DE3627633A1 - Tragdeckenkonstruktion - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Tragdeckenkonstruktion mit einer Vielzahl von an Knotenstellen miteinander verbundenen Streben, die wenigstens zwei durch solche Streben miteinander verbundene Schichten bilden.

Derartige Tragdeckenkonstruktionen werden vor allem für Decken sehr großer Räume verwendet, wie z. B. Sporthallen, Supermärkte, Flugzeug- und Schiffshangare und industrielle Lager- und Fertigungshallen. Um möglichst große Spannweiten bei geringem Gewicht und geringen Kosten zu erreichen, wobei Steifigkeit und Stabilität gewährleistet sein müssen, wurden bereits eine Reihe von Geometrien für derartige Konstruktionen vorgeschlagen, wobei die miteinander verbundenen Streben gewöhnlich Profilstäbe, insbesondere mit Hohlprofilen, sind, die aus Stahl oder Aluminium bestehen.

Diese üblicherweise aus zwei- oder dreiflächigen Lagen bestehenden Strukturen weisen eine bestimmte Höhe auf, die wesentlich bestimmend für die Biegemomente und die Durchbiegung aufgrund des Eigengewichts, zusätzlicher Lasten und dynamischer Kräfte ist. Das Verhältnis dieser Höhe zur freien Spannweite liegt gewöhnlich im Bereich zwischen 1 zu 10 und 1 zu 25 und hängt von den besonderen Lastverhältnissen, der Art der Verbindungselemente und der Effizienz der konstruktiven Lösung ab.

Bei derartigen Tragdeckenkonstruktionen wird weiterhin besonders darauf geachtet, daß die Streben und Verbindungselemente an den Knotenstellen der Streben einheitlich ausgebildet und leicht miteinander fixierbar sind, um sowohl den industriellen Fertigungsprozeß bei der großen Vielzahl der Einzelelemente zu erleichtern und um die Montage zu vereinfachen und zu verbilligen. Um eine statisch stabile und steife Konstruktion zu erzielen werden nach Möglichkeit die Streben zu dreieckigen Polygonen zusammengefügt. Schließlich ist es für die Montage von großer Bedeutung, daß die Streben und Verbindungselemente von der Ausdehnung und vom Gewicht her in einem Rahmen bleiben, der die Montage ohne aufwendige Maschinen, wie beispielsweise Spezialkrane, erlaubt. Da auch das Gesamtgewicht schon wegen der Materialkosten möglichst gering gehalten werden sollte, ist eine Leichtbauweise auch aus diesem Grunde erstrebenswert.

Für herkömmliche, zweischichtige Tragdeckenkonstruktionen wird heutzutage eine Grenzspannweite von etwa 100 m angenommen. Anläßlich der EXPO in Osaka (1970) wurde eine derartige Konstruktion mit solchen Ausmaßen aufgestellt, die ein Gewicht von 60 bis 100 kg/m² und Streben mit einer Länge von 8 bis 10 m aufweist. Eine Handhabung derartiger Streben bei ökonomisch sinnvollem Aufwand ist nicht mehr möglich. Die praktikable ökonomische Grenze bei diesem Konstruktionstyp liegt bei einer Spannweite von 60 bis 80 m bei einem Gewicht von 35 bis 70 kg/m². Eine bekannte zweischichtige Tragdeckenkonstruktion ist in Fig. 1 dargestellt.

