DE1938238C3 - Baueinheit - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine in sich standfeste
Baueinheit aus wenigstens drei miteinander in Verbindung stehenden balkenartigen Elementen,
welche ohne gegenseitige Berührung sich räumlich überschneiden und durch an ihren Enden angreifende
Zugglieder in ihrer Lage gehalten sind.
Bei einer bekannten Baueinheit dieser Art (FR-PS 1519240) ist jedes der beiden Enden der vorhandenen
drei balkenartigen Elemente von drei Zuggliedern gehalten. Es sind somit neun Zugglieder vorhanden.
Dies bedeutet mit anderen Worten, daß an jedem balkenartigen Element insgesamt die Enden von sechs
Zuggliedern angreifen. Die Verbindungen der Zugglieder mit den balkenartigen Elementen sollen gelenkigsein,
um Biegebeanspruchungen der balkenartigen Elemente zu vermeiden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Baueinheit der eingangs genannten Gattung zu schal·
fen, bei der die Anzahl der die balkenartigen Element« verbindenden Zugglieder geringer gehalten
werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben.
Bei einer solchen Baueinheit ist die Zahl der zur Erzielungeines Kräftegleichgewichts benötigten Zugglieder
geringer als bei bekannten Ausführungen. Die Erfindung ermöglicht es, nur mit einer Anzahl von
Zuggliedern auszukommen, die der doppelten Anzahl der balkenartigen Elemente entspricht. Bei der erfindungsgemäßen
Baueinheit brauchen an jedem balkenartigen Element insgesamt nur vier bzw. sogar nur
drei Zugglieder anzugreifen, während es bei der bekannten Baueinheit sechs Zugglieder je balkenartigem
Element sind.
Bei einer zweckmäßigen Ausführung der Baueinheit sind so viele die Enden benachbarter balkenartiger
Elemente verbindende Zugglieder vorgesehen, wie balkenartige Elemente vorhanden sind, wobei sich
dann eine weitere Ausgestaltung dadurch kennzeich-
K) net, daß die Zugglieder die Enden der balken.jtigen
Elemente mittelbar miteinander verbinden, indem sie - sich in einem Knotenpunkt schneidend - in Richtung
der Resultierenden der gedachten, die Enden der balkenartigen Elemente unmittelbar miteinander verbindenden
Zugglieder verlaufen. Eine solche Baueinheit kann besonders günstig als Grundkonstruktion
oder tragende Anordnung für einen Überbau oder ein Hochbauwerk zum Einsatz kommen.
Wenn sich die beschriebenen Baueinheiten auch
2i) besonders dazu eignen, als Zellen oder Tragkonstruktion
für eine bauliche Gesamtheit verwendet zu werden, so ist diese Verwendungsart keineswegs einschränkend,
denn die Baueinheiten können im Raum unterschiedliche Orientierungen einnehmen und in
verschiedener Weise zusammengefügt und miteinander kombiniert werden. Sie können ferner verkleidet
werden, um sie entsprechend den Erfordernissen des jeweiligen Anwendiuigs- oder EinsaUfalles einzurichten.
So kann z. B. der zwischen den balkenartigen Elementen frei belassene Raum durch Platten, Tafeln,
Gewölbe, Bögen usw. ausgefüllt werden, was am Grundprinzip des Kräftegleichgewichts und der Stabilität
der Baueinheit nichts ändert. Es ist weiterhin möglich, daß die Baueinheiten auf einem Bauplatz
as verwendet oder zusammengefügt werden und daß je nach dem Fortschreiten der Arbeiten die Zugglieder
für die Stabilität und Starrheit der Gesamtanordnung nicht mehr erforderlich sind oder überflüssig werden.
Eine solche vorläufige oder zeitweilige Verwendung
•to der Baueinheiten ist somit ebenfalls möglich.
Die Erfindung wird nachstehend unhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungs- und Anwendungsbeispielen
näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Baueinheit, die zur Erläuterung der Erfindung
herangezogen wird,
Fig. 2 eine Ausführung einer Baueinheit mit drei balkenartigen Elementen,
Fig. 3 eine weitere Ausführung einer Baueinheit mit drei balkenartigen Elementen, und
so Fig. 4 eine Ausführung einer Baueinheit mit vier balkenartigen Elementen.
