DE60024303T2

DE60024303T2 - Modulares bausystem und seine verwendung

Info

Publication number: DE60024303T2
Application number: DE60024303T
Authority: DE
Inventors: James H Crowell
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-05-10
Filing date: 2000-05-10
Publication date: 2006-08-17
Anticipated expiration: 2020-05-11
Also published as: AU5000900A; NZ515308A; JP2003527500A; AU775847B2; EP1226317A4; WO2000068523A1; DE60024303D1; MXPA01011421A; ATE310859T1; CA2373111A1; CN1360657A; ES2256009T3; DK1226317T3; EP1226317B1; EP1226317A1

Description

Hintergrund und Zusammenfassung der Erfindung
Diese Erfindung betrifft hauptsächlich in einzigartiges modulares Gebäudesystem und Gebäude, die aus modularen Elementen dieses Systems konstruiert werden können. Insbesondere betrifft die Erfindung ein System, das eine relativ kleine Anzahl von unterschiedlichen Teilen aufweist, von denen viele bevorzugt aus einem extrudiergeformten Polymerkunststoffmaterial geformt sind. Dieses Extrudierformen dieser Systemteile ist besonders durch die Tatsache günstig, dass die vorgeschlagenen strukturellen Elemente in diesem System, oder wenigstens die meisten von ihnen, schlanke, längliche Elemente sind, die gleiche Querschnitte überall an ihrer gesamten jeweiligen Länge haben. Bestimmte Komponenten der Gebäudekomponenten oder Elemente der vorliegenden Erfindung sind austauschbar ausstattbar und verschieden in unterschiedlichen spezifischen Funktionseinstellungen in einem Gebäude, das gemäß der Erfindung konstruiert ist, inkludiert in gegenseitigen Einstellungen, wobei sie verbunden sind, um strukturelle Rahmenkomponenten zu formen und jeweils als strukturelle Rahmenkomponenten zusammenzuwirken, wie beispielsweise Säulen, Balken, Sparren usw. Diese speziellen Erfindungskomponenten führen daher zu einem Gesamtsystem, das lediglich einen kleinen Bestand von differenzierten Teilen erfordert und das dennoch ein System produziert, das eine große Bandbreite von funktioneller Einsatzflexibilität im Sinne von Konstruktionen von unterschiedlichen Arten von Endgesamtgebäuden bereitstellt.
US 5,743,063 beschreibt Gebäudekomponenten in der Form von Metallabstützklammern, die konstruiert sind, Gebäudepaneele zu strukturellen Balken fest zu befestigen.
US 5,029,424 offenbart ein mit Paneelen aufgebautes Gebäude, das aus einem Rahmen gebildet ist, der aus Metallsäulen hergestellt ist, der es ermöglicht, dass die Paneele darin montiert sind. Der Rahmen ermöglicht, dass die Paneele ohne, dass die benachbarten Paneele gestört werden, ersetzt werden können.
US 5,706,620 betrifft ein strukturelles Gebäudesystem mit Säulen und Paneelen, wo die Paneele hergestellt sind als ineinander greifende Kunststoffkomponenten, die kon struiert sind ohne Deformation ein Material aufzunehmen und damit gefüllt zu sein, wie beispielsweise Beton.
WO 95/17560 beschreibt erdbebensichere, windbeständige und feuerbeständige vorgefertigte Strukturen, die aus feuerbeständigen Substanzen hergestellt sind, wie beispielsweise Beton.
Allgemein gesagt weist das System der vorliegenden Erfindung in einem zusammengebauten Gesamtgebäude eine skelettartige Rahmenstruktur, die aus langen schlanken Teilen gebildet ist, und zusammenwirkende Anordnungen einer Mehrzahl von ausgewählten Teilen von derartigen Teilen auf, die wirken inter alia wie horizontale Fundamentkomponenten, wie aufrechte Säulen, wie horizontale Balken, wie geneigte Sparren, wie Umfangsgrenzrahmenelemente für und in unterschiedlichen Arten von Ebenen, rahmenumspannende Paneele (Spannelemente) und als verbindende Zwischenstücke entlang der konfrontierenden langen Ränder von benachbarten Paneelen.
Sich integral erstreckend entlang ausgewählter Seiten oder Kanten von diesen Teilen sind nominal ausgesetzte und zugängliche Verbinderelemente, die wahlweise miteinander zusammenwirken können, in einer reversiblen, relativen Gleitbewegungs- und/oder Zusammenschnapp-Art-und-Weise, mit Gegenstückverbinderelemente, die in benachbarten Teilen vorgesehen sind, alle für den Zweck des Verbindens von benachbarten Teilen. Derartige verbundene/zusammengeschaltete Teile können gedacht sein (von einem Standpunkt aus) durch das, auf das hierin manchmal Bezug genommen wird, als Aufnahmekanal, aufgenommene Flanschtypverbinder.
Zusammenmontierte Gleit-/Zusammenschnappteile in Bezug auf die Art von Konfigurationen, die für ihre zugehörigen Verbinderelemente gemäß der Erfindung vorgeschlagen sind, erlauben absichtlich bestimmte begrenzte Bereiche von Winkel und/oder translatorischer (in verschiedenen Richtungen) Relativbewegung. Die wichtigen Gründe zum Ermöglichen von derartigen begrenzten Relativbewegungen werden detaillierter kurz beschrieben. Diese Schnapp/Zusammengleitart einer Zusammenbauprozedur ist schnell und kann einfach ausgeführt werden, um einzelne Teile in die Form von Rahmenelementen anzuordnen, wie beispielsweise die vorher genannten Säulen, Sparren, Paneelrahmen usw., und um diese Rahmenstrukturkomponenten mit ausgewählten, unterschiedlichen, Breitflächenpaneelstrukturen zu verbinden. Ein einfaches Komponentenzusammenbauen (das größtenteils ein zerstörungsfreies reversibles Zusammenbauen ist) kann durch relativ einfache Handarbeit durchgeführt werden und ohne Anforderung an spezielle Werkzeuge. Ganze Gebäude können einfach zusammengesetzt werden mit relativer Freiheit bezüglich verschiedener Arten von ausgewählten Gebäudestandorten, wobei das Platzieren des Fundaments besonders einfach gemacht ist aufgrund von bestimmten bequemen Nivellier- und Stabilisiermerkmalen, die von dem System der Erfindung bereitgestellt werden.
Paneele, die zusammengebaut sind, um verschiedene hauptsächlich ebene Räume zu überspannen, die definiert sind und die existieren zwischen verschiedenen Ausdehnungen oder Gruppen von langgestreckten Rahmenteilen, sind schwimmend (für erlaubte Relativbewegungszwecke) und reversibel, obwohl gefangen, angeordnet in derartigen Räumen. Wichtig ist es und wie es von den aus dem Stand der Technik bekannten Strukturen sich unterscheidet, dass derartige schwimmende aber gefangene Anordnungen für derartige Paneele in einem Gesamtgebäude, das konstruiert ist mit den Komponenten, die gemäß dieser Erfindung hergestellt sind, eine signifikante Relativanordnungsfähigkeit in diesem Gebäude bezüglich der beiden unterschiedlichen Arten von extern aufgebrachten Lasten und bezüglich des Effekts auf Materialien aufgrund von Änderungen der Umgebungstemperatur ermöglichen.
Die Tatsachen, dass im wesentlichen alle der fundamentalen Gebäudeelemente des Systems geformt werden können und bevorzugt geformt sind aus einem extrudiergeformten Polymermaterial und dass ein höherer Grad an Austauschbarkeit und Multieinsatzmöglichkeit diesen Elementen anhaftet, führen zu einem System, das nicht nur relativ einfach in der fundamentalen Konstruktion ist, sondern auch zu einem System, das aus vielerlei Hinsicht sehr kostengünstig ist und zu den Konstruktionen von Gebäuden führen kann, die auch relativ und auffallend kostengünstig sind.
Die fundamentalen modularen Gebäudekomponenten in dem System dieser Erfindung sind, wegen der Anwesenheit von den vorhergehend genannten Gleit/Zusammenschnappverbinderelementen, einfach und schnell zusammenzubauen in Variationen von unterschiedlichen Wegen, um unzählige Typen von Gebäuden ohne der Notwendigkeit von zusätzlichen Befestigungsmitteln zu bilden. Wegen diesen neuen Verbindungselementen kann ein Gebäude, das gemäß mit dem System der Erfindung gebildet ist, am Standort, durch relativ einfache Handarbeit (was vorher erwähnt wurde) und in einer sehr kurzen Zeit bezüglich herkömmlicher Gebäudemethoden zusammengebaut werden.
Sehr interessant ist, wenn Komponenten, die gemäß dieser Erfindung konstruiert sind, auf einer Baustelle zusammengebaut werden (miteinander verbunden werden), um ein Gebäude zu bauen, dass die miteinander verbundenen Komponenten effektiv in eine endgültige, genaue, strukturelle und richtig verbundene Beziehung zusammen schnappen und gleiten. Ultimativ in einem fertig gestellten Gebäuden sind den Komponenten eines jeden Paars von benachbarten Komponenten bestimmte begrenzte Bereiche von uneingeschränkter Relativbewegung bezüglich zueinander ermöglicht.
Eine wichtige Konsequenz dieses Zustands ist es, dass ein Gebäude, das gemäß dieser Erfindung konstruiert ist, intern verschiebbar und veränderbar in der Konfiguration ist. Ein derartiges Gebäude kann tatsächlich seine Größe verändern, im Sinne einer Vergrößerung und im Sinne eines Schrumpfens in Antwort auf eine aufgebrachte externe Last und auf ein anderes Phänomen, wie beispielsweise Änderungen der Umgebungstemperatur. Diese Betriebs- und Leistungsqualitäten produzieren daher eine Gebäudestruktur, die in einer sehr einzigartigen Art und Weise reagiert und die hinsichtlich eines externen Phänomens von den Typen antwortet, die gerade allgemein genannt wurden.
Deshalb und mit sehr wenigen Ausnahmen sind alle Verbindungen, die in einem Gebäude so konstruiert sind, beabsichtigt etabliert durch klar lastaufnahmefähig durch die Ermöglichung von Relativbewegung, Ineinandereingreifverbindungen – einem Merkmal, das dieses System von den Systemen nach dem Stand der Technik scharf unter scheidet, wobei die ineinander greifenden Komponenten (oder Elemente) in den meisten Fällen miteinander fest verankert sind gegen jede erlaubte Relativbewegung. Diese Verbindungen bieten eine substantielle strukturelle Unversehrtheit in dem Sinne von kraftvollem Widerstehen von versehentlichem Trennen.
Die Komponenten der vorliegenden Erfindung schaffen nicht nur ein einzigartiges Gesamtgebäude mit verschiebbarer Konfiguration, sondern sie schaffen auch ein Gebäude, das in Antwort auf extern aufgebrachte Lasten einen am meisten passenden Lastauflagerungspfad durch das System selbst auswählt, welcher Pfad einzigartig ist und direkt mit der Natur, Größe und Angriffspunkt einer derartigen Last in Beziehung steht. Zum Beispiel werden unterschiedlich gerichtete Lasten, die an den gleichen Angriffspunkt in einem Gebäude, das gemäß dieser Erfindung konstruiert ist, unterschiedliche Lastauflagerungspfade durch die Struktur suchen. Dieses einzigartige Verhalten ist insbesondere begünstigt durch die allgegenwärtige Relativbewegungsverbindungscharakteristik des Gebäudes und durch das natürliche wahlweise resultierende Anschlagen („bottoming-out") (Beenden der Relativbewegungsfähigkeit) zwischen relevanten, benachbarten, betroffenen Komponenten, die den Lastauflagerungspfad definieren. Das Gebäude „wählt" daher unterschiedliche, am meisten passende Lastauflagerungspfade „im Fluge" aus, sozusagen, wenn Lasten auf das Gebäude ausgeübt werden.
Eine Anzahl von wichtigen Konsequenzen hat in dieser Pfadauswahlfähigkeit seinen Ursprung. Eine ist, dass der meist passende Lastreaktionspfad, der erforderlich ist für eine gegebene angreifende Last im Wesentlichen immer ausgewählt wird. Da ein derartiger Pfad durch eine besondere Kombination von (jedoch nicht allen) miteinander verbundenen Gebäudeelementen ausgewählt wird, gibt es immer andere nicht erforderliche Elemente für die Verwendung in einem derartigen Lastreaktionspfad. Diese anderen Elemente sind deshalb effektiv unbelastet durch diese Last und deshalb sind sie in „Ruhe-"Perioden bezüglich der Lastübertragung. Dementsprechend trägt jede Komponente im Laufe der Zeit in einem Gebäude, das gemäß des Systems dieser Erfindung konstruiert ist, vielleicht nur selten eine Last und deshalb wird sie signifikant eine längere effektive Betriebslebensdauer haben als eine vergleichbare Komponente in einer herkömmlicheren Struktur, in der eine starre Verbindung „an der Tagesordnung" ist.
Wenn deformationserzeugende Lasten an einem Gebäude aufgebracht werden, das mit Komponenten konstruiert ist, die von dem System dieser Erfindung angeboten sind, ziehen verschiedene Verriegelungsverbindungen, die zwischen benachbarten Komponenten in dem Gebäude vorhanden sind, effektiv an und werden „fester" und „robuster". Zusammengehörige Paneele werden stärker unter Spannung platziert und tragen und teilen derartige Lasten und dementsprechend bieten diese Paneele das an, das als reaktive Antworten auf derartige Lasten auf hohem Niveau gelten kann. Der Ausdruck „auf hohem Niveau" wird hierin gebraucht, um die Tatsache zu betonen, dass ein Paneel, das so in Spannung platziert ist, wünschenswert wirkt, so wie es gut sein kann und es oft ist, ihr Verhalten von maximaler Fähigkeit des Lasthandhabungsmodus. In anderen Fällen kann ein Paneel sich an seinem Umfangsrahmen biegen, um eine Last aufzunehmen. Dieses Biegen ist frei erlaubt durch die Tatsache, dass das Paneel effektiv in seinem Umfangsrahmen effektiv schwimmt.
