Versteifungsvorrichtung für hochstegige Holzträger mit querverlaufenden Verhundleisten. Die hoehstegigen Holzträger der Dach- gesperre und Holzdecken oder dergleichen werden bekanntlich zur Sicherung gegen Aus knicken und Verwerfungen durch quer ver laufende Verbundleisten unter Verwendung sogenannter Steifen untereinander verbun den und ausgesteift. Die Herstellung des Ab bundes dieser sich kreuzenden Holzteile er folgte vielfach durch einfaches Vernageln. Das hat aber den Nachteil, dass sieh dieser Abbund bei fortschreitendem Austrocknen bzw. dem Arbeiten des Holzes unter der Dauerbelastung lockert.
Um diesem Übelstand zu begegnen, hat man Verbindungen herge stellt, die sich durch Keile nachspannen las sen. Zu diesem Zweck -erden in die Verbund leisten unmittelbar neben den Holzträgern je weils zwei rechteckige Löcher eingefräst, durch welche kurze hölzerne Spannstücke, sogenannte Steifen gesteckt werden. Eine dieser Steifen ist oft diagonal durchschnitten, wodurch sich Doppelkeile ergeben, die die Verspannung herbeiführen. Eine andere Aus führungsform sieht einen Keil zwischen Steife und Holzträger vor, um das zeitweise Nach spannen zu ermöglichen.
Diese Arten von Verbindungen verteuern die Herstellung derartiger Dachgesperre oder Holzdecken, da für jede Verbindung vier Löcher eingefräst werden müssen. Nachteilig ist aber besonders der Umstand, dass diese Arbeit vor dem Zusammenbau der Konstruk tion in der Werkstatt unter Einhaltung ge- nauester Masse erfolgen muss. Geringe Ab weichungen machen die betreffenden Ver bundleisten vielfach unbrauchbar. Auch feh len in den einschlägigen Herstellungsbetrie ben meistens die maschinellen Einrichtungen hierzu, was die Anwendung dieser für die Holzeinsparung wertvollen Konstruktion ent sprechend einschränkt. Schliesslich verursacht die Lochung auch einen erheblichen Mehrver brauch an hochwertigem Verbundholz, da durch die Lochungen der Querschnitt stark geschwächt wird.
Er muss deshalb von vorn herein erheblich grösser sein, als es für die Querversteifung erforderlich ist. Da Holz als wertvoller Rohstoff aber nur sehr sparsam verwendet werden darf, ist dieser Umstand besonders schwerwiegend. Man hat daher vorgeschlagen, diese Holzverbindungen durch Verklammerungen aus Stahl oder Bandeisen zu ersetzen. Eine solche Verklammerung be steht in der Anordnung von Winkelklemm- buchsen in den äussern Winkelpunkten der ,Steifen und Verbundleisten.
Sie werden über diese geschoben und umschliessen die Steifen an ihren Enden, wobei der die Haftung be wirkende Querteil krallenartig in das Holz der Verbundleiste eindringt. Wenn auch durch die Anwendung der Winkelklemm- buchsen die umständliche Lochung vermieden werden kann, so haben sie doch den Nachteil, dass sie zu hohe Herstellungskosten verur sachen und der zusätzliche Stahlaufwand er heblich ist.
Auch ist ihre Anwendung bei stark schwindendem Holz nicht zweckmässig, da die Nachgiebigkeit alsdann zu gross ist und sie daher nachgespannt \werden müssen, was aber bei Dächern, die kurzfristig aus,--e- baut werden, meistens nicht möglich ist. Es besteht deshalb nach wie vor das Bedürfnis nach einem in der Anwendung einfachen, zu verlässig verspannenden und gleichzeitig der Versteifung dienenden Verbindungsmittel zur Herstellung des Abbundes derartiger quer befestigter Holzträger möglichst unter Aus schaltung von Werkstattarbeiten.
