DE2522453A1

DE2522453A1 - Aufblasbares bauwerk

Info

Publication number: DE2522453A1
Application number: DE19752522453
Authority: DE
Inventors: Richard D Candle
Original assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Current assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Priority date: 1974-05-22
Filing date: 1975-05-16
Publication date: 1975-12-04
Also published as: US3924363A; FR2272232A1; JPS51115A; CA1036890A; IT1035696B; GB1472373A; AU8054675A; AU498730B2

Description

PATENTANWALTSBaRO

BERLIN — MÜNCHEN

PATENTANWÄLTE

DIPL-ING. W. MEISSNER (BLN) DIPL-ING. P. E. MEISSNER (MCHN) DIPL-ING. H.-J. PRESTING (BLN)

1 BERLIN 33, HERBERTSTR. 22

Ihr Zeichen Ihr Schreiben vom Unser Zeichen St Berlin, den

7721 -GE

THE GOODYEAR TIRE & RUBBER COMPANY
Akron, Ohio 44 316/USA

Aufblasbares Bauwerk

Die Erfindung betrifft ein aufblasbares Bauwerk, z. B. einen Schutzraum, eine Unterkunft, eine Sporthalle od. dgl., dessen Außenumfangskanten an einer Grundfläche befestigt sind, mit einer Vielzahl von flexiblen, nicht-parallelen Verstärkungskabeln, deren erste Enden entlang des Umfangs der Grundfläche jeweils mit Abstand zueinander angebracht und deren zweite Enden mit geringerem Abstand zueinander als zwischen den ersten Enden derart festgelegt sind, daß die Verstärkungskabel von den ersten zu den zweiten Enden hin zusammenlaufen, und mit einer aus länglichen Flachmaterialstreifen, die zwischen den Verstärkungskabeln befestigt sind, bestehenden Hülle.

Zum Stand der Technik sind verschiedene aufblasbare Bauwerke einschließlich solcher bekannt, die als Teil einer Kugel ge-

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BORO MÜNCHEN:	TELEX:	TELEGRAMM:	TELEFON:	BANKKONTO:	POSTSCHECKKONTO:
8 MÖNCHEN 22	1-856 44	INVENTION	BERLIN	BERLINER BANK AG.	W. MEISSNER, BLN-W
ST. ANNASTR. 11	INVEN d	BERLIN	030/885 60 37	BERLIN 31	122 82-109
TEL: 089/22 3544			030/886 23 82	3695716000

staltet sind und radial verlaufende Verstärkungskabel od., dgl. haben, die zur Aufnahme der Kräfte dienen, welche durch den Innendruck im Bauwerk und durch äußere Windlasten auf die Hülle des Bauwerks einwirken (US-PS 3 035 590, US-PS 3 023 758) Bei all den bekannten Konstruktionen werden die schließlich die Hülle bildenden Flachmaterialstreifen keil- oder zwickeiförmig entsprechend einem bestimmten Umriß geschnitten, um eine relativ glatte, sphärische Fläche zu erhalten. Die Notwendigkeit des Zuschneidens derartiger zwickeiförmiger Hüllenteile erhöht die Kosten für die Herstellung und den Zusammenbau des Bauwerks erheblich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein aufblasbares Bauwerk mit kreisförmigem Außenumfang zu schaffen, bei dem entweder nicht-zugeschnittene, eine gleichförmige Breite aufweisende oder nur teilweise zugeschnittene Flachmaterialstreifen zwischen den Verstärkungskabeln zur Bildung einer Hülle anzuordnen sind, um so die Herstellungskosten zu senken, und bei dem die Möglichkeit gegeben ist, von einer geometrischen Form in eine andere für das Bauwerk überzugehen, ohne hierzu die Umrisse der die Hülle bildenden Flachmaterialstreifen ändern zu müssen.

Die Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Bauwerk der eingangs genannten Gattung darin gesehen, daß die Breite aller Flachmaterialstreifen im wesentlichen gleich dem Abstand zwischen den ersten Enden einander benachbarter Verstärkungskabel ist und sich fortschreitend, je mehr die Verstärkungskabel zusammenlaufen, gegenüber deren Abstand vergrößert und daß die Überschußbreite des Materials zwischen einander benachbarten Verstärkungskabeln durch den Innendruck unter der Hülle nach auswärts gerichtete Falten bildet, deren Erstreckung im Bereich der zweiten Enden der Verstärkungskabel größer ist als im Bereich der ersten Enden.

