DE7510580U - Freitragende halle - Google Patents

Description

COHAUS^ &

PATENTANWALTS BÜRO D-4 DÜSSELDORF · SCHUMANNSTR. 97

■ PATENTANWÄLTE:
Dipl.'-ing. W. COHAUSZ ■ Dipl.-Ing. W. FLORACK · Dipl.-Ing. R. KNAUF ■ Dr.-Ing., Dipl.-Wirtsch.-Ing. A. GERBER ■ Dipl.-Ing. H. B. COHAUSZ

HÜNNEBECK GMBH.

Ratingen 4-Lintorf- 2.4.1975

Freitragende Halle

Die Erfindung betrifft eine gewölbte, freitragende Halle, die für eine begrenzte Dauer, die aber auch eine größere Anzahl von Jahren betragen kann, bestimmt, leicht aufstellbar und preiswert ist. Hallen solcher Art werden beispielsweise als Lagerhallen, Ausstellungshallen, Plugzeughangars, Tennishallen oder Gewächshäuser benutzt.

Pur solche Zwecke benutzte Hallen mit senkrechten Wänden und Satteldach, die aus nicht vorgespannten Planen bestehen, haben den Nachteil, daß solche Planen bei Windbeanspruchung flattern und bei Wasser- und Schneelast durchhängen. Sie haben daher eine verhältnismäßig geringe Lebensdauer und sind sehr reparaturanfällig. Lediglich aus luftdichten Folien bestehende Traglufthallen sind zwar verhältnismäßig billig in der Herstellung, sofern sie nicht mit großen Einlassen für Fahrzeuge versehen werden müssen, überdies benötigen sie erhebliche Fundamente wegen der bei ihnen auftretenden großen abhebenden Windkräfte, die sich aus der mehr oder weniger halbkugeligen Form ergeben. Traglufthallen sind aber teuer, weil ständig ein Luftüberdruck im Inneren aufrechterhalten werd-en muß und weil erhebliche Versicherungskosten

C/gr " ² "

7510580 O9.0Z78

wegen der Gefahr des Abhebens anfallen.

Die Erfindung betrifft eine gewölbte freitragende Halle mit einem Gerüst aus gleichen, einander parallelen Bindern und darauf angebrachter Folie, bei der jeder Binder aus einander abwechselnden geraden und gekrümmten Teilen besteht, und jeder gekrümmte Teil eine Bogenlänge von mindestens 1 m und einen Krümmungswinkel von 120 bis I¹IO ° hat. Vorzugsweise hat der gekrümmte Teil einen Krümmungswinkel von etwa 135 °. Unter Folie wird hierinsbei mit Kunststoffbeschichtung verstanden.

etwa 135 °. Unter Folie wird hier insbesondere ein Gewebe

Unter "Krümmungswinkel" ist der Winkel verstanden, den die an den Bogen des gekrümmten Teils anschließenden Tangenten miteinander bilden.

Vorzugsweise ist der Binder gebildet aus einem unteren geraden Teil von mehreren Metern Länge, der in einem Winkel von etwa 5 bis 22 zur Vertikalen steht, einem sich daran anschließenden gekrümmten Teil, einem sich daran anschließenden geraden Teil, dessen Länge entsprechend der gewünschten Breite der Halle gewählt wird und einem den Gipfel der Halle bildenden gekrümmten Teil. Vorzugsweise sind alle Teile des Binders Gitterträger gleicher Form. Die Folie ist vorzugsweise derart aufgebracht, daß jeweils eine Bahn einer Folie auf den Außenseiten zweier benachbarter Binder unter einer Spannung von etwa 80 bis 120 kg/je laufender Meter derart befestigt ist, daß sie zwischen den Bindern unter einer Spannung ungefähr gleicher Größe steht. Infolge dieser allseitigen Spannung der Folie bildet sie zwischen den Bindern eine leicht konkave Fläche. Um die Ränder einer Folienbahn auf den Außenseiten benachbarter Binder befestigen zu können, können diese Außenseiten der Binder mit entsprechenden Befestigungsmitteln ver-

7510580 09.02.78

sehen sein. Vorzugsweise besitzt der Binder auf seiner Außenseite ein nach außen offenes U-Profil, in dem eine Leiste aus nagelbarem Material liegt. Die Ränder der vorliegenden Bahn können dann auf diese Leiste aufgenagelt werden.

