilfläche ist bedingt durch die Biegesteifheit der Stützplatte selbst unter Berücksichtigung der Größe der Teilfläche.

Da jedoch die einzelnen Teilflächen einen relativ geringen Anteil der Gesamtfläche einnehmen, ist ihre Biegesteifheit entsprechend hoch. Die Wabenweiten können dementsprechend annähernd so groß gehalten werden, daß die damit umgrenzten Teilflächen der Stützplatten die erforderliche Biegefestigkeit noch besitzen. Damit ist es möglich, das Verhältnis der netzartigen Berührung seitens der Wabenstege gegenüber der Gesamtfläche der inneren Stützplatte zur maximalen Konzentration der Andruckskraft auf einen geringst möglichen Flächenanteil der abzustützenden Platten zu steigern. Andererseits kann vorweg die Biegefestigkeit der abzustützenden Tragplatten durch Ausbildung als Verbundplatten in multipler Verbundweise außerordentlich goetoigort— werden durch Anwendung spezifisch dazu geeigneter höchst bindekräftiger, insbesondere massiver Kunststoffe als Verbund-Kern, durch welche die Schubkräfte gehindert sind, die Deckplatten der Verbundplatten abzulösen.

Es können damit Wabenweiten errechnet werden, die eine maximale Vervielfachung der Andruckkräfte durch noch weitergehende Konzentration auf weniger Wabenstege bzw. von diesen eingenommenen Andruckflächen bewirken.

Eine weitere Möglichkeit der Steigerung der Biegefestigkeit liegt in der Ausbildung von Profilen, z, B. Trapezprofilen in Verbundweise mit massivem Kunststoff und in der Kombination solcher Verbund-Profile miteinander. Diese können durch flächige Verbundplatten flächig zu den Andruckmitteln, ζ. B. den Wabenplatten, nach außen abgedeckt sein.

509831/0843

Es ist zweckmäßig, die Wabenstege ζ. B. durch teilweises Ausschäumen der Waben mit festhaftendem Hartschaum abzustützen. Es bedarf keiner Evakuierung der Hohlräume, Entscheidend ist die Druckdifferenz zwischen den Drücken in den luftdicht voneinander durch eine bewegliche Bauschale oder Platte getrennten benachbarten Hohlraum.

Ebenso wie bei einem Unterdruck oder Vakuum ist es aus Gründen der Sicherheit erforderlich, auch den Hohlraum, in welchem ein Überdruck besteht, in viele kleine*© Teilräume zu unterteilen, z. B, durch Waben oder Gitter, so daß sie luftdicht untereinander und zum Gesamthohlraum abgeschlossen sind. Im Falle einer teilweisen Zerstörung der Außenteile des Hohlraumes und der zugehörigen Innenteile üben die noch nicht zerstörten Teile den Überdruck unverändert aus. Auch kann durch eine möglichst feine Unterteilung das Maß eventueller Zerstörungen auf ein Minimum eingeschränkt werden. Da der Überdruck das eingenommene Volumen zu vergrößern bestrebt ist, ist ein luftdichter Abschluß solcher mit Überdruck bestehender Wabenräume η ur möglich, wenn durch einen noch größeren Außendruck die im Innern für die Abdichtung der Waben angeordneten Abdichtplatten von außen in die Waben durch winoir entsprechend höheren Druck eingepreßt werden.

Die lageveränderlichen, beweglichen Bauschalen müssen in diesem Zustand ihres geringsten Abstandes voneinander arretiert werden, um die durch ihre eingenommene Lage bewirkte Druckspannung mit Sicherheit aufrecht zu erhalten. Dazu können verschiedene Mittel vorgesehen sein, die nachstehend beschrieben werden.

509831/0843

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele dargestellt. Es wird Bezug genommen auf die Herstellung eines Vakuums oder Unterdrucks und auf die Herstellung eines Überdrucks im Bauelement durch Einbringen in ein Evakuier- bzw. Überdruck-Gehäuse sowie auf die Sicherungsmaßnahmen zur Aufrechterhaltung dieser Druckverhältnis s e.

Es zeigen:

Figur 1 einen senkrechten Schnitt durch ein Evakuier-Gehäuse mit darin lotrecht eingebrachten Verbund-Bauelement-Teilen.

Figur 2 einen senkrechten Schnitt durch den rechten Teil eines Evakuier-Gehäuses mit den rechten Teilen eines horizontal im Gehäuse auf Tragmitteln eingebrachten Teilen eines Verbund-Bauelementes.

Figur 3 einen Schnitt durch ein Überdruckgehäuse mit einem darin eingebrachten Verbund-Bauelement mit Überdruck im Hohlraum.

Figur 3 a Einrastmittel zur Verbindung der Bauschalen-Flächen, die einen mit einem Überdruck versehenen Hohlraum, des Verbund-Bauelementes gemeinsam mit Dichtungen begrenzen.

Figur 3 b eine Schraube, die an der Innenseite einer der beiden sich gegenüberliegenden Bauschalen befestigt sea« und im Zustand des geringsten Abstandes der Bauschalen durch Überdruck im Überdruck-Gehäuse mit zugeordneten die Verschraubung vollziehenden Maschinen in dieser Lage arretiert wird«».

509831 /0843

Dr. Otto Becker \ 25. August 1973

Figur 1 zeigt im Schnitt ein druckfestes Vakuum-Gehäuse 1 zur Aufnahme eines Verbund-Bauelementes in stehender Anordnung seiner einzelnen Teile und Teilgruppen.

Das Gehäuse 1 ist allseitig geschlossen bis auf eine vordere öffnung, die der Einbringung der einzelnen Teile und Teilgruppen des Verbundbauelementes dient. Die Öffnung kann luftdicht druckfest verschlossen werden. Durch die obere Gehäuse-Wandung 1 a ist ein Rohr 2 zur Herstellung eines Vakuums oder Unterdruckes geführt mit einem Auslass-Ventil 3 und/weiterer^ Rohrverbindung zu einer Luftpumpe. Eine Rohrabzweigung 4 mit einem Hahn 5 dient dem Wiedereinlassen der Luft.

An den Seitenwandungen 1 b sind Druck-Luft-Zylinder 6 mit Kolben und Kolbenstangen 7 angeordnet. Die Kolbenstangen sind beweglich luftdicht durch die Wandungen geführt und dienen der Betätigung von hin- und herbeweglichen lotrechten Andruckplatten 8 auf einem Gleitboden 9 des Gehäuses 1.

Die Teile und Teilgruppen des Verbund-Bauelementes sind symmetrisch in folgender Weise angeordnet.

Die äußeren Bauschalen 10 sind gebildet von Verbundplatten, bestehend aus z. B. zwei Metallplatten 10 a mit einer massiven Kunststoff-Zwischenschicht 10 b, z. B. Polyäthylen (Sandwichform). Die Innenseiten dieser Verbundplatten 10 sind mit Platten 11 aus komprimierbarem Material, z. B. mit Kunststoffschaumplatten, Filzplatten oder Gummiplatten oder Asbestfaserplatten fest, z. B. mit Kleb er schichten verbunden. Die freie Oberfläche dieser Platten 11

509831/0843 ~²~

-Z-

kann mit einer vorzugsweise dampfundurchlässigen Schicht 12 beschichtet sein. Diese kann insbesondere eine Metallfolie sein oder eine dampf undurchlässige Kunststoff-Folie oder eine flüssig aufgetragene Kunststoffschicht oder dergl. Die Teile bilden eine kompakte einheitliche Verbund-Gruppe.

Zwischen dieser Schicht 12 und einer nachfolgenden "Wabenplatte ist ein offener Luftspalt 14. Die Wabenplatte kann aus jedem zweckgeeigneten Material sein, z. B. aus Metall, insbesondere Stahl oder Aluminium oder Kunststoff oder aus Karton. Statt einer Wabenplatte kann eine andere druckfeste Platte mit geeigneten Perforationen und dementsprechend verbliebenen schmalen Stegen Anwendung finden. Auf diese Wabenplatte folgt ein weiterer offener Luftspalt 15. Zur Sicherung bzw. Aufrechthaltung eines schmalen Luftspaltes können komprimierbare Einsatzstücke 13 a in einzelne Waben eingelegt sein, die nach beiden Seiten ein wenig überstehen. Es folgt dann eine Verbundgruppe, bestehend aus einer mittleren tragenden Stützplatte 16 in Verbundform Metall-Kunststoff -Metall-Kunststoff-Metall (16 a, b, c, d]fund dazu beidseits fest aufgebrachten komprimierbaren Platten 17 wie zu Ziffer 11 beschrieben mit Beschichtungen 18 wie zu Ziffer 12 angegeben. Es wiederholen sich dann in symmetrischer Folge alle Teile, die bereits beschrieben.

Die Zeichnung zeigt eine umlaufende elastisch komprimierbare Dichtung 20, z. B. aus synthetischem Gummi, zwischen den Randteilen der beiden äußeren Platten 10, Der obere Teil der umlaufenden Dichtung besitzt Rohre 21 mit Ventilen 22, durch welche die Luft, die im Bauelement sich mit atmosphärischem Druck befindet, in den evakuierten Vakuum-Raum ausströmen kann. Hingegen kann keine Luft von außen nach innen in das Bauelement gelangen. Es kann auch durch eine Wand des Vakuum-Gehäuses 1 luftdicht ein Rohr oder ein

509831/0843 "³"

Schlauch nach außen vorgesehen sein, der das Bauelement mit einer Evakuiervorrichtung verbindet. Die Dichtung 20 kann aus mehreren Schichten, insbesondere verschiedener Elastizität, z, B. in Querrichtung gebildet sein. Der obere Teil der Dichtung kann zur Aufnahme von Drücken bei Belastung mit horizontal verlaufenden Einlege streifen aus festem Material, die z, B. in Aussparungen der Dichtung eingelegt sind, versehen sein. Beidseits der beiden äußeren Bauplatten 10 sind die beweglichen Andruckplatten 8 wie bereits beschrieben vorgesehen. Mit diesen Andruckplatten können die Bauschalen in lotrechter Anordnung gegeneinander verschoben werden unter Zusammenpressen der umlaufenden Dichtung und der beschriebenen Einlagen. Die Luftspalte 14, 15, die zuvor der Evakuierung der Luft aus dem Verbundelement dienten, entfallen. Unter dem hohen Druck durch die Andruckplatten 8 werden die elastischen Einsatzstücke 13 a zurückgedrückt. Die Kunststoff-Schaumplatten mit ihren dampfdichten Oberflächenbeschichtungen werden in die Waben luftdicht eingepreßt. Hierdurch entsteht ein fester Verbund zwischen den Waben und den Kunststoff-Schaumplatten, Haben die beiden äußeren Andruckplatten ihre Endstellung erreicht, so ist dies zugleich auch die vorbestimmte Endstellung der äußeren Bauschalen und der zwischen ihnen komprimierten Einlagen, Wird alsdann die Luft in den Vakuumbehälter eingelassen, so tritt der atmosphärische Druck in Wirkung. Das Bauelement kann alsdann aus dem Vakuumbehälter herausgenommen werden.

