WO2016138992A1

WO2016138992A1 - Tragwerk für ein kuppelförmiges dach

Info

Publication number: WO2016138992A1
Application number: PCT/EP2016/000366
Authority: WO
Inventors: Daniel Kerber
Original assignee: Daniel Kerber
Priority date: 2015-03-03
Filing date: 2016-03-03
Publication date: 2016-09-09
Also published as: DE102015002620A1; CN107646061A; EP3265628A1; US20180216361A1

Abstract

Erfindungsgemäß ist ein Tragwerk, für ein kuppelförmiges Dach, mit mindestens vier bogenförmigen Tragarmen, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragarme — jeweils aus sich paarweise kreuzenden, mit einander durch Gelenke verbundenen Scherenstäben zusammengesetzt ausziehbar und zusammenschiebbar sind, - ausgezogen, jeweils von dem Mittelteil abwärts viertelkreisförmig in einer senkrechten Ebene verlaufen und mit ihren untersten Scherenstäben an einem horizontalen Fußteil angelenkt enden.

Description

Tragwerk für ein kuppeiförmiges Dach

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Tragwerk, für ein kuppeiförmiges Dach, mit mindestens sechs bogenförmigen Tragarmen.

Kuppelförmige Gebäude finden sich zu jeder Zeit in den Hochkulturen der Menschheitsgeschichte. Vom Iglu bis zum Pantheon geht die Spannweite von deren Vielfalt, um nur zwei Beispiele zu nennen. Vorteile dieser Bauform liegen in deren Statik, Raumökonomie (Verhältnis von Oberfläche zu umhülltem Raum), Psychologie (Vermitteln von Geborgenheit) und Akustik, um wiederum nur Beispiele aufzuführen.

Die Möglichkeit, sichere, dichte und wärmende Gebäude zu errichten, wieder abzubauen und an anderer Stelle erneut aufzubauen, hat kulturgeschichtlich insbesondere bei Nomadenvölkern zur Entwicklung von Zelten geführt. Heute spielt diese Möglichkeit nicht zuletzt in der Entwicklungshilfe und bei der Unterbringung von Flüchtlingen eine bedeutende Rolle, wo in beiden Zusammenhängen neben der Einfachheit des Auf- und Abbauens sowie des Transports auch die dauerhafte Stabilität der Konstruktion wesentlich ist. Denn Ziel ist es in diesen genannten Zusammenhängen immer mehr, die Behausungen nicht in vorübergehenden Lagern anzulegen, sondern baldmöglichst als menschenwürdige Siedlungen und Dörfer.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Tragwerk für ein kuppeiförmiges Dach zu schaffen, das sich schnell und stabil errichten lässt.

BESTÄTIGUNGSKOPIE Diese Aufgabe wird von einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Erfindungsgemäß ist ein Tragwerk für ein kuppelf ^'rmiges Dach. Die Dachhaut kann dann als Zeltplane ausgebildet sein, etwa aus Kunstfasergewebe, vorzugsweise aus 100% Baumwolltextil (zum Beispiel 200 g/m2 bis 300 g/m2, besonders bevorzugt 280 g/m2), aber auch - etwa nach lokaler Verfügbarkeit und Tradition - aus Fell, Holzschalung, Wellblech, Pflanzenfaser- und/oder -blättergeflecht, insbesondere auch als nachträgliche und/oder zusätzliche und/oder reparierende Bedeckung. Besonders bevorzugt ist das Tragwerk darauf eingerichtet, eine mindestens viertelkugelförmige, insbesondere halbkugelförmige Kuppel zu tragen, zu halten und an sich befestigen zu lassen. Dazu spannt es insbesondere mit seiner Außenkontur oder zumindest mit einigen seiner Körperkanten und/oder Oberflächenpunkte eine solche kuppeiförmige Fläche auf, die dann auf die Befestigung einer Dachhaut etwa durch Ösen, Haken oder Gewinde passend eingerichtet sein können.

