Title:
Building of prefabricated room elements
Kind Code:
A1


Abstract:
The building with several floors is formed from prefabricated room modules, with an elastic bearing element (7) placed between the end elements (5) of the room module and the oppositely disposed floor slab (2) of an adjacent room module. The elastic bearing element is deformable in the horizontal direction and allows a deflection of at least 1 centimeter of the end element in relation to the floor slab lying opposite it. Means are provided to limit the deflection of the bearing element to a predetermined value.



Inventors:
Stucky, Fritz (CH)
Rodgers, Frank (CH)
Application Number:
EP20040106406
Publication Date:
06/22/2005
Filing Date:
12/09/2004
Assignee:
ELCON AG (CH)
International Classes:
E04B1/348; E04H9/02; (IPC1-7): E04B1/348; E04H9/02
European Classes:
E04B1/348C2; E04H9/02B2
View Patent Images:
Domestic Patent References:



Foreign References:
35683801971-03-09
57972281998-08-25Seismic isolation bearing
59468661999-09-07Modular damper
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN Bd. 2000, Nr. 09, 13. Oktober 2000 (2000-10-13) & JP 2000 170244 A (SEKISUI CHEM CO LTD), 20. Juni 2000 (2000-06-20)
Attorney, Agent or Firm:
Falk, Urs, Dr. (6312 Steinhausen, CH)
Claims:
1. Geb·aude (8) mit mehreren Stockwerken (9-12), wobei das Geb·aude (8) aus vorfabrizierten Raumzellen (1) gebildet ist, wobei jede Raumzelle (1) eine Bodenplatte (2) und mindestens zwei senkrecht zur Bodenplatte (2) verlaufende Endelemente (5) aufweist und wobei zwischen den Endelementen (5) einer Raumzelle (1) und der dar·uberliegenden Bodenplatte (2) einer benachbarten Raumzelle (1) ein elastisches Lagerelement (7) platziert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Lagerelement (7) in horizontaler Richtung deformierbar ist und eine Auslenkung des Endelements (5) gegen·uber der dar·uberliegenden Bodenplatte (2) in horizontaler Richtung von mindestens 1 Zentimeter erlaubt.

2. Geb·aude (8) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Begrenzungsmittel vorhanden sind, die die Auslenkung des Lagerelements (7) in horizontaler Richtung auf einen vorbestimmten Wert begrenzen.

3. Geb·aude (8) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungsmittel einen am Endelement (5) befestigten Dorn (25) und eine mit der Armierung der Bodenplatte (2) verbundene Metallplatte (23) aufweisen, dass die Metallplatte (23) und das elastische Lagerelement (7) eine Durchf·uhrung (22, 24) aufweisen und dass der Dorn (25) durch die Durchf·uhrung (22) des elastischen Lagerelements (7) und die Durchf·uhrung (24) der Metallplatte (23) ragt.

4. Geb·aude (8) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Lagerelement (7) in horizontaler Ebene sich erstreckende Metallplatten (20) aufweist und dass entweder die Durchf·uhrung (22) im elastischen Lagerelement (7) konisch und der Dorn (25) zylinderf·ormig oder die Durchf·uhrung (22) im elastischen Lagerelement (7) zylinderf·ormig und der Dorn (25) konisch ist.

5. Geb·aude (8) nach einem der Anspr·uche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei benachbarten Raumzellen (1), die zum gleichen Stockwerk geh·oren, mindestens ein elastisch deformierbares Verbindungselement (28) eingebaut ist.