Auch von dem System gemäß der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen sind mehrere einzelne Ausführungsformen von erdbodeneingreifenden Fundamentstrukturen, wobei einige von ihnen auf den Oberbau in dem Gebäude hinauslaufen, d. h. diese Struktur, die auf dem Fundament aufliegt, ist oberhalb des Grunds angehoben (für die Ventilation auf niedrigem Niveau), und andere von denen ermöglichen, dass der Oberbau des Gebäudes gleichzeitig auf dem Fundament und oberhalb des zugrunde liegenden Erdbodens aufliegt. Diese verschiedenen unterschiedlichen Modifikationen weisen sowohl erdbodendurchdringende und nicht erdbodendurchdringende Möglichkeiten für die Fundamentkonstruktion auf.
Lieferstrukturen (Fluidkanäle, Kabel, usw.), die zum Leiten und Fördern von herkömmlichen Verbrauchsmittel vorgesehen sind, die vielleicht in einem Sondergebäude vorgesehen sind, wie beispielsweise Wasser, Elektrizität, Gas, Heizen und Kühlen, Feuerbekämpfung, Fernsehen, Kabel und Telefonleitungen usw., sind durch selbst etablierte und vorkonfigurierte Wege und Kanäle untergebracht, die durch beabsichtigtes Design innerhalb den verschiedenen Gebäudekomponenten vorgesehen sind. Derartige Wege und Kanäle sind vorkonstruiert, gemäß der Erfindung, in diesen und bezüglich auf diese Gebäudekomponenten und sie kommen automatisch effektiv zusammen in einer organisierten Gesamtheit, wenn verbindende Komponenten zusammengebracht werden, um ein Gebäude auszubilden. Diese verbrauchsmittelunterbringende Passagen bilden ein logisches vertikales und horizontales Verbrauchsmittelverteilungsnetzwerk durch ein Gebäude und dieses Netzwerk ist in einer Art und Weise konstruiert, die die Wege und Kanäle leicht zugänglich macht sowohl während der anfänglichen Gebäudekonstruktion und später ob und wenn Verbrauchsmittelführungsänderungen wünschenswert sind. Bevorzugt und an geeigneten Orten innerhalb eines Gebäudes, das gemäß der Erfindung konstruiert ist, werden verschiedene erforderliche Verbrauchsmittel verteilt in dasjenige, auf das hierin als Verteilerlieferungsweg Bezug genommen wird.
Lückenräume, die mit Absicht in den Wandpaneelstrukturen und in Säulen und in Regionen von Verbindungen zwischen zwei benachbarten Paneelen vorgesehen sind, ermöglichen die einfache Strömung von Luft und Drainagewasser. Das Ablaufenlassen von Wasser sowohl von einer derartigen Wand, Säule und Verbindungsregionen, als auch von jedem Wasser, das von innerhalb einer Struktur des Gebäudebodens ablaufen muss, fließt aufgrund des Designs in Passagen nach unten, die in der Fundamentstruktur direkt zugänglich gemacht sind, um eine zuverlässige, automatische Wasserdrainage von Bereichen in einem Gebäude zu ermöglichen, wo schließlich (oder sogar nach einer kurzen Zeit) ernsthafte Probleme verursacht werden können.
Die vielen unterschiedlichen Gebäudestrukturen, deren Anordnungen möglich gemacht werden durch das System der vorliegenden Erfindung, können eine Vielzahl von zusätzlichen, sehr interessanten Merkmale aufweisen. Zum Beispiel ist die neue Fundamentstruktur, die von der Erfindung bereitgestellt wird, eine, die mit passend steuerbaren Entlüftungen oder Öffnungen ausgestattet werden kann, die die Luftströmung unter dem Fußboden in dem System ermöglicht und die für die Eindämmung (in großen Tanks) von gespeichertem Wasser, das für Feuerbekämpfungszwecke, für Wärmeabsenkungs zwecke und Temperaturstabilisierungszwecke verwendet werden kann, und die für Ankergewichtung eines Gebäudes verwendet werden kann, das zum Beispiel direkt auf dem Erdboden sitzen kann.
Eine Struktur, die gemäß dem System dieser Erfindung konstruiert ist, ermöglicht auch eine einfache Einfügung in ein Gebäude von verschiedenen beweglichen Strukturen, wie beispielsweise bewegliche Paneele/Schirme, die die Lichtmenge kontrollieren können, die an unterschiedlichen Orten zugelassen ist, und für andere Zwecke. Gebäude können wegen der bequemen Systemmodularität und -vielseitigkeit in verschiedenen Klimata eingesetzt werden, um eine maximale Umgebungseffektivität (wie beispielsweise Solar) zu erreichen. Wände innerhalb des Gesamtgebäudes (innere Wände) wie auch externe Wände können einfach entfernt, hinzugefügt und an einer anderen Stelle positioniert werden, etc., im Wesentlichen ohne zerstörerische Konsequenzen, und jederzeit frei nach Wunsch. Die jeweiligen Platzierungen oder Positionierungen von bestimmten Paneelen können wie gewünscht verändert werden. Zum Beispiel kann ein Paneel, das ein Fenster und/oder eine Tür enthält, positionsmäßig einfach mit einer anderen Art Paneel geschaltet werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform einer Fundamentstruktur, die gemäß dieser Erfindung konstruiert ist, nimmt das gleiche die Form einer Zweikomponentenorganisation mit einem zentralen festen Kern an, bevorzugt geformt aus gegossenem Beton, und einer Umhüllungsstruktur aus starren Platten, bevorzugt geformt aus mehreren Komponenten, die aus gegossenem und extrudiertem Polymermaterial erzeugt sind. Diese Umhüllungsstruktur wirkt mit dem Kern zusammen, um Überkopfstrukturlasten zu dem Erdboden hin zu übertragen. Eine derartige Zweikomponentenstruktur hat bevorzugt eine laterale Ausbauchung nach außen oder eine Schräge, fortschreitend nach unten durch die Zweikomponentenstruktur von dem Bereich des Oberbaus zu dem Erdboden. Mit einer derartigen Ausbauchung und wegen dem Vorhandensein der lateralen Umhüllungsstruktur liefert diese Art von Fundamentstruktur eine Last zu dem Erdboden in einer einzigartigen Art und Weise. Insbesondere werden durch dieses Fundament verschiedene jeweilige und differenzierte Reaktionen auf Lasten vorgesehen und ermög licht, die notwendigerweise zu dem Erdboden übertragen werden, alle wie bestimmt durch die Richtung und den Charakter von einer derartigen Last und alle in Relation zu der zusammenwirkenden aber differenzierten Handhabung von Lasten auf der einen Seite durch den Kern und auf der anderen Seite durch die Umhüllungsstruktur. Eine Fundamentstruktur, die in dieser Art und Weise konstruiert ist, stellt selbst einen Grad von variabler Selektion des meist effizienten und effektiven Pfads durch das Fundament für die Übertragung von Lasten zu dem Erdboden bereit.
Die Verwendung von Polymerkunststoffen, um im wesentlichen alle fundamentalen Gebäudekomponenten zu formen, die gemäß dieser Erfindung vorgeschlagen sind, resultiert in eine erzeugte Gebäudekonstruktion, die im wesentlichen resistent gegen Verwitterung und anderen Verfall, gegen eine Insekteninvasion und gegen andere angreifende und lebensdauerverkürzende Probleme ist, die mit vielen der gewöhnlichen Materialien in Verbindung gebracht werden, die in einer herkömmlichen Gebäudestruktur gefunden werden.
Wie es vorhergehend erwähnt ist, ist der Gebäudezusammenbau (Konstruktion) auf der Baustelle gekennzeichnet durch ein schnelles und einfaches Gleit/Zusammenschnapp-Zusammenbauen von Komponenten. Eine derartige Aktivität, wie es bereits gesagt wurde, erfordert keine spezialisierten Werkzeuge oder teure Arbeitskraft. Sie unterbindet auch herkömmliche zeitintensive Herstellungsprozeduren auf der Baustelle, wie beispielsweise Schneiden und Zusammenbauen von Teilen.
Komponenten, die zu einer Baustelle geliefert werden, zum Zusammenbau in ein Gebäude können sehr handlich in „auseinandergebautem", wenig Volumen einnehmenden Raum geliefert werden, und deshalb können sie effektiv als ein Stapel oder eine Sammlung von aufgestapelten Komponenten transportiert werden, wie zum Beispiel in herkömmlichen Lastcontainern.
Viele andere Merkmale und Vorteile, die realisiert sind und von dem System gemäß der vorliegenden Erfindung bereitgestellt sind, werden ersichtlich, wenn die Beschreibung, die nun folgt, in Verbindung mit den anhängenden Zeichnungen gelesen wird.
Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine vereinfachte, fragmentarische Ansicht in Draufsichtperspektive eines Gebäudes, das mit modularen Gebäudekomponenten konstruiert ist, die gemäß der vorliegenden Erfindung geformt sind. Nur bestimmte ausgewählte Teile und Bereiche dieses Gebäudes sind in dieser Figur (andere sind entfernt/weggelassen) gezeigt, um diese Figur generell und effektiv zu verwenden, um einen generellen Überblick einer Organisation von strukturellen Komponenten bereitzustellen, wobei die Vielseitigkeit der Erfindung gezeigt ist.
2 ist eine andere fragmentarische Ansicht des Gebäudes aus 1, wobei reagierende Lasthandhabungsantworten gezeigt sind, die von dem Gebäude produziert sind in Bezug auf den Angriff von zwei spezifisch angreifenden „obenliegenden" externen (auf der Dachstruktur) Lasten.
3 ist eine vereinfachte, Blockschematische, veranschaulichende Ansicht, die zeigt, wie Gebäudekomponenten, die gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert sind, die in das Gebäude aus 1 und 2 eingesetzt sind, auf erzeugte unterschiedliche spezifische Lastauflegungspfade durch das Gebäude zwischen dem externen Lastangriffspunkt und den Erdboden antworten.
4 ist eine vereinfachte, Blockschematische, veranschaulichende Ansicht, die zeigt, unter zwei unterschiedlichen Bedingungen von externem Lastangriff, einzigartiger Konfigurationswechsel und Größenwechsel, Antworten, die von dem Gebäude aus 1 und 2 gemäß dem Verhalten der Teile zur Verfügung stehen, die gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt sind.
5 ist ein fragmentarischer Querschnitt im Aufriss, der entlang einer Linie 5-5 aus 1 generiert ist, wobei die Organisation von bestimmten Komponenten gezeigt ist, die in einer transversalen vertikalen Ebene zu sehen sind, die das Gebäude aus 1 und 2 schneidet.
6 ist eine isolierte und versetzte perspektivische Ansicht von drei unterschiedlich illustrativen Arten von Paneelstrukturen, die gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert sind – welche Paneelstrukturen können einen Teil des Gebäudes formen, das in 1, 2 und 5 gezeigt ist.
7 ist eine vergrößerte, fragmentarische und irgendwie explodierte und auseinander gebaute Ansicht, die Details der Konstruktion von bestimmten erfindungsgemäßen Komponentenelementen isoliert und ferner zeigt, die in den Gebäudestrukturen aus 1, 2 und 5 vorhanden sind.
8 ist eine Ansicht mit in etwa dem gleichen Maßstab, wie er in 7 verwendet ist, wobei bestimmte Details der Konstruktion in einem Bereich gezeigt sind, wo das Fundament, eine externe Wand und Bodenstrukturen in dem Gebäude aus 1, 2, 5 und 7 zusammenkommen.
9 ist eine Ansicht, die sehr ähnlich ist zu der in der präsentierten 8, wobei hier ein besonders bevorzugter Satz von Merkmalen gezeigt ist, die in der Fundamentstruktur des bisher gezeigten Gebäudes vorgeschlagen sind, und wobei insbesondere Merkmale gezeigt sind, die insbesondere sowohl auf Radonentlüftung als auch auf Wasserdrainage gerichtet sind.
10 und 11 sind zwei unterschiedliche Ansichten, die bestimmte Komponenten isolieren und illustrieren, die Abschnitte der Fundamentstruktur bilden, die für und in dem Gebäude aus 1, 2, 4 und 7 dargestellt sind. Diese Ansichten sind in einem größeren Maßstab präsentiert als derjenige, der beispielsweise in 9 verwendet ist.
12 ist eine fragmentarische Darstellung in einem etwas größeren Maßstab als derjenige, der in 10 und 11 verwendet ist, wobei ein weiteres Detail (relativ zu 10) über das Vorsehen und die Verwendung einer speziellen mit einem Gewinde versehenen Fundamentstange und Fußkomponenten gezeigt ist, bezüglich hierin als eine „Octopus" Struktur, die eine bequeme temporäre Stabilisation einer nicht fertig gestellten Fundamentstruktur auf und bezüglich eines zugrunde liegenden Vorsprungs von dem Erdboden ermöglicht, wie beispielsweise die Spitze eines exponierten, in dem Erdboden eingeschlossenen Felsen.