Weitere wesentliche Merkmale und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich für den Fachmann aus der folgenden Be-

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"³- 2522A53

Schreibung.

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf ein aufblasbares Bauwerk gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 2 ist eine Seitenansicht des Bauwerks von Fig. 1.

Fig. 3 ist eine Draufsicht auf einen der nicht-zugeschnittenen Flachmaterialstreifen, die zur Bildung der Umhüllung des aufblasbaren Bauwerks dienen.

Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf einen teilweise zugeschnittenen Flachmaterialstreifen, der bei einem erfindungsgemäßen. Bauwerk zur Verwendung kommen kann.

Fig. 5 zeigt/einer Draufsicht einen herkömmlichen, vollständig zugeschnittenen Flachmaterialstreifen, wie er bei Bauwerken gemäß dem Stand der Technik verwendet wird.

Fig. 6 bis 9 zeigen Teilquerschnitte nach den Linien 6-6, 7 - 7, 8-8 und 9 - 9 in der Fig. 1.

Fig. 10 zeigt in einer perspektivischen Teilansicht einen gefalteten, mit den Verstärkungskabeln verbundenen Abschnitt des Hüllenmaterials, und zwar nahe dem Scheitelpunkt des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Bauwerks.

Fig.11 ist eine schematische Teildraufsicht auf ein Bauwerk in abgeänderter Ausführungsform, wobei die Verstärkungskabel mit zwei konzentrischen Ringen im Bereich des Scheitelpunktes des Bauwerks verbunden sind.

Fig.12 zeigt den Querschnitt nach der Linie 12 - 12 in der Fig. 1 als typische Ausführungsform für eine Nahtstelle mit einem der Verstärkungskabel.

Fig.13 zeigt in einer perspektivischen Teilansicht einen Vorschlag zur Verankerung der Verstärkungskabel und der unteren Außenumfangskante des Hüllenmaterials der verschiedenen hier erläuterten Bauwerke.

Fig.14 ist eine Draufsicht auf ein Bauwerk gemäß der Erfindung, wobei ein sphärischer und ein torusförmiger Teil miteinander verbunden sind.

Fig.15 zeigt die Seitenansicht für das Bauwerk gemäß Fig.

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Fig. 16 zeigt teils in einer Seitenansicht, teils in einem lotrechten Schnitt eine weitere Ausführungsform für ein Bauwerk, wobei ein sphärischer und torusförmige Teile miteinander verbunden und im Inneren des Bauwerks vertikale Spannseile zu erkennen sind.

Fig. 17 ist eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform für ein Bauwerk, wobei sphärische Teile miteinander verbunden und horizontale, periphere Halteringe vorgesehen sind, um ein Bauwerk mit einem besonderen Umriß zu bilden.

Fig. 18 zeigt in einer perspektivischen Darstellung ein anderes Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung, wobei je ein Teil der sphärischen Bauwerkkonstruktion an den Enden eines Mittelstücks, das aus einem Zylinderabschnitt gebildet ist, angeordnet sind.

Fig. 19 ist eine vereinfachte schematische Seitenansicht und zeigt, in welcher Weise ein sphärisches Bauwerk in eine oben offene Konstruktion mit torusförmigen Wänden umgewandelt werden kann.

Fig. 20 zeigt einen der Fig. 8 ähnlichen Querschnitt und

Fig. 21 einen der Fig. 6 ähnlichen Querschnitt durch eine doppelwandige Konstruktion.

In der folgenden Beschreibung von verschiedenen Ausführungsformen für Bauwerke gemäß der Erfindung wird von sphärischer bzw. kugeliger Form, von Torusform und von zylindrischer Form gesprochen. Eine solche Bezeichnung muß sich nicht notwendigerweise auf eine vollständige Kugel, einen vollständigen Torus oder einen vollständigen Zylinder beziehen, sondern wird zur Beschreibung von Teilen eines solchen geometrischen Gebildes einzeln oder in Kombination verwendet. Ferner wird von Verstärkungskabeln gesprochen. Der Ausdruck "Kabel" soll hier breit ausgelegt werden und irgendein flexibles, längliches Verstärläungselement, z. B. ein Tau, Kabel, Seil oder ein anderes geeignetes Verstärkungselement, umfassen.

