EP1275788A2 - Building - Google Patents
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/32—Arched structures; Vaulted structures; Folded structures
- E04B1/3211—Structures with a vertical rotation axis or the like, e.g. semi-spherical structures
-
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- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/34—Extraordinary structures, e.g. with suspended or cantilever parts supported by masts or tower-like structures enclosing elevators or stairs; Features relating to the elastic stability
- E04B1/3408—Extraordinarily-supported small buildings
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
- E04H9/00—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
- E04H9/02—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
- E04H9/021—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings
- E04H9/0235—Anti-seismic devices with hydraulic or pneumatic damping
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/32—Arched structures; Vaulted structures; Folded structures
- E04B2001/3258—Arched structures; Vaulted structures; Folded structures comprised entirely of a single self-supporting panel
Definitions
- the object of the invention is to create a futuristic building develop that can be set up without a special foundation, and the building site too be burdened by ground movements, such as subsidence or earthquakes can.
- the object is achieved in that two shells on one another arranged to form a building by at least three supports above a floor is held, and access to the building is not static with the floor connected is.
- Claims 2 to 23 show further forms of the embodiments.
- Figure 1 shows a schematic representation of a spherical building 1.
- Das Building 1 is formed by two superimposed shells 2, 3.
- the Surfaces of the two shells 2, 3 have the shape of a spherical hood Spherical section.
- This spherical building 1 is supported by supports 4 over one Floor 5 held.
- the supports 4 are, for example, on a foundation 9, that is anchored in floor 5.
- An access 6 to building 1 is not statically included connected to the floor 5.
- Building 1 can also have the special external shape of an ellipsoid of revolution.
- the shells 2, 3 have the surfaces of conical sections or pyramid sections. in the Building 1, segments 7 are arranged horizontally and divide the interior of the Building 1 in individual rooms 8.
- the shells 2, 3 can held in different ways by the supports.
- Figure 2 there are four Supports 4, the shells 2, 3 hold, the upper shell 2 and the lower Shell 3 are individually attached to the supports 4. There is also the possibility that the upper shell 2 is supported on the lower shell 3, and the lower one Shell 3 is supported by the supports 4.
- Figure 3 shows another possibility the support of the building 1.
- the lower shell 3 Carrying element 10 formed.
- Six supports 4 are fixed to the support element 10 arranged, the shell 3 with the placed on the support member 10 Hold bowl 2.
- the supports 4 can be detachably attached to the building 1 his.
- the different shapes of the two shells are not shown 2, 3. So it is possible that the upper shell 2 is less convex than that lower or vice versa.
- Figure 4 shows a foundation 9, which is a bowl-shaped Pad 11 forms in which a self-centering spherical bearing 12 one Support 4 supports.
- the support 4 has a level control 13 and Damping element 14.
- This version of the supports 4 and the cup-shaped Edition 11 of the foundation 9 serves to decouple the movement of the building that of a ground movement, for example in the event of an earthquake, the first immediate shock absorption by the damping element 14 and subsequently, in the event of floor faults, the level control 13, building 1 aligns again horizontally.
- Another way of cushioning and Figure 5 shows level regulation.
- the supports 4 for level regulation are seated on hydraulic elements 16, and the hydraulic elements 16 are available with a Damping element acting pneumatic support 15, which on a 5 standing platen 23 is seated, in operative connection. It is also possible that for level control, the supports 4 as longitudinally extendable electronically controlled telescopic arms are formed. It is of particular advantage that the Building 1 and the segments 7, the building space in horizontally one above the other divide arranged individual rooms 8, can be manufactured in lightweight construction. Thus, the building 1, in particular by air, in whole or in shipped a few pre-installed units and directly to the installation site to be brought. Because of its light weight, building 1 can also be opened be anchored in calm water, the supports 4 as Side stabilization act and serve for anchoring.
- FIG. 1 A not shown Another design of the building 1 is that the upper shell 2 and lower shell 3 each form a part of the building, the upper shell 2 offset on the lower shell 3 is arranged.
- the horizontal individual rooms 8 can be divided into sectors 18, which are arranged movable on sliding pads are.
- Figure 7 is between the Shells 2, 3 arranged at least one additional building segment 20.
- the segments 7 are connected to one another by wall element 21 which divide the individual rooms 8 into further rooms, as shown in FIG. The According to FIG.
- wall elements 21 are double walls made up of individual supporting structural elements 17, which are both in longitudinal and in Transverse direction and are arranged so that they have space for Buildings 22, such as furniture, installations, form. Not shown, contributes to futuristic design when building 1 stacked and linked together to form a high-rise building. You can also, side by side arranged and connected by corridors, form building complexes.