Description:

Die Erfindung betrifft ein Geb·aude aus vorfabrizierten Raumzellen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Geb·aude aus vorfabrizierten Raumzellen sind seit Jahrzehnten bekannt, verwiesen wird insbesondere auf die Patente der Firma Elcon AG. Eine solche Raumzelle besteht aus einer Bodenplatte und aufrecht stehenden lasttragenden Endelementen. Aus der CH 415011 ist es bekannt, die aufeinander gestellten Raumzellen durch geeignete Zapfen in der richtigen Lage zu halten. Aus der CH 503854 ist es bekannt, f·ur den Ausgleich von kleinen H·ohenunterschieden und um eine gleichm·assige Lastverteilung zu erhalten einerseits Lagerplatten und andererseits Zwischenst·ucke, die geringf·ugig kompressibel sind, zwischen den Endelementen und der Bodenplatte der dar·uberliegenden Raumzelle anzuordnen.

Die Zwischenst·ucke sind statisch derart ausgelegt, dass sie zwar die Vertikallasten untereinander ausgleichen, aber da sie in horizontaler Richtung nicht deformierbar sind, allf·allige Horizontalkr·afte unvermindert von Stockwerk zu Stockwerk ·ubertragen.

Der Erdbebensicherheit mittelgrosser Geb·aude wie z. B. Wohnbauten mit typischerweise vier bis zehn Stockwerken wurde bisher keine oder wenig Beachtung geschenkt. Als der amerikanische Architekt Frank Lloyd Wright in den 1930er Jahren das Imperial Hotel in Tokio baute, lagerte er das ganze Geb·aude auf Gleitschuhen, die ihrerseits auf einem starken Fundament ruhten. Das Geb·aude wies teilweise zwei und teilweise drei Stockwerke auf und war als starres Geb·aude konzipiert. Das Geb·aude ·uberlebte 1937 ein st·arkeres Erdbeben.

Wolkenkratzer werden traditionellerweise als starre Geb·aude konzipiert. Diese Konzeption wurde nach einem schweren Erdbeben in San Francisco in den fr·uhen 1970er Jahren in der Fachliteratur zwar in Frage gestellt, aber weiterhin beibehalten, da die Meinung vorherrschte, dass flexible Punkte mit reduzierter Starrheit im Geb·audeskelett zwar gen·ugend stark w·aren, um das Geb·aude zu tragen, dass sie aber ein Erdbeben nicht unbesch·adigt ·uberleben w·urden.

In der WO 9624735 sind mehrere Methoden beschrieben, um vorgefertigte Raumeinheiten, die einen U-f·ormigen Querschnitt aufweisen, miteinander zu verbinden. F·ur die Verbindung werden spezielle Verbindungselemente eingesetzt, die aus metallischen Bauteilen und einem Neopren-Gummiblock bestehen. Die Raumeinheiten werden starr miteinander verschraubt, so dass allf·allige Horizontalkr·afte direkt von Raumeinheit zu Raumeinheit ·ubertragen werden. ·Ubersteigt die Horizontalkraft jedoch einen vorbestimmten Wert, dann scheren die Schrauben ab und die Kraft·ubertragung wird vom Neopren-Gummiblock ·ubernommen. Diese L·osung hat verschiedene Nachteile. Bei einem Erdbeben werden die Horizontalkr·afte unver·andert von Raumeinheit zu Raumeinheit ·ubertragen, solange die Schrauben intakt bleiben.

Erst wenn die Schrauben den Kr·aften nicht mehr standzuhalten verm·ogen, sollen die Kr·afte durch den Neopren-Gummiblock aufgefangen werden. Dies bedeutet jedoch, dass die Neopren-Gummibl·ocke pl·otzlich und schockartig belastet werden. Dies f·uhrt zu einer unkontrollierten Deformation und verursacht ·Uberspannungen und Resonanzen. Nach einem Erdbeben, das so stark ist, dass die Schrauben zerst·ort werden, m·ussen die Verbindungselemente repariert werden. Die Schraubenst·ummel sowie die Reibung zwischen den Raumeinheiten verhindern eine R·uckkehr der Raumeinheiten in ihre Ausgangslage. Deshalb muss das Geb·aude auseinandergenommen und neu aufgestellt werden. Die Verbindungselemente ben·otigen zudem viel Platz und fmden in vern·unftig ausgebildeten Raumzellen nicht gen·ugend Platz.

