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wobei durch die Krümmung der Randgurte eine gewölbte Stützkonstruktion geschaffen wird, die bei gleichen
Holzabmessungen wie bei einer herkömmlichen Bauweise tragfähiger und stärker belastbar und ausserdem durch die Einfügung der Ansätze von beiden Seiten zerlegbar und wieder zusammensetzbar ist. Hiebei ist vorteilhaft, dass die beiden in Draufsicht miteinander fluchtenden Streben lediglich einen Winkel entsprechend der Wölbung des Gitterwerkes zueinander einschliessen, welche wieder zur Kraftübertragung besonders bei Druckbelastungen von der konkaven Seite her vorteilhaft ist.
Die nach oben konkave Wölbung der Randgurte und die Ausführung der Stützkonstruktion als hängendes
Gitterwerk hat den Vorteil, dass eine grössere Spannweite bei geringerem Materialaufwand erreicht wird. Die in den Knotenpunkten auftretenden Zugkräfte werden durch die Elemente aufgenommen, welche besonders geeignet zur Aufnahme von Zugkräften sind.
Vorteilhaft sind die Elemente als Steckbolzen ausgeführt, die durch vorgebohrte Löcher in den von
Blechplatten gebildeten Ansätzen und Löcher in Auflagerbalken oder Randgurte einfügbar sind. Hiebei ergibt sich auch, dass bei Belastungen kein zusätzliches Spiel auftritt, zumal die Steckbolzen lediglich auf Gehrung beansprucht, aber keinem wesentlichen Drehmoment senkrecht zu ihrer Längsachse unterworfen werden.
Durch die hängende Stützkonstruktion ergibt sich die Möglichkeit einer leichteren Ausführung vergleichbarer Festigkeit gegenüber einer bogenförmig nach oben gewölbten Form. Durch die dabei erzielten
Spannweiten eignet sich die Erfindung beispielsweise zur Überdachung von Sportstätten, Fussballfeldern und
Ausstellungsflächen in wirtschaftlicher Weise.
Bevorzugt wird, dass die Streben des Gitterwerkes schräg zur Fallinie der nach unten durchhängenden, vom
Gitterwerk gebildeten Flächen angeordnet und jeweils schärg an den Randgurten und Auflagerbalken angeschlossen sind.
Hiedurch ergibt sich eine besonders verschiebungsfeste Anordnung auch unter Belastung durch von aussen auftretende Kräfte, wie beispielsweise Windkräfte. Dabei sei darauf hingewiesen, dass solche Windkräfte beim
Sturm auf der vom Wind abgekehrten Seite besonders durch Sog wirken, der durch die hängende Ausführung der erfindungsgemässen Lösung besonders günstig aufgenommen wird. In diesem Fall wirken die Stirnflächen der Streben als zusätzliche, Druck aufnehmende Anlageflächen. Die Kräfte werden besonders günstig aufgenommen, wenn Randgurte zu andern Randgurten oder zu Auflagerbalken spitzwinkelig angeordnet sind und ein Teil der Streben im wesentlichen parallel zu den Randgurten angeordnet ist.
Es wird einbezogen, dass zweckmässig Auflagerbalken parallel oder winkelig zueinander auf Stützen vorgesehen sind, zwischen denen nach oben konkav angeordnete Randgurte durchhängen und zwischen denen die Gitteranordnung vorgesehen ist. Hiedurch lässt sich in besonders günstiger Weise die Abdeckung einer Fläche erreichen.
Eine andere bevorzugte Lösung sieht vor, dass über einer im wesentlichen rechteckigen Grundfläche an einem Rand ein mittlerer First gebildet ist, von welchem einerseits durchhängende Randgurte zu den Enden des Randes und anderseits im wesentlichen diagonal verlaufende, durchhängende Randgurte zu den Enden des andern gegenüberliegenden Randes angeordnet sind, wobei die Auflagerbalken längs der Ränder der Grundfläche vorgesehen und die vom Gitterwerk gebildeten Flächen nach oben konkav gekrümmt sind.