- Figure 10 shows a further embodiment of the invention, according to which the two on top of each other arranged shells 2; 3 of the building 1 from on the lower shell 3 arranged supports 4 are held.
- Figure 11 shows the top view of the Supports 4 to represent their asymmetrical arrangement, the lower shell 3 of the building 4 is supported only on one side.
- Figure 12 that is Building 1 with a stop sign 24 on a naturally or artificially constructed one Abutment 25 and against abutment 25 with supports 4 of building 1 curious; excited.
- the tether 24 can the building 1 horizontally according to Figure 12 and / or clamp obliquely against the abutment 25, the support of the Building can be relatively far outside the focus of the building.
- Figure 13 shows the front view with only horizontally tensioned and Figure 14 with only diagonally tensioned tether 24 on building 1.
- Figure 15 shows the top view 13 with the horizontally tensioned tether 24 and Figure 16 with the diagonally tensioned tethers 24 according to FIG. 14.
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Abstract
Description
Es gibt eine Vielfalt von Gebäudeformen. So sind Hochhäuser, Reihenhäuser, Bungalow, unterschiedliche Dachformen für die Häuser und weitere Hausformen bekannt, die verschiedenen funktionellen Anforderungen entsprechen. Es steht die Aufgabe der ständigen Weiterentwicklung dieser Gebäudeformen, wobei die funktionellen Forderungen oft mit futuristischer Formgebung verbunden sind.There are a variety of building shapes. So skyscrapers, row houses, Bungalow, different roof shapes for the houses and other house shapes known that meet different functional requirements. It stands there The task of the constant further development of these building forms, whereby the functional demands are often associated with futuristic design.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein futuristisches Gebäude zu entwickeln, das ohne besondere Gründung aufstellbar ist, wobei der Baugrund auch durch Bodenbewegungen, wie Bodenabsenkungen oder Erdstöße, belastet sein kann.The object of the invention is to create a futuristic building develop that can be set up without a special foundation, and the building site too be burdened by ground movements, such as subsidence or earthquakes can.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass zwei Schalen aufeinander
angeordnet ein Gebäude bilden, das von mindestens drei Stützen über einem Boden
gehalten wird, und ein Zugang zum Gebäude statisch nicht mit dem Boden
verbunden ist. Weitere Formen der Ausführungen zeigen die Ansprüche 2 bis 23.According to the invention, the object is achieved in that two shells on one another
arranged to form a building by at least three supports above a floor
is held, and access to the building is not static with the floor
connected is.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:
- Figur 1:
- eine schematische Darstellung eines Gebäudes;
- Figur 2:
- eine schematische Darstellung des Gebäudes auf vier Stützen;
- Figur 3:
- eine schematische Darstellung des Gebäudes mit einem Trageelement und sechs Stützen;
- Figur 4:
- eine schalenförmige Auflage einer Stütze mit Dämpfungselement und Niveauregulierung;
- Figur 5:
- eine Hydraulikstütze des Gebäudes mit einer pneumatischen Entkopplung von Erdbewegungen;
- Figur 6:
- eine schematische Darstellung einer ausgefahrenen Sektion eines Segmentes;
- Figur 7:
- eine schematische Darstellung des Gebäudes mit einem Gebäudesegment;
- Figur 8:
- eine schematische Darstellung eines Wandelementes zwischen den Segmenten und
- Figur 9:
- Schnitt A-A nach
Figur 8 - Figur 10:
- eine schematische Darstellung eines Gebäudes mit asymmetrisch angeordneten Stützen
- Figur 11:
- Draufsicht auf die asymmetrisch angeordneten Stützen
- Figur 12:
- eine schematische Darstellung eines Gebäudes mit Halteseilen
- Figur 13:
- eine Vorderansicht auf das Gebäude nach
Figur 12 mit ausschließlich waagerecht gespannten Halteseilen - Figur 14:
- eine Vorderansicht auf das Gebäude nach
Figur 12 mit ausschließlich schräg gespannten Halteseilen - Figur 15:
- Draufsicht nach
Figur 13 und - Figur 16:
- Draufsicht nach
Figur 14
- Figure 1:
- a schematic representation of a building;