Infolge des Wegfalls des inneren Druckes der Luft werden die Bauschalen gegeneinander bewegt und pressen dabei die druckfesten Waben gegen die Flächen der tragenden Stützverbundplatten, die damit entsprechend diesem Druck zusätzlich biegesteif in lot-

509831/0843

rechter Lage gehalten sind. Durch den auf die Innenflächen der Bauschalen einwirkenden gleich hohen Gegendruck werden auch die Bauschalen beidseits biegesteif zusätzlich als tragfähige Elemente abgestützt. Infolge des Einpressens der schmalen Wabenstege in die elastisch komprimierbaren dampfdicht beschichteten Abdichtplatten aus Kunststoff schaum wird jede einzelne Wabe luft- und dampfdicht abgeschlossen. Damit wird der tragfähige biegefeste Zustand des Verbundelementes gesichert. Seifest im Falle der teilweisen Zerstörung einer Bauschale oder der Rand-Dichtung bleibt das Vakuum in allen nicht verletzten Waben bestehen und damit die Abstützung der tragenden Verbundplatten. Die Dichtung kann daher vollständig entfallen. Die Wabenstege können zusätzlich durch Klebemittel mit den komprimierbaren die Wabenöffnungen abschließenden Mittel verbunden sein. Durch den atmosphärischen Druck werden alle Verbundgruppen und Elemente zu einer kompakten erhöht biegesteifen zug/scherfesten Verbundeinheit vereinigt.

Ergänzend sei dazu noch folgendes bemerkt; Die Anordnung der einzelnen Gruppen und einzelnen Elemente innerhalb des Bauelementes kann unsymmetrisch, z. B. nach den unterschiedlichen Anforderungen von der einen zur anderen Seite hin stattfinden. Es können auch Brandschutzgründe die Anordnung anderer Baustoffe erforderlich machen.

Statt nur einer zentralen Gruppe von tragenden Verbundblechen können mehrere solcher oder ähnlicher Gruppen bestehend aus z. B. lotrecht tragenden Verbundelementen und dazu fest mit ihnen verbundenen nachgiebigen Platten, die sich in die Waben einsetzen, in kleinen Abständen aufeinanderfolgend und damit insgesamt hochtragfähig angeordnet sein.

509831 /0843

Es kann auch aha· das Verbund-Bauelement/die Dichtung 20 hergestellt werden und dann dieses Element in den Hohlraum eines größeren Bauelementes eingeführt werden. Die Bauplatten bzw. Schalen des inneren Bauelementes können daher mit dem des äußeren Elementes, z. B. durch klebende Kunststoff-Folien oder Kleb er schichten verbunden werden. Es kann dann der noch evtl. freibleibende Hohlraum zwischen dem inneren und dem äußeren Bauelement für sich evakuiert werden. Die Sicherung für die Tragfestigkeit eines derartigen Bauelementes ist durch das innere Bauelement gegeben.

Figur 2 zeigt in einem Vakuum-Gehäuse 1 die Herstellung eines solchen Bauelementes in horizontaler Anordnung seiner Teile und Teilgruppen, bestehend aus zwei äußeren Verbundbauplatten, z. B. je zwei Blechen mit in Verbundweise zwischengeordneten Kunststoff schichten, z. B. aus Polyäthylen. Die Innenseiten dieser Schalen sind mit Wabenplatten 13 durch einen Kleber 13 b, z. B. einen dazu entwickelten Polyurethan-Schaum, fest und luftdicht verbunden. Statt eines klebenden Kunst Stoffs chaums können jegliche anderen Verbundmittel, z. B. flüssige und später polymerisierende abdichtende Kunststoffe zur Anwendung kommen. Auf diese Wabenplatten 13 folgt jeweils ein Luftspalt 14. Hierauf folgt eine Verbundgruppe, bestehend aus einem Verbundblech (Sandwichart) 25 a, 25 b, mit beidseits zu diesen angeordneten komprimi erbaren Abdichtplatten 11, z. B. aus Kunststoff schaum, Filz, Asbest, Glasfasern oder Gummi. Die Oberflächen dieser Abdichtplatten tragen vorzugsweise dampfdichte Folien 12, z. B. aus Polyäthylen oder aus Metall, z. B. Aluminium. Zwischen diesen Teilen ist im Abstand eines Luftspaltes eine einzelne

- 6 -509831/0843

Wabenplatte 13 vorgesehen, ζ, B. aus Metall oder Kunststoff oder Karton. Es können auch mehrere Wabenplatten 13 unter Zwischenfügen von anderen Platten, z. B. Abdichtplatten 11 zu einem Verbund, z. B. mittels klebenden Kunststoff-Schäumen vereinigt sein. Die einzelnen Bauelement-Teile und Teil-Gruppen sind nach Erfordernis an den Rändern von gabelförmigen Tragmitteln 26, die beweglich an Tragleisten 27 eines Traggerüstes 27 angeordnet sind, im Abstand der Luftspalte 14, 15, gehalten. Wird im Vakuumgehäuse die Luft über ein Rohr 2 mit Ventil 3 evakuiert, dann wird sie in der gleichen Weise aus allen Teilen des Bauelementes entfernt. Hiernach können durch Elektromagnete 28 die beweglichen Tragmittel 26 aus den Luftspalten 14, 15 herausgezogen werden und damit die Teile, in der präzis, z. B. an Anschlägen übereinander angeordneten Lage aufeinander absinken, so wie dies ihrer vorgesehenen Endstellung entspricht. Durch eine Druckplatte 29, die auf der oberen Bauschale 10 angeordnet ist, kann z. B. durch ihr Gewicht, oder durch einen Druckluft-Zylinder mit Kolben und Kolbenstange 7, die luftdicht beweglich durch die Vakuumgehäusedecke 1 a hindurchragt, ein Zusammenpressen der Teile des Verbund-Bauelementes stattfinden. Hierdurch werden die einzelnen Waben durch Einpressen der anliegenden Schaum stoff platt en 11 luftdicht abgeschlossen. Wird alsdann durch ein Rohr 31 die Luft wieder in das Vakuumgehäuse 1 eingelassen, so werden die Teile durch den atmosphärischen Druck weiter zusammengepreßt und damit alle Teile des Verbundbauelementes zu einer kompakten Einheit verbunden.

Selbstverständlich ist es möglich, auch eine Dichtung zwischen den Schalenrändern vorzusehen. In diesem Falle können die

509831/0843

_/³ 23A3792

Element-Teile lose aufeinandergelegt sein bis auf das oberste Verbundteil, das von der Dichtung getragen wird, die ihrerseits an der Unterseite von Tragmitteln unter Bildung eines Luftspaltes aufgenommen/getragen ist. Da die Luft im Innern des Bauelementes einen Überdruck gegenüber dem Vakuum im Gehäuse besitzt, strömt sie fast vollständig aus. Es können dazu auch besondere Evakuier-Röhrchen oder Schläuche oberhalb oder unterhalb der Dichtung oder durch diese hindurch, insbesondere mit Ventilen, angeordnet sein. Auch kann die Dichtung nachträglich angeordnet und/ilaum zwischen ihr und dem Kern zusätzlich evakuiert werden. Dieses Element kann in unterschiedlicher Weise als Einlage in entsprechend größere Verbund-Bauelemente eingesetzt werden. Auch kann es mit den Innenseiten der größeren Bauschalen dieser größeren Verbund-Bauelemente z. B. durch klebende Zwischenschichten, insbesondere durch klebende Folien oder klebende massive Kunststoffplatten in Verbundweise mit diesen vereinigt werden. Soweit die Anordnung einer elastischen umlaufenden Dichtung zwischen den Randteilen, sei es des größeren Verbundbauelementes, sei es des einzubringenden kleineren Verbundbauelementes, erforderlich ist, so kann eine Evakuierung des Zwischenraumes über Rohre mit Ventilen zwischen den Dichtungen und den Bauelement-Teilen erfolgen.

