[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein aus platterförmigen Bauelementen zusammengesetztes
Hochbau-Bauwerk mit einer Außenwand, wenigstens einem Zwischenboden im Verlauf der
Höhe des Bauwerks und wenigstens einem tragenden Halt, insbesondere einer tragenden
Abstützung im Zentrumsbereich des Bauwerks.
[0002] Die Errichtung üblicher Hochbauten ist aufwendig und teuer. Die Plattenbauweise kann
zwar in mancher Hinsicht die Kosten verringern, jedoch stellt die Verbindung der Platten
insbesondere mit Hilfe von Schrauben und die Beherrschung der auftretenden Spannungen
doch noch einen nennenswerten Aufwand dar. Insbesondere ist es trotz einer Plattenbauweise
kaum möglich, ein bereits errichtetes Gebäude mit vernünftigem Aufwand wieder abzubauen
und an anderer Stelle neu zu errichten. Ein weiteres Problem üblicher Hochbauten stellt
deren sehr mangelhafte Erdbebenfestigkeit dar.
[0003] Es sind zwar Bauwerke wie Ausstellungspavillons bekannt, die errichtet, abgebaut
und wiedererrichtet werden können. Diese Bauwerke sind indessen nur für provisorische
Zwecke geeignet, jedoch für Dauerinstallationen kaum robust genug.
[0004] Durch die Erfindung soll die Errichtung von Bauwerken aus Plattenelementen vereinfacht
und erleichtert und hierdurch das Bauwerk verbilligt werden; gemäß einer Weiterbildung
sollen außerdem der Abbau und die Wiedererrichtung des Bauwerks möglich sein, bzw.
die Erdbebensicherheit erhöht sein.
[0005] Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der Zwischenboden aus Plattensektionen
mit jeweils keilförmigem Grundriß zusammengesetzt ist, die zum Zentrumsbereich des
Bauwerks zu schmaler werden und die aneinander mit ihren Keil-Seitenflächen unter
gegenseitiger Flächenpressung anliegen, und daß an jeder der Plattensektionen zur
Aufbringung einer zum Zentrumsbereich des Bauwerks gerichteten Horizontalkraft ein
Zugelement angreift. Auch der unterste Boden, der beispielsweise fundamentartig auf
einem Untergrund aufliegt, kann in dieser Weise ausgebildet sein.
[0006] Das Zugelement, zweckmäßigerweise ein Umlaufelement und insbesondere ein Seilzug,
übt auf die keilförmigen Plattensektionen eine zum Zentrum gerichtete Kraft aus, die
genügt, um einen kompletten Zwischenboden aus einer Anzahl solcher Plattensektionen,
die im Zentrumsbereich und an ihrem Umfang oder aber auch entlang ihren Keil-Seitenflächen
abgestützt sind, stabil festzulegen. Vorzugsweise handelt es sich bei der Abstützung
im Zentralbereich und bei den Abstützungen an den Außenwänden jeweils um Säulen, vorzugsweise
in Form von Metallrohren. Bei größeren Bauwerken gewinnen allerdings tragende Wände
wegen deren hoher Druckbelastbarkeit an Bedeutung. Speziell im Bereich der Außenwand
eignen sich für die Abstützung außer den Säulen, die in diesem Fall Flansche zur Auflage
der Plattensektionen haben, auch die Außenwandplatten selbst. Das Bauwerk kann die
Form eines aufrecht stehenden geraden Prismas, beispielsweise eines Achteck-Prismas
haben, wobei dann die Säulen im Zentrum und entlang den Prismenkanten verlaufen. Die
Plattensektionen selbst haben dann die Form von Sektoren, von denen jedoch die Spitze
tronkiert, also abgeschnitten sein kann, um im Bereich der tragenden Abstützung im
Zentrumsbereich noch weitere Installationen zu ermöglichen. Als Grenzfall sind die
Sektionen Kreissektoren und ist das Bauwerk ein Rundgebäude. Durch nach außen überstehende
Teile der Plattensektionen sind jedoch auch andere Grundrißformen, insbesondere rechteckförmige
oder auch solche mit Erker, erstellbar.
[0007] Die Plattensektionen werden vorzugsweise einschließlich ihrer jeweiligen Installationen
an der Baustelle gegossen. Sollen die Materialien, aus denen ein erfindungsgemäßes
Bauwerk mittlerer Größe aufgebaut werden kann, jedoch vorgefertigt werden, so sind
sie vorzugsweise in einem Standardcontainer zu transportieren. Sollen für ein größeres
Gebäude, insbesondere für eines mit größerem Durchmesser, größere Plattensektionen
und sonstige Elemente transportiert werden müssen, so besteht die Möglichkeit, diese
Sektionen wiederum zu unterteilen, wie es im Anspruch 9 angegeben ist. Das Eingießen
der zusätzlichen Plattenpartien in den Zwickeln kommt speziell dann in Frage, wenn
das Bauwerk an Ort und Stelle verbleiben soll.
