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Die Erfindung bezieht sich auf ein aus schwachen Blechen gefertigtes Bauelement mit im wesentlichen ebener Grundfläche und an dieser angeformten oder angebrachten rechtwinkelig abstehenden, in einen schlingen- oder rohrförmigen Verstärkungsteil übergehenden Stegen.
Derartige Bauelemente sind mannigfach verwendbar und kommen in Verbindung mit einer aus Beton gebildeten Druckplatte insbesondere auch zur Herstellung eines Flächentragwerkes, z. B. einer Decke, in Betracht.
Die ebene Grundfläche eignet sich besonders als Zuggurt, wobei der zwischen der Grundfläche und dem
Verstärkungsteil befindliche Steg eine gute Versteifung in Längsrichtung des Bauelementes ergibt.
Was den schlingen- oder rohrförmigen Verstärkungsteil betrifft, so hat es sich allerdings erwiesen, dass bei Verwendung bisher bekannter Bauelemente der eingangs genannten Art als verlorene, mit einer aus Beton od. dgl. gebildeten
Masse zusammenwirkende Schalung die Verbindung zwischen Masse und Schalung nur dann den Belastungen des betreffenden Bauteiles hinreichend standhält, wenn dieser verhältnismässig geringer dynamischer Beanspruchung ausgesetzt ist. Bei Auftreten grösserer Schubkräfte erweist sich die Verbundwirkung zwischen dem Bauelement und der Betonmasse als nicht hinreichend.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein aus schwachen Blechen gebildetes Bauelement der eingangs genannten Art so auszubilden, dass auch bei Auftreten höherer, beispielsweise durch Wechsel- oder Stossbelastung verursachter Schubkräfte eine denselben standhaltende Verbindung zwischen dem Bauelement und der mit diesem einen Bauteil bildenden Masse gewährleistet ist, ohne dass zu diesem Zweck am schlingen- oder rohrförmigen Verstärkungsteil zusätzliche Teile, z. B. Stahlbolzen, angebracht, beispielsweise angeschweisst werden müssten, was sich als sehr unwirtschaftlich erweist, zumal ein solches Vorgehen von Anbeginn ausschliesst, ein gebrauchsfertiges Bauelement durch einfachen Durchzug des dasselbe bildenden Bleches durch ein Walzwerk zu erhalten.
Erfindungsgemäss weist der Verstärkungsteil Oberflächenverformungen, z. B. Eindellungen und/oder Ausbuchtungen, auf. Eine solche Ausbildung gewährleistet eine besonders sichere, auch sehr hohe Schubkräfte aufnehmende Verbindung zwischen den Bauelementen und einer Betonmasse, in welche die Bauelemente beim Herstellen von beispielsweise ein Flächentragwerk bildenden Bauteilen eingebettet werden. Die Erfindung schliesst dabei eine Herstellung der betreffenden Bauelemente in einem Walzvorgang ohne nachherige Sonderbehandlung keineswegs aus. So können für die entsprechende Verformung des Verstärkungsteils beispielsweise angetriebene Nockenräder vorgesehen sein, die über ihre vorspringenden Teile am Ende der Walzstrasse von oben oder von beiden Seiten her alternierend auf den zweckmässigerweise rohrförmigen Verstärkungsteil einwirken.
Die Umfangsgeschwindigkeit der zur Verformung dienenden Nockenräder ist dabei auf die Vortriebsgeschwindigkeit des Walzwerkes abzustimmen, damit ein stetiger Verformungsablauf erzielt wird. Es erweist sich dabei als zweckmässig, den Angriff zweier seitlicher Nockenräder am Verstärkungsteil von entgegengesetzten Seiten her gleichzeitig zu bewirken, ein zum Einwirken von oben her bestimmtes Nockenrad jedoch in der Zeit zwischen zwei seitlichen Einwirkungen angreifen zu lassen, damit die Verformungen gut ineinander übergehen können.
Um die jeweilige Verformung in der Längsrichtung des Werkstückes zu begrenzen, können Führungsbacken vorgesehen sein, die in Vorschubrichtung des Werkstückes um ein der gewünschten Längserstreckung der Verformung entsprechendes Ausmass voneinander distanziert sind und während der Verformung den Verstärkungsteil des Bauelementes zangenartig so umfassen, dass sich die Verformung nur bis zu den Angriffsbereichen der Führungsbacken erstrecken kann, worauf sich diese Führungsbacken nach erfolgter Verformung zwecks Ermöglichung des weiteren Vorschubes des Werkstückes von diesem entfernen, um an demselben vor Bildung der nächsten Verformung wieder in besagter Weise in Anlage gebracht zu werden.
