DE2109149B2 - Haengedach - Google Patents

Description

Spannglieder werden zunächst die Zugkräfte in dem

Netzwerk durch Druckkräfte überlagert, so daß eine entsprechend leichtere Konstruktion entsteht, die

Die Erfindung betrifft ein Hängedach mit einem mit geringem Kostenaufwand hergestellt werden kreisförmigen oder veränderlich gekrümmten Druck- 50 kann. Die Spannglieder haben z. B. eine nach oben ring, an dem ein räumlich gekrümmtes, die Dach- offene Krümmung in einer durch ihre Lage bestimmhaut tragendes Netzwerk befestigt ist. ten lotrechten Fläche, wodurch Auftriebskräfte ent-Ein Hängedach der vorstehend genannten Art stehen, die das Netzwerk entlasten. Diese Entlastung wird durch eine tragende Blechkonstruktion gebil- ist nach statischen Gesichtspunkten beliebig bemesdet, in deren Zentrum, d. h. in der Mitte der Kup- 55 sen. Bei einem Druckring mit veränderlicher Krümpel, ein Belastungsgewicht vorgesehen ist. An Stelle mung können die Spannglieder außerdem eine nach von diesen Blechen können auch radial und konzen- außen offene Krümmung im Grundriß haben, wotrisch verlaufende Zugglieder in Form von Seilen durch in diesem Faüe eine stützende Wirkung gegen vorgesehen sein, die den äußeren Druckring mit dem die aus dem Zug des hängenden Netzwerkes hermittleren Belastungsgewicht verbinden. Das Be- 60 rührende hohe Querbelastung ausgeübt wird. Die lastungsgewicht stellt bei dieser Konstruktion sicher, Kuppel hängt nicht weit durch, so daß die lichte daß die zunächst schlaffe Kuppel keine senkrechten Höhe unter ihrem tiefsten Punkt bei vergleichsweise Bewegungen bedingt durch Wind od. dgl. durch- gleich hohen Randstützen oder -pfeilern entspreführt. Die Verwendung eines verhältnismäßig schwe- chend größer ist. Wenn die lichte Höhe in der Mitte ren Belastungsgewichtes geht einher mit der kegel- 65 vorgegeben ist, können die Randstützen oder -pfeiler oder pyramidenartigen, d. h. nur annähernd kegel- entsprechend niedriger sein.

artigen Form der Dachfläche, so daß die Kuppel Die durch die erfindungsgemäße Kombination der

verhältnismäßig stark nach unten durchhang! und beiden statischen Teilsysteme (Netzwerk und Spann-

glieder) bedingten Vorteile lassen sich folgendermaßen zusammenfassen:

a) In de·· ersten Montagephase wild zunächst ein —■ im Gegensatz zu reinen, wenn auch vorgespannten Teilkonstruktionen — sehr steifes, aber nur beschränkt tragfähiges, räumlich gekrümmtes Netzwerk erstellt, dessen Steifigkeit dem fertigen Bauwerk zugute kommt, das selbst eine Seichte daher billige Montage erlaubt und das die weiteren Montagephasen ohne weitere Hilfskonstruktionen ermöglicht, wobei diesem Grundsystem mit seinem relativ hohen Lohnaufwand — bezogen auf die Werkstoffbeanspruchungseinheit — nur ein verhältnismäßig beschränkter Anteil an der Tragwirkung zugewiesen zu werden braucht;

b) in der zweiten Montagephase w^:xd der andere — und gegebenenfalls größere — Anteil an Tragwirkung dem Teilsystem der Spannglieder zugewiesen, bei dem die Lohn- und Materialkosten — bezogen auf die Werksloffbeanspruchungseinheit — erheblich geringer sind. Die Spannglieder lassen sich aber erst nach Erstellung des auch als Grundsystem zu bezeichnenden Netzwerkes preiswert montieren.

c) Durch die Anwendung geeigneter, unter Umständen bereits durch die Zulassungsverfahren der Bauaufsicht verfügbarer Spannglisdbauarten kann der Spannungszustand des kombinierten Gesamttragwerkes planmäßig und systematisch mit dem Ziel gesteuert werden, die Beanspruchung der Stäbe des Netzwerkes so günstig wie möglich im Sinne wirtschaftlicher Bemessung zu machen;

d) der Anteil an Werkstattarbeit am gesamten Arbeitsaufwand kann im Vergleich zu bekannten Konstruktionen verhältnismäßig stark erhöht werden, wobei die Montage zugleich verbilligt werden kann und die Möglichkeit von Ausführungsmängeln beschränkt werden können.

