DE1784729A1 - Fachwerkartiges Bauelement - Google Patents

Description

• Fachwerkartiges Bauelemeat Die Erfindung betrifft ein fachwerkartigen Bauelement, insbesondere Träger, mit aus Holz bestehenden Gurten und in wen4-stens zwei Reihen zwischen die.sen Gurten angeordneten Stäben aus streifenf.Örmigem Materialg deren YInden in wenigstens zwei mit Abstand voneinander, sich längserstreckende Zwischenräume eines aus mehreren Teilen zusammengesetzten Gurten Oier Schlitze eines einteiligen Gurtes eingesetzt und festgelegt sind, wobei zwischen den Gurten mit Abstand voneinander angeordnete Zwischenstücke angeordnet sind, Ein solcher bekannter Träger - X&t aus Holz ausgeführte. Gurte-, die mit Rundholzträgerteilen hergestellt sindl indem auf ein mittleres StÜck oben und unten unter Zwiechenfügung von Blochstreifen Rundholzteile angemgelt sind. Diese Blechstreifen gehen in einer Ausführungsform als Steg* durch. In einer inderen Ausführungsform sind diene Stege zwecks Binsparung Von Blech in mehrere Streifen aufgelÖstg die mit Abstand vomiv^ader und an jeder Seite des mittleren Stücken um einen gleichen Winkel geneigt zueinander verlaufen, Zur weiteren Einsparung braucht das mittlere Stück nicht durchgehend ausgeführt zu sein, sondern es kann in als Abstandshalter für die Gurte die. nende Zwischenstücke aufgelöst sein.
• Die Aeigung der Streifen an den verschiedenen Seiten beträgt dabei 45 0 bzw, 135 0 zur Gurtlängsachseg so daß die Blechstreifen der einen Seite gegen die Blec]2,streifen der anderen Seite um etwa 90 0 verdreht angeordnet sind» Die Belastbarkeit einen solchen Trägers ist verhältnismäßig gerings zumal die geneigten Streifen schlecht zur Druakübertragumg geeignet sind, Durch die gleichmäßig ausgerichteten# jedoch jeweils gleich geneigten Streifen an einer Seite und die entgegengesetzte Neigung der Streifen an der anderen Seite ergibt sich bei Belastung eine den Träger in Sinne einer Tor-sion verformende Wirkung* Zwecks Verbesserung der Pestigkeit ist es an solchen durch Nagelung verbundenen Trägern bekannt* zur Äusfachung Stäbe vorzuseheng die obenflächige Endstücke haben und zwischen diesen zu U.Profilen abgekantet sind, Die U#-Profile sind dann Jeweils zu einer Seite das Trägers bzw. bei der Änordnung mehrerer Reihen von U.Profilen zur Mitte den Trägers hin offen, Durch diese Ausführung und insbesondere eine fachwerkartige Anordnung der Stäbe kann die Belastbarkeit verbessert werden, Diese Auaführuag ist aber verhältnismäßig aufteidigg weil in bestimmter Weist Vorgeforate Blechprofile für die Stäbe verwendet wo;den müssen. Außerdem stellt das U-Profil zwar eine gewisse Verfentigung gegenüber Druckbelastungen dar, aber auch diese Stäbe neigen zum Auskaicken" zumal die Anlage der abgekanteten Inden an die Gurte nicht gleichmäßig ist und weiterhin die Stirnränder der abgekanteten Baden auch insbesondere der schrägen Anordnung der Stäbe Keine gleichmäßige Abstützung an den Gurten finden. Die schwachen Stellen liegen dabei a# den Wurzeln der Endstücke. Es ist auch bereits vorgeschlagen worden$ zur Verbesserung der Festigkeit in den Gurten Ungsschlitze mit einem Abstand anzuordnen, die der doppelten Breite der abgekanteten U-Profil-Schenkel entspricht, so daß in die benachbarten Schlitzt eingesetzte U-ID£ofile an den Ungerändern der Schenkel miteinander verbunden werden können" so daß eine kantenförmig geschlossene Ausfachung entsteht.
