DE1810434A1

DE1810434A1 - Gebaeude bzw.Gebaeudekomplex

Info

Publication number: DE1810434A1
Application number: DE19681810434
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Richard Dietrich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-11-22
Filing date: 1968-11-22
Publication date: 1970-06-11
Also published as: JPS5341444B1; AT309031B; US3696574A; GB1279888A; DE1810434C3; DE1810434B2; SE346350B; BE742036A; FR2023944A1; NL6917560A

Description

Richard DIETRICH in München

Gebäude bzw. Gebäudekomplex

Die Erfindung betrifft ein Gebäude bzw. einen Gebäudekomplex, bestehend aus Fertigbauteilen in Form von geschoßhohen Rahmenelementen und an diese angeschlossenen Auskleidungselementen in Form von Wand-, Decken- und bzw. oder Bodenbauteilen, welche Rahmenelemente mit ihren Rahmenschenkeln parallel nebeneinanderliegen.

Mit dem Zuge zur Verdichtung und Funktionsmischung innerhalb großer Gebäudekomplexe bzw. -ansammlungen werden anpassungsfähige Mehrzweckbauten notwendig, die sich den schnell wechselnden Bedingungen entsprechend rasch und einfach auf-, um- und bzw. oder abbauen lassen. Solche MehrZweckbauten sollen eine hohe Bebauungsdichte zulassen und in allen ihren Bauelementen eine dreidimensionale Austauschfähigkeit besitzen, also innerhalb mehrerer Geschoßebenen sowohl in vertikaler

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als auch in horizontaler Richtung auf-, um- und bzw. oder abbaufähig sein. Tragende und raumabschließende Punktionen sollen auf gesonderte Bauteile aufgeteilt werden. Um eine hohe bautechnische Qualität auf möglichst wirtschaftliche Weise zu ermöglichen, ist es dabei anzustreben, die genannten anpassungsfähigen Mehrzweckbauten aus standardisierten Fertigelementen herzustellen und dabei die Anzahl der unterschiedlichen Elemententypen möglichst gering zu halten. Ferner ist es wünschenswert, daß alle notwendigen Bauelemente leicht transportabel und ohne besondere Fachkenntnisse montierbar sind.

Bisher vorgeschlagene und zum Teil in der Praxis Anwendung findende Gebäude bzw. Gebäudekomplexe aus Fertigbauteilen werden den vorgenannten Anforderungen nicht vollständig gerecht. Ein bekanntgewordener, jedoch noch nicht ausgereifter Vorschlag geht dahin, mehrgeschossige, mittels Pylonen vom Boden abgehobene freispannende Traggerüste bzw. Skelette in Form von diagonal versteifter Raumfachwerke als festes räumliches Rastersystem für veränderliche Einbauten vorzusehen (siehe u.a. 0.Hoffmann und Chr.Repenthin "Neue urbane Wohnformen¹¹ 1. Aufl., Ullstein Verlag/Berlin, 1966, S. 187 u. 188, Nr. 15,16,19,20,21). Bei diesem bekannten Vorschlag ist also die Tragstruktur nicht veränderbar. Die Variabilität und Belichtung der Einbauten wird durch einen etwa 50$igen Überschuß an freibleibender Tragstruktur gewährleistet. Dies führt zum Nachteil einer etwa 50$igen Vor- und Mehrleistung an strukturellem Aufwand und eines mit notwendigen Bauelementen vergitterten Freiraumes innerhalb des, nur teilweise ausgebauten Gebäudekomplexes. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß der jnnenraum des Gebäudes bzw. Gebäudekomplexes durch Diagonalen In seiner Nutzbarkeit stark behindert ist.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Gebäude bzw. einen Gebäudekomplex zu schaffen, das bzw. der den oben geschilderten Anforderungen an Bebauungsdichte, an die dreidimensionale Austauschbarkeit seiner Bauelemente, an möglichst wenige unterschiedliche Bauelemententypen, und an leichte Transportfähigkeit und Montage der Bauelemente in vollem Umfange gerecht werden und eine praktikable Lösung, ohne die den bisher bekannten Vorschlägen anhaftenden Nachteile ermöglicht. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß bei einem Gebäude bzw. Gebäudekomplex, bestehend aus Fertigbauteilen in Form von geschoßhohen, mit ihren Schenkeln parallel nebeneinanderliegenden Rahmenelementen und an diese angeschlossenen Λ Auskleidungselementen die mit biegesteifen Ecken ausgestatteten Rahmenelemente mit ihren Rahmenschenkeln mindestens zwei verschiedenen Dimensionen aneinanderstossend ein räumliches Fachwerk bildend verlegt sind und mit den benachbarten Rahmenelementen zug- bzw. druckfest verbunden bzw. verankert sind. Die Rahmenelemente bilden dabei alsc ein räumliches, leicht veränderbares Fachwerk, welches das Skelett bzw. Traggerüst des erfindungsgemäßen Gebäudes bzw. Ge-bäudekoir.plexes darstellen und in welches die erforderlichen Auskleidungselemente eingesetzt werden können. Durch die zug- und druckfeste gegenseitige Verbindungbzw. Verankerung der mit biegesteifen Ecken ausgestatteten Ralmi en elemente wird eine dreidimensionale, allen statischen Anforderungen gerecht werdende Tragstruktur für je- % des beliebige Gebäude bzw. jeden 3ebäudekon:plex rr.öglich, die nicht wie bei üen bisherigen GeschoSbauarten rein vertikale, sondern auch horizontale Schichtung tzw. Orientierung haben kann, wie sie beispielsweise bei seitlich auskragenden oder brückenartig überspannenden Gebäudeteilen gegeben ist. Hierdurch wird auf wirtschaftliche und praktikable Weise eine hohe Verdichtung der Bebauung ohne h'aehteile in der Belichtung der umbauten Räume ermöglicht. Durch "oerbauung der Verkehrsflächen und Terrassierung des Gebäudekcr.ipiexes können bis zu 1CCf? des Baugrundes nut-bar gemacht werden, wobei die Belichtung der einzelnen Baueinheiten bzw. Gebäudeteile gegenüber den herkömmlichen Geschoßbauten, bei Vielehen die Bauelemente ausschließlich übereinanderliegend verlegt und rentiert werden, verbessert wird. Ö0982A/0937

