DE2535959A1

DE2535959A1 - Baukonstruktion

Info

Publication number: DE2535959A1
Application number: DE19752535959
Authority: DE
Inventors: De Calan Yves Jean Olivi Lande
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-08-12
Filing date: 1975-08-12
Publication date: 1976-02-26
Also published as: OA05067A; JPS5143814A; SE7508996L; IT1041820B; GB1523784A; FR2282023A1; FR2282023B1; BE831910A; US4037371A; NO752654L; NL7509025A; BR7505106A

Description

MÜL,LIiR-BORS · GROENING · DEUl¹KL · SCHON · HBRTBL

PATKNTA SWÄLTE

O 1o63/Hl

1 2. AUG. WS

DR. WOUFGANG MÜLLER-BORE H. W. GROENING. DIPL.-ING. DR. P. DEUFEl-, DIPL.-CHEM. ~ DR. A. SCHÖN, DIPL.-CHEM.

WERNER HERTEL. DIPL.-PHYS.

Y. J. Olivier de la LANDE de CAIAN Paris, Frankreich

Baukonstruktion

Die Erfindung betrifft eine Baukonstruktion aus vorgefertigten Elementen, bei welchen ein Modulraster mit gleichseitigen Dreiecken in einer Ebene verwendet wird, wobei die Baukörper die Summe von Elementarkörpern sind, die sich durch die Teilung eines geraden Prismas ergeben.

Die Erfindung befaßt sich insgsamt gesehen mit der Herstellung von Baukonstruktionen aller Art, wobei dafür gesorgt werden soll, daß die wirtschaftlichen Vorteile der Industrialisierung für das Erreichen der größtmöglichsten Flexibilität bei den Bauelementen für die architektonische Komposition eingesetzt werden können.

Dies soll erfindungsgemäß durch Vervrendung einer geringen Anzahl von normierten Bauelementen erreicht werden, die sich für die industrielle Fertigung eignen, wodurch es möglich ist, die Kosten von Baukonstruktionen sehr wirtschaftlich zu gestalten, ohne daß es erforderlich ist,

S MtfliCHEjr 80 · SIEIJERTSTH. 4 ■ POSTFACH 8607SO · KABEL·: MUEBOPAT · TEL. «089) 471079 · TELEX 3-82 Ä BANK MiTKCHES C3LZ 70030 GOO), KTO. 180R/8S8 · POSTSCHECKAMT MÜNCHEN, KTO. 93485-802

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die Vielzahl der durch die Montage dieser Bauelemente erreichbaren Ergebnisse zu beschränken.

Die Erfindung bezieht sich auch auf die Herstellung der Bauelemente, welche bei ihrem Einsatz derart anpassungsfähig sind, daß es möglich ist, die Bauten den verschiedenen Landschaften, Klimata und Bedürfnissen wirksam anzupassen.

Erfindungsgemäß soll auch eine Bauweise geschaffen werden, die sich auf einfache Weise verschiedenen Modifzierungen entsprechend der Entwicklung der Bedürfnisse der Benutzer in zeitlicher und räumlicher Hinsicht eignet.

Um dies zu erreichen, wird ausgehend von einer Konstruktionstechnik für Gebäude mittels vorfabrizierter Elemente die Erfindung darin gesehen, daß die Baukörper sich aus der Summe von Elementarkörpern ergeben, die man durch Teilung eines geraden Prismas erhält, welches als Höhe eine Abmessung U, was als Einheit genommen wird, und jeweils als Basis ein gleichseitiges Dreieck mit der Seitenlänge 2ü hat. Die Teilung erfolgt durch eine Ebene, die durch eine Seite der einen Basis und durch die Spitze der anderen Basis geht, wobei sich diese Spitze auf die dieser Seite gegenüberliegende Spitze projizieren läßt.

Diese Anordnung hat den Vorteil, daß von der ganzen bekannten Vielseitigkeit des- Netzes oder der Aufteilung in gleiche Stücke des gleichseitigen Dreiecks und dies in den drei Dimensionen Gebrauch gemacht werden kann.

