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Uberdachung mit wenigstens einer Membrane Die Erfindung betrifft
eine Uberdachung mit wenigstens einer an - einends bodenwärts befestigten - galgenartig
auskragenden Gestellen oder dergl. aufgehängten Membrane, welche zumindest an einer
ihrer Längsseiten festliegt.
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Eine derartige Konstruktion offenbart die Mitteilung Nr. 5 des Institutesfür
leichte Flächentragwerke "wandelbare Dächer" (S. Otto, Stuttgart 1972/Seite 200)
am Beispiel eines Freilichttheaters, dessen Tribüne teiL-weise von Kragträgern und
einer diesen an Bahrgeschirren untergehängten Dachhaut oder Membrane übergriffen
wird.
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letztere ist in aufgespanntem Zustand entlang den Kragträgern festgelegt
und bildet über der Tribüne ein Dach sowie eine Rückwand. Die querschnittlich D-förmigen
Kragträger konvertieren in Raffrichtung, um ein Spannen der Haut überhaupt erst
zu ermöglichen.
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Es hat sich in der Praxis als nahezu undurchführbar erwiesen, bei
solchen Konstruktionen eine flattersichere Verspannung der Dachhaut oder Membrane
zu erreichen; selbst bei derartigen Konstruktionen mit nichtverfahrbaren Häuten
bleibt ein Verspannen mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden.
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Angesichts dieser Gegebenheiten hat es sich der Erfinder zum Ziel
gesetzt, den geschilderten Mängeln abzuhelfen und eine flattersichere Überdachung
der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die darüber hinaus auch für baulich einfachere
Konstruktionen herangezogen werden kann1 beispielsweise für Wegüberspannungen, Gebäudeeingänge
oder dergl. Auch soll die Addierbar3£eit mehrerer solcher Uberdachungen ohne Aufwand
durchführbar sein.
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Zur Lösung dieser Aufgabe führt der Gedanke, die Membrane einerseits
sowohl. an den auskragenden freien Enden -der Gestelle als auch im Bereich von deren
bodennahen Gestellteilen festzulegen sowie anderseits unter Bildung eines querschnittlichen
Winkelstückes zwischen den Gestellen an veränderlichen Hängepunk=en zu verspannen.
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In deren Bereich soll nach einem weiterer Merkmal der Erfindung die
Membrane eine - quer zu den Gestellen verlaufende - Wellenlinie bilden, deren Wellenspitzen
von den Hängepunkten erzeugt und zwischen den Gestellen angeordnet sind.
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Diese Anordnung der Hängepunkte bietet eine optimale Verspannung
der Dachhaut an den Gestellen; vorteilhafterweise
ist der durch
jeweils zwei Gestelle begrenzte Teil der Membranen zwischen fünf Konstruktionspunkten
fest aufgespannt, von denen zwei durch die auskragenden freien Enden der Gestelle
sowie einer durch den veränderlichen Hängepunkt bestimmt sind, während sich zwei
Konstruktionspunkte im Bereich der bodenwärts weisenden Gestellteile befinden. Die
Membrane kann sowohl an den freien Enden der Gestelle als auch bodenwärts festgelegt
und lediglich dur Veränderung des Hängepunktes verspannt werden.
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Es ist evident, daß somit auch jederzeit ein Nachspannen der Dachhaut
ohne Aufwand gegeben ist.
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Als besonders günstig hat es sich erwiesen, die variablen Hängepunkte
durch sich gegebenenfalls kreuzende Seile mit den Gestellen zu verbinden; die verschiedenen
Seilzüge legen die Hängepunkte nach freier Wahl in den verschiedenen Zugrichtungen
fest.
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Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß die Gestelle jeweils einen
etwa lotrechten Mast und unterhalb von dessen Spitze wenigstens einen Querstab oder
Querträger aufweisen. Zur Erhöhung der Anpassbarkeit an die jeweiligen Verhältnisse
können die Querstreben erfindungsgemäß verlängerbar, beispielsweise teleskopartig1
ausge--bildet-sein.
