WO2004083568A1 - Flexibler druckstab für ein flexibles pneumatisches bauelement und mittel zur errichtung pneumatischer elementbauten - Google Patents

Flexibler druckstab für ein flexibles pneumatisches bauelement und mittel zur errichtung pneumatischer elementbauten Download PDF

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WO2004083568A1
WO2004083568A1 PCT/CH2004/000111 CH2004000111W WO2004083568A1 WO 2004083568 A1 WO2004083568 A1 WO 2004083568A1 CH 2004000111 W CH2004000111 W CH 2004000111W WO 2004083568 A1 WO2004083568 A1 WO 2004083568A1
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pressure rod
flexible
pneumatic
pressure
rod
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Application number
PCT/CH2004/000111
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English (en)
French (fr)
Inventor
Mauro Pedretti
Original Assignee
Prospective Concepts Ag
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Filing date
Publication date
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Priority to EP04716193A priority patent/EP1606479A1/de
Publication of WO2004083568A1 publication Critical patent/WO2004083568A1/de

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Classifications

    • 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
    • E04H15/00—Tents or canopies, in general
    • E04H15/20—Tents or canopies, in general inflatable, e.g. shaped, strengthened or supported by fluid pressure

Definitions

  • the present invention relates to a pneumatic component in the form of an elongated airtight and pressurizable hollow body with at least one on the load side along the hollow body extending pressure rod and at least two tensioned in opposite sense helical tension around the hollow body tension bands.
  • the drawstrings start or end at node elements, which are arranged at the ends of the at least one pressure rod, and wrap around the hollow body at least once.
  • pneumatic components are known per se, for example from WO 01/73245.
  • the pneumatic component consists of an example textile-based flexible flexible gas-tight hollow body.
  • At least one form-stable pressure rod extending along a surface line is arranged on the outside such that it is supported by the hollow body and can not buckle.
  • At the ends of this push rod two drawstrings are attached, which wrap around the substantially tubular hollow body in opposite sense of helix once and cross each other on a generatrix of the hollow body, which is opposite to that of the push rod, on half the length of the hollow body.
  • the pneumatic component disclosed in WO 01/73245 has various disadvantages which are manifest in practical handling: the pressure rod, which alone is too long, has to be dismantled into individual parts for reasons of transport and assembly, which, for example, become dull on a construction site butt joined to one another and inserted into tabs intended for this purpose. Likewise, the creation and tensioning of the drawstrings can only be done on the construction site. Since the drawstrings and push rods must be laid in the appropriate node elements, which for recording are suitable for tensile, compressive and bearing forces, results in a considerable installation effort on the site.
  • the object to be solved by the present invention is to provide a pneumatic component which can be erected on a construction site without significant assembly.
  • FIG. 5 shows a fourth embodiment of a compression rod in cross section
  • 7 is a node element with a push rod in side view
  • 8 shows a fifth embodiment of a compression rod in cross section
  • FIG. 11 shows an application example for the flexible pneumatic components according to the invention in an isometry
  • FIG. 13a shows two pneumatic components with a connecting element in a side view in the flaccid state
  • Fig. 13b two pneumatic components with a connecting element in a side view in the pressurized state.
  • Fig. La, b are representations of the inventive flexible pneumatic component in cross section; Fig. La shows it in the flaccid, Fig. Lb in pressurized condition.
  • the pneumatic component consists of a flexible casing 1, on which one side a pressure rod 2 in the form of a flexible plate made of a pressure-resistant material, for example, is glued over the entire surface.
  • the shell 1 is made for example of a textile-reinforced plastic and glued gas-tight or welded.
  • Another solution for the shell 1 consists of a tube of low-stretch textile material - for example, aramid fibers - in which a gas-tight manufactured hose made of elastic plastic - for example, polyurethane - is inserted.
  • the push rod 2 In the deflated state, the push rod 2 is flat, which allows / roll the pneumatic component and transported in the rolled state, as shown in Fig. 2. If the empty and flaccid - and possibly rolled-up - pneumatic component is now acted upon by compressed air via a valve 3, it unrolls first and then takes in the unrolled, but still flaccid state slowly the cross-sectional shape shown in Fig. Lb. In this case, the pressure rod 2 is bent into the functional form of a cylinder segment shown.
  • the stability of the flexurally elastic pressure rod in its functional form has two main reasons: On the one hand, the curved functional shape increases the area moment of inertia of the pressure rod, on the other hand, the pressure rod by the Caribbeanmenmenspiel with the drawstrings and the pressurized shell 1 is radial to its longitudinal axis on an air spring stored, so not hanging freely between its ends.
  • the larger area moment of inertia and the sprung mounting of the push bar increase its own
  • Push rod 2 with the shell 1 on the push rod 2 such that this is also stretched by ⁇ u .