Die Herstellung der Luftspalte 14, 15 bzw, die Anordnung der Tragmittel 26 und Elektromagnete 28 erübrigen sich im Falle der Anwendung leichter Materialien, z, B. von Aluminium und Kar ton-Waben, Die in den Elementteilen befindliche Luft preßt sich während der Herstellung des Vakuums im Vakuum-Gehäuse bis auf einen geringen Teil nach außen. Ist eine umlaufende Dichtung vorgesehen, dann kann es erforderlich sein,

509831/0843

- 45 -

über ein Rohr mit Ventil eine Verbindung zum Vakuum-Raum 1 herzustellen (s. Fig. 1 Zi. 21, 22). Dieses Rohr kann auch durch die Vakuum-Gehäuse-Wand mit einer Evakuier vor richtung verbunden und damit eine Evakuierung des Verbund-Bauelementes ermöglichen. Es kann somit bei Leichtbauweise genügen, ein Verbund-Bauelement - auch mit umlaufender Dichtung - versehen mit einem Evakuier-Rohr und Ventil in ein Vakuum-Gehäuse montiert einzubringen, um es durch den Entfall des äußeren Druckes zu evakuieren. Auch Verbund-Bauelemente aus schweren Einzel-Verbund-Elementen und Elementgruppen können so über Rohre mit Ventilen evakuiert werden. Bei Anwendung von Dichtungen kann die Andruckplatte 29 bei Einfügen bzw. Zwischenfügen von Rohren mit Ventilen ebenfalls sich erübrigen. In allen Fällen ermöglichen die beschriebenen Mittel eine vollständige oder fast vollständige Evakuierung der Luft je nach Erfordernis,

Das Einbringen evakuierter kleinerer Bauelemente gewinnt seine Bedeutung durch die Möglichkeit, den im evakuierten Element enthaltenen tragenden Stütz-Elementen, die insbesondere aus Verbundplatten in ein oder mehrfach verbundener Anordnung (MultiSandwich-Art) oder in mehrfacher Gruppenanordnung gebildet sind durch einen im größeren Bauelement herstellbaren Überdruck auf die Bauschalen des inneren kleineren Bauelementes eine fast unbegrenzte Erhöhung der Biegesteifheit den tragenden inneren Stützplatten zu erteilen. Dabei können auch die äußeren Bauschalen mindestens des kleineren Bauelementes als tragende Stützplatten ausgebildet sein. Unter dem Überdruck, der auf ihre Außenflächen einerseits und dem entsprechend hohen Gegendruck, der auf ihre Innenseiten ausgeübt wird, sind sie entsprechend biegesteif zur Aufnahme von Tragleisten oder sonstigen Drücken in Richtung ihrer Ebene abgestützt. Dazu müssen die äußeren Bauschalen des

S09831 /0843

größeren umschließenden Verbund-Bauelementes den Überdruck in den Hohlräumen durch entsprechende konstruktive Gestaltung druckfest und biegesteif aufnehmen können. Dies kann z. B. durch sich kreuzende profilierte Bleche, insbesondere Trapezbleche, deren sich berührende Kreuzungspunkte miteinander verschweißt sind in mehrfacher Lage erfolgen. Eine weitere Erhöhung der Biegefestigkeit solcher kombinierten profilierten, insbesondere trapezförmigen Bauschalen kann in der Weise bewirkt werden, daß die Profilierungen an Verbundblechen, bestehend z. B. aus Metall-Kunststoff-Metall (Sandwich) vorgenommen werden oder die trapezförmigen oder sonstwie profilierten Bleche zunächst in dieser Form mit massiven Kunststoffen von entsprechender Form zu profilierten Verbundblechen (Sandwich) verbunden werden, die alsdann der ein- oder mehrfach sich kreuzenden Aufeinanderfolge miteinander fest verbunden kombiniert werden. Solche profilierten Bauschalen können durch allseitig abschließende Bleche zu einem luftdichten und flüssigkeits dichten Hohlkörper ausgebildet werden, der z. B. Kunststoffschäume oder irgendwelche sonstigen, den Zwecken des Bauelementes dienende Substanzen, Flüssigkeiten oder Gase aufnehmen kann.

Figur 3 bezieht sich auf die Vorteile der Anwendung von Überdrücken in einem Verbund-Bauelement. Die Zeichnung zeigt im Schnitt in schematischer Darstellung ein Verbund-Bauelement in horizontaler Anordnung der Einzelteile, die in ein druckfestes Überdruckgehäuse 40 a, b, c eingebracht sind.

Das Verbund-Bauelement besteht aus äußeren Bauschalen 41, die aus miteinander kombinierten verbundenen Trapezblechen 41 a, 41 b hergestellt sind und aus senkrecht an ihnen luftdicht angeordneten parallel gegeneinander ringsum laufenden Seitenwänden 42 bzw.

509831/0843

von geringerer Breite als dem Abstand der Bauschalen zueinander entspricht. Die Kanten dieser Seiten wände sind eingepreßt in zu ihnen angeordneten umlaufenden elastischen Dichtungen 44 bzw. 45. Hierdurch ist der Hohlraum zwischen den Bauschalen elastisch veränderlich luftdicht und dampfdicht abgeschlossen. Zur weiteren luftdichten Sicherung kann eine dritte umlaufende Dichtung 46 zwischen den Randteilen 47 u, 48 der beiden Bauschalen 41 vorgesehen sein.

Im Innern des Hohlraumes ist etwa in der Mitte ein bereits evakuiertes Verbund-Bauelement, bestehend zumindest aus zwei Bauschalen 51, 52 vorzugsweise aus Verbundblechen sowie aus einer oder mehreren Wabenplatten 53, und zwischen letzte ren angeordneten tragenden biegesteifen Verbundstützplatten 54. Dieses bereits vorweg evakuierte innere Bauelement trägt auf den Außenflächen seiner Bauschalen eine komprimierbare Schicht 55, z, B. aus Gummi, oder Kunststoff oder Kunststoffschaum. Zu diesen Flächen 55 sind beidseits Wabenplatten 56, z. B, aus Stahlblech angeordnet, die bereits vor der Zusammensetzung des äußeren Bauelementes an den Innenseiten seiner Bauschalen 41 luftdicht befestigt worden sind, z. B. mittels klebenden Polypurethan-Schäumen 56 a oder klebenden flüssigen Kunststoffen. Es besteht somit nur noch eineZutrittmöglichkeit für die Luft zu den Wabenplatten längs der Außenflächen 55 des inneren Wandelementes,

Zum Hohlraum des Verbund-Bauelementes hin ist ein Rohr Sm oder dergl. mit einem Ventil 57 a angeordnet, über welches es möglich ist, in diesen Hohlraum in jedem erforderlichen Druckgrad Druckluft über eine Druckluftvorrichtung einzuführen. Durch diese Druckluft werden die äußeren Bauschalen 41 bis an vorgesehene Anschläge (nicht gezeichnet) soweit auseinander gerückt, daß zwischen dem

509831 /0843

inneren Bauelement und den angrenzenden Wabenplatten ein feiner Luftspalt 58 hergestellt wird, durch welchen jede einzelne Wabe mit Druckluft im vorgesehenen Grad versehen wird. Hiernach wird Druckluft mit höherem Druck als dem Überdruck im inneren Bauelement entspricht, im Hohlraum des Druckgehäuses/mittels einer Luft-Druckvorrichtung über ein Rohr 60 mit Ventil 61 eingeführt, durch welchen die Bauschalen 41 des äußeren Elementes in Richtung gegeneinandergepreßt werden, damit die Luftspalte 58 schließen und die Stege der Stahlwaben 56 in die komprimierbaren Schichten 55 bzw. Platten an den äußeren Flächen der Bauschalen des inneren Elementes luft- und dampfdicht abschließend eingepreßt werden. Damit herrscht im Hohlraum des Verbund-Bauelementes ein entsprechender Gegendruck zu dem im Hohlraum des Überdruckgehäuses ausgeübten Überdruck. Um diesen angestrebten Druckzustand, mit welchem die Flächen der tragenden Abstützmittel 51, 52, 55, insbesondere durch die Wabenplatten 53, 56 \M /A/ sax dem Überdruck entsprechend erhöhten Biegefestigkeit abgestütz werden, nach Wegfall des im Überdruckgehäuse 40 bestehenden Druckes, aufrechtzuhalten, sind längs der Schmalseiten des äußeren Bauelementes Mittel zur Fixierung des durch den äußeren Überdruck erreichten geringsten Abstandes der äußeren Verbund-Bauschalen 41 zueinander, angeordnet. Die Zeichnung zeigt dazu Rastmittel -#*, d. h. Eingriff mittel einerseits an den Bauschalen, z. B. vorspringende leistenartige Teile 66 der oberen Bauschale und sonstiger ihr zugeordneter^ Teile sowie dazu angeordnete Ein-Rastleisten 67 mit federbelasteten beweglichen Rast-Elementen 68, die in die Rastleisten 67 eingeschoben werden können und hinter die an der oberen Bauschale vorgesehenen vorspringenden Gegenleisten bei der Gegeneinanderbewegung der Bauschalen 41 einspringen. Damit ist die so erreichte vorgesehene Stellung der Bauschalen zueinander auf Dauer fixiert und gesichert.

E09831/08A3 "¹²~

Dabei steht der untere Teil der Rastleiste in Eingriff mit einer rechtwinkligen leistenartigen Abkantung 69 der unteren äußeren Bauschale und verhindert damit die Rastleiste 67, die durch ihre Rastelemente 68 durch Eingriff gesicherte komprimierte Stellung der oberen Bauschale 41 nach Entfall des äußeren Überdrucks zu verändern. Um ein seitliches Abdrücken der Rastleisten 67 zu verhindern, sind die Rastleisten mit starken Zugfedern 70 in Richtung zu den Rastleisten 66 beweglich angepreßt. Es können selbstverständlich auch Mittel vorgesehen sein, durch welche es erforderlichenfalls möglich ist, eine Entrastung vorzun ehmen, z. B. durch Zurückziehen der Rastleisten 67 mittels eines Elektro-Magneten. Die beschriebenen Rastmittel sind nur eine technische Möglichkeit unter vielen anderen Mitteln zur Erreichung des gleichen Zieles.

Figur 3 a zeigt schematisch im Schnitt ergänzend zu Figur 3 eine Möglichkeit, die beiden Bauschalen 41 über die Flächen ihrer Innenseiten durch z. B. Rastmittel in der ihnen im Überdruckgehäuse erteilten Endstellung miteinander auf unbegrenzte Dauer zu verbinden. Dazu sind an der Innenseite der unteren Bauschale 41 zwei entsprechend starke Vierkantrohre 75 angeschweißt, in welche durch Anschläge begrenzt vorspringende und einschiebbare mit zurückspringenden Schrägungen versehene Rastelemente 76 gegen Druckfedern 77 zwischen allseitigen Führungen 78 eingesetzt sind. Der Abstand der beiden Rast Element-Träger 75 ist so bemessen, daß die RastelementeSaaS^BaE StA in einen an der Innenseite der gegenüberliegenden Bauschale angeschweißten massiven Körper 79 der entsprechend der Dreieck-Form der Rastelemente 76 und ihrer Abstände zueinander damit übereinstimmende Einschnitte 80 besitzt, wilBSiigBttaestBiglgggBS^Hfr' unter Federdruck 77 bei einer entsprechenden Lageveränderung, d. h.