Mit bekannten dreischichtigen Tragdeckenkonstruktionen (siehe Fig. 2) können heute Spannweiten von 70 bis 125 m erreicht werden. Eine Halle auf dem Flughafen Kloten mit einer darartigen Tragdeckenkonstruktion weist Ausmaße von 128 mal 125 Meter auf, wobei ein Gewicht von über 100 kg/m² vorliegt. Derartige riesige Massen, die bei den herkömmlichen Konstruktionen bei zunehmender Spannweite noch überproportional zunehmen würden, setzen einer weiteren Erhöhung der Spannweite ökonomische Grenzen, wobei die notwendigen Streben praktisch nicht mehr handhabbar sind.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, eine Tragdeckenkonstruktion zu schaffen, die in bezug auf herkömmliche Konstruktionen ein deutlich vermindertes Gesamtgewicht und verminderte Ausmaße der Einzelstreben aufweist, so daß eine weitere Erhöhung der Spannweite realisierbar ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß jede dieser Schichten aus einem netzartigen Raumgitter besteht, dessen Netzmaschen jeweils durch eine um eine Öffnung herum angeordnete Raumgitterkonstruktion gebildet werden und daß die Raumgitterschichten durch für sich ein Raumgitter bildende Verbindungsteile miteinander verbunden sind. Eine hierdurch geschaffene Tragdecke würde bei einer Spannweite von 200 m lediglich ein Gewicht von 32,5 kg/m² und eine Strebenlänge von 4 bzw. 5,6 m aufweisen, wie Untersuchungen an einem analytischen Modell ergeben haben. Bei einer Spannweite von 100 m würde sich eine Eigenlast der Decke von 23,5 kg/m² bei einer Strebenlänge zwischen 2 und 3 m ergeben. Diese Werte heben sich deutlich von denen bekannter Tragdeckenkonstruktionen ab. Es können nicht nur Tragdecken mit größerer Spannweite realisiert werden, sondern es ergeben sich auch deutliche Vorteile bei Tragdecken mit Ausmaßen, die denen bekannter Tragdecken entsprechen. Die leichtere Bauweise führt zu einer Materialersparnis und damit Kostenersparnis, z. B. auch hinsichtlich der Transportkosten. Die kürzeren und leichteren Streben erleichtern die Montage, so daß auf mechanische Montagehilfen weitgehend verzichtet werden kann. Die erreichte Spannweite einer Tragdecke beträgt ca. das 50- bis 70fache einer Strebenlänge. Bei gleichem Gewicht pro m² kann mit der erfindungsgemäßen Konstruktion eine wenigstens 4fache Spannweite relativ zu herkömmlichen Konstruktionen erreicht werden.

Infolge der relativ großen Höhe der erfindungsgemäßen Tragdeckenkonstruktion - sie beträgt das 3- bis 4fache einer Strebenlänge - können die entstehenden Hohlräume in der Tragdecke als zusätzliche Räume, z. B. für Caf´s, Restaurants, Fernsehstudios, Büros od. dgl. genutzt werden. Da die tragenden Wände, Decken und Fußböden bereits durch die Tragdeckenkonstruktion vorgegeben sind, brauchen lediglich billige Trennzwischenwände geschaffen werden.

Die Möglichkeit einer wesentlichen Vergrößerung der Spannweite eröffnet viele, bis jetzt nicht realisierbare Möglichkeiten, z. B. das Überdachen von Sportstätten, insbesondere Stadien, die Errichtung größerer Hangare für Flugzeuge und Schiffe, die Überdachung von Stadtbereichen oder Fabrikanlagen bei aggressiven Umweltbedingungen u. dgl. mehr.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Tragdeckenkonstruktion möglich.

Ein geringes Gewicht und große Stabilität und Festigkeit ergibt sich bei einer Ausbildung der Maschen durch miteinander verbundene Polyeder. Die Verbindungsteile zwischen den Raumgitterschichten setzen dabei jeweils an Verknüpfungspunkten von drei oder vier Maschen, insbesondere an einem Polyeder, an.

Zur Erhöhung der statischen Festigkeit ist das Raumgitter aus Dreieckselementen aufgebaut, die jeweils aus drei Streben gebildet werden. Vorzugsweise werden ausschließlich Dreieckselemente verwendet. Dies kann entweder dadurch geschehen, daß die Streben der Dreieckselemente jeweils gleiche Längen a aufweisen oder aber zwei verschiedene Längen. Der zweite Fall tritt dann auf, wenn die Struktur viereckige Polygone, insbesondere quadratische Polygone, aufweist, in denen Diagonalstreben eingesetzt sind. Die Längen der Streben ergeben sich dann zu a und ×a.