  • the area moment of inertia of the pressure rod is further increased and the buckling load is increased.
  • FIGS. 3 to 6 Variants for constructing the pressure rod 2 and for increasing the buckling load are shown in FIGS. 3 to 6.
  • the pressure rod 2 is arranged inside the flexible casing 1 and consists of a gas-tight hollow body 4.
  • the hollow body 4 is for example made of two, flat adhered to each other at the edges or welded, plates 6 constructed with the aforementioned properties. If the hollow body 4 is now set with a pressure medium under a pressure pi, the interior of the flexible sheath to a pressure po ⁇ P ⁇ , the tube-shaped pressure rod generated by the hollow body 4 can without bending take the intended longitudinally acting pressure forces.
  • FIG. 4 a further means for increasing the area moment of inertia of the pressure rod 2 is shown.
  • the - initially - flat pressure rod 2 is mounted inside the flexible casing 1, welded or glued.
  • an elastic joint 5 which extends centrally over the entire length of the push rod., A web 7 is articulated. In the pressureless state of the pneumatic component according to the invention, the web 7 is essentially parallel to the plate 6 of the pressure rod 2.
  • a multiplicity of filaments 8 extend transversely through the flexible casing 1; in the unpressurized state of the flexible casing 1, the filaments 8 are loose, in the pressurized state of the flexible envelope 1, however, stretched so far that is brought by the pressurization of the flexible shell 1 of the web 7 from the original position in the illustrated in Fig. 4, in which he is essentially perpendicular to the plate of the push rod 6.
  • 5 and 6 are two variants of a further arrangement, which serve to increase the area moment of inertia.
  • several, for example, five, flexible and gas-tight tubular sheaths 9 are placed on the plate 6 of the push rod 2 and connected to it.
  • flexible plates 6 are also inserted and connected to the shell 9.
  • FIG. 5 is a representation of a first embodiment of a node element 11.
  • FIG. 8 is an illustration of a pneumatic component with two pressure rods 2 arranged along opposite generatrices of the flexible sheath 1.
  • FIG. 8 The characterizing features described with reference to FIGS. 1a, b remain the same - apart from the double design of the pressure rod 2.
  • a pneumatic component constructed in this way has at least one pair of drawstrings 12 for each pressure rod 2, which loop around the pneumatic component at least once in opposite directions.
  • the arrangement of the eyelets 13 may be adapted to the particular needs as long as the zero-sum condition for the force vectors is met.
  • the eyelets 13 can also be arranged so that the longitudinal axis of an eyelet 13 intersects with the longitudinal axis of the pneumatic component or else comes to lie below this latter longitudinal axis.
  • a pneumatic component with two pressure rods 2 according to the embodiment of FIG. 3, 4, 5 or 6 are executed, this can be done by attaching a pressure rod designed according to these exemplary embodiments twice, as shown by way of example in FIG. 9: here the push rod 2 with the hinged web 7 is performed twice. Instead of the mantle line opposite the push rod 2, the opposite web 7 serves as a fastener. tion location for the filaments 8, which raise the webs 7 under the action of the pressure medium.
  • the properties of the pneumatic component which are described with reference to FIGS. La, b and 2, thereby obtained.
  • An embodiment of a node element 14 for receiving two pressure bars 2 is shown in FIG.
  • FIG. 11 shows an application example of the use of several inventive pneumatic components, for example according to FIG. 10, for the establishment of a pneumatic and essentially self-erecting element construction, here a framework for a roof.
  • 18 pneumatic components are in principle connected to one another in a suitable manner, in principle of the same type. Connecting elements 15 according to FIG. 12, for example, which are subsequently described, serve for this purpose.
  • a plurality of pneumatic components can be combined with their node elements 14 or in an actual node.
  • three to four pneumatic components are connected in one connecting element 15.
  • the upstanding in Fig. 11 on the ground ends of the pneumatic components may be equipped instead of a node element 15 with a shoe.
  • the element construction of Fig. 11 may be coated with a suitable foil or tarpaulin either before or after erection.
  • Fig. 12 shows an embodiment of the connecting element 15, here for four pneumatic components to be connected. These can, as shown in FIG. 12, be designed with two pressure rods 2. In the embodiment with a single push rod, the lower eyelets 13 can be omitted.
  • Per attached pneumatic component are four eyelets 16th provided, two in coaxial arrangement, through which a bolt 17 is inserted.
  • the connecting element 15 can be designed as a welded sheet metal construction or as a cast part.
  • the angle between two flexible pneumatic components can be determined in their functional form.
  • the outer contour of a built by flexible pneumatic components structure is set.
  • a first connecting element for example that in the gable of the building of Fig. 11, two pneumatic components with the bolt • 17 are connected after the still slack pneumatic components have been rolled out are.
  • Other fasteners and pneumatic components can be mounted in the same process.
  • the pneumatic components are pressurized. This gives the printing rods their functional form.
  • they are therefore able to absorb the built-up in the connecting elements moments and thus lift the whole structure from the ground and set it up.

