DE1459912C - Gebäude aus Fertigbauteilen mit obe ren und unteren, paarweise Zusammengesetz ten Schalen - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Gebäude aus sie ohne Spiel gegen die* Winkelränder der angrenzen-

Fertigbauteilen mit oberen und unteren, paarweise den Schalen anliegen. ,

zusammengesetzten Schalen, die in der waagerechten Durch Kombination der Grundfertigbauteile in Ge-

Ebene ihres größten Umfangs miteinander verbunden stalt der Schalenpaare und der zusätzlichen, rauten-

sind. 5 förmigen Hilfsbauteile lassen sich Gebäude in viel-

Bei einem bekannten Gehäuse dieser Art sind, in fältiger Abwandlung erstellen, weil sich die Schalen der Draufsicht gesehen, kreuzförmig angeordnete dank der Grundrißausgestaltung in einem Kreis-Schalen an einem mittigen Kern angeschlossen, der ausschnittwinkel von 120° zusammen mit den einen aus einem Fundamentblock aus Beton und einem Winkel von 30° aufweisenden rautenförmigen Bodarauf angeordneten räumlichen Rahmen besteht. In io den- und Deckenbauteilen wie Bienenwaben zusamdie Außenseiten der paarweise zusammengesetzten mensetzen lassen.

Schalen sind besondere, raumhohe Wandteile einge- Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand

setzt. Da bei diesem bekannten Gebäude die Schalen der Patentansprüche 3 bis 9.

an vier Seiten weit über den Fundamentblock aus Ausführungsformen des Gebäudes nach der Erfin-

Beton vorstehen, müssen die Schalen so dickwandig 15 dung sind an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

ausgebildet sein, daß sie die bei dieser auskragenden F i g. 1 eine obere Schale im Grundriß gesehen,

Bauweise auftretenden Belastungen aufnehmen F i g. 2 eine entsprechende untere Schale von unten

können. gesehen,

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei F i g. 3 einen lotrechten Schnitt durch die beiden einem Gebäude der eingangs genannten Art die Ab- 20 zusammengesetzten Schalen in der Ebene der Haistützung der Schalen und diese selbst bei unveränder- bierenden III-III in F i g. 1,

ter Gebäudestabilität leichter und damit billiger aus- F i g. 4 eine Ansicht von oben eines zusätzlichen

zu bilden und besondere, gesondert einzusetzende rautenförmigen Deckenteiles,

Wandteile an den Gebäudeaußenseiten zu ver- F i g. 5 einen Schnitt durch den Deckenteil längs

meiden. 25 seiner Längsachse,

Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Er- F i g. 6 eine Ansicht von unten eines zusätzlichen

findung darin, daß die Schalen je einen Ausschnitt rautenförmigen Bodenteiles,

eines Ellipsoids darstellen, der sich, im Grundriß Fig. 7 einen Schnitt durch den Bodenteil längs

gesehen, über einen Kreisausschnittwinkel von 120° seiner Längsachse,

erstreckt und dessen Winkelränder an den Kreis- 30 Fig. 8 einen Grundriß eines durch Zusammen-

bogenausschnittenden parallel zur Halbierenden des setzen von drei Schalenpaaren gebildeten Gebäudes,

Kreisausschnittwinkels in lotrechten Ebenen abge- Fig. 9 im Grundriß ein solches Gebäude, ergänzt

schnitten sind, und daß die lotrechten Abschnitts- durch ein Paar zusätzlicher, rautenförmiger Teile,

ebenen Seitenwände bilden, die an den den Kreis- Fig. 10 und 11 andere Zusammensetzungsmög-

bogenausschnittendeh entgegengesetzten. Enden lot- 35 üchkeiten der Bauteile,

recht verlaufende, durchgehende Nuten aufweisen, Fig. 12 im Grundriß eine untere Schale in einer

die das Gebäude tragende Säulen teilweise um- Abänderung mit einer Außentür,

schließen. Fig. 13 einen lotrechten Schnitt in der Ebene

Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß die Seiten- XIII-XIII der Fig. 12 mit aufgesetzter oberer

wände des Gebäudes Teile der Schalen darstellen, 40 Schale,

so daß man keine besonderen zusätzlichen Gebäude- Fig. 14 einen lotrechten Schnitt in der Ebene

teile dafür einzusetzen braucht. Da das Gebäude XIV-XIV der Fi g. 12,

außerdem an den Enden der. Kreisbogenausschnitte Fig. 15 im Grundriß eine untere Schale in einer, ^

durchgehende Nuten für die das Gebäude tragende Abänderung mit einem großen Fensterausschnitt,

Säulen aufweist, wird es nicht wie bei dem bekannten 45 Fig. 16 eine Ansicht eines Gebäudes mit Außen-

Gebäude, nur in der Mitte unterstützt, sondern an tür und Fenster,

mehreren, im wesentlichen im äußeren Gebäude- Fig. 17 ein Grundschema für die Gebäudegestal-

bereich befindlichen Stellen. Da die Schalen nicht, tungund

wie bisher, seitlich über einen mittigen tragenden Fig. 18 eine Gebäudegestaltung in der Ansicht.

