-
Titel Doppelverbundsteine und Vollverbundsteine Anwendungsgebiet Die
Erfindung betrifft Doppelverbundsteine für ebene und Vollverbundsteine für ebene
und für gewölbte Baukörperverbände.
-
Zweck Bausteine werden so gestaltet, daß sie leicht zu Mauern, Wänden,
Gewölben oder Belägen zusammengefügt werden können.
-
Beim Zusammenfügen werden sie gegenseitig so angeordnet, daß ein guter
Zusammenhalt der Einzelkörper untereinander erreicht und durch Vermeiden langer,
gestreckt geradlinig durchgehender ebenflächiger Fugen eine hohe Festigkeit der
Baukörperverbände erzielt wird.
-
Stand der Technik Es ist bekannt a) daß Bausteine zur Erfüllung dieser
Erfordernisse hauptsächlich als rechtwinklig ebenflächige Körper (Quader, Blöcke,
Platten) gestaltet und zwecks guten Zusammenhalt es der einzelnen Bausteine untereinander
und hoher Festigkeit der Baukörperverbände von Lage zu Lage gegeneinander versetzt
zusammengefügt werden, wodurch sich eine formschlüssige Verzahnung der Bausteine
in einer Ausdehnungsrichtung der Baukörperverbände, bei Mauern und Wänden beispielsweise
in senkrechter Richtung ergibt b) daß Bausteine durch entsprechendes Gestalten,
wie beispielsweise durch eine in den Figuren 047 und 049 dargestellte
geradlinig
abgewinkelte Profilierung der Sichtflächen der Bausteine mit ebenen Mantelflächen
als Verbundflächen oder c) durch Versehen der Verbundflächen mit Vorsprüngen (Warzen,
Nocken, Wulsten, Federn) und dazupassenden Vertiefungen (Einbuchtungen, Durchbrüche,
Nuten) gegenseitig noch wirksamer verzahnt zusammengefügt werden d) daß quader-
oder plattenförmige Bausteine vielfach nach bestimmten Mustern (Kleinparkettmuster,
Fischgrätmuster, Fassadengestaltungen und dergleichen) zu gefälligen Bausichtflächenaufteilungen
zusammengefügt werden e) daß Bausteine als Platten.nach bestimmten kreisbogenbegrenzten
Flächenvarianten des Quadrats oder des regelmäBigen Sechsecks mit einfach konvex
und konkav gewölbten Mantelflächen gestaltet, für regelmäßig gemusterte Wandverkleidungen
oder für einfach formschlüssig verzahnte Beläge verwendet werden f) daß Bausteine
zur Materialersparnis und Gewichtsverminderung, zur besseren Wärmedämmung und aus
anderen Gründen mit Hohlräumen versehen (Hohlblocksteine, Wabenziegel, Rasensteine)
oder aus geschäumten Baustoffen (Gas- und Dampfbeton, Schaumglas) hergestellt oder
als Hohlkörper (Glasbausteine) gestaltet werden.
-
Kritik des Standes der Technik Bei den am häufigst gebräuchlichen
rechtwinklig ebenflächigen und bei den geradlinig abgewinkelt profilierten ebenflächigen
Bausteinen verbleiben inden Baukörperverbanden die Festigkeit derselben beeinträchtigende
ebenflächige Querfugen.
-
Bei Bausteinen, welche zum Vermeiden dieser durchgehenden Querfugen
mit zusammenpassenden Vorsprüngen und Vertiefungen an den Verbundflächen versehen
sind, ergeben sich häufig schroffe Querschnittsveranderungen an den Bausteinen und
dementsprechende Übergänge von einem Baustein zum anderen.
-
Aufgaben Der Erfindung liegen die Aufgaben zugrunde: 1. Doppelverbundsteine
so zu gestalten, daß in den aus diesen zusammengefügten Baukörperverbänden keine
langen, gestreckt geradlinig durchgehenden ebenflächigen Fugen entstehen 2. Vollverbundsteine
so zu gestalten, daß an diesen schroffe Querschnittsänderungen vermieden werden
und daß die aus ihnen zusammengefügten Baukörperverbände keine ebenflächig durchgehenden
Fugen aufweisen wodurch hohe Festigkeiten der Baukörperverbände erzielt werden sollen.