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Abstract

Ein flexibler Druckstab (2) ist im schlaffen Zustand eines pneumatischen Bauelementes im Wesentlichen flach. Wird das pneumatische Bauelement über ein Ventil (3) mit Druck beaufschlagt erhält der Druckstab (2) eine funktionale gebogene Form ähnlich einem Zylindersegment. In der funktionalen Form hat der biegeelastische Druckstab (2) einerseits ein grösseres Flächenträgheitsmoment und ist andererseits von der unter Druck stehenden Hülle (1) gestützt, wodurch die Knicklast des Druckstabes (2) erheblich vergrössert wird. Die Enden des Druckstabes (2) münden in zwei Knotenelementen, welche mit Verbindungselementen zusammengefügt werden können. Damit können pneumatische Elementbauten erstellt und durch Anlegen von Druckluft aufgerichtet werden.

Description

Flexibler Druckstab für ein flexibles pneumatisches Bauelement und Mittel zur Errichtung pneumatischer Elementbauten
Die vorliegende Erfindung betrifft ein pneumatisches Bauelement in der Form eines langgestreckten luftdichten und druck- beaufschlagbaren Hohlkörpers mit mindestens einem auf der Lastseite längs des Hohlkörpers verlaufenden Druckstab und mindestens zwei in gegenläufigem Schraubungssinne um den Hohlkörper gespannten Zugbändern. Dabei beginnen bzw. enden die Zugbänder an Knotenelementen, welche an den Enden des mindestens einen Druckstabes angeordnet sind, und umschlingen den Hohlkörper mindestens einmal.
Solche pneumatische Bauelemente sind an sich bekannt, beispielsweise aus WO 01/73245.
Dabei besteht das pneumatische Bauelement aus einem beispielsweise textilar ierten flexiblen gasdichten Hohlkörper. An diesem ist auf der Aussenseite mindestens ein längs einer Mantellinie verlaufender formstabiler Druckstab so angeordnet, dass er durch den Hohlkörper gestützt wird und nicht ausknicken kann. An den Enden dieses Druckstabes sind zwei Zugbänder befestigt, welche den im Wesentlichen rohrförmigen Hohlkörper in gegenläufigem Schraubungssinne einmal umschlingen und einander auf einer Mantellinie des Hohlkörper, welche jener des Druckstabes gegenüberliegt, auf der halben Länge des Hohlkörpers überkreuzen. An den Stellen, wo der Druckstab mit den Zugbändern verbunden ist, befinden sich Knotenelemente, in welche auch die Auflagekräfte eingeleitet werden. Das in WO 01/73245 offenbarte pneumatische Bauelement weist verschiedene, sich in der praktischen Handhabung äussernde Nachteile auf: Der Druckstab, welcher für sich allein genommen zu lang ist, muss aus Transport- und Montagegründen in Einzelteile zerlegt werden, welche auf einer Baustelle beispielsweise stumpf stossend aneinander gefügt und in dafür vorgesehene Laschen eingeschoben werden müssen. Ebenso kann das Anlegen und Spannen der Zugbänder erst auf der Baustelle erfolgen. Da die Zugbänder und Druckstäbe in die entsprechenden Knotenelemente verlegt werden müssen, welche zur Aufnahme von Zug-, Druck- und Auflagekräften geeignet sind, ergibt sich auf der Baustelle ein erheblicher Montageaufwand. Die Aufgabe, welche durch die Vorliegende Erfindung gelöst werden soll, besteht in der Schaffung eines pneumatischen Bauelementes, welches auf einer Baustelle ohne nennenswerte Montage aufgerichtet werden kann.
Die Lösung der gestellten Aufgabe ist wiedergegeben in den unabhängigen Ansprüchen 1, 14, 15 und 18 hinsichtlich ihrer grundlegenden Merkmale, in den weiteren Ansprüchen hinsicht- lieh weiterer vorteilhafter Ausbildungen.
Anhand der beigefügten Zeichnung wird der Erfindungsgegenstand näher erläutert. Es zeigen.
Fig. la ein erfindungsgemässes flexibles pneumatisches
Bauelement im leeren Zustand, im Querschnitt,
Fig. lb das pneumatische Bauelement von Fig. la im druckbeaufschlagten Zustande mit einem ersten Ausfüh- rungsbeispiel eines Druckstabes,
Fig. 2 ein pneumatisches Bauelement im leeren Zustande, eingerollt, in einer Seitenansicht,
Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Druckstabes im Querschnitt,
Fig. 4 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Druckstabes im Querschnitt,
Fig. 5 ein viertes Ausführungsbeispiel eines Druckstabes im Querschnitt,
Fig. 6 eine Variante zum vierten Ausführungsbeispiel,
Fig. 7 ein Knotenelement mit einem Druckstab in Seitenansicht, Fig. 8 ein fünftes Ausführungsbeispiel eines Druckstabes im Querschnitt,
Fig. 9 ein sechstes Ausführungsbeispiel eines Drucksta- bes im Querschnitt,
Fig. 10 ein Knotenelement mit zwei Druckstäben in Seitenansicht,
Fig. 11 ein Anwendungsbeispiel für die erfindungsgemässen flexiblen pneumatischen Bauelemente in einer Iso- etrie,
Fig. 12 ein flexibles pneumatisches Bauelement mit einem Verbindungselement in einer Isometrie,
Fig. 13a zwei pneumatische Bauelemente mit einem Verbindungselement in einer Seitenansicht im schlaffen Zustand,
Fig. 13b zwei pneumatische Bauelemente mit einem Verbindungselement in einer Seitenansicht im druckbeaufschlagten Zustand.
Fig. la, b sind Darstellungen des erfindungsgemässen flexiblen pneumatischen Bauelementes im Querschnitt; Fig. la zeigt es im schlaffen, Fig. lb im druckluftbeaufschlagten Zutande. Das pneumatische Bauelement besteht aus einer flexiblen Hülle 1, auf welche einseitig ein Druckstab 2 in der Form einer flexiblen Platte aus einem druckfesten Material beispielsweise vollflächig aufgeklebt ist. Die Hülle 1 ist beispielsweise aus einem textilarmierten Kunststoff gefertigt und für sich gasdicht verklebt oder verschweisst . Eine weitere Lösung für die Hülle 1 besteht aus einem Schlauch aus dehnungsarmen tex- tilem Material - beispielsweise aus Aramidfasern - in welchen ein gasdicht gefertigter Schlauch aus elastischem Kunststoff - beispielsweise Polyurethan - eingelegt ist. Im unaufgeblasenen Zustand ist der Druckstab 2 flach, was gestattet, /das pneumatische Bauelement einzurollen und im eingerollten Zustande zu transportieren, wie in Fig. 2 gezeigt. Wird das leere und schlaffe - und allenfalls eingerollte - pneumatische Bauelement nun mit Druckluft über ein Ventil 3 beaufschlagt, so entrollt es sich zuerst und nimmt dann im ausgerollten, jedoch noch schlaffen Zustande langsam die in Fig. lb gezeigte Querschnittsform an. Dabei wird der Druckstab 2 in die gezeigte funktionale Form eines Zylindersegmen- tes gebogen. Die Stabilität des biegeelastischen Druckstabes in seiner funktionalen Form hat im Wesentlichen zwei Gründe: Einerseits vergrössert die gebogene funktionale Form das Flächenträgheitsmoment des Druckstabes, andererseits ist der Druckstab durch das Zusammmenspiel mit den Zugbändern und der unter Druck stehenden Hülle 1 radial zu seiner Längsachse auf einer Luftfeder gelagert, also nicht zwischen seinen Enden frei Hängend. Das grössere Flächenträgheitsmoment und die gefederte Lagerung des Druckstabes erhöhen zusammen seine
Knicklast beachtlich. Gleichzeitig wird auf der Hülle 1 eine tangentiale Umlaufspannung σu aufgebaut, wobei gilt
σu = p -R [N/m] p = Innendruck des pneumatischen Bauelementes [N/m2]
R = Radius des pneumatischen Bauelementes [m]
Diese Zugspannung σu überträgt sich über die Verklebung des
Druckstabes 2 mit der Hülle 1 auf den Druckstab 2, dergestalt dass auch dieser von σu gespannt ist. Dadurch wird das Flächenträgheitsmoment des Druckstabes weiter erhöht und die Knicklast vergrössert.