Um gen·ugend Halt zu geben, m·ussten sie in den Innenraum der Raumzellen hineinragen, was inakzeptabel ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Geb·aude aus vorfabrizierten Raumzellen zu konstruieren, das Erdbeben, die eine vorbestimmte St·arke nicht ·ubersteigen, ohne Besch·adigung ·uberlebt.

Die Erfindung besteht in den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abh·angigen Anspr·uchen.

Die Erfindung betrifft ein Geb·aude mit mehreren Stockwerken, das aus vorfabrizierten Raumzellen gebildet ist. Jede Raumzelle weist eine Bodenplatte und mindestens zwei senkrecht zur Bodenplatte verlaufende Endelemente auf. Erfmdungsgem·ass ist zwischen den Endelementen einer Raumzelle und der dar·uberliegenden Bodenplatte einer benachbarten Raumzelle ein elastisches Lagerelement platziert, das in horizontaler Richtung elastisch deformierbar ist und eine Auslenkung des Endelements gegen·uber der dar·uberliegenden Bodenplatte von mindestens 1 Zentimeter erlaubt. Der Ausdruck "in horizontaler Richtung deformierbar" bedeutet, dass die Unterseite und die Oberseite des elastischen Lagerelementes relativ zueinander auslenkbar sind. Die Stockwerke sind vergleichsweise starre Strukturelemente, die durch eine Vielzahl von elastischen Lagerelementen getrennt sind.

Die Lagerelemente nehmen einen gewissen Anteil der bei einem Erdbeben auftretenden mechanischen Belastung auf. Im Idealfall verteilt sich die Belastung auf die verschiedenen Stockwerke, so dass jedes Stockwerk nur einen Bruchteil der gesamten mechanischen Belastung aufnehmen muss.

Das elastische Lagerelement ist vorzugsweise ein K·orper aus elastisch deformierbarem Material, das durch in der horizontalen Ebene sich erstreckende Metallplatten verst·arkt ist, damit das elastische Lagerelement unter dem Gewicht der dar·uberliegenden Stockwerke nur wenig verformt wird und nicht oder nur wenig ausbuchtet.

Bevorzugt sind zudem bei jeder Raumzelle Begrenzungsmittel vorhanden, die die Auslenkung des Lagerelements in horizontaler Richtung auf einen vorbestimmten Wert begrenzen, damit die Belastung durch das Erdbeben tats·achlich auf die verschiedenen Stockwerke verteilt wird. Die Begrenzungsmittel weisen beispielsweise einen am Endelement verankerten Dorn und eine mit der Armierung der Bodenplatte verbundene Metallplatte auf. Die Metallplatte und das elastische Lagerelement enthalten zudem eine Durchf·uhrung. Wenn das Geb·aude zusammengebaut ist, ragt der Dorn durch die Durchf·uhrung des elastischen Lagerelements und die Durchf·uhrung der Metallplatte.

Wenn sich das elastische Lagerelement bei einem Erdbebenstoss deformiert, dann verschiebt sich die Spitze des Doms relativ zur Durchf·uhrung in der Metallplatte und kommt, wenn die Deformation ein vorbestimmtes Mass ·ubersteigt, am Rand der Durchf·uhrung zum Anschlag. Eine weitere Deformation des elastischen Lagerelementes ist nun nicht mehr m·oglich.

Der Dorn ist vorzugsweise konisch ausgebildet und die Durchf·uhrung im elastischen Lagerelement zylindrisch. Wenn das elastische Lagerelement deformiert wird, dann kommt, beginnend mit der untersten, eine Metallplatte nach der ·andern am Dorn zum Anschlag. Dies bewirkt bei relativ starken Erdbeben eine gleichm·assig ·uber seine H·ohe verteilte Belastung des elastischen Lagerelements.