Erfindungsgemäß können somit alle Möglichkeiten der Anpassung des Netzes des gleichseitigen Dreiecks vollständig ausgenutzt werden. Hinzu kommt, daß die zwischen den Dimensionen bzw. Abmessungen eingestellten Beziehungen

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■ äußerst einfach sind. Außerdem erhält man aufgrund dieses einfachen Verhältnisses bei den Wänden der Bauten ein quadratisches Netz.

Die erfindungsgemaßen Grundelemente setzen sich vorteilhafterweise aus Flächen, Kanten und Spitzen zusammen, so daß entsprechende Bauelemente konstruiert werden können, deren Anzahl durch die auf den ersten Blick äußerst überraschenden Vereinfachungen sehr begrenzt ist, die sich jedoch aufgrund der topologischen Eigenschaften der Basiselemente ergibt.

Anhand der beiliegenden Zeichnungen wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert.

Fig. 1 zeigt perspektivisch ein gerades Basisprisma. Fig. 2 und 3 zeigen perspektivisch zwei Elernentarkörper.

Fig. 4 bis 7 zeigen vier Beispiele primärer Zuordnungen von Elementarkörpern.

Fig. 8 zeigt ein Beispiel für eine Zuordnung von vier Elementarkörpern.

Fig. 9 zeigt perspektivisch einen Teil eines Gebäudes. Fig. Io zeigt das Gebäude von Fig. 9 als Schema.

Fig. 11 zeigt eine horizontale Projektion des Gebäudes von Fig. 9.

Fig. 12 zeigt das Gebäude in einem Vertikalschnitt längs der Linie VII-VII von Fig. 11.

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Fig. 13 zeigt in einer Einzelheit einen Knotenpunkt des Gebäudes.

Fig. 14, 15 und 16 zeigen drei Spitzenteile.

Fig. 17 und 18 zeigen weitere Spitzenteile, die sich durch die Zuordnungen von zwei der vorhergehend .gezeigten Teile ergeben.

Fig. 19 zeigt ein rechtwinkliges Spitzenteil.

Fig. 2o bis 23 zeigen Profilträger für den Zusammenbau.

Im folgenden sollen zunächst die Elementarkörper beschrieben werden.

Das in Fig. 1 perspektivisch gezeigte gerade Prisma mit der Höhe U hat als Basis ein gleichseitiges Dreieck mit der Seitenlänge 2U. Die eine der Grundflächen hat die Spitzen bzw. Ecken A, B und C, während die andere Grundfläche die,Spitzen A¹, B¹ und C hat. Wenn dieses Prisma durch eine Ebene ABC¹ geschnitten wird, die also durch eine der Seiten, im vorliegenden Fall AB, eine der Grundflächen und durch die Spitze, im vorliegenden Fall C, der anderen Basis geht, was der Spitze, im vorliegenden Fall C, entspricht, die AB gegenüberliegt, so erhält man zwei erfindungsgemäße Elementarkörper.

Fig. 2 zeigt den ersten dieser Elementarkörper ABCC, der mit E1 bezeichnet wird. Dieser Körper hat die folgenden Eigenschaften:

Die Fläche ABC ist ein gleichseitiges Dreieck mit der Seitenlänge 2ü. Die Fläche ABC¹ ist ein gleichschenkliges Dreieck der Basis und der Höhe 2U. Die Flächen ACC und BCC sind rechtwinklige Dreiecke mit den Seiten 2U

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und U und der Hypothenuse üVs, wobei die Flächen ACC und BCC die Hälften der Fläche ABC sind. Man kann somit die Fläche ABC als gleichseitige Fläche EQ, die Fläche ABC als gleichschenklige Fläche IS und die Flächen ACC und BCC als halbschenklige Flächen SIS bezeichnen.

Die Abmessung 2ü sollte vorteilhafterweise der Höhe der Tür entsprechen, wie sie bei dem Gebäude verwendet wird.

Weiterhin ergibt sich, daß die Flächen SIS miteinander einen Flächenwinkel von 60 bilden und daß die Flächen EQ und IS miteinander einen Flächenwinkel von 3o° bilden, daß die Fläche IS mit jeder der Flächen SIS einen Flächenwinkel von 75°32' bildet und daß die Fläche EQ mit jeder der Flächen SIS einen Winkel von 9o° bildet.

