|
(11) | EP 1 288 398 A1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
| (54) | Zeltkonstruktion mit mindestens einer Zwischenebene |
| (57) Um in Zeltkonstruktionen mit Hilfe von platzsparenden und leichtgewichtigen Bauteilen
tragende Zwischenebenen zu realisieren, wird eine Zeltkonstruktion (10) mit einem
Traggerüst, einer dieses zumindest teilweise überspannenden Außenhaut sowie mindestens
einer Zwischenebene (11) vorgeschlagen. Die Zwischenebenen (11) weisen jeweils eine
flächige Membran auf, die in einem umlaufenden Tragrahmen (13) aufgespannt ist. |
Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft eine Zeltkonstruktion mit mindestens einer Zwischenebene, insbesondere für Zwecke des Katastrophenschutzes.
Stand der Technik
[0002] Zeltartige Konstruktionen mit einem Traggerüst und einer dieses zumindest teilweise überspannenden Außenhaut sind in den verschiedensten Ausführungsformen bekannt. Um die Raumausnutzung der Konstruktion zu verbessern, ist in dem deutschen Gebrauchsmuster GM 79 32 698 ein hallenförmiger Baukörper offenbart, der den Einbau von Zwischengeschossen ermöglicht. Die Zwischengeschosse bestehen aus plattenförmigen Zwischenböden, die von stabartigen Versteifungselementen, senkrechten Haltestäben sowie Spannund Zugelementen getragen werden. Die plattenförmige Ausbildung der Zwischenböden führt dazu, dass diese im Vergleich zu den übrigen Bauteilen der Konstruktion ein hohes Gewicht und sperrige Abmessungen aufweisen. Hierdurch werden insbesondere der Transport und die Lagerung des Baukörpers erschwert. Darüber hinaus ist zur Unterstützung der plattenartigen Zwischenböden eine aufwändige Konstruktion aus stabartigen Versteifungselementen, senkrechten Haltestäben sowie Spann- und Zugelementen erforderlich. Daher sind beim Auf- und Abbau des Baukörpers zahlreiche Montageschritte erforderlich, was zu einem hohen Zeit- und Arbeitsaufwand führt. Weiterhin ergibt sich aus der aufwändigen Unterspannung der Zwischenböden eine ungünstige Raumausnutzung.
[0003] Die internationale Patentanmeldung WO 96/13640 beschreibt einen demontablen, pyramidenförmigen Unterschlupf mit einer Rahmenkonstruktion, die mit einer Schutzhülle überzogen wird. Als besondere Ausführungsform kann der Unterschlupf mit einem massiven Zwischenboden für ein zusätzliches Geschoss versehen werden. Da der Zwischenboden nur an seinen Rändern gestützt wird und keine zusätzlichen Unterstützungskonstruktionen vorgesehen sind, weist der massive Zwischenboden große Abmessungen und ein hohes Gewicht auf, was sich nachteilig auf Transport und Lagerung des Unterschlupfes auswirkt.
Darstellung der Erfindung
[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Zeltkonstruktion mit mindestens einer Zwischenebene zu schaffen, die ein geringes Gewicht und geringe Transport- und Lagerungsabmessungen aufweist.
[0005] Dieses technische Problem wird erfindungsgemäß durch eine Zeltkonstruktion gelöst, die folgende Bauelemente aufweist:
- ein Traggerüst;
- eine das Traggerüst zumindest teilweise überspannende Außenhaut;
- mindestens eine Zwischenebene;
- je Zwischenebene mindestens eine flächige Membran;
- je Zwischenebene einen umlaufenden Tragrahmen, in welchem die flächige Membran aufgespannt ist.
[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, in Zeltkonstruktionen mit Hilfe von leichtgewichtigen und platzsparenden Bauteilen tragende Zwischenebenen zu realisieren. Zu diesem Zweck wird ein Tragrahmen bereitgestellt, in welchem eine flächige Membran aufgespannt wird, so dass die Lastabtragung überwiegend durch ein Zusammenwirken von Zugkräften in der flächigen Membran und Druckkräften in dem umlaufenden Tragrahmen erfolgt. Gleichzeitig ist der umlaufende Tragrahmen so ausgebildet, dass er zur Verbindung der Zwischenebene mit der übrigen Zeltkonstruktion dient.