Bevorzugt wird bei einem Geb·aude nur ein einziger Typ von Lagerelementen verwendet, das f·ur eine bestimmte maximale Deformation ausgelegt ist. Es ist aber auch m·oglich, verschiedene Typen von Lagerelementen zu verwenden, die f·ur verschieden grosse Belastungen und/oder Deformationen ausgelegt sind, um der Tatsache Rechnung zu tragen, dass die Belastung der Lagerelemente durch das Gewicht der weiter oben liegenden Stockwerke und das Dach von Stockwerk zu Stockwerk abnimmt.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausf·uhrungsbeispielen und der Zeichnung n·aher erl·autert.

Es zeigen: Fig. 1 eine vorfabrizierte Raumzelle, Fig. 2 ein aus vorfabrizierten Raumzellen zusammengesetztes Geb·aude, Fig. 3 ein elastisches Lagerelement im deformierten Zustand, Fig. 4, 5 eine Verbindung zwischen einem Endelement einer Raumzelle und einer Bodenplatte einer dar·uberliegenden Raumzelle, und Fig. 6 ein weiteres aus vorfabrizierten Raumzellen zusammengesetztes Geb·aude.

Die Fig. 1 zeigt in perspektivischer Ansicht eine vorfabrizierte Raumzelle 1, wie sie im Stand der Technik bekannt ist. Die Raumzelle 1 wird in einer Fabrik hergestellt und an den Ort transportiert, an dem das Geb·aude errichtet wird. Die Raumzelle 1 weist eine Bodenplatte 2 und mindestens zwei, auf gegen·uberliegenden Schmalseiten 3, 4 der Bodenplatte 2 angeordnete, senkrecht zur Bodenplatte 2 verlaufende, lasttragende Endelemente 5 auf. Bei der in der Fig. 1 dargestellten Raumzelle 1 besteht jedes Endelement 5 aus zwei Tr·agern 6. Die insgesamt vier Tr·ager 6 befmden sich an den vier Ecken der Bodenplatte 2. Die Endelemente 5 und die Bodenplatte 2 sind starr, d.h. biegefest, miteinander verbunden. Eine solche Raumzelle 1 kann zus·atzliche, mit gestrichelter Linie gezeichnete, an den L·angsseiten angeordnete Tr·ager 6' enthalten.

Solche Raumzellen sind in der Fachwelt als E-f·ormige Raumzellen bekannt.

Die Fig. 1 zeigt weiter schematisch elastische Lagerelemente 7, die wie nachfolgend beschrieben beim Zusammensetzen mehrerer Raumzellen 1 zu einem Geb·aude zwischen je einem Endelement 5 bzw.

Tr·ager 6 und der Bodenplatte 2 der dar·uberliegenden Raumzelle 1 platziert wird. Die elastischen Lagerelemente 7 haben die Aufgabe, bei einem Erdbeben eine seitliche Verschiebung von ·ubereinander liegenden Raumzellen zu erm·oglichen, d.h. eine Verschiebung in horizontaler Richtung der einen Raumzelle in Bezug auf die dar·uberliegende Raumzelle. Bei einer E-f·ormigen Raumzelle sind auch zwischen die an den L·angsseiten angeordneten Tr·ager und die Bodenplatte der dar·uberliegende Raumzelle elastische Lagerelemente 7 eingebaut.

Die Fig. 2 zeigt in seitlicher Ansicht die Struktur eines aus vorfabrizierten Raumzellen 1 zusammengesetzten Geb·audes 8 w·ahrend eines Erdbebenstosses. In dem dargestellten Schnitt sind acht Raumzellen 1 sichtbar, die vier Stockwerke 9 - 12 bilden, wobei das Erdgeschoss als erstes Stockwerk gez·ahlt ist. Die Bodenplatten 2 der nebeneinander platzierten Raumzellen 1 sind durch eine starre, an sich bekannte Verbindung 13 miteinander verbunden. Die Verbindung 13 besteht beispielsweise aus einer Metallplatte, die mit den Armierungseisen der benachbarten Bodenplatten 2 verschweisst ist. Benachbarte Endelemente 5 sind in der Regel nicht oder nur durch einen kleinen Abstand getrennt, in der Zeichnung sind sie aus Gr·unden der Klarheit mit einem Abstand dargestellt.