- Figure 2:
- a schematic representation of the building on four supports;
- Figure 3:
- a schematic representation of the building with a support element and six supports;
- Figure 4:
- a bowl-shaped support of a support with damping element and level control;
- Figure 5:
- a hydraulic support of the building with a pneumatic decoupling of earth movements;
- Figure 6:
- a schematic representation of an extended section of a segment;
- Figure 7:
- a schematic representation of the building with a building segment;
- Figure 8:
- is a schematic representation of a wall element between the segments and
- Figure 9:
- Section AA according to FIG. 8
- Figure 10:
- a schematic representation of a building with asymmetrically arranged columns
- Figure 11:
- Top view of the asymmetrically arranged supports
- Figure 12:
- a schematic representation of a building with ropes
- Figure 13:
- a front view of the building of Figure 12 with only horizontally tensioned tethers
- Figure 14:
- a front view of the building of Figure 12 with only diagonally tensioned tethers
- Figure 15:
- Top view according to Figure 13 and
- Figure 16:
- Top view according to FIG. 14
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines sphäroidischen Gebäudes 1. Das
Gebäude 1 wird durch zwei aufeinandergesetzte Schalen 2, 3 gebildet. Die
Oberflächen der beiden Schalen 2, 3 haben die Form von Kugelhauben eines
Kugelabschnittes. Dieses sphäroidische Gebäude 1 wird durch Stützen 4 über einen
Boden 5 gehalten. Die Stützen 4 stehen beispielsweise auf je einem Fundament 9,
das im Boden 5 verankert ist. Ein Zugang 6 zum Gebäude 1 ist statisch nicht mit
dem Boden 5 verbunden. Das Gebäude 1 kann auch die spezielle äußere Form
eines Rotationsellipsoides aufweisen. Weiterhin ist möglich, dass die Schalen 2, 3
die Oberflächen von Kegelabschnitten oder Pyramidenabschnitten aufweisen. Im
Gebäude 1 sind Segmente 7 horizontal angeordnet und teilen den Innenraum des
Gebäudes 1 in übereinander angeordnete Einzelräume 8. Die Schalen 2, 3 können
in unterschiedliche Weise durch die Stützen gehalten werden. In Figur 2 sind es vier
Stützen 4, die Schalen 2, 3 halten, wobei die obere Schale 2 und die untere
Schale 3 einzeln an den Stützen 4 befestigt sind. Es besteht auch die Möglichkeit,
dass sich die obere Schale 2 auf der unteren Schale 3 abstützt, und die untere
Schale 3 durch die Stützen 4 getragen wird. Figur 3 zeigt eine weitere Möglichkeit
der Abstützung des Gebäudes 1. Hierbei ist an der unteren Schale 3 ein
Trageelement 10 ausgebildet. An dem Trageelement 10 sind sechs Stützen 4 fest
angeordnet, die die Schale 3 mit der auf dem Trageelement 10 aufgesetzten
Schale 2 halten. Allgemein können die Stützen 4 lösbar am Gebäude 1 befestigt
sein. Nicht dargestellt sind die unterschiedliche Formgebungen der beiden Schalen
2, 3. So ist es möglich, dass die obere Schale 2 weniger konvex gewölbt ist als die
untere oder umgekehrt. Figur 4 zeigt ein Fundament 9, das eine schalenförmige
Auflage 11 bildet, in der sich ein selbstzentrierendes kugelförmiges Lager 12 einer
Stütze 4 abstützt. Die Stütze 4 weist hierbei eine Niveauregulierung 13 und ein
Dämpfungselement 14 auf. Diese Ausführung der Stützen 4 und die schalenförmige
Auflage 11 des Fundamentes 9 dient zur Entkopplung der Gebäudebewegung von
der einer Bodenbewegung, beispielsweise im Falle eines Erdbebens, wobei die
erste unmittelbare Schockdämpfung durch das Dämpfungselement 14 erfolgt und
nachfolgend bei Bodenverwerfungen die Niveauregulierung 13 das Gebäude 1
wieder waagerecht ausrichtet. Eine weitere Möglichkeit der Dämpfung und
Niveauregulierung zeigt Figur 5. Hierbei sitzen die Stützen 4 zur Niveauregulierung
auf Hydraulikelemente 16, und die Hydraulikelemente 16 stehen mit einer als
Dämpfungselement wirkenden Pneumatikstütze 15, die auf einer am Boden 5
stehenden Auflageplatte 23 aufsitzt, in Wirkverbindung. Es ist auch möglich, dass
für die Niveauregulierung die Stützen 4 als längsausfahrbare elektronisch
gesteuerte Teleskoparme ausgebildet sind. Von besonderen Vorteil ist, dass die
Gebäude 1 und die Segmente 7, die den Gebäuderaum in waagerecht übereinander
angeordnete Einzelräume 8 aufteilen, in Leichtbauweise hergestellt werden können.