Die aufzubringende Folienbahn hat in an sich bekannter V/eise einander parallele Ränder, deren Abstand dem Abstand der Binder voneinander entspricht und eine Länge, die von den Rändern zur Mitte der Folie hin in dem Maß abnimmt, um das die Folie hier nach dem Aufbringen infolge der erwähnten Zugbeanspruchung gedehnt wird. Während die Zugbeanspruchung der Ränder der Folie dadurch erzeugt wird, daß sie beim Befestigen auf den Außenseiten der Binder unter die erwähnte Spannung gesetzt wird, ist für die Aufrechterhaltung der Spannung in ihrem mittleren Bereich eine Vorrichtung vorgesehen, die grundsätzlich allgemein für Folien solcher Art benutzbar ist. Sie besteht aus einem waagerechten Stab, der auf seiner Länge durchgehend mit. dem unteren waagerechten Ende der Folienbahn verbunden ist und der eine solche Biegefestigkeit hat, daß er von der unter Spannung gesetzten Folie elastisch durchgebogen wird bis in die Nähe der, von den Bauvorschriften her, zulässigen Spannung.

Um die Teile der Binder leicht lösbar miteinander verbinden zu können, haben ihre Enden vorzugsweise die Form von quer zu ihrer Längsrichtung verlaufenden Hälften eines längs aufgeschnittenen Rohres, das kegelstumpfförmige Enden hat; zum Verbinden zweier Binderteile werden diese Enden aneinandergelegt, so daß sie die Form eines Rohres mit kegelstumpfförmigen Enden bilden; dann werden auf die Enden Kappen mit entsprechend kegeligen Ausnehmungen gesetzt, die mittels eines durch sie und das Innere des Rohres hindurch verlaufende Schraubenbolzen gegeneiriandergezogen werden, eine Anordnung, die grundsätzlich allgemein zum Verbinden von Trägerelementen aller Art geeignet ist.

7510580 09.02.78

Vorzugsweise ist zwischen den einander parallelen geraden Teilen zweier benachbarter Binder ein Wundverband vorgesehen, der in üblicher Art aus zwei einander kreuzenden Stangen bestehen kann. Der Windverband zwischen zwei einander parallel angeordneten, gekrümmten Teilen benachbarter Binder besteht dagegen vorzugsweise aus vier Streben, deren eine Enden mit den Teilen des Binders, und deren andere Enden miteinander an einer Stelle verbunden sind, die von der Ebene, in der ihre erstgenannten Enden liegen, in Richtung zur Außenseite der Halle hin einen Abstand von mehreren Zentimetern haben.

Die Stirnseite der Halle wird vorzugsweise von Stützen gebildet, die aus den gleichen geraden Teilen und in ihrem oberen Ende aus den gleichen gekrümmten Teilen bestehen, wie die Binder.

Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele der Erfindung.

Fig. 1 zeigt die Hallenkonstruktion in Draufsicht; die Polienabdeckung ist gestrichelt dargestellt.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt nach Linie II-II.

Fig. 3 zeigt eine andere Form eines Binders gemäß der Erfindung.

Fig. 4 zeigt in größerem Maßstab einen Teil des Binders. Fig. 5 zeigt einen Querschnitt des Binders.

Fig. 6 zeigt die Enden zweier Binderteile und die Vorrichtung zum Befestigen derselben aneinander.

Fig. 7 ist eine Seitenansicht zu Fig. 6.

Fig. 8 zeigt eine Stütze für die Vorderwand und die Rückwand der Halle.

7510580 09.02.78

ft ·

Pig. 9 zeigt eine vorzugsweise Ausbildung des unteren Endes einer PoIienbahn.

Fig. 10 zeigt die gleiche Anordnung wie Fig. 9, nachdem die Folie unter Spannung gesetzt ist.

Fig. 11 zeigt einen Windverband zwischen gekrümmten Teilen benachbarter Binder.

Die in Fig. 1 dargestellte Draufsicht zeigt drei einander parallele Binder Bl, B2 und B3, die völlig gleich sind und in Fig. 2 in Seitenansicht dargestellt sind. Der Abstand der B-inder voneinander beträgt beispielsweise 4 mj er kann grundsätzlich auch kleiner oder größer sein.