[0007] Die mit der Erfindung erreichten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass sich dank der mit flächigen Membranen ausgeführten Zwischenebenen eine vorteilhafte Raumausnutzung bei geringen Transportabmessungen und geringem Transportgewicht der Konstruktion ergibt. So beanspruchen die Zwischenebenen nur einen sehr geringen Teil des Innenraumes ohne hindernde Unterstützungskonstruktionen, was eine ungestörte Nutzung des Innenraumes ermöglicht. Darüber hinaus besitzen die flächigen Membranen ein geringes Gewicht und lassen sich zum Zweck des Transportes oder der Lagerung auf geringe Abmessungen komprimieren.
[0008] Nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die flächigen Membranen der Zwischenebenen faltbar oder einrollbar. Zu diesem Zweck können die Membranen bevorzugt aus geeigneten Textilien oder Kunststoffen hergestellt sein. Auch können die Membranen hierfür netzartig ausgebildet sein. Auf diese Weise ergeben sich ein besonders geringes Gewicht und besonders niedrige Transport- und Lagerungsabmessungen der Zwischenebenen.
[0009] Nach einer nächsten Ausführungsform weisen die flächigen Membranen eine Durchstiegsöffnung auf, welche den ungehinderten Zugang zu den Zwischenebenen ermöglichen. Die Durchstiegsöffnung ist bevorzugt von einem Tragring umrandet, der die Steifigkeit der Zwischenebene im Bereich der Durchstiegsöffnung gewährleistet und zur Anbringung einer Unterstützung oder einer Leiter dienen kann.
[0010] Nach einer weiteren Ausführungsform ist der umlaufende Tragrahmen so aufgebaut, dass er eine polygonale, bevorzugt achteckige Grundrissform besitzt.
Eine besonders steife und verformungsarme Konstruktion ergibt sich, wenn der umlaufende Tragrahmen aus Metallprofilen besteht. Zur Minimierung des Gewichtes ist es sinnvoll, Hohlprofile zu verwenden. Darüber hinaus werden die Profile des umlaufenden Tragrahmens bevorzugt steckbar oder klappbar ausgeführt. Auf diese Weise erhält man geringe Transport- und Lagerungsabmessungen des Tragrahmens sowie einen geringen Zeit- und Arbeitsaufwand beim Auf- und Abbau der Konstruktion.
[0011] Nach einer weiteren Ausführungsform sind die flächigen Membranen der Zwischenebenen auf Unterzügen aufgelagert. Ein besonders günstiger Kraftfluss ergibt sich, wenn die Unterzüge sternförmig innerhalb des umlaufenden Tragrahmens angeordnet und mit diesem verbunden sind. Um die Steifigkeit der Konstruktion weiter zu erhöhen, können die Unterzüge auch mit einem Tragring im Bereich einer Durchstiegsöffnung verbunden sein. In einer bevorzugten Ausführung werden die Unterzüge von Riemen oder Seilen gebildet, die ein geringes Gewicht und geringe Abmessungen aufweisen. Darüber hinaus können die Unterzüge mit Spannvorrichtungen ausgestattet sein, um die Länge der Unterzüge an die Geometrie der Konstruktion anzupassen und ggf. eine Vorspannung zur Verringerung der Durchbiegungen aufzubringen. Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, wenn die Unterzüge an ihren Enden Verbindungshaken aufweisen. Dadurch kann der Zeit- und Arbeitsaufwand beim Auf- und Abbau der Konstruktion erheblich vermindert werden.
[0012] Insgesamt führt die Anordnung von Unterzügen zu geringeren Durchbiegungen der Zwischenebenen, so dass die flächigen Membranen ggf. dünner ausgeführt werden können als ohne Unterzüge.
[0013] In einer weiteren Ausführungsform sind die Zwischenebenen durch vertikale Pfosten gestützt. Dabei ist es hinsichtlich der Stabilität der Konstruktion vorteilhaft, die vertikalen Pfosten im Bereich des umlaufenden Tragrahmens und ggf. des inneren Tragringes anzuordnen. Darüber hinaus werden die Profile des umlaufenden Tragrahmens bevorzugt steckbar oder stapelbar ausgeführt. Auf diese Weise erhält man geringe Transport- und Lagerungsabmessungen des Tragrahmens sowie einen geringen Zeit- und Arbeitsaufwand beim Auf- und Abbau der Konstruktion. Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, die vertikalen Pfosten insbesondere im Bereich des Tragringes der Durchstiegsöffnung leiterförmig auszuführen, so dass die Tragpfosten gleichzeitig den Zugang zu den Zwischenebenen ermöglichen.