Das halbkugelförmige Bauwerk 1 (Fig. 1 und 2) besteht aus

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einer Vielzahl von radial verlaufenden Verstärkungskabeln 2, deren radial außenliegenden Enden an Stellen verankert sind, die mit Abstand zueinander rund um den Außenumfang einer Grundfläche 3 liegen, und deren radial innenliegende Enden an einem mittig angeordneten Haltering 4 befestigt sind, der zur vertikalen Mittelachse des Bauwerks 1 fluchtend ausgerichtet ist. Der Haltering 4 ist in Fig. 9 eingehender dargestellt und wird später näher erläutert werden.

Das Bauwerk 1 hat eine Hülle 5 aus einzelnen Streifen 6 eines flexiblen Flachmaterials. Die Streifen 6 sind entweder nichtzugeschnitten und von gleichförmiger Breite über ihre ganze Länge, wie der Streifen 6a in Fig. 3, oder sie können teilweise zugeschnitten sein, wie der Streifen 6b in Fig. 4. Die Fig. zeigt einen völlig zugeschnittenen Streifen 6c nach dem Stand der Technik.

Der nicht-zugeschnittene Streifen 6a erfordert keine Arbeitsleistung für das Schneiden, jedoch wird mehr Material verbraucht, um einen bestimmten Bereich des Bauwerks abzudecken. Der teilweise zugeschnittene Streifen 6b stellt einen Kompromiß zwischen dem nicht-zugeschnittenen Streifen 6a und dem völlig zugeschnittenen Streifen 6c dar. Für den Streifen 6b ist weniger Material als für den Streifen 6a erforderlich und er ist leichter zuzuschneiden als der Streifen 6c, da seine Seitenkanten gerade und nicht gekrümmt verlaufen. Die Streifen 6 können aus Kunststoffolie, gummiertem Gewebe oder irgendeinem geeigneten flexiblen Flachmaterial gefertigt sein.

Das Bauwerk 1 hat eine Tür 7 und ein Füllungsgebläse 8, um im Bauwerkinneren einen Luftdruck aufzubauen. Bei den weiteren dargestellten Ausführungsbeispielen wurden aus Gründen der Vereinfachung die Tür und das Gebläse nicht nochmals dargestellt; es ist aber klar, daß Tür und Gebläse Grundbestandteile eines solchen Bauwerks sind und an diesem leicht angebracht werden können.

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Eines der wesentlichen Merkmale der Erfindung liegt in den nicht-zugeschnittenen oder nur teilweise zugeschnittenen Streifen von Flachmaterial (Fig. 3 bzw. 4), die zwischen den Verstärkungskabeln 2 angebracht werden. Es war bisher üblich, eine sphärische, aufblasbare Konstruktion unter Verwendung einer Vielzahl von sich verjüngenden oder zwickeiförmigen Streifen 6c (Fig. 5) aufzubauen. Man hielt das für notwendig, um eine glatte, sphärische Flächenausbildung zu erhalten. Die Notwendigkeit des Zuschneidens der Zwickel in einer sich verjüngenden Form erfordert notwendigerweise mehr Zeit für die Ausbildung sowie den Zusammenbau der Konstruktion und führt zu einer weniger vielseitigen - also beschränkten - Verwendbarkeit der Flachmaterialstreifen. Wenn das Material einmal für seine Verwendung an einer bestimmten Stelle in der Konstruktion zugeschnitten war, dann konnte es nicht zu einer anderen Stelle hin verlegt werden noch konnte es überhaupt verwendet werden, wenn es erwünscht war, die Form der Konstruktion zu ändern. Der Vorschlag gemäß der Erfindung, nichtzugeschnittene Streifen von gleichmäßiger Breite oder teilweise zugeschnittene Streifen mit nach einem Ende hin konvergierenden Seitenkanten zu verwenden, stellt eine Abkehr von der bisherigen Praxis dar und führt dazu, daß für die Ausbildung und den Zusammenbau weniger Arbeit erforderlich ist und dazu, daß man ein Material zur Verfügung hat, das vielseitiger verwendbar ist, wenn es beispielsweise erwünscht ist, die Form oder Gestalt des aufblasbaren Bauwerks in eine andere zu ändern oder die Stelle, an der die einzelnen Flachmaterialstreifen innerhalb der Bauwerkkonstruktion verwendet werden, zu verschieben. Wenn teilweise oder nicht-zugeschnittene Streifen toei einem Bauwerk, wie es in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, verwendet werden, dann kann sich der Überschuß in der Materialbreite, der an der Stelle vorhanden ist, an der die Kabel 2 gegen ihr inneres Ende hin zusammenlaufen, nach auswärts vom Bauwerk über die Kabel 2 hinaus verlagern und Falten oder Wulste 9 bilden.