Eine optimierte Raumgitterkonstruktion im Sinne der vorstehend genannten, zu erzielenden Vorteile ergibt sich bei folgender Wahl der Raumparameter:

2 π < Σα 5/2 π ,
4 r 7 und
g = 2 oder 3, wobei

Σα = Summe der Winkel der Polygonflächen, die an einem Verknüpfungspunkt zusammentreffen,
r = die Anzahl der Kanten oder Streben, die an einem Verknüpfungspunkt zusammentreffen und
g = die topologische Invariante zur Kennzeichnung einer Struktur, also die Zahl der geschlossenen Elemente ("Handgriffe") von Translations-Symmetrie-Einheiten.

Eine nicht-kompakte, polyedrische Raumgitterstruktur hat sich als am zweckmäßigsten erwiesen. Dabei weisen die Polygone der polyederschen Struktur im Mittel zwischen 3 und 3,5 Seitengeraden oder Kanten auf.

Als leichteste Tragdeckenkonstruktion bei größter Festigkeit hat sich ein Aufbau erwiesen, bei dem die Netzmaschen aus Oktaedern und Cuboktaedern bestehen, wobei einzelne Cuboktaeder auch Halb-Cuboktaeder sein können. Jeweils ein Oktaeder ist dabei zwischen zwei Cuboktaedern bzw. Halb-Cuboktaedern angeordnet, wobei diese mit jeweils 3 oder 4 Oktaedern verbunden sind, so daß hexagonale Netzmaschen entstehen. Die Verbindungsstellen der Raumgitterschichten bestehen dabei jeweils aus einem Cuboktaeder, an den drei Oktaeder in der Raumgitterschicht selbst und ein Oktaeder als Verbindungselement zur parallel daneben verlaufenden Raumgitterschicht angeordnet sind. Bei einer Tragdecke von 200×200 Metern ergab sich hierbei eine vertikale Durchbiegung von lediglich 50 cm bei 8580 Knotenpunkten und 28 092 Streben mit einer Länge von 4 m.

Zur Erhöhung der Stabilität können quadratische Polygone der Struktur noch jeweils eine Diagnonalstrebe aufweisen. Hierdurch erhöht sich zwar geringfügig das Gesamtgewicht bzw. die Eigenlast pro Flächeneinheit, jedoch können infolge der erhöhten Festigkeit noch zusätzliche Lasten aufgebracht werden, z. B. in Form von Einrichtungen für die vorstehend beschriebenen Räume in der Tragdecke.

Durch die Wahl einheitlicher Verbindungselemente an den Knotenstellen können durch Vereinfachung der Fertigung Kostenreduzierungen erreicht werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine bekannte Zweischicht-Tragdeckenkonstruktion,

Fig. 2 eine bekannte Dreischicht-Tragdeckenkonstruktion,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Prinzipdarstellung der erfindungsgemäßen Struktur einer Tragdecke als Ausschnitt,

Fig. 4 ein Schrägschnitt durch ein Stadion mit einer erfindungsgemäßen Tragdeckenkonstruktion,

Fig. 5 eine entsprechende Tragdeckenkonstruktion an einem Flugzeughangar,

Fig. 6 ein detailliert dargestellter Ausschnitt aus einer Tragdeckenkonstruktion, bestehend aus zwei aus Oktaedern und Cuboktaedern aufgebauten Netzmaschen und