Gemäss einer andern zweckmässigen Lösung gehen von einer Spitze einer Dachkonstruktion wenigstens drei nach unten durchhängende Randgurte zu Ecken einer Grundfläche unter der Dachkonstruktion aus, wobei zwischen diesen Randgurten das Gitterwerk aufgehängt ist. Zweckmässig sind die Steckbolzen grundsätzlich von der konkaven Seite der Krümmung her von oben eingesetzt.
Die Ausführung mit Bolzen als Verbindungselement hat den Vorteil, dass eine Lösung möglich ist. Es versteht sich, dass der Bolzenkopf mit besonderen Einrichtungen versehen sein kann, um eine spätere Entnahme zu erleichtern. Beispielsweise kann er mit einer Öse ausgeführt sein oder mit einer Gewindebohrung zum Einschrauben eines Zugelementes.
Die Stützkonstruktionen können auch in der Werkstatt vorfabriziert und an Ort und Stelle aufgerichtet werden. Dabei wird einbezogen, dass die Randgurte parallel zueinander vorgesehen sind und mehrere Stützkonstruktionen an den Randgurten lösbar zusammengeschlossen sind. Das hat den Vorteil, dass durch die im mittleren Bereich des Zusammenbaues aus mehreren Stützkonstruktionen tragenden Gurte durch die Wölbung hindurchgehen, so dass eine günstige Belastbarkeit erzielt wird.
Die Erfindung sieht in einer andern Ausführungsform vor, dass zwei gekrümmte Randgurte winkelig zueinander, insbesondere spitzwinkelig aufeinander zu verlaufen und an den naheliegenden Enden mittel-oder unmittelbar verbunden sind, während die andern Enden durch Auflagerbalken verbunden sind, und dass mehrere derartige trapez- oder dreieckförmige Gitterwerke zu einer Kuppel lösbar zusammengesetzt sind. Hiedurch lassen sich entweder mit vorfabrizierten Teilen oder aber auch an Ort und Stelle bei Verwendung von Bolzen als Verbindungselemente, gegebenenfalls in Kombination auch mit anders ausgeführten Gitterwerken, praktisch alle für eine Überspannung von Flächen, sei es als Dach oder in anderer Form, auftretenden Probleme lösen.
In einer besonderen Ausgestaltung wird bevorzugt, dass die Bolzenköpfe nach unten gerichtet und am mittleren Bereich der Streben Randgurte und Auflagerbalken, Verriegelungsanordnungen vorgesehen sind, die die von unten eingeführten Bolzen lösbar festlegen. Dadurch kann eine zufällige Lösung eines Bolzens, der lediglich
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hineingesteckt wird, vermieden werden. Vor allem ist es aber dann, wenn die Tragkonstruktion nur von unten zugänglich ist, auch möglich, sie von unten her wieder auseinanderzunehmen.
Die Zerlegbarkeit in der Ausführung mit Bolzen ist nicht nur für den Transport vorteilhaft, sondern auch dann, wenn eine Stützkonstruktion nur zeitweise, etwa zu bestimmten Zwecken und jahreszeitenmässig bedingt, erforderlich ist, weil dann nach dem Abbau und der Zerlegung der Stützkonstruktion eine Stapelung der Teile auf kleinstem Raum möglich ist.
Ferner schafft die Erfindung in einer andern vorteilhaften Ausführungsform eine Dachkonstruktion in Gewölbe- oder Kuppelform mit den angegebenen Merkmalen, wobei eine Dachhaut auf dem Gitterwerk angeordnet ist. Überraschend hat sich gezeigt, dass eine solche Dachkonstruktion weniger Holz benötigt als ein normaler Aufbau mit Bindern und Pfetten. Durch die vorzügliche Seitensteifigkeit werden dabei auch Windverbände eingespart. Das ist ein Vorteil der zahlreichen Knotenpunkte.
Zweckmässig besteht die Dachhaut aus einer Kunststoffolie. Hiedurch ergibt sich auch ein optisch günstiger
Eindruck eines Zeltaufbaues, jedoch mit einer stabilen Abstützung, an welcher im Inneren des Daches Teile aufgehängt werden können. Die Ausbildung mit einer durchscheinenden Kunststoffolie lässt dabei zugleich einen Lichteintritt zu.