Varianten zum Aufbau des Druckstabes 2 und zur Vergrösserung der Knicklast sind in den Fig. 3 bis 6 dargestellt. In der Variante gemäss Fig. 3 ist der Druckstab 2 innerhalb der flexiblen Hülle 1 angeordnet und besteht aus einem gasdichten Hohlkörper 4. Dieser ist, wie im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1, 2 biegeelastisch, jedoch in der Lage, längsverlaufende Druckkräfte aufzunehmen. Der Hohlkörper 4 ist beispielsweise aus zwei, an den Rändern flach aufeinandergeklebten oder -geschweissten, Platten 6 mit den vorgenannten Eigenschaften aufgebaut. Wird der Hohlkörper 4 nun mit einem Druckmittel unter einen Druck pi gesetzt, das Innere der flexiblen Hülle auf einen Druck po<Pι, so kann der durch den Hohlkörper 4 erzeugte rohrartige Druckstab ohne auszuknicken die vorgesehenen längswirkenden Druckkräfte aufnehmen. In Fig. 4 ist ein weiteres Mittel zur Vergrösserung des Flächenträgheitsmomentes des Druckstabes 2 dargestellt. Alternativ zu Fig. 1 ist der - zunächst - flache Druckstab 2 im In- nern der flexiblen Hülle 1 angebracht, geschweisst oder geklebt. An einem elastischen Gelenk 5, welches sich mittig über die ganze Länge des Druckstabes erstreckt., ist ein Steg 7 gelenkig angeordnet. Im drucklosen Zustande des erfindungsgemässen pneumatischen Bauelementes liegt der Steg 7 im We- sentlichen parallel zur Platte 6 des Druckstabes 2. Eine Vielzahl von Filamenten 8 erstreckt sich quer durch die flexible Hülle 1; im drucklosen Zustande der flexiblen Hülle 1 sind die Filamente 8 lose, im druckmittelbeaufschlagten Zustande der flexiblen Hülle 1 jedoch soweit gespannt, dass durch die Druckbeaufschlagung der flexiblen Hülle 1 der Steg 7 aus der ursprünglichen Lage in die in Fig. 4 dargestellte gebracht wird, in welcher er im Wesentlichen auf der Platte des Druckstabes 6 senkrecht steht. Fig. 5 und 6 sind zwei Varianten einer weiteren Anordnung, welche zur Vergrösserung des Flächenträgheitsmomentes dienen. In beiden Varianten sind mehrere, beispielsweise fünf, flexible und gasdichte rohrartige Hüllen 9 auf die Platte 6 des Druckstabes 2 aufgesetzt und mit ihm verbunden. In den Hüllen 9 sind ebenfalls flexible Platten 6 eingelegt und mit der Hülle 9 verbunden. Durch Druckbeaufschlagung der Hüllen 9 werden die Platten 6 aufgebogen, wodurch das Flächenträgheitsmoment der Druckstäbe 2 gemäss Fig. 5, 6 vergrössert wird. Der Unterschied zwischen Fig. 5 und 6 liegt in der Anordnung des so ausgeführten Druckstabes 2: in Fig. 5 ist er ausserhalb der flexiblen Hülle 1 angeordnet, in Fig. 6 innerhalb. Dadurch gilt für das Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 6 ebenfalls die Bedingung pχ>p0. In den Figuren nicht dargestellt aber ebenfalls erfindungsge- mäss ist die Verwendung einer mehrschichtigen Hülle 1. Die Anbringung von Druckstäben zwischen verschiedenen Schichten der Hülle 1 ist ebenso Teil der erfinderischen Idee. Fig. 7 ist die Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines Knotenelementes 11. In diesem sind die Wirkungen der Auflagekraft, der im Druckstab 2 verlaufenden Druckkraft und jener, der in Zugbändern 12 verlaufenden Zugkräfte vektoriell auf Null gebracht. Das hier dargestellte Knotenelement 11 weist eine tiefe Oese 13 auf, mit welcher es verdrehsicher in einer Tragkonstruktion (nicht dargestellt) verankert werden kann. Die Befestigung von Knotenelement 11, Druckstab 2 und Zugbändern 12 aneinander wird durch an sich bekannte Mittel des Maschinenbaus gelöst. Fig. 8 ist eine Darstellung eines pneumatischen Bauelementes mit zwei Druckstäben 2, welche entlang gegenüberliegenden Mantellinien der flexiblen Hülle 1 angeordnet sind. Die zu Fig. la, b beschriebenen charakterisierenden Merkmale bleiben - abgesehen von der doppelten Ausführung des Druckstabes 2 - die gleichen. Ein so aufgebautes pneumatisches Bauelement weist hingegen pro Druckstab 2 je mindestens ein Paar von Zugbändern 12 auf, welche das pneumatische Bauelement in gegenläufigem Schraubungssinne je mindestens ein mal umschlingen. Die Anordnung der Oesen 13 kann selbstverständlich den besonderen Bedürfnissen angepasst werden, solange die Null- summenbedingung für die Kraftvektoren eingehalten wird. Beispielsweise können die Oesen 13 auch so angeordnet werden, dass die Längsachse einer Oese 13 sich mit der Längsachse des pneumatischen Bauelementes schneidet oder auch unterhalb die- ser letzteren Längsachse zu liegen kommt.