Fig. 7 eine Draufsicht auf eine Schicht einer Tragdeckenkonstruktion, die ein Viertel einer Tragdecke mit einer Ausdehnung 200×200 m ausmacht.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellten bekannten Zweischicht- und Dreischicht-Tragdeckenkonstruktionen bestehen aus kompakten Anordnungen von Halboktaedern (Fig. 1) bzw. Oktaedern (Fig. 2) unmittelbar nebeneinander ohne Bildung von Zwischenräumen. Es ergibt sich dadurch ein sehr dichtes Gitter mit entsprechend großer Masse. Die jeweils obere, aus quadratischen Polygonen gebildete Schicht sowie die untere Schicht sind die für die statischen Eigenschaften wesentlichen Schichten, wobei die obere Schicht als Folge der Last eine Kompression und die untere Schicht eine Dehnung erfährt. Die Zone dazwischen wird als neutrale oder Null-Zone bezeichnet, in der weder eine Kompression noch eine Dehnung stattfindet. In dieser neutralen Zone finden sich die Zwischenstreben zwischen den Schichten, wobei sich im Falle der Zweischichtlösung gemäß Fig. 1 wenigstens die Hälfte der Streben in dieser neutralen Zone befinden, während bei der Dreischichtlösung gemäß Fig. 2 das Verhältnis noch ungünstiger ist. Die kompakte Anordnung zusammen mit der großen Materialmenge in der statisch unwirksamen neutralen Zone führen zu einer sehr großen Masse, wodurch einer Erhöhung der Spannweite enge Grenzen gesetzt sind.

In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Tragdeckenkonstruktion schematisch dargestellt, d. h., es ist nur die wesentliche Grobstruktur und nicht die Feinstruktur der Streben und Kontenstellen dargestellt.

Eine obere Schicht 10 ist mit einer unteren Schicht 11 an einzelnen, periodischen Stellen über Verbindungsteile 12 verbunden. Die beiden Schichten 11, 12 setzen sich aus ringförmigen Maschen zusammen, wobei jeder zweite Verknüpfungspunkt 13 zwischen drei Maschen den Ansatzpunkt für ein Verbindungsteil 12 bildet. Die Umfangslinien der Maschen sowie die Verbindungsteile 12 weisen für sich eine Raumgitterstruktur auf, die in Fig. 3 nicht im Detail dargestellt ist. Auf diese Weise werden größere Hohlräume zwischen den Schichten, also in der neutralen Zone, sowie in den Schichten selbst gebildet, so daß die Eigenlast pro Flächeninhalt im Vergleich zu herkömmlichen Konstruktionen deutlich geringer ist. Das Verhältnis der Zahl der Gitterelemente, also Streben in der neutralen Zone zur Zahl der Gitterelemente in den Schichten ist sehr gering. Die Reduzierung der Masse in der unwirksamen neutralen Zone wirkt sich nicht nur auf die Masse, sondern auch auf die Steifigkeit und Festigkeit günstig aus.

Anstelle der dargestellten Gestalt von Maschen und Verbindungsteilen sowie deren Anordnung können selbstverständlich im Rahmen der Erfindung auch andere Anordnungen treten, wie z. B. beliebige Polygone als Maschenumgrenzungen, wobei insbesondere auch beispielsweise vier Maschen jeweils aneinander stoßen können. Auch ist es nicht erforderlich, daß die Maschen einer Schicht exakt in einer ebenen Fläche angeordnet sind. Diese Fläche kann in Abhängigkeit der gewählten Struktur und der verwendeten Polyeder zum Aufbau des Raumgitters auch leicht gewellt bzw. in sich versetzt ausgebildet sein. Die obere Schicht 10 kann nach oben und die untere Schicht 11 nach unten noch Vorsprünge 14 aufweisen, die zum einen mit dem periodischen Aufbau der Struktur der Gesamtkonstruktion zusammenhängen können oder zusätzliche stabilisierende Wirkungen aufweisen.

Weiterhin ist es möglich, anstelle von zwei Raumschichten eine dritte oder weitere Raumschichten übereinander anzuordnen. An dieser Stelle soll festgehalten werden, daß die raumgitterförmigen Schichten, beispielsweise gemäß Fig. 3, wesentliche Unterschiede zu den flächenförmigen Schichten nach den bekannten Anordnungen gemäß Fig. 1 und 2 aufweisen, da die Raumgitterschichten gemäß Fig. 3 jeweils für sich aus wenigstens zwei flächenförmigen Schichten bestehen, so daß die Anordnung gemäß Fig. 3 aus wenigstens vier flächenförmigen Schichten besteht.