Jeder Binder besteht aus einer Anzahl von geraden Teilen 1, 2, 3 und gekrümmten Teilen M. Alle Teile 1 bis 4 haben die grundsätzlich gleiche Konstruktion. Sie bestehen aus zwei einander parallelen U-Trägern 11, 12 und an beiden Seiten der U-Flanschen angeschweißte kraftige_a zickzackförmig angeordnete Rundeisen In den äußeren U-Träger ist eine Hölzleiste IM befestigt (Fig. *i bis 7). An die Enden der Träger Il und 12 jedes der Binderteile 1 big I) ist die Hälfte 15 bfcw* 16 eines länge aufgeschnittenen dickwandigen Rohres angeschweißt, so daß die beiden Hälften 15 bzw. 16 ein vollständiges Rohr bilden, wenn sie aneinandergesetzt sind (Fig. 6 und 7). Die Teile 15 und überragen die Breite der Träger 11 bzw« 12 um ein einige Zentimeter langes Stück, das in Fig. 7, in der der Teil 15 dargestellt ist, mit 15a bezeichnet ist. Das Stück 15a hat die Form eines halben Kegelstumpfs, der mit dem entsprechenden Teil 15a des anderen Binderteils einen ganzen Kegelstumpf bildet. Zum festen Verbinden von zwei aneinandergelegten Teilen 15 dienen zwei zylindrische Kappen 17, deren Ausnehmung 17a eine kegelige Form hat, die der Kegelform der Teile 15a entspricht. Durch eine zentrale Bohrung der Kappen ist ein Schraubenbolzen 19 gesteckt, der mit seinem Kopf auf der Außenseite der einen Kappe 17 anliegt und auf dem Gewindeende eine Mutter 20 trägt.

7510580 09.0178

Zum festen Verbinden der beiden Binderteile wird der Schraubenbolzen 19 in das Halbrohr 15 des einen Binders eingelegt, das Halbrohr 15 des anderen Binders darangesetzt, so daß die beiden Halbrohre 15 ein Rohr bilden, das den Schraubenbolzen 19 umschließt; dann werden die Kappen 17 auf die Enden 15a aufgesetzt und die Mutter 20 fest angezogen.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Binder ist ein unterer gerader Binderteil 1 mit seinem unteren Ende, das entsprechend den Fig. 6 und 7 ausgebildet ist, mit Halbrohren 15, 16 in der genannten Weise verbunden, die auf einem Fundamentklotz 5 derart angeordnet sind, daß der Teil 1 in einem Winkel von 22,5 ° zur Vertikalen steht. An dem geraden Binderteil 1 schließt sich ein gekrümmter Binderteil k an, dessen Länge 1,50 m und dessen Krümmungswinkel 135 ° beträft. An den Teil 4 schließt

ca. sich ein gerader Teil 2 an, dessen Länge/1,50 m beträgt; an diesen Teil schließt sich ein ebenfalls gerader Teil 3 an, dessen Län-

ca.
ge/3»00 m beträgt. An den Teil 3 schließt sich dann ein den Gipfel bildender gekrümmter Teil ¹I an, der übereinstimmt mit dem vorgenannten. Teil 4. Die Verbindung aller dieser Teile erfolgt mit den Mitteln, die in den Fig. 6 und 7 dargestellt sind. Durch Auswechslung und Vervielfachung der geraden Teile 1, 2 und 3 lassen sich Binder verschiedenster Höhen und Weiten herstellen. Fig. 3 zeigt beispielsweise einen Binder für eine erheblich höhere und erheblich breitere Halle. Benutzt sind dort die gleichen geraden Binder 1, 2 und 3-

Auch die Stützen Sl und S2 (Fig. 1 und Fig. 2) für die Vorder- und Rückwand der Halle bestehen aus solchen Binderteilen. Die in Fig. 8 dargestellte Stütze S2 besteht aus zwei geraden Binderteilen 3 und einem gekrümmten Binderteil M. Der untere Binderteil 3 ist auf einem Sockel 6 derart befestigt, daß er in einem Winkel von 15 ° zur Vertikalen steht. Benachbarte Binder Bl und B2 bzw. B2 und B3 usw. sind auf ihrer ganzen Länge auf konstantem Abstand gehalten durch Abstandshalter 7,