• Dadurch wird eine weitere Vergrößerung der Belastbarkeit erreicht, wobei insbesondere auch vorgeschlagen ist, daß an den Unten-Stellen der Ausfachung jeweils Endstücke von verschiedenen be- nachbarten Stäben flächig aneinanderliegen und durch Verformung bei der Nagelung kraftschlüssig mit gegenseitigem Eingriff miteinAnder verbunden werden. Bei der erwähnten bekannten und der bereits vorgeschlagenen Ausführung macht die Verwendung von U-Profilen'für die hin-und hergehende Ausfachung die Anordnung von Zwi'schenstücken entbehrlich, Die zur Mittellängsachse eines Trägers symmetrische Anordnung der U.Profile in wenigstens zwei Reihen vermag auch die Torsionswirkung bei Belastung aufzuheben, Die Herstellung dieser Träger ist aber nicht nur aufgrund der Verwendung von U.Profilen für die Stäbe bzw, für den erforderlichen Zusammenschluß benachbarter U-Profile an den abgekanteten Schenkeln teuer und hinsichtlich der Arbeitszeit aufwendigg sondern es ergibt sich auch eine erhebliche Metallmasse in den Trägern. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugruncleg ein fachwerkartiges Bauelement zu schaffenl das leichter herstellbar istg gesteigerte Festigkeit aufweist und bezüglich der Lagerhaltung der Teile mit einen geringstmöglichen Raum auakommt, Diese Aufgabe wird erfindungegemäß dadurch gelöst# daß die Diagonalstreifen aus einem zugfesten Material wie Kunststoff öder in an sich bekannter Weise Blech, jeweils doppelt in jeder Reihe und paarweise aneinander kreuzend vorgesehen sind und daß die ZwischenstÜoke als Druckkörper aus gleichem Material wie die Gurte zwischen diesen angeordnet sinde Die Erfindung schlägt daher einen grundsätzlich neuen Weg da. durch eing daß in dem fachwerkartigen Bauelement verschiedene Elemente zur Aufnahme von Druck. und Zugbeanspruchung verwen» det werden. Dadurch ist es möglich, die Beestbarkeit in Über. raschender Weise wesentlich zu steigern, wenn auch unprofilierte Streifen verwendet werden* Diese unprofilierten Streifen werden dabei unmittelbar aneinander kreuzend vorgesehen* so daß sie sich gegenseitig halten und dadurch vor allem einen durch. gehenden Verband an jeder Seite einen Trägers bilden, Dadurchs daß mit Abstand DruckkÖrper angeordnet eindg die aus gleichem Material wie die Gurte bestehen, brauchen die Streifen nicht mehr die Druckbelastung aufzunehmen, Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Diagonaistreifen unter einem Winkel und in einen Abstand vonein. ander angeordnet, daß jeweils in verschiedenen Richtungen in Bew. reich der Gurte aufeinander zulaufende Diagonalstreifen