DE1609539A1 - Supporting structure - Google Patents
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Description
ffirma Vallourec, Paris, 6, Hue Daru (Frankreich) ffirma Vallourec, Paris, 6, Hue Daru (France)
Tragkonstruktion 0 Supporting structure 0
Seit längerer Zeit Terwendet man zum Tragen von G-ebäudedecken, Gebäudedächern usw0 Tragkonstruktionen, die aus Metall oder einem anderen Material bestehen. Diese Tragkonstruktionen bestehen aus Streben, die sich gegeneinander abstützen,.For a long time it has been used to support building ceilings, building roofs, etc. 0 supporting structures made of metal or another material. These supporting structures consist of struts that are supported against each other.
Die traditionellen Dächer bestehen aus einem Dachgerüst, welches die Dachfetten trägt, die ihrerseits die Sparren aufnehmen, welche gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines x.attenwerks die Abdeckelemente trageno The traditional roofs consist of a roof frame carrying the roof fats, which in turn receive the rafters which support optionally with the interposition of a x.attenwerks the cover o
!■lan hat gegenwärtig die Neigung, diese Balkenwerkskonstruktionen durch metallische Tragkonstruktionen zu ersetzen, die im allgemeinen "dreidimensionale" Tragkonstruktionen genannt werden. Diese Tragkonstruktionen bestehen aus Profilen, Stangen oder Rohren, die zusammengesetzt werden und sich in identischer Folge fortsetzen, indem die Elemente von einem Knotenpunkt des Traggerüstes zum benachbarten Knotenpunkt verlegt werden«, ! ■ lan currently has a tendency to use these beam constructions to be replaced by metallic support structures, commonly called "three-dimensional" support structures. These Support structures consist of profiles, rods or tubes that are put together and continue in an identical sequence, by moving the elements from one node of the shoring to the adjacent node «,
Derartige Tragkonstruktionen haben über einen größeren Bereich einen sehr homogenen Aufbau, so daß man sagen kann, daß sie wirklich wie tragende Wände wirken«,Such supporting structures have a very homogeneous structure over a larger area, so that one can say that they really act like load-bearing walls «,
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf solche "dreidimensionalen" Tragkonstruktionen oder Traggerüste, deren Ausdehnung in ftiner Richtung klein gegenüber der Ausdehnung in anderen Richtungen ist«, Die Tragwände können im wesentlichen in Form ebener oder gekrümmter Flächen idealisiert werden, deren Dicke klein gegenüber den Ausdehnungen ist, die längs der ErStreckungsrichtung der flächenhafte» Wände gemessen werden.The present invention relates to such "three-dimensional" supporting structures or supporting structures, the extent of which in Smaller in direction compared to the extent in other directions is «, the supporting walls can be in the form of planar or substantially Curved surfaces are idealized whose thickness is small compared to is the dimensions along the extension direction of the flat »walls can be measured.
m 2 ~ m 2 ~
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Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, derartige Iraggerüste oder !Dragkonstruktionen in besonders bequemer und wirtschaftlicher Weise herzustellen und hierbei eine außerordentlich resistente Konstruktion zu erhalten»The invention has set itself the task of such Iraggerüst or! Drag constructions to be produced in a particularly convenient and economical way and an extremely resistant one To preserve construction »
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine !Dragkonstruktion aus ebenen oder gekrümmten Wänden, die jeweils aus einem ersten Gitten bestehen, das aus wenigstens zwei Serien von Elementen zusammengesetzt ist, wobei die Elemente jeder Serie unter sich parallel sind, die Serien aber unter einen gewissen Winkel zueinander verlaufen, wobei das erste Gitter mit einem anderen in gleicher Weise aufgebauten Gitter verbunden ist und wobei die beiden Gitter im wesentlichen parallel zueinander verlaufen und untereinander durch Streben verbunden sind, die vorzugsweise an den Knotenpunkten der Gitter befestigt sindo The present invention relates to a drag construction made up of flat or curved walls, each consisting of a first grid composed of at least two series of elements, the elements of each series being parallel to one another, but the series being at a certain angle run to each other, wherein the first grid is connected to another grid constructed in the same way and wherein the two grids run essentially parallel to each other and are connected to each other by struts, which are preferably attached to the nodes of the grid or the like
Die Erfindung ist nun dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente, die das Gitter bilden und die sich auf der Innenseite des Gitters befinden, aus Rohren von dreieckigem Querschnitt bestehen, wobei eine Seitenfläche des Dreiecks parallel zur Ebene der !Tragkonstruktion liegt, während die gegenüber dieser Seite liegende Spitze des dreieckigen Querschnitts in das Innere der Tragkonstruktion gerichtet ist.The invention is now characterized in that the elements that form the grid and that are located on the inside of the grid consist of tubes of triangular cross-section, with one side surface of the triangle parallel to the plane of the supporting structure lies, while the opposite side of the tip of the triangular cross-section into the interior of the supporting structure is directed.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die dreieckigen Rohre, die den beiden Gittern angehören, vorzugsweise parallel untereinander verlaufend angeordnet und in dem einen Gitter bezüglich des anderen Gitters parallel zueinander rersetzt·According to a preferred embodiment of the invention, the triangular tubes belonging to the two grids are preferred arranged running parallel to each other and in one grid with respect to the other grid parallel to each other.