In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand samt einigen Anwendungsbeispielen dargestellt. Fig. l zeigt ein erfindungsgemässes Bauelement in Seitenansicht. Die Fig. 2 bis 4 geben zugehörige Querschnitte nach
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Bauelement dar, das mehrere, nebeneinander verlaufende Verstärkungsteile bei minimaler Steghöhe aufweist und in eine Betonmasse eingebettet ist. Fig. 6 gibt im Querschnitt ein mittels erfindungsgemässer Bauelemente hergestelltes Flächentragwerk wieder. Fig. 7 ist ein Querschnitt durch ein analoges Flächentragwerk, wobei erfindungsgemässe Bauelemente verwendet sind, von denen jedes mehrere, zueinander parallel verlaufende Verstärkungsteile samt zugehörigen Stegen aufweist.
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des Bauelementes beitragen, sondern auch das Aufbringen eines Leichtstoffes, z. B.
Schaumstoff od. dgl., u. zw. bereits während des Walzvorganges ermöglichen sollen, wenn das Bauelement zur Herstellung von Flächentragwerken dienen soll. Zwischen den Längskanten-2-weist das Bauelement einen (s. Fig. 1 bis 4 und 6) oder mehrere (s.
Fig. 5 und 7) von seiner Grundfläche-l-rechtwinkelig abstehende Stege-4-, und je Steg einen an dessen freiem Ende vorgesehenen Verstärkungsteil --5-- auf. Bei allen Ausführungsbeispielen sind die Grundfläche die Stege-4--und deren Verstärkungsteile-5-aus einem Stück gefertigt, u. zw. aus einer Blechbahn durch einen entsprechenden Walzvorgang geformt, wobei der Querschnitt des Bauelementes im Bereich der Stege etwa die Form eines grossen "Omega" aufweist, so dass der obere Teil des Bauelementes, nämlich dessen Verstärkungsteil--5--, rohrartig ist.
Die Blechteile, welche die
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Stege --4-- bilden, verlaufen dabei als abwärts gerichtete Fortsetzungen der Schlinge des omegaartigen Profils zueinander parallel, wobei sie aneinander anliegen.
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aufnehmende Verbindung zwischen den Bauelementen und einer Betonmasse erzielt wird, in welche die Bauelemente beim Herstellen von beispielsweise ein Flächentragwerk bildenden Bauteilen eingebettet werden. Wie ebenfalls schon angeführt, können die betreffenden Eindellungen und Ausbuchtungen gleich im Zuge des Walzvorganges vorgenommen werden, durch welchen dann das Bauelement in vollkommen fertiger Form erhalten wird.
Fig. 5 gibt ein mittels erfmdungsgemässer Bauelemente hergestelltes Flächentragwerk wieder. An ein und
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nebeneinander verlegten Bauelemente sind in eine auf die Oberseite derselben aufgebrachte Betonschicht--9-eingebettet. Die ebenen Grundflächen-l-der Bauelemente bilden dabei eine sehr wirksame Zugarmierung.
Bei dem in Fig. 6 veranschaulichten Flächentragwerk sind mit ihren seitlichen Aufbiegungen-3- mehrere erfmdungsgemässe Bauelemente fugenlos nebeneinander verlegt, deren jedes nur einen Steg-4-samt zugehörigem, wieder mit Eindellungen --7-- und Ausbuchtungen --8-- verschenem Verstärkungsteil --5-- aufweist. Im Bereich der Zugzone des Flächentragwerkes ist eine Schicht --10-- aus Leichtstoff, wie Schaumgummi od. dgl., aufgebracht, wobei die aus dieser Schicht herausragenden Verstärkungsteile-5-in eine Betonschicht --11-- eingebettet sind. Letztere ist mit einem Baustahlgitter --12-- versehen. Die durch die erfindungsgemässe Ausbildung der Bauelemente gegebenen Vorzüge eines solchen Flächentragwerkes sind vorstehend bereits dargelegt.
Fig. 7 gibt eine der Ausführung nach Fig. 6 im wesentlichen analoge Ausbildung eines Flächentragwerkes wieder, wobei erfindungsgemässe Bauelemente mit je mehreren, zueinander parallelen Stegen --4-- samt Verstärkungsteilen verwendet sind.
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The invention relates to a component made of weak metal sheets with an essentially flat base area and webs which are molded or attached thereto and project at right angles and merge into a loop-shaped or tubular reinforcement part.
Such components can be used in many ways and come in connection with a pressure plate formed from concrete, in particular for the production of a planar structure, eg. B. a ceiling, into consideration.
The flat base is particularly suitable as a tension belt, with the one between the base and the
Reinforcing part located web results in good stiffening in the longitudinal direction of the component.