[0008] Bei der bevorzugten Ausführung, bei der die tragende Abstützung im Zentrumsbereich
eine rohrförmige Säule ist, werden zweckmäßigerweise die vertikalen Verund Entsorgungsleitungen
wie Strom- und Nachrichtenleitungen und auch Wasserleitungen sowohl aufwärts als auch
als Regenwasser-Dachableitung abwärts in der zentralen Säule verlegt. Auch eine Treppe
kann sich im zentralen Bereich mit einem Winkel unter, gleich oder auch über 360°
um die zentrale Säule herum befinden. Die horizontalen Versorgungsleitungen werden
am einfachsten in Rinnen verlegt, die in Längsrichtung in den aneinanderliegenden
Keil-Seitenflächen der Plattensektionen gebildet sind. Diese Rinnen können auch durch
Einlegen passender Einspreizkörper wie Rohrstücke zur gegenseitigen Ausrichtung der
Plattensektionen des Bodens verwendet werden. Weiterhin können die Rinnen an den Keil-Seitenflächen
für zusätzliche Montagen ausgenützt werden, insbesondere im obersten Stockwerk zum
Befestigen einer Dachkonstruktion, indem aus diesen Rinnen heraus nach außen Schrauben
oder sonstige Befestigungsstifte verlegt sind. Schließlich ist es möglich, daß sich
die Plattensektionen nur mit ihren Rinnen an den darin eingelegten Rohren abstützen,
die im Zentrumsbereich miteinander verschweißt sind und dort keine Abstützung zum
Fundament haben.
[0009] Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur Errichtung des Bauwerks, und
zwar speziell im Fall, daß dieses im Zentrumsbereich eine kreiszylinderförmige Säule
aufweist. Zur Errichtung des Bauwerks wird mit der Errichtung der Säule begonnen und,
wenn diese steht, ihr eine Hülse aufgezogen, an der sich ein Kragarm befindet. Mit
Hilfe einer passenden Lehre am Kragarm können in gegebenen, in allen Richtungen gleichmäßigen
Abständen Arbeiten verrichtet werden, beispielsweise Fundamente für die Säulen der
Außenwand gesetzt werden; außerdem kann Estrich oder sonstiges Material mit dem Kragarm
verstrichen werden, und zwar auch mit einem vorgegebenen Winkel der Radien zur Horizontalen,
beispielsweise bei der Herstellung eines eine leichte Neigung nach innen oder außen
aufweisenden Flachdachs.
[0010] Weitere Einzelheiten, Weiterbildungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen und aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische, teilweise weggebrochene Darstellung eines erfindungsgemäßen
Bauwerks;
- Fig. 2
- eine perspektivische Ansicht einer für die Böden des Bauwerks von Fig. 1 verwendeten
Plattensektion;
- Fig. 3
- eine Draufsicht auf einen zwei Stockwerke gegeneinander abteilenden Zwischenboden
des Bauwerks von Fig. 1;
- Fig. 4
- eine Detailansicht eines Außenwand-Säulenbereichs des Bauwerks von Fig. 1 in Seitenansicht
und Draufsicht;
- Fig. 5
- eine Querschnittsansichteines Säulenfundaments einer Außenwandsäule;
- Fig. 6
- eine Schnittansicht durch den Berührungsbereich zweier Plattensektionen mit daran
montierten Dachkonstruktionsteilen;
- Fig. 7
- eine Draufsicht auf ein Fundament eines erfindungsgemäßen Bauwerks;
- Fig. 8
- eine Draufsicht auf einen Zwischenboden des Bauwerks von Fig. 6;
- Fig. 9
- eine Seitenansicht eines Arbeitsgeräteaufbaus bei der Errichtung eines erfindungsgemäßen
Bauwerks;
- Fign. 10, 11
- Schnittansichten durch Bauwerke unter Veranschaulichung der Herstellung von Bauwerksteilen;
- Fig.12
- ein Querschnitt durch ein Bauwerk mit im Vergleich zu Fign. 10 und 11 abgewandelter
Dachkonstruktion;
- Fig.13
- eine Einzelheit der Darstellung von Fig. 12 im Schnitt unter Darstellung von dem Lagen;
- Fign. 14 - 16
- eine Seitenansicht, einen Querschnitt bzw. einen Horizontalschnitt durch ein erfindungsgemäßes
Bauwerk;
- Fig.17
- eine Seitenansicht eines weiteren erfindungsgemäßen Bauwerks;
- Fign. 18, 19, 20
- eine Seitenansicht, einen Querschnitt bzw. einen Horizontal schnitt durch ein weiteres
Bauwerk;
- Fign.21, 22
- eine Seitenansicht bzw. einen Grundriß eines weiteren Bauwerks;
- Fign. 23, 24
- bereichsweise Draufsichten auf aus abgewandelten Konstruktionen von Plattensektionen
zusammengesetzte Böden oder Zwischenböden;
- Fig.25
- eine hinsichtlich der Form der Plattensektionen abgewandelte Ausführung;
- Fig.26
- eine hinsichtlich der Zwischenbodenabstützung abgewandelte Ausführung.
[0011] Fig. 1 zeigt ein Bauwerk in Form eines achteckigen Gebäudes, das auf der linken Seite
nur als untere Hälfte dargestellt ist, um das Bauwerksinnere zu veranschaulichen.