Wie den Fig. 6 bis 8 zu entnehmen ist, ist die Strecke, auf der

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sich die Falten 9 über die Kabel 2 hinausziehen, bezogen auf die Breite bzw. den Abstand zwischen den Kabeln an einer vorgegebenen Stelle entlang deren Längserstreckung. Beispielsweise haben in Fig. 8 die Kabel 2 den größten Abstand, und insofern erstrecken sich die Materialstreifen 6 nicht so weit über die Kabel 2 hinaus, wie das bei Fig. 7 der Fall ist, wo die Kabel enger beieinander liegen, oder wie es bei Fig. 6 der Fall ist, wo die Kabel gegenüber Fig. 7 oder 8 noch enger beieinander liegen. Anders ausgedrückt: die Höhe der Falten ist an dem radialen inneren Ende der Kabel 2 am Anschluß an den Haltering 4 am größten und nimmt fortschreitend in Richtung radial auswärts mit Zunahme des Abstands zwischen den radial verlaufenden Kabeln ab. In den meisten Fällen ist die Breite der Streifen 6 nahezu gleich dem oder geringfügig größer als der Abstand zwischen zwei benachbarten Kabeln 2 an ihrer Verankerungsstelle am Außenumfang des Bauwerks Bei dem Zusammenlaufen der Kabel in Richtung auf ihr radial inneres Ende wird das Überschußmaterial zwischen den Kabeln mehr und mehr, so daß die Falten 9 sich immer weiter über die Kabel hinaus erstrecken, je näher sie dem inneren Ende der Kabel liegen. Es gilt das gleiche Prinzip, ob nun die nichtzugeschnittenen Streifen 6a oder die teilweise zugeschnittenen Streifen 6b zum Einsatz kommen, jedoch sind im zweiten Fall (Streifen 6b) die Falten nicht so hoch wie im ersten Fall (Streifen 6a).

Die Fig. 12 zeigt im einzelnen eine typische Nahtstelle der Hülle, wobei zwei einander benachbarte Streifen 6 des Hüllenmaterials rund um eines der Verstärkungskabel 2 geschlagen und durch eine Vielzahl von Federklammern 10 festgeklemmt sind. Die Klammern 10 liegen gegen zwei sich gegenüberliegende Druekbänder 11 an, die die zwei benachbarten Seitenkanten der Streifen 6 im um das Kabel 2 geschlungenen Zustand halten. Diese typische Nahtausbildung ist auch den Fig. 6 bis 8 und Fig. 10 zu entnehmen, wobei Fig. 10 die Art zeigt, in der die Klammern 10 das radial innenliegende Ende einer der Falten abschließen, so daß ein Entweichen der im Bauwerk unter Druck stehenden Luft an dieser Stelle verhindert wird.

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Die unteren Umfangskanten der Streifen 6 sind in ähnlicher Weise durch Klammern 10 gegen einen horizontal verlaufenden Flansch 12 verklammert, welcher an einem Wellblech 13 oder einem anderen ausreichend steifen Material, dessen unterer Teil im Boden oder in der Grundfläche des Bauwerks eingebettet ist, befestigt ist. Die untere Außenkante eines jeden Streifens 6 ist um ein Füllstück 14 geschlagen, das eine vergrößerte Kante bildet, die zwischen dem Flansch 12 und einer Druckleiste 15, die durch die Klammern 1o an ihrem Platz gehalten wird, festgeklemmt wird. Das untere Ende eines jeden Kabels 2 ist an einem im Untergrund eingebetteten Anker 16 (Fig. 13) befestigt.