BADOR(OfNAL--

Die bei dem erfindungsgemäßen Gebäude bzw» Gebäudekomplex verwendeten Rahmenelemente können in ihren Abmessungen unter Berücksichtigung der statischen Gegebenheiten relativ dünn sein bzw. geringe Tiefe haben und damit nicht nur einen leichten Transport, sondern auch eine leichte Montage in allen drei Dimensionen des räumlichen fachwerkartigen Gebäudeskeletts bzw. Traggerüsts ermöglichen. Der Aufwand für ein Außengerüst entfällt. Die Tragstruktur des Gebäudes kann mit den genannten Rahmenelementen im freien Vorbau erstellt werden und wirkt dann selbst als Gerüst. Sollten es die statischen Gegebenheiten erfordern, können mehrere Rahmenelemente quer zur Rahmenebene unmittelbar nebeneinandergesetzt (gebündelt) montiert werden.

Zweckmäßig sind die aneinandergesetzten Rahmenelemente bei.dem erfindungsgemäßen Gebäude lösbar miteinander verbunden. Vorzugsweise besitzen ihre Schenkel im wesentlichen quadratischen oder solch rechteckigen Querschnitt, daß deren sich in Rahmenebene erstreckenden Außenseiten breiter als deren Außenseiten senkrecht dazu sind.

Die gegenseitige zug- und druckfeste Verbindung der aneinandergesetzten Rahmenelemente kann durch an ihren Ecken angeordnete Ankerstücke vorgenommen sein, die an den ihnen benachbarten Rahmenelementen befestigt sind. Um eine schlupffeste gegenseitige Verankerung zu ermöglichen, sind die Rahmenelemente zweckmäßig an ihren einander gegenüberliegenden Stirnseiten profiliert, beispielsweise gezahnt. Auch die an den profilierten Stirnseiten der Rahmenelemente anliegenden Ankerstücke haben in diesem Falle zweckmäßig entsprechende Gegenprofilierung, die in die Profilierung der Rahmenelemente einrastet.