13 ist eine Explosionsdarstellung eines Multielements, wobei hauptsächlich die Organisation von bestimmten Komponenten oder Teilen, die gemäß der vorliegenden Erfindung geschaffen sind, und eine Verwendung (in miteinander verbundener Art und Weise) gezeigt ist, um das Fundament für das Gebäude zu bilden, das in 1, 2, 5 und 7 gezeigt ist.
14 ist eine detailliertere Ansicht, in etwa in dem gleichen Maßstab, als derjenige, der in 13 verwendet ist, wobei in fragmentarischer und perspektivischer Art und Weise und mit Abschnitten, die weg gebrochen sind, um Details der Konstruktion zu zeigen, die Konstruktion der Bodenstruktur und die in Beziehung stehende Rahmenstruktur gezeigt ist, die in dem Gebäude in 1, 2, 5 und 7 vorgesehen ist.
15 ist eine irgendwie vergrößerte, fragmentarische Querschnittsdarstellung, die entlang der Linie 15-15 in 14 gezeigt ist.
16 ist eine Ansicht, die in etwa das ist, was in 15 präsentiert ist, hauptsächlich innerhalb des Gebäudes von dem Punkt aus, der in 15 präsentiert ist, und speziell in einem Bereich, der gegenüber der unteren rechten Ecke aus 15 ist, wobei der Bereich der Verbinder oder der Verbindung gezeigt ist, der zwischen einem Paar von modularen Bodenpaneelen (oder Platten) existiert, die in dem Gebäude in 1, 2, 5 und 7 verwendet werden.
17 ist eine Querschnittsdarstellung mit etwa dem gleichen Maßstab, als derjenige, der in 14 verwendet ist, wobei selektiv (d. h. hierin verschiedenartig verwendet, um zwei unterschiedliche Arten und andere ähnliche Strukturen zu zeigen) zwei unterschiedliche Querschnittsregionen zu zeigen, die in dem bisher hierin erwähnten Gebäude präsent sind – einer der derartigen Bereiche ist von dem Standpunkt begutachtet, wenn man nach unten an dem Querschnitt einer externen, nach oben gerichteten Säule und der dazugehörigen (miteinander verbundenen) Paneelstrukturen in diesem Gebäude blickt, und der andere Bereich wird von dem Standpunkt begutachtet, wenn man entlang der Längsachse einer Überkopfsparrenstruktur blickt, und speziell, wo diese Sparrenstruktur mit zwei, im Abstand voneinander angeordneten Paneelen verbunden ist, die einen Teil des vorhergehend genannten Gebäudes bilden.
18 ist ein vergrößertes, fragmentarisches Detail, das eine Art und Weise einer relativbewegungsgefälligen Verbindungsstruktur bildet, die gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet ist. Diese Verbinderelemente sind als integrale Abschnitte von verschiedenen unterschiedlichen modularen Gebäudekomponenten gemäß der Erfindung ausgebildet.
19 ist eine fragmentarische Querschnittsdarstellung tatsächlich in dem Bereich, der von den beiden gekrümmten Pfeilen 19(20, 22)-19(20, 22) in 5 markiert ist, wobei spezifisch der Bereich der Verbindung gezeigt ist, der in dem Gebäude aus 5 an dem Ort existiert, wo eine externe Säule und Außenwandpaneele mit einem Sparren verbunden sind.
20 ist von einem Standort und in einem Bereich gemacht, der auch hauptsächlich von zwei gekrümmten Pfeilen 19(20, 22)-19(20, 22) in 5 eingeklammert ist, wobei man an und innerhalb einer unterschiedlichen Sichtebene blickt, die von und hauptsächlich parallel zu der jeweiligen Ebenen aus 5 und 19 versetzt ist.
21 ist eine Ansicht in einem Maßstab, der etwa der gleiche ist wie derjenige, der in 19 und 20 verwendet ist, wobei ein Bereich der Verbindung zwischen einem Abschnitt einer inneren Wand und dem Gebäude aus 1, 2, 5 und 7 und einem Teil der Dachstruktur in diesem Gebäude gezeigt ist. Dieser Bereich an Überschneidung ist ein derartiger, der eine relative Gleitbewegung (derart an Spannungsentlastung, die hauptsächlich erforderlich ist bei Temperaturänderungen) zwischen einer Wand und einer Dachstruktur ermöglicht.
22 ist eine vergrößerte, fragmentarische Querschnittsdarstellung hauptsächlich in dem Bereich, der von den gebogenen Pfeilen 19(20, 22)-19(20, 22) in 5 eingeklammert ist und wobei man in eine Ebene blickt, die sich durch diesen Bereich erstreckt und mit einer Anordnung, die im Wesentlichen senkrecht zu der Ebene aus 5 ist.
23, 24 und 25 sind fragmentarische Querschnittsdarstellungen, die hauptsächlich einen typischen Bereich von Überschneidung und Verbindung zwischen einem Sparren, einer Dachstruktur und einer Wandstruktur zeigen.
26A, 26B sind vereinfachte isolierte Ansichten, die jeweils einen Grundriss und einen Aufriss des Verbindungspunkts zeigen, der in dem Bereich der Verbindung zwischen zwei Gebäudendwandpaneelen in dem Gebäude aus 1, 2, 5 und 7 existiert, und an dem Ort hauptsächlich der Bodenstruktur und der zugrunde liegenden Abstützfundamentstruktur.
27 ist eine vergrößerte fragmentarische Ansicht, wobei die eine Bauweise eines Dachpaneels gezeigt ist, das in der bisher beschriebenen Gebäudestruktur vorgesehen ist, wobei dieses Paneel durch zwei unterschiedliche Arten von Paneeluntersektionen charakterisiert ist, die innerhalb des gezeigten Gesamtpaneels verbunden sind.
28 ist eine Ansicht hauptsächlich in dem Bereich der gekrümmten Pfeile 28-28 aus 7, wobei die Teile der Konstruktion der einen Ausführungsform von steifer Struktur gezeigt ist, die eine optionale Paneel-, Schirm- usw. -bewegungsstruktur auf weist, die gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert ist, und die in dem Gebäude aus 1, 2, 5 und 7 präsent ist.
29, 30 sind isolierte und funktionell bezogene fragmentarische Details, wobei eine andere Komponentenstruktur gezeigt ist, die der Bewegungsstruktur zugehörig ist, die in 28 gezeigt ist.
31 ist ein fragmentarischer Querschnitt hauptsächlich entlang der Linie 31-31 in 28.
32, 33 sind isolierte und fragmentarische Details, wobei andere Komponenten in der Bewegungsstruktur gezeigt sind, die in den vorher genannten 28, 29 und 30 gezeigt sind.
34 und 35 sind vergrößerte, fragmentarische Ansichten, wobei ein vertikaler Schnitt und ein horizontaler Grundriss an Abschnitten eines Wassertanksystems gezeigt sind, das gemäß einer Modifikation eines Systems konstruiert ist, das gemäß der vorliegenden Erfindung implementiert ist.
36, 37 jeweilig und 38, 39 zusammen zeigen verschiedene unterschiedliche alternative Ausführungsformen der Fundamentstruktur für ein Gebäude, das ansonsten wie das Gebäude ist, das in 1, 2, 5 und 7 gezeigt ist. Diese unterschiedlichen Ausführungsformen befassen sich speziell mit unterschiedlichen spezifischen Erdbodenkontaktierungen und Strukturanhebungen, Annäherungen an eine Gebäudekonstruktion.
40 bis 42, inklusive, sind fragmentarische Details, jedes sehr ähnlich zu dem Detail, das in der vorhergehend diskutierten 18 gezeigt ist, wobei drei unterschiedliche Modifikationen der Verbinderelemente gezeigt sind, die gemäß den Merkmalen der vorliegenden Erfindung bereitgestellt sind.
43, 44 sind eine Vertikalebene- bzw. eine Horizontalebene-Querschnittsdarstellung, wobei Komponenten in der Vertikalwandstruktur gezeigt sind, die vorgesehen sind, um Bewegungen in Verschlüssen oder Schirmmodifikationen zu kreieren, die in einem Gebäude vorsehbar sind, das mit dem System der vorliegenden Erfindung konstruiert ist. 44 ist hauptsächlich entlang der Linie 44-44 in 43 gemacht.
45 bis 48, inklusive, sind unterschiedliche fragmentarische Ansichten, die hauptsächlich bestimmte Komponenten zeigen, die gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert sind, und die in einer modifizierten Form einer Gebäudekonstruktion verwendbar sind, die auch bestimmte ansonsten herkömmliche Gebäudematerialien verwenden. Diese Ansichten zeigen hauptsächlich und geben einen Anhaltspunkt darüber, wie verschiedene derartige andere Materialien einfach in ein Gebäude integriert werden können, das gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert ist.
49, 50A, 50B und 51 sind vereinfacht und in bestimmten Beispielen explodierte und fragmentierte Darstellungen der Konstruktion einer Paneelstruktur, die im wesentlichen komplett durch Extrudierformen und als eine Gesamtheit (eine Einzigartigkeit) gebaut werden kann, gemäß der vorliegenden Erfindung.
52 ist ein fragmentarisches vergrößertes Detail, wobei eine neue Leistungsverbindungsbündelanordnung gezeigt ist, die gemäß der vorliegenden Erfindung in einem Gebäude vorgesehen ist, wie beispielsweise dem Gebäude, das in 1, 2, 5 und 7 gezeigt ist.
Detaillierte Beschreibung von und beste Ausführungsweise der Erfindung
Nun sich einer detaillierten Beschreibung der vorliegenden Erfindung zuwendend wird dasselbe spezifisch gezeigt und besonders hierin beschrieben in Verbindung mit den zahlreichen Zeichnungsansichten, die vorhergehend beschrieben wurden. Wie es von Fachleuten auf dem Gebiet der vorliegenden Erfindung geschätzt wird, wurden diese Zeichnungen oder wenigstens viele von ihnen im wesentlichen auf dem Niveau von herkömmlichen Architektur-/Ingenieurgebäudezeichnungen angefertigt, mit ausreichend klaren Details, um die Fachleute zu informieren, genau wie die dargestellten Strukturen ausgebildet sind und zueinander in Verbindung stehen. Nicht alle der dadurch speziell präsentierten Details in diesen detaillierteren Zeichnungsansichten brauchen notwendigerweise mit jeder ausführlichen Darstellung beschrieben werden, um für jemanden die Elemente und Prinzipien der vorliegenden Erfindung zu verstehen, und dementsprechend sind, um die Klarheit zu maximieren und eine nicht notwendige Ausschweifung von Informationen zu minimieren, derartige zusätzliche Details, die in den Zeichnungen gezeigt sind, in dem nun folgenden Text nicht speziell in Betracht gezogen worden. Auch wo gleiche oder unterschiedliche besondere Zeichnungsansichten konstrukturelle Merkmale der vorliegenden Erfindung zeigen, die an mehreren Orten in den Zeichnungen erscheinen, während diese Orte wahlweise hierin aufgezeigt werden, wurde eine unnötige jeweilige Detailbeschreibung für jedes beabsichtigt weggelassen, auch mit der Absicht, die Klarheit in der Darstellung diese Erfindung zu fördern.
In 1 der Zeichnungen ist ein Gesamtgebäude 100 dargestellt, das derart konstruiert ist, Komponenten zu verwenden, die gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert sind. Das Gebäude 100 weist eine Fundamentstruktur 102, eine Bodenstruktur 104, die auf der Fundamentstruktur abgestützt ist, Außenendwand- und Seitenendwandstrukturen, wie sie beispielsweise mit 106 bzw. mit 108 gezeigt sind, die von dem Fundament und den Bodenstrukturen nach oben sich erstrecken, eine nach oben gerichtete Außenendwand, Ecken- und Seitenwandsäulen, wie sie beispielsweise mit 110, 112 bzw. 114 gezeigt sind, eine Dachpaneelstruktur 116, eine dachabstützende langgestreckte Sparrenstruktur 118, eine Dachfirstbalkenstruktur 120 und eine Innenwandpaneelstruktur auf, wie sie beispielsweise mit 122 hauptsächlich gezeigt ist, die sich hauptsächlich zwischen der Bodenstruktur 104 und der Dachpaneelstruktur 116 erstreckt.
Im Allgemeinen sind hierin kollektiv auf die verschiedenen Gebäudestrukturelemente oder Komponenten, die von der Bodenstruktur nach oben zu der Dachfirstbalkenstruktur sich erstrecken und die Dachfirstbalkenstruktur aufweisen, als Oberbau Bezug ge nommen und diese sind natürlich wenigstens teilweise abgestützt auf der Fundamentstruktur 102. In dem besonderen Gebäude, der Gebäudestruktur 100, in 1 gezeigt, befindet sich die Fundamentstruktur 102 in einer Kategorie, auf die hierin als eine erdbodenkontaktierende, erdbodendurchdringende Struktur Bezug genommen wird, die in dem Erdboden eingebettet ist, in der Art und Weise, dass die Bodenfläche des Gebäudes 100 unmittelbar unterhalb der Bodenstruktur aufliegt, wie es nachfolgend beschrieben ist, auf dem zugrunde liegenden Erdboden, der zur Nivellierung und passenden Abstützzwecken mit einem Partikelmaterial präpariert sein kann, wie beispielsweise Sand und/oder Kies. Eine Einbettung der Struktur 100 ist somit durch die fragmentarische Darstellung an der unteren Seite von 1 des zugrunde liegenden Erdbodens gezeigt und vorgeschlagen, hauptsächlich mit 124 gezeigt.