Das Bauwerk besteht aus einem auf den Erdboden aufgelegten Plattenboden 1 und einem
das Erdgeschoß von einem ersten Stock trennenden Zwischenboden 2, der ebenfalls aus
vorgefertigten Platten besteht, weiterhin aus Außenwandplatten 3, die jeweils eine
Stockwerkshöhe haben, einem ebenfalls aus Einzelplatten zusammengesetzten Dach 4,
einer zentralen Säule 5 und acht Außenwand-Säulen 6. Letztere sind in der linken Hälfte
von Fig. 1 über die abgeschnittene Grenzfläche überstehend eingezeichnet, jedoch etwas
höher oben dann ebenfalls durchgeschnitten.
[0012] Die Böden 1 und 2 sind jeweils aus acht als Einzelstück in Fig. 2 dargestellten keil-
oder sektorförmigen Plattensektionen 11 zusammengesetzt, die beim Boden 1 auf dem
Untergrund aufliegen und beim Boden 2 im Bereich der Außenwand auf den Außenwandplatten
3 und auf Flanschen 12 (Fig. 5) der Außenwand-Säulen 6 sowie im Zentrumsbereich teils
auf Wandplatten 13, die ein zentrales Treppenhaus umgeben, und teils auf einem in
der Zeichnung nicht sichtbaren Flansch, der an der zentralen Säule 5 gebildet ist,
abgestützt sind.
[0013] Wie in der rechten Bildhälfte anschließend an die Säule 5 dargestellt ist, werden
das obere Stockwerk des Bauwerks und ein Dachgeschoß durch einen weiteren Zwischenboden
19 getrennt, der ebenfalls aus Plattensektionen 11 besteht, die außen an in der Zeichnung
nicht sichtbaren Flanschen der Außenwand-Säulen 6 und innen an einem Flansch der zentralen
Säule 5 abgestützt sind.
[0014] Jeder der Böden 1, 2 und 19 wird durch ein Umlaufelement in Form eines Zugseils 25
zusammengehalten, also das in Fig. 1 dargestellte Gebäude durch drei Zugseile 25.
Die Zugseile 25 umspannen jeweils auf der Höhe des betreffenden Bodens das Bauwerk
und sind - beispielsweise durch ein am mittleren Zugseil 25 angedeutetes Spannschloß
26 - so stark auf Zug gespannt, daß die Plattensektionen 11 mit ihren schmalen Seitenflächen,
die als Keil-Seitenflächen 27 bezeichnet werden, aneinandergepreßt werden. Die Spannung
in den Zugseilen 25 und damit die Flächenpressung an den Keil-Seitenflächen 27 ist
ausreichend stark, um das Bauwerk zu stabilisieren.
[0015] Die einzelne Plattensektion 11 hat um ihren Umfang die beiden schmalen rechteckigen
Keil-Seitenflächen 27, eine ebenfalls schmale rechteckige Außenfläche 28 und am spitzen
Ende eine der Anlage am Zentrum angepaßte, bei der Darstellung von Fig. 2 kreisbogenförmige
Innenfläche 29. Zwischen den Keil-Seitenflächen 27 und der Außenfläche 28 hat die
Plattensektion 11 jeweils eine Außeneckkante 30. Nahe dieser Eckkante 30 sind jeweils
halbzylindrische vertikale Rinnen 35 gebildet, deren Radius dem Radius der Außenwand-Säulen
6 entspricht, um die herum jeweils zwei benachbarte Plattensektionen 11 mit ihren
Rinnen 35 gelegt werden. In Längsrichtung der Keil-Seitenflächen 27, also vom Zentrumsbereich
weg, verlaufen in diesen Flächen horizontale Rinnen 36 mit einem Dreieckprofil, und
zwar mit dem Profil eines gleichschenkligen 45-Grad-Dreiecks. Bei der dargestellten
Ausführung erreichen die Rinnen 36 nicht die Eckkante 30, in deren Nachbarschaft die
Keil-Seitenflächen 27 also entlang der ganzen Höhe aneinanderliegen und somit keinen
Luftdurchlaß ermöglichen. In Abständen zweigen bei der in Fig. 2 dargestellten Plattensektion
von diesen horizontalen Rinnen 36 wiederum nach oben und/oder nach unten kleinere
halbzylindrische Rinnen 37 ab, die dann im Bereich der Plattensektion-Oberseite bzw.-Unterseite
nach außen münden. Eine dieser kleineren vertikalen Rinnen 37, die mit 37' bezeichnet
ist, mündet unmittelbar an der Grenzlinie, an der die Innenfläche der vertikalen Außenwandplatten
3 zu liegen kommt. In der Nähe der Eckkante 30 ist eine Bohrung 38 gebildet, die in
der Plattensektion den Bereich der Eckkante 30 abschneidet und in der Rinne 35 mündet.
[0016] Fig. 2 zeigt den Grundriß der Plattensektion für ein Bauwerk mit polygonalem Querschnitt
und als gestrichelte Linie für einen Rundbau.