Die erfindungsgemäße Konstruktion hat den Vorteil, daß die Befestigung der Zwischenstreben sehr einfach ist, wie auch immer der Querschnitt der Verbindungastreben (Rohre, Stangen oder Profile) beschaffen sein mag. In jedem lalle können sie an die drei-The construction according to the invention has the advantage that the attachment the intermediate strut is very simple, whatever the cross-section of the connecting struts (tubes, rods or profiles) may be made. In each lalle you can get to the three
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eckigen Rohre längs einer ebenen Schnittfläche angeschlossen werden« square pipes are connected along a flat cut surface «
Da die dreieckigen üohre mit einer Seitenfläche parallel zu der Ebene des jeweiligen Sitters verlaufen, kann man antler« Serien von Elementen anschließen, die praktisch ein beliebiges Profil haben können, und leicht an die Elemente angeschlossen werden können, die einen dreieckigen Querschnitt haben«Since the triangular tubes with a side face parallel to the At the level of the respective sitter, one can have a series of other things of elements that can have practically any profile and are easily connected to the elements that have a triangular cross-section «
Die vorliegende Erfindung hat gleichfalls vorgefertigte Elemente zum Gegenstand, die zu kleineren Einheiten zusammengefaßt den Zusammenbau der oben beschriebenen Tragkons truktionen ermöglichen» Hierbei können die Elemente von dreieckigem Querschnitt auch aus Blemneten bestehen, die beim Zusammenbau einen dreieckigen Querschnitt ergeben und im übrigen die Merkmale der Erfindung aufweisene -The subject of the present invention is also prefabricated elements which, when combined into smaller units, enable the assembly of the structural constructions described above have e -
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird dieselbe im nachfolgenden anhand einiger Ausfithruiigsbeispiele in den Zeichnungen erläutert* For a better understanding of the invention, the same will be described below explained by means of some fitting examples in the drawings *
1 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungs— form einer !Tragkonstruktion gemäß der Erfindung*1 is a perspective view of an embodiment form of a supporting structure according to the invention *
2 veranschaulicht perspektivisch einen !Knotenpunkt der erfindungsgemäß en Konstruktion, wobei vier2 illustrates in perspective a node of the construction according to the invention, with four
- zylindrische Bohre an eifcern Dreieckrohr befestigt sind ο - Cylindrical bores are attached to a triangular tube ο
Pig« 3 veranschaulicht perspektivisch wie man erfindungs~- gemäß vier ¥erbindungsstreben von dreieckigein Querschnitt an einem dreieckigem G-itterelement befestigen kann·Pig «3 illustrates in perspective how one according to four connecting struts of triangular cross-section to be attached to a triangular lattice element can·
!ig» 4 ist ein Schnitt längs der Linie I? «. If -der I1Ig0 3 β ! ig »4 is a section along the line I? «. If -der I 1 Ig 0 3 β
. · - - 4 109839/0239 . · - - 4 109839/0239
Figo 5 ist ein Schnitt, der veranschaulicht, wie man die erfindungsgemäße Tragkonstruktion aus vorgefertigten Elementen zusammenbauen kann, wobei die Verbindung mehrerer Elemente zu dem erfindungsgemäßen Querschnitt der inneren Gitterelemente führt«Fig. 5 is a section illustrating how to make the Can assemble the support structure according to the invention from prefabricated elements, the connection of several elements to the invention Cross-section of the inner lattice elements leads «
Fig« 6 veranschaulicht im Schnitt eine erfindungsgemäße Tragkonstruktion, die nur aus Rohren τοη dreietklgem Querschnitt besteht«Fig. 6 illustrates in section a support structure according to the invention, which consists only of tubes with a three-dimensional cross-section.