Somit kann das Gebäude 1, insbesondere per Lufttransport, im Ganzen oder in
wenigen vorinstallierten Einheiten verfrachtet und direkt zum Aufstellungsort
gebracht werden. Wegen des geringen Gewichtes kann das Gebäude 1 auch auf
einem ruhigen Wasser verankert werden, wobei die Stützen 4 als
Seitenstabilisierung wirken und zur Verankerung dienen. Eine nicht dargestellte
weitere Formgestaltung des Gebäudes 1 besteht darin, dass die obere Schale 2 und
untere Schale 3 je ein Gebäudeteil bilden, wobei die obere Schale 2 versetzt auf der
unteren Schale 3 angeordnet ist. Die horizontal ausgebildeten Einzelräume 8
können in Sektoren 18 aufgeteilt sein, die auf Gleitunterlagen verfahrbar angeordnet
sind. Sie können, wie Figur 6 zeigt, einen herausfahrbaren Balkon 19 am Gebäude 1
bilden. In einer weiteren Ausführungsform, die Figur 7 zeigt, ist zwischen den
Schalen 2, 3 mindestens ein zusätzliches Gebäudesegment 20 angeordnet. Von
besonderer Bedeutung für die Innenausgestaltung und die Statistik des Gebäudes 1
ist, dass die Segmente 7 durch Wandelement 21 miteinander verbunden sind, die
die Einzelräume 8 in weitere Räume unterteilen, wie in Figur 8 dargestellt. Die
Wandelemente 21 sind gemäß Figur 9 Doppelwände, die aus einzelnen
mittragenden Strukturelementen 17 bestehen, die sowohl in Längs- als auch in
Querrichtung verlaufen und in ihrer Anordnung so gestaltet sind, dass sie Platz für
Einbauten 22, wie Möbel, Installationen, bilden. Nicht dargestellt, trägt zur
futuristischen Gestaltung bei, wenn die Gebäude 1 aufeinandergesetzt und
miteinander verbunden, ein Hochhaus bilden. Sie können auch, nebeneinander
angeordnet und durch Gänge verbunden, Gebäudekomplexe bilden. Figur 10 zeigt
eine weitere Ausführungsform der Erfindung, wonach die zwei aufeinander
angeordneten Schalen 2;3 des Gebäudes 1 von an der unteren Schale 3
angeordneten Stützen 4 gehalten werden. Figur 11 zeigt die Draufsicht auf die
Stützen 4, um ihre asymmetrische Anordnung darzustellen, wobei die untere Schale
3 des Gebäudes 4 nur auf einer Seite gestützt wird. Gemäß Figur 12 ist das
Gebäude 1 mit Haltezeichen 24 an einem natürlich oder künstlich errichteten
Widerlager 25 und gegen das Widerlager 25 mit den Stützen 4 des Gebäudes 1
gespannt. Die Halteseile 24 können das Gebäude 1 gemäß Figur 12 waagerecht
und/oder schräg gegen das Widerlager 25 spannen, wobei die Abstützung des
Gebäudes verhältnismäßig weit außerhalb des Gebäudeschwerpunktes liegen kann.
Figur 13 zeigt die Vorderansicht mit nur waagerecht gespannten und Figur 14 mit
nur schräg gespannten Halteseilen 24 am Gebäude 1. Figur 15 zeigt die Draufsicht
nach Figur 13 mit den waagerecht gespannten Halteseilen 24 und Figur 16 mit den
schräg gespannten Halteseilen 24 nach Figur 14. Figure 1 shows a schematic representation of a spherical building 1. Das
Building 1 is formed by two
- 11
- Gebäudebuilding
- 22
- Schale, obenBowl, top
- 33
- Schale, untenBowl, bottom
- 44
- StützenSupport
- 55
- Bodenground
- 66
- ZugangAccess
- 77
- Segmentsegment
- 88th
- EinzelräumeSingle rooms
- 99
- Fundamentfoundation
- 1010
- Trageelementcarrying member
- 1111
- Auflageedition
- 1212
- Lagercamp
- 1313
- Niveauregulierungleveling
- 1414
- Dämpfungselementdamping element
- 1515
- Pneumatikstützepneumatic support
- 1616
- Hydraulikelementhydraulic element
- 1717
- Strukturelementestructural elements
- 1818
- Sektorensectors
- 1919
- Balkonbalcony
- 2020
- Gebäudeelementbuilding element
- 2121
- Wandelementwall element
- 2222
- Einbautenfixtures
- 2323
- Auflageplatteplaten
- 2424
- Halteseiletethers
- 2525
- Widerlagerabutment
Claims (28)
Applications Claiming Priority (2)
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