-
Lösung Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß dadurch gelöst, 1. daß
die Doppelverbundsteine mit untereinander form- und flächenschlüssig zusammenpassenden
wellenlinienförmig profilierten oder mit aus derartigen Linienztigen abzuleitenden
zickzacklinienförmig profilierten Mantelflächen als Verbundflächen und 2. daß die
Vollverbundsteine mit aus diesen fJellenlinien-und/oder Zickzacklinienzügen gestalteten,
jeweils untereinander flächenschlüssig zusammenpassenden, stetig veränderlich geneigten
Mantelflächen als Verbundflächen ausgestaltet werden.
-
Beim Gestalten der Doppelverbundsteine nach Aufgabe 1 mit untereinander
flächenschlüssig zusammenpassenden wellenlinienförmig profilierten Mantelflächen
als Verbundflächen wird jeweils a) gemäß dem Prinzip 1.1, laufende Nummer 1 der
Übersichtstafel Figur 26 von zwei deckungsgleichen Ausgangsflächen: gleichseitiges
Dreieck, Quadrat, Rechteck mit ganzzahligen SeitenVerhältnissen, oder regelmäßiges
Sechseck (Figuren 1 bis 4) als lagegleich durchdeckend und mit zweckentsprechendem
Abstand wenigstens annähernd planparallel übereinander angeordneten Grund- und Deckflächen
ausgegangen, deren geradlinige Seitenbegrenzungen "S" durch je eine gleichlaufend
durchdeckende sinuslinienartige Wellenlinie oder vereinfachenderweise durch zwei
gleich, aufeinanderfolgend entgegengesetzt verlaufende Kreisbogen zum Beispiel nach
Figur 6 oder nach Figur 8 oder durch andere ähnliche, zum Beispiel beim Herstellen
der Meisterstücke oder der Formen zweckmäßigerweise sich ergebenden Wellenlinien
ersetzt werden, woraus sich beispielsweise die wellenlinig begrenzten Grund- und
Deckflächen nach den Figuren lO.bis 13 oder 18 bis 21 ergeben und b) der Mantel
eines jeden derartigen Doppelverbundsteines durch gerade Mantellinien, welche die
identischen, durchdeckend übereinanderliegenden Teilpunkte gleicher Anzahl auf den
Umfangslinien der Grundfläche und der Deckfläche miteinander verbinden, gebildet.
-
Daraus ergeben sich, wie aus der Übersichtstafel Figur 26, laufende
Nummer 1, Spalte 2 oder Spalte 6, Prinzip 1.1 ersichtlich, Doppelverbundsteine und
nach Spalte D oder Spalte 7 deren Spiegelbilder mit jeweils untereinander flächenschlüzsic
zus ammenpassenden wellenlinienfönnig profilierten ILantelflachen als Verbundfldchen,
die innerhalb fester, widerstandsfähiger Umgrenzunen, Einfassungen oder
Einbettungen
und bei Mauern oder Wänden unter ihrem Eigen gewicht zu flchenschlüsig verbundene
und doppelt formschlüssig verzahnten ebenen Baukorperverbnden zusa..engefügt werden
können.
-
Ausführungsbeispiel In Figur 51 ist beispielsweise ein aus dem Rechteck
mit dem Seitenverhältnis 2:1 als Ausgangsfläche für die Grund- und die Deckfläche
gestalteter Doppelverbundstein mit wellenförmig profilierten Mantelflächen als Verbundflachen
in isometrischer Projektion und in Figur 53 beispielsweise ein Verbundmuster aus
diesem Doppelverbundsteinen in dr Draufsicht dargestellt.