Wie man aus Fig. 1 ersieht, besteht das obere Gitter 1 aus einer Serie τοη Elementen 2 dreieckigen Querschnitts und einer Serie Ton Elementen 3 Ton I-förmigem Querschnitt, τοη denen aus Vereinfachungsgründen nur ein einziges Teil veranschaulicht ist«As can be seen from Fig. 1, the upper grid 1 consists of a Series τοη elements 2 triangular cross-section and a series of clay elements 3 clay I-shaped cross-section, τοη which for the sake of simplicity only a single part is illustrated «
Wie man der Zeichnung entnehmen kann, besteht auch das Gitter 4 aus einer Serie τοη Elementen 5 dreieckigen Querschnitts, die untereinander parallel verlaufen, und einer Serie von Elementen 6 I-förmigen Querschnitts, τοη denen nur ein einziges der Einfachheit halber in der Zeichnung Teranschaulicht ist·As can be seen from the drawing, there is also the grid 4 from a series of τοη elements 5 of triangular cross-section, which run parallel to one another, and a series of elements 6 I-shaped cross-section, τοη only one of which is illustrated in the drawing for the sake of simplicity
Gemäß einer Ausführungsform verlaufen die Elemente 2 und 5 einerseits und die Elemente 3 bzw« 6 andererseits untereinander parallel und im gleichbleibenden Abstand, wobei die Elemente des Gitters 4 bezüglich des Gitters 1 um einen gewiesen Betrag parallel versetzt sind· Die Knotenpunkte jeden Gitters sind durch die Streben 7 miteinander Terbunden*According to one embodiment, the elements 2 and 5 on the one hand and the elements 3 or 6 on the other hand run parallel to one another and at a constant distance, the elements of the grid 4 being parallel to the grid 1 by a certain amount The nodes of each grid are connected to each other by the struts 7 *
Erfindungsgemäß bestehen die Elemente 2 und 5 aus Bohren τοη dreieckigem Querschnitt und befinden sich im Gitter 1 und 4 auf der Seite, die in das Innere der Tragkonstruktion gerichtet ist. Hierbei ergibt sich eine Ansohlagflache, die parallel zur Ebene der Tragkonstruktion verläuft, während die der Ansehlagfläohe gegenüberliegende Kantenlinie des dreieckigen Querschnitts in dasAccording to the invention, the elements 2 and 5 consist of drilling τοη triangular cross-section and are located in the grid 1 and 4 on the Side that is directed into the interior of the supporting structure. This results in a Ansohlagflache that is parallel to the plane of the The supporting structure runs, while the edge line of the triangular cross-section opposite the contact area into the
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Innere der Tragkonstruktion weist· · »5 ■ ·
The interior of the supporting structure has
In der Pig· 2 ist ein dreieckiges Gitterelement 5 veranschaulicht, an dem Tier zylindrische Verbindungsstreben 7 angeschweißt sind, die am gleichen Knotenpunkt angreifen.In the Pig 2 a triangular grid element 5 is illustrated, cylindrical connecting struts 7 are welded to the animal, attacking at the same node.