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Bevorzugtermaßen weisen die Querstäbe des Gestelles einen die Dachhaut
tragenden Ausleger auf, dessen Länge größer ist als jene eines damit fluchtenden
Gegen armes
Ausleger'und Gegenarm kommen dadurch zustande, daß der
Querstab außermittig am Mast angeordnet wird, um die Dachhaut zum einen am Ausleger
sowie anderseits am etwa vertikal stehenden Mast fixieren zu können.
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Die Dachhaut oder Membrane wird mit ihren Hängepunkten so an den
Gestellen auSgehangt, daß sie durch wenigstens ein Tragseil an die jeweils flankierenden
Mastspitzen sowie durch zumindest ein weiteres Tragseil an zwei andere Festpunkte
- beispielsweise die benachbarten Gegenarme - angebunden sind.
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Zumindest eines der beschriebenen Tragseile kann bei einer anderen
erfindungsgenäßen Ausfuhrungsform entfallen, bei der die Querstäbe aus beidseits
der Masten auskragenden Auslegern bestehen, an welche mehrere Dachhäute so festgelegt
sind, daß sie zumindest zwei zu einer durch die Masten verlaufenden Symmetrielinie
etwa spiegelbildliche Uberdachungsteile erzeugen; letztere sind zueinander im Gleichgewicht,
was eine einseitige Beanspruchung der Masten hintanhält. Bei einer derartigen Überdachung
sind die Hängepunkte der beidseits der Symmetrielinie aufgespannten Membranen durch
Tragseile an die gemeinsamen benachbarten Mastspitzen angebunden, d.h. kreuzende
Tragseile können vernachlässigt werden.
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Um ein möglichst steifes Gestell mit ausgewogenem Kraftplan anbieten
zu können, sind die Querstäbe zumindest
an dem von der Dachhaut
abgewandten Ende durch bodenwärts gerichtete Abspannseile gesichert. Ein weiteres
Seil verläuft dazu von dem einen Querstabende über die zugehörige Mastspitze zum
anderen Querstabende, wo es - um die Verschiebbarkeit des Teleskopkernes des Querstabes
nicht zu behindern - an besonderen Seillagern angreift.
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Als besonders günstig hat es sich erwiesen, die Membrane bodenwärts
entweder durch punktförmig angebrachte Anker festzulegen oder vermittels eines die
Mastreihe berührenden Profilorgans. Letzteres kann, wenn es als-Rinnenprofil ausgebildet
ist, zudem zur Ableitung des ablaufenden Regenwassers dienen.
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An den beiden Enden der Gerüstreihe wird die Membrane erfindungsgemäß
durch geneigte Stützen und/oder Abspannseile unter Spanniiing gehalten; diese Absegelung
macht besonders stark ausgebildete Endgestelle überflüssig, da sie die Kräfte unter
einem günstigen Winkel zum Ankergrund oder -boden ableiten.
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Die Uberdachwag wird - nach einem anderen Merkmal der Erfindung -
in einem durch die Länge der Ausleger und den Abstand der Masten bestimmten Raster
gefertigt und ist innerhalb dessen beliebig addierbar; was eine Standardisiebung
des -8auwerkes --begünstigt, Da die Dachhaut oder Membrane im Bereich der Hängepunkte
besonders beansprucht wird, bedarf es an diesen Stellen einer Verstärkung der Dachhaut,
welche erfindungsgemäß
durch hutähnliche starre Einlagen erfoigt,
die wenigstens teilweise von der Membrane und wenigstens einer weiteren Hauthaube
überdeckt sind. Jene Einlage durchsetzt jeweils eine randverstärkte Ausnehmung der
Dachhaut und untergreift mit ihrer Hutkrempe die Membrane unterseitig. Die sich
an die Einlage schmiegende Membrane wird samt letzterer durch die Hauthaube überdeckt
und mit dieser thermisch, durch Klebemittel oder in ähnlicher Weise verbunden.