im Bereich der Festlegung aufeinander in den Schlitzen oder Zwischenräumen angeordnet und miteinander und den Gurten verbunden sind, Dadurch wird die feste Lage der Gurte zueInander gewährleistet# d,h, die Gurte können sich nicht in ihrer Längsrichtung relativ zueinander bewegen* Vorteilhaft sind sich kreuzende Diagonalstreifen einer Reihe an der Kreuzungestelle verdrehbar miteinander verbunden* Dadurch wird nicht =x die Herstellung vereinfacht, weil dan gleichmäßige Sinnetzen der Streiten erleiohtert wird, sondezu die sich kreuzenden Streifen sind in diesen mittleren, Be»ioh an- einander geführt.
• Gemäß einer besonderen Ausgestaltung sirid auch die Enden der Diagona'l.otreif.en jeweils mit benachbarten Diagonaletzbifen vordrehbar mitdn-ander verbunden und die Diagonaletreifenanordnung einer Reihe ist nach Art einer Frankfurter Schere vorgesehen. Dadurch läßt sich die Herstellung wesentlich vereinfasheng weil die Ausfachung für'eine bestimte Trigergröße bereits In Verbumd für eine Seite des Trägers bereitgehalten worden kann und sich bei der Binfügung eine absolut gleiab"Bige Einstellung ergibt. Bine besonders wesentliche und üb«ra»hen" Auaf Wumngafora der Erfindung liegt darin, daß in den Zwi»h»rin»a.o"r den Nuten längsverlaufende Längsstreifen eng ordnet sinds die zugleich mit den Enden der Diagonalstreiten form- und'kraftochlüasig angeschlossen worden, wobei vorteilhaft eine Nagelung durch drei Streifenstärken vorgenehen ist. Dadurch wird in den Gurten" ein aus den länßastreiten bestehender durobgehende Verband ge- schaffen, der abschnittsweine durch die »b4elung festgelegt ist und noch zwischen den Gurten durch die Annta4bun verbuMea is*. In der bevorzugten Ausführungsfors der ]Rrtimdnuiz ei" die Streifen und Längsstreifen aus Feinblech in einer Stärke bin zu 3 mm ausgeführt.
• In diesem Zusammenhang wird dabei zunächst festgestellt, daß diese Blechmaterialien unprofiliert vorliegen, so daß sie bei der Lagerung nur einen verhältnismäßig geringen Platz einnehmen* An den Stellenl an denen Enden der die Stäbe bildenden Streifen und die Längsstreifen aufeinanderliegeng können sich dabei Materialstärken bis zu 9 mm erkeben.
• Die Erfindung bezieht eing daß die Streifen und Längsatreifen aus einem anderen Materialg vorteilhe t Kunatstoffg ausgefÜhrt sind, Wenn gemäß der bevorzugten Ausführungsform die Streifen und Längsstreifen durch Nagelung mit in 01 vergÜteten Stahlnägeln mit einem Durchmesser in der Größenordnung von etwa 3,92 bis 395 mm festgelegt werdeng sieht die Erfindung vorg daß diese Nägel einen Spitzenwinkel von etwa 60 aufweisen. Überrasohend hat sich erwiesenl daß solche iägel auch durch eine Blechmaterialstärke bis zu 9 mm in einer Bchichtung aus drei Blechen mit einem Kraftaufwand in vernünftigen Grenzenl der die einer Handnagelung nicht überschreitet# ohne Vorbohrung hindurOhtreibbar Binde Durch die Nagelung ergibt sich der Vorteilp daß insbesondere Jas Blechmaterial durch Lusdrückung verforat wird9 so daß da-