Wie schon vorher erwähnt wurde, sind die radial innenliegenden Enden der Kabel 2 an einem mittigen Haltering 4 befestigt, den Fig. 9 in Einzelheiten zeigt. Im Beispiel hat der Ring 4 ein unteres Kabelhalteteil 17 mit in Umfangsrichtung einen Abstand zueinander aufweisenden Löchern 18 zur Aufnahme der inneren Enden der Kabel 2, die durch Seilklemmen oder andere geeignete Mittel befestigt sind. Ein oberer zylindrischer Teil 19 ist an dem Kabelhalteteil 17 durch mehrere Schrauben

20 angebracht. Oben ist auf dem Haltering 4 eine Abdeckung

21 durch Schrauben 22 befestigt; Die Abdeckung 21 hat einen radial auswärts sich erstreckenden, umlaufenden Flansch 23, der die Falten 9 der Hülle überdeckt, um ein Eindringen von Regenwasser in das Bauwerk an dieser Stelle zu verhindern. Der Einfachheit halber ist in Fig. 9 die Verklammerung der Enden der Falten nicht gezeigt, das ist vielmehr in Fig. 10 dargestellt. Um eine größere Flexibilität des Bauwerks gegenüber unterschiedlichen Windlasten zu erhalten, brauchen die radial innenliegenden Enden der Falten nicht am Haltering 4 befestigt zu werden, sie können vielmehr lose bzw. locker in einer Lage verbleiben, in der sie durch die Kabel 2 gehalten sind.

Bei dem Beispiel der Fig. 11 wird an den radial innenliegenden Enden der Kabel 2 mehr als ein Haltering verwendet, wobei

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ein erster Kabelsatz 2A mit dem inneren Ring 4A und ein zweiter Kabelsatz 2B mit einem konzentrischen äußeren Haltering 4B verbunden sind. Jedes zweite Kabel ist, wie gezeigt ist, abwechselnd entweder an dem inneren oder äußeren Ring 4A bzw. 4b angeschlossen. Durch zwei Ringe erreicht man eine Verteilung der Spannungen bzw. Kräfte in den Kabeln, so daß jeder Ring nur die Hälfte der Kraft zu übernehmen hat, die er übernehmen müßte, wenn alle Kabel an einem einzigen Ring angeschlossen wären. Kommen zwei Ringe zur Anwendung, so können sie durch eine geeignete Abdeckung (wie die Abdeckung 21 von Fig. 9) oben abgeschlossen werden oder sie werden durch ein Stück flexiblen Flachmaterials, das dem für die Streifen 6 gleichartig ist, abgedeckt.

Die Fig. 14 und 15 zeigen ein Bauwerk 24, das aus einem sphärischen Teil 25, das im wesentlichen dem Bauwerk 1 gleichartig ist, und einem dieses umgebenden Torus 26 aufgebaut ist. Der Aufbau und der Zusammenbau der Kabel und Streifen des Hüllenmaterials entspricht im wesentlichen dem, was zu den Fig. 1 und 2 erläutert wurde und wird im folgenden der Einfachheit halber nicht noch einmal beschrieben. Der sphärische Teil 25 weist eine Vielzahl von den Kabeln 2 (Fig. 1) gleichartigen Kabeln 27 auf, deren radial innere Enden mit einem Ring 28 verbunden und deren radial äußere Enden an einer Grundfläche 29 verankert sind. Zwischen den Kabeln 27 sind den Streifen 6 (Fig. 1) ähnliche Streifen 30 angeordnet, die ebenfalls Falten 31 (vgl. die Falten 9 von Fig. 1 und 2) bilden. Der torusförmige Teil 26 weist eine Vielzahl von radial verlaufenden Kabeln 32 auf, deren eines Ende am Außenumfang der Grundfläche 29 und deren inneres Ende mit der Grundfläche am Innenumfang des Torus verankert ist. Ein Teil der Kabel 32 kann am gleichen Punkt wie die radial außenliegenden Enden der Kabel 27 verankert sein. Die Kabel 32 sind jeweils durch einen Flachmaterialstreifen 33 von gleichmäßiger Breite verbunden, der nahe dem radial innenliegenden Ende der Kabel 32 eine Falte oder einen Wulst bildet, und zwar auf Grund des vorher beschriebenen Prinzips, wonach an der Stelle, an der

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die Kabel 32 enger beieinanderliegen, Überschußmaterial vorhanden ist. Wie zu sehen ist, können auf diese Weise ein sphärisches und ein torusförmiges Teil zusammengefügt werden, um ein Bauwerk mit einem gegenüber den Fig. 1 und 2 abgewandelten Außenumriß zu bilden, das aber nach dem gleichen Prinzip aufgebaut ist, wonach teilweise oder nicht-zugeschnittene Streifen anstelle von genau zugeschnittenen Streifen im sphärischen und/oder im torusförmigen Teil zum Einsatz kommen.