Die Raumzellen 1 des Erdgeschosses bzw. ersten Stockwerks 9 sind ·uber ein elastisches Lagerelement 7 auf einem auf dem oder im Erdboden 14 angebrachten Fundament 15 gelagert. Das Fundament 15 bildet die Basis des Geb·audes 8 und st·utzt das Geb·aude 8. Jede Raumzelle 1 ist ·uber elastische Lagerelemente 7 auf der darunterliegenden Raumzelle 1 gelagert. Auch ein Dach oder Dachboden 16 ist ·uber elastische Lagerelemente 7 auf den darunterliegenden Raumzellen 1 gelagert. Jedes Stockwerk 9, 10, 11, 12 und auch der Dachboden 16 sind starre Strukturelemente, die mittels der elastischen Lagerelemente 7 bez·uglich aller drei Raumrichtungen, d.h. in beiden horizontalen Richtungen und auch in vertikaler Richtung, federnd gelagert sind.

Obwohl die Fig. 2 das Geb·aude 8 nur in zwei Dimensionen zeigt, von denen nur die eine horizontal ist, sind die elastischen Lagerelemente 7 elastisch bez·uglich beider horizontalen Raumrichtungen, bzw. sie sind elastisch bez·uglich jeder beliebigen Richtung in der zweidimensionalen horizontalen Ebene. Das Fundament 15 ·ubertr·agt nicht nur das Gewicht des Geb·audes 8 auf die Erde 14, sondern ·ubertr·agt auch in umgekehrter Richtung St·osse eines Erdbebens von der Erde 14 auf das Geb·aude 8. Ein Erdbeben bewirkt typischerweise, dass der Erdboden 14 prim·ar in horizontaler Richtung und nur sekund·ar in vertikaler Richtung bewegt wird.

L·asst man die vertikale Komponente des Erdbebens vorerst ausser Acht, dann erfolgt die seismische Bewegung oder Beschleunigung, die in der Fig. 2 durch einen Doppelpfeil 17 im Erdboden 14 symbolisiert ist, in einer bestimmten, nicht vorhersagbaren horizontalen Richtung, die Bewegungskomponenten aufweist, die entlang den beiden horizontalen Hauptachsen des Geb·audes 8 gerichtet sind. Jedes der Stockwerke 9 und der Dachboden 16 besitzt eine betr·achtliche tr·age Masse. Die seismische Bewegung des Erdbodens 14 neigt dazu, das Geb·aude 8 mitzunehmen, d.h. sie beschleunigt das Geb·aude 8 in horizontaler Richtung. Die tr·agen Massen neigen dazu, an Ort zu bleiben, d.h. sie widersetzen sich der Beschleunigung.

Der Widerstand der tr·agen Massen gegen die auferlegte Beschleunigung f·uhrt bei der bisher angewandten Bauweise, d.h. wenn keine besonderen Massnahmen vorgesehen sind, zu mechanischen Belastungen innerhalb der Stockwerke 9 - 12 des Geb·audes 8, die schnell ein zerst·orerisches Niveau erreichen k·onnen. Die Erfindung schafft hier Abhilfe, indem die elastischen Lagerelemente 7 die auftretenden Belastungen aufnehmen und so das Geb·aude 8 vor der Zerst·orung bewahren.

