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Verfahren zur Herstellung von auf eine bestimmte Belastung vorgespannten Bauelementen aus Holz.
Es ist bei Bauelementen aus Holz bekannt, sie mit Spannmitteln zu versehen, welche sie unabhängig von ihrem Belastungsdruck unter Spannung setzen. So wurden z. B. aus zwei Längslaschen bestehende Holzträger durch ein mittleres keilartiges Spannelement, das prinzipiell nichts anderes als eine Verdübelung der beiden Längslaschen darstellt, auf Zug vorgespannt. Ebenso hat man einzelne Holzklötze lose aneinandergereiht, auf Stahlstangen aufgefädelt und mittels auf letztere aufschraubbarer Spannmuttem so zusammengespannt, dass daraus auf Druck vorgespannte Bauelemente entstanden. Bei beiden Ausführungsarten wird durch die Vorspannung des Bauelementes nicht nur keine Erhöhung, sondern vielmehr eine Verminderung der Tragfähigkeit desselben erzielt, da die Holzfasern durch die Vorspannung in der gleichen Richtung wie unter dem Belastungsdruck beansprucht werden.
Weiters ist es bekannt, Stahleinlagen, wie Rundeisen, im Obergurt des Holzträgers so unterzubringen, dass die Zugspannungen in Druckspannungen verwandelt werden. In diesem Falle treten zu den im Obergurt durch die Belastung entstehenden Druckspannungen noch die von Zug auf Druck umgewandelten Druckspannungen hinzu, so dass auch durch diese Konstruktion statisch betrachtet keine Erhöhung der Nutzlast eintritt.
Es sei noch die Anbringung von Hängewerken an Holzträgern zur Erhöhung der Tragkraft erwähnt, deren Spannmittel jedoch ausserhalb des Trägerquerschnittes mit besonderen Stützteilen angebracht werden und nur unter besonderen Verhältnissen Anwendung finden.
Diesen bekannten Ausführungen gegenüber liegt der Erfindung der Gedanke zugrunde, die aus Holz bestehenden Bauelemente bzw. deren Holzfaser einer Spannung zu unterwerfen, welche den unter der beabsichtigten Belastung des Bauelementes auftretenden Zug-und Druckkräften derart entgegenwirkt, dass diese aufgehoben werden.
Zu diesem Zweck werden die aus Holz gefertigten Bauelemente vor ihrem Einbau in das Fachwerk einem Verfahren unterworfen, das gemäss der Erfindung darin besteht, dass in Längsnuten der Bauelemente Spanneisen in die Zugund eventuell auch in die Druckzone eingelegt
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Zur Ausübung des erfindungsgemässen Verfahrens werden vorzugsweise zur Bewehrung Rundeisenstäbe 1 verwendet. Sie tragen an den Enden Gewinde, auf denen Muttern 2 aufgeschraubt werden können, oder sie sind geteilt und die Teile dann mit einem Spannschloss verbunden. Sollen Zugspannungen aufgenommen werden, dann ist es vorteilhaft, die Bewehrungsstäbe 1 bzw. die Muttern 2 an den Enden der Bauelemente angreifen zu lassen. Druckspannungen dagegen werden von solchen Stellen der Bauelemente abgeleitet, die von den Enden in Abstand liegen und gegen die sich die Muttern 2 bzw. bei Verwendung von Spannschlössem die Enden der Bewehrungseisen stützen. Damit die gegen Holz anliegenden Eisenteile dieses nicht beschädigen, werden erfindungsgemäss Unterlagplatten 3 als Zwischenlage verwendet.
Die im Holz auftretenden Schub (Scher) kräfte können auch auf Bewehrungseinlagen übertragen werden. Die Erfindung sieht dafür die Verwendung von Metallstücken 4 vor, die senkrecht zu diesen Kräften
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in das Holz eingeführt werden. Als Metallstücke eignen sich Stifte, Schrauben u. dgl., die gleichzeitig auch als Befestigungsmittel für beliebige Gegenstände z. B. Bauteile dienen können, falls solche am Holz angebracht werden sollen. Holzbalken, Holzplatten und Plattenbalken können in der vorbeschriebenen Weise in der Werkstatt er- findungsgemäss ausgestaltet werden (Fig. 1 bis 5).
Aber auch am Bauplatz kann man an Ort und Stelle jedes Bauholz selbst nach dem Einbau und jede Holzverbindung mit Metall bewehren, ohne bei Durchführung dieser Arbeiten den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Beispiele für solche Holzkonstruktionen zeigen die Fig. 6 und 7 für aus Holz zusammengesetzte Eckbauten, die mindestens teilweise erst nach Fertigstellung der Zimmermannsarbeit mit Bewehrungen gemäss der Erfindung ausgerüstet wurden.