  durch eine krattechlüssige Verbindung der Bleöhetroitän unter-

  einander und zum Holz verbessert wird.

  Die Blochatreiten können aus St e70 *öktbi!Wtb äüoih ft 52i be-

  stehen. Dabei ist überraschend, daß durch iiä öktiMüdgigo"

  Nagelung nicht nur jegliche Vorbohtumg bütbeitlieh *irdi *Ja

  sie ein Niet erfordert und die nür auf lböhltibtMiiliüök *irkt31

  sondern durch die bereits erwähnt* -Totflddkbü4 ab* lisläche äü-

  sätzliche Tragfähigkeiten schafft.

  Die Erfindung bezieht jedoch vor all« bdi I'btftüdWe «r4& Eit:toi-

  fen und Ungsetteifen aus X=ätäteft &uoh 61" kl*bujm tit oiääx

  geeigneten Bindeitittel ein.

  In der bevorzugten Ausfähruxqtforz eiM die IKMädträittih, innen

  in den Nuten oder Zwischbleiii'märt aAgeorNwt, Mdurch Vird die

  Diagonalausfachung möglichst weit nach täg" #äbftete to daß

  Torsionabelastungen besonders Sitäatig a *Orden, kön»ii.

  Weiterhin worden dadurch die Iängastzoitdh dUroh-«io bei der

  Nagelung gebildeten AusdrUckubgen, in zittUten Bereich besonders

  fest verankert, während die Diagonalstreit4u axi die länggetzei-

  fen angepreßt und mit diesen durch Verforsung vorbÜnden »xdO-n,

  Auch hierdurch ergeben sich besonders günstige Postig»itabe-

  Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführunglaforn sicA die

  -M-nasstreifen wenigstens abschnittawei» in Bertieh 442 l»*k-,körper durch eineil Zuersteg miteinander verbunden und bilden ein Auflager für die Druckkörper.
• Zweckmäßig sind die Druckköxper im Bereich der busammeaführung zweier winklig zueinander angeordneter Diagonalstreifen. an den Gurten aniaordnet. Dadurch wird zugleich eine seitlich* Yührung erreicht.
• Wenn die Druckkörper jeweils den Raum zwischen den Reihen der Diagonalstäbe in ihrer Erstreckung ausfÜllen, ergeben sich gUnstige Bedingungen, wenn die Druckkörper jeweils nach drei sich kxeuzenden Diagonalstreifenpaaren angeordnet sind. Die Druckkörper haben beispielsweise quadratischen Zuerschnitt.
• Die Neigung der die Diagonalstibe bildenden Streifen aux l"geachse eines Gurtes beträgt vorteilhaft etwa 55 bis 62 0 0 Die Erfindung wird im folgenden anband von Ausführungsbeispielen, erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 ein Ende eines erfindungsgemäßen Trägers in Teildarstellung, Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II - II durch Fig. 19 i Fis- 3 eine der Fig- 1 0.atsProchend0 SOitOntOilansieht einer anderen Ausführungsform den Trigers, Yig. 4 einen Schnitt lämgs der Tolnie IV - 1V durch Zis. 39 einen der Fig. 4 enteprechanden Schnitt durch eine andere Trägerausführung in Teildazetellung, Fig. 6 t eine schematisch* Seitenansicht einer Nagelverbindung von längs- und Diagontlotzeifta. In der Ausfühpungsform, nach den Yig. 1 und 2 bestehen der Oberfflt 1 und der Untergurt 2 jeweils aus einen aittleren durchgehenden Steg 39 4 und äußere*$ eckmaler ausgeführten Stegen 59 6 bzw. 79 8. Die Diagonalausfachung besteht aus Blechstreifen, die in Fig. 1 mit 99 109 119 129 13,b 149 159 16 be- zeichnet sind*' Diene Blochstreiteia sind so eAgeordnet, da£ an jeder Seite der mittleren Steg* 49 5 sich kreusendo Reihen von Blochstreifen