Hier kurz angemerkt, andere Dinge, die in 1 gezeigt sind, in Richtung zur linken Seite von 1, es sind zwei gekreuzte Pfeile mit Doppelenden 126, 128 und ein Paar von gekrümmten Pfeilen 130, 132 mit Doppelenden gezeigt. In Richtung zur unteren Seite von 1 sind zwei unterschiedlich gerichtete gerade Pfeile 134, 136 mit Doppelenden und ein gekrümmter Pfeil 138 mit einem Doppelende gezeigt. In Richtung zur oberen linken Ecke von 1 sind zwei senkrechte sich schneidende gerade Pfeile 140, 142, 144 mit Doppelenden gezeigt. An der linken Seite der Dachstruktur, die in 1 gezeigt ist, erscheinen zwei senkrechte sich schneidende Pfeile 141, 143. Wie es noch vollständiger ersichtlich in dem folgenden Beschreibungstext wird, werden diese Pfeile verstanden illustrativ für eine Relativbewegung zu sein und werden in Bezug gesetzt auf konfigurationale Änderungsaktivitäten, denen es ermöglicht ist, in dem Gebäude 100 aufzutreten.
Speziell sind diese vielen Geraden und gekrümmte Pfeile hierin verwendet, um eine bestimmte Relativbewegung und konfigurationale Änderungsverhalten zu erklären und zu beschreiben, die einzigartig von dem System der vorliegenden Erfindung in der Form verwendet werden, wie sie nun beschrieben wird, von dem Gebäude 100 unter Umständen, wenn dieses Gebäude verschieden potentiellen deformationserzeugenden Kräften ausgesetzt ist, wie beispielsweise Windkräften, Erdbebenkräften, Umgebungstempera turänderungen, fallende oder sonstig einschlagende Objekte und andere Arten von Umständen. Diese Fähigkeiten zur Relativbewegung und zur konfigurationalen Änderung sind als eine Konsequenz von einer einheitlichen Art und Weise vorgesehen, in der alle der vielen Basiskomponententeile des Systems dieser Erfindung, die das Gebäude 100 bilden, in der endgültigen Gesamtgebäudestruktur miteinander verbunden sind.
Näher gezeigt in der rechten Seite von 1 und fragmentarisch und speziell in einer unteren Eckenregion des Gebäudes 100 durch gestrichelte Linien gezeigt, die sich an vergrößerten Punkten schneiden, es ist dort ein Abschnitt von einer von mehreren unterschiedlichen Versorgungsmittelverteilungsstrukturen, die in dem Gebäude vorgesehen sind, in der Art und Weise, in der hierin auf die Art und Weise eines Verteilungsverteilers Bezug genommen wird. Als eine Darstellung, diese vielen gestrichelten Linien können beispielsweise die Positionen von Verteilerversorgungskanälen reflektieren, die mit einem Frischwasserversorgungssystem in Verbindung gebracht werden. Wie es aus der unten folgenden Beschreibung deutlich wird und von den Betrachtern von den verschiedenen Zeichnungen, die in dieser Beschreibung präsentiert werden, ermöglichen Leerräume, die in verschiedenen der vielen Gebäudekomponenten präsent sind, die ein Gebäude wie das Gebäude 100 bilden, einen adäquaten und vielseitigen Raum für die Einbindung von derartigen Verteilerstrukturen.
Wenden wir uns nun für einen Moment 2, 3 und 4 zu, diese Ansichten zeigen ferner Lastantwortcharakteristiken eines Gebäudes, wie beispielsweise das Gebäude 100. 2 zeigt speziell Gebäude 100 in einer in etwa komplizierteren Form und demonstriert bestimmte Arten von Lastantworten, die durch dieses Gebäude aufgebracht werden als eine Konsequenz von zwei unterschiedlichen aufgebrachten Dachlasten, die hauptsächlich mit 146, 148 in 2 gezeigt sind. Diese Dachlasten führten zu einer Biegeauslenkung der betroffenen zugrunde liegenden Dachpaneele und die Verteilung von Lasten auf den Erdboden entlang unterschiedlicher Pfade durch die Struktur des Gebäudes 100. Derartige Pfade sind in 2 durch Felder von Pfeilen gezeigt.
3 zeigt einen übertriebenen und veranschaulichenden Weg, wie Komponenten oder bestimmte davon der Komponenten in dem Gebäude 100 zusammenwirken gemäß der Erfindung, um unterschiedliche Lastreaktionspfade durch das Gebäudesystem zu definieren zwischen einem einzelnen Punkt von einem externen Überkopflastangriff bezüglich dessen zwei unterschiedlich gerichtete Lasten, bezeichnet mit L₁, L₂, aufgebracht werden. Auf die Last L₁ in 3 wird durch Relativbewegungsaktivitäten in einer bestimmten Kollektion von Teilen und Komponenten in dem Gebäude 100 reagiert, um das zu erzeugen, das als eine gestapelte Kollektion von Gebäudekomponenten gedacht ist bezüglich dem Anschlagen, das aufgetreten ist, d. h. die Relativbewegung hat die Grenzen der Möglichkeit erreicht, um einen Lastübertragungspfad P₁ zwischen der Last L₁ und dem Erdbodenpunkt G₁ zu etablieren. Die „gestapelten" Komponenten sind durch kleine Rechtecke repräsentiert, die entlang dem Pfad P₁ ausgerichtet sind.
Die Reaktion auf die Last L₂ findet durch eine andere „gestapelte Kollektion" von ineinander eingreifenden Komponenten in dem Gebäude 100 statt, um einen anderen Lastreaktionspfad P₂ zu definieren, der entlang durch das Gebäude 100 sich erstreckt von dem Punkt des Angriffs der Last L₂ zu einem unterschiedlichen Erdbodenpunkt, der mit G₂ in 3 bezeichnet ist. Das Gebäude 100 wählt dadurch effektiv im Fluge den am meisten passenden Lastreaktionspfad aus, um die Handhabung jeder der Lasten L₁ und L₂ vorzusehen und macht effektiv nur die beste passende begrenzte Anzahl von Gebäudekomponenten erforderlich, um diese Lasten zu übertragen. Andere Komponenten in dem Gebäude sind effektiv speziell durch diese Lasten unbelastet und sind deshalb in den erwähnten Verweilzeiten betreffend Zeiten von Lastübertragung bewährt während der Lebensdauer des Gebäudes 100 durch die verschiedenen elementaren Gebäudekomponenten in dem Gebäude.
4 ist auch eine schematische veranschaulichende Ansicht, die eine andere Antwortcharakteristik des Gebäudes 100 zeigt, die durch die Merkmale der vorliegenden Erfindung begünstigt ist. Hier sind zwei unterschiedlich angesiedelte Lasten L₁, L₂ dargestellt, die Lasten aufbringen an dem oberen Abschnitt bzw. an dem rechtseitigen Abschnitt des Gebäudes, wie es in vereinfachter Blockform in 4 gezeigt ist. Die obe re Last L₁ ist repräsentiert durch einen Pfeil mit einer gestrichelten Linie und die Last L₂ durch einen Pfeil mit einer gepunkteten Linie.
Das Gebäude in einem Nicht-Antwort-Zustand in Bezug auf sowohl der Last L₁ als auch der Last L₂ ist repräsentiert durch die durchgezogene rechteckige Außenlinie, die für das Gebäude schematisch in 4 vorhanden ist. Die Antwort durch das Gebäude auf die Last L₁ ist in einer stark übertriebenen Art und Weise durch die Abweichung mit gestrichelter Linie gezeigt als 100_L1 dargestellt. Gleichzeitig sind die Verformung und die Antwortreaktion des Gebäudes unter dem Einfluss der Last L₂ durch die gepunktete Linie mit 100_L2 dargestellt.
Diese beiden übertriebenen, jedoch andererseits genauen repräsentativen Darstellungen der Gebäudeverformung zeigen, dass das Gebäude 100 verschieden auf eine aufgebrachte Last reagiert, wie beispielsweise die Lasten L₁, L₂, durch Ändern ihrer Gesamtkonfiguration und, wo passend, durch Schrumpfen und/oder Vergrößern der gesamten Größe in verschiedenen Regionen des Gebäudes. Diese Antworten sind einzigartig begünstigt durch die Verbindungsstrukturen mit Relativbewegung, die als ein wichtiger Beitrag des Systems der vorliegenden Erfindung gekennzeichnet sind.
Unter Fortfahren nun mit einem Fokus auf 5 bis 13 gerichtet, inklusive, die Schnittdarstellung, die in 5 des Gebäudes 100 gezeigt ist, zeigt ferner die Organisation in diesem Gebäude des Fundaments 102, der Bodenstruktur 104 (vertikal explodiert), eine Außenwandsäulenstruktur 114, die Außenwandpaneelstruktur 108, eine geneigte Sparrenstruktur 118 und eine Dachpaneelstruktur 116. Die Innenwandpaneelstruktur ist hauptsächlich mit 122 gezeigt.
Auch hauptsächlich gezeigt in 5 und sehr genau gezeigt durch Pfeile 123 ist eine explodierte Repräsentation von verschiedenen Komponenten in Versorgungsmittelverteilungsstrukturen in den vorhergehend erwähnten Kategorien, welche Strukturen durch passende Unterbringungsräume in die verschiedenen Gebäudekomponenten in dem Ge bäude 100 eingezogen sind, wie beispielsweise die Bodenstruktur, die Wandstruktur, die Säulenstruktur und die Sparrenstruktur.
6 zeigt perspektivisch drei isolierte unterschiedliche Paneelstrukturen, die gemäß dieser Erfindung konstruiert sind, hauptsächlich nebeneinander in horizontaler Beziehung ausgerichtet, und eine Türpaneelstruktur 150, eine starre, nicht lichtdurchlässige Paneelstruktur 152 und eine transparente lichtdurchlässige Paneelstruktur 154 aufweisen. Besonders relevant zu der vorliegenden Erfindung in Bezug auf diese Paneelstrukturen ist es, dass jede der Paneelstrukturen um ihren Umfang von einem Randrahmen oder Randrahmenwerk gebildet ist, wie beispielsweise ein Rahmen, der hauptsächlich mit 156 gezeigt ist, der den zentralen Spannerabschnitt der Paneelstruktur 154 umgibt. Wie es mehrfach beschrieben wird, ist diese Umfangsrahmenstruktur konstruiert aus lang gestreckten, extrudiergeformten Polymerkomponenten, die strikt gemäß der vorliegenden Erfindung gebaut sind und die passend miteinander verbunden sind, um eine komplette einkreisende Paneelrahmenstruktur zu erzeugen.
7 ist eine teilweise auseinander gebaute Explosionsdarstellung, die ferner bestimmte Komponenten zeigt und auch in der Schnittdarstellung in 5 gezeigt ist. Deshalb, in 7, sind die folgenden vorhergenannten strukturellen Komponenten gezeigt: die Fundamentstruktur 102, die Säule 114 und der Sparren 118. Eine innere Rinnenbalkenstruktur ist unterhalb dem Sparren 118 versetzt mit 156 gezeigt und der Firstbereich in dem Gebäude 100 ist hauptsächlich innerhalb des Bereichs angesiedelt, der von zwei gekrümmten Pfeilen, die mit 28-28 in 7 bezeichnet sind, eingeklammert.
Unter Bezugnahme nun sehr speziell auf 7, 8 und 10 bis 13, zusammen, die Fundamentstruktur 102 nimmt die Form von einer Zweikomponentenfundamentstruktur an, die gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eingebaut ist. Speziell stützt die Fundamentstruktur 102 effektiv den Oberbau in dem Gebäude 100 ab, so dass dieser sowohl auf der Fundamentstruktur und auf dem zugrunde liegenden Erdboden 124 aufliegt. Die Komponenten, die das ausmachen, das man sich als die außenseitigen strukturellen Abschnitte der Fundamentstruktur 102 vorstellen kann, sind aus gegossenem Polymermaterial geformt und sind in einer Art und Weise miteinander verbunden, die kurz beschrieben wird, um einen Umfangsrahmen zu bilden, der fest auf und innerhalb des zugrunde liegenden Erdbodens aufliegt, um das Gebäude 100 abzustützen.
Die Fundamentstruktur 102 weist eine Mehrzahl von Gruppierungen von lateral im Abstand voneinander angeordneten äußeren ummantelnden Lateralstrukturen auf, wie beispielsweise solche, wie sie mit 158 gezeigt sind, die mit im Wesentlichen parallelen, im Abstand voneinander angeordneten, starr verbundenen winkelplanaren Plattenabschnitten geformt sind, wie beispielsweise die drei Plattenabschnitte, die bei 158a, 158b, 158c gezeigt sind, die relativ zueinander einer in etwa abgeflachten Z-förmigen Konfiguration versetzt sind. Bevorzugt weisen diese Strukturen, die hauptsächlich mit 158 bezeichnet sind, im wesentlich zueinander passende obere und untere Gegenstückabschnitte auf, die zusammengebracht sind, um die Gesamtform zu formen, und diese Konstruktion ist insbesondere in 11 der Zeichnungen gezeigt. Die oberen und unteren Komponenten, die zusammen diese nun beschriebenen Teile der Fundamentstruktur formen, sind in jeder geeigneten Art und Weise passend miteinander verbunden.
Wie es speziell in der explodierten Darstellung, die in 13 gezeigt ist, ersichtlich ist, bilden diese Winkellateralstrukturen die gegenüberliegenden äußeren ummantelnden Seiten der Gesamtfundamentstruktur und sie sind bevorzugt in einer teleskopartigen Art und Weise durch geeignete lineare und winkelartige teleslcopartige Verbinder miteinander verbunden, beispielsweise wie die beiden, die mit 160, 162 in 13 gezeigt sind. Innerhalb der Gesamtfundamentstruktur sind diese vielen Komponenten, deren jeweilige Konstruktionen, wie sie in 13 gezeigt sind, augenscheinlich sind, durch jeden geeigneten Verbindungsmechanismus relativ zueinander geeignet verankert, wie beispielsweise Verriegelungsstifte, wie sie hauptsächlich mit 164 in 13 gezeigt sind.