Kern auskragen, können sie bei gleicher Stabilität 50 Das Gebäude weist Schalen 1 und 2 auf, und zwar

dünnwandiger hergestellt werden. Gegenüber dem obere Schalen 1 (in Fig. 1 von oben gesehen) und

bekannten, in Kreuzforni gestalteten Gebäude hat untere Schalen 2 (in F i g. 2 von unten gesehen), die,

das Gebäude nach der Erfindung noch den Vorteil, wie in F i g. 3 dargestellt, paarweise zusammengesetzt

daß infolge der sich über einen Kreisausschnittwinkel werden.

von 120' sich erstreckenden Grundrißausgestaltung 55 Durch das Zusammensetzen der Schalen I und 2

der Schalen auch ein Gebäude aus nur drei Schalen wird ein Schalenpaar gebildet, das die Gestalt eines

zusammengesetzt werden kann. sich über 120 ' erstreckenden Rotationsellipsoid-

Die Zusaminensetzbarkeit des Gebäudes nach der abschnittes aufweist (s. Fig. 1). Die obere Schalet

lirfindung kann dadurch gesteigert werden, wenn liegt oberhalb der Ebene 3 größten Durchmessers

man nach weiteren Merkmalen der Erfindung min- 60 (s. F i g. 3) und die untere unterhalb davon. Die

destens einen weiteren, im Grundriß gesehen rauten- Schale 2 dient zum Teil als Fußboden 4 für eine

förmigen oberen Deckenteil und einen unteren Bo- Wohnung, weshalb sie im Fußbodenbereich oben eben

denteil vorsieht, deren einander gegenüberliegende ausgebildet und unten durch Rippen 5 verstärkt ist.

stumpfe Winkel 120'betragen und deren spitze Win- Fig. 1 zeigt, daß sich die Schalen 1 und 2, im

kel von 30' einschließende Ecken Nuten aufweisen, 65 Grundriß gesehen, zwischen Winkelrändern 6 und 7

die den Nuten an den Kreisbogenausschnitten ent- eines Kreisausschnittwinkels von 120° erstrecken und

sprechen, und wenn die Ränder des Decken- und längs der Winkelränder keine Wand aufweisen, wo-

des Bodenteiles so bemessen und profiliert sind, daß durch ein Raum 8 entsteht (F ig..3). Ein Kreisbogen

von weniger als 120°, nämlich die Projektion der Ebene 3 größten Durchmessers, begrenzt den Grundriß zwischen Kreisbogenabschnittenden 9 und 1.0, an die Seitenwände 11 und 12 anschließen, die sich parallel zur Halbierenden III-III des Kreisausschnittwinkels von 120° erstrecken und die Kreisbogenabschnittenden 9 und 10 mit den Winkelrändern 6 und 7 verbinden. An den den Kreisbogenabschnittsenden 9 und 10 entgegengesetzten Enden weisen die Seitenwände 11 und 12 lotrecht verlaufende, durchgehende Nuten 13 und 14 auf. Die Nuten 13 und 14 sind so gestaltet, daß sie eine tragende, zylindrische Säule umschließen können.

Der Raum8 (Fig. 3) liegt zwischen einem Dekkenteil der oberen Schale 1, einem Fußboden 4 und den Nuten 13 und 14. Die Winkelränder 6 und 7 des Kreisausschnittwinkels von 120°, die die obere Schale 1 begrenzen, sind nicht geradlinig, sondern gebogen. Sie verlaufen an den zwischen benachbarten Schalen gebildeten Meridianabschnitten.

Ein zusätzlicher oberer Teil (F i g. 4 und 5) hat im Grundriß das Profil einer Raute, deren Ränder 15 und 16 die Länge und die Krümmung der Meridianabschnitte der Winkelränder 6 und 7 von oberen Schalen haben. An den spitzen Winkeln des rautenförmigen Teils befinden sich Nuten 17 und 18, deren innerer Radius demjenigen der Nuten 13 und 14 entspricht. Der rautenförmige Bauteil ist ein Ausschnitt eines Zylindermantels und ist Teil der Decke des Gebäudes.