-
Durch aufeinanderfolgend geradliniges Verbinden der Nullpunkte, zum
Beispiel der Wellenlinien nach den H'ituren 6 und 8 mit deren Scheitelpunkten ergeben
sich als Ableitung aus den Wellenlinien die Zickzacklinien nach den Figuren 7 und
9, nach denen beispielsweise die in den Figuren 14 bis 17 und 22 bis 25 dargestellten
zickzacklinienbegrenzten Grund- und Deckflächen gebildet und danach in gleicher
Weise, wie aus der Übersichtstafel Figur 26, laufende Nummer 1, Spalte 4 oder Spalte
8, Prinzip 1.1 ersichtlich, Doppelverbundsteine und nach Spalte 5 oder 9 deren Spiegelbilder
mit jeweils untereinander flächenschlüssig zusammenpassenden zickzacklinienförmig
profilierten Mantelflächen als Verbundflächen gestaltet werden, die innerhalb fester,
widerstandsfähiger Umgrenzungen, Einfassungen oder Einbettungen und bei Mauern oder
Wänden unter ihrem Eigengewicht zu flächenschlussig verbundenen und doppelt formschlüssig
verzahnten Baukörperverbanden zusammengefügt werden können.
-
Ausführungsbeispiel In Figur 52 ist beispielsweise ein nach dem als
Folgefläche aus dem wellenlinig begrenzten Rechteck abgeleiteten zickzacklinig begrenzten
Rechteck als Grund und als Deckfläche
gestalteter Doppelverbundstein
mit zickzacklinienförmig profilierten Mantelflächen als Verbundflächen in isometrischer
Projektion und in Figur 54 beispielsweise ein Verbundmuster aus diesen Doppelverbundsteinen
in der Draufsicht dargestellt.
-
Zur Unterscheidung gegenüber den bekannten und angewendeten Doppelverbundsteinen
sind diese in den mit der das Bekannte kennzeichnenden Vorziffer 0 (Null) kennzeichnenden
Figuren 047 und 049 und ihre Verbundmuster in den Figuren 048 und 050 jeweils in
gleicher Weise dargestellt.
-
Beim Gestalten der Vollverbundsteine nach Aufgabe 2 mit aus den Wellenlinien-
und/oder Zickzacklinienzügen gestalteten, jeweils untereinander flächenschlüssig
zusammenpassenden, stetig veränderlich geneigten Mantelflächen als Verbundflächen
wird jeweils entweder a) gemäß dem Prinzip 2.1, laufende Nummer 2 der Übersichtstafel
Figur 26 und gemäß den übereinander angeordnet dargestellten.Linienzügen der Figuren
27 bis 30 von einer geradlinig begrenzten Ausgangsfläche, beispielsweise als Grundfläche
und b) von einer aus dieser abgeleiteten wellenlinig begrenzten oder von einer aus
dieser abzuleitenden zickzacklinig begrenzten Fläche als lagegleich und mit zveckentsprechendem
Abstand wenigstens annähernd planparallel ueber der Grundfläche angeordneten Deckfläche
ausgegan.ren oder a) und b) gemäß dem Prinzip 3.1, laufende Nummern 4 bis 6 der
Übersichtstafel Figur 26 und gemaß den verschiedengestaltigen, gleichsinnig üöereinander
angeordnet dargestellten Linienen der Figuren 31 bis 36 jeweils von zwei verschiedengestaltigen,
jeweils aus der gleichen geradlinig begrenzten Ausgangsflache abgeleiteten wellenlinig
begrenzten und/oder von diesen
abzuleitenden zickzacklinig begrenzten
Plächen als lagegleich und mit zweckentsprechendem Abstand wenigstens annähernd
planparallel übereinander angeordneten Grund-und Deckflächen ausgegangen oder a)
und b) gemäß dem Prinzip 4.1, laufende Nummer 10 der Übersichtstafel Figur 26 und
gemäß den gleichgestaltigen, spiegelbildlich entgegengesetzt zueinander verlaufend
wbereirlander angeordnet gezeichneten Linienzügen der Figuren 37 bis 40 oder gemäß
dem Prinzip 4.1, laufende Nummern 12 bis 14 der Übersichtstafel Figur 26 und gemäß
den verschiedengestaltigen, entgegengesetzt zueinander verlaufend übereinander angeordnet
dargestellten Linienzügen der Figuren 41 bis 46 jeweils von zwei gleich- oder verschiedengestaltigen,
jeweils aus der gleichen geradlinig begrenzten Ausgangsflä che abgeleiteten wellenlinig
begrenzten Flächen und/oder von diesen abzuleitenden zickzacklinig begrenzten Flächen
als entgegengesetzt lagegleich und mit zweckentsprec-hendem Abstand wenigstens annähernd
planparallel übereinander angeordneten Grund- und Deckflächen ausgegangen und c)
der Mantel eines jeden derartigen Vollverbundsteines durch gerade Mantellinien,'welche
die wenigen durchdeckend übereinanderliegenden und die übrigen vielen aufeinanderfolgenden,
mehr oder weniger nicht durchdekkend übereinanderliegenden Teilpunkte gleicher Anzahl
auf den Umfangslinien der Grund- und der Deckfläche auf dem kArzesten Wege miteinander
verbinden, gebildet.