Entlang den Seiten und den Enden der Fundamentstruktur mit den gerade beschrieben Komponenten darin in ihren geeigneten Positionen relativ zueinander, exponieren offe ne Räume, wie beispielsweise diese hauptsächlich mit 166 gezeigt, die Bereiche zwischen den Z-förmigen Seitenkomponenten, wodurch es ermöglicht ist diese Komponenten einzurichten, dadurch den Guss von dem unterzubringen, das ein festes Kernmaterial in dem Fundament wird, wie beispielsweise Beton. Nach dem Gießen und Härten eines derartigen Betons wird die Fundamentstruktur im Wesentlichen eine einen Kern aufweisende Zweikomponentenstruktur und eine laterale ummantelnde Struktur, welche ummantelnde Struktur sich nach außen ausdehnt, die nach unten durch die Fundamentstruktur sich erstreckt, um Lasten auf den Erdboden unterschiedlich durch jede der beiden Komponentenbestandteile der Fundamentstruktur zu übertragen. Signifikant unterstützend den Prozess der Konstruktion eines Gebäudes zu beschleunigen, das gemäß der vorliegenden Erfindung gemacht wird, wird es ersichtlich, dass die lateralen ummantelnden Umfangsstrukturen, die gerade beschrieben werden, einfach und schnell auf oder innerhalb des geeigneten Geländebodens an Ort und Stelle gebracht werden können. Beton kann dann in die Räume gegossen werden, die gerade erwähnt wurden, wobei die laterale ummantelnde Struktur, die effektiv als eine Form zu gießen wirkt, und die andere wichtige Konstruktion Aktivitäten ermöglicht, wie beispielsweise das Wiederbefüllen von Erde in und um das Fundament sofort zu ermöglichen, sofern diese Fundamentkomponenten die permanenten Teile des Endfundaments werden, die das härtende Betonkernmaterial vollständig schützen.
Längliche Bolzen, wie beispielsweise diese, wie sie mit 168, 170 in 7, 10 und 12 gezeigt sind, erstrecken sich vertikal geeignet durch Aufnahmebohrungen, die in ausgewählten Aufnahmebohrungen von ähnlich geformten, zugehörigen Winkelfundamentkomponenten und nach unten in den Bereich vorgesehen sind, wo der Beton gegossen wird, um fest in dem Fundament verankert zu werden, wenn der gegossene Beton tatsächlich aushärtet. Durch das Hinzufügen von geeigneten Sätzen von Muttern entlang der Länge der Bolzen, ermöglichen diese Bolzen eine sehr einfache und bequeme und genaue Permanentnivellierung der Gesamtfundamentstruktur auf der ausgewählten Gebäudeseite.
Hauptsächlich mit 172 in 10, 12 und 13 sind brettartige Halter gezeigt, die, wie gezeigt, auf den vorhergehend erwähnten Bolzen getragen werden, um herkömmlichen verstärkenden Betonrippenstahl innerhalb des Betonkerns zu halten, wobei ein derartiger Betonrippenstahl hauptsächlich mit 174 in 12 gezeigt ist.
Ausgehärteter Beton in der Fundamentstruktur 102 ist hauptsächlich mit 176 gezeigt.
Angeordnet gemäß einem einzigartigen Merkmal der vorliegenden Erfindung an dem unteren Ende des Bolzens 170 in 7, 10 und 12 ist ein mäßig breiter anpassungsfähiger Fuß, auf den auch hierin als ein Octopus 178 Bezug genommen wird. Der Octopus 178 ist mit nach unten sich erstreckenden Elastomertentakeln ausgebildet, die nach unten gegen eine vorstehende zugrunde liegende Struktur getrieben werden können, wie beispielsweise den Felsen, der mit 180 in 12 gezeigt ist, um die freie Positionierung der gesamten Fundamentstruktur zu befriedigen, sogar wenn sie direkt auf eine derartige vorstehende Struktur aufliegt. In 12 ist der Octopus 178 in einem Zustand gezeigt, dadurch in Eingriff stehend mit der Spitze der vorstehenden Oberfläche des Felsens 180. Die Präsenz der vorhergehenden elastomerischen, nach unten sich erstreckenden Tentakeln in dem Octopus befriedigen sicher das Stabilisieren der Bolzen, wie beispielsweise den Bolzen 170, während des Gießens und des Härtens des Betonkernmaterials in das Fundament in einem vertikalen Sinn.
Geeignet und bevorzugt positioniert innerhalb der ansonsten leeren Räume, die in den Bereichen existieren, die lateral durch die Abschnitte 158b in der vorher genannten Z-förmigen Fundamentstruktur abgegrenzt sind, sind längliche Bahnen von jedem geeigneten thermisch isolierenden Material, wie beispielsweise die Blöcke von isolierendem Material, die hauptsächlich mit 182 in 7, 8 und 11 gezeigt sind.
9 zeigt unter Bezugnahme auf die Fundamentstruktur 102 wie die Radonabförderung und die Wasserdrainage in und bezüglich der Fundamentstruktur vorgesehen werden können. Speziell sind eine hauptsächlich mit 184 in 9 gezeigte, geeignete Radonventilationsstrukturorganisation und eine hauptsächlich mit 186 gezeigte Wasser drainagestruktur. Diese Strukturen können herkömmlich sein und geeignet positioniert sein an mehreren unterschiedlichen ausgewählten Orten um die Fundamentstruktur.
Betrachtend nun 14 bis 16, inklusive, kann hier eines gesehen werden, wie eine bevorzugte Ausführungsform der Fundament- und der Erdbodenabstützungspunktstruktur in dem Gebäude 100 konstruiert sind. Während es viele verschiedene Wege gibt, bei denen eine Bodenstruktur, die gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung verwendbar ist, in dem Gebäude 100 ist die Bodenstruktur 104 als ein Ganzes eine expansiv geschichtete Struktur, die aus einer Mehrzahl von rechtwinkligen Bodenplatten gebildet ist, die ihrerseits geschichtete Strukturen sind. Eine Beschreibung hauptsächlich von nur einer von diesen Platten wird dienen, diese Bodenstruktur zu beschreiben.
In der besonderen Ausführungsform, die nun beschrieben wird, in der der Oberbau in dem Gebäude 100 wenigstens in einem Teil auf dem zugrunde liegenden Erdboden aufliegt, ist eine Decke 188 unmittelbar unterhalb der Bodenstruktur 104 als eine dünne verteilte Bahn eines Materials liegend, die die Form eines metallischen Folienaußenmaterials annimmt, das innen ein Isoliermaterial aufweist. Diese Decke liegt einfach durch die Schwerkraft auf dem Raum über dem Erdboden, der von der Fundamentstruktur 102 aufgespannt ist, und speziell und bevorzugt liegt sie auf einer zugrunde liegenden Erdbodenoberfläche, die für einen geeigneten Grad durch darauf Verteilen und Schichten eines Partikelmaterials präpariert worden ist, wie beispielsweise Sand oder Kies. Das spezifische Material, das in der Decke 188 verwendet wird, nimmt die Form eines herkömmlichen verfügbaren Isoliermaterials an, das oft in den Wänden von Gebäuden verwendet wird, in Raumanzügen und in anderen Anwendungen. Oberhalb der Decke 188 unmittelbar angeordnet sind polymerextrudierte geformte Komponenten, wie beispielsweise die Komponente 190, die bevorzugt durch Extrudierformen geformt sind. Oberhalb dieser Bodenbasiskomponenten und. auch bevorzugt geformt durch Gießen sind aufliegende Strukturen angeordnet, wie beispielsweise die eine, die hauptsächlich mit 190 gezeigt ist, die intern mit Leerräumen konfiguriert sind, die hilfreich sind, um Wege und Kanäle zum Leiten von verschiedenen Gebrauchsmittelstrukturen in verschiedenen Richtungen zum Führen in dem Gebäude 100. Die exakten internen Konfi gurationen der Strukturen 192 können unterschiedlich gemacht sein, um für unterschiedliche Anwendungen zu passen, und dementsprechend sind die präzisen Details der Konstruktion nicht näher beschrieben, insofern als sie nicht einen Teil der vorliegenden Erfindung bilden.
In 14, hauptsächlich mit 194 gezeigt, sind geeignete längliche Bahnen von verteilerartigen Verbrauchsmittelzuführstrukturen, die in dem Gebäude 100 erforderlich sind, wie beispielsweise eine Zuführstruktur für Wasser, Gas, Hochvolt- und Niedervoltelektrizität, Telefon, Kabel, Feuerbekämpfung und andere Dinge.
Unmittelbar aufliegende Strukturen 192 sind Platten, wie die eine, die mit 196 gezeigt ist, die in der besonderen Gebäudekonstruktion, die jetzt beschrieben wird, den inneren fertigen Boden beinhalten. In dem Gebäude 100 sind die Platten 196 aus einem herkömmlich verfügbaren, so genannten Material für Phasenumwandlung hergestellt, das effektiv ist die Temperatur innerhalb des Gebäudes 100 auszugleichen.
Unter Zuwendung insbesondere auf 15 und 16 kann man sehen, dass die Lateralränder der Plattenstrukturen 192 in der Gesamtbodenstruktur mit der speziellen Winkelkonfiguration gebildet sind, die hauptsächlich mit 192a in 15 und 16 gezeigt sind. Wo die Ränder der Platten im wesentlichen zu dem Außenwandabschnitt des Gebäudes 100 kommen, sind diese konfigurierten Randstrukturen mit einer gegossenen extrudierten Struktur verriegelt, wie die eine, die in 15 mit 198 gezeigt ist, wobei jede eine Querschnittskonfiguration hat, die klar in 15 gezeigt ist. Hier ist die Verbindung mit 200 in 15 gezeigt, die eine reversible Verbindung gemäß der Erfindung zwischen dem Außenrand der Platte 192 und einem Strukturteil 198 ist.
Wo benachbarte Bodenplattenkomponenten innerhalb des Inneren des Gebäudes sich treffen, ein derartiges Treffen ist hauptsächlich in 16 fragmentarisch gezeigt, sind Platteneinheiten 192 miteinander verriegelt, wie es hauptsächlich mit 202 in 16 gezeigt ist. Komplettierend eine Beschreibung von dem, was in 15 und 16 gezeigt ist, wo vorhergehend genannte Wandpaneelstrukturen 108 nach unten zu der Fun damentstruktur des Gebäudes kommen, ist ein einziges der außen definierenden Rahmenteile in dieser Wandpaneelstruktur, mit 204 in 15 gezeigt, welche Rahmenstruktur gemäß der Erfindung aus einem extrudiergeformt Polymermaterial gemacht ist, wobei der Querschnitt dieses Teils, klar gezeigt in 16, fest jedoch reversibel, wie es hauptsächlich mit 206 gezeigt ist, mit den unmittelbar zugrunde liegenden konfrontierenden Abschnitten des Rands der Platte 192 und des Teils 198 verriegelt. Allgemein gesagt, der Typ von Verriegelungsverbindung, der lediglich mit 206 in 15 erwähnt ist, ist geformt durch Konfrontieren und Passen von Verbindungselementen mit den jeweiligen Querschnittsformen, die in 18 in der Zeichnung gezeigt sind. Während diese Anordnung von verbindenden Verbinderkomponenten mit einer besonderen Orientierung in 15 gezeigt ist, und in einer unterschiedlichen Orientierung in 18, ist es für den Fachmann ersichtlich, dass dieser Typ von Verbindungsverbinder an vielen Punkten der Komponentenverbindungsorte überall in der Struktur des Gebäudes 100 verwendet werden. Ein Überblick der Zeichnungsfiguren, soweit beschrieben, gekoppelt mit dem Überblick von verschiedenen Zeichnungsfiguren, die nicht speziell bisher beschrieben sind, zeigt dem Fachmann klar, wie und wo derartige Verbindungsstrukturen innerhalb des Gebäudes 100 verteilt sind.
Beim ordentlichen Wiederbetrachten speziell der 15 und 16 sieht man, dass, in den Bereichen von Verbindungen, die vorhergehend mit dem Bezugszeichen 202 identifiziert sind, die ineinander passenden miteinander verbundenen, extrudierten Komponenten, dort dargestellt von einem länglichen, umgrenzenden Leerraum, innerhalb dem verschiedene Verbrauchsmittelkomponenten, wie beispielsweise Rohre und Kabel, wenn gewünscht, untergebracht werden können.
Dennoch bleibend bei 15 und 16, gezeigt nahe der linken Seiten von den beiden Figuren durch längliche gestrichelte Linien, die mit einer Pfeilspitze enden, sind Pfade für Wasserdrainage, die sowohl von der aufrechten Wand und Säulenstruktur und von der horizontalen Bodenstruktur nach unten in und durch die Fundamentstruktur vorgesehen sind, gezeigt. Diese Drainagepfade, wobei die Pfade auch den normalen Luftstrom unterbringen können, spielen eine wichtige Rolle beim Minimieren der Möglich keiten einer Ansammlung von Wasser in dem Gebäude 100, die eine Beschädigung verursachen kann.