Die vorlie gende Erfindung bezieht. sich ebenfalls auf eine Versteifungsvorrichtung für hochstegige Holzträger mit querverlaufenden Verbund leisten für Dachtragwerke von Wohn- und Industriegebäuden. Die erfindungsgemässe Vorrichtung zeichnet sieh durch an den Schnittpunkten zu beiden Seiten des Holz trägers anzuordnende Metallsteifen mit win kelförmigem Querschnitt aus, deren eine Schenkel seitlich in die- Verbundleisten ein zugreifen bestimmt ist.
Diese Metallsteife kann durch geeignete Behandlung gegen Rosten geschützt sein. Sie greift zweckmässig unter gleichzeitiger An lehnung an die seitlichen Wandungen des Holzträgers mit ihrem den Verbundleisten zugekehrten Schenkel in diese ein, wodurch die bei der Anordnung von Holzsteifen er forderliche Lochung der Verbundleisten über flüssig wird. Die Metallsteife hat ebenso wie die bekannte Winkelklemmbuchse gegenüber der Holzsteife den Vorzug, dass weder die Verbundleiste noch der Holzträger ausser der normalen Schnittbearbeitung irgendwelcher werkstattmässiger Vorbereitungen bedürfen und hierdurch erheblich an Arbeitslohn und Arbeitszeit eingespart werden kann.
Sie hat aber auch gegenüber der Winkelklemmbuchse den Vorteil, dass ihr Einbau auch nach An bringung der Verbundleisten am fertig aufge richteten Dach erfolgen kann. Er hindert demnach nicht den Fortgang der Richtarbei- ten, da die erforderlichen Einschnitte in die Verbundleisten im Hinblick auf ein genaues Einhalten der Masse erst nach c\leren Anbrin- gung vorgenommen werden können.
Auf beiliegender Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegen standes dargestellt, und zwar - zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Dachtrag werk aus hochstegigen Holzträgern und Ver bundleisten mit der Anordnung der Metall steifen.
Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie .1-B der Fig.l. Fig.3 einen Querschnitt durch eine der Metallsteifen in Fig. 1 in vergrössertem Mass stab mit einer gestrichelt. dargestellten Draht schlaufe, Fig.4 eine Seitenansicht.
der Metallsteife nach Fig. 1, 2 und 3 im Massstab der Fig. 3, Fig.5 einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform der Metallsteife mit ge strichelt dargestellter Drahtschlaufe, Fig. 6 eine Ansieht der Metallsteife nach Fig. 5 in Blickrichtung nach der Linie A.-B der Fig. 1, Fig. 7 eine vergrösserte schaubildliche Dar stellung eines Schnittpunktes einer Verbund leiste mit einem Träger nach Fig.1 in Par allel-Perspektive,
mit der teilweisen Darstel lung zweier Metallsteifen nach Fig. 5 und 6 unmittelbar vor deren Einbau.
Wie ersichtlich, besteht das Dachtragwerk aus hochstegigen Holzträgern a- und je zwei rechtwinklig zu diesen verlaufenden Verbund leisten b. In den Schnittpunkten dieser Hölzer a und b sind zu beiden Seiten des Trägers a. die hochkant gestellten Metallstreifen c zum Zwecke der Aussteifung des Trägerquer schnittes vorgesehen.
Diese bestehen zweck mässig aus dünnem Bandeisen oder Stahl, haben winkelförmigen Querschnitt und grei fen mit ihrem den Verbundleisten zugekehr ten Schenkel d in die jeweils hierfür vorge sehenen Einschnitte e über ihre ganze Breite in die Verbundleisten b ein, Mährend sich der andere ;Schenkel f an die Seitenwandungen derselben anlehnt. Zur Erhöhung des Wider standmomentes der Metallsteife, insbesondere bei stark überhöhten Holzträgern kann sowohl das Ende des Schenkels d als auch das des Schenkels f mit Börtel dl bzw. f1 versehen sein.