In vorteilhafter Weise verlaufen die Spannglieder bei einem Hängedach mit kreisförmigem Druckring radial.

Bei einer Ausführungsform des Hängedaches mit einem Druckring, der gegebenenfalls gerade Abschnitte aufweist, verbinden die Spannglieder jeweils zwei benachbarte Bereiche des Druckringes mit stärkerer Krümmung miteinander. In vorteilhafter Weise sind das Netzwerk und die Spannglieder fest miteinander verbunden. Dies geschieht wiederum am zweckmäßigsten ·— aber nicht notwendigerweise — in der räumlich gekrümmten Fläche des Netzwerkes, d. h. die Spannglieder sind innerhalb des Querschnittes der zugeordneten Profilstäbe angeordnet. Die feste Verbindung zwischen den zugeordneten Profilstäben des Netzwerkes und dem jeweiligen Spannglied kann durch Verpressen mit Zementmörtel erfolgen.

Im einzelnen kann die Kuppel in der Praxis derart aufgebaut sein, daß die in dem Netzwerk verlaufenden Profilstäbe, denen Spannglicder zugeordnet werden, im Querschnitt in Längsrichtung verlaufende Hohlräume aufweisen, in dem oder in denen die Spannglieder in einem Hüllrohr verlaufen. Hierfür sind die unterschiedlichsten Konstruktionen unter Verwendung von einzelnen genormten Walzprofilen oder aus solchen zusammengesetzten Querschnitten denkbar.

Das Hängedach nach der Erfindung wird in vorteilhafter Weise so hergestellt, daß zuerst das Netzwerk ausgehend von dem Druckring aus mehreren maschenbildenden Abschnitten hergestellt wird. Dies geschieht unter Verwendung von Montagestützen od. ä. Wenn die gesamte Kuppel mit dem Netzwerk fertiggestellt ist, werden die Spannglieder angebracht und in bestimmter Reihenfolge stufenweise mit dem Aufbringen der weiteren Dachlasten oder sofort voll vorgespannt. Daran kann anschließend die Verbindung der Spannglieder mit den zugehörigen Elementen des Netzwerkes, in vorteilhafter Weise zu einem festen Verbund in der räumlich gekrümmten Fläche des Netzwerkes durch Zementmörtel erfolgen.

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis ao auf die Zeichnung an Hand verschiedener Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt eines Hängedaches mit kreisförmigem Druckring gemäß der Linie I-I der F i g. 2, Fig. 2 einen Grundriß des Hängedaches der Fig. 1,

F i g. 3 einen Ausschnitt in Form eines Sektors aus dem Grundriß der Fig. 2,

Fig. 4 einen Schnitt eines Hängedaches mit veränderlich gekrümmtem Druckring, der auch gerade Abschnitte aufweist, und zwar gemäß der Linie IV-TV der Fig. 5,

Fig. 5 einen Grundriß des Hängedaches der Fig. 4,
Fig. 6 einen Ausschnitt aus dem Grundriß der Fig- 4,

F i g. 7 einen Schnitt durch eine Ausführungsform gemäß der Linie a-a der F i g. 3 oder 6,

F i g. 8 einen der F i g. 7 entsprechenden Schnitt, jedoch durch eine andere Ausführungsform, und

F i g. 9 einen den F i g. 7 und 9 entsprechenden Schnitt, jedoch durch noch eine andere Ausführungsform.