Die einem nicht vorveröffentlichten Vorschlag entsprechende Baueinheit nach Fig. 1 enthält drei balkenartige
Elemente 1, 2,3, von denen jedes mit den
beiden anderen durch vier Zugglieder verbunden ist, nämlich durch
- ein Zugglied Ia-Ib, das ein Ende des balkenartigen
Elements 1 mit einem im wesentlichen mittleren Punkt des balkenartigen Elements 2
- ein Zugglied \c-3d, das das andere Ende des
balkenartigen Elements 1 mit einem im wesentlichen mittleren Punkt des balkenartigen Elements
3 verbindet,
h5 - ein Zugglied lfc-3«, das einen im wesentlichen
mittleren Punkt des balkenartigen Elements 1 mit einem der Enden des balkcnartigen Elements
3 verbindet.
- ein Zugglied ld-2a, das einen im wesentlichen
mittleren Punkt des baikenartigen Elements 1 mit einem der Enden des baikenartigen Elements
2 verbindet.
Jedes balkenartige Element ist somit unter der Wirkung von vier Zuggliedern unbeweglich gehalten und
befindet sich im Gleichgewicht im Raum, ohne in Berührung mit benachbarten balkenartigen Elementen
zu gelangen.
Eine Betrachtung des baikenartigen Elements 3 macht insbesondere deutlich, daß die von den etwa
in der Mitte liegenden Punkten ausgehenden Zugglieder das balkenartige Element nach oben zu ziehen
suchen, während die von den Enden ausgehenden Zugglieder im Gegensatz dazu nach unten wirken. Die
Gesamtheit dieser Zugkräfte sucht das balkenartige Element 3 zu verformen, insbesondere es nach Art
eines gespannten Bogens durchzubiegen.
In Fig. 2 ist eine Baueinheit mit drei balkenartigen
Elementen gemäß der Erfindung dargestellt. Dabei sind absichtlich die gleichen Bezugsziffern wie in
Fig. 1 verwendet, um zu verdeutlichen, wie die Baueinheit gemäß der Erfindung aus der Baueinheit nach
Fig. 1 hervorgegangen ist.
Im Vergleich zu der in Fig. 1 wiedergegebenen Baueinheit besteht die einzige Änderung in der Versetzung
desjenigen Zuggliedes, das die Punkte Ic und 3d verbunden hat und das jetzt die Punkte Ic und
3c miteinander verbindet. Mit anderen Worten, der Befestigungs- oder Verbindungspunkt 3d hat eine
Verschiebung im Sinne des Pfeiles β bis zur Stelle 3c erfahren.
Fig. 3 zeigt im Prinzip die in Fig. 2 wiedergegebene
Baueinheit auf die Enden Ic, 2a und 3c gestellt. Dabei befinden sich die Zugglieder \a-2b, 2c-3b,
3a-lb in ihrer ursprünglichen Lage. Das Zugglied 2a—Id ist jedoch mit seinem Ende Id im Sinne des
Pfeiles /1 zur Stelle Ic hin versetzt oder verlagert worden.
Das Zugglied 3c—2d hat mit seinem Ende Id
eine Versetzung im Sinne des Pfeiles /2 zur Stelle 2e
hin erfahren, während das Zugglied lc-3c an seiner Stelle wie in Fig. 2 verblieben ist.
Das Bauelement ist somit im Gleichgewicht infolge dreier Zugglieder, die ihre Lage nicht geändert haben,
und dreier versetzter Zugglieder, die nun mit den Enden Ic, 2a und 3c verbunden sind.
Die drei letztgenannten Zugglieder können ohne Nachteil durch drei andere Zugglieder ersetzt werden,
weiche in Richtung der Resultierenden der gedachten, die Enden Ic, 2a, 3c der balkenartigen Elemente 1,
2, 3 unmittelbar miteinander verbindenden Zugglieder verlaufen. Diese drei neuen Zugglieder laufen,
in wie durch Pfeile in Fig. 3 dargestellt ist, in einem
Punkt / zusammen, wo sie miteinander verbunden sind.
In Fig. 4 ist eine Baueinheit mit vier balkenartigen
Elementen gezeigt. Die Konstruktion ergibt sich dabei daraus, daß zunächst gedanklich jeweils das eine Ende
jedes baikenartigen Elements mit einem zwischen den Enden gelegenen oder mittleren Punkt eines benachbarten
balkenartigen Elements verbunden wird. In Fig. 4 sind mit ausgezogenen Linien gezeichnete
2» Zugglieder lr-2s, 2r-3q, 3r-Aq, 4r-ls und mit gestrichelten
Linien gezeichnete Zugglieder 2q-3p, 3s-4p, 4s-lp und lq-2p dargestell? Willkürlich sind
nun die vier gestrichelt gezeichneten Zugglieder versetzt worden, so daß sich dadurch vier neue Zugglieder
ergeben, die jeweils die Enden Ip und 2p, 2p und
3p, 3p und Ap sowie Ap und Ip miteinander verbinden.