Ein unterer zusätzlicher rautenförmiger Teil (F i g. 6 und 7) ist, im Grundriß gesehen, mit dem oberen rautenförmigen Teil identisch und bildet einen Teil des Fußbodens, weshalb er oben flach und unten durch Rippen 19 verstärkt ist. An den spitzwinkligen Enden dieses Teiles sind ebenfalls Nuten 17' und 18' vorgesehen.

Drei Paare Schalen 1 und 2 zusammengesetzt,, schließen einen Winkel von 360° ein, wie F i g. 8 zeigt. Die im Grundriß gesehen zusammengefügten Schalenpaare sind mit 20, 21 und 22 bezeichnet. Innerhalb der Wanddicke verbleibt Raum, welcher in dieser Figur durch die der Wanddicke entsprechende gestrichelte Linie begrenzt ist.

Die lotrechten Nuten der Schalenpaare 20, 21 und 22 umschließen Säulen 23 (F i g. 8). Die Säulen bestehen aus Metallrohren und dienen zum Zusammenhalten und Stützen des Gebäudes, dessen Räume somit in bestimmter Höhe über dem Erdboden gehalten sind, ähnlich wie bei Pfahlbauten. Drei zusammengesetzte Schalenpaare 20, 21 und 22, das einfachste Gebäude, welches man bilden kann, werden nachfolgend eine Wohneinheit genannt.

Fügt man einer solchen Wohneinheit ein zusätzliches rautenförmiges Deckenteil (F i g. 4 und 5) und ein entsprechendes zusätzliches Fußbodenteil (F i g. 6 und 7) hinzu, so erhält man eine vergrößerte Wohneinheit gemäß F i g. 9. Hier umgeben Schalenpaare 24, 25, 26 und 27 einen rautenförmigen Deckenteil 28, dem ein gleichgestalteter Fußbodenteil entspricht. Bei diesem Gebäude sind vier Säulen 29 notwendig. Um die Säulen herum bilden die Schalen Nuten, welche die Säulen umgeben (vgl. Fig. 3). Die zusätzlichen rautenförmigen Decken- und Fußbodenteile umgeben die Säulen mit den Nuten 17, 18, 17' und 18'(s. F i g. 4 und 7).

Die in durchgehenden Strichen dargestellten Teile der F i g. 10 zeigen, daß man mit fünf Schalenpaaren 30, 31, 32, 33 und 34 sowie zwei rautenförmigen Deckenteilen 35 und 36 und gleichviel Fußbodenteilen sowie fünf Säulen 37 ein noch größeres Gebäude erhält. Der strichpunktierte Teil dieser Figur zeigt, wie man dieses Gebäude in einer Richtung . beliebig erweitern kann.

Das Erweitern des Gebäudes kann aber nach verschiedenen Richtungen hin stattfinden. Fig. 11 stellt ein Gebäude mit sechs Schalenpaaren, drei Decken- und Fußbodenteilen und sechs Säulen dar, von denen eine in der Figur nicht sichtbar ist.

Eine Wohneinheit nach F i g. 8 kann innen etwa 8 m Durchmesser aufweisen, mit einem ebenen Fußboden von 5 m Durchmesser und einer Höhe von 2,70 m. Die in F i g. 9 gezeigte Wohneinheit hat eine Länge von 8,30 m. Der innere freie Raum kann durch Trennwände nach Belieben unterteilt werden.

Die Wohnräume weisen Öffnungen, wie Türen und Fenster, auf, wie in den Fig. 12 bis 16 gezeigt ist.

Eine Tür ist in den Fig. 12 bis 14 dargestellt. Fig. 12 zeigt den Grundriß einer unteren Schale 38, in deren Wand eine Öffnung für eine Tür 39 vorgesehen ist, die von Fußbodenebene 40 bis zur Ebene 41 größten Durchmessers reicht. In ähnlicher Weise weist die obere Schale42 (s. Fig. 13 und 14) eine öffnung 39' auf. Übereinandergelegt bilden die beiden Öffnungen 39 und 39' gemeinsam die Türöffnung, wie den Fig. 13 und 14 zu entnehmen ist.
Infolge der Krümmung der Schalen ist die Türöffnung auch gekrümmt, weswegen eine Rippe 43 herumgeführt ist, deren Hälfte zur oberen Schale 42 und deren andere Hälfte zur unteren Schale 38 gehört, außen aber geradlinig begrenzt ist. Diese Rippe 43 schützt die Türöffnung nicht nur seitlich, sondern bildet noch eine Art Kragendach, das man nach Belieben erweitern kann.

Die Fig. 15 und 16 zeigen in ähnlicher Weise, wie man ein großes Fenster vorsehen kann. Eine untere Schale 44 weist eine große öffnung auf, um welche eine Rippe 46 vorgesehen ist. Eine entsprechende obere Schale 47 (s. F i g. 16) weist den übrigen Teil dieser Rippe 46' auf. Lotrechte Stäbe 48 unterteilen die Öffnung und trennen die sie abschließenden Glasscheiben voneinander.