Eine weitere Abwandlung des Erfindungsgegenstandes zeigt die Fig. 16. Das Bauwerk 34 ist aus einem sphärischen Teil 35 und zwei unterschiedlichen torusförmigen Teilen 36, 37 zusammengesetzt. Das sphärische Teil 35 weist ebenfalls eine Vielzahl von radial verlaufenden Kabeln 38 auf, die durch Flachmaterialstreifen 39 verbunden sind, welche ebenfalls Falten bilden. Das Bauwerk 34 unterscheidet sich von den vorher erläuterten Beispielen dadurch, daß zwei horizontale, umlaufende Ringe 40, 41 vorhanden sind, die sich entlang des Außenumfangs des Bauwerks 34 erstrecken und zusammen mit mehreren vertikalen Spannseilen 42 die Kabel 38 in einer solchen Weise festhalten, daß diese dem Bauwerk eine gegenüber den bisher gezeigten Beispielen abgewandelte Form im Querschnitt geben.

Das Bauwerk 43 von Fig. 17 ist dem Bauwerk 34 von Fig. 16

hier
weitgehend ähnlich, jedoch fallen/die vertikalen Spannseile

(42 in Fig. 16) weg. Bei dem Bauwerk 43 kommen zwei horizontale, umlaufende Ringe 45, 46 zu Anwendung, durch die die Umrißlinie des Bauwerks bestimmt wird.

Bei dem Bauwerk 47 von Fig. 18 sind ein Mittelstück 48, das aus einem Zylinderteil besteht, und zwei kugelabschnittförmige Endteile 49 vorgesehen, bei denen das gleiche Konstruktionsprinzip, wie es zu den Fig. 1 und 2 beschrieben wurde, zur Anwendung kommt. Die Fig. 18 zeigt, daß und wie ein sphärisches Teil mit einem zylinderförmigen oder andersartig ausgebildeten Teil zusammengebaut werden kann, um eine weitere Abwandlung im baulichen Umriß zu erhalten.

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Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit, die mit der Erfindung eröffnet wird, zeigt die Fig. 19, wonach ein Bauwerk 50 von der sphärischen Form 51, die in ausgezogenen Linien dargestellt ist, in eine Torusform 52 (gestrichelt dargestellt) mit einer oben liegenden Öffnung umgewandelt werden kann. Der sphärische Aufbau (Fig. 1 und 2) kann in die Torusform 52 (Fig. 19) überführt werden, indem die radial innenliegenden Enden der Kabel 2 und wenigstens ein Teil der Streifen 6 von den Kabeln 2 gelöst werden. Anschließend werden die radial innenliegenden Enden der Kabel 2 wieder an der Grundfläche entweder am gleichen Punkt wie das radial außenliegende Ende eines jeden Kabels oder in einem gewissen Abstand radial einwärts davon befestigt, worauf die Streifen 6 wieder an den Kabeln 2 in der Weise angebracht werden, daß, wenn die Hülle aufgeblasen wird, die Torusform entsteht. Da sowohl bei der sphärischen wie bei der toroidalen Form nicht-zugeschnittene Streifen von gleichförmiger Breite oder teilweise zugeschnittene Streifen zur Anwendung kommen, ist ein zusätzliches Zuschneiden von Material, um die sphärische in eine toroidale oder die toroidale in eine sphärische Konstruktionsform umzuwandeln, absolut nicht notwendig. Damit erreicht man einen hohen Grad an Vielseitigkeit im Aufbau von aufblasbaren Bauwerken, die während ihrer Verwendungszeit oftmals auseinandergenommen und wieder zusammengebaut werden. Obwohl eine Reihe von grundsätzlichen Kugel- und Torusformen hier zu Darstellungszwecken des Erfindungsgegenstandes gezeigt wurden, ist es klar, daß andere Abwandlungen und Kombinationen von mit Verstärkungskabeln versehenen Konstruktionen das Prinzip der Verwendung von nicht-parallel verlaufenden, sondern konvergierend zusammenlaufenden Kabeln und von mit diesen Kabeln verbundenen Flachmaterialstreifen gleichförmiger Breite, wobei das Überschußmaterial nach außen von den Kabeln sich erstreckende Falten beim Aufblasen des Bauwerks bildet, ebenso übernehmen können.