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Es sind zwar bereits Fertigbauteile in Form von geschoßhohen Rahmenelementen bekannt, die zur Herstellung von Loggien an Wohnhäusern dienen (franz. Patentschrift 1 384 056). Diese Rahmenelemente sind jedoch auf Grund ihrer Tiefe von etwa einem Meter oder mehr nicht dazu geeignet, in mindestens zwei verschiedenen Dimensionen ein räumliches Fachwerk bildend verlegt zu werden. Sie sind daher lediglich dazu vorgesehen, an der Außenfassade des Bauwerks parallel zu dieser angeordnet und dabei in gewissem Abstand aneinander- bzw. aufeinandergesetzt zu werden. Die Auswechselbarkeit der bekannten Rahmenelemente ist nicht möglich. Mit ihnen kann auch nicht wie mit den erfindungsgemäß verwendeten Rahmenelementen die gesamte Tragstruktur eines^rößeren Gebäudes bzw. Gebäudekomplexes hergestellt werden.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele:

Fig. 1 veranschaulicht in teilweiser Schrägansicht eine Ausführungsform eines teilweise errichteten Gebäudes gemäß der Erfindung.

Fig. 2 bis 5 zeigen in schematischer Darstellung

vier verschiedene Beispiele der zahlreichen möglichen Grundformen des erfindungsgemäßen Gebäudes bzw. Gebäudeskeletts*

Fig. β veranschaulicht im Vertikalschnitt durch ein

Gebäude die Möglichkeiten des Aneinandersetzens von Rahmenelementen verschiedenster Form.

Fig. 7 zeigt in Schrägansicht die Ausbildung einer Eckverbindung der den Knoten eines raumfachwerkartigen Traggerüsts bildenden Ecken von in drei verschiedenen Dimensionen aneinandergesetzten Rahmenelementen.

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Pig« 8 zeigt in gleicher Darstellungsweise eine andere Ausführungsform eines Fachwerkknotens.

Pig. 9 zeigt eine weitere Ausfuhrungäform eines Rahmenelements in zweiteiliger Ausbildung in Schrägänsicht«,

Fig.10 veranschaulicht eine Möglichkeit der Montage der Rahmenelemente gemäß Fig. 9 in sehemätiseher Darstellung*

Pigiii zeigt in abgebrochener Darstellung eine Eeke einer weiteren Ausführungsform des Rahmenelementsi

Fig,12 ist ein Querschnitt durch vier Setzte Rahmenelemente gemäß Linie XII-XlI in Fig« I«

Fig.13 bis 18 zeigen ebensolche Querschnitte- auf eh in gleicher Weise aneinandergisetzti Rahmen elemente anderer

Fig.19 zeigt ebenfalls einen abgebrochen dargestellten PäGhwerkknöten, gebildit dureh tiilwii-gg gebündelt nebeneinander in drei virsehiedenen Dimensionen verlegte Hahfflenelemtnte; in Böhrig« ansicht«

Fig.20 zeigt in Söfremätischer Darätellung Mögiiöhkiiten zur Versteifung dös iräggerüsts bzw* «Skeletts des erfindungsgemäßen Gebäudes durch Bündelung von Rahmenelementen*

Fig.21 veranschaulicht ebenfalls in schematischer Darstellung die Anordnung verschiedenartig geformter Rahmenelemente nebeneinander.

Fig.22 bis 25 veranschaulichen in schematischer

Darstellungsweise verschiedene Möglichkeiten der Aussteifung des erfindungsgemäßen Gebäudes durch Spannelemente.

Fig.26 zeigt in schematischer Darstellung die Möglichkeiten der Aneinanderordnung verschieden ^ breiter Ralimenelemente und ™

Fig.27 veranschaulicht die Möglichkeit der Versteifung von Gebäudeteilen durch Einsetzen von Scheibenelementen anstelle von Rehrnenelementen.

Bei den; in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt das erfindungsger;;äl?e Gebäude eine in allen drei Dimensionen gleichmäßig aufgebaute Struktur, welche vc.i einem räumlichen Fachwerk als tragendes Gel-äudegerüst bzw. -Skelett gebildet wird. Dieses räumliche Fachwerk besteht aus in drei Dimensionen anei:ia:.derstcssend verlegten ge-■schcishohen Raiiinenelementen. 1 jeweils gleicher quadratischer M Form und Gröie. Die Rahmenelemente sine se verlegt, dai an jedem Knotenpunkt zwölf Rahmenelei::ente mit den Kanten ier Außenseite ihrer jeweils benachbarten parallelen Rahr.cnschenkel paarweise unmittelbar parallel nebeneinander liegen. Dabei wird von jeweils vier an der. Kanten aneinanders te se enden parallelen Rahmenschenkefci ein Hc;:lrau:n ^ umschlcssen, der an den Fachwerkknotenpunkten zur Aufnahme eines der sechs in den sechs Richtungen eines Raumfachwerkknotens sich erstreckenden Sehe- kr-1 bzw. Helme 4 eines Ankerstückes 2 dient. Die stehend ange :i neten Ralimeneler.iente bilden dabei die Stützen des Gebäudeskeletts bzw. der Gebäudestruktur, während

