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T r ä g e r Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Träger, die
insbesonderte für den Bau von Dächern und Decken benutzbar sind.
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Usr Träger nach der Brtindung besteht aus einem dünnen Bleche streifen,
dessen Ränder durch Profil. steif gemacht sind, welche Randverstärkungen bilden,
und die nan elastisoh verformt, un den Träger die allgemeine Form einer Rinne zu
geben, welche ihr. Austiefung nach oben gewendet hat. Wenn der Träger gleichmäßig
oder ungleichmäßig belastet ist, beispielsweise durch eine Schnselast, arbeiten
die Diagonalen des Blechstreifens, welche in Schraubenlinien verformt sind, nach
Art eines gespannten Bogens, und die Randverstärkungen werden zusammengedrückt.
Damit die Diagonalen des Bleches, die unter Zug arbeiten, eine Druckspannung in
die Randverstärkungen übertragen, ist das Blech an jedem Ende derselben mit Verankerungen
verankert, welche derart gebaut sind, daß sie eine Vorspannung auf die Konstruktion
aufzubringen erlauben.
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Die so vorgespannten Träger sind über beträchtliche Längen selbsttragend.
Indes ist ihre Spannweite durch die Breiten der von den Hilttenwerken gelieferten
Blechstreifen, welche 1,5 m nioht überschreiten, begrenzt. Die Breite dieses Bleches
beeinflußt in der Tat entscheidend die Trägheit des Querschnittes der Rinne und
folglich die Tragfähigkeit des Trägers.
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Um die Spannweite zu erhöhen, kann man zwei Bleche miteinander verbinden;
aber die Verbindung, welche sich auf diese Weise am Tiefpunkt der Rinne befindet,
ist praktisch unmöglich abzudichten, wenn man den Träger in der Abdeckung verwenden
will, Bei dieser Variante des Trägers nach der Erfindung wird man dazu geführt,
ein drittes Blech hinzuzufügen, um die Abdichtung zu sichern. Das führt zu Elementen
in Form von kru:nnlinien Dreiecken. s ist in der Tat interessant, Bleche zu verwenden,
die eine leichte Krümmung aufweisen, um die Knickerscheinungen zu verringern.
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Man kann berücksichtigen, dad die beiden unteren Bleche die Spannungen
unter analogen Bedingunge, wie sie oben beschrieben wurden, übertragen, während
das obere Bleeh selbst einen Träger bildet, der den Trägern der ersten Art gleich
ist. Angesichts der begrenzten Wölbung sind die möglichen freien Spannweiten dieser
oberen 3leche auf 4 oder 5 n begrenzt, aber es reicht aus, im selben Abstand Streben
vorzusehen, um die Lasten auf die beiden unteren Bleche su übertragen.
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Der Vorteil einer solchen Vorrichtung besteht in ihrer Symmetrie,
welche ihr gestattet, den dank des Windunterdruckes ansteigenden Spannungen su widerstehen.
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Bei dieser Variante sind die Verankerungen, welche die Spannungen
des
unteren Bleehes auf f die Randverstärkungen übertragen, derart entwickelt, daß sie
eine Vorspannung aufzubringen gestatten, und enthalten zu diesem Zweck Mittel aus
Aufbringen eines Zuge. auf die Bleche1 wobei sie sich an den Verstärkungen abstützen.
Vorzugsweise sind auch die unteren Bleche an den Enden des unteren Profiles durch
Mittel verunter, welche eine Zugspannung auf die Bleche aufzubringen gestatten,
wobei sie sich auf den Profilen abstützen.
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Die vorliegende Erfindung hat außerdem eine Vorrichtung zum Verankern
der Bleche in den Profilen zum Gegenstand, welche mit Klemmung des Bleche. arbeitet
und welche die Vorspannung präsise zu regeln gestattet. Die Verankerungsvorrichtung
nach der Erfindung umfaßt eine Zugstange, welche eine Längsnut aufweist, in die
der Rand des Bleches eingreift und in der dieser verklemmt ist durch ein stabförmiges
Element, welches mit Vorsprüngen versehen lt, beispielsweise einem Gewinde, welches
alt Gewalt in die Nut eingepresst ist. Der so nit dem Blech verbundene Stab kann
ein. Zugepannung auf das Blech aufbringen, indem er sich an den Profil abstützt,
beispielsweise mittels einer Mutter, wenn der Stab mit Gewinde versehen ist.