Unter Fokussierung jetzt wieder für eine Minute auf die Natur der Verbindung, die speziell in 18 gezeigt ist, sieht man, dass diese Verbindung in der Art und Weise konstruiert ist, das sie eine Relativbewegung ermöglicht, zum Beispiel innerhalb der Ebene von 18, zwischen zusammengehörigen integralen Komponenten in dem System und zusätzlich innerhalb begrenzter Bereiche eine Translationsbewegung in allen orthogonalen Richtungen befriedigen kann. Es ist dieses Merkmal von allen Verbindungsstrukturen, die einen Teil der vorliegenden Erfindung bilden, das die Fähigkeit von verbindenden Verbindern schafft, relativ zueinander sich zu bewegen durch bestimmte begrenzte Werte, die Handhabung der Gegenstände zu befriedigen, wie beispielsweise extern aufgebrachte Lasten und Umgebungstemperaturänderungen, die das Gebäude 100 erfährt.
Betrachtend nun zusammen die 17, 19 und 20 und insbesondere betrachtend, was in 17 gezeigt ist, die eine Ansicht ist, die zunächst vertikal entlang der Achse der vorhergehend erwähnten Säulenstruktur 114 gemacht ist, diese Säulenstruktur weist auf, was man sich denken kann als eine zentrale, längliche, extrusionsgeformte Komponente, der das Bezugszeichen 208 hierin gegeben ist. 17 zeigt klar den bevorzugten Querschnitt für dieses Teil und jemand wird bemerken, dass an verschiedenen Orten auf und um die Außenseite des Umfangs des Querschnitts in diesem Teil sich erstreckende, integrale Verbindungselemente verteilt sind, wie diese, die in der vorhergehend diskutierten 18 gezeigt sind. Der Außenabschnitt des Teils 208 ist gekappt durch ein anderes extrudiergeformtes Teil 210 und die Innenseite des Säulenteils ist mit einem anderen länglichen, extrudiergeformten Teil 212 verbunden. Jedes der Teile 210, 212 ist gemäß der Lehren dieser Erfindung gebildet, um die Querschnittsform klar zu haben, wie sie in 17 bescheinigt sind, und wenn sie in operative Position relativ zu den Teil 208 gebracht sind, verriegeln sie sich lösbar und verbinden sich mit diesem Teil, wie es in 17 gezeigt ist. Eine jede dieser Verbindungen, wie es gerade stimmt für den Fall der vorhergehend erwähnten Verbindung 206, ist gekennzeichnet durch Bereit stellen von begrenzten Bereichen von relativer Winkel- und/oder Translationsbewegung zwischen den Komponenten 208, 210, 212.
Die rechte Seite der vorhergehend erwähnten Wandpaneelstruktur 108 in 17 ist effektiv mit der Säulenstruktur 114 durch ihr rechtseitiges perimetrales Rahmenteil 204 verbunden, das das gleiche in der Querschnittskonfiguration ist, wie es gezeigt für diese Art von Teil mit 204 in 15 war.
Auf der rechten Seite von 17 ist eine andere Paneelstruktur 214 gezeigt, die unterschiedlich in der spezifischen internen Konstruktion relativ zu der Paneelstruktur 108 ist, die jedoch auch einen Umfangsrahmen aufweist, der effektiv von dem vorhergehend erwähnten Teil 204 geformt ist. Die Verbindung zwischen der Säulenstruktur 114 und der Paneelstruktur 214 sind auch klar in 17 ersichtlich.
Gerade wie es bezüglich der operativen Verbindungen stimmt, die zwischen den Komponenten 208, 210, 212 vorgesehen sind, wie diese in 17 zu sehen sind, ermöglichen die Verbindungen, die effektiv durch gegossene, lang gestreckte Komponenten existieren, die gemäß dieser Erfindung geformt sind, die zusammenschnappen, um die Säulenstruktur 114 mit dem Paneelstrukturen 108, 214 zu vereinen, die gleichen Arten von begrenzten, jedoch nichtsdestotrotz bewusst ermöglichten, relativen Winkel- und/oder Translationsbewegungen in der zusammengebauten Struktur.
19 zeigt den Ort eines horizontalen Balkens wie vorhergehend erwähnt als der Balken 156, der in 7 gezeigt ist. Die Querschnittskonfiguration des Balkens 156 ist klar in 19 gezeigt und dieser Balken ist durch eine geeignet verbundenes unterseitiges lang gestrecktes Element 216 mit dem oberen Umfangsrahmenteil 204 in der Paneelstruktur 108 verbunden. Ein oberer Flansch, der in 19 gezeigt ist, in den der Balken 156 gleitbar mit der Unterseite einer Dachpaneelstruktur 116 in Eingriff steht. Der vorhergehend erwähnte Sparren 118 ist in dem Hintergrund von 19 gezeigt und es ist davon ersichtlich, dass der Balken 156 und andere derartige Balken, die in und überall in dem Gebäude 100 verteilt sind, zwischen benachbarten Sparren sich erstrecken, unmittelbar unterhalb liegen und gleitbar die unmittelbare darüber liegende untere Oberfläche der jeweiligen dazugehörigen Überkopfdachpaneelstruktur kontaktieren.
Die vielen Verriegelungsverbindungen, die in 19 gezeigt sind, zwischen der Unterseite des Balkens 156 und dem oberen Paneelabschnitt 108, haben die gleichen Qualitäten zur Befriedigung der Relativbewegung, wie vorhergehend erwähnt wurde, bezüglich anderen spezifischen Strukturen.
Wie früher erwähnt wurde, kann 17 als eine gesehen werden, die eine Querschnittsdarstellung eines Sparrens zeigt, wie beispielsweise der Sparren 118, der mit einem Paar von Dachpaneelstrukturen verbunden ist, in der Konstruktion sehr ähnlich der Paneelstrukturen 108, 214 ist, die in 17 gezeigt sind. An diesem Ort in der Struktur des Gebäudes 100 ist es deshalb ersichtlich, dass die Verbindungen, die deshalb an den Orten der Sparrenstrukturen existieren, und die dazugehörigen, lateral benachbarten Dachpaneelstrukturen Relativbewegungsverbindungen mit all den Qualitäten und Leistungsmerkmalen von den anderen ähnlichen Verbindungen sind, die hierin speziell bisher erwähnt wurden.
Auf eine weitere Notiz bezüglich zu dem, was in 17 gezeigt ist, wenn jemand jetzt 17 verwendet, um eine Ansicht zu illustrieren, die hauptsächlich nach oben und in Richtung der Spitze des Gebäudes 100 und entlang eines Sparrens genommen ist, wie beispielsweise der Sparren 118, repräsentieren drei kreuzschraffierte Paare von Linien, die in dem gezeigt sind, was als leerer Raum in dem Querschnitt des Zentralsparrenelements gezeigt ist, die Orte von geeigneten harzgesetzten Bolzen, die die inneren, oberen Zentralenden der Sparren mit der vorhergehend genannten Randstruktur verankern, die in dem Bereich der gebogenen Pfeile 28-28 in 7 enthalten ist.
Es sollte nun deshalb zunehmend ersichtlich sein, dass gemäß der Erfindung zur Einfügung an verschiedenen Orten und für verschiedene spezielle Zwecke innerhalb einer Gesamtgebäudestruktur, wie beispielsweise das Gebäude 100, längliche, bevorzugt extrudiergeformte Polymerstrukturelemente mit integralen, etwa hakenähnlichen Verbinderelementen ausgestattet sind, die in einer Zusammenschnappart und -weise während des Bauzusammmenbaus zusammengebracht werden, um robuste Verbindungen zwischen relevanten Komponenten in einem Gebäude zu schaffen, und das auch die gewünschte Fähigkeit für die Winkel- und/oder Translationsrelativbewegung in begrenztem Bereich bereitstellt.
21 zeigt den Konfrontationszustand, der entlang den oberen Rändern der inneren Wandstrukturen in dem Gebäude 100 existiert. Speziell, wie es mit 218 in 21 gezeigt ist, ist ein kunststoffgegossenes konfiguriertes Teil, das schnappverschließbar zu dem oberen Rahmenteil ist, wie vorhergehend erwähnte Rahmenteile 204, in die dazugehörige Wand, um nach oben sich zu erstrecken und einen Gleiteingriff mit der Unterseite der unmittelbar aufliegenden Dachstruktur bereitzustellen. Das Teil 218 ist geeignet geformt mit einem nach oben gerichteten, länglichen Sockel, wie der, der hauptsächlich mit 218a in 21 gezeigt ist. Dieser Sockel nimmt ein geeignetes Dämpfungselement auf, das hauptsächlich mit 220 in 21 gezeigt ist. Es sollte verstanden werden, dass die spezifische Art und Weise der Schnappverschlussverbindung, die zwischen dem Element 218 und dem dazugehörigen zugrunde liegenden Wandpaneel existiert, nicht speziell in 21 gezeigt ist, aber die Form hauptsächlich von Verbindungen derart einnehmen würde, wie zum Beispiel in 17 auf der unteren Seite dieser Figur gezeigt ist.
In 22 sehen wir einen fragmentarischen vertikalen Querschnitt durch die Säulenstruktur 108 und andere betreffende verbundene Strukturen. Verankert in jeder geeigneten Art und Weise, wie beispielsweise durch chemisches Kleben, in den oberen Gegenden des zentralen Stammabschnitts der Säule 108 ist ein speziell konfiguriertes Kappenteil 222, das, wie gezeigt, schnappend und in einem verriegelten Zustand mit der vorhergehenden Sparrenstruktur 118 verbunden ist. Andere Komponenten, die in 22 gezeigt sind, sind viele von den anderen Komponenten, die in der Beschreibung vorhergehend unter Bezugnahme auf die 17, 19, 20 und 21 beschrieben sind.
Die Aufmerksamkeit nun auf 23 bis 25 richtend, inklusive, hier, was dargestellt ist, sind mehrere zugehörige Ansichten, Schnittdetails, die einen Bereich der Verbindung zwischen der Sparrenstruktur 118 und einem Paar von lateral benachbarten Wandpaneelen zeigen, die sich unmittelbar unterhalb des Sparren befinden. Die beiden Wandpaneele, die in diesen Ansichten involviert sind, sind mit 224, 226 nummeriert. Die oberen Seiten dieser Paneele sind geeignet angewinkelt, da die Paneele von der Seite gesehen werden, um sie mit der Winkelkonfiguration innerhalb des Gebäudes an dem Ort zusammenpassen, worin sie installiert sind. Dementsprechend sind die Umfangsrahmenmittel 204 in den oberen Gebieten von diesen Wandpaneelstrukturen an ihren Enden geeignet angewinkelt geschnitten, wie es die oberen Enden der lateraldefinierenden Paneelrahmenteile sind, so dass diese Paneelrahmenteile zusammenkommen, um einen passenden kohärenten Umfangsrahmen relativ zu den spezifischen Regionen zu schaffen, wo sie beabsichtigt sind, in dem Gebäude 100 verwendet zu werden.
Insbesondere ist unter Bezugnahme auf 25 jetzt eine längliche, extrudiergeformte Polymerkunststoffkomponente gemäß der Erfindung gemacht, welche Komponente an verschieden geeigneten Orten vorgesehen ist, um einen Teil einer Spannverbindung zwischen benachbarten Wandpaneelen zu definieren, in zwei Orten mit 228 in 25 gezeigt. Die Komponenten 228, die, wie es gerade erwähnt wurde, an verschiedenen anderen Orten vorgesehen sind, die überall in dem Gebäude 100 verteilt sind, wirken mit den anderen Komponenten, die sie miteinander verbinden, und speziellen Komponenten 204 zusammen, wie es in 25 gezeigt ist, um die gleiche Art und Weise von Relativbewegung mit begrenztem Bereich zu ermöglichen, wie es vorhergehend diskutiert wurde.
Komplettierend die Beschreibung der Verbindungsstrukturen, die in 23 bis 25 gezeigt sind, inklusive mit 230 in 23 und 24 gezeigt, sind zwei unabhängige gegossene Kunststoffverbinder mit der Querschnittskonfiguration, die klar in 23 gezeigt ist, und die wirken, um interne Verbindungen zwischen den oberen Paneelrahmenteilen 204 und innerhalb der Abschnitte in der Sparrenstruktur 118 bereit zu stellen.
Mit 232 in 25 gezeigt ist ein anderes unabhängig gegossenes Kunststoffverbindungsteil, das, wie es in 25 zu sehen ist, den Raum zwischen den Wandpaneelstrukturen 222, 226 überspannt, um diese beiden Paneelstrukturen zu verbinden via internes in Eingriff stehen innerhalb dem, als das was man sich als exponierte Innenbereiche der beiden sich konfrontierenden Paneelrahmenteile 204 vorstellen kann, die klar in 25 gezeigt sind.
Schließlich, gezeigt in zwei Orten in 23, sind zusätzliche unabhängige Verbindungsteile, die gemäß der vorliegenden Erfindung geformt sind, und diese Teile, wie sie in 23 gezeigt sind, verbinden Verbinderelemente, die in den konfrontierenden Positionen der Paneelrahmenteile 204 und den Sparren ausgesetzt sind, wie es gezeigt ist.
Sich abwendend einen Moment zu einer anderen Art von Struktur, die präsent in dem Gebäude 100 ist, mit 236 innerhalb der Struktur (Innenbereich) des Sparrens 118 hauptsächlich bezeichnet sind Fluidströmungskomponenten, die einen Abschnitt eines Feuerbekämpfungssystems bilden, das herkömmlich durch die strukturellen Elemente der vorliegenden Erfindung und innerhalb den Grenzen des Gebäudes 100 geführt sind.