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deren horizontale Gurte sowohl durch die stehend als auch durch die liegend verlegten- Rahmenelemente gebildet sind. Die Rahmenelemente haben biegesteife Ecken, die u.a. durch die Ausrundung 7 ihrer Innenecken gewährleistet ist.

Durch die in Fig. 1 dargestellte dreidimensionale Verlegung der Rahmenelemente 1 gleicher Form und Größe werden an jedem Rahmenknoten die sechs an.diesem zusammenstossenden Fachwerkstrebengebildet, wobei bei fester Verbindung der aneinanderstossenden Rahmenelemente infolge deren biegesteifer Eckausbildung eine stabile Gebäudestruktur erhalten wird. Die gegenseitige Verbindung der aneinanderstossenden bzw. neben- oder übereinandergesetzten Rahmenelemente kann auf jede zweckmäßige an sich bekannte Art erfolgen, beispielsweise durch Verankerung, Verbolzung, Vernietung, Zusammenspannen durch Umwickeln der benachbarten Rahmenschenkel, Zusammenschweißen oder dergleichen.

In Fig. 7 ist beispielsweise eine Verbindung der nebeneinander- bzw. übereinandergesetzten Rahmenelemente 1 mit den Holmen 4 des in den Fachwerkknoten eingesetzten Ankerstücks mit Bolzen 5Cdargestellt. Zur Erhöhung der Schlupffestigkeit zwischen Ankerstück 2 und daran befestigten Rahmenelementen sind die Schenkel bzw. Holme 4 des Ankerstücks mit einer Profilierung 5 versehen, während die diesen zugewandten Außenseiten der Rahmenschenkel entsprechende Gegenprofilierung 6 haben, die in die Profilierung der Ankerstücke 2 einrastet.

Infolge der biegesteifen Eckausbildung der Rahmenelemente und ihrer gegenseitigen Verankerung in allen Richtungen wird es möglich, nicht nur die Rahmenelemente in vertileLer Schichtung aufeinanderzusetzen, sondern auch in horizontaler Richtung in brückenartiger Überspannungsbauweise aneinanderzusetzen oder auch an Kernbauten oder dergleichen seitlich auskragend

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anzuordnen. Einzelne derartiger Möglichkeiten sind in F-ig. 2 bis 5 schematisch dargestellt.

Fig. 2 zeigt die Möglichkeit der Bildung eines kleinen Gebäudes aus nur einer einzigen von sechs in den drei Dimensionen aneinandergesetzten Rahmenelementen 1 gebildeten Fachwerkszelle, während Fig. 3 von einer derartigen Fachwerkszelle seitlich frei auskragende weitere einander gegenüberliegende Fachwerkszellen durch entsprechend angesetzte Rahmenelemente 1 gleicher Größe veranschaulicht. Fig. 4 zeigt eine von einem Kernturm 8 seitlich auskragende Gebäudestruktur _ gemäß der Erfindung in einer asymmetrischen Bauweise. Hieraus ™ ergibt sich, daß es auch möglich ist, die erfindungsgemäß verwendeten Rahmenelemente an verschiedenen Knotenpunkten des ' Skeletts bzw. Gerüsts nur in zwei Dimensionen aneinanderstossen zu lassen, also beispielsweise bei dem in Fig. 1 dargestellten Gebäude einzelne Rahmenelemente 1 fortzulassen und damit verschiedenerorts größere Fachwerkzellen zu bilden.