Besonders bevorzugt ist dieses Aufspannen sowohl mit seiner Außen- als auch Innenkontur: Das Tragwerk weist mindestens sechs bogenförmige Tragarme auf, deren Körperkanten und/oder Oberflächenpunkte dann sowohl auf der Bogenaußen- als auch -innenseite eine solche kuppeiförmige Fläche aufspannen. So lässt sich außenseitig zum Beispiel eine regen- und winddichte kuppelförmige Haut anbringen und innenseitig eine wärmedämmende Schicht. Der Zwischenraum dann lässt sich zudem füllen mit losem Material zum Beispiel zur Wärmedämmung wie zum Beispiel Wolle, Heu, Stroh und/oder Laub, aber zum Beispiel auch zur Schallisolierung oder sogar zur Vorratshaltung.

Die Tragarme sind jeweils aus sich paarweise - sozusagen wie eine Schere - kreuzenden, mit einander durch Gelenke verbundenen Stäben („Scherenstäben") zusammengesetzt und durch diese Ausgestaltung ausziehbar und zusammenschiebbar. Mindestens zwei solche gelenkig verbundenen, sich kreuzenden Stäbe, sind vorzugsweise im Bereich ihrer Enden jeweils mit wiederum vorzugsweise den Endbereichen mindestens zweier solcher gelenkig verbundener, sich kreuzender Stäbe ebenfalls gelenkig verbunden und bilden so einen ausziehbaren und einfahrbaren Holm eines Scherengitters.

Die Scherenstäbe bestehen vorzugsweise aus hohlen Aluminiumprofilen insbesondere mit rechteckigem (besonders bevorzugt mit hochrechteckigem) Querschnitt, zeigten sich aber auch schon aus Multiplex als erfindungsgemäß verwendbar und können zum Beispiel auch aus Holz, Holz-Kompositwerkstoffen, recyclebarem Kunststoff oder GfK hergestellt sein.

Diese Tragarme gehen besonders bevorzugt sternförmig horizontal von einem Mittelteil aus, um das sie vorzugsweise gleichmäßig auf einem horizontalen Umfang verteilt sind. An dem Mittelteil sind sie in dieser Ihrer sternförmigen horizontalen Orientierung vorzugsweise starr festgelegt, insbesondere indem jeweils mindestens ein Scherenstab vorzugsweise jedes der Tragarme insbesondere endseitig an dem Mittelteil um eine senkrechte Achse nicht verdrehbar befestigt ist. Dabei ist er aber um eine horizontale, zu einem gedachten Umfang um das Mittelteil tangentiale Achse eines Kniegelenks schwenkbar. Der mindestens eine andere kreuzende Scherenstab ist mittels eines verschiebbaren Lagers (ebenfalls insbesondere endseitig) vorzugsweise entlang einer senkrechten Schiene (vorzugsweise einem einfachen Stab) auf- und abwärts verschieblich (und dabei vorzugsweise ebenfalls um eine horizontale, zu einem gedachten Umfang um das Mittelteil tangentiale Achse schwenkbar). So ist dieses Paar Scherenstäbe als Schere maximal geöffnet, wenn das verschiebbare Lager weitestmöglich vom Kniegelenk weggeschoben ist (vorzugsweise nach unten). Dann ist dieses Segment des Tragarms maximal zusammengeschoben und verkürzt. Nach dem bekannten Prinzip des„Scherengitters,, betätigt dieses Scherengitter- „Segment" die übrigen, weiter außen liegenden Segmente ebenso und verkürzt oder verlängert den Tragarm - zieht ihn aus oder schiebt ihn zusammen - je nach Betätigungsrichtung.

Jeder der Tragarme ist vorzugsweise gleich lang - insbesondere bezüglich der Abstände der Scherengitter-Gelenkpunkte identisch zu einander. Die Viertelkreisgeometrie der Tragarme ergibt sich vorzugsweise daraus, dass alle Scherenstäbe gleich lang sind, alle mit gleichem Abstand ihrer Endgelenke von einander, allerdings mit dem jeweiligen Scherengelenkpunkt bei allen Scherenstab-Paaren um den gleichen Abstand aus der Mitte zwischen den Endgelenken jedes der Scherenstäbe versetzt (mit den jeweiligen längeren Schenkeln (zwischen Scherengelenk und Endgelenk) auf der Außenseiter der Krümmung des ausgezogenen Scherengitterholms). Diese Versetzung beträgt vorzugsweise zwischen 1 % und 5 % des Abstandes der Endgelenke.

