DE1509025C

DE1509025C - Rigid plate-shaped structural element made of metal

Info

Publication number: DE1509025C
Authority: DE
Inventors: Donald Conway Hein Dale Eugene York Stram George Henry HeI lern Pa Graham (V St A )
Original assignee: Täte Engineering Ine , Baltimore, Md (V St A )
Publication date: 1971-06-03

Description

i 509 025i 509 025

Die Erfindung betrifft ein steifes plattenförmiges Bauelement aus Metall, welches ein Paar von Blechen mit ähnlicher geometrischer Form und Flächenausdehnung aufweist, bei dem das eine dieser Bleche eben und nicht unterbrochen ist, die beiden Bleche parallel im Abstand übereinander angeordnet-sind und das zweite Blech zwischen einer ersten Schar von parallelen, geraden, durchgehenden Streifen durch weitere Blechstreifen voneinander getrennte, schlitzförmige Einschnitte aufweist und zwischen diesen Einschnitten jeweils zweimal um 90° zu Z-förmigen Abstandhaltcrn aufgebogen ist, die mit ihren Enden an dem eisten Blech befestigt sind.The invention relates to a rigid plate-shaped component made of metal, which comprises a pair of metal sheets with a similar geometric shape and area, in which one of these sheets is flat and not interrupted, the two sheets are arranged parallel and spaced one above the other and the second sheet between a first family of parallel, straight, continuous strips has slot-shaped incisions separated from one another by further sheet metal strips and between them Incisions are bent up twice by 90 ° to form Z-shaped spacers, which with their Ends are attached to the iron sheet.

Bei der Konstruktion von hochbelastbaren Platten für Zwischenböden, Böden und Decken in Fahrzeugen, wie Lastkraftfahrzeugen, Autobussen, Eisenbahnwagen, Luftfahrzeugen, Schiffen oder Gebäuden, steht die Forderung nach hoher Belastungsfähigkeit dieser Platten der Forderung nach geringem Gewicht und geringer Plattendicke entgegen.In the construction of heavy-duty panels for intermediate floors, floors and ceilings in vehicles, such as trucks, buses, railroad cars, aircraft, ships or buildings, the demand for high load-bearing capacity of these panels corresponds to the demand for low weight and thinner panels.

Ein Bauelement der eingangs genannten Art ist aus der USA.-Patentschrift 1 433 232 bekannt. Es besteht aus zwei parallelen Grundblechen aus Metall, von denen das im Einbauzustand obenliegende Öffnungen hat und am Rande dieser Öffnungen nach unten abgebogene Laschen aufweist, die das obere Blech mit dem unteren, nicht unterbrochenen Blech verbinden. Bei dieser Konstruktion werden die Laschen z. B. durch Diagonalschnitte innerhalb viereckiger Bereiche in dem oberen Blech gebildet, so daß diese Laschen aus dreieckförmigen Zuschnitten gebildet werden, die an ihrer Spitze um 90° umgebogen und mit dem unteren, nicht unterbrochenen Blech verbunden sind. Die Einschnitte selbst sind in einer Richtung hintereinander in Reihen und in der anderen Richtung zueinander versetzt angeordnet. Das bekannte Bauelement ergibt im Gebrauchszustand als Deckenplatte eine Stahlhohldecke mit im Abstand voneinander angeordneten, in einer Richtung durchläufenden parallelen Obergurtstreifen. Bei Verwendung des bekannten Bauelements als. tragende Platte auf zwei Stützen kann die durch.Einschnitte geschwächte Obergurtplatte, insbesondere wenn die durchlaufenden Obergurtstreifen parallel zu den Auflagern verlaufen, nicht die Druckkraft übernehmen, die der Biegezugkraft der nicht geschwächten gleichdicken Untcrgurtplatte entspricht.A component of the type mentioned at the beginning is known from US Pat. No. 1,433,232. It exists made of two parallel metal base plates, one of which has openings at the top when installed has and at the edge of these openings has downwardly bent tabs that the upper Connect the sheet metal to the lower, uninterrupted sheet metal. With this construction, the Tabs z. B. formed by diagonal cuts within square areas in the upper sheet, so that these tabs are formed from triangular blanks that are bent at their tip by 90 ° and with the lower, not interrupted Sheet metal are connected. The incisions themselves are in rows and in the one direction one behind the other other direction offset from one another. The known component results in the state of use as a ceiling plate a steel hollow ceiling with spaced apart, in one direction continuous parallel upper belt strip. When using the known component as. bearing The upper chord plate, which has been weakened by incisions, can support the plate on two supports, especially if the continuous upper chord strips run parallel to the supports, do not take over the compressive force, which corresponds to the bending tensile force of the not weakened lower chord plate of the same thickness.

Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu vermeiden und ein plattenförmiges Bauelement der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß es bei gleichem Gewicht mehr trägt.The object of the invention is to avoid this disadvantage and a plate-shaped component of the To improve the type mentioned at the beginning so that it carries more for the same weight.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das erste Blech mit der nicht unterbrochenen Oberfläche im Gebrauchszustand oben ist und daß die nach oben abgebogenen Abstandhalter in dem unteren zweiten Blech so angeordnet sind, daß eine zur ersten Schar senkrechte zweite Schar von parallelen, geraden, durchgehenden Streifen in dem zweiten Blech gebildet ist.This object is achieved according to the invention in that the first sheet with the uninterrupted Surface is up in the state of use and that the upwardly bent spacers in the lower second plate are arranged so that a second group of perpendicular to the first group of parallel, straight, continuous strip is formed in the second sheet.

Durch diese Ausbildung des plattenförmigen Bauelements nach der Erfindung wird die Wirkung von kreuzweise angeordneten Trägern erreicht. Die beiden sich kreuzenden Scharen von parallelen, geraden, durchgehenden Streifen des unteren Bleches bilden die Untergurte und das obere Blech die Obergurtc dieser tragenden Platte. Das plattenl'örmige Bauelement nach der Erfindung kann daher punktförmige Belastungen auf seiner Oberfläche aufnehmen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Bauelements nach der Erfindung ist das erste, nicht unterbrochene Blech dicker als das zweite, untere Blech.This design of the plate-shaped component according to the invention, the effect of crosswise arranged carriers is achieved. The two Form intersecting flocks of parallel, straight, continuous strips of the lower sheet the lower chords and the upper sheet the upper chord of this supporting plate. The plate-shaped component according to the invention can therefore absorb point loads on its surface. at A preferred embodiment of the component according to the invention is the first, uninterrupted Sheet thicker than the second, lower sheet.

An Hand der Zeichnung wird die Erfindung erläutert. Es zeigtThe invention is explained with reference to the drawing. It shows

F i g. 1 einen Querschnitt eines erfindungsgemäßen Bauelements,F i g. 1 shows a cross section of a component according to the invention,

Fig. 2 eine perspektivische Untersicht des in F i g. 1 dargestellten Bauelements,FIG. 2 is a perspective bottom view of the in FIG. 1 component shown,

ίο Fig. 2a eine Teilansicht der Fig. 2 in größerem Maßstab,ίο Fig. 2a is a partial view of FIG. 2 on a larger scale Scale,

Fig. 3 eine Untersicht des Bauelements nach Fig. 1 mit einem Muster der Einschnitte und3 shows a bottom view of the component according to FIG. 1 with a pattern of the incisions and

Fig. 4 einen Teilschnitt durch ein Luftfahrzeug mit einem Boden aus Bauelementen nach der Erfindung. 4 shows a partial section through an aircraft with a floor made of structural elements according to the invention.

Das plattenförmige Bauelement nach der Erfindung besteht aus zwei quadratischen oder rechteckigen Blechen 10 und 12 aus Metall, z. B. Stahlblech, Aluminiumblech oder einem anderen Blech aus relativ leichten Legierungen. Das erste, im Gebrauchszustand obere Blech 10 ist nicht unterbrochen, ,während das zweite, untere Blech 12 durch öffnun-The plate-shaped component according to the invention consists of two square or rectangular ones Sheets 10 and 12 made of metal, e.g. B. sheet steel, aluminum sheet or another sheet made of relatively light alloys. The first sheet 10, which is upper when in use, is not interrupted, , while the second, lower sheet 12 through opening

.. -*gen 22 geschwächt ist. Diese beiden Bleche 10 und 12 sind durch Abstandhalter 14 voneinander ge-' trennt... - * gen 22 is weakened. These two sheets 10 and 12 are separated from one another by spacers 14.

Wie aus den Fig. 1 bis 3 und insbesondere ausAs from FIGS. 1 to 3 and in particular from

Fig. 3 zu ersehen ist, wird das untere Blech 10 durchFig. 3 can be seen, the lower plate 10 is through

. mehrere H- oder I-förmige Einschnitte 16 in geraden Reihen geschlitzt, die sich zwischen parallelen Kanten des unteren Bleches 12 und parallel zueinander erstrecken. Benachbarte Einschnitte von ähnlicher Ausbildung sind vorzugsweise 90° zueinander gedreht, so daß eine Reihe von solchen Einschnitten aus aufeinanderfolgenden Serien von I- und H-förmigen Einschnitten 16 zusammengesetzt ist, die sich über die ganze Länge oder Breite des Bleches 12 erstrecken. Die Schlitze, die die H- oder I-förmigen Einschnitte 16 in dem unteren Blech 12 bilden, gehen ganz durch das Blech 12 durch. Sie werden in üblicher Weise unter Verwendung geeigneter Matrizen gestanzt.. several H- or I-shaped incisions 16 slotted in straight rows extending between parallel edges of the lower plate 12 and extend parallel to each other. Adjacent incisions of similar training are preferably rotated 90 ° to each other, so that a series of such incisions from successive Series of I- and H-shaped incisions 16 is composed, which extend over the the entire length or width of the plate 12 extend. The slots that make the H- or I-shaped cuts 16 form in the lower sheet 12 go right through the sheet 12. You will in the usual way punched using suitable dies.

