De uitvinding betreft een warenhuis omvattende een dakomhulling die in hoofdzaak bestaat uit platen van glas, kunststof of ander lichtdoorlatend materiaal en deze platen steunende roeden, waarbij de afstand tussen de roeden en daarmee de breedten van de glasplaten aangepast zijn aan verschillende locale windbelastingen.
Het dak van het warenhuis wordt verschillend belast door windbelasting volgens het belastingspatroon van figuur 1 gebaseerd op de Nederlandse norm NEN 3859. Volgens de huidige inzichten wordt voor de middengebieden van het dak met windvormfactor 0,6, voor de randgebieden met windvormfactor 1,0 en voor de hoekgebieden met windvormfactor 2,0 glasbreedten in de verhouding 1 : 1/2 : 1/3 toegepast. Zo wordt bij een warenhuis met spantafstanden van 4,5 m en gootafstanden van 4 m een roedeafstand toegepast die in het middengebied 1.125 mm, in de randgebieden
562,5 mm en in de hoekgebieden 375 mm bedraagt. Ter plaatse van de te openen ramen komen roeden van het randgebied in konflikt met uitzetstangen van het raambedieningsmechanisme, zodat de roeden daar ter plaatse worden weggelaten en de nok daar slechts aan één zijde door een roede wordt ondersteund.
De uitvinding heeft ten doel de sterkte van het dak te verbeteren. Daartoe wordt bij het warenhuis van de in de aanhef genoemde soort het kenmerk toegepast dat de roedenafstanden in het midden van de dakomhulling, aan de randen van de dakomhulling en aan de hoeken van de dakomhulling zich ongeveer verhouden als 1 : 2/3 : 1/3.
Ondanks het feit dat in het randgebied van het dak het aantal roeden is verminderd, waardoor de bouwkosten afnemen en de lichtdoorlaatbaarheid van het dak wordt verbeterd, is het dak toch sterker geworden, daar de nok telkens met een roedepaar aan weerszijden wordt ondersteund. Alle roeden nemen nu bij storm praktisch allemaal ongeveer dezelfde belasting op.
De genoemde en andere kenmerken volgens de uitvinding zullen in de hierna volgende beschrijving worden verduidelijkt aan de hand van een tekening. In de tekening stellen schematisch voor:
Figuur 1 een boven- en vooraanzicht van een warenhuis met de verschillende belastingsgebieden; Figuur 2 een bovenaanzicht van een warenhuis met de verdeling van de roeden volgens de conventionele inzichten, alsmede een doorsnede van dit warenhuis; Figuur 3 een perspectivisch aanzicht van een fraktie van het warenhuis van figuur 2 met de opstelling van roeden bij de overgang van belastingsgebied met windvormfactor 0,6 naar windvormfactor 1,0 volgens de conventionele inzichten; Figuur 4 op grotere schaal detail IV van figuur 3; Figuur 5 een met figuur 2 overeenkomende figuur, echter met een verdeling van de roeden volgens de uitvinding;
Figuur 6 een met figuur 3 overeenkomend aanzicht, echter volgens de uitvinding; en Figuur 7 op grotere schaal detail VII van figuur
6.
Het warenhuis 31 ven figuren 3 en 6 omvat goten
32 en nokken 33 welke verbonden worden door roeden 34. Goten, nokken en roeden vormen tezamen het dak. Dit dak wordt gedragen door spanten 37 die zich loodrecht ten opzichte van de goten 32 uitstrekken en die op onderlinge afstanden van 4,5 m zijn opgesteld. De onderlinge afstand tussen goten 32 bedraagt 4 m. Dit zijn conventionele standaardafmetingen. In het dak zijn op regelmatige afstand ramen 35 gemonteerd welke geopend kunnen worden door een bedieningsmechanisme, omvattende per raam 35 drie uitzetstangen 36 die scharnierbaar gekoppeld zijn aan een gemeenschappelijke bedieningsstang 76 die bij voorkeur geleid wordt over een traliespant 37.