In Fig. 4 ist ein Schnitt durch ein Sportstadion dargestellt, das mit einer solchen Tragdeckenkonstruktion überdacht ist. Der eingezeichnete Maßstab soll verdeutlichen, daß es sich hierbei um eine Tragdecke mit ca. 200 m Spannweite handelt, wobei die konstruktionsbedingten Hohlräume 15 zwischen der oberen Schicht 10 und der unteren Schicht 11 jeweils etwa 10 m breit und 10 m hoch sind. Dadurch können in dieser Tragdecke beispielsweise Caf´s, Restaurants, Fernsehstudios, Büros od. dgl. untergebracht werden. Durch derartig angeordnete Fernsehstudios kann das Sportgeschehen von oben her oder schräg von oben her direkt verfolgt werden.

Die obere Raumschicht 10 sowie die untere Raumschicht 11 weisen jeweils für sich zwei flächenförmige Schichten auf, die durch Streben 16 miteinander verbunden sind und aus diesen bestehen. Dabei bilden diese Streben 16 jeweils dreieckförmige Polygone, aus denen als Strukturbausteine Polyeder gebildet werden. Hierauf wird im Zusammenhang mit Fig. 6 noch näher eingegangen werden.

Die Seitenwände 17, 18, auf der die Tragdecke 19 aufliegt, weisen einen entsprechenden Aufbau auf.

Fig. 5 zeigt eine vergleichbare Tragdeckenkonstruktion für einen Flugzeughangar. In den Hohlräumen 15 können hier vorzugsweise Meß- und Prüflabors, Büros und Versorgungsstationen für die Wartung untergebracht werden. Die sehr große Spannweite ermöglicht die Unterbringung und Montage auch mehrerer, sehr großer Flugzeuge.

In Fig. 6 ist ein Ausschnitt der Tragdeckenkonstruktion als Ausführungsbeispiel einer aus Streben 16 zusammengesetzten Feinstruktur dargestellt. Die Streben 16 bilden Cuboktaeder 20 bzw. Halb-Cuboktaeder 20′ und Oktaeder 21, wobei eine Ringmasche jeweils aus drei Cuboktaedern 20 und drei Halb- Cuboktaedern 20′ besteht, die jeweils über Oktaeder 21 miteinander verbunden sind. Als Halb-Cuboktaeder 20′ werden hier abgeflachte Cuboktaeder bezeichnet, deren Abflachung plane Ober- und Unterseiten der Konstruktion gewährleisten. Die geometrische Struktur dieser Körper wird gewöhnlich mit (3.4)² für einen Cuboktaeder, 1/2 (3.4)² für einen Halb-Cuboktaeder und 3⁴ für einen Oktaeder angegeben. An jedem Verknüpfungspunkt 13 stoßen auch hier wiederum drei Maschen zusammen. Zur Verdeutlichung der Struktur sind die Verknüpfungspunkte jeweils unter sich entsprechend der Maschenstruktur über Linien 22 verbunden, die jedoch nicht Bestandteil der Tragdeckenkonstruktion sind. Zur Verbindung der dargestellten Raumgitterschicht zur parallel daneben verlaufenden, nur schematisch durch dickere Linien 24 dargestellten Raumgitterschicht dienen Oktaeder als Verbindungsteile 12 an denjenigen Verknüpfungspunkten 13, an denen komplette Cuboktaeder 20 vorliegen. Zwei dieser Verbindungsteile 12 sind als Oktaeder dargestellt, während drei dickere Linien 23 die prinzipielle Anordnung der Verbindungsteile verdeutlichen sollen. Die dickeren Linien 24 sollen die Maschenstruktur der daneben verlaufenden, nicht detailliert dargestellten zweiten Schicht verdeutlichen. Die Parameterwerte der eingangs definierten Parameter betragen bei diesem Ausführungsbeispiel:

Σα= 420°, r=   6, g=   3 .

Die Polygone weisen im Schnitt 3,363 Seitengeraden auf und die Strebendichte, bezogen auf einen mittleren Einheitswürfel mit einer der Länge einer Strebe entsprechenden Kantenlänge, beträgt 1,592 a/a³.