angeordnet sind, deren Uden sich in Bereich der Gurt* 19 2 Überdeckene wie beispielsweise in Zig. 1 bei 179 18# 199 20 gezeigt ist. Die Überdeckung 19, 20 Ist beispielsweise auch in Fiß. 2 dargestellt. In diesen Bereich eind die Utsge und Streiten durch WageluM" wie bei 21,g 22,0 23,e 24 angepben istl festgelegt. Durch diese Nagelung werden die Bleche nach innen ausgedrückt und verformtl so daß sie miteinander und mit den mittleren Stegen 3, 4 verflochten werden, Beispielsweise in einem Abstand von drei sich kreuzenden Streifenpaaren 9, 10; llt 12; 139 14 ist ein Druckkörper 25 vorgesehen, der sich zwischen den mittleren Stegen 3, 4 erstreckt und beispielsweise rechteckigen Querschnitt hat, Er füllt den Raum zwischen den Streifenreihent die im ganzen in Fig, 2 mit 261.27 bezeichnet sind aus, Vorteilhaft ist ein solcher DruckkÖrper 9 der ebenso wie die Gurte aus Holz bestehtg im Bereich von Überdeckungen 19, 20 angeordnet, so daß eine seitliche Führung erfolgt Am Ende eines Trägers, in Fig. 1 rechts, ist ein gleicher Druckkörper vorgesehenl jedoch auch zwischen den äußeren Stegen 5, 7 bzw, 69 8 ein entsprechender Druckkörper 28 angeordnet.
• Fig, 1 zeigt weiterhin.9 daß sich kreuzende Streifen an der Kreuzungsstelle beispielsweise durch ein aufgeweitetes Miet 29p 301 31 verdrehbar miteinander verbunden sind. Dadurch werden diese Streifen aneinander geführt und die Gleichmäßigkeit der Einstellung insbesondere dann verbessert, wenn die Streifenenden im Bereich der Überdeckungen 199 20 durch entsprechende gelenkartige Verbindungen 32v 33,» 341 35 aneinander angeschlossen sind. Die dadurch gebildete Frankfurter Schere gewährleistet eine völlig gleichmäßige Ausrichtung bein Zusamenbaue In den Fig. 3 bis 5 sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, Die Gurte 19 2 sind in der Ausführung nach Fis, 3 und 4 einstückig hergestellt, Sie haben jedoch jeweils zwei parallele und zum anderen Steg offene Schlitze 36" 37 bzw* 389 39, Es ist verständlichg daß ein solcher Aufbau auch fÜr die Ausführung nach den Fig. 1 und 2 vorgesehen sein kann. Die Ausführung nach den Fig. 3 und 4 unterscheidet sich aber wesent. lich dadurchg, daß in die Schlitze 37 bis 399 und zwar vorteilhaft innen, Längsstreifen 40# 419 42"43 eingebracht sind$ die in Figo 3 gestrichelt angelegt sindl um die Anordnung beispiels. weise der Längsstreifen 409 42 zu verdeutlichen. Es ist erkennbarg daß die Nagelungen 21 bis 24 alle drei Lagen in den Über. deckungsstellen durchsetzen$ so daß hier die formschlüssige Verbindung und auch Zusammenpressung der Schlitze durch die jeweils drei Streifen erfolgt, Eine solohe.Verbindung durch .Nagelung führt zu überraschenden Festigkeitswerten, Weiterhin ist aus Fig, 5 beispielsweise bezüglich des Obergurtes 1 erkennbarg daß die inneren Längsstreiten 409 41 wenigstens im Bereich der Anordnung eines Druckkörpers 25 nach innen gebogen bzw. IJ.förmig ausgebildet sind9 go daß der dadurch geschaffene quersteg 44 ein besonders festes Auflager für einen Druckkörper bildet, In Fig, 6 ist eimtberdeckung beispielsweise aus einem Längsstreifen 40 und den Diagonalstreifen 129 13 gezeigt# um eine