Der Zusammenbau der Hölzer unter An wendung der Metallsteifen c erfolgt in der gleichen Weise wie bei den bekannten Dach tragwerken mit Holzsteifen. Nachdem zuvor die Verbundleisten b in ihre endgültige Lage gebracht und mit. den entsprechenden Holz trägern a vernagelt worden sind, werden zu nächst die Einschnitte e des jeweiligen Kno tenpunktes in die Verbundleisten vorgenom men und alsdann die zugehörigen Metallstei fen c in diese eingedrückt. Um die Metall steifen gegen Herausfallen zu sichern, wer den diese durch Nagelung, am besten unter Verwendung verzinkter Drahtschlaufen g, mit den. Holzträgern a. verbunden. Zu diesem Zwecke sind die Schenkel d der Metallstrei fen mit.
Lochungen h. versehen, die in der Längsrichtung der Steife geringfügig ausge weitet sein können, damit die Nagelung ent sprechend dem Schwinden des Trägerholzes nachgeben kann.
Der Einbau der Metallsteifen nach Fig. 5, 6 und 7 erfolgt durch Einschlagen derselben in die zugehörigen Einschnitte e in Richtung ihrer Länge, in der Art, wie sie aus Fig.7 hervorgeht. Hierbei dringt der Börtel d1, der zum Zwecke des besseren Einpassens in die Einschnitte e an beiden Enden mit Schrägen i versehen ist, in die längsgerichtete Faserung der Verbundleisten b ein und setzt sich in denselben fest, so dass im allgemeinen auf die vorgesehene Nagelung der Metallsteife mittels der Drahtschlaufe g verzichtet wer den kann.
Zur Vermeidung des Auseinander- drückens der Verbundleisten b während des Einschlagens der Metallsteifen ist die An wendung eines Hilfsgerätes, beispielsweise eines Bügels, ähnlich der bekannten Zwinge, zweckmässig.
Die Herstellung der beschriebenen Metall steife bietet keine besonderen Schwierigkeiten, da sie im Handbetrieb mit einfachem Hilfs gerät angefertigt werden kann.
Die Einschnitte werden, zweckmässig mit tels einer Säge von geeigneter Blattstärke, innerhalb der Druckzone ausgeführt, wobei die Säge durch Anlehnung an die Seitenwan dungen des Trägers a geführt wird. Dadurch tritt keine wesentliche Schwächung der Ver bundleisten b auf, da alsdann der eingefügte Schenkel der Metallsteife den Sägeeinschnitt satt ausfüllt. Eine Schwächung des Quer schnittes hat, aber auch dann keine nach teiligen Folgen, wenn die Zugzone in An spruch genommen wird, da der Querschnitt der Verbundleisten an ihren Auflagern sta tisch nicht ausgelastet ist.
Durch die Anwendung der beschriebenen Metallsteifen bleibt die Schwundgefahr auf das Trägerholz beschränkt. Dabei ist zu be- rüeksicht.igen, dass der hochstegige, verhält nismässig dünne Holzträger a unter dem Ein fluss des Trockenprozesses sich aushöhlt und hierdurch an sich verspannend wirkt. Da Holz in Richtung der Faser bekanntlich nur unwesentlich schwindet., wird die Metallsteife in Richtung ihrer Beanspruchung unverrück bar in ihrer Lage festgehalten. Hierdurch ist eine gute und dauernd gesicherte Ver steifung des gesamten Tragwerkes gewähr leistet.
Vermöge des dichten Anschlusses der Metallsteife an die Seitenwandung des Holz trägers kann auf die bei der Verwendung von Holzsteifen unerlässliche Verkeilung ver zichtet werden. Ein weiterer Vorteil gegen über den bekannten Holzsteifen ergibt sich auch aus der Beschaffenheit des verwendeten Baustoffes, da die glatte Wandung der Metall steife dem durch das Schwinden des Träger holzes in der Höhe verursachten Zusammen rücken der Verbundleisten naturgemäss weni ger Widerstand entgegensetzt.