Soll ein pneumatisches Bauelement mit zwei Druckstäben 2 nach dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 3, 4, 5 oder 6 ausgeführt werden, so kann dies durch zweimaliges Anbringen eines nach diesen Ausführungsbeispielen ausgeführten Druckstabes gesche- hen, wie als Beispiel in Fig. 9 gezeigt: Hier wird der Druckstab 2 mit dem gelenkig angebrachten Steg 7 doppelt ausgeführt. Anstelle der dem Druckstab 2 gegenüberliegenden Mantellinie dient hier der gegenüberliegende Steg 7 als Befesti- gungsort für die Filamente 8, welche die Stege 7 unter der Wirkung des Druckmittels aufrichten. Die Eigenschaften des pneumatischen Bauelementes, welche anhand von Fig. la, b und 2 beschrieben sind, bleiben dadurch erhalten. Ein Ausführungsbeispiel eines Knotenelementes 14 für die Aufnahme von zwei Druckstäben 2 ist in Fig. 10 dargestellt. In diesem sind zwei Druckstäbe 2, mindestens ein Paar von Zugbändern 12 pro Druckstab - und selbstverständlich die Befestigung der flexible Hülle 1 - und Einrichtungen zur Aufnahme der Auflagerkräfte, beispielsweise die Oesen 13 zusam enge- fasst. Die Anordnung der Oesen 13 hat wiederum nur den Charakter eines Beispiels ohne Beschränkungswirkung. Fig. 11 zeigt als Anwendungsbeispiel den Einsatz von mehreren erfindungsgemässen pneumatischen Bauelementen, beispielsweise gemäss Fig. 10, für die Errichtung eines pneumatischen und im Wesentlichen selbstaufstellenden Elementbaus, hier eines Gerüstes für ein Dach. Im Anwendungsbeispiel gemäss Fig. 11 werden 18 pneumatische Bauelemente im Prinzip gleicher Bauart in geeigneter Weise miteinander verbunden. Dazu dienen bei- spielsweise Verbindungselemente 15 gemäss Fig. 12, welche an- schliessend beschrieben werden. In einem solchen Verbindungselement 15 können mehrere pneumatische Bauelemente mit ihren Knotenelementen 14 oder in einem eigentlichen Knoten zusam- mengefasst werden. Im Anwendungsbeispiel gemäss Fig. 11 sind jeweils drei bis vier pneumatische Bauelemente in einem Verbindungselement 15 angeschlossen. Die in Fig. 11 auf dem Erdboden aufstehenden Enden der pneumatischen Bauelemente können anstelle eines Knotenelementes 15 mit einem Schuh ausgerüstet sein. Der Ele- mentbau von Fig. 11 kann entweder vor oder nach dem Aufrichten mit einer geeigneten Folie oder Plane überzogen werden. Fig. 12 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Verbindungselementes 15, hier für vier anzuschliessende pneumatische Bauelemente. Diese können, wie in Fig. 12 dargestellt, mit zwei Druckstäben 2 ausgeführt sein. Bei der Ausführung mit einem einzigen Druckstab können die unteren Oesen 13 entfallen. Pro anzuschliessendes pneumatisches Bauelement sind vier Oesen 16 vorgesehen, je zwei in koaxialer Anordnung, durch welche ein Bolzen 17 eingeschoben wird.
Das Verbindungselement 15 kann als geschweisste Blechkonstruktion oder als Gussteil ausgeführt werden. Durch die Anordnung der oberen Oesen 16 in Bezug auf die unteren kann der Winkel zwischen zwei flexiblen pneumatischen Bauelementen in ihrer funktionalen Form bestimmt werden. Damit ist auch die Aussenkontur eines durch flexible pneumatische Bauelemente errichteten Bauwerks festgelegt. In Fig. 13 a, b sind Montageschritte eines solchen Bauwerks dargestellt: An ein erstes Verbindungselement, beispielsweise jenes im Giebel des Bauwerks von Fig. 11 werden zwei pneumatische Bauelemente mit den Bolzen • 17 angeschlossen, nachdem die noch schlaffen pneumatischen Bauelemente ausgerollt wor- den sind. Weitere Verbindungselemente und pneumatische Bauelemente können im gleichen Arbeitsgange montiert werden. An- schliessend werden die pneumatischen Bauelemente unter Druck gesetzt. Dadurch erhalten die Druckstäbe ihre funktionale Form. Wie in Fig. 13b durch Pfeile angedeutet ist, sind sie daher in der Lage, die in den Verbindungselementen aufgebauten Momente aufzunehmen und heben damit die ganze Struktur vom Boden ab und richten sie auf.