509831 /0 8 43

Verminderung des Abstandes der Bauschalen zueinander einspringen bzw. einrasten und damit nur in Richtung der Minderung des Abstandes der Bauschalen eine weitere Bewegung bis zur Endstellung zulassen.

Solche die Innenflächen auf Dauer gegen den inneren Überdruck verbindenden Mittel können in jeweils erforderlicher Anzahl an zweckgeeigneten Stellen der Flächen 41 angeordnet werden. Dies kann auch in Form längerer Leisten vorgesehen sein. Die Einlagen und Stützplatten sind an den betreffenden Stellen auszusparen oder mit Schlitzen oder zwischengesetzten Spaltabständen zu versehen.

Figur 3 b zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel zur Verbindung der Verbund-Bauflächen 41 miteinander im durch den Überdruck erreichten Mindestabstand. Dazu ist an der Hohlraum-Innenseite der einen Bauschale 41 eine Schraube 81 angeschweißt, die durch eine luftdicht abgeschlossene Bohrung 82 in die gegenüberliegende Bauschale 41 hindurchragt und durch eine Mutter 83 an deren Außenseite angezogen werden kann. Dies muß im Überdruckraum zu dem vorgegebenen Maximaldruck erfolgen. Dazu sind präzis zu der Lage der Muttern elektrisch zu betätigende von außen zu schaltende Schraubmaschinen 84 angeordnet. Damit werden die Bauschalen im durch den berdruck erreichten Mindestabstand zueinander, d. h. im Zustand der höchsten Andruckspannung der Andruckmittel 51, 52, 53 zu den tragenden Stützplatten 54 miteinander verbunden, so daß nach Ablassen der Überdruckluft aus dem Überdruckgehäuse 4O der Spannungszustand im evakuierten Bauelement unverändert weiterbesteht.

Die beschriebenen inneren Verbindungsmittel der äußeren Bauschalen üben den Gegenzug aus zu den Druckkräften, die die äußeren

50983 1 /0843 _ ₁₇ _

Bauschalen nach außen ausbeulen und einknicken wurden. Sie ermöglichen damit die Biegefestigkeit der inneren tragenden Stützelemente entsprechend zu erhöhen.

Die Anwendung der Erfindung kann auch in einem mehrschaligen Verbund-Element in der Weise erfolgen, daß die äußere Bauschale lageunveränderlich ortsfest und die inneren Zwischenschalen beweglich ausgebildet sind. Je zwei solche beweglichen inneren Zwischenbau schal en umgrenzen einen Hohlraum, in welchen Druckluft eingelassen wird. Hierdurch wird der Abstand der beiden lageveränderlichen Bauschalen zueinander vergrößert und damit der Druck auf die unter Spannung gesetzten Hohlraum einlagen entsprechend erhöht. Um diesen Druck aufrecht zu halten, kann nach Erreichung des vorgesehenen größten Abstandes der beiden genannten beweglichen Bauschalen in diesen Druckraum mit einem noch größeren Druck ein rasch erhärtender flüssiger Baustoff eingefüllt werden. Um die von diesem flüssigen Baustoff zu verdrängende Druckluft ohne Druckverlust einfüllen zu können, kann ein Auslaßventil im oberen Luftraumteil angeordnet sein, das bei Überschreiten eines vorbestimmten Druckes die Druckluft von diesem Druckgrad ab ausströmen läßt. Auch damit ist es möglich, den vorbestimmten optimalen Druck-Spannungszustand auf Dauer zu fixieren.

Gleichzeitig ist es möglich, mit solchen in einem Überdruck-Hohlraum gegenübergestellten lageveränderlichen Bauschalen und lageunveränderlichen Außenschalen Decken- und Bodenteile solcher Bauelemente, z. B, für Brücken, mit hohen Kräften zu spannen. Dazu kann anschließend an jede der beiden lageunveränderlichen Außenschalen in geringem Abstand zur Bildung eines Druckhohlraumes je eine lageveränderliche Bauschale gegen

50 9 831/0843

2343732

nachfolgende Andruck- und tragende Stützmittel angeordnet sein. Diese Anordnung kann z, B, für Brücken in nach Erfordernis sich wiederholender Aufeinanderfolge vorgenommen sein zur erhöhten Spannung von Decke und Bodenteil,

Es ist auch denkbar, in einen Überdruck-Hohlraum, zu dessen Unterteilung eine Vielzahl von Luft schlauchen mit einzelnen Ventilen anzuordnen und in diese den vorgesehenen Überdruck einzugeben. Bei Verletzung des Überdruck-Hohlraumes üben die nicht verletzten Schläuche ihre Druckwirkung weiterhin aus. Extrem hohe Druckspannungen können durch entsprechenden Überdruck innerhalb eines so ausgebildeten Bauelementes mit mindestens beidseits lageunveränderlichen äußeren Bauschalen über eine oder mehrere im Innern lageveränderlich luftdicht angeordnete Bauschalen sowohl auf zu ihnen angeordnete tragende Stützmittel ausgeübt, wie auch zugleich die verbindenden Decken und Bodenteile straff gespannt werden.

Das Verbund-Bauelement bildet in statischer Hinsicht eine Verbundeinheit. Aus diesem Grund müssen die Bindungen zwischen dem Kern und den Außenplatten mindestens jedoch den Zwischenschalen so fest sein, daß die auf die Grenzflächen übertragenen Schub Spannungen ohne Ablösung der Außenplatten oder Zwischenschalen von diesen aufgenommen werden. Dazu sind die Außenplatten bzw. Schalen an sich mit einer ausreichenden Mindestfestigkeit sowie Biegefestigkeit auszubilden.

Die tragenden Stützplatten können in verschiedener Weise in Druckspannung versetzt werden. So könnte die Druckspannung auch durch Flüssigkeiten, die unter Druckspannung versetzt sind, erfolgen. Es könnte Wasser mit höherem Druck in eine Hohlkammer eingefüllt werden und in einer angrenzenden Hohl-

509831/0843 _ 19 -

kammer ein Vakuum bestehen oder Wasser mit dem normalen durch den atmosphärischen Druck bestimmten Druck eingegeben sein. Solche Drücke können auch rein mechanisch, z. B. durch Hebelwirkungen gegen eine zu verschiebende Platte oder Schale erfolgen oder z. B. über einen Druckluftzylinder mit Kolbenstangen gegen eine lageveränderliche Schale ausgeübt werden.

Es genügt dieses Anpressen nur von einer Seite aus durchzuführen und auf die andere Fläche des tragenden Stützmittels den Gegendruckjder über eine ortsfeste Schale auf die tragende Stütze ausgeübt wird, einwirken zu lassen. Dennoch ist es aus Sicherungsgründen vorteilhaft, von beiden Seiten aus den Andruck ausüben zu lassen für den Fall des Entfalls der Andrucks kraft einer der beiden Schalen, Dazu ist es zweckmäßig, den Abstand zwischen der beweglichen, die Andruckkraft ausübenden Schale und einer ihr zugeordneten ortsunveränderlichen druckfesten Wand so gering wie möglich zu halten. Tritt dann ein Ausfall ein, so wird durch die andere bewegliche lageveränderliche Schale der erforderliche Druck ausgeübt und durch Gegendruck der ortsunveränderlichen Wand die volle Biegefestigkeit der tragenden Stützmittel ohne Minderung aufrechterhalten. Dazu ist es weiterhin zweckmäßig, den Hohlraum zwischen den genannten Schalen mit Wabenplatten auszufüllen bis auf einen minimalen Spalt von weniger als einem Millimeter.

Die Anwendung von Wabenplatten zum Andruck unterscheidet sich von der Anwendung flächiger Platten. Bei flächigen Platten verteilt sich gleichmäßig der Andruck auf die Gesamtfläche der andrückenden Platte. Bei der Wabenplatte hingegen sind es nur die sehr schmalen Stege der Waben, die den gesamten Druck

509831 /0843

übertragen. Diese Stege nehmen in der Regel weniger als 1 % der anzudrückenden Fläche ein. Das bedeutet, daß der Gesamtdruck, der auf die Wabenplatte ausgeübt wird, von diesen Stegen mit mehr als hundertfacher Kraft auf die von ihnen berührten Linien der anzudrückenden Flächen übertragen wird. Daraus ergibt sich aus den Andrucklinien eine übereinstimmende Spannung sstruktur. Der freie Raum zwischen den Stegen der Waben ist hingegen den Biegekräften unterworfen.

Die Wabenflächen müssen daher in einem bestimmten nicht überschreitbaren Größenverhältnis zur Biegefestigkeit der abzustützenden Platte einerseits und zu der Belastung der tragenden Stützplatte andererseits stehen muß, um ein Ausbeulen bzw. Einknicken der tragenden Stützplatte auszuschließen. Es ist vorteilhaft, die optimalen Weiten der Waben vorzusehen, bei möglichst niedrigen Wabenstegen, um die Energiekonzentration auf die betreffenden Linien entsprechend der Wabenstruktur möglichst zu erhöhen. Auch sind die Wabenstege durch die Wahl des Materials, z. B. durch die Verwendung von Stahlblechen inöglichst biegefest in Verbindung mit der niedrigen Höhe der Stege zu halten.

Die Waben können im Spannungshohlraum,der die tragenden Stützen aufnimmt, mit z. B. Kunststoffschäumen aus Isoliergründen wie auch um die Wabenstege gegen ein Einknicken abzustützen, ausgefüllt sein. Dabei sollen jedoch diese Füllungen nicht oder ohne Druck an den Flächen der Stützplatten anliegen.

Anstelle von Waben können auch Gitter Anwendung finden, die in entsprechende optimale Gitterfelder unterteilt sind und an

509831/0843 _ ₂₁_

der Berührungsseite mit den tragenden Stützplatten messerartig dünn ausgebildete Kanten besitzen. Hingegen ist es vorteilhaft, nach der Andruckseite eine flächige Ausbildung vorzusehen.

