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Verfahren zur Herstellung von fachwerkartigen oder massiven
Gitterträgern, Bogenträgern oder Schalendächern
Es ist bereits bekannt, Holzfachwerke mit nagelbaren Knotenblechen herzustellen, wobei diese
Knotenbleche zwischen den Fachwerkstäben angeordnet und durch Nägel mit diesen verbunden werden.
Weiters ist auch schon die Herstellung einer Stabverbindung für Holzfachwerke mittels in Schlitze der zu verbindenden Stäbe eingefügter und verdübelter Knotenplatten aus gepresstem Kunstholz vorgeschlagen worden. Schliesslich ist auch schon ein Fachwerkträger mit hölzernen Gurten und einer Ausfachung aus Blechstreifen, die durch Nägel angeschlossen sind, bekannt, bei welchem die Ausfachungsstäbe zwischen ihren beiden Enden zu U-Profilen abgekantet und mit ihren ebenen Endstücken in Längsschlitze der Gurte eingesteckt sind.
Um die bei diesen bekannten Ausführungen auftretenden Nachteile zu vermeiden, werden bei dem Verfahren zur Herstellung von fachwerkartigen oder massiven Gitterträgern, Bogenträgern oder
Schalendächern aus Holz mit mittels Stiften befestigten Verbindungsstreifen nach dem Stammpatent Nr. 255724 zwischen die Hölzer, Gurte, Streben, Bretter u. dgl. oder in Sägeschlitze, die inn diesen vorgesehen sind, jeweils mindestens zwei sich zum Teil überdeckende und unmittelbar aneinander anliegende Streifen sich kraftmässig kreuzend eingelegt und durch von beiden Seiten eingebrachte Stifte miteinander und mit dem Holz kraftschlüssig verbunden. Dabei können gemäss dem Stammpatent als Verbindungsstreifen dünne, etwa unter 1, 25 mm starke, galvanisierte Blechstreifen verwendet werden und ohne Vorbohrung von beiden Seiten Nägel eingeschlagen werden.
Es können aber auch mittels Glasfasern verstärkte Kunststoffstreifen für die Verbindung herangezogen und die Stifte als mit Glasfasern verstärkte, gegebenenfalls durch einen eingezogenen Metalldraht armierte, Kunststoffnägel ausgebildet werden.
Bei derartigen Verbindungen können bei den Druckstreben in der zwischen der letzten Nagelreihe des einen Holzteiles und der ersten Nagelreihe des andern Holzteiles liegenden Zone unzulässige Verschiebungen auftreten, d. h. es kann zu Knickungen des Verbindungsstreifens in dieser Zone kommen. Da die Nagelabstände im Holz eine bestimmte Grösse jeweils nicht unterschreiten dürfen, ist eine Verkürzung dieser Knickzone nicht möglich. Ferner ist zu beachten, dass die Schwindung infolge der Austrocknung des Holzes zu einem Luftspalt zwischen den Holzteilen führt, so dass die Kraftübertragung dann nur mehr über den Verbindungsstreifen und die Verbindungsstifte erfolgt, wodurch es zu einer Knickung des Verbindungsstreifens kommen kann.
Um dies zu vermeiden, wird in Weiterbildung des durch das Stammpatent Nr. 255724 geschützten Verfahrens gemäss der Erfindung bei den Druckstreben zu deren kraftschlüssiger Verbindung von den zwischen den Hölzern oder in den Sägeschlitzen liegenden Verbindungsstreifen mindestens jeweils einer so bemessen und angeordnet, dass er in der gefährdeten Knickzone der Druckstreifen zwischen den beiden an diese Zone angrenzenden Nagelreihen liegt und von diesen beiden Nagelreihen noch erfasst wird.
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Gemäss einer vorzugsweisen Ausgestaltung der Erfindung können bei Verwendung von
Blechstreifen als Verbindungsstreifen in jeden Sägeschlitz einem oder mehreren Blechstreifen zugeordnete von den beiden an die gefährdete Knickzone der Druckbleche angrenzenden Nagelreihen noch erfasste ein- oder mehrfache Beibleche eingebaut werden und die Nägel von beiden Seiten ohne
Vorbohrung eingeschlagen werden.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Fig. 1 zeigt einen
Holzteil, mit dem ein weiterer als Druckstrebe wirkender Holzteil verbunden ist, und Fig. 2 die
Verbindung eines Holzteiles mit einem Druckholzteil und einem Zugholzteil. Die Fig. la und 2a zeigen jeweils einen Querschnitt durch die in Fig. 1 bzw. Fig. 2 dargestellte Verbindung.