As far as the loop-shaped or tubular reinforcement part is concerned, it has been shown, however, that when using previously known structural elements of the type mentioned at the outset, as lost, with one made of concrete or the like
Formwork interacting with the mass the connection between the mass and the formwork can only adequately withstand the loads on the component in question if it is exposed to relatively low dynamic loads. If larger shear forces occur, the bond between the structural element and the concrete mass proves to be insufficient.
The invention is based on the object of designing a component of the aforementioned type formed from weak metal sheets in such a way that even when higher shear forces occur, for example caused by alternating or shock loads, a stable connection between the component and the mass forming a component is ensured is, without additional parts, for example on the looped or tubular reinforcement part, for this purpose. B. steel bolts, attached, for example would have to be welded, which proves to be very uneconomical, especially since such a procedure excludes from the start, a ready-to-use component by simply pulling the same forming sheet through a rolling mill.
According to the invention, the reinforcement part has surface deformations, e.g. B. dents and / or bulges on. Such a design ensures a particularly secure connection, which also absorbs very high shear forces, between the structural elements and a concrete mass, in which the structural elements are embedded during the manufacture of components forming, for example, a planar structure. The invention in no way excludes the production of the relevant components in a rolling process without subsequent special treatment. For the corresponding deformation of the reinforcement part, for example, driven cam wheels can be provided which, via their projecting parts at the end of the rolling train, act alternately on the expediently tubular reinforcement part from above or from both sides.
The circumferential speed of the cam wheels used for deformation is to be matched to the advance speed of the rolling mill so that a constant deformation process is achieved. It proves to be expedient to simultaneously effect the attack of two lateral cam wheels on the reinforcement part from opposite sides, but to have a cam wheel intended to act from above attack in the time between two lateral influences so that the deformations can easily merge.
In order to limit the respective deformation in the longitudinal direction of the workpiece, guide jaws can be provided, which are spaced from one another in the feed direction of the workpiece by an amount corresponding to the desired longitudinal extension of the deformation and, during the deformation, encircle the reinforcing part of the component like pliers in such a way that the deformation extends can only extend as far as the areas of application of the guide jaws, whereupon these guide jaws move away from the workpiece after the deformation has taken place in order to enable the further advance of the workpiece, in order to be brought into abutment again in said manner before the next deformation is formed.
In the drawings, the subject matter of the invention is shown together with some application examples. Fig. 1 shows a component according to the invention in side view. FIGS. 2 to 4 give corresponding cross-sections
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Construction element that has several reinforcement parts running next to one another with a minimal web height and is embedded in a concrete mass. 6 shows in cross section a planar structure produced by means of components according to the invention. FIG. 7 is a cross-section through an analogous planar structure, whereby components according to the invention are used, each of which has several reinforcement parts running parallel to one another, including associated webs.
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contribute to the component, but also the application of a lightweight material such. B.
Foam or the like., U. between. Already during the rolling process should enable if the component is to be used for the production of planar structures. Between the longitudinal edges-2-the component has one (see FIGS. 1 to 4 and 6) or more (see FIGS.
Fig. 5 and 7) from its base-l-projecting at right angles webs-4, and each web a reinforcement part provided at its free end --5--. In all the exemplary embodiments, the base, the webs-4 - and their reinforcement parts-5-are made from one piece, u. Formed from a sheet metal web by a corresponding rolling process, the cross-section of the component in the area of the webs approximately in the shape of a large "omega", so that the upper part of the component, namely its reinforcement part - 5 - is tubular.
The sheet metal parts that the
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Forming webs --4--, run parallel to one another as downwardly directed continuations of the loop of the omega-like profile, whereby they rest against one another.
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receiving connection between the components and a concrete mass is achieved, in which the components are embedded in the manufacture of, for example, a planar structure forming components. As already mentioned, the indentations and bulges in question can be made in the course of the rolling process, through which the component is then obtained in a completely finished form.
5 shows a planar structure produced by means of components according to the invention. To one and
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Components laid next to one another are embedded in a concrete layer - 9 - applied to the top of the same. The flat base-1-of the components form a very effective tensile reinforcement.
In the planar structure illustrated in FIG. 6, several components according to the invention are laid next to one another without joints with their lateral bends-3, each of which has only one web-4 and associated, again with indentations -7- and bulges -8- Has reinforcement part --5--. In the area of the tensile zone of the planar structure, a layer --10-- made of lightweight material, such as foam rubber or the like, is applied, with the reinforcement parts -5- protruding from this layer being embedded in a concrete layer -11-. The latter is provided with a steel mesh --12-. The advantages of such a planar structure given by the design of the structural elements according to the invention have already been explained above.
7 shows an embodiment of a planar structure which is essentially analogous to the embodiment according to FIG. 6, with structural elements according to the invention each having several mutually parallel webs --4-- including reinforcement parts.