7510580 09.OZ78

die beispielsweise aus Rohren bestehen, die am unteren U-Träger 12 der Binderteile befestigt sind. Zwischen benachbarten Bindern sind außerdem Windverbände vorgesehen. Die zwischen geraden Binderteilen vorgesehenen Windverbände bestehen in üblicher Weise aus geraden Trägern, z.B. Stangen, 8, die leicht lösbar an den unteren U-Trägern 12 der Binderteile befestigt sind. Der Windverband zwischen zwei gekrümmten Teilen 4 besteht aus zwei geknickten Rohren 9» die an ihren Enden mit den unteren U-Trägen der Binderteile 4 verbunden sind und in ihrer Mitte miteinander, beispielsweise durch Verschweißen, verbunden sind. Der mittlere Teil 10, an dem die Teile 9 miteinander verbunden sind, liegt um mehrere Zentimeter außerhalb der Ebene E-E, an der dieser Windverband mit den gekrümmten Binderteilen verbunden ist. Dieser Windverband ist derart angeordnet, daß die Stelle 10 auf der Innenseite des Binders liegt. Der Abstand der Stelle 10 von der Ebene E ist derart, daß bei Windbeanspruchung sich die in den vier Armen des Windverbandes auf-

Querkomponenten der
tretenden/Zug- und Druckkräfte einander aufheben.

Das Gerüst einer solchen Halle ist mit Folien, beispielsweise kunststoffbeschichteten Textilbahnen bedeckt, die in vertikaler und in horizontaler Richtung unter einer Zugspannung von etwa 100 kg/je laufender Meter stehen. Für jedes zwischen zwei Bindern liegende Feld ist eine Bahn vorgesehen. Die Bahnen sind in an sich bekannter Weise derart gefertigt, daß ihre Länge in der Mitte zwischen den Längsrändern um so viel kürzer als die Länge an den Längsrändern ist, daß die Folie in Längsrichtung und in Querrichtung im wesentlichen unter der gleichen Spannung von 100 kg/je laufender Meter steht, nachdem die Folie an ihren Längsrändern unter dieser Spannung auf die Holzleisten Ik dieser Binder aufgenagelt ist. Die Folie nimmt dann zwischen zwei Bindern eine leicht konkave Form an, die bei der Darstellung der Folie F in Fig. 1 in gestrichelten Linien angedeutet ist.

Die Frontseiten der Halle werden in gleicher Weise mit Folie verkleidet, wobei die Ränder der Folienbahnen auf der Holzeinlage der Stützen Sl und S2 befestigt sind.

7510580 09.02.78

Es besteht keine Schwierigkeit, kleinere oder größere Öffnungen der Halle vorzusehen. In Fig. 1 und 2 ist zum Herstellen einer Türöffnung in einer Frontseite der Halle ein horizontaler Träger T zwischen zwei Stützen Sl und S2 in der gewünschten Höhe befestigt. Der Bereich zwischen den Stützen Sl und S2 unterhalb des Trägers T bleibt von Folie frei. Der untere Rand der zwischen den Stützen Sl und S2 befestigten Folienbahn wird am Träger T befestigt. In ähnlicher Weise kann ein Öffnung in einer Seitenwand der Halle gebildet werden, wobei ein waagerechter Träger in der gewünschten Höhe zwischen zwei Bindern befestigt wird.

Um die Folienbahnen mit Sicherheit konstant in der gewünschten Spannung zu halten, ist am unteren Ende der Folienbahn F (s. Fig. 9 und 10) eine sich im wesentlichen über die ganze Breite der Folienbahn erstreckende Schlaufe 21 dadurch befestigt, daß ein Rand der Schlaufe 22 mit der Folienbahn, beispielsweise durch Annähen oder Ankleben, fest verbunden ist. Die Schlaufe hat eine in ihrer Mitte nach oben gekrümmte Form. In der Schlaufe liegt ein Träger 23, der die Form eines Rohres oder einer Stange haben kann und dessen Enden je eine Bohrung aufweisen, durch die eine Hakenschraube 24 gesteckt werden kann, die in einen Haken 25 einsetzbar ist, der in einen Fundamentklotz eingelassen ist. Mittels auf den Hakenschrauben 24 sitzenden Muttern 27 können die Enden des Trägers 23 nach unten angezogen werden. Es wird ein solcher Träger 23 gewählt, dessen Biegefestigkeit derart ist, daß er sich dann, wenn die Folienbahn eine Spannung von 100 kg/je laufender Meter erhalten hat, elastisch sichtbar durchbiegt. Die dargestellte

Anordnung ist somit ein sehr einfaches Mittel zur Konstanthaltung der Spannung der Folienbahn F.