Claims

Patentansprüche
1. Druckstab (2) für ein flexibles pneumatisches Bauelement, bestehend aus einem langgestreckten luftdichten und druckbeaufschlagbaren Hohlkörper (4), mit pro Druckstab (2) mindestens je einem Paar in gegenläufigem Schraubungssinne um den Hohlkörper (4) gespannten Zugbändern und pro Druckstab (2) je zwei Knotenelementen (11) , dadurch gekennzeichnet, dass - der Druckstab (2) biegeelastisch ist, plattenartige Form aufweist und fest mit der Hülle (1) verbunden ist, im leeren Zustand des pneumatischen Bauelementes der Druckstab (2) flach und rollbar ist, - im vollen, druckbeaufschlagten Zustand des pneumatischen Bauelementes der Druckstab (2) gebogen ist und im Wesentlichen die Form eines Zylindersegmentes annimmt und die unter Druck stehende Hülle (1) den Druckstab (2) in dieser Form stabilisiert.
2. Druckstab (2) nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung mit der Hülle (1) so geartet ist, dass sich die Spannung σu der Hülle (1) auf den Druckstab (2) überträgt.
3. Druckstab (2) nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass er vollflächig mit der Hülle (1) verklebt oder durch Schweissen mit der Hülle (1) verbunden ist.
4. Druckstab (2) nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass er sich mit zunehmender Druckbeaufschlagung der Hülle (1) zunehmend entrollt und seine gestreckte, funktionale Form annimmt.
5. Druckstab (2) nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass er so gestaltet ist, dass seine Knicklast vergrössert wird.
6. Druckstab (2) nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass er aus zwei Platten (6) aufgebaut ist, welche einen Hohlkörper (4) bilden wenn dieser mit einem Druck pi > p2 beaufschlagt ist, so dass der Druckstab (2) eine rohrartige Form annimmt.
7. Druckstab (2) nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass er über ein elastisches Gelenk (5) verfügt, welches sich mittig über seine ganze Länge erstreckt und an welchem ein Steg (7) angelenkt ist, wobei dieser Steg (7) mit einer Vielzahl von Filamenten (8) mit der Hülle (1) im Bereich der dem Gelenk (5) gegenüberliegenden Mantellinie verbunden ist.
8. Druckstab (2) nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an der Platte (6) des Druckstabes (2) mindestens eine rohrartige Hülle (9) angebracht ist, an deren Innenseite ebenfalls eine biegeelastische Platte (6) an- geordnet ist, welche sich unter Druckbeaufschlagung der Hülle (9) aufbiegt.
9. Druckstab (2) nach Patentanspruch 1 oder einem der Patentansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass er an der Hülle (1) mehrfach angeordnet ist.
10. Druckstab (2) nach Patentanspruch 1 oder einem der Patentansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Druckstab (2) innerhalb der Hülle (1) an- gebracht ist.
11. Druckstab (2) nach einem der Patentansprüche 1, 5, 6, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Druckstab (2) aussen an der Hülle (1) angebracht ist.
12. Druckstab (2) nach einem der Patentansprüche 1, 5, 6, oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Druckstab (2) zwischen veschiedenen Schichten der Hülle
(I) angebracht ist.
13. Druckstab (2) nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass seine Knotenelemente
(II) mit Verbindungselementen (15) verbunden werden können.
14. Knotenelement (11) für mindestens einen flexiblen Druckstab (2), dadurch gekennzeichnet, dass es über mindestens eine Öse (13) verfügt, durch die je ein Bolzen (17) zu einer verdrehsicheren Befestigung passt.
15. Verbindungselement (15) für flexible pneumatische Bauelemente dadurch gekennzeichnet, dass
Mittel zur Befestigung von mindestens zwei Knotenelementen (11) vorhanden sind, - die Mittel zur Befestigung derart gestaltet sind, dass die flexiblen pneumatischen Bauelemente in ihrer funktionalen Form in einem vorbestimmten Winkel zueinander stehen.
16. Verbindungselement (15) nach Patentanspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass Paare von koaxialen Ösen (16) vorhanden sind zwischen welchen je ein Knotenelement (11) mit einer Öse (13) durch Einschieben eines Bolzens (17) verdrehsicher befestigt werden kann.
17. Verbindungselement (15) nach Patentanspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei obere und zwei untere Paare von koaxialen Ösen vorhanden sind, und die gegenseitige Lage der oberen zu den unteren Paaren den Win- kel zwischen flexiblen pneumatischen Bauelementen in ihrer funktionalen Form vorgeben. Pneumatischer Elementbau, dadurch gekennzeichnet, dass er aus flexiblen pneumatischen Bauelementen mit flexiblen Druckstäben (2) und Verbindungselementen (15) zusammengefügt ist und sich unter Druckbeaufschlagung der pneumatischen Bauelemente selbst aufrichtet und eine vorbestimmte Form annimmt .
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005031173A1 (de) 2003-09-26 2005-04-07 Prospective Concepts Ag Pneumatischer aktor
WO2006099764A1 (de) * 2005-03-23 2006-09-28 Prospective Concepts Ag Faltbarer pneumatisch stabilisierter träger
WO2007147270A1 (de) * 2006-06-23 2007-12-27 Prospective Concepts Ag Pneumatische tragstruktur
US8161686B2 (en) * 2005-12-23 2012-04-24 Prospective Concepts Ag Pneumatic structural element, and roof produced therefrom
US8191819B2 (en) 2003-08-27 2012-06-05 Prospective Concepts Ag Floating bearing structure with static buoyancy
CN103472904A (zh) * 2013-08-30 2013-12-25 广东欧珀移动通信有限公司 一种智能调整多个定时器的方法和装置
WO2022207817A1 (en) * 2021-04-02 2022-10-06 Survitec Group Limited Inflatable tube assembly

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2477797C (en) * 2004-09-01 2006-05-23 Edouard P. Kassianoff Tensioned inflatable cover module
US20090049757A1 (en) * 2007-08-21 2009-02-26 Potter Steven D Roll-up inflatable beam structure
WO2009065238A2 (de) * 2007-11-19 2009-05-28 Prospective Concepts Ag Faltbarer pneumatischer träger
JP5033273B1 (ja) * 2011-07-21 2012-09-26 達也 遠藤 圧力膜複合構造物
US8640386B1 (en) * 2011-10-28 2014-02-04 Other Lab, Llc Stiffening of an air beam
FR3068570B1 (fr) * 2017-07-07 2019-08-16 Andre Barre Serre agricole deplacable comportant une ossature avec arceaux reunis par au moins une entretoise de forme particuliere et une couverture dotee d'un systeme lateral d'aeration simplifie