Fig. 3 zeigt den zweiten Elementarkörper E2 mit den Ecken ABb¹A¹C¹. Der Körper hat die folgenden Eigenschaften:

Die Fläche ABB¹A¹ ist ein Rechteck mit den Seitenlängen 2ü und ü, welche die Rechtecksfläche RE bildet. Die Fläche A¹B¹C ist eine Fläche EQ. die Fläche ABC ist eine Fläche IS, die Flächen AA¹C und BB¹C sind Flächen SIS.

Bezüglich der Winkel ist zu bemerken, daß in diesem Fall die Werte der Flächenwinkel 9o? zwischen der Fläche EQ einerseits und jeder der Flächen RE und SIS andererseits, 6o° zwischen der Fläche RE und jeder der Flächen SIS und IS sowie 1o4°28^f zwischen der Fläche IS und jeder der Flächen SIS betragen.

Im folgenden wird die Zuordnung der Elementarkörper beschrieben.·

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Die Erfindung besteht im wesentlichen aus der Herstellung von Baukörpern durch Zuordnungen bzw. Aneinandersetzen · von Elementarkörpern, wie sie vorstehend beschrieben wurden, wobei im folgenden hauptsächlich die Einzelheiten dieser Zuordnungen betrachtet werden.

Im allgemeinen umfaßt die Zuordnung von Elementarkörpern in ein und demselben Baukörper die Verbindung von wenigstens zwei Kanten zwischen zwei benachbarten Elementarkörpern. Anhand dieser allgemeinen Regel werden im folgenden einige Beispiele der Zuordnungen von Elementarkörpern beschriebenj zunächst Beispiele von primären Zuordnungen von zv/ei Hauptkörpern, die mit dem Bezugszeichen A versehen werden, woran sich zwei Ziffern anschließen, welche den Zahlen entsprechen, welche die Bestandteile in Form von Elementarkörpern und das oder die Symbole der aneinanderliegenden Flächen definieren.

Die erste dieser Zuordnungen besteht aus A 12 IS, welche das in Fig. 1 gezeigte gerade Prisma ist. Zwei v/eitere einfache Beispiele sind der Tetraeder A 11 Q, wie er in Fig. 4 gezeigt ist, dessen vier Flächen Flächen IS und dessen Mittelschnitte EQ sind, und der Halboktaeder A 22 EQ, wie er in Fig. 5 gezeigt ist, der als Basis ein Quadrat mit der Seitenlänge 2U, also zweimal RE, und vier Flächen IS hat. Die Mittelschnitte sind Flächen EQ.

Fig. 6 zeigt ein weiteres Beispiel einer primären Zuordnung von zwei Elernentarkörpern, nämlich die Zuordnung von A 12 EQ, welcher ein mit einem Winkel von 6o° schräger Prismenstumpf ist, der als Grundfläche eine Fläche IS mit einer Fläche RE und zwei Parallelogrammflachen aufweist, die sich durch das umgekehrte Aneinandersetzen mit der großen Seite des rechten Winkels der beiden Flächen SIS ergeben.

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2 b 3 5 9 5 9

Fig. 7 zeigt schließlich die Zuordnung A 12 SIS, welches ein schräges Prisma mit einem Schrägungswinkel von 6o , mit Grundflächen SIS, mit einer Fläche RE, einer Rautenfläche (zweimal EQ) und einer Parallelogrammfläche ist, die sich aus dem umgekehrten Aneinandersetzen von zwei Flächen IS mit einer Seite der Länge uV? ergibt.

Als Beispiel für die Zuordnung von mehr als zwei Elementarkörpern genügt als Veranschaulichung die Zuordnung von vier Elementarkörpern, wie dies in Fig. 8 gezeigt ist. Der erhaltene Köprer ist die Summe von zwei primären Zuordnungen A 12 SIS gemäß Fig. 7, die mit ihren Rautenflächen aneinanderliegen. Man erhält ein schräges Prisma mit einem Schrägungswinkel von 6o°, welches als Grundfläche das Parallelogramm hat, das sich aus dem verkehrten Aneinandersetzen von zwei Flächen SIS ergibt, und als Flächen ein Paar von Flächen RE sowie das Paar von Parallelogrammflächen der beiden Bauelemente A 12 SIS hat."

Diese Zuordnung von vier Elementarkörperη gemäß Fig. 8 bildet außerdem die Summe von zwei primären Zuordnungen A 12 EQ gemäß Fig. 6, die auf einer ihrer Parallelogrammflächen aneinanderliegen.