Dennoch, unter Bezugnahme auf die Strukturen der Verbinder 230, 232, wird jemand beim Betrachten dieser Zeichnungen bemerken, dass sie effektiv geformt sind, was darin endet, dass Spielpassagebahnen in Richtung ihrer gegenüberliegenden Enden untergebracht sind, die die Trennung und das Führen von beispielsweise Kanälen, die Wasser tragen und Anschlussleitungen, die Elektrizität tragen, ermöglichen. Diese wichtige Annäherung, die zu interner Auftrennung von zwei potentiellen gefährlichen Konfliktstrukturen führt, ist überall in dem Gebäude 100 präsent gemacht, befriedigt durch einzigartige Querschnitte in verschiedenen modularen Gebäudeelementen, die gemäß der Erfindung ausgebildet sind.
Hauptsächlich in dem Bereich des Orts der Kappenstruktur 244 und, wenn gewünscht, passend öffenbare und schließbare Entlüftungen oder Öffnungen können vorgesehen sein, die mit einem Venturiverhalten in dem Gebäude 100 wirken, um einen effektiven Luftstrom in und durch das Gebäude bereitzustellen.
26A, 26B zeigen im Grundriss bzw. im Aufriss und isoliert von anderen Strukturen, eine Ankerplatte, die an den gegenüberliegenden Giebelenden des Gebäudes 100 und unmittelbar unterhalb der Bereiche der Verbinder zwischen benachbarten Außenseitenendwandpaneelen vorgesehen ist, um den Zusammenbau von diesen Paneelen geeignet mit der zugrunde liegenden Struktur in dem Fundament 102 zu verankern, ohne eine voll Säule zu benötigen.
Die Aufmerksamkeit nun 27 zuwendend, hier ist eine isolierte fragmentarische Form eines Abschnitts der vorhergenannten Dachpaneelstruktur 116 gezeigt. Diese Paneelstruktur, wie sie hierin gezeigt ist, ist geformt, zwei unterschiedliche Typen von Paneelbereiche zu haben. 27 zeigt speziell wie diese beiden unterschiedlichen Paneelbereiche, hauptsächlich gezeigt durch die Pfeile 116a, 116b in 27, gemäß der Verwendung von extrudiergeformten Komponenten miteinander verbunden sind, die in Verbindung mit der Implementierung der vorliegenden Erfindung geformt sind.
Die exakte Natur von diesen beiden unterschiedlichen Charakteristiken in einem einzelnen Dachpaneel können ausgewählt werden und 27 ist vorgesehen als eine allgemeine Illustration, wie derartige differenzierte Paneelcharakteristiken in einem einzelnen Spannpaneel erzeugt werden können, das gemäß der Erfindung konstruiert ist.
Die Aufmerksamkeit nun besonders auf 28 bis 33 fokussierend, inklusive, findet man hier eine Mehrzahl von großen, selbsterklärenden Ansichten, die eine Modifikation einer starren Struktur zeigen, die gemäß der vorliegenden Erfindung geformt ist, und in das Gebäude 100 hauptsächlich in der Region inkludiert ist, die vorhergehend erwähnt ist, und innerhalb der gekrümmten Pfeile 28-28 in 7 enthalten ist. Das, was speziell in diesen mehreren Ansichten gezeigt ist, ist eine starre Struktur, die vorgesehen ist, gemäß einem optionalen Merkmal, das innerhalb dem Gebäude 100 inkludiert ist, um eine motorisierte Bewegung und den Transport von verschiedenen Arten von gleitenden Paneelen und/oder Schirmen in der Dachstruktur des Gebäudes 100 bereitzustellen. Alle diese Details von all den Komponenten, die in diesen Figuren gezeigt sind, sind hierin nicht speziell diskutiert, insofern wie diese Ansichten, wie vorhergehend erwähnt, selbsterklärend sind.
Unter Annahme, dass die Ansicht, die in 28 präsentiert ist, entlang einer Ebene gemacht ist, die die vorhergehend diskutierte Sparrenstruktur 118 beinhaltet, kann man sehen, dass diese Sparrenstruktur (gezeigt auf der linken Seite von 28) in Richtung zum Randbereich in dem Gebäude sich erstreckt, wo sie eine ähnliche sich erstreckende Sparrenstruktur 119 konfrontiert, die in Richtung zu der Firstregion des Gebäudes der rechten Seite von 28 sich erstreckt. Die sich konfrontierenden Enden von diesen beiden Sparrenstrukturen sind verankert, wie durch Verbolzen mit einem Paar von Platten, die mit 240 in 28 gezeigt sind, welche Platten relativ zueinander angewinkelt angeordnet sind, wie es gezeigt ist, und einen Teil der vorhergehend genannten Dachfirstbalkenstruktur 120 bilden. Die geeignete Firstkappstruktur 244 erstreckt sich über den Firstbereich entlang der Länge des Gebäudes.
Innerhalb den oberen Gebieten der Leerräume geeignet angeordnet, die innerhalb des Inneren des Firstbalken 120 definiert sind und auch die hauptsächlich durch den Pfeil 246 in 28 gezeigt sind, ist eine motorisierte sich drehende Aufwickel- und Abwickel-Trommel und eine Schienenstruktur mit Schienen, die in Richtung zu den sich gegenüberliegenden Lateralseiten des Gebäudes sich erstreckend gezeigt sind, hauptsächlich mit 248, 250. Diese Schienenstruktur ist konstruiert und geeignet die Dachpaneelstrukturen zu lagern, die zum Hin- und Hergleitbewegen innerhalb der Dachstruktur konstruiert sind. Es gibt verschiedene und viele Wege, in denen derartige gleitbare bewegbare Dachpaneelstrukturkomponenten hergestellt werden können und dementsprechend, und da die Details dieser Konstruktionen keinen speziellen Teil der vorliegenden Erfindung bilden, sind diese Details von der Illustrationen und der Diskussion speziell hierin weggelassen.
Unter Bezugnahme auf 28 und unter Einführen der zusätzlichen Referenz speziell auch auf 29, 30 ist hauptsächlich mit 247 in 28 eine motorisierte sich drehende Aufwickel- und Abwickeltrommel und eine Schienenstruktur gezeigt, die in dem Gebäude 100 vorgesehen ist, um die Bewegungen von zwei lateral angeordneten Schirmen zu steuern, die als eine Option in dem Gebäude 100 vorgesehen sind. In vielen Wegen ist diese motorisierte Struktur ähnlich zu der vorhergehend und kurz oben diskutierten. 29 bzw. 30 zeigt eine federgeladene Aufwickel- bzw. Abwickeltrommelstruktur, die im wesentlichen an der linken Seite der Gebäudestruktur angeordnet ist, wie es in 28 gezeigt ist, und speziell an dem Ort des vorhergehend erwähnten Dachrinnenbalkens 156. Diese Struktur funktioniert, um gegen die Drehungswirkung einer motorisierten Struktur 247 in 28 zu wirken.
30 ist eine fragmentarische Ansicht, die Führungen zeigt, die an sich gegenüberliegenden Seiten der vorhergehend beschriebenen Sparren 118 vorgesehen sind, um die gleitende Vor- und Zurückbewegung von zwei Schirmen zu führen, die mit 249, 251 in 30 gezeigt sind.
31 ist, wie es erwähnt wurde, im Querschnitt entlang der Linie 31-31 in 28 genommen, zeigt die Verbindungen zwischen den verschiedenen Komponenten, die in Richtung zur starren Struktur auf der linken Seite von 28 ansteigen und zeigt eine große Kollektion von der gleichen Art und Weise Relativbewegungsverbindungsstrukturen, die vorhergehend hierin beschrieben sind. Außerdem offenbart 31 eine klare Darstellung von der definierenden operativen Grenze zwischen der Nicht-Bewegungsdachstruktur, die hauptsächlich mit 235 in 31 gezeigt ist, und der gleitbaren bewegbaren Dachstruktur, die mit 255 in 31 gezeigt ist, alle relativ zu dem vorhergehend erwähnten Sparren 118.
Noch einmal betrachtend für einen Moment 31 ist hauptsächlich mit 257 eine extrudiergeformte Komponente bezeichnet, die gemäß der vorliegenden Erfindung präpariert ist, die als ein Weg oder eine Führung zum Gleiten einer Bewegung einer gleitenden Dachstruktur 255 wirkt. Mit 259 ist in 31 ein optionaler länglicher interner verstärkender Versteifer gezeigt, bevorzugt aus einem geeigneten Metallmaterial gemacht, der innerhalb einer Region in dem Sparren 118 montiert ist.
Rückkehrend für einen Moment zu den vorhergehend genannten Schienen 248, 250, diese Schienen erstrecken sich in Richtung zu einstellbaren Verbinderstrukturen, die in zwei unterschiedlichen geeigneten verwendbaren Formeln in 32, 33 speziell für die Schiene 248 gezeigt sind. Wie es beim Betrachten der 32 und 33 ersichtlich ist, kann man erkennen, wie es möglich ist, die verankerten äußeren Enden der Schienen 248, 250 relativ zu den dazugehörigen Bewegungsdachpaneelstrukturen einzustellen.
Die Aufmerksamkeit richtend nun kurz zu 34, 35, hier in einem Querschnittsaufriss bzw. Grundrissen fragmentarisch gezeigt, und, wenn man hauptsächlich in den Bereich schaut, der der Bodenstruktur 104 zugrunde liegt, sind das, auf das hierin als Wassertankstruktur Bezug genommen wird, Wasser beinhaltende Blasen 256, 258. Diese Blasen sind geeignet montiert in passende Unterbringungsräume, die effektiv entweder in oder unterhalb der Bodenstruktur 104 vorgesehen sind und eine geeignete geleitete Verbindungsrohrleitung für diese Blasen ist mit 260 in 35 hauptsächlich gezeigt.
Die exakten Konstruktionen, Konfigurationen, Orte und Verbindungen, die für eine Wassertankstruktur vorgesehen sind, sind in ihren verschiedenen möglichen Details nicht speziell Teil der vorliegenden Erfindung, können in einer Vielzahl von unterschiedlichen Arten und Weisen nach der Auswahl eines Gebäudekonstrukteurs und in Bezug auf eine spezielle Anwendung konstruiert und erstellt werden und brauchen dementsprechend nicht und sind nicht hierin im Detail diskutiert. Ausreichend ist gesagt, dass eine derartige Wassertankstruktur die Möglichkeit schafft, ein großes Volumen von beinhaltetem Wasser bereitzustellen, das in einem Gebäude angeordnet ist, wie beispielsweise das Gebäude 100, benachbart zu dem Boden und dem Fundament in dem Gebäude, um zu funktionieren für verschiedene unterschiedliche Zwecke. Vorhergehend hierin erwähnt sind drei dieser Zwecke. Einer von ihnen ist es, ein Wassertanksystem bereitzustellen, das durch geeignete Fluidkanäle gekuppelt ist, die innerhalb der Kanäle der Gebäudekomponenten dieses Systems in Richtung zu der Oberbauverrohrung sich erstrecken, wie es beispielsweise in 24 mit 236 dargestellt ist, um ein integriertes Feuerbekämpfungssystem bereitzustellen. Eine andere Verwendung ist es ein derartiges System bereitzustellen, durch das geeignete Heizungsrohre angeschlossen werden können, um gespeichertes Wasser als eine Wärmesenke zum Zwecke des Steuerns der Umgebungstemperatur innerhalb der Kanäle innerhalb eines Gebäudes, wie das Gebäude 100, zur Verfügung zu stellen. Ein weiterer Zweck wird jetzt in Verbindung gebracht mit dem Bereitstellen eines wesentlichen Gewichts in einer Gesamtgebäudestruktur, um diese zu unterstützen, die gegen eine katastrophale Bewegung relativ zu dem zugrunde liegenden Erdboden bei einem Umstand verankert ist, beispielsweise bei einem starken Sturm oder bei Zuständen wie beispielsweise einem Hurrikan oder einem Tornado, und speziell bezüglich einem Gebäude, das abgestützt ist auf dem Erdboden und ohne dem Vorhandensein von einer erdbodendurchdringenden Fundamentstruktur, beispielsweise die den Erdboden durchdringende Fundamentstruktur 102, die soweit hierin diskutiert wurde.
36 bis 39, inklusive, zeigen andere Arten von geeigneten Fundamentstrukturen mit einem Paar von derartigen Fundamentstrukturen bezüglich dessen die Gewichtungsmöglichkeiten eines Wassertanksystems besonders hilfreich sein können.
36 zeigt eine nicht den Erdboden durchdringende und im wesentlichen auf dem Erdboden ruhende Fundamentstruktur 270, die gezeigt ist, direkt auf der oberen Oberfläche 124 des Erdbodens aufzuliegen.
37 zeigt eine Fundamentstruktur 272, die auch eine auf dem Erdboden aufliegende, nicht durchdringende Fundamentstruktur ist, die von der einen, die in 36 gezeigt ist, durch Vorsehen eines vorherbestimmten gewünschten Niveaus, wie es beispielsweise hauptsächlich mit E in 37 gezeigt ist, von dem Aufbau in dem Gebäude relativ zu der oberen Oberfläche des Erdbodens sich unterscheidet.
Schließlich zeigen 38, 39 zusammen jetzt eine dritte Form der Fundamentstruktur 274, die in vielerlei Hinsicht ähnlich zu der Fundamentstruktur 102 ist. Die Fundamentstruktur 274 unterscheidet sich von der Struktur 102 durch Aufweisen von modularen Nivellierkomponenten, beispielsweise die, die in 38, 39 mit 276 gezeigt sind, welche zusätzliche Nivellierungsstruktur aufliegt und geeignet mit den oberen Abschnitten eines Fundamentstrukturteils verankert ist, das sehr in der Art und Weise ist, wie die vorhergehend beschriebenen Fundamentteile 158.