In andern Ausbildungen können übliche Dachhäute oder Dachaufbauten auf der Tragkonstruktion angeordnet werden.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen erläutert, die in den Zeichnungen dargestellt sind. In den Zeichnungen zeigen Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemässe, bezüglich des Rautengitterwerkes zur Erläuterung gestreckt dargestellte Stützkonstruktion, Fig. 2 eine schematische Seitenansicht von Fig. 1 zur Verdeutlichung der Wölbung, Fig. 3 eine Teildarstellung einer Ausführungsform, beispielsweise der linken unteren Ecke der Stützkonstruktion nach Fig. 1, wobei zugleich die gegenseitige Zuordnung der Streben erkennbar ist, Fig. 4 eine Draufsicht auf eine Strebe, Fig. 5 eine Seitenansicht der Strebe nach Fig. 4, Fig. 6 einen Anschluss einer Strebe an einen Randgurt in Teildarstellung, Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie VII-VII durch Fig.
6, Fig. 8 eine der Fig. 6 entsprechende Darstellung, wobei jedoch eine andere Zuordnung der Teile und ein zusätzliches Element vorgesehen sind, Fig. 9 eine Teildarstellung einer andern Ausführungsform einer Stützkonstruktion zur Verdeutlichung der Verbindung mehrerer vorfabrizierter Teile, wobei die Stützkonstruktion entsprechend Fig. 2 gewölbt ist, Fig. 10 eine Draufsicht auf eine schematisch ausgeführte Kuppel, Fig. 11 eine Seitenansicht einer andern erfindungsgemässen durchgehenden Stützkonstruktion in schematischer Darstellung, Fig. 12 eine Teildraufsicht auf Fig. l1, Fig. 13 eine perspektivische Ansicht einer besonderen Lösung für eine Dachausbildung in schematischer Darstellung und Fig. 14 eine perspektivische Ansicht einer gegenüber Fig. 3 abgewandelten Ausführungsform.
Die Fig. 1 und 2 verdeutlichen die Erfindung schematisch. Zwischen-wie aus Fig. 2 erkennbar ist-gekrümmten Randgurten-l, 2--, die parallel zueinander verlaufen, und deren Enden durch Auflagerbalken-3, 4-verbunden sind, ist ein Gitterwerk aus Streben angeordnet, das in Fig. 1 durchgehend gezeichnet ist, aber, wie aus den Fig. 3 und 9 hervorgeht, aus einzelnen, wechselweise aneinander befestigten Streben besteht. Beispielsweise begrenzen die Streben jeweils Rauten, von denen eine in Fig. l mit--5-bezeichnet ist, und deren Seitenlänge-6-die Hälfte der Länge einer normalen Strebe --7-- ausmacht.
Dabei ist erkennbar, dass in den Randbereichen auch Streben-8, 9--halber Länge vorgesehen sind, um den wechselseitigen Zusammenschluss in der Art zu ermöglichen, dass jeweils zwei in Draufsicht miteinander fluchtende Streben--9, 10--an den mittleren Bereich einer andern Strebe --11-- angeschlossen sind.
Fig. 1 verdeutlicht, dass dadurch gradlinig hindurchgehende Kraftlinien entstehen, die sich zwischen den
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2--bzw.Während die Randgurte--1, 2-gekrümmt ausgeführt sind, was durch einen an sich bekannten Zusammenschluss mehrerer Holzabschnitte unter wechselseitiger überlappung und Vernagelung erfolgen kann, bestehen die Streben, die weitaus kürzer als die Randgurte--1, 2--sind, us geradlinigen Elementen.
Eine bevorzugte Ausführungsform wird nun an Hand der Fig. 3 bis 8 beschrieben. In Fig. 3 ist beispielsweise ein Teil des Randgurtes--l-und des Auflagerbalkens-3-erkennbar. Von der Ecke, d. h. der Stossstelle dieser beiden Teile, geht die Strebe ---12-- aus, die normale Länge hat. In deren mittleren Bereich sind zwei Streben--13, 14--halber Länge in noch zu beschreibender Weise angeschlossen. Diese Streben erstrecken sich
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die Streben-13, 14--, und an den Verbindungsstellen dieser Streben am Auflagerbalken --3-- bzw. am Randgurt--l-zugleich die Streben-15, 16--. Die Strebe --12-- endet anderseits am mittleren Bereich
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auch eine andere Strebe --18-- befestigt.