Anhand der nachstehenden Beispiele wird die Erfindung weiter veranschaulicht.

In den Figuren 9 bis 12 ist eine versuchsweise Ausführungsform eines Gebäudes gezeigt. Es handelt sich um einen Ausstellungsbau, der einen Demonstrationsstand aufnehmen soll. Bei dem in Fig. 9 gezeigten Gebäude soll der in der Figur links liegende Raum 11 ein Empfangsbüro, der mittlere Raum 12 einen Bereich für Service und Geräte und der Raum 13 auf der rechten Seite der Figur den Anfang einer Ausstellungszone bilden. Die Projektion in die Ebene des Raums 11, wie

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-β- 2S35959

dies aus Fig. 11 zu ersehen ist, ist die Summe von sieben gleichseitigen Dreiecken 111 bis 117. Der Raum 12 gibt in der Projektion die drei gleichseitigen Dreiecke 118, 119 und 12o, während die Projektion des Raums 13 fünf gleichseitige Dreiecke 119 bis 123 ergibt.

Bei dem in Fig. 1o perspektivisch gezeigten Schema sind die Bezugszeichen 111 bis 123 dieser horizontal projizierten Dreiecke eingetragen. Dieses Schema dient zur Klarstellung der Zusammenstellung der Baukörper durch Addition von Elementarkörpern.

Ausgehend von dem Projektionsdreieck 111 erhält man von unten nach oben ein Elementarvolumen E1 mit der Spitze 13o und drei primären Zuordnungen, von denen die erste A 22 EQ, d. h. der Halboktaeder mit einer Grundfläche in Form des vertikalen Quadrates 131-132-133-134 und mit der Spitze 13o , das zweite A 11 EQ, d. h. das Tetraeder mit den Spitzen 13o, 133, 134 und 135, sowie das dritte ein zweiter Körper A 22 EQ mit der Spitze 135 und der Grundfläche 133-134-136-137 ist.

Ausgehend von dem projizierten Dreieck 112 erhält man auf gleiche Weise einen ersten Elementarkörper E2 mit den Spitzen 13o und 14o> dann ein Tetraeder A 11 Q mit den Spitzen 13o, 14o, 141, 142 und einen Halboktaeder A 22 EQ mit der Grundfläche 13o-14o-143-135 und der Spitze 142.

Wenn man auf diese Weise fortfährt, erhält man ausgehend von den anderen Projektionsdreiecken 113 bis 117 den gesamten Raum 11.

Bei dem Raum 12 erhält man senkrecht über dem Projektionsdreieck 118 ein gerades Prisma A 12 IS, welches als Grundflächen das Dreieck 118 und das Dreieck 15o-151-152 sowie

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einen Elementarkörper E2 mit den Spitzen 134 und 135 hat. Senkrecht über dem Dreieck 11y ergibt sich ein Elementarkörper E2 mit den Spitzen 151 und 152. Senkrecht über dem Dreieck 12o erhält man einen Elementarkörper E1 mit der Spitze 152. Der so gebildete Raum 12 ist an der Vorderseite von dem rechtwinkligen Dreieck 132-134-135 begrenzt, wobei die vertikale Seite 132-134 die Länge 2ü und die horizontale Seite 132-154 die Länge 4U haben.

Den Raum 13 erhält man, wenn man den senkrecht über den Projektionsdreiecken 119, 12o und 121 liegenden Abschnitt betrachtet.

Senkrecht über dem Dreieck 119 geht der Körper 13 von der geneigten Fläche 151-152-155 aus, welche eine Fläche IS ist und so den Raum 12 abschließt. Der Raum umfaßt nacheinander ein Tetraeder A 11 EQ mit den Spitzen 151, 152, 155 und 156, einen Halboktaeder A 22 EQ mit der Grundfläche 151-152-157-158 und der Spitze 156, einen Tetraeder A 11 EQ mit den Spitzen 156, 157, 158, 159 und schließlich einen Halboktaeder mit der Basis 157, 158, 16o, 161 und der Spitze 159.