-
Daraus ergeben sich jeweils, wie aus der Übersichtstafel Figur 26,
laufende Nummer 2 und laufende Nummern 4 bis 6
und laufende Nummer
10 und laufende Nummern 12 bis 14 ersichtlich, Vollverbundsteine für ebene Baukörperverbande
und nach laufende Nummer 3 und laufende Nummern 7 bis 9 und laufende Nummer 11 und
laufende Nummern 15 bis 17 deren Spiegelbilder mit stetig veränderlich geneigten
Mantel flächen als Verbundflä .en, durch welche diese Vollverbundsteine jeweils
untereinander flächenschlüssig verbunden und innerhalb fester, widerstandsfähiger
Umgrenzungen, Einfassungen oder Einbettungen und bei Mauern und Wänden unter ihrem
Eigengewicht ohne schroffe Querschnittsänderungen zu formschlüssig verzahnten und
kraftschlüssig verkeilten ebenen Baukörperverbänden zusammengefügt werden können.
-
Ausführungsbeispiele In Figur 55 ist beispielsweise ein nach Prinzip
2.1 der Übersichtstafel Figur 26, laufende Nummer 2, Spalte 1 aus dem Rechteck mit
dem Seitenverhältnis 2:1 als Ausgangsfläche und als Grundfläche und nach deren wellenlinig
begrenzter, in Spalte 2 sinnbildlich dargestellter Folgefläche als Deckfläche gestalteter
und in Figur 56 ein derartiger ähnlicher, aus dem gleichen Rechteck als Grundfläche
und aus der indirekt daraus abzuleitenden zickzacklinig begrenzten Folgefläche als
Deckfläche gestalteter Vollverbundstein in isometrischer Projektion dargestellt.
In den Figuren 57 und 58 sind Verbundmuster aus diesen Vollverbundsteinen in Draufsichten
dargestellt.
-
In den Figuren 59 und 60 sind beispielsweise zwei ähnliche, nach dem
Prinzip 3.1 der Übersichtstafel Figur 26, laufende Nummer 4, Spalten 2 und 6 und
laufende Nummer 5, Spalten 4 und 8 in isometrischer Projektion und in den Figuren
61w und 62 Verbundmuster aus diesen Vollverbundsteinen in Draufsichten dargestellt.
-
In den Figuren 63 und 64 sind zwei weitere, ebenfalls nach Prinzip
3.1 der Übersichtstafel Figur 26, laufende Nummer 4,
Spalten 2
und 4 und Spalten 2 und 6 gestaltete Vollverbundsteine in isometrischer Projektion
dargestellt. In Figur 65 ist ein Verbundmuster aus Vollverbundsteinen nach Figur
63 in der Draufsicht dargestellt.
-
In Figur 66 ist ein Verbundmuster von nach Prinzip 3.1 der Übersichtstafel
Figur 26, laufende Nummer 4, Spalten 2 und 8 gestalteten Vollverbundsteinen in der
Draufsicht dargestellt.
-
In den Figuren 67 und 68 sind zwei nach Prinzip 4.1 der Übersichtstafel
Figur 26, laufende Nummer 10, Spalten 2 und 3 und Spalten 4 und 5 gestaltete Vollverbundsteine
in isometrischer Projektion und in den Figuren 69 und 70 ihre Verbundmuster in Draufsichten
dargestellt.