[0017] Die Fig.n 3 und 4 veranschaulichen beispielhaft den Verlauf des Zugseils 25, das
in den drei Ebenen um das Bauwerk von Fig. 1 gespannt ist. Es verläuft über eine wesentliche
Länge der jeweiligen Außenfläche 28 der einzelnen Plattensektion 11 entlang dieser
Außenfläche, tritt jedoch im Eckbereich in die jeweilige Bohrung 38 ein. Auf der Höhe
der Bohrung 38 weist die einzelne Außenwand-Säule 6 eine Querbohrung 39 auf, in deren
Bereich sich innerhalb der Säule 6 wiederum ein Vierkantrohr 40, ebenfalls mit einer
Querbohrung, befindet. Das Zugseil 25 nimmt seinen Weg durch die Bohrungen 38 und
39 und damit quer durch die Säule 6 und das Vierkantrohr 40.
[0018] Das Bauwerk nach den Fig.n 1 und 3 hat einen achteckigen Grundriß und stellt insofern
insgesamt ein gerades Achteck-Prisma mit vertikalen Prismenkanten 45 dar. Die Eckkanten
30 der Plattensektionen 11 und die Außenwand-Säulen 6 befinden sich im Bereich der
Prismenkanten 45. Zwischen den Säulen 6 erstrecken sich die Außenwandplatten 3, die
gemäß der dargestellten bevorzugten Ausführungsform ebene, eckfreie Platten sind.
Die vertikalen schmalen Seitenflächen dieser Platten sind mit Rinnen 46 versehen,
die sich um die Säulen 6 legen.
[0019] Die Säulen 6 sind, wie in Fig. 1 in einem ausgeschnitten Bereich und außerdem in
Fig. 5 dargestellt ist, im Boden in Fundamenttrögen 48 verankert, die in den Untergrund
eingesetzt sind. Sie können nach Hineinstellen der Säule 6 ganz oder teilweise mit
Beton 49 ausgegossen worden sein. Gemäß Fig. 5 ist der Fundamenttrog 48 zweiteilig,
nämlich mit einem Trogteil und einem Rohrstück, ausgeführt. In gleicher Weise kann
auch die zentrale Säule 5 verankert sein.
[0020] Im zentralen Bereich befindet sich bei der Ausführung des Bauwerks nach den Fig.n
1 und 3 eine etwas mehr als 180° in Anspruch nehmende Treppe 51, die als Spindeltreppe
ausgeführt ist. Im Bereich der Treppe sind die Plattensektionen 11 von der Spitze
her ziemlich weit tronkiert, um Raum für das Treppenhaus zu schaffen. Sie ruhen, wie
dargelegt, auf den das Treppenhaus nach außen abschließenden Wandplatten 13 auf. Auf
der der Treppe 51 gegenüberliegenden Seite der Säule 5 reichen die Plattensektionen
11 bis an diese Säule heran und liegen auf deren Flansch auf. Innerhalb der Säule
5 sind nicht dargestellte Versorgungsstränge verlegt, beispielsweise elektrische Kabel,
Nachrichtenkabel, Wasserleitungen, Abwasserleitungen und aucheinevom Dach herunterkommende
Regenwasser-Ableitung.
[0021] Die Schnittdarstellung von Fig. 5 veranschaulicht die horizontalen Rinnen 36 an den
Keil-Seitenflächen 27 der Plattensektionen 11 und zeigt ein in diese Rinnen eingelegtes
Ausricht- oder Zentrier-Rohrstück 53. In den Rinnen 36 befinden sich je Plattensektionsseite
beispielsweise zwei oder drei Rohrstücke 53. Diese Rohrstücke haben einen Durchmesser
gleich der Quadratseitenlänge des Querschnitts zweier aneinanderliegender Rinnen 36.
Durch die vom Zugseil 25 erzeugte Zentripetalkraft der Plattensektionen 11 und damit
durch die Aufeinanderpressung der Keil-Seitenflächen 27 üben die beiden Rinnen 36
eine Druckkraft auf die im Verlauf der Länge verteilten Rohrstücke 53 aus und bewirken
damit eine genaue Höhen-Ausrichtung der Plattensektionen 11 gegeneinander.
[0022] Der Kanal, der durch die horizontalen Rinnen 36 gebildet wird und in dem sich die
Rohrstücke 53 befinden, dient außerdem zur Durchleitung von Versorgungsleitungen von
der zentralen Säule 5 her. Diese Versorgungsleitungen können beispielsweise durch
die vertikalen Rinnen 37' in den Raum herausgeführt sein.
[0023] Die übrigen vertikalen Rinnen 37 dienen der Durchführung von Montageelementen wie
Schrauben 55. Fig. 6 zeigt in einer Schnittdarstellung eine Schraube 55 mit einem
breiten Senkkopf oder Schwalbenschwanzkopf 56, der in dem durch die Rinnen 36 gebildeten
Kanal festgehalten ist, während der Schraubbolzen nach oben aus dem betreffenden Boden
heraussteht. Bezogen auf Fig. 1, ist diese Konstruktion besonders vorteilhaft beim
oberen Zwischenboden 19, auf dem mit Hilfe einer Strebenkonstruktion das Dach montiert
ist. Fig. 6 deutet Dachkonstruktionsteile 57 an, die auf die Bolzen der Schrauben
55 aufgesetzt und jeweils mit einer Mutter 58 festgeschraubt sind. Nach unten steht
gemäß Fig. 6 aus dem durch die Rinnen 37 gebildeten Durchgang ein Aufhänghaken 59
vor.