Unter Bezugnahme nun kurz auf jede der zusätzlichen nummerierten Zeichnungsfiguren, die hierin präsentiert werden, die meisten mit einfachen einleitenden Stellungsnahmen, worin sofort vom Fachmann verstanden, der diese Zeichnungsfiguren liest, 40, 41, 42 zeigen drei unterschiedliche Modifikationen von geeigneten Relativbewegungsunterbringungsverbindungsstrukturen, die in den gegossen Komponenten gemäß der vorliegenden Erfindung geformt werden können. Die spezifischen Strukturen, die im Detail in 40, 42 gezeigt sind, zeigen im Wesentlichen Verbindungsstrukturen, wobei die eine Seite, sozusagen, der übereinander passenden Verbindungsbaugruppe in zwei Teile aufgesplittet ist, wie es gezeigt ist. Die Struktur, die in 41 gezeigt ist, ist eine, wobei ein Verriegelungsteil oder Element lösbar in eine oder zwei übereinander passende Komponenten eingesetzt werden kann, um versehentliches Trennen oder eine versehentliche Zurücknahme der Verbindung zu unterbinden.
43 und 44 zeigen im geschnittenen Aufriss bzw. in geschnittenem Grundriss Fragmente von modifizierten Abschnitten einer Gebäudestruktur, wobei eine Bewegungsstruktur innerhalb einer aufrechten Wandpaneelstruktur vorgesehen ist. Der motorisierte Abschnitt einer derartigen Modifikation ist hauptsächlich mit 278 in 43 gezeigt. 44 zeigt jetzt einen anderen Typ einer länglich extrudiergeformten Polymerkunststoffkomponente 280, die gemäß der vorliegenden Erfindung gebildet ist und die schnappverschlossen an Ort und Stelle in dem Bereich zwischen einem Paar von aufrechten Wandpaneelstrukturen ist, um Verbindungskanäle 280a, 280b vorzusehen, wobei geeignete Führungen oder schienenunterbringende Spuren, beispielsweise be wegbare Schirme, durch die motorisierte Struktur bewegt werden können, die mit 278 in 43 gezeigt ist.
45 zeigt in fragmentarischem Querschnitt, wie verschiedene Arten von verschiedenen Teilen mit spezifisch konfigurierten Querschnitten, die gemäß dieser Erfindung konstruiert sind, verwendet werden können, um eine speziell geformte Außengebäudehautstruktur zu formen, die mit Paneelen gemacht ist, wie die Paneele, die mit 290 hauptsächlich in 45 gezeigt sind.
46, 47 zeigen die Verwendung von gegossenen Verbindungsstrukturen, die gemäß der vorliegenden Erfindung geformt sind, die angepasst sind, um an unterschiedlichen Orten innerhalb eines Gebäudes, z. B. des Gebäudes 100, ein herkömmliches Wandmaterial aufzunehmen, wie beispielsweise ein Rigipsplattenmaterial, das mit 292 bzw. 294 in 46 bzw. 47 gezeigt ist.
48 ist ein fragmentarischer Schnitt, der entlang der Region genommen ist, wo zwei Wandpaneelstrukturen zum Beispiel durch eine Verbindungsstruktur des Typs verbunden sind, der früher hierin beschrieben wurde, auf der Außenseite, auf der strukturbandbefestigte Schirme von einer herkömmlichen Rigipsplatte oder einem herkömmlichen Sperrholz vorgesehen sind, das mit 296 in 48 gezeigt ist.
50a, 50b zeigen in verschiedenen Maßstäben Konstruktionen von extrudiergeformten Spannpaneelstrukturen, die gemäß der vorliegenden Erfindung geformt werden können, und 51, 49 in Verbindungen mit diesen beiden anderen Figuren zeigen, wie eine Gesamtpaneelstruktur mit gegenüberliegenden in gesichtsseitigem Abstand voneinander angeordneten Hautstrukturen gebildet werden kann.
52 ist eine fragmentarische Ansicht eines neuen leistungsliefernden Kabelbündels, das zum Einbau in ein Gebäude gemäß der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist. Dieses Bündel ist vorgesehen, jedoch mit einer einzelnen neutralen Leitung, einer einzelnen Erdungsleitung und einer Mehrzahl von geeigneten Hochvoltleitungen.
Es sollte nun ersichtlich sein, dass ein neues modulares Gebäudesystem bereitgestellt ist, und es wurde unter Bezugnahme auf die vorliegende Erfindung gezeigt und beschrieben. Alle wichtigen strukturellen und anderen Merkmale, die durch dieses System offenbart sind, wurden vorher vollständig in der Spezifikation diskutiert und sind klare Beiträge zum Stand der Technik, der die Konstruktion von sehr vielseitigen, einfach und schnell installierten, hoch effektiven Gebäudestrukturen bereitstellt.

Claims

Modulares Multielement-Gebäudesystem mit modularen Gebäudekomponenten und Verbindungsmittel, um die modularen Gebäudekomponenten miteinander zu verbinden, wobei die modularen Gebäudekomponenten und die Verbindungsmittel aus einem Polymermaterial extrudiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponenten und Mittel in Formen extrudiert sind, die in einen Verriegelungseingriff gleiten oder schnappen, der konfiguriert ist relative Dreh- und Linearbewegung zwischen den miteinander verbundenen modularen Komponenten zu unterbinden, so dass das Gebäude (100), wenn es aufgebaut ist, auf eine Änderung der Umgebungstemperatur und/oder einer von außen aufgebrachten Last antworten kann.
System gemäß Anspruch 1, wobei die Gesamtkonfiguration des Gebäudes (100) sich in Antwort auf eine Veränderung der Umgebungstemperatur und/oder von außen aufgebrachter Last verschiebt, so dass die Größe des Gebäudes sich vergrößert oder sich verkleinert.
System gemäß Anspruch 1, wobei, wenn die Umgebungstemperatur sich ändert und/oder externe eine Last aufgebracht wird, die relativen Positionen zwischen den miteinander verbundenen modularen Komponenten sich ändern und das Gebäude einer effektiven, bidirektionalen Vergrößerung und Schrumpfung unterzogen ist.
System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verbindungsmittel adaptiv, selektiv und dynamisch in Bezug auf eine von außen aufgebrachte Last (L) antworten, um Lastauflagerungspfade (P) durch das Gebäude zwischen dem Angriffspunkt und dem Erdboden (G) zu erzeugen.
System gemäß Anspruch 4, wobei die Lastauflagerungspfade (P) durch das Gebäude sich unterscheiden gemäß der Art und Weise, Größe und Richtung der von außen aufgebrachten Last (L).
System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Unversehrtheit der Verriegelung zwischen den Verbindungsmitteln in bestimmten Regionen des Gebäudes sich erhöht, wenn eine externe Last (L) aufgebracht wird.
System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei, wenn die Umgebungstemperatur sich ändert und/oder eine externe Last aufgebracht wird, die miteinander verbundenen modularen Gebäudekomponenten Verweilzeiten von Lastübertragung ausgesetzt sind, während deren diese Komponenten nicht belastet sind.
System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die modularen Gebäudekomponenten und die Verbindungsmittel eine interne Bahn und eine Kanalstruktur aufweisen, die geeignet sind, ausgewählte mehrzwecktragende Strukturen (194) aufzunehmen.
System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gebäude ein Luftstromventurisystem aufweist, um es Luft zu ermöglichen, in das und aus dem Gebäude zu strömen.
System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens bestimmte modulare Gebäudekomponenten und Verbindungsmittel aus einem Polymermaterial geformt sind.
System gemäß Anspruch 10, wobei wenigstens eine der polymeren modularen Gebäudekomponenten und Verbindungsmittel durch Extrudieren geformt ist.
System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das System ferner aufweist, eine wasserenthaltende Tankstruktur (256, 258), die mit dem Gebäude integ riert ist und benachbart zu dem Fundament des Gebäudes angeordnet ist, um als eine Wasserquelle für ein Feuerbekämpfungssystem zu fungieren, um als eine Wärmesenke zu fungieren, um das Steuern der Temperatur in Bereichen des Gebäudes zu unterstützen und/oder das Fundamentgewicht des Gebäudes zu stabilisieren, wenn das Gebäude im wesentlichen an der Oberseite des Erdbodens abgestützt ist und keine signifikante, den Erdboden durchdringende Fundamentstruktur hat.
System gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das System ferner aufweist, eine zweiteilige den Erdboden durchdringende Fundamentstruktur (102), die im wesentlichen in Lateraldimensionen von den oberen zu den unteren Regionen der Fundamentstruktur zunimmt, wobei einer der Teile einen festen Kern und der andere der Teile eine ummantelnde Struktur aufweist, die auf gegenüberliegenden Seiten des Kerns angeordnet ist und aus einem anderen Material als der Kern gemacht ist.
System gemäß Anspruch 13, wobei der Kern aus Beton (176) geformt ist, der in einen Raum gegossen wurde, der von der ummantelnden Struktur definiert ist, und die ummantelnde Struktur ist aus Plattenabschnitten (158) geformt.
System gemäß Anspruch 14, wobei die Plattenabschnitte (158) aus extrudiertem, gegossenem Polymermaterial geformt sind.
System gemäß einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei die Fundamentstruktur (102) eine längliche, vertikal einstellbare Fußstruktur (178) mit einer breiten und konfigurationsanpassbaren Fußfläche aufweist, die wahlweise mit einem Vorsprung in Eingriff bringbar ist, wie beispielsweise der obere Abschnitt (180) eines Felsens.
System gemäß Anspruch 16, wobei die Fußfläche einen nach unten sich richtenden Büschel von länglichen, elastomeren Tentakeln aufweist.
System gemäß einem der Ansprüche 13 bis 17, wobei die Fundamentstruktur (102) längliche vertikal einstellbare Komponenten (168) aufweist, die innerhalb der Struktur zum Nivellieren der Fundamentstruktur vorgesehen sind.
System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Gebäudekomponenten Panelelemente aufweisen und bestimmte Panelelemente angeordnet sind, um eine Last unter Zug aufzunehmen.
System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Gebäudekomponenten Panelelemente aufweisen, die bewegt oder untereinander ausgetauscht werden können, um den effektiven Charakter der Fläche einer Wand und/oder eines Dachs des Gebäudes zu verändern.
System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Gebäudekomponenten Panelelemente aufweisen, die fluchtend mit einer Rahmenstruktur unter Verwendung der Verbindungsmittel verbunden sind, so dass eine von außen aufgebrachte Last zwischen den Panelelementen und der Rahmenstruktur in einer angepassten und intermittierenden Art und Weise übertragen werden kann gemäß der Art und Weise, Größe und Richtung der von außen aufgebrachten Last.
System gemäß einem der Ansprüche 1 bis 21, wobei die Verbindungsmittel Schnappverschlusselemente des Typs aufweisen, wie dieser in 18 gezeigt ist.
System gemäß einem der Ansprüche 1 bis 21, wobei die Verbindungsmittel durch Verschieben befestigbare Elemente aufweisen.
System gemäß Anspruch 1, wobei die modularen Gebäudekomponenten und die Verbindungsmittel Verbindungselemente aufweisen, die konfiguriert sind, gegenüber zu stehen und zusammenzupassen, um den verriegelnden Eingriff zu erzeugen, der eine relative Dreh- und Linearbewegung zwischen den miteinander verbundenen modularen Komponenten ermöglicht.
System gemäß Anspruch 24, wobei die Verbindungselemente hakenähnlich sind.
System gemäß Anspruch 1, wobei die modularen Gebäudekomponenten und die Verbindungsmittel in verriegeltem Eingriff sind, ohne dass zusätzliche Befestigungsmittel notwendig sind.
Verwendung eines modularen Gebäudesystems, um ein Gebäude zu bilden, wobei das modulare Gebäudesystem aufweist eine Mehrzahl von miteinander verbindbaren, modularen Gebäudekomponenten und miteinander verbundenen Strukturen, operativ miteinander verbindend, in dem Gebäude, Ausgewählte der Gebäudekomponenten in einem Erdboden abgestützten, Gesamtgebäude, das charakterisiert werden kann als eine Matrix von abstanddefiniernden, potentiell lastaufnehmenden Komponenten, wobei die modularen Gebäudekomponenten und die miteinander verbundenen Strukturen aus einem Polymermaterial in Formen extrudiert sind, wobei die Strukturen in verriegeltem Eingriff gleiten oder schnappen, der konfiguriert ist, eine relative Dreh- und Linearbewegung zwischen den miteinander verbundenen modularen Gebäudekomponenten zu unterbinden, wobei die relativbewegungsgefälligen untereinander verbundenen Strukturen angepasst, ausgewählt und dynamisch bezüglich der von außen aufgebrachten Lasten und via der Relativbewegungsgefälligkeit entsprechend der ausgewählten, miteinander verbundenen Gebäudekomponenten und miteinander verbundenen Strukturen wirken, um unterschiedliche, reagierende lasttragende Pfade durch die Gebäudematrix zwischen dem Angriffspunkt der derartigen externen Last und dem Erdboden zu schaffen, wobei die miteinander verbundenen Strukturen derart unterschiedliche Pfade in direkter Relation mit dem Typ, Niveau und Richtung der von außen aufgebrachten Kraft bilden, und um jeden der derartigen Pfade durch eine spezifische Sammlung von Gebäudekomponenten und miteinander verbundenen Strukturen zu etablieren, wobei die Pfade zwi schen dem Angriffspunkt und dem Erdboden verteilt sind, und zwischen derjenigen, entlang des Pfads, relativen Bewegung in Reaktion auf eine Last angehalten ist.
Verwendung gemäß Anspruch 27, die ferner aufweist die Merkmale/das Merkmal von einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 20, die derart zu lesen sind, dass „Verbindungsmittel" durch „miteinander verbundene Strukturen" ausgetauscht sind.