Schliesslich bietet die Anwendung der be schriebenen Metallsteifen die Möglichkeit, die für den Zusammenbau derartiger Verbindun gen benötigten Einzelteile zahlenmässig zu verringern und den sonst durch die Lochung der Verbundleisten verursachten Mehrauf wand an Bauholz auf diese Weise auch ohne Anwendung von Verklemmungen einzusparen.
Stiffening device for high-rise wooden beams with transverse verhund strips. As is known, the high-web wooden girders of the roof barrier and wooden ceilings or the like are interconnected and stiffened using so-called stiffeners to secure against buckling and warping by transversely extending composite strips. The production of the Ab bund these intersecting wooden parts, he often followed by simple nailing. This has the disadvantage, however, that this beam loosens as the wood dries out or when the wood is working under constant stress.
In order to counteract this problem, connections have been made that can be tightened with wedges. For this purpose, two rectangular holes are milled into the composite bars immediately next to the wooden beams, through which short wooden clamping pieces, so-called stiffeners, are inserted. One of these stiffeners is often cut diagonally, resulting in double wedges that cause the bracing. Another embodiment provides a wedge between the stiffener and the wooden beam in order to allow the temporary tension.
These types of connections make the production of such roof barriers or wooden ceilings more expensive, since four holes have to be milled for each connection. A particular disadvantage, however, is the fact that this work must be carried out in the workshop before the construction is assembled, while maintaining the exact dimensions. Slight deviations make the composite strips in question often unusable. Also, the relevant manufacturing companies usually lack the mechanical equipment for this purpose, which accordingly limits the use of this construction, which is valuable for saving wood. Ultimately, the perforation also causes a considerable increase in the consumption of high-quality composite wood, since the perforations severely weaken the cross-section.
It must therefore be considerably larger from the start than is necessary for the transverse stiffening. Since wood, as a valuable raw material, can only be used very sparingly, this fact is particularly serious. It has therefore been proposed to replace these wood connections with brackets made of steel or steel straps. Such an interlocking exists in the arrangement of angular clamping sockets in the outer angular points of the, stiffeners and composite strips.
They are pushed over this and enclose the stiffeners at their ends, the transverse part acting as adhesion penetrates into the wood of the composite strip like a claw. Even if the awkward perforation can be avoided by using the angular clamping sockets, they have the disadvantage that they cause high manufacturing costs and the additional steel expenditure is considerable.
They are also not suitable for use with rapidly shrinking wood, since the flexibility is then too great and they therefore have to be re-tensioned, which, however, is usually not possible with roofs that are to be removed at short notice. There is therefore still a need for a simple to use, reliably bracing and at the same time stiffening connecting means for the production of the joining of such transversely fastened wooden beams, if possible with the switching off of workshop work.
The present invention relates. also afford a stiffening device for high-web wooden beams with transverse composite for roof structures of residential and industrial buildings. The inventive device is characterized by metal strips with an angular cross-section to be arranged at the intersections on both sides of the wood, one leg of which is intended to access the composite strips laterally.
This metal stiffener can be protected against rusting by suitable treatment. It engages expediently while leaning against the side walls of the wooden beam with its legs facing the composite strips, whereby the perforation of the composite strips required for the arrangement of wooden strips becomes superfluous. The metal stiffener, like the well-known angle clamp bushing, has the advantage over the wooden stiffener that neither the composite strip nor the wooden beam require any workshop preparations other than normal cutting and this can save considerable wages and working hours.
However, it also has the advantage over the angle clamping bushing that it can be installed after the composite strips have been attached to the roof that has already been set up. Accordingly, it does not prevent the straightening work from proceeding, since the necessary incisions in the composite strips can only be made after they have been applied more precisely in order to ensure that the dimensions are adhered to.
In the accompanying drawing, two embodiments of the subject matter of the invention are shown, namely - show: Fig. 1 is a plan view of a roof structure made of high-rise wooden girders and United strips with the arrangement of the metal stiff.