Das Geb·aude 8 gem·ass Fig. 2 symbolisiert ein Geb·aude mit vergleichsweise starren Stockwerken 9 - 12. Vertikale, strichpunktierte Linien 18 markieren die Ruhelage des Geb·audes 8 im Normalzustand. Aus Gr·unden der Einfachheit und Klarheit soll angenommen werden, dass die Stockwerke 9 - 12 v·ollig starr, d.h. inelastisch sind. In einem solchen Fall verh·alt sich das Geb·aude 8 ideal, wenn bei einem Erdbeben mit einer vorbestimmten St·arke (beispielsweise einer vorbestimmten St·arke auf der Richterskala), die als schlimmster Fall in Betracht gezogen wird, das Fundament 15 die Verschiebung des Erdbodens 14 mitmacht, w·ahrend der Dachboden 16 an seinem Ort bleibt und keine nennenswerte Verschiebung erf·ahrt.

Wenn sich also der Erdboden 14 in der Fig. 2 infolge einer als maximal zul·assig angenommen St·arke des Erdbebens entsprechenden Erdbebenstosses pl·otzlich um beispielsweise 10 cm nach rechts verschiebt, was der maximal erlaubten Verschiebung entspricht, dann muss sich jedes elastische Lagerelement 7 elastisch um 2 cm deformieren. Dies bedeutet, dass sich die Unterseite eines elastischen Lagerelementes 7 zusammen mit dem unteren Stockwerk verschiebt, w·ahrend die Oberseite des elastischen Lagerelementes 7 einen entsprechend reduzierten Verschiebungsanteil auf das obere Stockwerk ·ubertr·agt. Im Beispiel wird also das Fundament 15 mit dem Erdboden 14 um 10 cm, das erste Stockwerk 9 um 8 cm, das zweite Stockwerk 10 um 6 cm, das dritte Stockwerk 11 um 4 cm und das vierte Stockwerk 12 um 2 cm gegen·uber der Ruhelage ausgelenkt, w·ahrend der Dachboden 16 an Ort bleibt.

Jedes elastische Lagerelement 7 nimmt somit etwa 20% der totalen seismischen Belastung auf, die auf eine vertikale Tragachse des Geb·audes 8 einwirkt, und ·ubertr·agt den Rest auf das dar·uberliegende Stockwerk. Somit ist keines der Stockwerke 9 - 12 des Geb·audes 8 zu 100% der seismischen Belastung ausgesetzt, sondern die Belastung ist gleichm·assig auf alle Stockwerke 9 - 12 verteilt. Das unterste Lagerelement 7 ist 100% der Belastung ausgesetzt, ·ubertr·agt sie aber nur graduell, da jedes dar·uberliegende Stockwerk ebenfalls einen Teil der Belastung aufnimmt.

Wenn der Erdboden 14 die angenommene Verschiebung von 10 cm erreicht, kommt er entweder in der neuen Position zur Ruhe oder f·uhrt eine Schwingung zur·uck zur Anfangsposition aus. Da dabei eine stark reduzierte Kraft auf den Dachboden 16 ausge·ubt wird, wird sich der Dachboden 16 nur wenig bewegen. Ob der Erdboden bereits vor der Ausgangsposition oder wieder bei der Ausgangsposition zur Ruhe kommt oder gar auf die andere Seite der Ausgangsposition hin·uberschwingt, der Dachboden 16 bleibt nahezu station·ar. Sogar im Falle einer vollst·andigen Hin und her Bewegung des Erdbodens 14 ist das erste Stockwerk 9 nur 80% davon ausgesetzt, das zweite Stockwerk 10 nur 60% davon, usw. Dieser Effekt kann angesehen werden als eine von unten nach oben durch das Geb·aude 8 verlaufende Schwingung bzw. stufenweise Verschiebung der einzelnen Stockwerke.

Wenn das Erdbeben vorbei ist, dann bildet sich die Deformation der elastischen Lagerelemente 7 selbstt·atig zur·uck. Im Idealfall ist die R·uckbildung vollst·andig und das Geb·aude 8 erreicht wieder seinen Normalzustand, den es vor dem Erdbeben hatte. Falls die elastischen Lagerelemente 7 beim Erdbeben besch·adigt werden, dann k·onnen sie zu wesentlich geringeren Kosten ersetzt werden als ein Neubau des Geb·audes kosten w·urde.