Senkrecht über dem Projektionsdreieck 12o geht der Raum von der geneigten Fläche 154-155-152 aus, welche eine Fläche IS ist und welche am Anfang einen Elementarkörper E2 mit der Grundfläche 152-162-167 und den Spitzen 154 und 155 hat.

Senkrecht über dem Projektionsdreieck 121 ist ein leerer Raum vorgesehen, der einem Elernentarkörper E2 entspricht, so daß man eine überragung eines Elementarkörpers E1 mit der Basis 152-162-163 und mit der Spitze 154 erhält.

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- 1ο -

Senkrecht zu der von der Spitze der Dreiecke 12o und 121 gebildeten Raute und aufgrund der Elementarkörper, von denen ausgegangen wird, hat der Körper 13 nacheinander zwei Paare von geraden Prismen A 12 IS, die von einer primären Zuordnung A 12 SIS der Spitzen 158, 159, 166, 165, 164 und 168 bedeckt sind.

Fig. 12, welches ein Beispiel des auf diese Weise gebildeten Bauwerks im Vertikalschnitt darstellt, zeigt, daß in der Vertikalrichtung die gleichen gleichseitigen Dreiecke wie in Horizontalrichtung vorhanden sind. Dies ist eine Folge der Eigenschaften der Elementarkörper wie sie vorstehend anhand der Figuren 1 bis 8 analysiert wurden. So ergeben sich beispielsweise in dem geschnittenen Teil des Körpers 11 von unten nach oben die beiden halben gleichseitigen Dreiecke 141-17Ο-171 und 132-17o-171, welches Schnitte der beiden Elementar körper E2 sind, welche als Grundflächen die projizierten Dreiecke 112 und 113 und die Spitzen 13o und 17o haben. Man erhält dann die gleichseitigen Dreiecke

141-142-17Ο, 132-134-17Ο usw , welche Mittelschnitte

der primären Zuordnungen A 11 EQ A 12 EQ - usw.... sind.

Aufgrund einer weiteren bemerkenswerten Grundeigenschaft v/erden die Wände des Gebäudes vom mehrfachen Ganzen einer genau definierten Elementarfläche gebildet, die der Fläche SIS entspricht, d. h. dem rechtwinkligen Dreieck der der kleinen Seite ü und der großen Seite 2U. So ist beispielsweise der oben beschriebene Fassadenteil des Körpers 12, also die Dreiecksfläche 132,- 134, 154 von Fig. 9 die Summe von vier Elementarflächen.

Anhand der Figuren 13 bis 23 soll die Technik erläutert werden, die bei der experimentellen beispielsweisen Ausführung benutzt wird. Diese Technik umfaßt zunächst die Erstellung eines Rahmenwerkes, welches bestimmte Spitzen

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und Kanten der elementaren Baukörper bildet. Anschließend werden an diesem Rahmenwerk Platten befestigt, welche bestimmte Flächen der Körper bilden.

Um die Technik für die materielle Herstellung der Spitzen zu verwirklichen, soll beispielsweise der Knotenpunkt 159 des Gebäudes von Fig. 9 bis 12 ausgewählt werden, an welchem drei Spitezn von primären aneinandergrenzenden Zuordnungen in Form eines Tetraeders A 11 EQ, eines Halboktaeders A 12 EQ und eines schrägen Prismas A 12 SIS ineinander übergehen. Wie aus Fig. 13 zu ersehen ist, wird jede dieser Spitzen von einem Winkelpolyeder gebildet, der die Spitze abdeckt. Die Figuren 14 bis 16 zeigen jeweils getrennt jede der drei auf diese Weise ausgebildeten Ausführungsformen von Spitzen.

Fig. 14 zeigt das Teil, welches die Spitze des Halbokateders von Fig. 5 abdeckt, die dort mit C¹C bezeichnet ist. Dieses Teil ist ein Quadriederwinkel mit vier identischen Flächen, von denen jede aus einem Eckblech bzw. Knotenblech G1 gebildet v/erden kann, welches als Spitzenwinkel den der Fläche IS, also 53°o8' hat. Diese Eckbleche sind durch Verschweißen aneinandergefügt. Die Flächen bilden so miteinander paarweise vier Flächenwinkel von 1o4°28'.