Bei der in den Fig. 1 und la dargestellten Verbindung ist ein durchgehender Holzteil-Hi- mit einer Druckstrebe-H-verbunden. Zur Verbindung der beiden Teile dient ein Druckblech --Db--, dessen Stärke geringer als 1, 5 mm ist und das in Suage schlitze des Holzes eingebaut wird. Zur
Verbindung des Druckbleches mit den Holzteilen werden von beiden Seiten ohne Vorbohrung Nägel - N-eingeschlagen.
Die in den Fig. 2 und 2a dargestellte Verbindung zeigt ebenfalls einen Holzteil--Hi-, mit dem ein Druckholzteil-H-und ein Zughölzteil-Hg--verbunden sind. Der Druckholzteil--H2-- ist mit einem Druckblech-Db-und der Zugholzteil-Hs-ist mit einem Zugblech-Zb-- an den Holzteil-Hi-angeschlossen. Femer werden auch hier wieder von beiden Seiten Nägel-N-- ohne Vorbohrung eingeschlagen.
Beide Ausführungen zeigen, dass bei der Druckstrebe--Hz--in der Zone--c--eine unzulässige Verschiebung auftreten kann. Bei beiden Ausführungen kann zwischen der letzten Nagelreihe-l-des Holzteiles-H -und der ersten Nagelreihe-2-des Holzteiles-Hi- eine Knickung des Druckbleches entstehen. Da sowohl der Abstand der Nagelreihe-l--vom Spalt --3-- als auch der Abstand der Nagelreihe Spalt--3-durch Vorschriften festgelegt ist, kann eine Verkürzung der Knickstrecke-c-nicht vorgenommen werden. Dies bedeutet in der Praxis, dass z. B. bei einer Blechstärke von 1 mm die zulässige Blechbelastung um 50% herabgesetzt werden muss.
Um die erforderlichen Gebrauchslasten aufnehmen zu können, müssen somit die Blechquerschnitte hinaufgesetzt werden und damit auch die Holzdimensionen. Dies führt zu einer Unwirtschaftlichkeit der Konstruktion und zu unerwünschten Formgebungen.
Bei beiden in den Zeichnungen dargestellten Ausführungen ist zwischen den miteinander verbundenen Holzteilen ein Luftspalt-T-vorhanden. Dieser Luftspalt-T-tritt nicht nur bei einem mangelhaften Zusammenbau auf, sondern ergibt sich auch infolge der Austrocknung des Holzes und der damit verbundenen Holzschwindung, die auch bei einem Presssitz der Holzteile nicht zu verhindern ist. Zufolge dieses Luftspaltes--T-ist eine Auflagerung der Holzteile nicht mehr vorhanden. Die Kraftübertragung kann daher nur mehr über das Blech und die Nägel erfolgen. Die bei den Druckstreben dabei auftretenden Verschiebungen infolge einer Knickung des unter 1, 5 mm starken Bleches können bei der Gebrauchslast das zulässige Mass erreichen bzw. überschreiten.
Um dies zu verhindern, werden gemäss der Erfindung in der Gefahrenzone-c-Beibleche --B-- eingebaut. Die Beibleche-B--haben bei den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen die gleiche Stärke wie die Druckbleche-Db--. Die Beibleche liegen zwischen den Nagelreihen--l und 2-und werden so eingebaut, dass sie von den Nägeln-N-dieser beiden Reihen-l und 2-noch erfasst werden. Die Fig. la und 2a der Zeichnungen lassen erkennen, dass die Beibleche--B-unmittelbar an den Druckblechen-Db-, mit denen sie gleichzeitig von beiden Seiten ohne Vorbohrung vernagelt werden, anliegen.
Es hat sich gezeigt, dass z. B. bei 1 mm Blechen und Nägeln von 3, 8 mm Durchmesser mit den Beiblechen die Verschiebung nur etwa 0, 5 mm gegenüber dem höchst zulässigen Wert von 1, 5 mm beträgt. Die Verschiebungskurve steigt bei Steigerung der Belastung gleichmässig stetig an und erreicht erst bei zirka 2, 5facher Gebrauchslast den höchst zulässigen Verschiebungswert. Der Luftspalt-T-ist bei dieser Messung etwa 2 mm gross gewesen. Ohne Einbau der Beibleche tritt eine 2-bis 3fach grössere Verschiebung auf. Weiters zeigt die Verschiebungslinie in diesem Fall eine Knickung mit geradliniger Form bis die Hölzer aufeinander aufsitzen und die Linie wieder steil ansteigt.
Durch den Einbau der Beibleche bei den Druckstreben erhält man somit wesentlich bessere technische Werte und damit gleichzeitig eine erhebliche Steigerung der Wirtschaftlichkeit der Konstruktion.