Bei einem aus Raumzellen 1 zusammengesetzten Geb·aude 8 ist die Voraussetzung v·olliger Starrheit nicht ganz realistisch, da sich die Bodenplatten 2 wie auch die Endelemente 5 verbiegen k·onnen. Trotzdem bringt die Erfindung eine markante Verbesserung bez·uglich der Erdbebensicherheit. Die Eigen-Elastizit·at der Elemente der Raumzellen 1 verst·arkt oder kompensiert die Deformation der elastischen Lagerelemente 7. Die elastischen Lagerelemente 7 sind daf·ur ausgelegt, dass sie einen vergleichsweise grossen Anteil der seismischen Energie bzw. Belastung aufnehmen, was die Elemente der Raumzellen 1 vor ·Uberlastung sch·utzt. Ein Teil der absorbierten Energie wird infolge Reibung umgesetzt in W·arme, w·ahrend der Rest elastisch gespeichert wird in der Art einer Feder.

Die Fig. 3 zeigt in seitlicher Ansicht und im Querschnitt ein erstes Ausf·uhrungsbeispiel eines elastischen Lagerelements 7 in einer einfachen Ausf·uhrung im deformierten Zustand. Das Lagerelement 7 besteht aus einem K·orper 19 aus elastisch deformierbarem Material, vorzugsweise aus Neopren, der mit parallel zur horizontalen Ebene sich erstreckenden Metallplatten 20 verst·arkt ist. Die Metallplatten 20 verst·arken die Formstabilit·at des K·orpers 19, so dass sich der K·orper 19 nach dem Zusammenbau des Geb·audes unter dem Gewicht der dar·uberliegenden Stockwerke nicht oder nur wenig verformt. Die Unterseite und die Oberseite des Lagerelementes 7 werden beim Zusammenbau des Geb·audes 8 (Fig. 2) vorzugsweise mit dem Endelement 5 bzw. der Bodenplatte 2 verklebt.

Die Fig. 4 zeigt in seitlicher Ansicht und im Querschnitt ein zweites Ausf·uhrungsbeispiel des elastischen Lagerelements 7 im Zustand maximaler Deformation, das zwischen einem Endelement 5 einer ersten Raumzelle 1 und der Bodenplatte 2 einer dar·uberliegenden, zweiten Raumzelle 1 eingesetzt ist. Die Raumzellen 1 sind mit Begrenzungsmitteln versehen, die die Deformation bzw. Auslenkung des Lagerelements 7 in horizontaler Richtung auf einen vorbestimmten Wert beschr·anken, und das Lagerelement 7 ist zum Zusammenwirken mit den Begrenzungsmitteln ausgebildet. Das Lagerelement 7 weist eine in vertikaler Richtung 21, und somit senkrecht zu den Metallplatten 20 verlaufende Durchf·uhrung 22 auf. Die Raumzellen 1 weisen eine Metallplatte 23 mit einer Durchf·uhrung oder Ausnehmung oder Kavit·at 24 auf, die mit in der Bodenplatte 2 vorhandenen Armierungseisen verschweisst ist.

Im Endelement 5 ist ein Dorn 25 verankert. Beim Zusammenbau der Raumzellen 1 wird das elastische Lagerelement 7 auf den Dorn 25 aufgesetzt, der also in seine Durchf·uhrung 22 ragt, und dann die obere Raumzelle 1 auf die untere Raumzelle 1 aufgesetzt. Der Dorn 25 ragt durch die Durchf·uhrung 22 des Lagerelementes 7 hindurch und in die Kavit·at 24 der Metallplatte 23 der Bodenplatte 2 der oberen Raumzelle 1 hinein. Die Durchf·uhrung 22 im Lagerelement 7 ist bevorzugt zylindrisch und der Dorn 25 ist bevorzugt konisch ausgebildet. Wenn das Lagerelement 7 in Folge der verschiedenen, auf die Unterseite 26 und die Oberseite 27 einwirkenden Kr·afte in horizontaler Richtung deformiert bzw. ausgelenkt wird, dann kommt zun·achst die unterste, dann die zweitunterste, usw. Metallplatte 20 am Dorn 25 zum Anschlag.