Die sich hierdurch ergebenden Zugglieder befinden sich in ein und demselben Halbraum, ebenso wie dies
.Vi weiter oben in Verbindung mit Fig. 3 erläutert wurde.
Es ist jedoch auch möglich, eine geringere Anzahl von Zuggliedern zu versetzen, oder ferner, im betrachteten
Fall, die Versetzung in beiden der sich gegenüberliegenden Halbräume vorzunehmen, und
zwar bis zu vier entsprechend gewählten Zuggliedern. Derartige Umbildungen von Baueinheiten sind generell
möglich, wie groß auch die Anzahl der von einer solchen Baueinheit umfaßten balkenartigen Elemente
ist.
Bei jeder Versetzung von Zuggliedern ergib! sich eine neue Baueinheit, und je größer die Zahl der balkenartigen
Elemente wird, um so größer wird auch die Anzahl der erzielbaren Baueinheiten.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. In sich standfeste Baueinheit aus wenigstens drei miteinander in Verbindung stehenden balkenartigen
Elementen, welche ohne gegenseitige Berührung sich räumlich überschneiden und durch
an ihren Enden angreifende Zugglieder in ihrer Lage gehalten sind, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens ein Zugglied und höchstens eine der Anzahl der balkenartigen Elemente (1, 2, 3)
entsprechende Anzahl der Zugglieder benachbarte Enden (3a, la, 2c, 2a, 3c, Ic) balkenartige
Elemente (1,2,3) mittelbar oder unmittelbar miteinander
verbindet und daß die Zugglieder, die nicht mit einem benachbarten Ende eines balkenartigen
Elements (1, 2, 3) verbunden sind, mit einem zwischen den Enden dieses balkenartigen
Elements (1, 2, 3) liegenden Punkt (16, 2b, 3b, Id, 2d, 3d) verbunden sind.
2. Baueinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß so viele die Enden (2a, 3c, Ic)
benachbarter balkenartiger Elemente (1, 2, 3) verbindende Zugglieder vorgesehen sind, wie balkenartige
Elemente (1, 2, 3) vorhanden sind.
3. Baueinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugglieder (2a, Ic, 3c) der
balkenartigen Elemente (1,2,3) mittelbar miteinander
verbinden, indem sie - sich in einem Knotenpunkt (I) schneidend - in Richtung der Resultierenden
der gedachten, die Enden (2a, Ic, 3c) der balkenartigen Elemente (1, 2, 3) unmittelbar
miteinander verbindenden Zugglieder verlaufen.
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FR132671A FR1560367A (de) | 1967-12-18 | 1967-12-18 | |
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Publications (3)
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DE1938238B2 DE1938238B2 (de) | 1980-09-25 |
DE1938238C3 true DE1938238C3 (de) | 1981-06-19 |
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ID=26181637
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE1938238A Expired DE1938238C3 (de) | 1967-12-18 | 1969-07-28 | Baueinheit |
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DE (1) | DE1938238C3 (de) |
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Families Citing this family (3)
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US4449348A (en) * | 1981-10-16 | 1984-05-22 | Jacobs James R | Composite static structure |
FR2648895B1 (fr) * | 1989-06-23 | 1991-10-04 | Debeaux Pierre | Structure tridimensionnelle a geometrie variable, et applications |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1271295A (fr) * | 1959-08-31 | 1961-09-08 | Procédé de construction utilisant notamment les propriétés de traction des matériaux | |
FR1519240A (fr) * | 1967-04-17 | 1968-03-29 | Combinaison de solides à éléments rigides non jointifs pour la réalisation de structures tridimensionnelles |
-
1968
- 1968-08-01 FR FR161543A patent/FR95761E/fr not_active Expired
- 1968-12-17 US US785454A patent/US3614847A/en not_active Expired - Lifetime
-
1969
- 1969-07-28 DE DE1938238A patent/DE1938238C3/de not_active Expired
Also Published As
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---|---|
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DE1938238B2 (de) | 1980-09-25 |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
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