Teilweise oder nicht-zugeschnittene Flachmaterialstreifen können gleich gut auch bei doppelwandigen Konstruktionen,

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wie sie die Fig. 20 und 21 zeigen, zur Anwendung kommen. Die Fig. 20 ist ein der Fig. 8 ähnlicher Querschnitt, wobei jedoch äußere Streifen 6 und innere Streifen 6. an den Kabeln 2 befestigt sind, so daß zwischen den Streifen Luftkanäle oder -kammern 53 gebildet werden. Die der Fig. 6 ähnliche Querschnittsdarstellung nach Fig. 21 zeigt die näher zum Scheitelpunkt des Bauwerks hin liegende Doppelwandkonstruktion, wobei also die Kabel 2 enger beieinanderliegen und die inneren und äußeren Streifen 6^ bzw. 6_Q höhere Falten 9^ bzw. 9 bilden. Eine zusätzliche Änderung im Umriß ergibt sich, wenn die inneren und äußeren Streifen unterschiedliche Breite haben, so daß an der Innenseite Falten mit unterschiedlicher Höhe zu denen an der Außenseite gebildet werden.

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Claims

Patentansprüche

1./Aufblasbares Bauwerk, dessen Außenumfangskanten an einer Grundfläche befestigt sind, mit einer Vielzahl von flexiblen, nichtparallelen Verstarkungskabeln, deren erste Enden entlang des Umfangs der Grundfläche jeweils mit Abstand zueinander angebracht und deren zweite Enden mit geringerem Abstand zueinander als zwischen den ersten Enden derart festgelegt sind, daß die Verstärkungskabel von den ersten zu den zweiten Enden hin zusammenlaufen, und mit einer aus länglichen Flachmaterialstreifen, die zwischen den Verstärkungskabeln befestigt sind, bestehenden Hülle, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite eines jeden Flachmaterialstreifens (6) im wesentlichen gleich dem Abstand zwischen den ersten Enden einander benachbarter Verstärkungskabel (2) ist und sich fortschreitend, je weiter die Verstärkungskabel zusammenlaufen,gegenüber deren Abstand vergrößert und daß die Überschußbreite des Materials zwischen einander benachbarten Verstarkungskabeln durch den Innendruck unter der Hülle nach auswärts gerichtete Falten (9) bildet, deren Höhe im Bereich der zweiten Enden der Verstärkungskabel größer ist als im Bereich der ersten Enden.

2. Bauwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flachmaterialstreifen (6a) über ihre gesamte Länge eine gleichmäßige Breite haben.

3. Bauwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flachmaterialstreifen (6b) gerade, zu einem Ende hin konvergierende Seitenkanten haben.

4. Bauwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle im aufgeblasenen Zustand im wesentlichen die Form eines Kugelab-.Schnitts (1, 25, 35, 49, 51) hat.

5. Bauwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle im aufgeblasenen Zustand im wesentlichen die Form eines Kreisringabschnitts (26, 36, 37, 52) hat.

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6. Bauwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle im aufgeblasenen Zustand im wesentlichen eine aus wenigstens einem Kugel- und einem Kreisringabschnitt zusammengesetzte Form hat.

7. Bauwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Enden der Verstärkungskabel (2) an einem mittigen Haltering (4) befestigt sind, von dem aus die Verstärkungskabel radial auswärts zu einem Punkt verlaufen, an dem die ersten Enden mit der Grundfläche (3) des Bauwerks verbunden sind.

8. Bauwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Enden eines Teils (2A) der Verstärkungskabel an einem inneren Haltering (4A) und die zweiten Enden des anderen Teils (2B) der Verstärkungskabel an einem äußeren, axial mit dem inneren Ring (4A) fluchtenden Haltering (4B) befestigt sind.

9. Bauwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle doppelwandig (6,6.) ist und aufblasbare Kanäle (53) hat.

10. Bauwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine runde Außenumfangsform an der Grundfläche (3) hat, daß die Verstärkungskabel (2) sich radial einwärts zum Mittelpunkt des Bauwerks erstrecken, von welchem Punkt aus sie am Außenumfang der Grundfläche befestigt sind, und daß wenigstens ein Teil der Verstärkungskabel sich in einem oben am Bauwerk und an dessen axialer Mitte liegenden Scheitelpunkt trifft.