Fig. 15 zeigt das Teil, welches eine der Spitzen des Tetraeders von Fig. 4 abdeckt. Dieses Teil ist ein Triederwinkel, dessen eine Fläche G1 identisch zu einer der Flächen des vorhergehenden Teils ist, während die beiden anderen Flächen G2 einen spitzen Winkel von 63°26' aufweisen, der ein Winkel an der Grundfläche des Dreiecks IS ist. Diese Flächen G2 bilden miteinander einen Flachenwinkel von 6o°. Jede Fläche bildet mit G1 einen Flächenwinkel von 75°32'.

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Fig. 16 zeigt das Teil, welches einen der vier Winkel der Grundfläche A oder B des Halboktaeders von Fig. 5 abdeckt. Es handelt sich wieder um einen Triederwinkel, der jedoch zwei Flächen E3 aufweist, die einen rechten Spitzenwinkel haben. Die Flächen G2 bilden miteinander einen Flächenwinkel von 1o4°28'. Jede der Flächen bildet mit G3 einen Flächenwinkel von 6ο .

Die auf diese Weise erhaltenen drei Teile bilden die Basisteile, aufgrund derer alle erforderlichen Spitzen ausgebildet werden können. So können beispielsweise zum Abdecken der Spitze CC¹ von Fig. 6 die Teile der Figuren 14 und 15 zugeordnet werden, wobei die Fläche G1 des Teils von Fig. 15 an einer der Flächen des Teils von Fig. 14 anliegt. Man erhält so ein neues Teil, welches die in Fig. gezeigt Form haben kann, wenn man die beiden aneinanderliegenden Flächen eliminiert. In gleicher Weise zeigt Fig. ein Teil, welches die Spitze AC¹ des schrägen Prismas von Fig. 7 abdecken kann. Dieses Teil erhält man durch die Zuordnung der Teile der Figuren 15 und 16 durch Gegeneinanderlegen einer Fläche G2 eines jeden der Teile und durch Weglassen des Paares der so gegeneinandergelegten Flächen. Die Flächen G2 und G3 bilden miteinander einen Flächenwinkel von 12o°.

Fig. 19 zeigt den speziellen Fall eines Teils, das für die Verbindung eines Trägers mit einer Ebene senkrecht zu diesem Träger bestimmt ist. Dieses Teil/ welches einer der Spitzen des Prismas von Fig. 1 entspricht, besteht aus zwei Flächen G3 und aus einer Fläche T in Form eines gleichseitigen Dreiecks.

Die Spitzenteile, die anhand von Fig. 14 bis 19 beschrieben wurden, dienen dazu, mit den Trägern der Anordnung zusammenzuarbeiten, welche die Kanten der Eleraentarkörper oder der Zuordnungen dieser Körper bilden. Die Träger werden

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von Profilen gebildet, welche im Querschnitt die Form eines V haben, wobei die beiden Schenkel des V zwischen sich Winkel von 6o°, wie dies In Fig. 2o gezeigt, 12o° gemäß Fig. 21, 75°32" gemäß Fig. 22 und 1o4°28· gemäß Fig. 23 bilden, die genau den Flächenwinkeln entsprechen, die bei den Spitzenteilen auftreten.

Die Träger P1 und P2 der Figuren 2o und 21 haben Supplementärwinkel von 6o° und 12o und v/erden in Längenstücken eines Vielfachen der Einheit U benutzt, während die Träger P3 und P4 der Figuren 22 und 23 die Supplementärwinkel 75°32' und 1o4°28' haben und als Längenstücke eines mehrfachen Ganzes von UV5 verwendet werden. Diese Regel, die eine der bemerkenswerten Eigenschaften der Erfindung ist, gilt absolut in der Zeichnung, während die tatsächliche Länge gewöhnlich entsprechend dem Platzbedarf an den Spitzen verringert ist.

Für die Herstellung der verschiedenen Anordnungen sind Befestigungen vorgesehen, beispielsweise eine Verschraubung einerseits für die Spitzenteile miteinander und andererseits mit den Enden der Träger und der Spitzenteilen. Im allgemeinen sind die Spitzenteile für eine Montage miteinander an den anexnandergelegten Flächen geeignet. Das gleiche gilt für die Verbindung zwischen den Spitzenteilen und den Profilschenkeln. Für das Verbinden durch Verschrauben sind einfache Durchbrechungen an den Flächen der Spitzenteile sowie an den Endabschnitten der Profilschenkel vorgesehen. Diese Durchbrechungen wiederholen sich vorteilhafterweise in Schritten von ü auf den Profilen P1, P2 der Figuren 2o und 21 und in Schritten von uV5' auf den Profilen P3 und P4 der Figuren 22 und 23.