Aus Fig. 3 kann weiter ersehen werden, daß das untere Blech 12 zwei Scharen von sich rechtwinklig kreuzenden längsgestreckten Streifen 18 aufweist, die ein Gitter ergeben. Bei Verwendung als tragfähige Platte auf zwei Stützen bilden diese Streifen 18 die auf Zug belasteten Untergurte des Bauelements, die mit der Biegedruckkraft im oberen Blech 10 des Bauelements im Gleichgewicht stehen.From Fig. 3 it can also be seen that the lower plate 12 has two sets of itself at right angles having crossing elongate strips 18, which result in a grid. When used as a viable Plate on two supports, these strips 18 form the tensile loaded lower chords of the component, the are in equilibrium with the bending compressive force in the upper plate 10 of the component.

Die H- oder I-förmigen Einschnitte 16 ergeben jeweils zwei Abstandhalter 14, die jeweils zweimal um 90° Z-förmig aus der Ebene des unteren Bleches 12 herausgebogen sind. Die Enden 20 der Abstandhalter 14 sind parallel zu der Unterseite des oberen Bleches 10 aufgebogen und fest mit der Unterseite des oberen Bleches 10 durch geeignete Einrichtungen, beispielsweise durch Schrauben, durch Nieten, durch Verklebungen od. dgl., verbunden. Die Bleche 10 und 12 weisen an ihren Rändern Abbildungen 24 und 26 auf.The H- or I-shaped incisions 16 each result in two spacers 14, each around twice 90 ° Z-shaped bent out of the plane of the lower plate 12. The ends 20 of the spacers 14 are bent up parallel to the underside of the upper plate 10 and fixed to the underside of the upper Sheet metal 10 by suitable devices, for example by screwing, riveting, by gluing or the like., connected. The sheets 10 and 12 have images 24 and 26 on their edges on.

Das Bauelement nach der Hil'indung eignet sieh für Ducken und Dächer von Gebäuden, als Trennwände oder Spundwände, als Türen in Flugzeugen oder anderen Fahrzeugen, als liiiisliugsluken für Kühlwagen und Boole, als Laiil'biiieken oder andere Überbrückungen transportabler Art. Wie F i g. 4 zeigt, sind sie z. B. mich in Flugzeugen ills Bodenplatten 34 geeignet, die auf Säulen 36 liegen.The component after the Hil'connection is suitable see for ceilings and roofs of buildings, as partition walls or sheet piling, as doors in aircraft or other vehicles, as liiiisliugsluken for Refrigerated trucks and Boole, as Laiil'biiieken or others Bridges of a transportable type. As F i g. 4 shows they are e.g. B. me in airplanes ills floor plates 34 suitable, which lie on pillars 36.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Bauelements nach der Erfindung ist das erste, nicht unterbrochene Blech 10 dicker als das zweite, untere Blech 12, weil das Blech 10 bei Verwendung des Bauelements als Platte auf zwei Stützen auf Druck beansprucht wird und nicht oder nur geringfügig ausbeulen darf, wohingegen das untere Blech 12 dann nur Zugbeanspruchungen unterworfen ist.In a preferred embodiment of the component according to the invention, the first is not interrupted Sheet 10 thicker than the second, lower sheet 12, because the sheet 10 when using the component as a plate on two supports is subjected to pressure and does not bulge or bulges only slightly may, whereas the lower plate 12 is then only subjected to tensile loads.

Claims

Patent claims:

1. Rigid plate-shaped structural element made of metal, which is a pair of metal sheets with similar geometric shape and area, in which one of these sheets is flat and not interrupted, the two sheets are arranged parallel and spaced one above the other are and the second sheet between a first family of parallel, straight, continuous Slit-shaped incisions separated from one another by further sheet metal strips and between these incisions twice by 90 ° to Z-shaped spacers is bent up, the ends of which are attached to the first sheet metal, characterized in that that the first sheet (10) with the uninterrupted surface in the state of use is above and that the upwardly bent spacers (14) in the lower, second sheet (12) are arranged so that a second set of parallel, straight, continuous strips (18) perpendicular to the first set is formed in the second sheet.

2. Component according to claim 1, characterized in that the first, uninterrupted upper plate (10) is thicker than the second, lower plate (12).

3. The component according to claim 1 or 2, characterized in that in the by the flocks grid arrangement formed by parallel strips (18) to each through the slit-shaped incisions formed opening (22) adjoins at least one spacer (14).

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1 sheet of drawings