-
In den Figuren 71 und 72 sind zwei weitere, ebenfalls nach Prinzip
4.1 der Übersichtstafel Figur 26, laufende Nummer 12, Spalten 6 und 7 und laufende
Nummer 13, Spalten 8 und 9 und in den Figuren 73 und 74 zwei ebensolche, nach der
laufenden Nummer 10, Spalten 6 und 7 und Spalten 8 und 9 gestaltete Vollverbundsteine
in isometrischer Projektion und in den Figuren 75 und 76 die Verbundmuster aus den
Vollverbundsteinen nach den Figuren 73 und 74 in Draufsichten dargestellt.
-
Durch erfindungsgemäß jeweilig entsprechende, in der Übersichtstafel
Figur 26 durch ein Achsenkreuz über der Spalte 10 für die Prinzipien 1.2; 2.2; 3.2
und 4.2 sinnbildlich angedeutete jeweilig sphärokonzentrische Wölbung der Grund-
und der Deckfläche und sphärogeometrische Abwandlung der Grundfläche und sphärozentrische
Verjüngung der Deckfläche gegenüber der Grundfläche können diese Vollverbundsteine
und auch die nach Prinzip 1.1 gestalteten Doppelverbundsteine für ebene Baukörperverbände
zu Vollverbundsteinen für das Erstellen sphärisch gewölbter, in sich geschlossener,
flächenschlüssig verbundener, formschlüssig verzahnter und kraftschlüssig verkeilter
Baukörperverbände gestaltet werden.
-
Durch erfindungsgemäß jeweilig entsprechende, in der Ueber sichtstafel
figur 26 durch eine waagrechte Achsenlinie über der Spalte 11 für die Prinzipien
1.3; 2.3; 3.3 und 4.3 sinnbildlich angedeutete jeweilig zylinderachskonzentrische
Wölbung der Grund- und der Deckfläche und zylindergeometrischer Abwandlung der Grundfläche
und zylinderachszentrische Verjüngung der Deckfläche gegenüber der Grundfläche können
die Vollverbundsteine für ebene Baukörperverbände und auch die nach Prinzip 1.1
gestalteten Doppelverbundsteine für ebene Baukörperverbände zu Vollverbundsteinen
für das Erstellen zylindrisch gewölbter, flächenschlüssig verbundener und formschlüssig
verzahnter und bei Gewölben in Wölbungsrichtung kraftschlüssig verkeilter Baukörperverbände
gestaltet werden, die durch zusammenziehendes Spannen, zum Beispiel mit Zugelementen
von den Stirnseiten der zylindrisch gewölbten Baukörperverbände her auch in Zylinderachsrichtung
kraft schlüssig verkeilt werden können. Diese kraftschlüssige Verkeilung ergibt
sich bei senkrecht aufgerichteten zylindrischen Rundbauten durch das Eigengewicht
dieser derartigen, zusammengefügten Vollverbundsteine.
-
Weitere Ausgestaltung Diese Doppelverbundsteine und diese Vollverbundsteine
können je nach Gebrauchszweck und Geschmack a) zum Beispiel zur Gewichtsverminderung
und besseren Wärmedämmung aus geschäumten Baustoffen hergestellt und/oder wie Wabensteine
fein durchbrochen werden, b) zum Beispiel als Rasensteine oder als Bausteine für
Ziergitterwerke grob durchbrochen werden, c) zum Zwecke der Lichtdurchlässigkeit
aus lichtdurchlässigen oder durchscheinenden Baustoffen hergestellt werden, d) zum
Zwecke der Lichtdurchlässigkeit und einer guten Wärmedämmung als lichtdurchlässige
Hohlkörper gestaltet werden,
e) Zum Erzielen von Farb- und Lichteffekten
und zur Betonung von zierenden Bauflächengliederungen aus verschiedenfarbigen oder
verschieden eingefärbten Baustoffen hergestellt werden, f) zum Zwecke der Verzierung
von Bausichtflächen, wie von Fassadengestaltungen her bekannt an ihren Sicht flächen
pyramidisch oder andersartig überhöht und/oder vertieft werden, g) zum Zwecke der
stirnseitigen Verbindung mit anderen Körpern, zum Beispiel als End- oder Verschlußkörper
für Rohre oder andere Hohlkörper, oder zum Beispiel bei den Doppelverbundsteinen
zum Einstecken in Lochmatten an den Sichtflächenseiten mit zylindrischen, prismatischen,
kegeligen oder mit anderen Anschlußkörpern, wie zum Beispiel mit Ansätzen oder Stutzen
kombiniert und/oder mit Bohrungen, Durchbrüchen, Nuten oder dergleichen, beispielsweise
zum stirnseitigen Stecken, Verschrauben oder Kleben versehen werden.