Bij de conventionele verdeling van de roeden volgens figuren 2 en 4 wordt voor de hoekgebieden 11 met windvormfactor 2,0 een 1/3 ruitbreedte 24 toegepast. Voor de randgebieden 12 met windvormfactor 1,0 wordt 1/2 ruitbreedte 25 toegepast en voor de middengebieden 13 met windvormfactor 0,6 wordt 1/1 ruitbreedte 26 toegepast. Hierbij is het niet mogelijk om bij de te openen ramen 21 een 1/2 ruitbreedte met roede 41 toe te passen. Deze zou in konflikt komen met de uitzetstangen 36 van het bedieningsmechanisme van de te openen ramen 21. Dit heeft tot gevolg dat de tegenoverliggende roede 42 op de andere dakzijde niet gesteund wordt door een contraroede 41.
Door het toepassen van een andere ruitbreedte, volgens figuren 5 en 7 bij voorkeur voor de gebieden 11 met windvormfactor 2,0 een 1/3 ruitbreedte 52, voor de gebieden 12 met windvormfactor 1,0 een 2/3 ruitbreedte 53 en voor de gebieden 13 met windvormfactor 0,6 een 1/1 ruitbreedte 54, in plaats van de roedeverdeling volgens figuren 2 en 4 is het wel mogelijk roeden 51 bij de te openen ramen 21 toe te passen. De roede 51 komt nu niet in konflikt met de uitzetstangen 36 van het bedieningsmechanisme van de te openen ramen. De tegenoverliggende roede
71 op het andere dakvlak wordt nu wel gesteund door een contraroede 51 zodat de sterkte van het dak van het warenhuis toeneemt.
Op het dak werkt een belasting ten gevolge van het eigengewicht, een zuigende werking 14 van de wind aan de buitenzijde van het dak en een overdruk 15 aan de binnenzijde van het dak volgens figuur 1. De respectievelijke windbelastingen worden berekend door de windstuwdruk te vermenigvuldigen met de betreffende windvormfactoren 2,0 voor de hoekgebieden 11, 1,0 voor de zijgebieden 12 of 0,6 voor de middengebieden 13 van het dak en de windvormfactor 0,2 aan de binnenzijde van het dak. In formule:
belasting = veiligheidsfactor * stuwdruk *
* (windfactor binnen + windfactor buiten) - eigengewicht Tezamen vormen de belastingen voor de drie respectievelijke belastingsgebieden verhoudingen van de belasting welke nabij de waarden 3,1, 1,6 en 1,0 liggen. Om een ideale gelijkmatige belasting op de roeden te bewerkstelligen zou bij toepassing van identieke roeden met dezelfde traagheidsmomenten de glasbreedte voor de respectievelijke gebieden dus de waardeverhoudingen 0,34, 0,67 en 1,1 moeten hebben. In verband met praktische redenen wordt bij voorkeur glas toegepast met respectievelijke breedten 1/3, 2/3 en 1/1; dat wil zeggen glasbreedten van respectievelijk 375, 750 en 1.125 mm.
De roeden kunnen dan ook allen identiek zijn en hetzelfde traagheidsmoment hebben; doch met voordeel kunnen dan in het middengebied lichtere roeden met een kleiner traagheidsmoment worden toegepast.
Door het toepassen van 2/3 ruitbreedte volgens figuur 5 in plaats van 1/2 ruitbreedte volgens figuur 2 zullen minder roeden nodig zijn. Hierdoor wordt minder licht onderschept hetgeen zeer belangrijk is.
The invention relates to a department store comprising a roof envelope consisting mainly of plates of glass, plastic or other translucent material and rods supporting these plates, wherein the distance between the rods and thus the widths of the glass plates are adapted to different local wind loads.
The roof of the department store is subjected to different loads from wind load according to the load pattern of figure 1 based on the Dutch standard NEN 3859. According to current insights, for the middle areas of the roof with wind form factor 0.6, for the edge areas with wind form factor 1.0 and glass areas in the ratio 1: 1/2: 1/3 are used for the corner areas with wind form factor 2.0. For example, in a department store with rafter spacing of 4.5 m and gutter spacing of 4 m, a rod spacing is used that is 1.125 mm in the central area, in the peripheral areas.
562.5 mm and in the corner areas is 375 mm. At the location of the windows to be opened, rods of the edge area come into conflict with extension rods of the window operating mechanism, so that the rods are omitted there and the ridge is supported on one side only by a rod.