In Fig. 5 ist ein zergliederter Gebäudekomplex gezeigt, der durch entsprechende vertikale und horizontale Aneinanderordnung von Raumzellen aus zwei- oder dreidimensional aneinander stossenden Rahmenelementen 1 gebildet ist. Dieser Gebäudekomplex hat zum Teil sich am Boden abstützend aufeinander- Jj gesetzte Raumzellen S, zum Teil treppenartig zu den Köpfen von Stützen 10 und Pylonen 1 T/verlegte Fächwerkzellen 14 und auch solche Zellen 12,15* die seitlich an den Pylonen oder Stützen auskragend, brückenbildend aneinandergehängt sind. Letztere sind u.a. mittels Seilen 15 an einem Spannelement abgehängt, welches sich vom Kopf des Pylons 11 zu einem benachbarten, nicht dargestellten weiteren Pylon erstreckt. Diese Figur zeigt besonders deutlich die verschiedenartigen Anordnungsmöglichkeiten der von den Rahmenelementen gebildeten Raumzellen und die Möglichkeit ihres freien auskragenden seitlichen Vorbaues.

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Das in Fig. 6 dargestellte Ausführungsbeispiel soll zeigen, daß ein Gebäude der Erfindung aus Rahmenelementen verschiedenster Form bestehen kann. Das dargestellte Gebäude besteht in diesem Fall aus quadratischen geschoßhohen Rahmenelementen 1, aus rechteckigen geschoßhohen, schmalen Rahmenelementen 17, aus rechteckigen geschoßhohen, breiten Rahm en el em en ten 18,19,, aus quadratischen kleinen Rahmenelementen 20 halber Geschoßhöhe, aus rechteckigen halbgeschoßhohen liegend verlegten Rahmenelementen 21, die in ihrer Form den geschoßhohen stehend verlegten Rahmenelementen 17 entsprechen, aus dreieckförmigen Rahmenelementen 22,25,24 und aus achteckigen Rahmenelementen 25.

Bei der in Fig. 8 dargestellten beispielsweisen Ausbildung eines Knotenpunktes des raumfachwerkartigen Gebäudeskeletts gemäß der Erfindung bestehen die aneinandergesetzten Rahmenelemente aus Doppelrahmen, die jeweils von zwei Rahmenhälften gebildet sind, welche parallel quer zur Rahmenebene nebenein-.andergesetzt und an den Knotenpunkten durch Knotenbleche 27 miteinander verbunden sind, die an den Holmen 28 des im Knotenpunkt angeordneten Ankerstücks 29 auskragend befestigt sind. Die Verbindung der beiden Rahmenhälften 26 mit den Knotenblechen 27 ist. bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 durch Bolzen 30 vorgenommen, die durch Löcher 31 im Doppelrahmen sowie in den Knotenblechen hindurchgreifen. Es sind aber auch andere Verbindungen möglich. Die aneinanderstossenden Flächen von Knotenblechen und Rahmenelementen können ebenfalls profiliert oder anderweitig verzahnt sein.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das von den Rahmenelementen 1 gebildete raumfach- ' werkartige Skelett durch Bodenplatten 32, Deckenplatten 33 und Raumtrennwände 34 ausgefacht. Die Bodenplatten 32 sind auf Balken 35 aufgelagert, die auf den zu Horizontalgurten zusammengefügten Schenkeln der liegend verlegten Rahmenelemente 1 aufruhen, während die Deckenplatten von diesen Gurten abgehängt sind. Die Raumtrennwände 34 sind in beliebiger Weise zwischen den Decken und Bodenplatten montiert.

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Die in Pig. 1 und in Fig. 6 dargestellten Rahmenelemente können nicht nur einstückig, sondern auch mehrstückig, beispielsweise, wie in Fig. 9 dargestellt, zweistückig ausgebildet sein. Eine solche mehrstückige Ausbildung kann zweckmäßig sein, wenn die Rahmenelemente bei einstückiger Ausbildungzu große Abmessungen erhalten würden, um in einigermaßen wirtschaftlicher Weise transportiert und montiert werden zu können.

Die Verbindung der einzelnen Teilstücke 36,3? eines

Rahmenelements kann in beliebiger an sich bekannter Weise, M beispielsweise durch Bolzen, Nieten, Schrauben, Schweißen oder dergleichen, erfolgen. Die Verbindungsstellen werden zweckmäßig, wie bei dem in Fig. 10 dargestellten Ausführungsbeispiel in die Spannungsnullzone 38 gelegt, also in mittlere Höhe des Stockwerks, wobei die unterteilten Rahmenschenkel sich in vertikaler Richtung erstrecken.