-
Erzielbare Vorteile Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen
insbesondere darin, a) daß die Doppelverbundsteine für ebene Baukörperverbände nach
Aufgabe 1 mit ihren jeweils unter sich zusammenpassenden wellenlinienförmig profilierten
Verbundflächen in den beiden Hauptausdehnungsrichtungen ebener Baukörperverbände
ohne ebenflächige Fugen und daß die Doppelverbundsteine mit ihren jeweils unter
sich zusammenpassenden, aus den Wellenlinien abzuleitenden zickzacklinienförmig
profilierten Verbundflächen in den beiden Hauptausdehnungsrichtungen ebener Baukörperverbände
ohne gestreckt geradlinig durchgehende ebenflächige Lagenfugen
jeweils
untereinander flächenschlüssig verbunden und innerhalb fester, widerstandsfähiger
Umgrenzungen, Einfassungen oder Einbettungen und bei Mauern und Wänden unter ihrem
Eigengewicht zu ebenen, zweifach formschlüssig verzahnten Baukörperverbänden zusammengefügt
werden können und b) daß die Vollverbundsteine für ebene Baukörperverbände nach
Aufgabe 2 mit ihren jeweils unter sich zusammenpassenden, stetig veränderlich geneigten
Verbundflächen in den drei Ausdehungsrichtungen ebener Baukörperverbände ohne ebenflächige
Fugen jeweils untereinander flächenschlüssig verbunden und innerhalb fester, widerstandsfähiger
Umgrenzungen, Einfassungen oder Einbettungen und bei Mauern und Wänden unter ihrem
Eigengewicht ohne schroffe Querschnittsänderungen zu besonders festen ebenen, formschlüssig
verzahnten und kraftschlüssig verkeilten Baukörperverbänden zusammengefügt werden
können, c) daß durch eine zweckentsprechende sphärogeometrische Abwandlung der Doppelverbundsteine
nach a) und der Vollverbundsteine nach b) - nämlich: sphärokonzentrische Wölbung
der Grund- und der Deckfläche, sphärogeometrische Abwandlung der Grundfläche in
Bezug auf ihre Art und ihre Lage in der sphärischen Gewölbeoberfläche und sphärozentrische
Verjüngung der Deckfläche gegenüber der Grundfläche - Vollverbundsteine für das
Erstellen besonders fester, in sich geschlossener, flächenschlüssig verbundener,
formschlüssig verzahnter und kraftschlüssig verkeilter, sphärisch gewölbter Baukörperverbände
gebildet werden können und d) daß durch eine zweckentsprechende zylindergeometrische
Abwandlung der Doppelverbundsteine nach a) und der Vollverbundsteine
nach
b) - nämlich: zylinderachskonzentrische Wölbung der Grund- und der Deckfläche, zylindergeometrische
Abwandlung der Grundfläche in Bezug auf ihre Lage in der zylindrischen Gewölbeoberfläche
und zylinderachszentrische Verjüngung der Deckfläche gegenüber der Grundfläche -
Vollverbundsteine für das Erstellen besonders fester, flächenschlüssig verbundener,
formschlüssig verzahnter und in Gewölberichtung kraft schlüssig verkeilter zylindrisch
gewölbter Baukörperverbände gebildet werden können, welche e) durch zusammenziehendes
Spannen, zum Beispiel mit Zugelementen von den Stirnseiten der zylindrisch gewölbten
Baukörperverbände her, auch in Zylinderachsrichtung kraftschlüssig verkeilt werden
können, während sich diese kraftschlüssige Verkeilung bei senkrecht aufgerichteten
zylindrischen Rundbauten durch deren Eigengewicht ergibt, f) daß durch. das jeweilige
flächen- und formschlüssig fixierte Zusammenpassen der Vollverbundsteine untereinander
ein einfaches Zusammensetzen und eine zusätzliche einfache adhäsive Verbindung derselben,
beispielsweise durch Kleben ermöglicht wird.