Zur Erhöhung der Stabilität können - wie bereits eingangs erwähnt - die viereckigen (quadratischen) Polygone der Cuboktaeder mit einer Diagonalstrebe der Länge ×a versehen werden. Die Strebendichte erhöht sich dann auf 1,99 a/a³ und der Wert r auf 7. Dies entspricht immer noch ca. 23% der Dichte herkömmlicher Tragdeckenkonstruktionen vergleichbarer Ausmaße.

Die Höhe der aus zwei Raumschiffen bestehenden Gesamtanordnung beträgt 4,0825 a, also ca. das 4fache der Länge einer einzelnen Strebe. Diese Gesamthöhe ist damit insgesamt um den Faktor 5 größer als die Höhe bekannter Konstruktionen, die aus denselben Streben bestehen. Die Masse pro Flächeneinheit erhöht sich jedoch nur um ca. 7,6%, wobei allerdings eine fünfmal höhere Spannweite erreicht wird.

In Fig. 7 ist eine Draufsicht auf einen größeren Ausschnitt einer Tragdeckenkonstruktion dargestellt, dessen Aufbau dem in Fig. 6 dargestellten Aufbau entspricht. Es handelt sich dabei um eine 1/4-Fläche einer Tragdecke mit einer Ausdehnung von 200×200 m, wobei insgesamt 8580 Knotenstellen und 28 092 Streben benötigt werden. Deren Längen betragen a = 4 m und ×a = 5,6508 m als Diagonalstreben für die Quadrate der Cuboktaeder. In Abhängigkeit des Profils und der Legierung der Streben kann dabei eine Flächenbelastung infolge der eigenen Masse von 32,5 kg/m² erreicht werden. Entsprechende Werte herkömmlicher Konstruktionen erlauben lediglich eine Spannweite von 30 bis 40 m.

Die Darstellung zeigt die beiden übereinanderliegenden Schichten 10, 11, wobei zur Verdeutlichung im rechten unteren Bereich eine Ringmasche der oberen Schicht durch eine durchgezogene Linie 10′ und eine Ringmasche der darunterliegenden Schicht 11 durch eine gestrichelte Linie 11′ gekennzeichnet ist, um die Versetzung der beiden Schichten zueinander zu verdeutlichen. Jeweils zwei Cuboktaeder 20 an den Überlappungsstellen der beiden Ringmaschen 10′ und 11′ sind über Oktaeder als Verbindungsteile 12 miteinander verbunden. Dies ist in Fig. 7 schwer erkennbar, so daß hierzu nochmals auf Fig. 4 verwiesen wird, wo zwei solcher übereinander angeordneter Cuboktaeder 20 der beiden Schichten 10, 11 durch dickere Linien dargestellt sind, wobei die Verbindung über einen Oktaeder 21 deutlich wird.

Während im mittleren Bereich der Deckenkonstruktion gemäß Fig. 4 Ringmaschen verwendet werden, die gemäß der vorstehenden Beschreibung jeweils aus drei Cuboktaedern und drei Halb- Cuboktaedern bestehen, weist die untere Schicht 11 in den Randbereichen Ringmaschen auf, die vollständig aus ganzen Cuboktaedern zusammengesetzt sind. Dies führt dazu, daß derartige Cuboktaeder, die keine Verbindungsteile zur oberen Schicht aufweisen und ansonsten als Halb-Cuboktaeder ausgebildet sind, nach unten über die ansonst im wesentlichen ebene Fläche überstehen. Dies ist auf beiden Seiten bei jeweils vier Cuboktaedern der Fall. Bei einer Deckenkonstruktion können derartige überstehende Bereiche als zusätzliche Räume, insbesondere als Fernsehstudios, verwendet werden, da ein besonders guter Rundblick gewährleistet ist. Zur Verbesserung der Statik tragen diese Bereiche wenig bei.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß die im übrigen vollständig regelmäßige Struktur der Deckenkonstruktion an den Rändern zusätzliche Streben und Knotenpunkte erforderlich macht. Diese oft erforderliche Diskontinuität am Rande steht selbstverständlich den vorstehenden Ausführungen nicht entgegen.