Die Anwendung der Verbund-Bauelemente im Wohnungsbau erfordert die Ausbildung mehrschaliger Verbund-Bauelemente, mindestens jedoch eines dreischaligen Bauelementes, dessen dritte Schale zugleich die Raum-Innenwand eines Gebäuderaumes bildet. Zwischen dieser und der ihr vorgelagerten mittleren Zwischenbauschale ist ein Hohlraum vorzusehen, der insbesondere den Brandschutzanforderungen zu entsprechen hat.

Um ein Ansammeln von Kondenswasser infolge von eindringendem Wasserdampf auszuschließen, muß der Hohlraum allseitig dampfdicht abgeschlossen sein. Dies kann eier Weise erfolgen, daß alle nicht metallischen Hohlraum-Wandteile, z. B. mit Aluminiumfolie oder einer dampfdichten Polyäthylen-Kunststoff-Folie beschichtet werden. Es ergibt sich jedoch darüber hinaus das weitere Problem, infolge der durch Temperaturschwankungen im Hohlraum eintretenden Druckveränderungen sich daraus ergebende Spannungen auf die Hohlraumwandungen zu verhindern. Dazu sieht die Erfindung vor, den Hohlraum durch ein Rohr mit der Atmosphäre zu verbinden. Hierdurch wird erreicht, daß stets der Druck im Hohlraum mit den Druckänderungen in der Atmosphäre übereinstimmt. Zur Verhinderung des Eindringens der Luftfeuchtigkeit der Atmosphäre in den Hohlraum kann das Rohr zum Hohlraum hin mit einem flexiblen, z. B. aus Kunststoff-Folie gebildeten Luftsack luftdicht versehen sein. Dieser Luftsack kann mit federnden Spreizmitteln versehen sein, durch welche ein erforderliches Minimum seines füllbaren Volumens mit Außenluft versehen ist. Steigt der Druck

509831/0843 ~²²~

der Atmosphäre, dann füllt sich dieser Luftsack zusätzlich mit Luft und im Falle des Sinkens des Drucks der Atmosphäre wird Luft aus dem Luftsack nach außen abgegeben. Auf diese Weise bleibt der Hohlraum dampf dicht nach außen verschlossen, ohne daß Druckspannungen eintreten können.

Insbesondere dann, wenn die Rauminnenwand aus einer dünnen Baustoffschale, z. B. einer Gipswand oder Keramikwand besteht, ist es erforderlich, diese abzustützen. Dies kann geschehen durch eine Blechwand, die zugleich die Bauschale zum Innenraum hin bildet. Eine solche Blechschale kann trapezförmig, erforderlichenfalls durch zwei sich kreuzende Trapezbleche, luftdicht einen Hohlraum abschließen und in der anderen Richtung die Gipswand allseitig umfassend ausgebildet sein. Auch die durch die Trapezprofile gegenüber der Gipswand sich ergebenden Hohlräume können luft- und flüssigkeitsdicht ausgebildet sein und mit feuerhemmenden Materialien ausgefüllt sein, z, B. mit Asbest in geeigneter Form. Auch andere Mittel, z. B, Steinwolle, Glasfasern und dergl. können dazu vorgesehen sein. Oberhalb dieser Trapez-Zwischenräume und der Gipsplatte ist ein wass er führendes Rohr angeordnet mit thermostatisch gesteuerten zur Gipsrückwand gerichteten öffnungen. Erreicht im Brandfalle die Brandhitze die Thermostaten mit einer vorbestimmten Temperatur, z. B. über kleine Öffnungen im Oberteil der Gipswand, dann ergießt sich das Wasser gegen die Rückseite der Gipswand und zugleich in die erwähnten Hohlräume, die von den Trapezvertiefungen gebildet sind. Sie daEchtränken dabei die dort vorgesehene Asbestfüllung und/oder die sonstigen festen Einlagen, z. B. Steinwolle und durchnässen die saugfähige Rückseite der Gipswand.

50983 1 /0843

Diese kann mit Bohrungen versehen sein, durch welche das Wasser an die Vorderseite gelangt und in Form eines Wasservorhanges herabrieselt. Dadurch wird die Gipswand ständig gekühlt und die Brandhitze durch die Umbildung des Wassers in den Dampfzustand reduziert. Der Wasserdampf verdrängt im entsprechenden Umfang seines Entstehens die sauerstoffhaltige Luft und kann so in steigendem Maße eine Löschwirkung auf den Brandherd ausüben. Auch an der Vorderseite der Gipswand kann ein Wasserrohr geführt sein mit Öffnungen, die gegen die Vorderfläche der Gipswand gerichtet und von Thermostaten gesteuert sind. Ein solcher Wasservorhang verhindert, daß die Brandhitze über die Gipswand in das Verbund-Bauelement eindringen kann. Damit können erhebliche konventionelle Brandschutz-Baumaßnahmen eingespart werden. Eine weitere Verstärkung des Brandschutzes kann in der Weise erfolgen, daß an der vorderen Gipswand eine leicht lösliche Wasserkarbonatschicht aufgetragen ist und das Wasser, ehe es in die den Wasservorhang bildende gelochte Röhre einfließt, durch einen Behälter geleitet wird, in dem sich gelöst oder lösbar Stoffe befinden, die die Karbonate auf der Gipswand unter Freisetzung von Kohlensäure chemisch umwandeln. Die Anordnung solcher Behälter der erwähnten Rohre ist oberhalb der üblichen abgehängten Decken ohne größeren Aufwand möglich. Auch die Kohlensäure verdrängt die sauerstoffhaltige Luft und erstickt die Flammen.

Die flüssigkeitsdichten Vertiefungen in der trapezförmigen Bauschale können mit Heizwasser einer Heizanlage gefüllt zur Raumbeheizung oder Kühlung dienen. Durch Öffnungen zur Gipswand hin kann der beschriebene Feuerschutz in der gleichen Weise erfolgen.

509831 /0843

- 24 -

Wird eine ebene Bauschale angewandt, so kann eine entsprechend stärkere Gipswand an der Rückseite, z. B. mit lotrechten, welligen Profilierungen zur Bildung der Hohlräume versehen werden. Diese Rückseite kann z. B. mit einer Kunststoff-Folie beklebt sein, z, B. einer Polyäthylen-Folie und damit einen wasser- und wasserdampf dichten Abschluß ermöglichen. Im Brandfalle schmilzt bei etwa 150 Grad Celsius diese Folie und läßt dann das Wasser in die saugfähige Gipswand eindringen. Auch alle übrigen bereits beschriebenen Schutzmaßnahmen können dabei vorgesehen sein.

Die nach der Erfindung herzustellenden Stützelemente können jede zweckmäßige Form, besitzen.

Solche Stützen können beispielsweise aus längs ge schlitzten Rohren bestehen, die konzentrisch in einem ungeschlitzten Rohr eingebracht sind. Die Rohre bzw, die Rohrzwischenräume sind an ihren Enden luftdicht bzw. dampf dicht zu verschließen und elastisch abzudichten, wobei die Abdichtungen so vorzunehmen sind, daß die unter Druck eintretenden Veränderungen der Durchmesser der konzentrisch angeordneten geschlitzten Rohre berücksichtigt und die Abdichtungen hierdurch nicht gefährdet sind. Alle Abdichtungen können zusätzlich durch elastische Kunststoff schäume verstärkt und gesichert sein. Die Innenausstattung der Rohre zum Zwecke ihrer Ausbildung als Stützen ist, abgesehen von der Rundform,im Prinzip die gleiche wie bei den rechteckigen Verbund-Bauelementen. Um Druckspannungen zu bewirken, ist ebenso wie bei den Bauelementen eine Lageveränderung der Bauschalen, so hier der geschlitzten Rohre erforderlich. Dieser Lageveränderung dienen die Längs schlitze in den Rohren, durch welche eine Veränderung der Durchmesser der einzelnen geschlitzten Rohre unter

509831/084 3

dem Druck von zwischengeordneten Andruckmitteln, ζ. Β. mittels Druckluft oder einer Druckflüssigkeit auf die Innenoder Außenseite des zwischengeordneten tragenden Stützrohres erfolgt.

Zunächst ist erforderlich, die Schlitze elastisch abzudichten, um damit zu verhindern, daß die Druckluft in benachbarte konzentrische Zwischenräume eindringen kann. Solche Dichtungen können z, B. durch elastische Dichtung seinlag en in die Schlitze senkrecht zu den Rohrflächen vorgenommen werden. Wird in Richtung von außen ein höherer Druck auf das geschlitzte Rohr ausgeübt, so werden die Schlitzkanten gegen die elastische Dichtung gepreßt und verstärken damit die Abdichtung. Vorzugsweise wird jedoch der gesamte Bereich der Schlitzung eines Rohres zusätzlich zu den beiden anderen gegenüberliegenden Rohren mit elastischen Dichtungsmitteln abgestützt und abgedichtet.

Die Schlitzkanten selbst können verformt werden. So können sie z. B. durch eine rechtwinklige Abwinklung flächig abdichtend sich gegen die zwischen ihnen vorgesehenen Abdichtung smittel pressen.

Sie können auch um 180 Grad abgewinkelt und die Abwinklung mit elastischen Abdichtmitteln versehen sein und gegenseitig in Eingriff stehen.

Auch können sie mit Klemmwirkung in Aussparungen von elasti schen Mitteln eingreifen. Es sind viele Möglichkeiten gegeben.

- 26 -

509 831/0843

Die Zwischenräume zwischen je zwei Rohren können beispielsweise wie folgt ausgebildet sein:

Über die Rohrschlitze können ein oder beidseitig die Schlitze überdeckend luftdichte Ab dichtungsstreifen, z. B, Gummistreifen, geklebt sein. Alsdann können Andruckmittel, insbesondere etwa kreisförmig ausgebildete Wabenplatten, vorzugsweise ebenfalls geschlitzt, z. B. aus Metall, Kunststoff oder Karton in ein- oder mehrfacher Lage den Zwischenraum etwa ausfüllend, angeordnet sein. Es ist vorteilhaft, Wabenplatten mit niedrigen Stegen zur Erzielung einer möglichst hohen Biegefestigkeit der Stege anzuwenden. Im übrigen gilt, was bereits zu den Wabenplatten bei den Bauelementen gesagt ist. Bei mehreren Wabenplatten können nach jeder Wabenplatte, z. B. leichtere geschlitzte Rohre aus gleichem oder anderem Material zur luftdichten Unterteilung des Zwischenraumes und zur Druckübertragung an die nächstfolgende Wabenplatte zwischengeordnet sein. Aus statischen Gründen ist es erforderlich, alle Einlagen fest miteinander zu verbinden, um sie auf Zug, Druck und Schub belasten zu können.