11. Bauwerk nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Scheitelpunkt und der Grundfläche wenigstens ein umlaufender Ring (40, 41, 45, 46) in einer horizontalen Ebene vorgesehen ist, an dem wenigstens ein Teil der Verstärkungskabel befestigt ist und der diese in einer relativ zur Achse des Bauwerks im wesentlichen festen Lage hält.

12. Bauwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß vertikale

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Spannseile (42) jeweils mit einem Ende sowie mit Abstand zueinander rundum am Zwischenring (40, 41) und mit ihrem anderen Ende an der Grundfläche befestigt sind, so daß der Zwischenring in fester Höhe gehalten ist.

13. Bauwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Enden der die Hülle bildenden Flachmaterialstreifen (6) mit einer aufwärts sich erstreckenden starren Verankerung (13) aus Wellblech, von der ein Teil die Grundfläche nach oben, ein Teil die Grundfläche nach unten überragt, verklammert sind.

14. Bauwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle in Abhängigkeit von der Befestigungsstelle der zweiten Enden der Verstärkungskabel in eine sphärische oder toroidale Form verwandelbar ist.

15. Bauwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungskabel (2) undehnbar sind sowie sich von einem gemeinsamen Scheitelpunkt radial auswärts zum Außenumfang der Grundfläche (3) erstrecken und daß die Seitenkanten eines jeden Flachmaterialstreifens (6) jeweils mit zwei Verstärkungskabeln derart verbunden sind, daß die Hülle und die Verstärkungskabel im zusammengebauten Zustand im wesentlichen die Form eines Kugelabschnitts einnehmen, wobei die Flachmateriiilstreifen zwischen je zwei benachbarten Verstärkungskabeln eine ausreichende Überschußbreite haben, so daß sie zwischen diesen eine nach auswärts gerichtete Falte (9) bilden, deren Höhe im Bereich der Grundfläche am geringsten ist und die sich in Richtung zum Scheitelpunkt hin fortschreitend vergrößert.

16. Bauwerk nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die radial innenliegenden Enden der Verstärkungskabel (2) an einem den Scheitelpunkt der Hülle umschließenden Haltering (4) angeschlossen sind.

17. Bauwerk nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß radial

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innenliegende Enden eines Teils (2A) der Verstärkungskabel an einem ersten Haltering (4A), der den Scheitelpunkt der Hülle umschließt, angeschlossen ist, während der andere Teil (2B) der Verstärkungskabel an einem zweiten, zum ersten Ring (4A) konzentrischen Haltering (4B) angeschlossen ist.

18. Bauwerk nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle doppelwandig ist (6 , 6.) und aufblasbare Kanäle (53) aufweist.

19. Bauwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein erstes Ende der Verstärkungskabel (2) an einem Abstand zueinander aufweisenden Stellen, die auf einem ersten Kreisumfang auf der Grundfläche des Bauwerks liegen, befestigt ist, während ein zweites Ende der Verstärkungskabel an der Grundfläche des Bauwerks an einen Abstand zueinander aufweisenden Stellen auf einem zweiten Kreisumfang befestigt ist, daß der zweite Kreisumfang konzentrisch zum ersten und radial einwärts von diesem liegt, daß die die Hülle bildenden Flachmaterialstreifen breiter sind als der Abstand der Verstärkungskabel zueinander wenigstens im Bereich ihrer zweiten Enden und daß das Überschußmaterial der Streifen durch den Innendruck unter der Hülle nach auswärts über die Verstärkungskabel hinaus wenigstens im Bereich deren zweiter Enden verlagerbar ist, so daß die Hülle eine Ringform mit einer gefalteten Oberfläche einnimmt.

20. Bauwerk nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Hülle in ihrer Mitte mit einem kugelabschnittförmigen Teil versehen ist.

21. Bauwerk nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß mit der ringförmigen Hülle wenigstens eine weitere konzentrische, ringförmige Hülle verbunden ist.

22.. Bauwerk nach Anspruch 19, dadurch gekennzyiqhn^ti daß die Hülle doppelwandig ist und aufblasbare Kanäle/aufweist.

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