Der Dorn 25 selbst kommt im Extremfall, d.h. bei der maximal zul·assigen Deformation des Lagerelementes 7, am Rand der Kavit·at 24 zum Anschlag. Gem·ass dem oben beschriebenen Zahlenbeispiel kommt der Dorn 25 am Rand der Kavit·at 24 zum Anschlag, wenn sich die Unterseite 26 gegen·uber der Oberseite 27 des Lagerelementes 7 um 2 cm verschoben hat. Die Unterseite 26 kann sich somit gegen·uber der Oberseite 27 des Lagerelementes 7 h·ochstens um eine vorbestimmte Distanz D verschieben. Wie die Fig. 5 zeigt, ist es alternativ m·oglich, den Dorn 25 zylindrisch und die Durchf·uhrung im K·orper 19 konisch auszubilden. Auch in diesem Fall kommt zuerst die unterste, dann die zweitunterste, usw. Metallplatte 20 am Dorn 25 zum Anschlag. Beide L·osungen gew·ahrleisten, dass im erlaubten Extremfall die Deformation des K·orpers 19 gleichm·assig verteilt ·uber seine H·ohe erfolgt.

Da Erdbebenst·osse dazu neigen, ziemlich abrupt und heftig zu erfolgen, hat die vom elastischen Lagerelement 7 absorbierte Energie wenig Zeit, als W·arme abzufliessen und die Temperatur des Lagerelements 7 bzw. insbesondere des K·orpers 19 k·onnte daher schnell ansteigen. Ein zu grosser Temperaturanstieg k·onnte die elastischen Eigenschaften des Materials beeintr·achtigen, insbesondere k·onnte das Material weich werden oder sogar lokal schmelzen. Der K·orper 19 ist deshalb bevorzugt mit einem chemischen Pulver oder Kristallen versehen, die bei mechanischer Belastung W·arme durch chemische Reaktion oder teilweises Schmelzen absorbieren und so W·arme vom K·orper 19 abziehen und den Temperaturanstieg reduzieren.

Bei dem in der Fig. 2 dargestellten Geb·aude 8 sind die Raumzellen 1 eines jeden Stockwerks 9 bzw. 10 bzw. 11 bzw. 12 durch eine starre, an sich bekannte Verbindung 13 miteinander verbunden. Alternativ k·onnte die Verbindung 13 ersetzt werden durch ein elastisch deformierbares Verbindungselement 28, das zwischen den Bodenplatten 2 von je zwei Raumzellen eingeklemmt und, fakultativ, klebend befestigt ist. Diese in der Fig. 6 dargestellte L·osung erm·oglicht, wellenartig auftretende seismische Belastungen aufzunehmen, die sich manifestieren in einer unterschiedlichen horizontalen Verschiebung der Raumzellen 1 eines Stockwerks, insbesondere des untersten Stockwerks 9.

Die oben erl·auterte Erfmdung erm·oglicht den Bau von Geb·auden aus vorfabrizierten Raumzellen, dessen lasttragende Strukturelemente Erdbeben, die eine vorbestimmte St·arke nicht ·ubersteigen, besch·adigungslos ·uberstehen. Damit auch stockwerk·ubergreifende Einrichtungen wie Treppen, Lifte, sanit·are Installationen aller Art wie z. B. Wasserleitungen, Heizungsrohre, usw. das Erdbeben schadlos ·uberstehen, sind diese Einrichtungen entsprechend flexibel auszubilden. Ein oberes Treppenende ist zum Beispiel gegen·uber der Bodenplatte der oberen Raumzelle gleitend einzubauen, so dass sich das Treppenende gegen·uber der Bodenplatte in allen horizontalen Richtungen im gew·unschten Ausmass verschieben kann.