Das in den F i g. 1 und 2 schematisch dargestellte Hängedach mit einer Kuppel 2 ist an Pfeilern oder Stützen 1 aufgelegt. Oben sind die Pfeiler oder Stützen 1 durch einen kreisförmigen Druckring 4 miteinander verbunden. Der Druckring 4 trägt ein Netzwerk 6. In der Mitte befindet sich ein Verankerungsring 3, an dem das von Profilstäben gebildete Netzwerk, insbesondere die radial verlaufenden, als Hauptstäbe 5 dienenden Profilstäbe befestigt sind.

Wie der F i g. 3 zu entnehmen ist, wird die Kuppel 2 durch ein Netzwerk 6 mit den Profilstäben 5 gebildet. Das Netzwerk besteht aus Dreiecken oder anderen geometrischen Maschenfoimen, wobei die Stäbe gelenkig oder biegesteif miteinander verbunden sind.

In den Fig. 7 bis 9 sind verschiedene Ausführungsformen für die Profilstäbe 5 veranschaulicht, die auch die Spannglieder aufnehmen bzw. mit diesen in Verbund sind.

Der Profilstab 5 der Ausführungsform nach F i g. 7 wird durch zwei zwischen den Netzwerkknoten gerade U-ProfilelOa und 10 ft und Querstücke 11 gebildet, die ein entsprechend dem Spanngliedverlauf gekrümmtes Hüllrohr J.2 punktweise abstützen. Tm Timern des Hüllrohres 12 befindet sich das Spannglied 14, das so aufgebaut ist, wie es der

Zeichnung zu entnehmen ist. Das Hüllrohr 12 ist fest mit den U-Profilen 10 α und 10 b und den Querstücken 11 verbunden. Der freibleibende Innenraum des Hüllrohres 12 wird nach dem Spannen der Spannglieder mit Zementmörtel verpreßt.

Die Ausführungsform der Fig. 8 unterscheidet sich dadurch von derjenigen der Fig. 7, daß an Stelle der U-ProfilelOa und 10 b und der Querstücke 11 Z-Profile 15 α und 15 b verwendet wurden, um den Profilstab S zu bilden.

Der Profilstab 5 der Ausführungsform nach F i g. 9 wird durch einen Doppel-T-Träger 16 gebildet. Dieser Doppel-T-Träger nimmt zwei Hüllrohre 12 mit entsprechenden Spanngliedern 14 auf. Diese Konstruktion wird dann gewählt, wenn größere Kräfte ausgeübt werden sollen.

In den F i g. 4 und 5 ist ein Hängedach mit veränderlich gekrümmtem Druckring mit geraden Abschnitten dargestellt. Die Kuppel 2 ist wiederum an einem Druckring 4 befestigt, der oben auf Pfeilern oder Stützen 1 angebracht ist. Wie der Fig. 5 zu entnehmen ist, bildet der Druckring 4 im wesentlichen ein Rechteck mit geraden Abschnitten 4 α und 4 b und verhältnismäßig stark gekrümmten Abschnitten 4c. Die Profilstäbe 5 sind in den Abschnitten 4 c verankert. Die Profilstäbe 5, die im Bereich der längeren geraden Abschnitte 4 α verlaufen, sind entsprechend stärker — beispielsweise nach der Ausführungsform der Fig. 9 — ausgebildet.

Der Fig. 6 ist zu entnehmen, wie die Profilstäbe5 ίο in dem gesamten Netzwerk 6 verlaufen. Dieses entspricht grundsätzlich demjenigen der Fig. 3.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 rufen die mit den Profilstäben 5 fest verbundenen Spannglieder lotrechte Antriebskräfte hervor.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 4 bis 6 werden außerdem die Biegemomente in den wenig gekrümmten oder geraden Abschnitten 4 α und 4 b durch überwiegend quer gerichtete Auftriebskräfte gemindert oder aufgehoben, die durch die mit der Profilstäben 5 verbundenen Spannglieder 14 hervorgerufen werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

die tragenden Elemente schwerer ausgebildet sein Patentansprüche: müssen, als dies der unmittelbaren äußeren Bela stung entspricht, da die Kräfte aufgenommen und

1. Hängedach mit einem kreisförmigen oder übertragen werden müssen, die durch das Beveränderlich gekrümmten Druckring, an dem ein 5 lastungsgewicht ausgeübt werden (französische ?aräumlich gekrümmtes, die Dachhaut tragendes tentschrift 1 333 011).