[0014] In einer weiteren Ausführungsform ist die oberste Zwischenebene mit einer kuppelartigen Konstruktion überdacht, die beispielsweise aus einer mit einer Außenhaut überzogenen stabförmigen Tragkonstruktion besteht. Um eine raumoptimale Auswölbung der Kuppel zu erreichen ist es sinnvoll, dass die Konstruktion flexible Tragstäbe aufweist, die vorteilhaft auch steckbar ausgeführt werden können. Darüber hinaus ist die kuppelartige Konstruktion vorzugsweise mit dem Tragrahmen der obersten Zwischenebene verbunden.
[0015] In einer weiteren Ausführungsform sind Tragrahmen, vertikale Pfosten, Unterzüge und kuppelartige Konstruktion durch gemeinsame Knoten verbindbar. Auf diese Weise erhält man eine hohe Stabilität der Konstruktion bei gleichzeitig geringem Zeit- und Arbeitsaufwand beim Auf- und Abbau. Der Aufwand wird weiter verringert, wenn die Verbindung der einzelnen Elemente mit den gemeinsamen Knoten steckbar ausgeführt wird. Darüber hinaus erhält man ein besonders vielseitiges Bauteil, wenn der Verbindungsknoten an seiner Innenseite und/oder Außenseite Ösen aufweist. Dabei können die innenliegenden Ösen das zeitsparende Einhängen von Unterzügen ermöglichen, während die außenliegenden Ösen als Verankerungspunkte für die Abspannung der Zeltkonstruktion in den Untergrund dienen.
[0016] Die Außenhaut der Zeltkonstruktion kann in zahlreichen Formen ausgeführt werden. So kann die Außenhaut aus verschiedenen Materialien wie Textilien oder Kunststoffen hergestellt sein. Darüber hinaus kann die Außenhaut vorteilhaft mit einer Beschichtung versehen sein, um die Dichtigkeit und die Isolierungseigenschaften der Haut zu verbessern. Für den Zugang, die Belüftung und den Lichteinfall ist die Außenhaut mit Öffnungen bevorzugt versehen, die auch verschließbar sein können.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0017] Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen die vorliegende Erfindung näher erläutert und beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Ansicht in einem vertikalen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Zeltkonstruktion
- Fig. 2
- eine Ansicht in einem Schnitt durch eine Zwischenebene einer erfindungsgemäßen Zeltkonstruktion
- Fig. 3a
- eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Verbindungsknotens
- Fig. 3b
- eine schematische Draufsicht des in Fig. 1a gezeigten Verbindungsknotens
- Fig. 3c
- eine um 90° gedrehte Ansicht des in Fig. 1a gezeigten Verbindungsknotens
- Fig. 4a
- eine schematische Draufsicht eines erfindungsgemäßen Tragringes im Bereich der Durchstiegsöffnung
- Fig. 4b
- eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Tragringes im Bereich der Durchstiegsöffnung sowie eines leiterförmigen Pfostens
Ausführliche Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung
[0018] In den Fig. 1 und 2 ist eine erfindungsgemäße Zeltkonstruktion 10 schematisch dargestellt. Die Konstruktion besitzt eine Zwischenebene 11, die aus einer flächigen Membran 12 und einem umlaufenden Tragrahmen 13 besteht. Der umlaufende Tragrahmen 13 besitzt eine achteckige Grundrissform. Die flächige Membran 13 weist in ihrer Mitte eine Durchstiegsöffnung 14 auf, die von einem Tragring 15 umrandet ist. Der Tragring 15 besitzt wie der umlaufende Tragrahmen 13 eine achteckige Grundrissform, beide Bauteile bestehen aus Metallprofilen. Die Metallprofile des umlaufenden Tragrahmens 13 sind steckbar ausgeführt.