Streben, welche nicht mit einem Randgurt oder einem Auflagerbalken zusammenkommen, sind nach den Fig. 4 und 5 ausgeführt. Die Streben bestehen beispielsweise aus Vierkantholz-19--, das zweckmässig im Querschnitt rechteckig ausgeführt ist, wobei die grössere Erstreckung senkrecht zur Fläche des Gitterwerkes
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verläuft. Im Bereich der Enden sind Schlitze-20, 21,22, 23-eingeschnitten, in welche Blechplatten --24, 25--eingesetzt sind, u. zw. gemäss Fig. 5 zwei auf jeder Seite.
Im Bereich der Schlitze sind Blechplatten durch Vernagelung-26, 27-mit den Strebenhölzern verbunden. Fig. 4 lässt erkennen, wie auch aus Fig. 3 ersichtlich ist, dass die Blechplatten-24, 25-sich zu ihren Enden verbreitern und über die Stirnflächen
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untereinander angeordnet sind ; einbezogen wird aber auch, dass die Bleche in Schlitzen der Streben verklebt werden.
Die Steckbolzen-43 bis 46-sowie auch-201 bis 208-sind durch vorgebohrte Löcher eingeführt, wobei die Steckbolzen-201 bis 208-die Festlegung von Blechen-50, 55, 56-- usw. in den Auflagerbalken--1und3--bewirken.
Es ist erkennbar, dass die Stirnflächen-28, 29-nicht nur parallel zu den Randlinien-34, 35-verlaufen, sondern zweckmässig, u. zw. in Abhängigkeit von der Krümmung der Randgurte --1, 2--, auch um einen Winkel abgeschrägt sind, der sich in der Richtung der grösseren Erstreckung des Vierkantholzes --19-- öffnet bzw. in einer Richtung senkrecht zu einer im wesentlichen von einer Raute begrenzten Fläche. Sofern eine solche Abschrägung entsprechend den gestrichelt eingezeichneten Linien-47, 48-vorgesehen ist, verlaufen die Ansätze --30 bis 33-- zweckmässig senkrecht zu den Stirnflächen.
Die Strebe --12-- zeigt an ihrem in Fig. 3 unteren Ende eine durch Nagelung--49--vorgesehene
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der Strebe--12--rechtwinkelig zugeschnitten und hat die Flanken--53, 54--, die sich an den Randgurt - l-und den Auflagerbalken-3-anlegen.
Die mit diesen Teilen in Verbindung kommenden Enden der Streben-13, 14-haben entsprechend abgewandelte Blechplatten-55, 56--. Die Endränder --57, 58-- der sich verbreiternden Ansätze sind gegenüber der Längsmittellinie der zugeordneten Streben um den halben Rautenwinkel (Endrand-58-) oder den halben Rautenwinkel zuzüglich 900 (Endrand--57--) versetzt. In den Ansätzen der Blechplatten --50, 55, 56-sind parallel zu den Rändern Lochreihen angeordnet, die mehrere Löcher aufweisen, die mit Löchern fluchten, welche den Randgurt--l--und den Auflagerbalken --3-- im Bereich von nach innen offenen Schlitzen durchsetzen. Gezeigt ist das in vergrössertem Massstab an Hand der Fig. 6.
Der Randgurt - l-hat entsprechend der Anordnung von Blechplatten-59, 60-in der Strebe --61-- nach innen
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verbindet und verspannt. Die Verspannung erfolgt dabei durch die Spitze--67--des Bolzens.
Fig. 7 lässt erkennen, dass sich die Blechplatten-59, 60-zu den Ansätzen hin über die Strebe-61hinaus seitwärts verbreitern, wie auch aus Fig. 3 zu entnehmen ist. Während in Fig. 6 der Bolzen von oben eingesetzt ist, ist gemäss Fig. 8 in einer entsprechenden Anordnung ein Bolzen ---68-- von unten eingeführt.