Ausgezogen verlaufen die Tragarme von dem Mittelteil abwärts viertelkreisförmig (das heißt, insbesondere mit ihren Scherengelenkpunkten und/oder Oberflächenpunk- ten insbesondere ihrer Außen- und/oder Innenkontur im Wesentlichen auf einer Viertelkreislinie) in einer senkrechten Ebene. Insbesondere da die Tragarme auch seitlich eine räumliche Ausdehnung haben, bedeutet dies, dass sie in ihrem abwärts viertelkreisförmigen Verlauf eine (gedachte) senkrechte Ebene in sich aufnehmen.

Jeder Tragarm weist also mehrere (vorzugsweise vier) Paare oder„Segmente" von mindestens zwei sich in einem ungefähr mittigen Drehgelenk („Scherengelenk") überkreuzenden Scherenstäben auf. Vorzugsweise hat einer dieser beiden sich überkreuzenden Scherenstäbe zusätzlich einen parallelen Scherenstab spiegelsymmetrisch identisch (zumindest in kinematischer Hinsicht) auf der gegenüberliegenden Seite des anderen Scherenstabs des Paares. So ist der andere Scherenstab des Paares als einzelner Scherenstab des Paares zwischen dem einen der Scherenstäbe und seinem spiegelsymmetrisch parallelen Scherenstab drehbar um das Scherengelenk angeordnet. Zudem ist dann jedes der beiden Enden, nämlich zum einen das des einen Scherenstabs des Paares zusammen mit seinem spiegelsymmetrisch parallelen Scherenstab sowie andererseits des anderen einzelnen Scherenstabs, an den beiden Enden des benachbarten Segments (nämlich Paars Scherenstäbe) mittels jeweils eines Knie- Drehgelenks (des„Endgelenks") angelenkt, und zwar so, dass das Ende des einzelnen Scherenstabs (des erstgenannten Segments) zwischen den Enden des einen Scherenstabs und seines spiegelsymmetrisch parallelen Scherenstabs des benachbarten Paares (Segments) drehbar um das eine (diese verbindende) Endgelenk angeordnet ist und die Enden des einen Scherenstabs und seines spiegelsymmetrisch parallelen Scherenstabs (des erstgenannten Segments) zwischen sich das Ende des einzelnen Scherenstabs des benachbarten Paares (Segments) drehbar um das (diese verbindende) Endgelenk angeordnet halten.

Bei ausgezogenem Tragarm ist der Abstand der beiden Endgelenke an den Enden jedes Paares (Segmentes) durch ein stabförmiges Sicherungselement oder durch ein Fußteil formschlüssig festsetzbar. Vorzugsweise ist das Sicherungselement dazu schwenkbar um eines der beiden Endgelenke am Tragarm befestigt, und lässt sich (in dem zu arretierenden Abstand von dieser schwenkbaren Befestigung mittels einer passenden Befestigungsvorrichtung am Sicherungselement) insbesondere im anderen der beiden Endgelenke arretieren, insbesondere dort einhaken. Dieser arretierbare Abstand beträgt (insbesondere bei identischen Scherenstäben und deren oben genannter Versetzung des Scherengelenkpunkts bei allen Scherenstab-Paaren aus der Mitte zwischen den Endgelenken zwischen 1 % und 5 % des Abstandes der Endgelenke) vorzugsweise zwischen 15% und 25% des Abstandes der Endgelenke eines Scherenstabs. Mit ihren untersten Scherenstäben sind die Tragarme an einem horizontalen (vorzugsweise plattenförmigen) Fußteil angelenkt.

Jeweils am unteren Ende des ausgezogenen Tragarms weist der nach unten innen orientierte unterste Scherenstab koplanar (in einer Ebene, in der er also selbst liegt und die außerdem rechtwinklig zu der senkrechten Ebene steht, in der der viertelkreisförmige Tragarm orientiert ist) mindestens auf einer seiner beiden Seiten einen seitlichen Fußstützstab auf, der ebenfalls an dem (bei ausgefahrenem Tragarm horizontalen) Fußteil angelenkt endet. Dies fördert beträchtlich die Standfestigkeit des einzelnen Tragarms (und dann insgesamt auch des erfindungsgemäßen Traggestells) seitlich auf dem vorzugsweise plattenförmigen horizontalen Fußteil, nämlich insbesondere mit als Standfläche auf ebenem Untergrund ebener Standfläche. Wenn das Fußteil vorzugsweise jeweils einfach als Platte ausgebildet ist, enden auf deren Oberseite angelenkt die untersten Scherenstäbe des jeweiligen Tragarms.