The object of the invention is to improve the strength of the roof. For this purpose, the department store of the type mentioned in the opening paragraph uses the feature that the spacings in the middle of the roof envelope, at the edges of the roof envelope and at the corners of the roof envelope, are approximately 1: 2/3: 1 / 3.
Despite the fact that in the edge area of the roof the number of rods has been reduced, which reduces the construction costs and improves the light transmission of the roof, the roof has nevertheless become stronger, since the ridge is always supported with a pair of rods on either side. All rods now practically all bear about the same load during storms.
The mentioned and other features according to the invention will be elucidated in the description below with reference to a drawing. The drawing schematically shows:
Figure 1 shows a top and front view of a department store with the different loading areas; Figure 2 shows a top view of a department store with the distribution of the rods according to conventional insights, as well as a cross-section of this department store; Figure 3 shows a perspective view of a section of the department store of figure 2 with the arrangement of rods at the transition from load area with wind form factor 0.6 to wind form factor 1.0 according to the conventional insights; Figure 4 on a larger scale detail IV of figure 3; Figure 5 is a figure corresponding to Figure 2, but with a distribution of the rods according to the invention;
Figure 6 shows a view corresponding with figure 3, however according to the invention; and Figure 7 on a larger scale detail VII of figure
6.
The department store 31 of Figures 3 and 6 includes gutters
32 and cams 33 which are connected by rods 34. Gutters, cams and rods together form the roof. This roof is supported by rafters 37 which extend perpendicular to the gutters 32 and which are arranged at a distance of 4.5 m. The distance between gutters 32 is 4 m. These are conventional standard dimensions. Windows 35 are mounted in the roof at regular intervals, which can be opened by an operating mechanism, comprising per extension 35 three expansion rods 36 hingedly coupled to a common operating rod 76, which is preferably guided over a truss 37.
In the conventional distribution of the rods according to figures 2 and 4, a 1/3 diamond width 24 is used for the corner areas 11 with wind form factor 2.0. 1/2 rhomb width 25 is used for the edge areas 12 with wind form factor 1.0 and 1/1 rhomb width 26 is used for the middle areas 13 with wind form factor 0.6. It is hereby not possible to use a 1/2 pane width with rod 41 for the windows 21 to be opened. This would come into conflict with the extension rods 36 of the operating mechanism of the windows 21 to be opened. As a result, the opposite rod 42 on the other roof side is not supported by a counter rod 41.
By applying a different window width, according to figures 5 and 7, preferably for the areas 11 with wind form factor 2.0 a 1/3 window width 52, for the areas 12 with wind form factor 1.0 a 2/3 window width 53 and for the areas 13 with wind form factor 0.6 a 1/1 pane width 54, instead of the rod distribution according to figures 2 and 4 it is possible to use rods 51 with the windows 21 to be opened. The rod 51 does not now come into conflict with the extension rods 36 of the operating mechanism of the windows to be opened. The opposite rod
71 on the other roof surface is now supported by a counter rod 51 so that the strength of the roof of the department store increases.
On the roof there is a load due to the dead weight, a suction effect of the wind on the outside of the roof and an overpressure 15 on the inside of the roof according to figure 1. The respective wind loads are calculated by multiplying the wind pressure by the respective wind form factors 2.0 for the corner areas 11, 1.0 for the side areas 12 or 0.6 for the middle areas 13 of the roof and the wind form factor 0.2 on the inside of the roof. In formula:
load = safety factor * thrust *
* (wind factor inside + wind factor outside) - dead weight Together the loads for the three respective load areas form load ratios that are close to the values 3.1, 1.6 and 1.0. In order to achieve an ideal uniform load on the rods, when using identical rods with the same moments of inertia, the glass width for the respective areas should therefore have the value ratios 0.34, 0.67 and 1.1. For practical reasons, glass of 1/3, 2/3 and 1/1 widths is preferably used; i.e. glass widths of 375, 750 and 1,125 mm respectively.
The rods can therefore all be identical and have the same moment of inertia; but advantageously lighter bars with a smaller moment of inertia can then be used in the middle region.
By using 2/3 pane width according to figure 5 instead of 1/2 pane width according to figure 2, fewer rods will be needed. This means that less light is intercepted, which is very important.