[0024] Das insoweit beschriebene Bauwerk ist nach der Errichtung und der Verspannung der
Zugseile 25 vollkommen fest und stabil. Die zu seiner Errichtung für einen Durchmesser
von acht Metern erforderlichen Teile können in einem Standardcontainer transportiert
werden. Es ergibt sich dann eine Länge der Außenfläche 28 von 3,06 m, was bei schräger
Einschichtung in den 2,70 m hohen Standardcontainer paßt. Für größere Bauwerke werden
die Plattensektionen vorteilhafterweise an der Baustelle gegossen.
[0025] Soll der Durchmesserauf 10 m vergrößert werden und trotzdem die Unterbringung in
einem Standardbehälter möglich sein, so gelingt dies durch einen Zuschnitt der Plattensektionen
11 gemäß der später beschriebenen Fig. 25.
[0026] Fig. 7 zeigt im Grundriß das Fundament oder den Boden 1 eines zwölfeckigen Bauwerks
mit im wesentlichen quadratischen Fundament. Dies wird dadurch erreicht, daß Plattensektionen
11 und 11' verwendet werden, von denen die Plattensektionen 11 den Umriß der Sektionen
gemäß Fig. 2 haben, während die Plattensektionen 11' jeweils einen überstehenden Teil
61 aufweisen. Die Teile 61 haben die Form eines gleichschenkligen rechtwinkligen Dreiecks
und bilden die Ecken des quadratischen Fundaments. In einer der Plattensektionen 11
sind in diese Platte eingegossene Heizschlangen 62 dargestellt. Die Anschlüsse der
Heizschlangen liegen im Inneren des zentralen Rohrs 5.
[0027] Das zwölfeckige Bauwerk nach Fig. 7 ist von ziemlicher Größe, mit der Folge, daß
das Gewicht der Plattensektionen 11, 11' nicht ausschließlich von einem zentralen
Metallrohr getragen werden soll. Bei der dargestellten Ausführungsform ist konzentrisch
zum zentralen Innenrohr 5, das einen Durchmesser von 1 m aufweist, ein Außenrohr 63
mit einem Durchmesser von 1,50 m angeordnet und der Zwischenraum 64 mit Beton ausgegossen.
Dieser Zwischenraum stellt also selbst eine sehr robuste rohrförmige Säule dar, auf
deren oberem Rand die inneren Enden der Plattensektionen 11, 11' aufliegen und abgestützt
sind.
[0028] Das Zugseil 25 verläuft bei den Plattensektionen 11, 11' nach Fig. 7 vollständig
innerhalb dieser Sektionen in einer Bohrung 65. Lediglich im Bereich des Spannschlosses
26 liegt der Verlauf des Zugseils 25 soweit offen oder ist durch einen Deckel so zu
öffnen, daß das Spannschloß zum Spannen und eventuellen Nachspannen des Zugseils 25
zugänglich ist. Die Bohrungen 65 können beispielsweise durch Einlegen eines Rohrs
oder Schlauchs beim Gießen der jeweiligen Plattensektion gebildet werden. Zu beachten
ist, daß bei den Plattensektionen 11' die Bohrung 65 nicht entlang dem Außenumfang
des überstehenden Teils 61 verläuft, sondern einen Verlauf hat, der dem Verlauf bei
den Plattensektionen 11 entspricht.
[0029] Fig. 8 zeigt bei einem Bauwerk, das auf dem Fundament nach Fig. 7 aufgerichtet ist,
den oberen Zwischenboden 2.
[0030] Für die Errichtung des Bauwerks wird bevorzugt, zunächst die Mittelsäule 5 aufzustellen.
Von dieser aus lassen sich mit hoher Präzision zahlreiche Arbeiten verrichten, wie
in Fig. 9 angedeutet ist. An einer über die Säule 5 gezogenen Hülse 70 sitzt über
Verstrebungen 71 ein Kragarm 72, der mit der Hülse um die Säule 5 drehbar ist. Die
Länge des Kragarms 72 ist einstellbar, so daß beispielsweise an seinem Ende eine Lehre
zum Einbetonieren der Rand-Fundamente angebracht werden kann. Der Kragarm kann auch
zum Verstreichen beispielsweise von Estrich auf den Böden mit genau horizontaler Oberfläche,
oder auch in leicht schräger Anordnung zur Erzielung eines dachartigen oder trichterartigen
Gefälles von wenigen Grad nach außen oder innen eingesetzt werden. Durch derartige
Maßnahmen werden nach der einfachen, billigen und schnellen Errichtung des Rohbaus
in ebenso schneller, billiger und präziser Weise verschiedene Ausbaumaßnahmen ermöglicht.
[0031] Fig. 10 veranschaulicht weitere Arbeiten bei der Errichtung des Bauwerks. In der
Figur sind eine Gießform 75 zum Gießen einer Plattensektion 11', ein radial verfahrbares
Hebezeug 76 und eine am Kragarm sitzende Glättrolle 77, mit deren Hilfe Estrich oder
ein sonstiger Bodenbelag gleichmäßig verstrichen werden kann, dargestellt. Außerdem
ist dargestellt, wie Dachplatten 78 entsprechend Pfeilen 79 aufgesetzt und hierbei
auf die oben überstehenden Außenwand-Säulen 6 aufgesteckt werden und damit einen Halt
finden.