Weitere Vorteile, Ausgestaltungen und Details der Erfindung werden im Folgenden in der Beschreibung von Ausfuhrungsbeispielen mit Bezug auf die beigefügten Figuren beschrieben:

Figur 1 zeigt eine räumliche Ansicht eines erfindungsgemäßen Tragwerks,

Figur 2 zeigt eine räumliche Ansicht eines erfindungsgemäßen Tragwerks mit einem erfindungsgemäßen Dach,

Figur 3 zeigt eine räumliche Ansicht eines Tragarms der Vorrichtung

Figur 1 in verschiedenen Phasen des Zusammenschiebens,

Figur 4 zeigt eine räumliche Ansicht eines Mittelteils der Vorrichtung

Figur 1,

Figur 5 zeigt eine räumliche Ansicht eines Segments eines Tragarms der Vorrichtung nach Figur 1 in verschiedenen Phasen des Arretierens

Figur 6 zeigt eine räumliche Ansicht eines Fußteils eines Tragarms der Vorrichtung nach Figur 1 in verschiedenen Phasen des Arretierens und

Figur 7 zeigt räumliche Ansichten von erfindungsgemäßen Tragwerken aus

Tragarmen gemäß Figur 1 in verschiedenen Phasen des Aufbaus und Umbaus von Gebäuden daraus, Die Figuren zeigen ein Tragwerk 2 für ein kuppeiförmiges Dach 4. In Fig. 2 ist ein Iglu-artiges Gebäude 6 mit dem Tragwerk nicht sichtbar unter dem Dach 4 aus Polyester-Gewebe abgebildet. Die Dachhaut 4 ist als Zeltplane ausgebildet, die auf das Tragwerk 2 auf gesteckt und mit Verbindern 13 (siehe auch Fig. 5e) festgeschraubt ist. Je nach lokaler Verfügbarkeit und Tradition kann die Dachhaut mit Schichten und/oder Elementen aus Baumwolle, Fell, Pflanzenfaser- und/oder -blättergeflecht ergänzt, ersetzt und/oder repariert werden.

Der sechseckige Grundriss des Gebäudes 6 zusammen mit den an jeder der sechs Wände anbringbaren Zeltwand 8 mit tunnelförmigem Eingang 9 (andere Zeltwände 1 1 weisen zum Beispiel Fensteröffnungen auf) sorgt dafür, dass sich mehrere solche Gebäude 6 zu einem durch die fluchtend aneinander befestigbaren Tunneleingänge 9 zu einem gleichmäßigen, unter 60° zueinander orientierten Netzwerk, gewissermaßen für eine größere dörfliche Gemeinschaft mit umfriedeten, geschützten Verbindungswegen zwischen den Behausungen verbinden lassen (Fig. 7f und Fig. 7g, dazu ausführlicher weiter unten).

Das Tragwerk 2 ist darauf eingerichtet, die halbkugelformige Kuppel 4 zu tragen, zu halten und an sich befestigen zu lassen. Dazu spannt es mit Blick insbesondere auf Fig. 1 mit seiner Außenkontur 14, nämlich mit einigen seiner Oberflächenpunkte 10 - den weiter unten erklärten außenseitigen Endgelenken 36 der Scherenstäbe 12 - eine solche halbkugelf rmige Fläche auf, die dann auf die Befestigung der Dachhaut 4 durch stabförmige Sicherungen mit Sicherungshüten 13 (Fig. 5e und f) passend eingerichtet sind.

Dieses Aufspannen ist sowohl mit seiner Außenkontur 14 als auch Innenkontur 16 möglich: Das Tragwerk 2 weist sechs bogenförmige Tragarme 18 auf, deren außensei tige Endgelenke als Oberflächenpunkte 10 auf der Bogenaußenseite 14 und deren innenseitige Endgelenke als Oberflächenpunkte 20 auf der Bogeninnenseite 16 eine solche kuppeiförmige Fläche aufspannen. So lässt sich außenseitig die Regen- und Winddichte kuppeiförmige Haut 4 anbringen und innenseitig zum Beispiel eine wärmedämmende Schicht (nicht dargestellt). Der Zwischenraum dann lässt sich zudem füllen mit losem Material (nicht dargestellt) zum Beispiel zur Wärmedämmung wie zum Beispiel Wolle, Heu, Stroh und/oder Laub, aber zum Beispiel auch zur Schallisolierung oder sogar zur Vorratshaltung. Die Tragarme 18 sind, insbesondere mit Blick auf Fig. 1 , 3 und 5, jeweils aus sich paarweise kreuzenden, mit einander durch Gelenke verbundenen Scherenstäben 22 zusammengesetzt und durch diesen Aufbau ausziehbar und zusammenschiebbar. Mindestens zwei solche gelenkig verbundenen, sich kreuzenden Stäbe 22 sind an ihren beiden Enden jeweils mit wiederum den Enden mindestens zweier solcher gelenkig verbundener, sich kreuzender Stäbe 22 ebenfalls gelenkig verbunden. Sie bilden so einen ausziehbaren und einfahrbaren Holm 18 wie ein Scherengitter.

Diese Tragarme 18 nun gehen, insbesondere mit Blick auf Fig. 1 und 3, sternförmig horizontal von einem Mittelteil 24 oder Konnektor 24 aus, um das sie gleichmäßig auf einem horizontalen Umfang verteilt sind. An dem oberen Mittelteil 24' (mit einer Belüftungsöffnung 26 in der Mitte, das mit einer Schlotöffnung 28 in der Spitze der Dachhaut 4 fluchtet) sind sie in dieser Ihrer sternförmigen horizontalen Orientierung um eine senkrechte Achse starr festgelegt, indem jeweils der innerste obere Scherenstab 22' (hier die zwei parallelen innersten oberen Scherenstäbe 22') jedes der Tra- garme 18 endseitig an dem oberen Konnektor 24' um eine senkrechte Achse unverdrehbar befestigt ist (diesen Freiheitsgrad nicht aufweist). Dabei ist er aber um eine horizontale, zu einem gedachten Umfang um das Mittelteil 24 tangentiale Achse eines Kniegelenks 30 schwenkbar. Der eine andere kreuzende Scherenstab 22" ist (zusammen mit dem jeweiligen Scherenstab 22" der anderen Arme 18) an einem zweiten Konnektor 24" (ebenfalls endseitig) angelenkt und bezüglich des oberen Konnektors 22' auf- und abwärts verschieblich (und dabei ebenfalls um eine horizontale, zu einem gedachten Umfang um das Mittelteil tangentiale Achse schwenkbar). So ist dieses Paar Scherenstäbe 22', 22" als Schere maximal geöffnet, wenn der untere Konnektor 24" weitestmöglich nach unten vom oberen Konnektor 24' weggeschoben ist. Dann ist dieses Segment 22', 22" des Tragarms 18 maximal zusammengeschoben und verkürzt (entsprechend Fig. 3e und 5f). Nach dem bekannten Prinzip eines Scherengitters betätigt dieses Scherengitter-Segment 22', 22" die übrigen, weiter außen liegenden Segmente 22 ebenso und verkürzt oder verlängert - zieht den Tragarm 18 aus oder schiebt ihn zusammen - je nach Betätigungsrichtung (siehe insbesondere Fig. 3 und 5).

Jeder der Tragarme 18 ist gleich lang - insbesondere auch bezüglich der Abstände der Scherengitter-Gelenkpunkte 36, 38 identisch zu einander. Die Viertelkreisgeometrie der ausgezogenen Tragarme 18 ergibt sich daraus, dass alle Scherenstäbe 22 gleich lang sind, alle mit gleichem Abstand ihrer Endgelenke 36 von einander (siehe insbesondere Fig. 3a), sowie mit dem jeweiligen Scherengelenkpunkt 38 bei allen Scherenstab-Paaren 22 um den gleichen Abstand aus der Mitte zwischen den Endge- lenken 36 jedes der Scherenstäbe 22 versetzt (mit den jeweiligen längeren Schenkeln (zwischen Scherengelenk 38 und Endgelenk 36) auf der Außenseite der Krümmung des ausgezogenen Scherengitterholms (Tragarms) 18).

Ausgezogen verlaufen die Tragarme 18 von dem Mittelteil 24 abwärts viertelkreisförmig (das heißt, insbesondere mit ihren Scherengelenkpunkten 38 und Endgelenken 36 als Oberflächenpunkten 36 ihrer Außenkontur 14 und Innenkontur 16 im Wesentlichen auf einer Viertelkreislinie) in einer gedachten senkrechten Ebene.

Jeder Tragarm weist also mehrere (vorliegend vier) Paare oder„Segmente" von vorliegend drei sich in einem ungefähr mittigen Drehgelenk („Scherengelenk") 38 überkreuzenden Scherenstäben 22 auf. Wie dargestellt (siehe insbesondere Fig. 5a), hat immer einer dieser beiden sich überkreuzenden Scherenstäbe 22a eines Segments zusätzlich einen parallelen Scherenstab 22b spiegelsymmetrisch identisch (auch in kinematischer Hinsicht) auf der gegenüberliegenden Seite des anderen Scherenstabs 22c des Paares. So ist der andere Scherenstab 22c des Paares als einzelner Scherenstab des Paares zwischen dem einen 22a der Scherenstäbe und seinem spiegelsymmetrisch parallelen Scherenstab 22b drehbar um das Scherengelenk 38 angeordnet. Zudem ist dann jedes der beiden Enden 36, nämlich zum einen das des einen Scherenstabs 22a des Paares zusammen mit seinem spiegelsymmetrisch parallelen Scherenstab 22b sowie zum anderen des anderen einzelnen Scherenstabs22c, an den beiden Enden des benachbarten Segments (Paars Scherenstäbe) mittels jeweils eines Knie-Drehgelenks 36 (des„Endgelenks") 36 angelenkt, und zwar so, dass das Ende 36 des einzelnen Scherenstabs 22c (des erstgenannten Segments) zwischen den Enden des einen Scherenstabs 22a' und seines spiegelsymmetrisch parallelen Scherenstabs 22b' des benachbarten Paares (Segments) drehbar um das eine (diese verbindende) Endgelenk 36 angeordnet ist und die Enden 36 des einen Scherenstabs 22a und seines spiegelsymmetrisch parallelen Scherenstabs 22b (des erstgenannten Segments) zwischen sich das Ende 36 des einzelnen Scherenstabs 22c' des benachbarten Paares (Segments) drehbar um das (diese verbindende) Endgelenk 36 angeordnet halten.

Bei ausgezogenem Tragarm 18 ist der Abstand 40 der beiden Endgelenke 36' an den Enden jedes Paares (Segmentes) durch ein stabförmiges Sicherungselement 42 oder durch ein Fußteil 44 (dazu sogleich) formschlüssig festsetzbar. Dazu ist das Sicherungselement 42 schwenkbar (siehe insbesondere Fig. 5) um eines der beiden Endgelenke 36 befestigt, und lässt sich (in dem zu arretierenden Abstand 40 mittels einer passenden Befestigungsvorrichtung 46 am Sicherungselement 42; siehe insbesondere Fig. 5b) im anderen der beiden Endgelenke 36" arretieren, nämlich dort einhaken und durch einen einschraubbaren Klotz 48 sichern. Damit die gabelförmige Befestigungsvorrichtung 46 am Sicherungselement 42 sich zuverlässig beidseitig um den Scherenstab 22 am Endgelenk 36" einfädelt, befindet sich dort (und bei jedem der Sicherungselemente 42) eine keilförmige Führungsschiene 49.

Mit ihren untersten Scherenstäben 22 sind die Tragarme 18 an dem horizontalen (vorzugsweise plattenformigen) Fußteil 44 angelenkt (siehe insbesondere Fig. 6), das mit dem untersten äußeren Endgelenk 36"' (in der Funktion wie ein Sicherungselement 42) nur im augezogenen Zustand seines Tragarms 18 verbolzt und/oder verschraubt ist.

Jeweils am unteren Ende des ausgezogenen Tragarms 18 weist zudem der nach unten innen orientierte unterste Scherenstab 22 koplanar (in einer Ebene, in der er also selbst liegt und die außerdem rechtwinklig zu der senkrechten Ebene steht, in der der viertelkreisf ^'rmige Tragarm 18 orientiert ist) mindestens auf seinen beiden Seiten einen seitlichen Fußstützstab 50 auf, der ebenfalls an dem (bei ausgefahrenem Tragarm 18 horizontalen) Fußteil 44 angelenkt endet. Dies fördert beträchtlich die Standfestigkeit des einzelnen Tragarms 18 (und dann insgesamt auch des erfindungsgemäßen Traggestells 2) seitlich auf dem vorzugsweise plattenformigen horizontalen Fußteil 44, nämlich insbesondere mit als Standfläche auf ebenem Untergrund 52 ebener Standfläche 54. Auf dem einfach als Platte ausgebildeten Fußteil 44 enden auf dessen Oberseite angelenkt die untersten Scherenstäbe 22 des jeweiligen Tragarms (siehe insbesondere Fig. 6).

Fig. 7 zeigt nun zunächst nochmals, wie aus einem Tragarm 18 des Tragwerks 2 (Fig. 7a) das Tragwerk 2 errichtet wird (Fig. 7b), und zwar auf einem Zeltboden (Fig. 7c) mit aufwärts gerichtetem Rand (in welchen sich die Außenkanten der sechs Fußteile 44 der Tragarme 18 radial nach außen abstützen können). Auf dem Tragwerk wird dann durch Montage zunächst der viertelkugelförmigen Dachhaut (Fig. 7d) und dann einer zweiten viertelkugelförmigen Dachhaut und zwei Tunneleingängen (Fig. 7e) zunächst das Iglu-fÖrmige Gebäude 6 gemäß Fig. 2 errichtet.

Zunächst drei solche Iglus 6 (Fig. 7f) und dann sieben solche Iglus 6 (Fig. 7g), werden dann zu einem durch die fluchtend aneinander befestigbaren Tunneleingänge zu einem gleichmäßigen, unter 60° zueinander orientierten Netzwerk, gewissermaßen für eine größere dörfliche Gemeinschaft mit umfriedeten, geschützten Verbindungswegen zwischen den Behausungen verbunden. Gemäß Fig. 7h wird außerdem ein weiteres Gebäude errichtet, nun aus nur vier viertelkreisförmig bogenförmigen Tragarmen 18, von denen jeweils zwei zusammen einen halbkreisförmigen Bogen bilden. Beide halbkreisförmigen Bögen spannen dabei parallel zueinander einen Tunnel mit halbkreisförmigem Querschnitt auf und werden mit einer entsprechend dimensionierten Dachhaut überdeckt, so dass ein Tunnel entsteht, dessen beide Seiten offen sind.

Zwei noch andere viertelkugelförmige Gebäude können errichtet werden (Fig. 7i) - wiederum aus nur vier viertelkreisformig bogenförmigen Tragarmen 18, die aber nun wieder wie beim Iglu 6 sternförmig horizontal von einem Mittelteil ausgehen und gleichmäßig auf einem horizontalen (nun aber nur halbkreisförmigen) Umfang um das Mittelteil verteilt sind.

Durch Ansetzen einer solchen Konstruktion gemäß Fig. 7i an den beiden Tunnelseiten in Fig. 7h entsteht ein geschlossenes Langhaus (Fig. 7j).

Die viertelkugelförmigen Gebäude (Fig. 7i) können - sozusagen als Recycling der Elemente - auch dadurch erzeugt werden, dass zwei Teilgebäude gemäß Fig. 7d umgebaut werden (aus zum Beispiel zwei vielleicht an den hierfür nicht erforderlichen Elementen beschädigten Iglus wie dem in Fig. 7e), nämlich durch Abnehmen der zwei überzähligen Tragarme (die nicht für das Stützen der viertelkugelförmigen Dachhaut erforderlich sind) von der Konstruktion gemäß Fig. 7d. So können auch die für das Ansetzen (zum Langhaus gemäß Fig. 7j) erforderlichen Elemente dadurch gewonnen werden, dass die für das Ansetzen nicht erforderlichen sogar vier überzähligen Tragarme der Konstruktion gemäß Fig. 7d fortgelassen werden können.