Die Zwischenräume zwischen zwei konzentrischen Rohren entsprechen in ihrer Funktion den Hohlräumen bei den Verbund-Bauelementen. Wie dort können die begrenzenden Bauschalen teils lageunveränderlich, teils lageveränderlich sein. Die geschlitzten Rohre entsprechen den lageveränderlichen Bauschalen des Bauelementes. Es ergibt sich damit eine Fülle verschiedenartiger Kombinationsmöglichkeiten.

Zu allen Zwischenräumen können Rohrleitungen mit Ventilen angeordnet sein, um jeweils entsprechend der Kombination, z. B. den

509831/0843 -27-

- 25 -

einen luftdicht abgeschlossenen Zwischenraum mit einem Vakuum zu versehen und die beiden benachbarten Zwischenräume mit Überdruck zu versehen. In diesem Beispiel werden die beiden Rohre, die den Vakuumraum, begrenzen, geschlitzt und durch die Druckluft in den benachbarten Räumen diese geschlitzten Rohre zusammengepreßt bzw, im Durchmesser vermindert. Hierdurch wird eine Lageveränderung erzielt, durch welche durch Druck und Gegendruck ihnen von innen her eine erhöhte Biegefestigkeit und damit Tragfähigkeit erteilt wird. Statt im genannten Beispiel in dem zwischenliegenden Zwischenraum ein Vakuum herzustellen, kann dort z. B. ein atmosphärischer Druck herrschen und dafür der Überdruck der benachbarten Zwischenräume una ein Atü größer gehalten sein, womit der gleiche Abstützeffekt erzielt wird.

Vorzugsweise sind alle Rohre, mit Ausnahme des Außenrohres, konzentrisch mit Zwischenräumen ineinander gesteckte, geschlitzte Rohre. Es kann bei diesem Beispiel in den zylindrischen Hohlraum des innersten geschlitzten Rohres Druckluft eingegeben werden. Hierdurch vergrößert sich der Durchmesser dieses Rohres, wodurch ein entsprechender Druck auf die Andruckmittel, z. B. kreisförmigen Wabenplatten (die ebenfalls geschlitzt sind) in Richtung zum Außenrohr über alle zwischenliegenden geschlitzten Rohre und Andruckplatten ausge übt wird. Das Außenrohr muß als Vollrohr den gesamten Druck, der auf seine Innenwand ausgeübt wird, aufnehmen und als Gegendruck erwidern können. Dazu können in geeigneten Abständen um das äußere Rohr druckfeste Ringe gelegt sein. In letzterem Fall kann, falls zweckgeeignet, das äußere Rohr als geschlitztes Rohr ausgebildet sein.

509831/0843 -28-

Nach einem anderen Beispiel kann der Überdruck vom Zwischenraum, der vom äußeren Rohr begrenzt ist, einerseits und vom zylindrischen Hohlraum des innersten geschlitzten Rohres andererseits ausgehen, so daß alle konzentrisch dazwischenliegenden Rohre von beiden Seiten her durch die Andruckmittel biegefest abgestützt sind.

Durch die Ringverstärkung des äußersten Rohres ist auch dieses ein tragendes Stützrohr, das einerseits von innen durch die anliegenden Andruckmittel und andererseits durch den Gegendruck, der von den Ringen ausgeht, erhöht biegefest abgestützt ist.

Ebenso wie beim Bauelement ist es vorteilhaft, mindestens die Waben, Kammern oder dergl. der Andruckmittel, einzeln luftdicht abzudichten, um im Falle einer Rohrverletzung die Biegefestigkeit der Rohr stützen nicht zu gefährden. Dazu kann in der gleichen Weise verfahren werden, wie betreffend den Verbund Bauelementen dies beschrieben ist.

Auch der gitterartige Andruck über Wabenstege hat die gleiche Bedeutung der Konzentration der Andruckkräfte auf Berührungs- ' linien. Es ergibt sich, daß solche Rohrstützen sich von den rechteckigen Verbund-Bauelementen bzw. Stützen nur in der Form unterscheiden. Die Rohre können in Sandwich-Weise zur Erhöhung ihrer Biegefestigkeit ausgebildet sein. Als Andruckmittel können statt kreisförmiger Waben auch Wellbleche in den Zwischenräumen angeordnet sein, die vorzugsweise in Querrichtung in viele kleine, einzel luftdicht abschließbare Unterteilungsräume aufgegliedert sein können. Die Verbindungsmittel und sonstigen Mittel zur Aufrechterhaltung eines durch zeitweisen Überdruck hergestellten optimalen Abstützdruckes, können

50 9 8 3.1/08 4 3 _ ₂₉ _

sinngemäß, wie beim Bauelement beschrieben, angewandt werden. Auch kann z. B, ein vorbestimmter Überdruck im zylindrischen Hohlraum, der von dem innersten, geschlitzten Rohr umgrenzt wird, durch Einfüllen von erhärtenden flüssigen Baustoffen, z. B, Beton, auf Dauer damit unveränderlich aufrechterhalten werden. Auch im vorliegenden Falle ist die Druckluft vorzugsweise durch Trocknungsmittel soweit zu entfeuchten, daß Kondenswasser in den Hohlräumen der Rohre sich nicht bilden kann.

Die Erfindung ermöglicht es, extrem hohe Lasten mit einem sehr geringen Materialeinsatz tragend bis an die Grenze der Materialfestigkeit aufzunehmen.

509831 /0843

Claims

Dr. Otto Becker 29, 8.1973 23A3792 Patentansprüche

1. Bauelement, vorzugsweise aus Metall oder Kunststoff, insbesondere tragendes Element, z. B. für Bauten, Stützen, Brücken, Fahrzeuge, bestehend aus zwei oder mehreren Schalen bzw. Platten, die mindestens einen Hohlraum umschliessen, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Hohlraum des Bauelementes mit tragenden Stützelementen und/oder Schalen ausgestattet ist, zu denen Andruckplatten, z.B. Wabenplatten oder Gitterplatten mit vorzugsweise schmalen Berührungsstegen angeordnet sind und durch mindestens eine biegsame oder bewegliche lageveränderliche Platte, z. B. eine Zwischen-Bauschale, ein Druck auf die Einlagen im Hohlraum ausgeübt ist, der gleich oder grosser als der atmosphärische Druck ist und höher ist, als der Druck im Stütz-Hohlraum.

2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Übertragung des Druckes vorgesehenen Andruckmittel aus Stegen mit Zwischenräumen, z.B. Waben, Zellen, Kammern, bestehen.

3. Bauelement nach Anspruch 2, dadurch geken nzeichnet, dass die einzelnen Waben, Kammern, Hohlräume luftdicht oder dampfdicht verschlossen sind und ein Überdruck oder Unterdruck oder ein Vakuum in ihnen besteht.

4. Bauelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im gleichen Hohlraum Waben, Kammern, Hohlräume mit Überdruck und Unterdruck bzw. Vakuum bestehen.

509831/0843

5. Bauelement nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, dass /

und/

Ventile und/oder Rohre zur Herstellung eines Überdruckes oder eines Unterdruckes bzw, eines Vakuums zu den Hohlräumen angeordnet sind.

6. Bauelement nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass um dieses ein luftdichtes, druckfestes Gehäuse mit verschliessbarer Öffnung mit Rohrleitungen und/oder Ventilen vorgesehen und ein Unterdruck oder Vakuum oder ein Überdruck im Gehäusehohlraum, und im Bauelement hergestellt ist,

7. Bauelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass den Waben, Kammern, Hohlräumen der Überdruck oder Unterdruck bzw.das Vakuum im offenen Zustand erteilt wird und durch einen äusseren Druck Abdichtmittel, z.B. Abdichtplatten, die Öffnungen schliessend, angedrückt werden und jede einzelne Wabe, Kammer, Hohlraum für sich luftdicht oder dampfdicht geschlossen ist.

8. Bauelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass durch einen grösseren äusseren Überdruck ein bestehender innerer Überdruck weiter erhöht ist und Mittel vorgesehen sind zur Aufrechterhaltung der durch den äusseren erhöhten Druck bewirkten erhöhten Druckspannung im Hohlraum des Bauelementes.

9. Bauelement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass durch die bewirkte erhöhte Druckspannung die mit Überdruck versehenen Waben, Kammern, Hohlräume einzeln luftdicht verschlossen sind.

509831 /0843

10. Bauelement nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass

zur Aufrechterhaltung der durch den aus s er en erhöhten Druck bewirkten erhöhten Druckspannung im Hohlraum des Bauelementes Einrastmittel oder Schrauben angeordnet sind oder flüssige, erhärtende Stoffe eingefüllt sind, durch welche die durch Überdruck bewirkte erhöhte Andruckspannung auf Dauer unverändert aufrechterhalten ist,

11. Bauelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass

die Bauschalen luftdicht, mit senkrecht zu ihren inneren Flächen vorgesehenen Randteilen, schachtelartig gegeneinander gesetzt in elastische Dichtungen eingreifen und damit der Abstand der Bauschalen zueinander bzw. das Volumen des Hohlraumes zwischen ihnen veränderlich ist.

12. Bauelement nach den Ansprüchen 1 und 6,
dadurch gekennzeichnet, dass

ein evakuiertes kleineres Bauelement als inneres Bauelement in ein grösseres Bauelement in Verbundweise eingebracht ist.

13. Bauelement nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass

das innere evakuierte Bauelement mindestens aus zwei äusseren Bauschalen und mindestens einem dazwischen angeordneten tragenden Stützelement, das mit Andruckmitteln, z. B. Wabenplatten erhöht biege steif angedrückt ist, besteht.

14. Bauelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass

die Bauschalen, Bauplatten, tragenden Stützelemente in einfacher oder mehrfacher Sandwich-Bauweise als Verbundelement hergestellt sind.

509831/0843

15. Bauelement nach den Ansprüchen 1 und 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauschalen, Bauplatten, tragenden Stütz elemente profiliert, z. B. trapezförmig ausgebildet und vorzugsweise in sich überkreuzender Profilform, miteinander verbunden sind.

16, Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine lageveränderliche Bauschale zu Andruckmitteln und zu tragenden Stützmitteln angeordnet ist und eine Druckspannung auf diese ausübt.

17, Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Andruckplatten, z. B. Wabenplatten, Gitterplatten, Wellbleche und dergl. an den abzustützenden Flächen der Stützplatten in Verbundweise befestigt sind.

18. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zu den seitlichen Öffnungen der Andruckplatten, z. B. Wabenplatten, komprimierbare Abdichtplatten luftdicht angeordnet sind, z.B. Gummiplatten, Filzplatten, Kunststoff-Schaumplatten, Asbestplatten, kunststoffgebundene Glasfaserplatten, vorzugsweise mit luft- oder dampfdichten FoIi en schichten zur Wabenplatte oder dergl. hin.

19. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die komprimierbaren Abdichtplatten in festem Verbund mit den Stützplatten sind.

509831/0843

20. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Bauelement-Hohlraum luft- oder dampfdicht abgeschlossen ist.

21. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Rohre luftdicht von den Bauelement-Hohlräumen nach aus sen geführt und vorzugsweise über Ventile mit Evakuiermitteln oder Überdruck-Vorrichtungen verbindbar sind.

22. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Innern des Bauelementes mindestens ein Hohlraum mit geringerem Druck und mindestens ein benachbarter Hohlraum mit dazu höherem Druck vorgesehen ist und mindestens eine lageveränderliche Zwischenbauschale den höheren Druck über Andruckmittel im Hohlraum, in welchem der geringere Druck besteht, auf dort angeordnete tragende Stützmittel als erhöhte Druckspannung überträgt und damit diese erhöht biegefest abstützt.

23. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Aus s enb au schal en lageveränderlich ist und durch Verbindungsmittel mit der anderen Auseenschale gegen einen auf ihre Innenseite einwirkenden höheren Druck verbunden ist.

24. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein luftdicht oder dampfdicht abgeschlossener Hohlraum im Wandelement besteht, in welchem ein unterschiedlicher Druck gegenüber einem ausserhalb des Hohlraumes herrschenden Druck besteht.

509831/0843

25. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche^ dadurch gekennzeichnet, dass

in den aufeinanderfolgenden Hohlräumen unterschiedliche Drücke zu gemeinsamen Zwischenbau schal en vorgesehen sind.

26. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

mindestens einer der Hohlräume mit der Atmosphäre vorzugsweise über eine Volumen-Ausgleichvorrichtung verbunden ist.

27. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

durch die zwischengeschaltete Volumen-Ausgleichvorrichtung der Zustand der Luft im dampfdicht abgeschlossenen Hohlraum die Bildung von Kondenswasser ausschliesst.

28. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

beide Aussenbauschalen ortsfest angeordnet sind und im Innern des Verbund-Bauelementes mindestens eine lageveränderliche, luftdich das Bauelement unterteilende Zwischenbauschale vorgesehen ist und mindestens einer der Hohlräume mit einem höheren Luftdruck und der andere mit einem geringeren Luftdruck oder Vakuum versehen ist.

29. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

der Hohlraum des Bauelementes durch lageveränderliche und ortsfeste Z wischenbau schal en so unterteilt ist, dass Hohlräume mit höherem Luftdruck über lageveränderliche Zwi sch en schal en auf Hohlräume mit geringerem Luftdruck einwirken und der Hohlraum mit geringerem Luftdruck gegenüber der lageveränderlichen Zwischenbanschale eine ortsfeste lageunveränderliche Bauschale besitzt oder ebenfalls eine lageveränderliche weitere Bauschale ist, an die sich ein Hohlraum mit einem höheren Luftdruck anschliesst.

509831/0843

30. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle Einlagen in mindestens dem unter Druckspannung gesetzten Spannungshohlraum zug-, druck und schubfest in Verbundweise zu einer Einheit verbunden sind (Multi-Sandwich-Bauweise).

31. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckspannung, die von den beweglichen Zwischenbauschalen dem Spannungs-Hohlraum und den darin angeordneten tragenden Stützmitteln erteilt ist, durch Mittel, die die Lage der den Hohlraum begrenzenden Schalen auch nach Entfall der die Spannungen bewirkenden Kräfte sichern, auf Dauer aufrechterhalten und wirksam ist.

32. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Spannungszustand alle zugehörigen Teile in Verbundweise miteinander vereinigt sind.

33. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck der beweglichen Zwi sch enb au schale auf die Andruckplatten, z.B. Wabenplatten, von diesen konzentriert auf die linearen Berührungsstellen der Flächen der tragenden Stützelemente mit hoher Vervielfachung gegenüber einer flächigen Druckübertragung ausgeübt wird.

34. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Andruckplatten z. B. Wabenplatten aus Metall sind und Wärmestrahlen reflektierende Wabenstege besitzen.

509S31/0843

35. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

die tragenden Abstützmittel mindestens teilweise aus Metall und ihre Oberflächen metallblank zwecks Reflexion der Wärmestrahlen sind oder mit Wärme strahlen durchlässigen Kunststoffen, z. B. Polyäthylen beschichtet sind,

36. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

die Stege der Andruckplatten, z. B, der Waben, zur Erzielung hoher Biegefestigkeit niedrig gehalten sind und zwischen je zwei Wabenplatten Zwischenplatten, z.B. aus Blech, insbesondere aus Wärmestrahlen reflektierendem Blech, angeordnet sind und die ggf. erforderliche Gesamtwabenhöhe durch die Anzahl der Wabenplatten hergestellt ist.

37. Bauel ement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

die Andruckplatten, z. B. die Wabenplatten, an mindestens einer Seite mit der abdeckenden Platte durch z, B. Kunststoffschäume oder erhärtende Kunststoffkleber luftdicht fest verbunden sind.

38. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

die Andruckmittel, z. B. Gitter, vorzugsweise aus Metall, zu den Flächen der tragenden Stützmittel mit schneidenartigen Stegen und mit der anderen Seite den Druck aufnehmend en flächigen Verbreiterungen ausgebildet sind.

39. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

die Andruckmittel, z. B. die Waben der Wabenplatten, mindestens zum Teil mit z. B. isolierenden Stoffen, insbesondere Kunststoffschäumen ausgefüllt sind, wobei der Druck von den Wabenplatten auf die tragenden Stützmittel nur über die Stege erfolgt und die Stege durch die Wabenschäume erhöht biegefest abgestützt sind.

50983 1/0843

40. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beweglichen lageveränderlichen Bauschalen bzw. Platten oder dergl. durch mindestens eine Dichtung den Hohlraum luftdicht abschliessen.

41. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Arretierung des MindestabStandes zweier beweglicher Bauschalen, die einen Hohlraum, in welchem ein Überdruck besteht, begrem zen, sowie zur Verhinderung der Ausbeulung der Flächen Verbindungsmittel, ζ. B. Einrastmittel und Schrauben angeordnet sind.

42. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel Verbindungsschrauben sind mit Muttern, die maschinell im Überdruckgehäuse während der Einwirkung des äusseren Überdruckes bei Erreichung des geringsten Abstandes der Bauschalen zueinander angezogen werden.

43. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächen sich gegenüberliegender Bauschalen durch quer durch den Hohlraum verlaufende, an mindestens einer der Innenseiten der Bauschalen angeordnete Schrauben miteinander verbunden sind.

44. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Evakuierung des Hohlraumes Röhren vorzugsweise mit Ventilen, z.B. zwischen den D-ichtungen und den Bauschalen eingeführt sind, die nach der Evakuierung des Hohlraumes entfernt werden.

509831/0843

45. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

im Vakuumgehäuse die Aussenschalen des darin eingebrachten Bauelementes nur lose an den Andruckplatten, z. B. Wabenplatten, anliegen und die Luft mit ihrem Druck in das Vakuumgehäuse ausströmt, wozu Evakuier röhr en und Ventile vom Hohlraum des Bauelementes zum Vakuumraum vorgesehen sein können,

46. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

im Überdruckgehäuse Rohre, vorzugsweise mit Ventilen, in die Hohlräume des Bauelementes, die mit Überdruck zu versehen sind, geführt sind und durch den entsprechenden Druck im Überdruckgehäuse das Bauelement damit versehen ist und durch einen hiernach auf die Bauschalen gegebenen zusätzlichen Überdruck die vorbestimmte erhöhte Druckspannung im Hohlraum erzeugt ist, wobei die Öffnungen der Andruckplatten geschlossen werden können.

47. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

im Evakuiergehäuse die einzelnen Elemente und Elementgruppen vorzugsweise unter Belassung von Luftspalten angeordnet sind und zur S-icherung der Luftspalte Distanzmittel vorgesehen sein können, durch welche die Luftspalte offengehalten werden bis zur vollständigen Evakuierung der Hohlraumeinlagen und hiernach im Vakuumgehäuse durch zugeordnete aus sere Andruckplatten die Bauelemente miteinander durch Druck luftdicht verbunden werden und alsdann durch Wiedereinlassen der Luft in das Vakuumgehäuse durch den Luftdruck eine feste Verbindung aller Teile des Bauelementes zu einer Verbundeinheit bewirkt ist.

509831/0843

48. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

im Evakuiergehäuse die einzelnen Bauelementteile und Gruppen horizontal auf Tragmitteln übereinander angeordnet sind, die Hohlräume evakuiert werden und z. B. durch Elektromagnete die Tragteile hiernach entfernt und damit die Vereinigung der Bauelement-Teile und -Gruppen erfolgt, wozu erforderlichenfalls äussere Andruckplatten vorgesehen sind und alsdann die Luft in das Gehäuse wieder eingelassen wird und mit ihrem Druck alle Teile fest zu einer Verbundeinheit verbindet.

49. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

die Dichtung kombiniert ist aus verschiedenen Dichtungsmitteln verschiedener Eigenschaften.

50. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

das Bauelement im montierten Zustand in ein evakuierbares, luftdicht abschliessbares druckfestes Gehäuse eingebracht oder ein solches um das Bauelement angeordnet ist, die Luft im Gehäuse über Evakuier-Rohre, Ventile und Vorrichtungen evakuiert ist, der Hohlraum des Bauelementes mit mindestens einem Rohr und Auslassventil zu diesem Luftraum zwecks Evakuierung versehen ist oder über ein Rohr mit einer z.B. ausserhalb des Gehäuses vorgesehenen Evakuiervorrichtung verbunden ist und damit die Evakuierung der Luft aus dem Bauelement stattfindet und alsdann die atmosphärische Luft in das Gehäuse wieder eingelassen wird und hierdurch die Bauschalen in Richtung gegeneinander gepresst werden und damit sich gegenseitig sowie ggf. im Innern angeordnete tragende Stützeinlagen abstützen.

509831 /0843

51. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

im Hohlraum zwischen der Innenbau sch ale, z.B. zwischen einer Gipswand und einer ihr gegenüber den Hohlraum abschliessenden Bauschale ein flexibler Luftsack, z.B. aus Polyäthylen-Kunststoffolie, an einem nach aussen gehenden Rohr luftdicht angeordnet ist zwecks Herbeiführung eines stets mit dem Druck der Aussenluft übereinstimmenden Druckes im Hohlraum., wobei in den Hohlraum, eingebrachte Trockenluft aus diesem nicht entweichen kann und über federnde Spreizmittel im Falle eines Absinkens des Druckes ausserhalb des Hohlraumes gegen diese Federung Luft aus dem Luftsack nach aussen entweicht, unter entsprechender Verringerung des Volumens der noch im Luftsach verbleibenden Luft und im Falle eines steigenden Druckes der Aussenluft das Volumen des Luftsackes so bemessen ist, dass es die erforderliche grössere Luftmenge zur Herstellung des Druckgleichgewichtes aufnehmen kann,

52. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

die einzelnen Elemente des Verbund-Bauelementes im Vakuumraum, durch Distanzmittel soweit auseinander gehalten sind, dass die Luft aus ihnen in den Vakuumraum vollständig ausströmen kann, mindestens eine Druckplatte angeordnet ist, durch welche nach Durchführung der vorbestimmten Evakuierung die übereinander oder nebeneinander im Vakuumraum angeordneten Elemente ,sich gegenseitig luftdicht abschliessend, vereinigt werden, wozu z.B. Druckluftzylinder mit Kolben und Kolbenstangen, die von aussen. luftdicht durch die Wandungen des Vakuumgehäuses hindurch geführten Kolbenstangen die Druckplatte entsprechend betätigen und hierdurch die Luftspalte zwischen den einzelnen Elementen abschliessen, wonach durch ein Rohr Aussenluft in das Innere des Vakuum-Gehäuses eingelassen wird und die Bauschalen mit dem atmosphärischen Druck gegeneinander gepresst werden und das Verbund-Bauelement damit einen festen, kompakten, einheitlichen, tragfähigen Verbundkörper bildet.

509831 /0843

53. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

zu den Hohlräumen des Bauelementes Rohre mit Ausla-ssventilen angeordnet sind, wobei die Bauschalen gemeinsam mit einer umlaufenden Dichtung die Einlagen umschliessen und die Komprimierung des Bauelementes infolge der Evakuierung der Luft in dem das Bauelement umgebenden Vakuumgehäuse noch nicht besteht, so dass die eingeschlossene Luft fast vollständig aus dem abgeschlossenen Hohlraum des Bauelementes über die lose anliegende Dichtung und/oder über die Rohre mit ihren Auslassventilen in das Vakuumgehäuse ausströmen kann.

54. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

zu dem Evakuiergehäuse und Überdruckgehäuse Evakuier- oder Überdruck-Vorrichtungen innerhalb oder aus serhalb mit entsprechenden Rohren und Ventilen angeordnet sind.

55. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

flüssige Mittel, insbesondere Schaum entwickelnde Mittel in die Waben eingebracht sind und mit anliegenden Tafeln, Platten, Schichten diese einzeln luft- oder dampfdicht durch Vermischung mindestens an einer Öffnungsseite, z.B. durch Entwicklung eines klebenden Schaumes, z.B. Riyurethan, verbinden.

56. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

von mindestens zwei Hohlräumen einer mit einem Anschluss an die Atmosphäre versehen ist, während der andere Hohlraum einen unterschiedlichen Druck besitzt.

57. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

die die Gipsplatte umfassende Umrandung luftdicht an der vorangehenden Bauschale angeordnet ist und vorzugsweise aus festem Material besteht.

509831/0843

58. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, da s s unmittelbar oder mittelbar hinter der Innenwand, z. B. hinter der Gipswand, eine druck- und biegefeste Bauschale aus feuerfestem Material angeordnet ist.

59. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gipswand mit einer Blech-Bauschale, z.B. in Trapezform, fest verbunden und die Hohlräume zwischen diesen allseits luft- und wasserdicht geschlossen sind.

60. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rauminnenwandschalen, z. B. Gipsplatten, von Wabenplatten abgestützt sind.

61. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Trapezplatten mit Gips oder Beton oder sonstigem, im etwa flüssigen Zustand befindlichen Baumaterial ggf. gemeinsam mit Moniereisen oder dergl. ein- oder beidseitig ausgegossen sind.

62. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Heizwas s erb ehälter mit thermostatisch betätigten Auslassventilen zur Gipswand hin versehen sind oder mit Rohren, die mit einer bei einer bestimmten Temperatur erweichenden oder schmelzenden Masse verschlossen sind und im Brandfalle das Ausströmen des Heizwassers in die Gipswand ermöglichen.

509831/0843

63. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

hinter der Innenwandschale profilierte, insbesondere trapezförmig profilierte Blechschalen, die wasserdicht allseitig abgeschlossen sind zwecks Aufnahme von Heizwasser bzw. Kühlwasser, angeordnet sind und durch Öffnungen, welche thermostatisch betätigt oder mit bei vorbestimmten Temperaturen schmelzbaren Mitteln verschlossen sind, im Brandfalle das Wasser der Innenbau schale zuführen und damit ein Durchdringen der Brandhitze zum isolierenden Teil des Verbundbauelementes verhindern.

64. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, da du r c hg ekenn ζ e i chn e t, dass

an der Rückseite der Innenwandbauschale Profilierungen bestehen zur Aufnahme von dem Brandschutz dienenden, in die Aussparungen der Profilierungen einströmendem Wasser, wozu oberhalb Rohre angeordnet sind mit z.B. thermostatisch betätigten Öffnungen,

65. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

Wasserberieselungs- Vorrichtungen, vorzugsweise beidseitig, für einen Brandfall zu den Gipsplatten angeordnet und ggf. chemische Stoffe dem Wasser zugesetzt sind.

66. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

in die Innenwand-Bauschale von der Rückseite her Durchbohrungen zur Aufnahme von dem Brandschutz dienendem Wasser vorgesehen sind, wodurch das Innere der porösen Innenwandschale durchfeuchtet wird und an der äusseren Wandfläche das Wasser ausströmt.

67. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

feuerlöschende Gase entwickelnde Stoffe, insbesondere Kohlensäure Gas entwicklende Stoffe zu der Brandschutzvorrichtung und/oder der

509831/084 3

Innenwand, ζ. B„ der Gipsplatte, vorgesehen sind.

68. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückseite der Innenwand mit einer da tapfundu rchlässig en Kunststofffolie, z.B. aus Polyäthylen beschichtet ist, die im Brandfall zerstört wird und den Eintritt des Wassers in die Innenwand zum Brandschutz ermöglicht.

69. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Was serdampfventile in der Innenwand zum Innenraum hin angeordnet sind zum Ablassen des im Hohlraum hinter der Innenwand entstehenden Dampfes.

70. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass hinter der Innenwand oder hinter einer sie abstützenden Bauplatte, z. B. hinter einer Blechschale, ein Hohlraum besteht, der mit Einlagen, die dem Brandschutz dienen, versehen ist.

71. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Reflexion von Wärmestrahlen, zugleich auch als Brandschutz, metallblanke Bleche, vorzugsweise mit einer dünnen Polyäthylen schicht überzogen dienen.

72. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gipsplatte eine Einheit mit dem Bauelement bildet.

509831/0843

73. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelement in Rohrform als tragende Stütze ausgebildet ist.

74. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in das rohrförmige Bauelement eine Mehrzahl von geschlitzten und/oder ungeschlitzten Rohren konzentrisch eingebracht sind.

75. Bauelement nach mindesten s einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohre an ihren Enden mittels elastischer Dichtungen nach aussen und zueinander luftdicht abgeschlossen sind.

76. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurbh gekennzeichnet, dass zu den Zwischenräumen zwischen je zwei Rohren Mittel zur Herstellung eines Überdruckes oder Unterdruckes bzw, Vakuums angeordnet sind und die Zwischenräume untereinander luftdicht geschlossen sind.

77. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrschlitze elastisch abgedichtet sind.

78. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den Rohrzwischenräumen Andruckmittel, z. B. etwa kreisförmig gekrümmte Wabenplatten mit Schlitzen bzw. freien Platten enden angeordnet sind.

509831/0843

79. Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zu den Andruckmitteln komprimierbare flexible Mittel, z. B. aus Gummi oder Schaumstoff oder dergl. angeordnet sind, z. B. mit Folienbelag zu den Waben hin, zum Zwecke des luftdichten Abschlusses jeder einzeln en Wab e.

80, Bauelement nach mindestens einem der anderen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Hohlraum mit Überdruck oder atmosphärischem Druck und mindestens ein Hohlraum mit einem Unterdruck bzw. einem Vakuum versehen x

-P /<r /faxc ca ^Vfdf (? itöL 9 ^τ ^ &φ

509831/0843

Leerseite