[0032] Fig. 11 zeigt vergleichbare Tätigkeiten in einer ähnlichen Konstruktion, jedoch hier
mit einem zusätzlichen Kragarm 83, der an einer der Außenwand-Säulen 6 verschwenkbar
sitzt, und einer zentralen Dachhaube 84.
[0033] Einen Querschnitt durch ein Bauwerk zeigt nochmal Fig. 12. Hierbei ist eine abweichende
Dachkonstruktion, nämlich ohne Dachverstrebungen, verwirklicht. Die Dachplatten 86
stützen sich hierbei einerseits an einer zentralen spitz pilzförmigen Trägerplatte
87 ab, die am oberen Ende der zentralen Säule 5 sitzt, und stützen sich andererseits
mit Hilfe von Bohrungen an den Außenwand-Säulen 6 ab. Eine Schraubleiste 88 mit Schraublaschen
zwischen den Dachplatten 86 dient der Verbindung benachbarter Dachplatten 86.
[0034] Die zentrale Säule 5 ist im Abstand nochmal durch eine Mantelsäule 90 umgeben, die
beispielsweise aus einem Betonrohr bestehen kann. Der ringzylindrische Zwischenraum
zwischen der Säule 5 und der Mantelsäule 90 kann für Leitungen verwendet werden. Beispielsweise
ist es möglich, daß Regenwasser von den Dachplatten 86 gesammelt und über eine passende
Installation im Zwischenraum zwischen 5 und 90 abgeleitet und durch den durch die
Rinnen 36 in den Bodenplatten 11 gebildeten Kanal schließlich in einen der - in diesem
Fall nicht ausgegossenen - Fundamenttröge 48 geleitet wird, der in diesem Fall als
Zisterne dient. Der Zwischenraum 91 kann Filtermaterial zum Reinigen des Wassers enthalten.
[0035] Die einzelnen Platten des Bauwerks können leicht gegeneinander und gegen die Säulen
durch ein passendes Dämmaterial thermisch und schallmäßig isoliert werden. Fig. 13
zeigt, bezugnehmend auf Fig. 12, im Schnitt eine Einzelheit hiervon, nämlich die Bodenplatte
11, die aus der Fuge zwischen zwei Bodenplatten heraus ungeschnitten sichtbar ist,
das Rohr 6 und eine der senkrechten Wände 3. Die rohrförmige Säule 6 ist im Bereich
der Bodenplatte 1 durch eine erste Dämmstoffhülse 94 und im Bereich der senkrechten
Wand 3 durch eine zweite Dämmstoffhülse 95 umgeben, und zwischen der Wand 3 und der
als Bodenplatte dienenden Plattensektion 11 ist ein Dämmstoffstreifen 96 eingelegt.
[0036] Unter Verwendung bereits beschriebener baulicher Einzelheiten kann gemäß der Erfindung
ein einstöckiges zwölfkantiges Haus gemäß den Fign. 14, 15 und 16 oder auch, mit offensichtlichen
Erweiterungen, ein entsprechendes zweistöckiges Haus nach Fig. 17 errichtet werden.
Zusätzlich zu den in den vorhergehenden Fig.n gezeigten Einzelheiten zeigen die Fig.n
14 und 17 auch noch Dachreiter 98, die dazu dienen, die Schraubleiste 88 zwischen
benachbarten Dachplatten 86 zu verdecken.
[0037] Die Fig.n 18, 19 und 20 zeigen als erfindungsgemäßes Bauwerk ein einstöckiges Wohnhaus
mit quadratischem Grundriß. Durch überstehende Teile 61 der einzelnen Plattensektionen
11' ist die quadratische Form dem polygonalen Verlauf des Zugseils 25 überlagert.
Die Außenwand-Säulen 6 liegen jeweils zwischen benachbarten Plattensektionen 11' in
der Außenwand. Bei dieser Ausführung ist, wie insbesondere Fig. 20 zeigt, die zentrale
Säule 5 entfernt und liegen die Plattensektionen 11' auf tragenden Wandteilen 100
auf, die auf dem Fundament errichtet sind.
[0038] Die Fig.n 21 und 22 zeigen, wie mit Hilfe der Plattensektionen 11', die überstehende
Teile aufweisen, äußerst vielfältige Grundrisse errichtet werden können, beispielsweise
ein Erkerhaus. Wiederum hat das schließliche Haus keine Mittelsäule mehr, sondern
tragende Wandteile, auf die sich die Plattensektionen abstützen.
[0039] Die Fig.n 23 und 24 veranschaulichen Varianten zum um das Bauwerk oder durch eine
umlaufende Bohrung des Bauwerks verlegten Zugseil. In diesen Fig.n sind jeweils nur
wenige Plattensektionen 11 dargestellt, das Feld der Plattensektionen ist jedoch tatsächlich
um 360° umlaufend.