In Fig. Jt ist die abgeschnittene Ecke eines Rahmenelements dargestellt, bei welchem der eine Schenkel 39 aus einem Vollstab und der daran anschließende Rahmenschenkel 4C aus einem Fachwerkstab besteht. Beide Schenkel sind durch Eckbleche 41 biegesteif miteinander verbunden. Dieses Ausführungsbeispiel eines Rahmeneleir.ents soll zeigen, daß dessen % einzelne Schenkel grundsätzlich von unterschiedlicher Konstruktionsweise sein können.

Fig. 12 zeigt einen Querschnitt durch eine von vier

Rahmenelementen 1 gebildete Stütze, welche Rahmenelemente

etwa

in ihren Schenkeln/ quadratischen Vollquerschnitt haben und aus Stahlbeton bestehen. Der von ihnen eingeschlossene innere Hohlraum 3 kann zur Aufnahme von Installationsleitungen dienen oder aber auch als Kühlwasserkanal herangezogen werden, wenn hierdurch Brandg^c·: hr?n begegnet werden soll.

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In den Pig. 13 bis 18 sind in gleicher Weise anelnandergesetzte Rahmenelemente mit anderen Schenkelquerschnitten dargestellt. Allen diesen Rahmenelementen ist jedoch das Merkmal gemeinsam, daß sie geringe Tiefe haben, daß sie also entweder quadratischen oder solchen rechteckigen Schenkelquerschnitt haben, daß ihre sich in Rahmenebene erstreckenden Schenkelseiten breiter sind als ihre sieh senkrecht dazu erstreckenden Schenkelseiten. Hierdurch wird die Möglichkeit gewährleistet, die Rahmenschenkel in drei Dimensionen ein Raumfachwerk bildend aneinanderstossen zu lassen, ohne dadurch einen relativ großen Zwischenraum 3 zwischen den Schenkeln zu erhalten. Ein solcher Zwischenraum wird bei der in Fig. I5 dargestellten Querschnittsausbildung der Rahmenschenkel völlig vermieden. Bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 12 und 13 bestehen die Rahmenschenkel aus Stahlbeton, bei dem in Fig. 14 dargestellten Ausführungsbeispiel können sie aus Beton, aber auch aus Stahl oder anderem Metall, Holz oder Kunststoff bestehen, ebenso wie bei dem in Fig. 15 dargestellten Ausführungsbeispiel. Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 14 veranschaulicht außerdem die Ausbildung der Rahmenelemente als Doppelrahmen 26 entsprechend dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8. Die Schenkel der Rahmenelemente können ferner aus Stahlprofilen verschiedener Querschnittsformen bestehen, wie die Ausführungsbeispiele&emäß Fig. 16 bis 18 zeigen.

Die Rahmenelemente können aus Gründen des Brandschutzes mit einer feuerhemmenden Ummantelung ausgestattet sein. Diese Ummantelung kann durch eine aus vorgefertigten Paßstücken gebildete Verkleidung oder aber auch durch einen Schutzanstrich hergestellt sein.

Bei dem in Fig. 18 dargestellten Beispiel ist ferner der von den Schenkeln aneinanderstossender Rahmenelemente gebildete Innenraum in vier Kanäle 42 aufgeteilt, von denen jeder einen Installations- oder Kühlwasserkanal bilden kann. Die

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Innenräume 3,42 können nicht nur zweckmäßig .zur Aufnahme von Ankerstücken 2 an den Ecken der Fachwerkszellen, sondern auch mit besonderem Vorteil zur Aufnahme von Zug- oder Druckelementen 43 in Form von Spannseilen bzw. -stangen, Druckstäben oder dergleichen dienen, wie dies bei den in Fig. 19 und 22 dargestellten Ausführungsbeispielen der Fall ist. Derartige Spannglieder 44 können auch als Diagonalversteifungen zur Verbindung zweier diametral gegenüberliegender Ecken eines Rahmenelements bzw. einer Fachwerkszelle vorgesehen sein (Fig. I9 und 23).

In statisch kritischen Zonen der durch die ein räumliches Fachwerk bildenden Rahmenelemente hergestellten erfindungsgemäßen Tragstruktur kann eine Bündelung, also ein Zusammenlegen mehrerer Rahmenelemente 1 senkrecht zur Rahmenebene nebeneinander erfolgen, wie dies beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. I9 der Fall ist. Diese Bündelungsmöglichkeit bietet den Vorteil, auch für statisch unterschiedlich belastete Gebäudeteile jeweils Rahmenelemente derselben Größe und Abmessungen, also desselben Typs zu verwenden, ohne strukturellen Überschuß in Kauf nehmen zu müssen.