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So ist es möglich, vorgespannte Träger auf einer Baustelle sehr leicht
herzustellen mittels auf Rollen angelieferten Bleches und mittels Profilen, deren
Transport keinerlei Schwierigkeiten bereitet, und mit Hilfe sehr einfacher Werkzeuge.
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Unabhängig von der Verankerungsvorrichtung ist es wesentlich, eine
Verbindung zwischen den Blech und der Verstärkung zu sichern, un das Knicken der
letzteren zu verhindern.
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Diese Verbindung wird zuerst verwirklicht in der Ebene des Bleches
durch die weiter unten beschriebene Vorrichtung.
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weiche in regelmäßigen Abständen Äusschnitte oder Kerben in den Rändern
des Bleches und Stücke aufweist, die eine Klammer
bilden, welche
das Blech daran hindern, aus dem Profil auszutreten, ihm aber im Moment des Auf
bringens der Vorn man nung zu gleiten gestatten.
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In der zur Längsrichtung des Bleches nenkrechten Ebene wird die Knickung
durch Versteifungsverbindungen der verschiedenen Träger untereinander verhindert.
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Der Abstand der Kerben oder Ausschnitte und der Versteifungen wird
in Abhängigkeit von der Knicklänge des Profils bestimmt.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden in der folgenden,
in Verbindung mit den Zeichnungen gegebenen Beschreibung nicht begrenzender Ausführungsbeispiele
der Erfindung behandelt.
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Fig. 1 zeigt schematisch einen Teil des Tragwerkes eines Daches -in
perspektivischer, teilweise abgebrochener Ansicht; Fig. 2 stellt eine Abstützung
des Endes des Trägers in Seitenansicht in größerem Maßstab dar; Fig. 3 ist ein Schnitt
längs der Linie III-III in Fig. 2; Fig. 4 ist ein querschnitt, welcher die Verbindung
des Bleches und des Profiles zeigt; Pig. 5 ist eine perspektivische Darstellung
eines Klipp (elastische Klammer). welcher fUr die Verbindung benutzt wird; Fig.
6 ist ein Längsechnitt in größerem Maßstab, welcher das Ende einer Randverstärkung
eines Trägers nach Fig. 1 und einer Verankerungsvorrichtung des Bleches gemäß der
Erfindung zeigt;
Fig. 7 ist ein Schnitt längs der Linie VII-VII
in Fig. 6; Fig. 8 zeigt schematisch einen zusammengesetzten, vorgespannten Träger
gemäß der Erfindung in Seitenansicht; Fig. 9 ist ein Schnitt längs der Linie IX-IX
in Fig. 8 und Fig. 10 ist ein der Fig. 7 entsprechender Schnitt, der eine Verankerungsvorrichtung
zeigt, die zwei Bleche unabhängig voneinander unter Vorspannung zu setzen gestattet.
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Man sieht in Fig. 1 ein Tragwerk eines Daches, welches aus Trägern
1 aufgebaut ist. Jeder Träger 1 ist aus einem Bleche streifen 2, dessen Ränder durch
Profile 3 und 4 verstärkt sind, gemacht. Man erkennt, daß diese Profile eine gekrümmte
Form annehmen, daß der Trager in der Mitte der Stützweite die Form eines vollen
Bogens annimmt, während er an den Auflagern mit einem viel kleineren Stich bauchig
gestaltet ist.
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Es sind Streben 5, welche die einzelnen Träger untereinander verbinden,
und Auflager 6 dargestellt, welche die Träger entweder mit einem Mauerwerk, welches
gestrichelt dargeatellt ist, oder mit einem nicht dargestellten Metallträger zu
verbinden gestatten.
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Dieses Auflager 6 ist im einzelnen in den ig. 2 und 3 dargestellt,
wo man ein Eckstück oder Eckblech 7 erkennt, welches an einem mit einer Nut versehenen
Rundmaterial 8 angeschweißt ist. Das Blech 2 greift in die Nut des Rundmaterials
8 ein und wird durch eine Gewindestange 9, welche mit Gewalt in die Nut gepresst
ist, gehalten.
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In Fig. 4 ist die Verbindung des Bleches und des Prt)fil8 dargestellt.