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Wie aus Fig. 13 zu ersehen ist, sind an dem betrachteten Knotenpunkt 159 drei Spitzenteile 172, 173 bzw. 174, wie sie anhand der Figuren 14, 15 und 16 beschrieben sind, jeweils paarweise durch Gegeneinanderlegen eines Paares identischer Flächen zusammengefügt. In diesem speziellen Fall erhält jeder Flächenwinkel der so gebildeten Anordnung ein Verbindungsprofil in Form eines gleichen Winkels, wobei eine Kante gebildet wird, die einer primären Zuordnung entspricht. Alle Anordnungen werden durch Verschraubung verbunden, um die Übersichtlichkeit der Zeichnung nicht zu beeinträchtigen ist nur die Befestigung des Profils 175 durch zwei Gruppen von vier Schrauben 176 gezeigt.

Bei dem beschriebenen Beispiel sind alle Spitzenteile und alle Kanten, die dort zusammenlaufen, materiell ausgebildet. Bei anderen bestimmten Punkten werden nur die Spitzenteile und Kanten ausgebildet. So sind beispielsweise an der Knotenstelle 142 von Fig. 1o die Kanten nicht ausgebildet, die zu den Punkten 13o, 14o und 143 gehen. Demzufolge ist das von der Spitze gebildete Teil, welches nur die drei übrigen Träger aufzunehmen braucht, ein Trieder mit einer Fläche G3 und zwei Flächen G1 und G2. An anderen Knotenpunkten, beispielsweise am Punkt 14o, gibt es keine Kante und demzufolge braucht kein Spitzenteil ausgebildet zu werden.

Wenn das vollständige Rahmenwerk des Gebäudes nach diesem Verfahren montiert ist, erhält man eine Tragstruktur für die Aufnahme von Platten, welche die Anzahl der gewünschten Flächen bilden, wobei die so gebildeten Flächen willkürlich entsprechend den Verwendungen des Gebäudes ausgewählt werden können.

Bei dem in Fig. 9 gezeigten Beispiel kann so die Fläche 131-141-142-136 gänzlich von fünf Platten RS und zwei Platten SIS gebildet werden, wobei eine Platte einer jeden Art aus

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Glas besteht. Die Fläche 131-132-137-136 wird in der oberen Mitte gebildet. In der unteren Mitte ist eine freie Eintrittsöffnung ausgespart.

Die Ebene 151-163-154-155 von Fig. 1o besteht aus drei Flächen IS und dient als geneigte Präsentierung in dem Raum 13, der eine Ausstellungszone bildet. Der Abschnitt des Raums 12, der sich unter dieser Ebene erstreckt, dient zur Aufnahme von Projektionsgeräten, wobei diese Fläche als Leinwand dient.

In ähnlicher Weise wie bei den Profilen sind die Abmessungen U und 2U für die Platten Zeichnungsabmessungen, die in der Praxis unter Berücksichtigung der Maße bzw. des Raumbedarfs an den Verbindungslinien reduziert werden können.

Die Ausführung der Verbindung selbst erfolgt mittels bekannter Techniken.

Die geneigten Flächen bildenden Platten können wie die oben erwähnte Aufstellungsfläche vorteilhafterweise in Form von Stufenplatten ausgebildet werden, wobei die Neigung einer solchen Fläche, beispielsweise 3o°, genau der normalen Treppenneigung entspricht.

Wie sich aus den Figuren 11 und 12 ersehen läßt, läßt sich das Gebäude sowohl bei einer horizontalen als auch bei einer vertikalen Projektion in ein Netz oder in eine Teilung gleicher gleichseitiger Dreiecke einschreiben, wobei die horizontalen Flächen, beispielsweise die Böden, oder die vertikalen Flächen, beispielsweise die Wände, in Form von vielfachen Ganzen einer Elementarρlatte in Form eines rechtwinkligen Dreiecks ausgeführt werden können, welches die Hälfte des gleichseitigen Dreiecks ist und eine kleine Seite mit der Länge U und eine große Seite mit der Länge hat.