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2936056A (en) * 1957-09-30 1960-05-10 Garrett Corp Variable length inflatable escape chute
WO1995015787A1 (en) * 1993-12-06 1995-06-15 Per Stefenson Inflatable construction
FR2741373A1 (fr) * 1995-11-17 1997-05-23 Bachmann Sa Poutre gonflable destinee notamment a la realisation d'une armature d'un abri
WO2001073245A1 (de) * 2000-03-27 2001-10-04 Mauro Pedretti Pneumatisches bauelement
JP2002249162A (ja) * 2001-02-21 2002-09-03 Ashimori Ind Co Ltd ベルト締具
US6505443B1 (en) * 1998-11-03 2003-01-14 A.P.S. Advanced Pneumatic Structures Ltd. Collapsible structural element
WO2003016634A1 (de) * 2001-07-20 2003-02-27 Prospective Concepts Ag Pneumatisches bau- oder brückenelement

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3277479A (en) * 1963-09-25 1966-10-04 Jr Arthur D Struble Passive communications satellite
US3364632A (en) * 1966-07-18 1968-01-23 Isaac Peter Inflatable structural members
US3482370A (en) * 1967-06-06 1969-12-09 Us Army Method of installing subterranean antenna
US3913105A (en) * 1971-04-05 1975-10-14 Trw Inc Collapsible self-erecting tubular frame structure and deployable electromagnetic reflector embodying same
US4004380A (en) * 1972-11-07 1977-01-25 Kwake John P Double walled inflatable structures
US4108258A (en) * 1976-07-21 1978-08-22 Atlas Copco Aktiebolag Rock drilling apparatus with noise reducing drill rod cover
CA1238205A (en) * 1985-04-26 1988-06-21 Cerminco Inc. Structural rod for reinforcing concrete material
US6197395B1 (en) * 1993-12-06 2001-03-06 Oregon Reinforcing Engineering, Ltd Hollow reinforcing members and composites containing the same
US5669182A (en) * 1995-08-14 1997-09-23 Griffis; Richard L. Cocoon
US5699820A (en) * 1996-03-11 1997-12-23 Evans; David L. Outdoor sleeping system with detachable sleeping bag
FR2761707B1 (fr) * 1997-04-02 1999-06-04 Scebep Spironef Voute gonflable, deployable et escamotable
DE19909477C2 (de) * 1999-03-04 2002-01-17 Freudenberg Carl Fa Verfahren und Vorrichtung zur Aufbringung von oberflächenmodifizierenden Hilfssubstanzen auf die Arbeitsrauminnenflächen von Werkzeugformen
US6363661B1 (en) * 2000-10-10 2002-04-02 Preston D. Myers Protective cover

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2936056A (en) * 1957-09-30 1960-05-10 Garrett Corp Variable length inflatable escape chute
WO1995015787A1 (en) * 1993-12-06 1995-06-15 Per Stefenson Inflatable construction
FR2741373A1 (fr) * 1995-11-17 1997-05-23 Bachmann Sa Poutre gonflable destinee notamment a la realisation d'une armature d'un abri
US6505443B1 (en) * 1998-11-03 2003-01-14 A.P.S. Advanced Pneumatic Structures Ltd. Collapsible structural element
WO2001073245A1 (de) * 2000-03-27 2001-10-04 Mauro Pedretti Pneumatisches bauelement
JP2002249162A (ja) * 2001-02-21 2002-09-03 Ashimori Ind Co Ltd ベルト締具
WO2003016634A1 (de) * 2001-07-20 2003-02-27 Prospective Concepts Ag Pneumatisches bau- oder brückenelement

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 2003, no. 01 14 January 2003 (2003-01-14) *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8191819B2 (en) 2003-08-27 2012-06-05 Prospective Concepts Ag Floating bearing structure with static buoyancy
WO2005031173A1 (de) 2003-09-26 2005-04-07 Prospective Concepts Ag Pneumatischer aktor
WO2006099764A1 (de) * 2005-03-23 2006-09-28 Prospective Concepts Ag Faltbarer pneumatisch stabilisierter träger
CH704357B1 (de) * 2005-03-23 2012-07-31 Prospective Concepts Ag Faltbarer pneumatisch stabilisierter Träger.
US8161686B2 (en) * 2005-12-23 2012-04-24 Prospective Concepts Ag Pneumatic structural element, and roof produced therefrom
WO2007147270A1 (de) * 2006-06-23 2007-12-27 Prospective Concepts Ag Pneumatische tragstruktur
US8161687B2 (en) 2006-06-23 2012-04-24 Prospective Concepts Ag Pneumatic support structure
CH705206B1 (de) * 2006-06-23 2012-11-30 Prospective Concepts Ag Pneumatische Tragstruktur.
CN103472904A (zh) * 2013-08-30 2013-12-25 广东欧珀移动通信有限公司 一种智能调整多个定时器的方法和装置
WO2022207817A1 (en) * 2021-04-02 2022-10-06 Survitec Group Limited Inflatable tube assembly

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Publication number Publication date
CH704634B1 (de) 2012-09-28
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