Claims (18)

1. Tragdeckenkonstruktion mit einer Vielzahl von an Knotenstellen miteinander verbundenen Streben, die wenigstens zwei durch solche Streben miteinander verbundene Schichten bilden, dadurch gekennzeichnet, daß jede dieser Schichten (10, 11) aus einem netzartigen Raumgitter besteht, dessen Netzmaschen jeweils durch eine um eine Öffnung herum angeordnete Raumgitterstruktur gebildet werden und daß die Raumgitterschichten (10, 11) durch für sich ein Raumgitter bildende Verbindungsteile (12) miteinander verbunden sind.

2. Tragdeckenkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschen aus miteinander verbundenen Polyedern (20, 21) bestehen.

3. Tragdeckenkonstruktion nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsteile (12) jeweils an Verknüpfungspunkten (13) von drei oder vier Maschen ansetzen.

4. Tragdeckenkonstruktion nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verknüpfungspunkte (13) durch Polyeder (20) gebildet werden.

5. Tragdeckenkonstruktion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Raumgitter aus Dreieckselementen aufgebaut ist, die jeweils aus drei Streben (16) gebildet werden.

6. Tragdeckenkonstruktion nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ausschließlich Dreieckselemente verwendet werden.

7. Tragdeckenkonstruktion nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Streben (16) der Dreieckselemente eine gleiche Länge (a) aufweisen.

8. Tragdeckenkonstruktion nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Streben der Dreieckselemente zwei verschiedene Längen aufweisen.

9. Tragdeckenkonstruktion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Raumgitterstruktur vorgegeben ist durch 2 π < Σα 5/2 π ,
4 r 7 und
g = 2 oder 3, wobeiΣα = Summe der Winkel der Polygonflächen, die an einem Verknüpfungspunkt zusammentreffen,
r = die Anzahl der Kanten oder Streben, die an einem Verknüpfungspunkt zusammentreffen und
g = die topologische Invariante zur Kennzeichnung einer Struktur, also die Zahl der geschlossenen Elemente ("Handgriffe") von Translations-Symmetrie-Einheiten.

10. Tragdeckenkonstruktion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Raumgitterstruktur eine nicht-kompakte, polyedrische Struktur ist.

11. Tragdeckenkonstruktion nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Polygone der polyedrischen Struktur im Mittel zwischen 3 und 3,5 Seitengeraden aufweisen.

12. Tragdeckenkonstruktion nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Netzmaschen aus Oktaedern (21) und Cuboktaedern (20) bestehen, wobei einzelne Cuboktaeder (20) auch als Halb-Cuboktaeder (20′) ausgebildet sein können.

13. Tragdeckenkonstruktion nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Oktaeder (21) zwischen 2 Cuboktaedern (20) bzw. Halb-Cuboktaedern (20′) angeordnet ist, wobei diese mit jeweils 3 oder 4 Oktaedern (21) verbunden sind.

14. Tragdeckenkonstruktion nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine hexagonale Netzmasche drei ganze Cuboktaeder (20) und drei Halb-Cuboktaeder (20′) aufweist, wobei eine abwechselnde Reihenfolge vorliegt.

15. Tragdeckenkonstruktion nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verknüpfungspunkte (13) der Raumgitterschichten (10, 11) jeweils aus einem Cuboktaeder (20) bestehen, an dem drei Oktaeder (21) in der Raumgitterschicht selbst und ein Oktaeder (21) als Verbindungsteil (12) zur parallel daneben verlaufenden Raumgitterschicht angeordnet sind.

16. Tragdeckenkonstruktion nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Raumgitterschichten (10, 11) versetzt zueinander angeordnet sind, in dem ganze Cuboktaeder (20) und Halb-Cuboktaeder (20′) jeweils invers angeordnet sind.

17. Tragdeckenkonstruktion nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß quadratische Polygone der Struktur jeweils eine Diagonalstrebe aufweisen.

18. Tragdeckenkonstruktion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den Knotenstellen einheitliche Verbindungselemente vorgesehen sind.