Beispielsweise ist dabei am Randgurt--l--neben der unteren Mündung des Loches --69-- ein Verriegelungselement--70--verschwenkbar angeordnet, das über den Bolzenkopf --71-- gebracht werden kann, um ein zufälliges Herausfallen des Bolzens zu verhindern. Beispielsweise ist das Verriegelungselement um einen Stift --72-- verdrehbar. Es lässt sich mit einer Schale --73-- unter dem Bolzenkopf verrasten.
In Fig. 3 ist gezeigt, dass die Enden der Streben-13, 14--, die mit dem Randgurt-l-oder dem Auflagerbalken --3-- in Verbindung kommen, jeweils eine den Endrändern --57,58-- entsprechende
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sich ein entsprechender Zuschnitt einer benachbarten Strebe anlegt.
Fig. 9 zeigt eine andere Ausführung, bei welcher die Stützkonstruktion in streifenförmige Elemente aufgegliedert ist. Beispielsweise hat ein Element zwei Randgurte --74, 75--, die durch Auflagerbalken --76, 77--verbunden sind. An Hand dieser Ausführung wird ein anderes Beispiel beschrieben, bei dem die genannten Teile und die Streben bleibend verbunden sind. Die Verbindungsstellen sind nur teilweise erläutert. In
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Es versteht sich, dass bei dieser Lösung, wie schematisch angedeutet ist, jeweils zwei Streben fluchtend im mittleren Bereich einer andern Strebe enden.
Gemäss Fig. 14 gehen von dem Firstpunkt-259-die durchhängenden Randgurte-267, 268, 269-aus, an die die Streben entsprechend dem bei--270--gezeigten Muster so angeschlossen sind, wie es im einzelnen an Hand der Fig. 3 bis 8 beschrieben ist.
Es ist ersichtlich, dass bei diesen Ausführungen keine Strebe in Fallrichtung der Krümmung verläuft, d. h. senkrecht zum Auflagerbalken endet.
Bezüglich Fig. 12 wird bemerkt, dass an den Randgurten-236, 237-eine Anordnung entsprechend Fig. 14 vorgesehen sein kann, wobei den erwähnten Randgurten der Randgurt --268-- entspricht.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Im wesentlichen aus Holz bestehende, gewölbte Stützkonstruktion mit gekrümmten Randgurten und Auflagerbalken, die an den Enden der Randgurte angeordnet sind und diese verbinden, wobei zwischen den Randgurten und Auflagerbalken ein Gitterwerk, vorzugsweise ein Rautengitterwerk, bei dem die grössere Achse der Rauten im wesentlichen parallel zu den Gurten verläuft, mit geraden Streben vorgesehen ist, die derart wechselweise versetzt angeordnet sind, dass jeweils Strebenenden im mittleren Bereich von andern, winkelig dazu verlaufenden Streben gleicher Länge angeschlossen sind, wobei an Randabschnitten jedoch auch Streben von im wesentlichen halber Länge vorgesehen sind,
wobei an den Strebenenden wenigstens zwei in parallel zum Gitterwerk verlaufenden Schlitzen der Streben befestigte Blechplatten mit vorstehenden Ansätzen in Schlitzen einer andern Strebe durch senkrecht zur Fläche der Stützkonstruktion verlaufende Elemente verbunden sind,
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angeordneten Streben (9,10, 13,14, 250,251) von beiden Seiten aufnehmen und die Streben-Stirnflächen (28,29) sowie die Endränder (34,35) der Ansätze entsprechend dem Winkel (36) der Gitter- insbesondere Rautenform schräg zur Längsachse der Streben enden und dass die Randgurte (235 bis 238,261 bis 264,267 bis
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sind, wobei die in den Knotenpunkten auftretenden Zugkräfte durch Elemente (45,46, 66,68) und die zur Festlegung der Blechplatten vorgesehene Verbindung (26,27, 49) aufgenommen werden.
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