In Fig. 10 ist überdies dargestellt, daß die Ränder der Folie F mittels Nägel oder Heftklammern auf den Holzleisten 14 aufgenagelt sind, die in den U-Träge.rn 11 liegen.

Die Halle hat gegenüber bekannten Hallen erhebliche Vorteile. Sie ist insbesondere sehr preiswert, da sie nur geringe Fundamentierung

7510580 O9.0i78

■ I ·

r t I 1 · ·

benötigt, fast ausschließlich aus wenigen gleichen Teilen, nämlich geraden Gitterstücken gleicher einfacher Art, die entweder gleiche Länge haben oder wenige verschiedene Längen sowie aus Polienbahnen bekannter Art. Das Aufstellen und Abbrechen der Halle ist sehr einfach und entsprechend schnell zu bewirken. Türöffnungen können in beliebiger Größe auf einfachste Weise und an beliebigen Stellen hergestellt werden.

Ansprüche:

Claims (1)

1. Firma

   HÜNNEBECK GMBH.

   4032 Lintorf b. Düsseldorf

   Ansprüche:

   I 1. Gewölbte freitragende Halle mit einem Gerüst aus gleichen,

   \ . einander parallelen Bindern und darauf angebrachter Folie, \ dadurch gekennzeichnet, daß jeder Binder aus einander ab-

   \ wechselnden geraden und gekrümmten Teilen besteht und daß

   I jeder gekrümmte Teil eine Bogenlänge von mindestens einem

   \ Meter und einen Krümmungswinkel von 120 bis l40° hat.

   I 2. Halle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius der gekrümmten Teile gleich 1/3 bis 2/3 des zwischen zwei gekrümmten Teilen liegenden geraden Teils ist.

   X 3· Halle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die i geraden Teile aus mehreren verschieden langen Stücken bestehen.

   4. Halle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß alle Teile des Binders Gitterträger gleicher Form sind.

   \ 5. Halle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Binder auf ihrer Außenseite eine nagelbare Leiste tragen.

   6. Halle nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gitterträger auf ihrer Außenseite ein nach außen offenes U-Profil aufweisen, in dem eine Leiste aus nagelbarem Material liegt.

   7· Halle nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, ; 29 078 - 2 -

   C/gr

   7510580 09.0178

   daß die Teile der Binder leicht lösbar miteinander verbunden sind.

   8. Halle nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Binderteile die Form von quer zu ihrer Längsrichtung verlaufenden Hälften eines längs aufgeschnittenen Rohres mit kegelstumpfförmigen Enden haben, auf denen Kappen sitzen, die mittels eines durch das Innere des Rohres verlaufenden Schraubenbolzens gegeneinander ziehbar sind.

   9. Halle nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie auf den Außenseiten zweier benachbarter Binder unter einer Spannung von etwa 80 bis 120 kg/laufender Meter derart befestigt ist, daß sie zwischen den Bindern unter einer Spannung ungefähr gleicher Größe steht.

   10. Halle nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das untere waagerechte Ende einer zwischen zwei Bindern liegenden, mit ihren Längsrändern an Binderteilen unter der genannten Spannung befestigten Folienbahn durchgehend mit einem an seinen Enden am Fundament verankerten waagerechten Träger solcher Biegefestigkeit verbunden ist, daß er von der unter Spannung gesetzten Folienbahn bis in die Nähe der zulässigen Spannung elastisch durchgebogen wird.

   11. Halle nach Anspruch io, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Ende der Folienbahn im wesentlichen auf ihrer ganzen Breite mit einer Schlaufe verbunden ist, die den Träger aufnehmen kann und eine Krümmung gegenüber der Waagerechten aufweist, die gleich der Krümmung des unter der gesetzten Trägers ist.

   12. Halle nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Windverband zwischen zwei einander parallel angeordneten gekrümmten Teilen benachbarter Binder aus vier Streben besteht, deren eine Enden mit den Teilen des Binders und deren andere Enden miteinander an einer Stelle verbunden sind, die von der Ebene, in der ihre erstgenannten Enden liegen, in Richtung zur

   7510580 09.02.78

   ι/

   Außenseite der Halle hin einen Abstand von mehreren Zentimetern hat.

   13. Halle nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Stirnwandgerüst der Halle von Stützen gebildet ist, die aus den gleichen geraden Teilen und an ihren oberen Enden aus den gleichen gekrümmten Teilen bestehen wie die Binder.

   7510580 09.0Z78