[0019] Zwischen den Ecken des umlaufenden Tragrahmens 13 und des Tragringes 15 sind jeweils Unterzüge 16 gespannt, die durch Riemen gebildet sind. Die Riemen weisen jeweils eine Spannvorrichtung auf, so dass die Länge der Riemen 16 an die Geometrie der Konstruktion angepasst und ggf. eine Vorspannung aufgebracht werden kann. Darüber hinaus weisen die Riemen 16 an ihren Enden 16a, 16b jeweils Verbindungshaken 21 auf, die an Ösen des umlaufenden Tragrahmens 13 und des Tragringes 15 eingehängt sind.
[0020] Die Zwischenebene 11 wird an den Ecken des umlaufenden Tragrahmens 13 durch vertikale Posten 17 gestützt. Darüber hinaus wird der Tragring 15 durch einen vertikalen Pfosten 18 gestützt, der leiterförmig ausgeführt ist. Die vertikalen Pfosten 17 sind steckbar ausgeführt, so dass sie übereinander gestapelt werden können.
[0021] Die Zwischenebene 11 trägt eine kuppelartige Konstruktion 19, die aus einer mit einer nicht dargestellten Außenhaut überzogenen stabförmigen Tragkonstruktion besteht. Die stabförmige Tragkonstruktion weist flexible Tragstäbe 20 auf, die steckbar ausgeführt sind und mit dem Tragrahmen 13 mit der Zwischenebene 11 verbunden sind.
[0022] In den Ecken des Zeltkonstruktion sind Tragrahmen 13, vertikale Pfosten 17, Riemen 16 und Tragstäbe 20 der kuppelartigen Konstruktion 19 durch Knoten 22 verbunden. Die Anbindung der Bauteile an den Knoten 22 erfolgt durch eine Steckverbindung. Darüber hinaus weisen die Konten 22 an ihrer Außenseite Ösen auf, mit denen die Zeltkonstruktion in den Untergrund abgespannt wird.
1. Zeltkonstruktion (10) mit einem Traggerüst, einer dieses zumindest teilweise überspannenden
Außenhaut sowie mindestens einer Zwischenebene (11), dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenebene jeweils eine flächige Membran (12) aufweist, die in einem umlaufenden
Tragrahmen (13) aufgespannt ist.
2. Zeltkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die flächigen Membranen (12) der Zwischenebenen faltbar oder einrollbar sind, und
bevorzugt aus Textilien oder Kunststoffen bestehen und/oder netzartig ausgebildet
sind.
3. Zeltkonstruktion nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die flächigen Membranen (12) der Zwischenebenen eine Durchstiegsöffnung (14) aufweisen,
die bevorzugt von einem Tragring (15) umrandet ist.
4. Zeltkonstruktion nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der umlaufende Tragrahmen (13) aus Metallprofilen besteht, die bevorzugt steckbar
oder klappbar sind.
5. Zeltkonstruktion nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die flächigen Membranen (12) auf Unterzügen (16) aufgelagert sind.
6. Zeltkonstruktion nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterzüge (16) innerhalb der Zwischenebenen (11) sternförmig angeordnet sind
und insbesondere mit dem umlaufenden Tragrahmen (13) verbunden sind.
7. Zeltkonstruktion nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterzüge (16) mit dem Tragring (15) im Bereich der Durchstiegsöffnung verbunden
sind.
8. Zeltkonstruktion nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterzüge (16) von Riemen oder Seilen gebildet sind, und bevorzugt eine Spannvorrichtung
aufweisen.
9. Zeltkonstruktion nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenebenen (11) durch vertikale Pfosten (17) gestützt sind, die zumindest
entlang des umlaufenden Tragrahmens (13) und oder entlang des Tragringes (15) im Bereich
der Durchstiegsöffnung angeordnet sind.
10. Zeltkonstruktion nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die vertikalen Pfosten (17) steckbar oder stapelbar ausgeführt sind.
11. Zeltkonstruktion nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass vertikale Pfosten (18) im Bereich der Durchstiegsöffnung (14) leiterförmig ausgeführt
sind.
12. Zeltkonstruktion nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die oberste Zwischenebene mit einer kuppelartigen Konstruktion (19) überdacht ist,
die bevorzugt lexible Tragstäbe (20) aufweist.
13. Zeltkonstruktion nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass Tragrahmen (13), vertikale Pfosten (17), Unterzüge (16) und Tragstäbe (20) durch
gemeinsame Knoten (22) verbindbar sind, insbesondere mittels einer Steckverbindung.