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, daß, wie auch die Orientierung der Zwieohenstreben erfolgt, die Verbindungs3chnittfläehe der Streben mit dem Gdtterelement 5 immer eben ist, wodurch sich das Zurechtschneiden der Streben erheblich vereinfachtοAt this point it should be pointed out that, just as the orientation of the double struts takes place, the connecting cut surface the strut with the god element 5 is always flat, which makes it much easier to cut the struts to size
In den Pig* 5 und 4 wird veranschaulicht, wie gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Befestigung der Streben erfolgt, wenn die Streben 7 wie das G-itterelement 5 einen drei*· eckigen Querschnitt aufweisen·In Figures 5 and 4 it is illustrated how, according to a preferred embodiment of the invention, the fastening of the struts occurs when the struts 7, like the grid element 5, have a three * · have an angular cross-section
Bei dieser bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Streben 7 an dem Element 5 längs ebener Schnittflächen angesetzt und außerdem findet die Verbindung jeder Strebe 7 am Gitterelement 5 längs drei gerader Linien 8 statt, was den Zusammenbau noch bequemer und söhneHer ermöglicht, indem die Verbindungsstreben an die Gitterelemente 5 angeschweißt werden«In this preferred embodiment of the invention, the struts 7 are attached to the element 5 along flat cut surfaces and in addition, the connection of each strut 7 to the grid element 5 takes place along three straight lines 8, which still makes the assembly more convenient and sonsHer made possible by the connecting struts be welded to the grid elements 5 «
Außerdem ist beispielsweise veranschaulicht, wie man die Steifigkeit der Konstruktion durch Knotenbleche 9 versteifen kann, welche aus einem gefalteten Bleehstüok bestehen, das gleichfalls durch Schweißen angebracht ist·It is also illustrated, for example, how the stiffness of the construction can be stiffened by means of gusset plates 9, which consist of a folded sheet metal piece, that too attached by welding
In Pig. 5 let veranschaulicht, wie ein Gitterelement 5 von dreieckigem Querschnitt erzielt werden kann, indem zwei Rohre 5a und 5b Ton dreieekigem Querschnitt zusammen*«setzt werde», die mittels 4er Schweißnähte 10 lusammengeeohweißt werden, die gleichzeitig zur Befestigung 4er Elemente 5 des Sitters dienen, wobei dieIn Pig. Figure 5 illustrates how a grid element 5 of triangular cross-section can be obtained by using two tubes 5a and 5a 5b Ton Dreieekigem cross-section composed * «will be», which means 4 welding seams 10 are welded together at the same time serve to attach 4 elements 5 of the sitter, the
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letzteren einen I-förmigen Querschnitt haben, wie dies aus dem rechten Teil der Figur ersichtlich ist.the latter have an I-shaped cross-section, as shown in the right part of the figure can be seen.
Man kann auch Torgefertigte Teilstücke zusammenstellen, die einerseits, durch die Verbindungsetreben 7 gebildet werden, die an ihren Enden mit den Dreieckrohren 5a und 5b verbunden werden, wobei der Zusammenbau dieser Teile serienmäßig in einer Fabrik erfolgt, während der Zusammenbau der gesamten Tragkonstruktion auf der Baustelle vorgenommen wird, wie dies soeben angedeutet wurde.You can also put together gate-made sections, which on the one hand, are formed by the connecting struts 7 on their Ends are connected to the triangular tubes 5a and 5b, the Assembly of these parts takes place in series in a factory, while the assembly of the entire supporting structure is carried out on the construction site, as has just been indicated.