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Um die Anpassung der Hauthaube an die im wesentlichen synklastisch
gekrümmte Einlage zu vereinfachen, ist die Rauthaube zumindest an zwei ihrer Enden
streifenförmig auf gelöst, und diese Streifen werden auf die Einlage geflochten
und dort verschweißt.
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Durch das geschilderte Verfahren werden kräftige Hängestellen erzielt,
welche es ermöglichen, große Hautpartien an einem einzigen Anker oder Seil auf zum
hängen. Die bei dem Erfindungsgegenstand besonders vorteilhaft zu versendenden einlagenverstarkten
Hängepunkte können auch bei anderen Dachkonstruktionen mit flexiblen Häuten Verwendung
finden.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben.
sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand
der Zeichnung.
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Diese zeigt in: Figur 1: eine Schrägsicht auf ein Ausführungsbeispiel
einer Ub-erdachung; Figur 2: den Aufriß der Überdachung in zwei verschiedenen Äusführnngsformen;
Figur 3: die Draufsicht zu Figur 2; Figur 4: den vergrößerten Seitenriß zu den Figuren
2 und 3; Figur 5: den vergrößerten Schnitt durch die Überdachung gemäß Linie A-A
in Fig.2; Figur 6: eine dimetrische Projektion einer anderen Uberdachung mit zwei
Membranen sowie Figur 7: die entsprechende Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels
mit mehreren addierten Überdachungsteilen; Figur 8. eine Schrägsicht auf ein vergrößertes
sowie teilweise aufgebrochenes Detail der Figuren 1 bis 7; Figur 9: eine andere
Darstellung des Details der Figur 8.
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Eine Wegüberaachung D weist mehrere parallel zueinander gerichtete
Gerüstgalgen 1 auf, an deren Masten 2 in Abstand h zur Mastspitze 3 Querträger 4
aus Rohren mit koaxial eingesetztem Teleskopkern 5 festgelegt sind.
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Die Querträger 4 bieten einen Ausleger 6 der Länge c an, dem sich
jenseits des Mastes 2 ein koaxialer kurzer Gegenarm 7 der Länge f (= 1/4 c) anschließt.
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Von der Spitze 3 jedes Mastes 2 verläuft beidseits zu
den
freien Enden 6s bzw 7s des Auslegers 6 bzwo des Gegenarmes 7 ein Spannseil 8, das
vom Querarm 7 als Abspannseil 8b zum Mastfuß 2b gezogen ist. Am Ende des Auslegers
7 greift das Spannseil 8 in einem Seillager 9 an, so daß ein Verlängern des Querträgers
4 durch Herausziehen des Teleskopkerns oder -körpers 5 nicht behindert wird.
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Zwischen den Gerüstgalgen 1 ist eine streifenförmige Membrane 10
- querschnittlich gemäß Figur 5 in Form eines Winkelstückes aus zwei zueinander
etwa lotrechten Schenkeln 11, 12 -- aufgespannt, dessen Dachfläche 11 im Bereich
ihrer äußeren Kante 13 jeweils an den Knaufspitzen 14 der Querträger 4 festliegt
und zwischen diesen bTnaufspitzen 14 mastwärts gekrümmte Randkurven bildet.
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Entsprechende Randkurven ergeben sich auch an der AtSenkante 15 des
etwa vertikalen Streifenteiles 12; dieser ist nahe dem Boden oder Stellgrund B entweder
mittels eines Randseiles 16 punktweise an mehreren Stellen 16p in Abstand d (= 1/2
Mastabstand e) verankert, oder er sitzt an einem die Masten 2 untereinander verbindenden
Profilstab 17 (Figur 2, links), der auch als Entwässerungsrinne zu dienen vermag,
wenn er beispielsweise als U-Profil ausgebildet ist.