  Anordnung der Irigel zu verdeutlichem. Dabei ist erlmwabar,9 daß

  Nägel 45 nilim in-deiR Bereich vorgeo*hen aiad# -in wolohen @ich

  alle drei Streifen übordecken»

  Di* aus Pig. 4 ersichtliche Äun£Uhru»4 mit einstäak-Ipa u ad

  schlitzten gurten 1, 2 ist beioM*za vorteilba weil siah #U

  Enden der Streifen 10 bis 15 bei

  in den Fig. 1 und 3 gezeigt ist, an d« BodAm der-Schlitsie aa#.:

  legen können.

Claims (2)

1. Patentanspräche Ci- Schwerkartiges Bauelement, insbesondere Trägerg mit aus Holz bestehenden Gurten und in wenigstens zwei Reihen zwischen diesen Gurten angeordneten Stäben aus etreitenförnigem Material, deren laden in wenigstens zwei mit Abstand voneinander, sich längserstreckende Zwischenräume eines aus mehreren Teilen zusammengesetzten Gurten oder Schlitze eines einteiligen Gurtes eingesetzt und festgelegt eind,9 wobei zwischen den Gurten mit Abstand vdneineiader angeordnete Zwischenstücke angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Diagonalstreifen (10-16) aus einen zugfesten Material wie Kunststoff oder in an sich bekannter Weine Blechg je- weils doppelt in jeder Reihe (269 27) wad paar»ine einander kreuzend vorgesehen sind und daß die Zwischenntücke (25) als Druckkörper aus gleichem Material wie die Gurt* (19 2) zwischen diesen angeordnet sind.
2. 2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Diagonalstreifen (10-16) unter einem Winkel und in einen Abstand voneinander angeordnet sind# daß jeweils in vorschiedenen Richtungen im Bereich der Gurte (19 2) aufeinander zulaufende Diagonalstreifen (10, 11; 99 12) im Bereich der Festlegung aufeinander in den Schlitzen oder Zwischen. räumen angeordnet und miteinander und den Gurten verbunden sind, 3. Bauelemente nach einem der Ansprüche 1 oder 29 dadurch gekennzeichnetg daß sich kreuzende Diagonalstreifen (9# 10; 119 12; 13, 14) einer Reihe an der Kreuzungsstelle verdrehbar miteinander verbunden sind. 4. Bauelement nach Ansprach 3, dadurch gekenn eichnetg daß die Enden der Diagonalstreifen (11) jeweils mit benachbarten Diagonalstreifen (10, 14) verdrehbar miteinander verbunden sind und die Diagonalstreifenanordnung einer Reihe nach Art-einer Frankfurter Schere vorgesehen ist, I 5. Bauelement nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet# daß die Verbindungen (29 bis 35) durch aufgabÖrdelte Niete hergestellt sind* 6, Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4" dadurch gekenn» zeichnet,t daß in den Zwischenräumen oder den Nuten längsverlaufende Längsstreifen (40 - 43) angeordnet sindv die zugleich mit den Enden der Diagonalstreifen (9 - 16) form. und kraft. schlüssig angeschlossen sind, wobei vorteilhaft eine Nagelung durch drei Streifenstärken vorgesehen ist* Bauelement nach Anspruch 6, gekannzeichnet duxch die Au,»- führung der Diagonalstreiten (9 - 16) u»d,."isatreitta (40 43) aus Fei:nbloch in einer Stärl# bin zu 3. m. 8. Bauelexeat nach Anspruch 6, igek»immeieb»t 4=" die Aus- führung der Diagonalstreit« (19 - 16) uM Idiagent»itea .(40 - 43) aus Mirnststoff, 9. Baueleneut nach einem der himprüche 1 bis 8,3 wobei die Dia- gonalstreife.a and Iängoot»iten durch lagelung alt-ia 01 vergüteten StahL3Ägeln ait ein« Durch»saer La der Größen- or,Aw von etwa je2 bin 39.5 m festgelegt siadg d&4uroh Co- konn*eichaet,e daß diese Nägel. (45) *JL»& SpitzeiwInkel Von etwa 6 0 aufweisen, 10. Baueleinent nach ein»a der Ansprüche 1 bin 8, dadurch gekenn- zeichnet, daß die Diagomletreifen (9 - 16) u»d längs'streifen (40 - 43) durch Verklebuns miteiumger uM mit 49J1- garten (1,t 2) verbunden sind. 11. Bauelement nach einen der A«prüche 6 bin 10# daduzch geke»a- .zeichnet, daß die Ungestreiten (40 - 43) lau« ia den Nuteia oder Zwischenräumen angeordnet sind» 12. Bauelement nach Anspruch 11, dadurch So] »=s*4.ob»tg daß die.: IäuSsetreifen (40, 41) »nige%e» abachnitta»i» La Berei" #k der Druckkörper (25) durch einen QufzstOß (44) ]Rit*'D&n40r verbunden sind und ein Auf 1a90x (25) fÜr die DrucldtI5ZP*r bilden. 13. Bauelement nach Anspruch le dadurch S*k*ZfflOich»tt d" die Druckkörper (25) im Bereich der ZauainenfUhru Zweier wink- lig zueinander angeordneter Diagonalstreiten (13, 16; 149 15) an den Gurten (1, 2) angeordnet sind. 14. Bauelement aach einem der Aasprüchs I'bte 13 1, dad=oh geke»- zeichnet, daß die Dtuckkör"r (25) Jeweils nach drei sich kreusenden Diagonalatroifeapux*a (99 101 1,19 12; -*13,b 14) an«tord»t eind. 15. Bauelement nach einem der JUupzüclm 1 bin 149 da4hw" &*kann- zeichnet" daß die Neigung der DU&*Ulotäbo (9 - 16) zur Ungsachse der Gurt* (1" 2) vorteilhaft etwa 55 bin 62» be-