Erfindung / Idee - H-IP-O

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PATENTVERWERTUNG
Forschungsergebnisse in die Wirtschaft
Gesellschaft für Innovation
Nordhessen mbH
EXPOSÉ:
Membran-Beton-Gitterschalentragwerk /
Architektur / Bauwesen
Erfindung / Idee
Die Erfindung stammt aus dem Bereich der Tragwerkslehre.
Erfindungsgemäß geht es um ein Gitterschalentragwerk aus doppelwandigen
Membranen zur Erstellung von großen, stützenfreien Gebäuden. Durch die
neuartige optimale Abstimmung des Baumaterials Beton mit den Membranen,
lassen sich vollkommen neue Eigenschaften erzielen. Mit diesem Verfahren
können bei reduzierten Kosten und kürzerer Bauzeit neue architektonische
Formen umgesetzt werden.
Weitspannende leichte Flächentragwerke sind seit längerem bekannt.
Abb1. Gebäude mit großen Spannweiten und freier Formgebung
Bisher wurde diese durch Verbundwerkstoffe, die durch das Beimengen von
Glasfasern in den Beton entstanden, ausgeführt. Auch Traglufthallen,
doppelwandige Membranen in Kombination mit vorgespannten Seilnetzen sowie
doppelwandige Membranen, die vollständig mit Leichtbeton ausgespritzt werden,
sind bekannt.
EXPOSÉ Membran-Beton-Gitterschalentragwerk / Nr.012
Seite 1 von 4
09.06.2005
GINo mbH, Gottschalkstr. 22, 34127 Kassel, Internet: www.gino-innovativ.de
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Membran-Beton-Gitterschalentragwerk /
Architektur / Bauwesen
Die bisher verwendeten Technologien haben aber Nachteile in der zu erzielenden
Festigkeit, die sich durch Einschränkungen in der Gestaltung und einer
Begrenzung der maximalen Gebäudegröße äußern.
Die hier beschriebene Erfindung führt durch die Kombination von bisherigen mit
neuen Technologien zu entscheidenden Vorteilen.
Erreicht werden diese Eigenschaften durch den Einsatz einer doppelwandigen
Membran die durch Verbindungen der beiden Lagen schalenförmige Kammern
bildet. Diese werden mit einem aushärtbaren Material, z.B. Beton, gefüllt. Die
Membran bleibt als Gebäudebestandteil bestehen.
Zunächst wird mit der Membran eine temporäre pneumatischen Traglufthalle
erzeugt. Dazu wird die diese an einem Fundament befestigt, und von Innen mit
Luft gefüllt. Sie dient auch als Schalung. Bis zu einer bestimmten Objektgröße
kann der dazu notwendige Innendruck so gering gehalten werden, dass bereits in
dieser Phase ein Innenausbau erfolgen kann. Nun werden die Kammern der
Membran ebenfalls unter Druck gesetzt und mit Beton ausgefüllt. Dies kann
abhängig von den statischen Gegebenheiten auch abschnittsweise erfolgen.
Nach dem Erhärten des Betons wird der Innendruck abgelassen. Die dabei
auftretende Kontraktion der Membrane führt zu einer Versteifung des Betons.
Abb. 2 Halle mit statisch integriertem Deckenkran und transparenter Membran
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Kundennutzen
•
Geringer Flächenbedarf für Montage und Baustelleneinrichtung
•
Flexibilität bei Ausbau, Nutzung und nachträglichen Änderungen
•
Kein Schalungsaufwand
•
Schneller Bauablauf durch hohen Grad an Vorfertigung
•
Nahezu freie Formgebung, die auf den Regeln der Formfindung für
pneumatische Traglufthallen beruht
•
Teilweise Verwendung bewährter Technologien reduzieren das
technologische Risiko erheblich
Produktnutzen
Mit den geschützten Konstruktionsmerkmalen lassen sich große Spannweiten
(Abb. 1) mit hoher Tragfähigkeit stützenfrei bzw. mit geringen
Stützenabmessungen realisieren.
Durch lichtdurchlässige „Membranfenster“ kann die Funktion der Belichtung in die
Gebäudehülle integriert werden (Abb. 2).
Die Ausbildung der massiven Bauteile für Brandschutzklasse F90 ist ohne
weitere Maßnahmen möglich.
Fenster, Türen oder andere Einbauten kann man in entfernte Maschen einsetzen.
Das Membrantragwerk und die Gitterschale ergänzen sich statisch.
Integration von vorgefertigten Installationen, wie z. B. einen Deckenkran, in die
Statik des Gebäudes ist möglich (Abb. 2) .
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Architektur / Bauwesen
Projektstand
Die Erfindung ist für Deutschland zum Patent angemeldet. Der Schutzbereich
kann innerhalb der Prioritätsfrist noch auf weitere Länder ausgedehnt werden.
Erste Voruntersuchungen haben stattgefunden. Weitere detailliertere
Untersuchungen folgen in kürze.
Verwertungskonzept
Im Rahmen des Verwertungskonzeptes ist eine Vergabe exklusiver- oder auch
einfacher Lizenzen vorstellbar.
Kooperationen zur Weiterentwicklung wären ebenfalls denkbar.
Kontakt
Gesellschaft für Innovation Nordhessen mbH
Herr Frank Lehmann
Gottschalkstr. 22
34127 Kassel
Tel.: 0561/804-1985
Fax:0561/804-1986
E-Mail: [email protected]
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