[0040] Die Fig. 23 veranschaulicht eine - im Vergleich zu Fig. 3 nur in Spezialfällen als
zweckmäßiger erachtete - Modifikation dergestalt, daß das Umlaufelement nicht ein
außen umlaufendes Zugseil, sondern ein im Zentralbereich mit einem gewissen Abstand
um die zentrale Säule 5 herumlaufendes Umlaufelement 107 beispielsweise wiederum in
Form eines Zugseils oder eines offenen Reifens oder dergleichen ist, das durch eine
passende Spannvorrichtung zusammengezogen werden kann. An diesem Umlaufelement hängen
über Zugstangen 108 Anker 109, die an den Außenflächen 28 der Plattensektionen 11
anliegen. Die Zugstangen 108 können durch Bohrungen in den Plattensektionen 11 oder,
insbesondere bei der Ausführung als Flacheisen, an deren Unterseite verlaufen. Durch
Aufwendung einer ausreichend hohen Spannkraft am Umlaufelement 107 wird auch die durch
die Anker 109 auf die Plattensektionen 11 ausgeübte Keilkraft ausreichend groß, um
die Plattensektionen 11 und damit das Bauwerk stabil zusammenzuhalten.
[0041] Fig. 24 zeigt eine noch weitergehende Abwandlung, die ebenfalls Zugstangen 108 und
Anker 109 verwendet. Die Zugstangen 108 verlaufen jedoch jeweils über ein Spannschloß
111 zu einer zentralen Hülse 112, die um die zentrale Säule 5 liegt. Durch gleichmäßiges
Spannen der Spannschlösser 111 tritt wiederum der Stabilsierungseffekt auf.
[0042] Fig. 25 zeigt noch eine Variante 11'' der Plattensektionen, die durch passende Ausschnitte
auf eine für Transportzwecke passende Breite reduziert sind. Durch zwei parallele
Randlinien 121 je Plattensektion sind die Außeneckkanten 30 gemäß Fig. 2 abgeschnitten.
Die Randlinien 121 bilden also im äußeren Bereich der Plattensektionen 11'' jeweils
einen Rechteckteil, der sich außen an einen inneren keilförmigen Teil anschließt.
Die Randlinien 121 dieses Rechteckteils können beispielsweise in einem gegenseitigen
Abstand von 2,70 m angeordnet sein, was das vertikale Einschichten dieser Plattensektionen
im Container ermöglicht. Die zwischen den Randlinien 121 benachbarter Plattensektionen
11'' entstandenen Zwickel 122 werden durch Ergänzungsplatten 123 ausgefüllt, die auch
die Außenwand-Säulen 6 aufnehmen. Für die Konstruktion der Ergänzungsplatten 123 sind
mehrere Möglichkeiten gegeben, beispielsweise können diese wiederum vorgefertigt und
zweiteilig mit einem Durchtrittsraum für die Säule 6 sein oder können, speziell wenn
das Bauwerk nicht wieder abgebaut werden soll, in die Zwickel 122 aus Beton gegossen
werden. Das Zugseil umschließt die Plattensektionen 11'' und die Ergänzungsplatten
123 und übt auf beide eine zum Zentrum gerichtete Kraft aus, die das Bauwerk zusammenhält.
[0043] Fig. 26 zeigt eine weitere abgewandelte Ausführung, bei der die durch das Zugseil
25 zum Zentrum gedrückten Plattensektionen 11, die mit den Rinnen 36 gemäß Fig. 6
ausgestattet sind, auf in diese Rinnen 36 eingesetzte Stangen 125 abgestützt sind.
Während gemäß Fig. 1 die Plattensektionen 11 auf den Außenwandplatten 3 und/oder den
Außenwand-Säulen 6 einerseits und an der zentralen Säule 5 bzw. den Wandplatten 13
andererseits abgestützt sind, können die innere und/oder die äußere Abstützung gemäß
Fig. 26 entfallen, indem die Stangen 125 außen an den Säulen 6 befestigt sind und
innen an einem zentralen Sternpunkt 126 zusammengeschweißt sind. Der gesamte Boden
bzw. Zwischenboden hängt also als Stern-Netz zwischen den Säulen 6. Es kann auch nur
eine dieser beiden Abstützungen vorhanden sein, also die Abstützung im Außenwandbereich
auf Außenwandplatten erfolgen und nur im Inneren die Verbindung am zentralen Sternpunkt
126 vorhanden sein, oder wie bei den vorhergehenden Ausführungsformen die zentrale
Säule 5 oder tragende Wandteile 10 im Zentrumsbereich vorhanden sein und außen nur
die Stangen 125 an den äußeren Säulen 6 befestigt sein. Die Plattensektionen 11 stützen
zumindest ein Teil ihres Gewichts auf den Stangen 125 ab.
1. Aus plattenförmigen Bauelementen zusammengesetztes Hochbau-Bauwerk mit einer Außenwand,
wenigstens einem Zwischenboden im Verlauf der Höhe des Bauwerks und wenigstens einem
tragenden Halt im Zentrumsbereich des Bauwerks, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenboden
(2, 19) aus Plattensektionen (11) mit jeweils keilförmigem Grundriß zusammengesetzt
ist, die zum Zentrumsbereich des Bauwerks zu schmaler werden und die aneinander mit
ihren Keil-Seitenflächen (27) unter gegenseitiger Flächenpressung anliegen, und daß
an jeder der Plattensektionen (11) zur Aufbringung einer zum Zentrumsbereich des Bauwerks
gerichteten Horizontalkraft ein Zugelement (25) angreift.
2. Bauwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugelement ein in einem Abstand
um den Zentrumsbereich des Bauwerks umlaufendes Umlaufelement (25) ist, in dessen
Verlauf ein Bauelement (26) von veränderbarer Länge einbezogen ist.
3. Bauwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Umlaufelement (25) über einen
wesentlichen Teil seiner Länge um den Bauwerks-Außenumfang gespannt ist.
4. Bauwerk nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Umlaufelement ein
Seil (25) ist, dessen Seilenden über eine Spanneinrichtung (26) verbunden sind, die
Seillänge einzieht oder freigibt.
5. Bauwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Plattensektionen
(11) im Zentrumsbereich auf einer tragenden, dort im Fundament verankerten Abstützung
(5) abstützen.
6. Bauwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Plattensektionen
(11) im Bereich der Außenwand (3) an Säulen (6) abstützen, die als tragendes Säulenskelett
in die Außenwand einbezogen sind.
7. Bauwerk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Säulen (6) Flansche (20)
haben, an denen sich die Plattensektionen (11) abstützen.
8. Bauwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattensektionen
(11) die Form von Polygon- oder Kreissektoren haben, die gegebenenfalls im Bereich
ihrer Spitze tronkiert sind.
9. Bauwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattensektionen (11) an
wenigstens einem ihrer an der Außenwand befindlichen Eckbereiche (30) tronkiert sind
und in die dadurch zwischen benachbarten Plattensektionen (11) entstandenen Zwickel
(62) wiederum im Grundriß keilförmige Plattensektionen (63) eingesetzt oder eingegossen
sind.
10. Bauwerk nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Rumpf in Form
eines geraden gleichmäßigen Prismas mit senkrechten Kanten (45) und somit mit der
Grundrißform eines regelmäßigen Vielecks hat, und daß die Keil-Seitenflächen (27)
der Plattensektionen (11) die Außenfläche des Prismas an dessen senkrechten Kanten
(45) schneiden.
11. Bauwerk nach dem auf Anspruch 6 oder 7 rückbezogenen Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Säulen im Bereich der senkrechten Kanten (45) des Prismas angeordnet sind
und zwischen benachbarten Säulen (6) stehende Außenwandplatten (3) angeordnet sind.
12. Bauwerk nach dem auf Anspruch 2 rückbezogenen Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß das Umlaufelement (25) um den Prismenumfang verlegt ist, jedoch im Bereich von
dessen senkrechten Kanten (45) durch Bohrungen (38) in den Plattensektionen (11) und
durch Querbohrungen (39) durch die Säulen (6) den Kantenbereich abschneidend rechtwinklig
zu den Keil-Seitenflächen (27) der Plattensektionen (11) verlegt ist.
13. Bauwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattensektionen
(11) im Außenwandbereich überstehende Teile (61) aufweisen und das Umlaufelement (25)
zumindest im Bereich der überstehenden Teile durch eine hinsichtlich des Bauwerks
zumindest angenähert in Umfangsrichtung verlaufende Bohrung (65) in den Plattensektionen
verläuft.
14. Bauwerk nach Anspruch 5 oder einem der auf Anspruch 5 rückbezogenen Ansprüche 6 bis
13, dadurch gekennzeichnet, daß die tragende Abstützung im Zentrumsbereich des Bauwerks
eine rohrförmige Säule (5) ist.
15. Bauwerk nach Anspruch 5 oder einem der auf Anspruch 5 rückbezogenen Ansprüche 6 bis
14, dadurch gekennzeichnet, daß die tragende Abstützung (5) im Zentrumsbereich des
Bauwerks vertikale Versorgungs- und/oder Entsorgungsstränge für das Bauwerk enthält.
16. Bauwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß entlang den
Keil-Seitenflächen (27) der Plattensektionen (11) in diesen Keil-Seitenflächen vom
Zentrumsbereich weg verlaufende Rinnen (36) gebildet sind, in denen horizontale Versorgungsstränge
für das Bauwerk verlaufen.
17. Bauwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß an den Keil-Seitenflächen
(27) der Plattensektionen (11) zumindest bereichsweise und für aneinanderliegende
Keil-Seitenflächen in übereinstimmenden Positionen zum Inneren der Plattensektionen
zu sich verjüngende, vom Zentrumsbereich weg verlaufende Rinnen (36) gebildet sind,
in die in beiden aneinanderliegenden Plattensektionen (11) an den Rinnenwänden anliegende
Zentrierkörper (53) eingelegt sind.
18. Bauwerk nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß von den Rinnen (36)
an den Keil-Seitenflächen (27) weitere Rinnen (37) kleinerer Querabmessung ausgehen,
die zur Ober- und/oder Unterseite der Plattensektionen (11) verlaufen und sich für
aneinanderliegende Keil-Seitenflächen (27) in übereinstimmenden Positionen befinden.
19. Verfahren zur Errichtung eines Bauwerks nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß man mit der Errichtung der zentralen rohrförmigen Säule (5) beginnt.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß man nach Errichtung der zentralen
rohrförmigen Säule (5) an dieser einen Kragarm (77) anlenkt und sich dieses Kragarms
(77) zur Bildung und Bearbeitung weiterer Bauwerkselemente bedient.