Fig. 20 zeigt in schematischer Darstellung ein Ausführungs« beispiel einer Bündelung an der statisch besonders kritischen Stelle der Einspannung von auskragenden Fachwerksζeilen an einem Kernbau 45. Die innerhalb des Kernbaus befindliche Fachwerkszelle und die beiden unmittelbar daneben liegenden Zellen sind so gestaltet, daß wie in Fig. I9 im Bereich der horizontalen Gurte drei Rahmenelemente 1 liegend unmittelbar übereinandergesetzt sind. In den daran seitlich anschließenden, dem Kernbau weiter entfernt liegenden Fachwerkszellen sind im Hinblick auf die dort gegebenen geringeren Einspannmomente nur jeweils zwei Rahmenelemente im Zug- und Druckgurt übereinandergelegt, während in den wiederum an diesen anschließenden Fachwerkszellen keinerlei Bündelung der Rahmenelemente 1 mehr gegeben ist.

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Bei dem in Pig. 21 dargestellten Ausführungsbeispiel sind unterschiedlich ausgebildete Rahmenelemente 46,47,48 aneinandergesetzt. An ihrer Stelle können aber auch Rahmenelemente verwendet werden, in welche Aussteifungsringe oder -scheiben eingesetzt sind. Die Aussteifungsringe bzw. -scheiben können an den Innenseiten der Rahmenschenkel in beliebiger Weise befestigt, beispielsweise in Nuten der Rahmenschenkel eingesetzt sein. Es ist aber auch möglich, wie bei den in Fig. I9 und 27 dargestellten Ausführungsbeispielen, anstelle eines mit einer Vollscheibe 49 ausgesteiften Rahmenelements 1 sogleich ein einstückiges Soheibenelement 49 mit den übrigen Rahmenelementen zusammenzusetzen.

Fig. 24 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel eines Gebäudekomplexes gemäß der Erfindung, welches von zwei Pylonen 51*52 und treppenförmig abgesetzt angeordneten Fachwerkszellen 53 gebildet ist, die im wesentlichen horizontal nebeneinanderliegen und durch eine Unterspannung 54 abgestützt sind. Eine ähnliche Unterspannung ist bei dem in Fig. 25 dargestellten Ausführungsbeispiel vorgesehen, bei welchem jedoch die von Rahmenelementen gebildeten Fachwerkszellen zum Teil auch an Spannseilen oder Spannelementen 55*56 abgehängt sind.

Auch die Kernbauten, beispielsweise die Stützen bzw. Pylonen 8,10,11,45,51,52 bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 4, 5 und 20 bis 27 können ebenfalls aus in zwei oder drei Dimensionen aneinanderstossend ein räumliches Fachwerk bildend verlegten Rahmenelementen gemäß der Erfindung bestehen. Diese so gebildeten Kernbauten können so ausgebildet sein, daß sie als^reppen, Lift oder Installationsschächte benutzbar sind.

Durch die erfindungsgemäße Anordnungsweise und Ausgestaltung der Rahmenelemente wird jede beliebige Gestaltungsmöglichkeit der Trag- bzw. Skelettstruktur eines Gebäudes bzw.

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Qebaudekomplexes möglich und außerdem gewährleistet, daß die Struktur nach Fertigstellung ohne große Schwierigkeitendn ihrer Form durch Austauschen, Abbauen, Anbauen oder Umordnen von Rahmenelementen einschließlich evtl. Ausfachungen verändert werden kann. Wesentlich ist in jedem Fall aber, daß die Rahmenelemente in mindestens zwei Dimensionen ein Fachwerk bildend aneinandergesetζt sind und zwar so, daß nebeneinander Fachwerkszellen entstehen, die durch Ausfachungselemente in Form von Wänden, Böden oder Decken entsprechend der gewünschten späteren Benutzungsweise des Gebäudes ausgebaut werden können*