Man erkennt bei 10 eine Kerbe bzw. Sperrfeder von 1 cm Breite und 5 cm Länge, welche
erzeugt wurde, indem nan das Blech um 90 Grad abkantete. Bei 11 ist die Klammer
veranschaulicht, welche andererseits in Perspektive in Fig. 5 durgestellt ist. Diese
Klammer wird gemäß der gestrichelt dargestellten Position eingeführt, danach schwenkt
man sie, um eie an ihren Platz zu bringen und schließlich richtet mui Linie bei
12 dargestellte Zunge auf, die die Klummer daran sindert herauszuspringen.
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Die Fig. 6 und 7 zeigen eine Verankerungsvorrichtung, die es gestattet,
die Bleche unter Vorspannung zu setzen. Das Ende des Randes 13 des Bleches 2 greift
in eine Nut 14 ein, die auf einem Teil der Länge eines Gewindestabes 15 in diesen
in Längsrichtung eingearbeitet ist. Um das Blech in der Nut 14 festzuklemmen, presst
man in diese Nut mit Gewalt einen Gewindestab 16, beispielsweise mittels eines Schraubstockes
oder einer Handpresse, die in Richtung des Pfeiles F eine Kraft aufbringen. Der
Rand des Bleches, welcher an seinen beiden Enden mit solchen Gewindestangen versehen
ist, wie sie bei 15 dargeatellt sind, wird hierauf in das Profil 4 om einen Ende
her eingefädelt und man bringt die Vorsnannung auf, indem man auf beiden Gewindeetangen
die Muttern 17 anspannt, welche sich auf den Unterlegscheiben 18 abstützen, die
sich ihrerseits auf den Enden der Profile 4 abstützen.
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Der Rand 13 des Bleches wird in dem Profil 4 zwischen den Verankerungsvorrichtungen
durch Mittel gehalten, welche ihm die Freiheit zum Gleiten in Längsrichtung lassen,
um das Vorspannen zu gestatten.
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Die Fig. 8 und 9 zeigen einen zusammengesstzten Träger, welcher einen
Bleohstreifen 2a enthält, dessen Ränder in zwei Profile 3a und 4a eingreifen und
an ihren Enden an diesen befestigt sind. Die Profile 3a und 4{ werden gestützt
durch
Streben, die schematisch bei 19 und 20 dargestellt sind und welche sich auf einen
dritten Profil 21 abstützen, das mit den Profilen 3a und 4a durch zwei andere V-förmig
angeordnete Blechbänder 22 und 23 verbinden ist. In jedes der Profile 3a und 4n
greift ein Band den Bleches 2a und ein Rand einen der Bleche 22, 23 ein. Die anderen
Ränder der Bleche 22, 23 reifen in des untere Profil 21 ein. Die Ränder der beiden
Bleche, die in jedes Profil eingreifen, sind an ihren beiden Enden an diesen durch
Vorrichtungen verankert, die es gestatten, sie vorzuspannen.
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Die Fig. 1 ) zeigt eine dieser Vorrichtungen. Wie in den Fig. 6 und
7 greift der 1 and 13a des Bleches 2a in eine Nut 14t: eines Gewindestabes 15a ein
und ist darin durch eine Gewindestange 16a festgespannt. Der Rand 13b des Bleches
23 ist gleichfalls in eine Nut 14 b eines Gewindestabes 15b eingeführt und darin
durch eine Gewindestange 16 feßtgeklemmt. Die Gcwindest ibe 15a und 15b sind entsprechend
in Profilelemente 24 und 25 eingelassen, die ihrerseits in.dae Ende des Profiles
4a derart eingefädelt sind, das es möglich ist, eine Vorspannung auf die Bleche
28, 23 getrennt aufzubringen, und zwar mittels einer Scheibe, wie der Scheibe 18
in Fig. 6, und Muttern, wie den Muttern 17 in Fig. 6, die man entsprechend auf den
Streben 15a und 15b anspannt.
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Die Bleche 2a und 23 und die Profile 3a, 4a, 1 werden am Boden zusammengefägt,
danach wird der Träger an seinen Platz gebracht und ruht auf Eckblechen 7, die denen
der Fig. 2 gleich sind.
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Diese Eckbleche können entweder seitlich in einer Mauer eingemauert
sein, wie es in Fig. 8 dargeetellt ist, oder auf einer Mauer oder einem Träger befestigt
sein, wie es in Fig. 2 dargestellt ist.
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Die Streben 10 und 20 sind während der Fabrikation im Innern des Trägers
angebracht.