Fig. 2 is a cross section along the line .1-B of Fig.l. 3 shows a cross section through one of the metal strips in FIG. 1 on an enlarged scale with a dashed line. wire loop shown, Figure 4 is a side view.
the metal stiffener according to FIGS. 1, 2 and 3 on the scale of FIG. 3, FIG. 5 a cross section of a further embodiment of the metal stiffener with wire loop shown in dashed lines, FIG. 6 a view of the metal stiffener according to FIG. 5 in the direction of view along the line A. .-B of Fig. 1, Fig. 7 is an enlarged diagrammatic representation of an intersection of a composite strip with a carrier according to Fig. 1 in a parallel perspective,
with the partial presen- tation of two metal strips according to FIGS. 5 and 6 immediately before their installation.
As can be seen, the roof structure consists of high-web wooden girders a and two at right angles to these connecting bars b. At the intersections of these woods a and b are on both sides of the beam a. the edgewise metal strips c provided for the purpose of stiffening the carrier cross-section.
These are expediently made of thin iron or steel, have an angular cross-section and grip with their legs d facing the composite strips into the notches e provided for this purpose over their entire width in the composite strips b, while the other; leg f on the side walls of the same leans. To increase the resisting moment of the metal stiffener, especially in the case of heavily elevated wooden beams, both the end of the leg d and that of the leg f can be provided with flanges dl or f1.
The assembly of the woods using the metal stiffeners c takes place in the same way as in the known roof structures with wooden stiffeners. Having previously brought the composite strips b into their final position and with. have been nailed to the corresponding wooden girders a, the incisions e of the respective knot point are first made in the composite strips and then the associated metal stiffeners c are pressed into them. In order to secure the metal stiff against falling out, who this by nailing, preferably using galvanized wire loops g, with the. Wooden beams a. connected. For this purpose, the legs d of the Metallstrei fen with.
Perforations h. provided, which can be slightly expanded in the longitudinal direction of the stiffener so that the nailing can accordingly yield to the shrinkage of the carrier timber.
The installation of the metal strips according to FIGS. 5, 6 and 7 takes place by knocking them into the associated incisions e in the direction of their length, in the manner shown in FIG. The Börtel d1, which is provided with bevels i at both ends for the purpose of better fitting into the incisions e, penetrates into the longitudinal fibers of the composite strips b and settles in the same, so that generally on the provided nailing of the metal stiffeners by means of the wire loop g who can do without.
To avoid the composite strips b from being pushed apart while the metal strips are being hammered in, it is advisable to use an auxiliary device, for example a bracket, similar to the known clamp.
The production of the metal stiff described offers no particular difficulties, since it can be made by hand with a simple auxiliary device.
The incisions are made within the pressure zone, expediently by means of a saw of suitable blade thickness, the saw being guided by leaning against the side walls of the carrier a. As a result, there is no significant weakening of the composite strips b, since then the inserted leg of the metal stiffener fully fills the saw cut. A weakening of the cross-section has, but also no adverse consequences if the tensile zone is claimed because the cross-section of the composite strips on their supports is statically underutilized.
By using the metal stiffeners described, the risk of shrinkage is limited to the carrier timber. In doing so, it must be taken into account that the high-web, relatively thin wooden beam a hollowed out under the influence of the drying process and thus had a tense effect. As wood is known to shrink only insignificantly in the direction of the fiber, the metal stiffener is held immovably in its position in the direction of its stress. This ensures a good and permanently secured stiffening of the entire structure.
Because of the tight connection of the metal stiffener to the side wall of the wooden beam, the wedging, which is essential when using wooden stiffeners, can be dispensed with. Another advantage over the known wooden stiffeners results from the nature of the building material used, since the smooth wall of the metal stiff the composite strips caused by the shrinkage of the carrier wood in the height move naturally opposes less resistance.
Finally, the use of the metal stiffeners described offers the possibility of reducing the number of individual parts required for assembling such connections and thus saving the additional construction timber that would otherwise be caused by the perforation of the composite strips without the use of jamming.