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Bei dem beschriebenen Konstruktionsbeispiel sind die Kanten, deren Länge ein Mehrfaches der Einheit U ist, entweder die Horizontalen oder Vertikalen, wobei die horizontale Projektion in ein Netz von gleichseitigen Dreiecken paßt. Es gibt jedoch nicht nur diese Anordnung. So ist es auch möglich, die gleichen Elemente so zu benutzen, daß die Kanten der Längenstücke, welche ein Vielfaches der Einheitsgröße sind, alle horizontal sind, wobei sich die horizontale Projektion dann in das quadratische Netz eintragen läßt. Dies führt zu Konstruktionen, bei welchen das Netz des gleichseitigen Dreiecks in den beiden vertikalen Ebenen des quadratischen Netzes der horizontalen Projektion und in denen der Seitenwände, welche eine Steigung von 6o° bilden, wiederkehren.

Der erfxndungsgemäße Aufbau ermöglicht die Verwirklichung von beträchtlichen trägerfreien Räumen, wobei die verschiedenen Rahmenwerkteile sich besonders für die Verwendung bei der überspannung großer Weiten eignen (auch dreidimensional, dreieckige Kreuzträger usw.).

Anstelle des beschriebenen Gebäudes mit einem Traggerüst kann erfindungsgemäß auch ein Gebäude mit Tragplatten hergestellt werden. Die Herstellung kann in einem Stück beispielsweise durch Gießen der Elementarkörper oder durch Zuordnungen der Elementarkörper erfolgen, die für die Verwendung in Großserie geeignet sind, wie dies beispielsweise die Halboktaeder A 22 EQ von Fig. 5 und die Schrägprismen A 12 SIS von Fig. 7 sind, die sich beispielsweise als Bauelemente für Dachstühle und dergleichen eignen.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

( 1.^Baukonstruktion aus vorgefertigten Elementen, bei welchen — ein Modulraster mit gleichseitigen Dreiecken in einer Ebene verwendet wird, wobei die Baukörper die Summe von Elementarkörpern sind, die sich durch die Teilung eines geraden Prismas ergeben, dadurch gekennzeichnet, daß das Prisma eine Höhe mit einer Abmessung ü, welche als Einheit genommen wird, und jeweils als Grundfläche ein gleichseitiges Dreieck mit der Seitenlänge 2U hat, wobei die Teilung durch eine Ebene erfolgt, die durch eine Seite der einen Basis und die Spitze der anderen Basis geht, welche sich auf die dieser Seite gegenüberliegende Spitze projizieren läßt.
2. Baukonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit ü die Hälfte der Türhöhe ist.
3. Baukonstruktion nach Anspruch 1 oder 2, wobei wenigstens bestimmte Kanten der Elernentarkörper in Form von Verbindungsträgern ausgebildet sind, welche einen V-förmigen Querschnitt haben, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schenkel des V zwischen sich Winkel von 6o°, 12o°, 75°32· und 1o4°28' bilden, wobei die Träger mit 6o° und 12o° als Längenstücke mit einem Mehrfachen der Einheitsgröße ausgebildet sind, während die Träger mit 75°32' und 1o4 28' in Längen verwendet werden, die ein Mehrfaches der mit vif multiplizierten Einheitsgröße bilden.

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4. Baukonstruktion nach Anspruch 3, die beim Zusammentreffen von wenigstens zwei Trägern einen Verbindungsknoten in Form eines Polyederwinkels bilden, der eine Spitze eines Polyederkörpers abdecken kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Polyederkörper wenigstens ein Elementarvolumen gemäß Anspruch 1 aufweist.
5. Baukonstruktion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände des Aufbaus von dem mehrfachen Ganzen einer Elernentarρlatte in Form eines rechtv/inkligen Dreiecks gebildet werden, dessen kleine Seite die Länge U und dessen große Seite die Länge 2ü hat.
6. Baukonstruktion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikalen und horizontalen Flächen der Konstruktion von dem mehrfachen Ganzen einer Elementarplatte gebildet werden, welche die Form eines rechtwinkligen Dreiecks hat, deren kleine Seite die Länge ü und deren große Seite die Länge ro/3* hat.

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