Netzwerk befestigt ist, dadurch gekenn- Die der Erfindung zugrunde Legende Aufgabe

zeichnet, daß das Netzwerk(6) von Profil- besteht darin, ein Hängedach der eingangs genannstäben gebildet ist und daß zusätzlich zu den ten Art zu schaffen, bei dem das eine statische Teil-Profilstäben Spannglieder (14) vorgesehen sind, io system, nämlich das räumlich gekrümmte Netzwerk, die jeweils zwei Punkte des Druckringes (4) mit- so mit dem anderen statischen Teilsystem, nämlich einander \'erbinden. den Spanngliedern, kombiniert wird, daß dem Netz-

2. Hängedach mit einem kreisförmigen oder werk zur Verringerung der Lohn- und Materialveränderlich gekrümmten Druckring, an dem ein kosten nur ein beschränkter Anteil an der Tragräumlich gekrümmtes, die Dachhaut tragendes 15 wirkung zugewiesen wird.

Netzwerk befestigt ist, daduich gekennzeichnet, Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung grund-

daß das Netzwerk (6) von Profilstäben gebildet sätzlich durch zwei verschiedene Konstruktionen ist und daß zusätzlich zu den Profilstäben Spann- gelöst.

glieder (14) vorgesehen sind, die jeweils einen Die eine Lösungsmöglichkeit schafft ein Hänge-

Punkt des Druckringes mit einem Punkt eines 20 dach, bei dem zusätzlich zu den Profilstäben Spannim Netzwerk ausgebildeten Verankerungsrin- glieder vorgesehen sind, die jeweils zwei Punkte ges(3) verbinden (Fig. 2 und 3). des Druckringes miteinander verbinden. Bei dieser

3. Hängedach mit kreisförmigem Druckring Konstruktion verläuft jedes Spannglied von einem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Punkt des Druckringes zu einem anderen. Die Ausdie Spannglieder (14) radial verlaufen. 25 wahl dieser Punkte, an dem die Spannglieder ver-

4. Hängedach nach Anspruch 1 mit einem ankert werden, hängt insbesondere von der Form Druckring, der gegebenenfalls gerade Abschnitte des Druckringes ab.

aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bei der anderen Lösungsmöglichkeit wird das

Spannglieder (14) jeweils zwei benachbarte Be- Netzwerk ebenfalls von Profilstäben gebildet, und reiche (4 c) des Druckringes (4) mit stärkerer 30 es sind zusätzlich zu den Profilstäben wiederum Krümmung miteinander verbinden. Spannglieder vorgesehen, die aber jeweils einen

5. Hängedach nach einem der Ansprüche 2 Punkt des Druckringes mit einem Punkt eines im bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spann- Netzwerk ausgebildeten Verankerungsringes verbinglieder (14) und die zugeordneten Profilstäbe (5) den. Bei dieser Konstruktion ist praktisch zwischen des Netzwerkes (6) fest miteinander verbunden 35 zwei Punkten, an denen die Spannglieder an dem sind. Druckring verankert sind, ein Verankerungsring vor-

6. Hängedach nach Anspruch 5, dadurch ge- gesehen Bei einer bestimmten Ausführungsform kennzeichnet, daß die Spannglieder (14) inner- sind Druckring und Verankerungsring kreisförmig, halb des Querschnittes der zugeordneten Profil- wobei der Verankerungsring im Zentrum des Hängestäbe (5) angeordnet sind. 40 daches ausgebildet ist.

7. Hängedach nach Anspruch 6, dadurch ge- Das erfindungsgemäße Hängedach kommt ohne kennzeichnet, daß jedes Spannglied (14) in einem mittleres Belastungsgewicht aus. Das Netzwerk ist Hüllrohr (12) angeordnet ist. bereits für sich allein ein steifes Fachwerk oder ein

steifes Rahmenwerk. Durch die nach Herstellung 45 des Netzwerkes angebrachten und vorgespannten