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Claims

P 18 10 4J4.2 .23. Januar 1969

Patentansprüche

1* Gebäude bzw. Gebäudekomplex, bestehend aus Fertigbauteilen in Form von geschoßhöhen Rahjnenelementen und an diese angeschlossenen Auskleidungselementen in Form v<m Wand-, Decken- und bzw. oder Bodenbauteilen, welche Rahmenelemente mit ihren Rahmenschenkeln parallel nebeneinanderliegen, dadurch, gekennzeichnet, daß die mit biegesteifen Ecken ausgestatteten Rahmenelemente (1) mit ihren Rahmenschenkeln in mindestens zwei verschiedenen Dimensionen aneinanderstossend ein räumliches Fachwerk bildend verlegt sind und mit den benachbarten Rahmenelementen zug- bzw. druckfest und starr verbunden bzw. verankert sind.
2. Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aneinandergesetzten Rahmenelemente (1) lösbar miteinander verbunden sind. .
J>. Gebäude nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, daß die in verschiedenen Dimensionen verlegten Rahmenelemente (t) rechtwinklig mit ihren Kanten unmittelbar aneinänderstoäsenY
4. Rahmeneleraent für Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel der Rahmenelemente (1) etwa im wesentlichen quadratischen oder solch rechteckige*! Querschnitt haben, daß ihre sich in Rahmenebene erstreckenden Seiten breiter als ihre sich senkrecht hierzu erstreckenden Seiten sind (Fig. 12 bis 18).
5. Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenseitige zug- und druckfeste Verbindung der aneinander- _f , gesetzten Rahm en el em en te (1) durch an ihr-en Ecken angeordnete Ankerstücke (2,29) vorgenommen ist, die an den ihnen benachbarten Rahr.-.enelerr.enten befestigt sind.

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6.. Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenelemente (1) an ihren einander gegenüberliegenden Stirnseiten profiliert, beispielsweise gezahnt sind.
7. Gebäude nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die an den profilierten Stirnseiten der Rahmenelemente (1) anliegenden Ankerstücke (2,29) entsprechende Gegenprofilierung (5) haben.
8. Gebäude nach Anspruch 5, dadurch- gekennzeichnet, daß

die zwischen die Rahmenelemente (1) eingreifenden Sehen- ^

kel (4,28) der Ankerstücke (2,29) durch seitlich vorstehende ™ Knotenbleche (27) gegeneinander ausgesteift sind.
9· Gebäude nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenelemente (1) miteinander bzw. mit den Ankerstücken (2,29) verbolzt oder verschweißt sind.
10. Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in derselben Dimension verlegten Rahmenelemente (1) in einem ihrer Schenkeldicke entsprechenden Abstand aneinandergesetzt sind und in dem dadurch gegebenen Zwischenraum (3)

zwischen den Rahmenelementen die die zug- und druckfeste (|

Verbindung gewährleistenden Ankerstücke (2) angeordnet sind.
11. Gebäude nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den aneinandergesetzten Rahmenelementen (1) verbleibenden Zwischenräume (3) als Lösch- bzw. Kühlwasserkanäle bzw. zur Aufnahme von Installationsleitungen ausgebildet sind.
12. Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ecken der Rahmenelemente (1) durch Querschnittsvergrößerung (7) versteift sind.

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13· Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Rahmenelemente (1) breitseits unmittelbar nebeneinandergesetzt und aneinander befestigt sind (Fig.,19,20).
14. Gebäude nach Anspruch 1> dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenelemente (1) aus Stahlbeton, Stahl, Leichtmetall, Holz und/oder Kunststoff bestehen.
15· ' Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenelemente (1) rechteckige bzw. quadratische Form haben.
16. Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenelemente trapezförmig bzw. dreieckförmig sind.
17· Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennaächnet, daß die Rahmenelemente sechs- bzw. achteckig sind.
18. Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenelemente mehrstückig ausgebildet sind.
19· Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Rahmenelemente sie ausfüllende mittragende Aussteifungsringe bzw. -scheiben (46,47*48) eingesetzt sind.
20. Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß stellenweise geschlossene Fachwerkszellen bildende geschlossene Wände (49') anstelle von Rahmenelementen (1) verlegt sind.
21.' Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenelemente durch an ihren Ecken anschließende Sruck- bzw. zugfeste Diagonalglieder (44) versteift sind* /
22. Gebäude nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenelemente an Spanngliedern (15*16,55,56), wie Seilen oder dergleichen, abgehängt sind, die an Pylonen (11,45) oder anderen Rahmenelementen befestigt sind (Fig. 5 und 25).

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23. Gebäude nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenelemente unterspannt sind (Fig.24,25).
24. Gebäude nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenelemente seitlich an den benachbarten Rahmenelementen unterstützungsfrei hängend befestigt sind.

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