Derartige vorgefertigte Teile, die gleichfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind, können leicht zur Baustelle transportiert und auf derselben dann zusammengesetzt werden«Such prefabricated parts, which are also the subject of the present invention, can easily be transported to the construction site and then assembled on the same «
Aus der Flg« 6 ist ersichtlich, wie man eine erfindungsgemäße Tragkonstruktion nur aus dreieckigen Rohren zusammenbauen kann· In der I1Ig0 6 ist ein Element dreieckigen Querschnitts 2 veranschaulicht, auf welchem die Streben 7 Ton gleichfalls dreieckigem Querschnitt aufMontiert sind, und die wiederum an einer anderen Serie von Gitterelementen dreieckigen Querschnitts 11 angeschlossen sind, was mit Winkelstücken 12 bewirkt wird, die mit Schweißnähten 13 angebracht werden»From Flg "6 it can be seen how to assemble a support structure according to the invention only three square tubes · The I 1 Ig 0 6 an element of triangular cross-section 2 is illustrated, on which the struts 7 tone triangular cross section are also mounted over, and which in turn are connected to another series of grid elements of triangular cross-section 11, which is effected with angle pieces 12, which are attached with welds 13 »
Gemäß einer Aueführungsvariante der Erfindung kann man die Tragkonstruktion in Form eines Gewölbes ausführen, wobei man ein einziges Gitter verwendet, welches wenigstens bezüglich einer Serie von Gitterelementen einen dreieckigen Querschnitt aufweist, die untereinander durch Verbindungsstreben beliebigen, vorzugsweise aber dreieckigen, Querschnitts verbunden sind· Der andere Befen des Gewölbes spielt in diesem Falle die Holle des zweiten Gitters gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungen, um eine Verbindung der Verbimdungsstreben mit den dreieckige» Elemente» längs einer Ebene zu ermöglichen, die im wesentlichem seakrecht zu der Seitenfläche te* dreieekförmigen Gitterelementes verläuft·According to a variant embodiment of the invention, the supporting structure can be designed in the form of a vault, using a single grid which, at least in relation to a series of lattice elements has a triangular cross-section, the are connected to each other by connecting struts of any, preferably triangular, cross-section · The other fastening In this case, the vault plays the role of the second lattice according to the explanations described above, in order to connect the connecting struts with the triangular "elements" longitudinally to enable a plane that runs essentially perpendicular to the side surface of the triangular grid element
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Man kann ait der erfindungsgemäßen Tragkonstruktion einen besonders einfachen Zusammenbau ermöglichen, weil nur ebene Schnittflächen miteinander Terbunden werden aus «en, während bei der Mehrzahl der bekannten Systeme, insbesondere an den Enden der Verbindungsstreben komplizierte Schnitte ausgeführt werden müssen, die den Preis derartiger Tragkonstruktionen erheblich erhöhen« Bs versteht sich Ton selber, daß die oben beschriebenen Ausführung «formen keine einschränkende Bedeutung haben und daß an diesen Ausführungsformen alle erforderlichen Änderungen Torgenommen werden können, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen·You can ait the support structure according to the invention a particularly allow easy assembly because only flat cut surfaces with one another are tied together, while in the majority of the known systems, in particular at the ends of the connecting struts complicated cuts must be made that considerably increase the price of such supporting structures «Bs understands tone itself that the execution described above «shape are not of a limiting nature and that all necessary changes are made to these embodiments can without leaving the scope of protection of the invention
Insbesondere ist es klar, daß man schon aus Bequemlichkeitsgründen die Tragkonstruktion aus Rohren herstellen sollte, die im Schnitt die form eines gleichseitigen Dreiecks haben* Selbstverständlich kann man auch !Dragkonstruktionen beliebiger Dreiecksquerschnitte verwenden» In particular, it is clear that for reasons of convenience the supporting structure should be made from tubes that have the shape of an equilateral triangle in section * Of course you can also use drag constructions of any triangular cross-section »
Außerdem können mehr als zwei parallel zueinander verlaufende Gitter verwendet werden· Dies kann beispielsweise so geschehen, daß man für die Zwiechengitter nur Elemente dreieckigen Querschnitts verwendet, die, wie in Pig· 6 veranschaulicht, zusammengesetzt 'sind, wobei weitere Streben auf dem Element 11 befestigt werden müssten, das gleichfalls einen dreieckigen Querschnitt aufweist·In addition, more than two grids running parallel to one another can be used · This can be done, for example, that only elements of triangular cross-section are used for the interstitial lattice which are 'assembled' as illustrated in Pig x 6, with further struts being attached to the element 11 which also has a triangular cross-section
Aus dem Vorhergehenden wird verständlich, daß die "dreidimensionalen11 Tragkonstruktionen im Grenzfalle eine Ausdehnung in einer Richtung (ζ·Β· Torzugsweise in der Richtung, in der die dreieckigen Gitterelemente verlaufen) aufweisen, die groß im Vergleidi zu den Elementen ist, welche in den beiden anderen Richtungen verlaufen· From the foregoing it can be understood that the "three-dimensional 11 supporting structures in the limit case have an extension in a direction (ζ · Β · Tor preferably in the direction in which the triangular grid elements run) which is large in comparison to the elements which are in the run in both other directions
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