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Im Bereich der von den Knotenpunkten 18 der Galgengerüste 1 erzeugten
Kammlinie 19 (Figur 1) erfolgt die Festlegung der Dachhaut oder Membrane 10 durch
Tragseile
30, 31, welche an haubenartig geformten Hänge- oder Ankerstellen
-32 der Dachhaut 10 angreifen. Eines der Tragseile 30 führt von den beiden benachbarten
Mastspitzen 3 zur Ankerstelle 32, das andere Tragseil 31 spannt diese an die Spitzen
7 der Querstab-Gegenarme 7.
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Zwischen den Ankerstellen 32 bildet die Dachhaut ;O eine die Masten
2 buchtartig umgebende Wellenlinie 35, die beidends an schrägen Spreizmasten 36
endet; durch letztere und zusätzliche Spannseile 37 entstehen an den beiden Überdachungsseiten
gezipfelte Absegelungen 38 der Dachhaut 10.
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Wie die Figuren 4 und 5 verdeutlichen, schließt die Dachhaut 10 der
Uberdachung D entweder unmittelbar an den Stellboden B an oder endet auf einem Wandwerk
U, auf welches Profilstäbe 17 aufgesetzt sind. Das WandwerkU mag beispielsweise
aus Schaukästen gebildet sein.
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Bei einer anderen Uberdachung D1 tragen Gestelle 1d an mittig in
den Mast 2 eingehängten Querträgern 4 zwei Membranen 10 10d' Diese sind an den äußeren
Überdachungskanten an den Auslegern 6 bzw. 6d verankert und beidseits einer durch
die Masten 2 verlaufenden Symmetrielinie 40 zueinander spiegelbildlich gespannt
sowie zwischen den Masten 2 durch aufgelegte Kehle eile 41 bodenwärts gezogen. Diese
Kehlseile 41 werden dann überflüssig, wenn - wie im Vordergrund der Figur 6 - jede
der Membranen 10 bzw. 10d durch etwa vertikale Schürzenteile 12 nach unten gezogen
und im Boden B verankert sind.
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Insbesondere bei der mit den Kehlseilen 41 ausgerüsteten Ausführungsform
werden die üblicherweise aus Rohren gefertigten Mittelmasten 2 noch zur Ableitung
von Regenwasser verwendet.
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Die addierte Dachfläche D2 nach Figur 7 besteht aus einem Dach D
und einer Dachfläche D1, die in einem - von der Auslegerlänge c und dem Mastabstand
e bestimmten -Raster beliebig zusammengefügt zu werden vermögen. Die Randlinien
13 der aneinanderstoßenden Dachteile 11 bilden augenförmige Öffnungen 44, die durch
Klarsichtfolien 45 verschlossen werden. Statt dessen können die Randlinien 13, die
durch nicht dargestellte Randseile verstärkt sind, beispielsweise durch Vorrichtungen
naeh der deutschen Patentschrift 1 184 468 miteinander verbunden werden.
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Zur Herstellung der Ankerstellen 32 wird - dies veranschaulichen
die Figuren 8 und 9 - die Dachhaut 10 mit einem durch Ringgurte 50 verstärkten Ausschnitt
51 über eine vorgeformte starre hutförmige Einlage 53 gebracht und durch ern aufgelegtes
Haubentuch 54 ergänzt. Nach dem Ausrichten und Anheften des Haubentuches 54 auf
der aus glasfaserverstärktem Kunststoff geformten Einlage 53, deren Krempe 53k der
Membrane 10 etwa anliegt, werden die streifenartigen Enden 55 des Haubentuches 54
ineinandergeflochten und über dem Hutteil 53h der Einlage 53 verschweißt. Anschließend
versiegelt man die Ansatzlinie 56 zwischen Haubentuch 54 und Membrane 10 mit einem
Verbindungsstreifen 57. N