Durch Zwischensetzen eines zweiten Tunnels gemäß Fig. 7h kann das Langhaus auch nachträglich noch verlängert werden (Fig. 7k), mit einem entsprechend vergrößerten Tragwerk (Fig. 71).Beim Tunnel gemäß Fig. 7h übrigens werden die viertelkreisformig bogenförmigen Tragarme horizontal seitlich an einen Mittelbalken aus einem oberen und einem unteren Konnektor in Länge des Balkens (und des Tunnels) angesetzt (Fig. 7m und Fig. 7n).

Auch Gebäudeteile wie zum Beispiel die beiden Seiten von Tunneln (wie dem gemäß Fig. 7h in beliebiger Länge) können als neues Gebäude errichtet werden: zum Beispiel zu einem Tunnel mit viertelkreisförmigem Querschnitt (Fig. 7o und Fig. 7p) gegen eine (zum Beispiel schon bestehende) Wand gestellt werden - oder zum Beispiel als Dachgewölbe mit viertelkreisförmigem Querschnitt (Fig. 7q und Fig. 7r) auf einen (zum Beispiel schon bestehenden) Mauerring. Hier entsprechende Elemente des erfindungsgemäßen Tragwerks und der Dachhaut werden dazu zum Beispiel von einem im Übrigen vielleicht beschädigten Gebäude (zum Beispiel gemäß Fig. 7k) demontiert und so zu einem neuen Gebäude wieder errichtet.

Claims

Ansprüche

Tragwerk, für ein kuppeiförmiges Dach, mit mindestens vier bogenförmigen Tragarmen, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragarme

— jeweils aus sich paarweise kreuzenden, mit einander durch Gelenke verbundenen Scherenstäben zusammengesetzt ausziehbar und zusammenschiebbar sind,

— ausgezogen, jeweils von dem Mittelteil abwärts viertelkreisförmig in einer senkrechten Ebene verlaufen und mit ihren untersten Scherenstäben an einem horizontalen Fußteil angelenkt enden.

Tragwerk nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragarme sternförmig horizontal von einem Mittelteil ausgehen.

Tragwerk nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragarme gleichmäßig auf einem horizontalen Umfang um das Mittelteil verteilt sind.

Tragwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils am unteren Ende des ausgezogenen Tragarms der nach unten innen orientierte unterste Scherenstab in einer Ebene, in der er liegt und die rechtwinklig zu der senkrechten Ebene steht, mindestens auf einer seiner beiden Seiten einen seitlichen Fußstützstab aufweist, der ebenfalls an dem horizontalen Fußteil angelenkt endet.

Tragwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fußteil als Platte ausgebildet ist, auf deren Oberseite die untersten Scherenstäbe angelenkt enden.

Tragwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle Scherenstäbe gleich lang sind.

Tragwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Tragarm mehrere Paare von zwei sich in einem ungefähr mittigen Drehgelenk überkreuzenden Scherenstäben aufweist, von denen einer der Scherenstäbe zusätzlich einen parallelen Scherenstab spiegelsymmetrisch identisch auf der gegenüberliegenden Seite des anderen Scherenstabs des Paares aufweist, so dass der andere Scherenstab des Paares als einzelner Scherenstab des Paares zwischen dem einen der Scherenstäbe und seinem spiegelsymmetrisch parallelen Scherenstab drehbar um das ungefähr mittige Drehgelenk angeordnet ist, und dass jedes der beiden Enden, nämlich zum einen das des einen Scherenstabs des Paares zusammen mit seinem spiegelsymmetrisch parallelen Scherenstab sowie andererseits des anderen einzelnen Scherenstabs, an den beiden Enden des benachbarten Paars Scherenstäbe mittels jeweils eines Knie-Drehgelenks angelenkt ist, und zwar so, dass das Ende des einzelnen Scherenstabs zwischen den Enden des einen Scherenstabs und seines spiegelsymmetrisch parallelen Scherenstabs des benachbarten Paares drehbar um das eine Knie-Drehgelenk angeordnet ist, sowie, dass die Enden des einen Scherenstabs und seines spiegelsymmetrisch parallelen Scherenstabs zwischen sich das Ende des einzelnen Scherenstabs des benachbarten Paares drehbar um das Knie-Drehgelenk angeordnet halten.

Tragwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, ausgezogen, der Abstand der beiden Knie-Drehgelenke an den Enden jedes Paares durch ein stabförmiges Sicherungselement oder durch das Fußteil formschlüssig festsetzbar ist.