Fig. 16 zeigt ein Gebäude mit einem solchen Fenster und einer Tür 49,50 und 51 sind Seitenwände der beiden Schalen 44 und 47. Des Gebäude ist auf drei Säulen 52 über dem Erdboden 53 gehalten.

Die Schalen können mit weiteren Öffnungen versehen sein, wie Kamine oder Lüftungsöffnungen. Entleerungskanäle, Wasserversorgungsleitungen, Gasleitungen, Stromleitungen usw. können ohne Platzverlust durch das Innere der Säulen geführt werden.

Fig. 17 zeigt, wie die Wohnräume nebeneinander angeordnet werden können. Die Wohneinheiten 54 und 55 sind durch Rippen 56 ihrer Türen miteinander verbunden, indem die Türmitten den Kreisausschnittwinkel von 120° der Schalenpaare in Winkel von 90° und 30° unterteilen, wie dies Fig. 12 zeigt. Die Wohneinheit 55 ist mit einer vergrößerten Wohneinheit 58 verbunden, die nur zum Teil dargestellt ist. Fig. 18 ist eine Ansicht, die dem Grundriß der Fig. 17 entspricht. Die Ansicht zeigt, daß es nicht nur möglich ist, Wohneinheiten waagerecht nach verscliiedenen Richtungen auszudehnen, sondern auch übereinander anzuordnen. Auf gemeinsamen Säulen 60 ist eine Wohneinheit 61 über einer Wohneinheit 55 angeordnet. Die Wohneinheit ist durch eine nicht

sichtbare Tür mit einer Wohneinheit 62 verbunden, die von Säulen 63 und 64 getragen ist, die zugleich eine untere Wohneinheit 58 trägt.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Gebäude aus Fertigbauteilen mit oberen und unteren, paarweise zusammengesetzten Schalen, die in der waagerechten Ebene ihres größten Umfangs miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalen (1,2, 38, 42, 44 und 47) je einen Ausschnitt eines Ellipsoids darstellen, der sich, im Grundriß gesehen, über einen Kreisausschnittwinkel von 120° erstreckt und dessen Winkelränder (6 und 7) an den Kreisbogenausschnittenden (9 und 10) parallel zur Halbierenden (III-III) des Kreisausschnittwinkels in lotrechten Ebenen abgeschnitten sind, und daß die lotrechten Abschnittsebenen Seitenwände (11,12, 50 und 51) bilden, die an den den Kreisbogenausschnittenden (9 und 10) entgegengesetzten Enden lotrecht verlaufende, durchgehende Nuten (13 und 14) aufweisen, die das Gebäude tragende Säulen (23,29,37,52,60,63 und 64) teilweise umschließen.

2. Gebäude nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mindestens einen weiteren, im Grundriß gesehen, rautenförmigen oberen Deckenteil (28, 35 bzw. 36) und einen unteren Bodenteil (F i g. 6), deren einander gegenüberliegende stumpfe Winkel 120° betragen und deren spitze Winkel von 30° einschließende Ecken Nuten (17,17', 18 und 18') aufweisen, die den Nuten (13 und 14) an den Kreisbogenausschnittenden (9 und 10) entsprechen, und daß die Ränder (15 und 16) des Decken- und des Bodenteiles so bemessen und profiliert sind, daß sie ohne Spiel gegen die Winkelränder (6 und 7) der angrenzenden Schalen (1 bzw. 2) anliegen.

3. Gebäude nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Schalen und die Bodenteile aus Rippen (5 bzw. 19) gebildete Verstärkungen aufweisen.

4. Gebäude nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Paar Schalen (38 und 42) eine Tür bildende seitliche öffnungen (39, 39') aufweist, die von einer nach außen auskragenden, durch eine lotrechte Ebene begrenzten Rippe (43) umrahmt ist.

5. Gebäude nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbierende (XIV-XIV) der Öffnung (39) für die Tür den Kreisausschnittwinkel der Schalen, im Grundriß gesehen, in zwei Teile von 90° und 30° unterteilt.

6. Gebäude nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Paar Schalen (44 und 47) eine seitliche Fensteröffnung bildet, die von nach außen vorstehenden Rippen (46 und 46') umrahmt ist.

7. Gebäude nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Säulen (23,29,37,52, 60,63 und 64) den Nuten (13,14,17,17', 18 und 18') angepaßt sind.

8. Gebäude nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Fertigteile aus einem durch Spritzen auf eine Unterlage aufgetragenen Material bestehen.

9. Gebäude nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage ein metallisches Gitterwerk ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen