DE1958002A1

DE1958002A1 - Holztraeger,insbesondere Schalungstraeger

Info

Publication number: DE1958002A1
Application number: DE19691958002
Authority: DE
Inventors: Laurenz Kistler; Wilhelm Menig
Original assignee: COBETON AG
Current assignee: COBETON AG
Priority date: 1969-11-18
Filing date: 1969-11-18
Publication date: 1971-05-27
Also published as: FR2067364B1; CH532701A; FR2067364A1; NL7016326A; GB1334794A

Description

MTENTANWXUt 18. NOV. 1969

DR.-ING. H. FINCKE

DIPL.-ING.H. BOHR

DIPL-INQ. S. STAEGER

MÜNCHENS BE 13557

MOLLERSTR. 31 ■

COBETON AG_y ■ Zug / Schweiz

Holzträger, insbesondere Schalungsträger

Die Erfindung bezieht sich auf einen Holzträger, insbesondere Schalungsträger, mit paarweise einen Ober- und Untergurt bildenden, über die ganze Trägerlänge durchlaufend miteinander verleimten inneren und äusseren Gurtlamellen und einem vorzugsweise aus mehreren untereinander verleimten Holzschichten bestehenden Steg, der beidseitig mit Zinken in entsprechende Zinkenausnehmungen der inneren Gurtlamelle des Ober- und Untergurtes eingreift und mit diesen durch Verleimung verbunden ist.

Derartige Holzträger, bei denen die beiden aus demselben Holzmaterial bestehenden Gurtlamellen jedes Gurtes über ebene, glatte Anschlussflächen miteinander verleimt sind,

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sind bereits bekannt (Prospekt "cobe-Holzschalungsträger" der Cobeton AG, Zug/Schweiz).

Durch diese bekannten Holzträger werden die älteren Holzschalungsträger, bei denen die beiden Gurte aus unverleimten, also einteiligen Holzträgern bestehen, bei denen also nur der Steg durch mehrere, untereinander verleimte Holzschichten abgesperrt ist (Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 969 7^8) dadurch verbessert, dass nun auch noch die beiden Trägergurte durch je zwei miteinander verleimte Holzschichten abgesperrt sind, wodurch die zulässige Beanspruchung des Holzschalungsträgers weiter erhöht wird.

Der bekannte Holzträger der eingangs genannten Art weist aber den Nachteil auf, dass sowohl seine Belastbarkeit als auch seine Lebensdauer für die Praxis vielfach immer noch unbefriedigend sind. Perner besteht bei diesen bekannten als Schalungsträger verwendeten Holzträgern der weitere Nachteil, dass die damit hergestellten Betonwände bzw. -Decken infolge der zum Ausgleich der elastischen Trägerdurchbiegung vorgesehenen einseitigen Ueberhöhung des Obergurtea , deren lineares oder stetig gekrümmtes Ueberhöhungsprofil bekanntlich nur einem, d.h. dem ungünstigsten Belastungsfall Rechnung trägt, meist zu ungenau ausfallen, so dass sie z.B. keine sogenannten "streich- und tapezierfähigen Betonwände¹¹ darstellen, sondern zunächst die Aufbringung einer besonderen, ca. 2 bis 3 cm starken Gips- oder Trägerputzschicht erfordern und dann erst gestrichen bzw. tapeziert werden können, was erhebliche zusätzliche Arbeitslohnkosten, wie auch einen beträchtlichen, den Baufortschritt stark herabsetzenden

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Mehraufwand an Arbeitszeit verursacht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde« die vorgenannten Nachteile auf einfache Weise zu beseitigen, d.h. einen Holzträger, insbesondere Schalungsträger der eingangs genannten Art zu schaffen, der bei gleicher Querschnittsform und gleichen Querschnittsabmessungen wie bisher eine weit höhere Belastbarkeit besitzen, eine wesentlich grössere Lebensdauer aufweisen und zugleich auch die Herstellung von genaueren, nunmehr z.B. unmittelbar streich- und tapezierfähig aus der Schalung kommenden Betonwänden bzw. -Decken gewährleisten soll.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass die beiden Gurtlamellen jedes der beiden Gurte aus verschiedenartigem Holz bestehen und das Material der äusseren Gurtlamelle wesentlich höhere Festigkeitswerte aufweist als das der inneren Gurtlamelle.

Hierdurch wird zunächst einmal gewährleistet, dass gerade die am höchsten beanspruchten, von der neutralen Zone des Trägers, der sogenannten "Nullinie", am weitesten entfernten äusseren Gurtzonen der beiden Gurte, d.h. der beiden ohnehin schon am höchsten beanspruchten Querschnittsteile eines I-Trägers, auch die höchste Belastbarkeit, d.h. die höchste zulässige Beanspruchung in kg/cm des ganzen Trägers aufweisen, so dass der verfügbare I-Querschnitt des Holzträgers durch sinnvoll differenzierte Materialauswahl bei seinen beiden Gurten nunmehr optimal ausgenutzt wird.

Ferner besitzt der erfindungsgemässe Holzträger eine wesentlich grössere Lebensdauer als bisher, weil das

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harte, schlecht spaltbare Holz der äusseren Gurtlamellen namentlich bei den als Schalungsträger verwendeten und daher dem rauhen Baubetrieb ausgesetzten Holzträgern eine erheblich grössere Robustheit als bisher verleiht.

Schliesslich besteht ein weiterer wesentlicher Vorteil des Holzschalungsträgers nach der Erfindung darin, dass die damit hergestellten Wände bzw. Decken erheblich genauer sind als bisher, so dass sie bereits streich- und tapezierfertig aus der Schalung kommen, ohne dass also vor dem Streichen bzw. Tapezieren noch eine Gips- oder Trägerputzschicht auf der Wand bzw. Decke aufgebracht werden muss, was namentlich hohe Arbeitslohnkosten, aber auch eine Verzögerung des Baufortschritts verursacht. Denn dank der erheblich grösseren Zug-, Biege- und Schubfestigkeit des Materials der äusseren Gurtlamellen kann nunmehr die maximale bzw. Scheitelhöhe des Ueberhöhungsprofils der einseitigen Trägerüberhöhung wesentlich, d.h. praktisch auf die Hälfte ihres bisherigen Wertes, beispielsweise von bisher 8 auf 4 mm herabgesetzt werden, was eine entsprechende Verkleinerung der bisher auftretenden Fehlertoleranzen, d.h. eine entsprechende Vergrösserung der effektiven Plangenauigkeit der Wand bzw. Decke zur Folge hat. Dies ermöglicht es nunmehr aber auch, die Betonwände bzw. -Decken unmittelbar nach ihrer Ausschalung, d.h. praktisch so, wie sie aus der Schalung kommen, zu streichen oder zu tapezieren. Während bisher auf die ausgeschalte Wand bzw. Decke vor dem Streichen bzw. Tapezieren eine ganze Schicht von Gips

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oder Trägerputz aufgebracht werden musste, brauchen jetzt höchstens nur noch kleine örtliche Unregelmässigkeiten der Betonwandfläche vor deren Anstrich bzw. Tapezierung ausgespachtelt zu werden.

Der Holzträger kann gemäss der Erfindung derart ausgeführt sein, dass die aussere Gurtlamelle mit Zinken von mindestens annähernd rechteckigem Querschnitt in entsprechende Zinkenausnehmungen der inneren Gurtlamelle eingreift. Dadurch wird nicht nur eine bessere gegenseitige Verbindung der beiden Gurtlamellen infolge ihrer gegenseitigen Verzahnung, wie auch ihrer vergrösserten Verleimungsflache gewährleistet, sondern insbesondere auch eine noch erheblich höhere Belastbarkeit des Trägers aufgrund des erhöhten Widerstandsmoments der äusseren Gurtlamellen erzielt.

Ferner kann nach der Erfindung eine bevorzugte Ausführungsform des Holzträgers darin bestehen, dass der Steg beidseitig mit seinen Zinken auch in entsprechende Zinkenausnehmungen der äusseren Gurtlamellen des Ober- und Untergurtes eingreift, was eine besonders gute Verankerung des Steges im Gurt gewährleistet.

Weiterhin kann erfindungsgemäss eine bevorzugte Ausführungsform des Holzträgers darin bestehen, dass die Stärke der äusseren Gurtlamelle mindestens ein Drittel der gesamten Gurthöhe beträgt, woinit bei entsprechender Auswahl des. Materials für die äusseren Gurtlamellen, z.B. afrikanisches Bongossi-Hartholz, bereits eine um 33% höhere Belastbarkeit des Holzträgers erzielt wird.,

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Vorzugsweise bestehen die äusseren Gurtlamellen des Ober- und Untergurtes aus demselben Material, was nicht nur den einander gleichen Gesamtquerschnitten von Ober- und Untergurt und der Spannungssymmetrie der oberhalb der Nullinie gezogenen und unterhalb von ihr gedrückten Pasern des symmetrischen I-Querschnitte Rechnung trägt, sondern auch im Hinblick auf die Fabrikation des Trägers und Lagerhaltung seines Ausgang smaterials rationell ist.

In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele des Holzträgers nach der Erfindung jeweils in einem Querschnitt schematisch dargestellt.

Fig. 1 zeigt einen Schalungsträger, bei dem die beiden Gurtlamellen jedes Gurtes paarweise über ebene, glatte Anschlussflächen miteinander verleimt sind,

Fig. 2 einen Schalungsträger» bei dem die äusseren Gurtlamellen mit Zinken in Sinkenausnehmungen der inneren Gurtlamellen eingreifen, und

Fig. 3 einen Schalungsträger, bei dem der Steg beidseitig mit seinen Zinken auch in entsprechende Zinkenausnehmungen der äusseren Gurtlamellen des Ober- und Untergurtes eingreift.

In Fig. 1 besteht der allgemein mit HS bezeichnete Holzschalungsträger im wesentlichen aus einem abgesperrten Steg 1, einem Obergurt 20 und einem Untergurt 2u. Der Steg 1, der aus drei sperrholzartig untereinander verleimten Holzschichten Ia₉ Ib und Ic besteht, greift beidseitig mit je drei Zinken Z, in drei entsprechende Zinkenausnehmungen ZA₂ des Ober-

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gurtes 20 bzw. Untergurtes 2u ein und ist mit diesen durch Verleimung verbunden. Die Nullinie des Trägers HS ist in Fig. 1 mit. N-N bezeichnet.

Aeussere Gurtlamellen Lg_a und innere Gurtlamellen Lg^, die über die ganze Länge des Trägers HS durchlaufend mit einander verleimt sind, bilden paarweise den Obergurt 20 bzw. Untergurt 2u, wobei die Dicke s der äusseren Gurtlamelle L₉. ca. ein Drittel der Gesamthöhe H des

ca -

Obergurtes 20 bzw. Untergurtes 2u beträgt. Die äusseren Gurtlamellen L₂ und inneren Gurtlamellen L₂^ bestehen aus verschiedenartigem Holz, und das Material der äusseren Gurtlamellen Lp weist hinsichtlich Zug-, Biege und Schubfestigkeit wesentlich höhere Festigkeitswerte auf als das Material der inneren Gurtlamellen L₂*. Während die inneren Gurtlamellen L₂^ z.B. aus Fichtenoder Tannenholz bestehen, sind die äusseren Gürtlamellen Lp_a beispielsweise aus afrikanischem Bongossi-Hartholz angefertigt. Dank der durch die höhere Festigkeit der äusseren Gurtlamellen L_2a gegebenen höheren Belastbarkeit der beiden von der Nullinie N-N des I-Querschnitte des Trägers HS am weitesten entfernten Gurtzonen ist auch die zulässige Beanspruchung des ganzen Holzträgers entsprechend grosser.

Der Träger HS ist zwecks Ausgleichs der elastischen Trägerdurchbiegung in der üblichen Weise auf seiner Belastungsseite, d.h. an seinem Obergurt 20 einseitig überhöht, wie dies in Fig. 1 mit strichpunktiert ge-

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zeichneten Linien veranschaulicht ist. Diese mit U be-

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zeichnete Ueberhöhung ist dadurch gebildet, dass die Dicke s der äusseren Gurtlamelle Lg vom Trägerende ausgehend auf einem Drittel der Trägerlänge"linear zunimmt, dann im mittleren Trägerdrittel konstant bleibt und schliesslich im letzten Trägerdrittel zum anderen Trägerende hin wieder linear abnimmt. Die Ueberhöhung U könnte aber auch in ihrem Ueberhöhungsprofil nach einer bestimmten Kurve bogenförmig verlaufen. Jedenfalls ist beim in Pig. I dargestellten Träger HS die maximale bzw. Scheitelhöhe des Profils

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der Ueberhöhung U erheblich geringer als bei den bisherigen Holzträgern gleichen Querschnitts mit verleimter äusserer und innerer Gurtlamelle aus demselben Material, und sie beträgt praktisch nur noch etwa die Hälfte ihres bisherigen Wertes, z.B. 4 gegenüber bisher 8 mm, was bei gleicher Belastung eine entsprechend grössere Plangenauigkeit der fertigen Betonwand bzw.-Decke zur Folge hat und damit, von eventuellen geringfügigen örtlichen Ausspachtelungen abgesehen, unmittelbar streich- und tapezierfähige Wände bzw. Decken, so wie sie aus der Schalung kommen, gewährleistet.

Fig. 2 zeigt einen Holzschalungsträger HS¹, der in seinem Aufbau dem in Fig. 1 dargestellten im wesentlichen entspricht, bei dem jedoch die beiden Gurtlamellen L_2a und L₂^ des Obergurtes 20 und Untergurtes 2u nicht, wie in Fig. 1, gezeigt, über glatte, ebene Anschlussflächen, sondern über eine Zinkenverbindung miteinander verleimts sind. Hier greift bei den beiden Gurten 20 und 2u jeweils die äussere Gurtlamelle Lp_a mit zwei Zinken Z₂ in entsprechende Zinkenausnehmungen ZA₂, der inneren Gurtlamelle L₂^ ein. Die

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beiden Zinken Zp und, entsprechend, die beiden Zinkenausnehmungen ZAp, besitzen hier einen annähernd rechteckigen Querschnitt, d.h. sie verjüngen sich zu ihren Enden hin nur leicht konisch. Die Zinken Z- zugehörigen und Zinkenausnehmungen ZAg, könnten beispielsweise aber auch einen genau rechteckigen Querschnitt aufweisen. Durch diese Zinken Z₂ wird daa Widerstandsmoment der äusseren Gurtlamellen Lp- infolge der im Bereich der Zinken Z₂ vergrösserten Dicke s der äusseren Gurtlamellen L₂ örtlich ebenfalls vergrössert, was ^ die Belastbarkeit des Holzschalungsträgers HS noch weiterhin erhöht und überdies auch eine bessere gegenseitige Verbindung der beiden Gurtlamellen Lp und L₂-infolge deren gegenseitiger Verzahnung, wie auch der durch die Verzinkung Ζ,/ΖΑ,,, vergrösserten Verleimungsflache gewährleistet.

Die Zinken Z₂ und zugehörigen Zinkenausnehmungen ZA₂J werden zweckmässig beiderseits der Steg-Gurt-Verzinkung Z₁ZZA₃ von dieser ausreichend distanziert angeordnet, d.h. dort, wo die innere Gurtlamelle Lp. jeweils genügend Vollholz und damit auch Platz für die Unter- Jj bringung der an der äusseren Gurtlamelle L₂ vorgesehenen Zinken Z₂ bietet.

Da die Anschlussfläche der äusseren Gurtlamellen L^_n

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für die Verleimung ohnehin bearbeitet werden muss, erfordern die Zinken Z₂ bei entsprechender Ausbildung des Holzbearbeitungswerkzeuges keine Mehrarbeit.

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Pig. 3 zeigt einen Holzschalungsträger HS^ft, dessen aus drei Holzschichten la, Ib und Ic verleimter Steg beidseitig mit zwei Zinken Z₁, abgesehen von den inneren Gurtlamellen L₂^, auch noch in entsprechende Zinkenausnehmungen ZA₂, der äusseren Gurtlamellen L- des Ober- und Untergurtes 20 bzw. 2u eingreift. Daduch wird eine besonders gute Verbindung des Steges 1 mit den beiden Gurten 20 und 2u gewährleistet, da die Zinken Z, in dem hochwertigen Material der äusseren Gurtlamellen L_ eine besonders stabile Verankerung finden.

Statt zweier Zinken Z, auf jeder Seite des Steges 1 könnten auch beidseitig je drei derselben vorgesehen werden, jedoch ermöglicht es die Anordnung von nur je zwei Zinken, diese trotz grösserer Länge unter Anwendung der wünschenswerten stetigen Querschnittsverjüngung optimal zu dimensionieren.

Die vorgeschlagene Ausbildung des Holzträgers ist keineswegs auf Holzträger mit über die ganze Trägerlänge durchlaufend mit den Gurten verleimtem, abgesperrtem Vollholzsteg, wie dies in den Figuren 1 und 2 gezeigt ist, beschränkt, sondern lässt sich auch, egal ob nun mit glatten Anschlussflächen der Gurtlamellen nach Fig. 1 und 3 oder mit gegenseitig verzinkten Anschlussflächen nach Fig. 2, auch an Gitterträgern anwenden, bei denen die einzelnen schrägstehenden Gitterstreben, sei es nun im stumpfen Stoss oder mit örtlicher Verzinkung an die betreffenden Anschlussflächen der Gurte angrenzen bzw. in diese eingelassen sind.

Statt, wie in Fig. 2 gezeigt und zuvor beschrieben, beider-

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seits der Steg-Gurt-Verzinkung Z^/ZA« jeweils nur einen einzigen Gurtlamellenzinken Z- anzuordnen, könnten dort jeweils auch zwei oder mehrere voneinander distanzierte Zinken Z- mit zugehörigen Zinkenausnehmungen 2Ap, vorge sehen sein,

Die Ausführung des Holzträgers ist also nicht an die in der Zeichnung dargestellten AusfÜhrungsformen gebunden, sondern die Einzelheiten der Ausführung können im Rahmen der Erfindung variiert werden.

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Claims

Patentansprüche

l.J Holzträger, insbesondere Schalungsträger, mit paarweise einen Ober- und Untergurt bildenden, über die ganze Trägerlänge durchlaufend miteinander verleimten inneren und äusseren Gurtlamellen und einem vorzugsweise aus mehreren untereinander verleimten Holzschichten bestehenden Steg, der beidseitig mit Zinken in entsprechende Zinkenausnehmungen der inneren Gurtlamellen des Ober- und Untergurtes eingreift und mit diesen durch Verleimung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet,'dass die beiden Gurtlamellen (^₂ , ^L2i^ J^{edes der} beiden Gurte (20, 2u) aus verschiedenartigem Holz bestehen und das Material der äusseren Gurtlamelle (Lp_a) wesentlich höhere Festigkeitswerte aufweist als das der inneren Gurtlamelle (Lpj,)·
2. Holzträger nach Anspruch 1,.dadurch gekennzeichnet, dass die äussere Gurtlamelle (L₂ ) mit Zinken (Z₂) von mindestens annähernd rechteckigem Querschnitt in entsprechende Zinkenausnehmungen (ZA₂) der inneren Gurtlamelle (Lpi) eingreift.
3. Holzträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d'ass der Steg (1) beidseitig mit seinen Zinken (Z₁) auch in entsprechende Zinkenausnehmungen (ZA₂i) der äusseren Gurtlamellen (L_2a) des Ober- und Untergurtes (20 bzw. 2u) eingreift.

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4. Holzträger nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stärke (s) der äusseren Gurtlamelle (Lp ) mindestens ein Drittel der Höhe (H) des Gurtes (20, 2u) beträgt.
5. Holzträger nach Anspruch 1 bis k, dadurch gekennzeichnet, dass die äusseren Gurtlamellen (L_2a) des Ober- und Untergurtes (20, 2u) aus demselben Material bestehen.

PATENTANWÄLTE FlNCKE, OIPL.-INS.H.BOHB DIPL-ING. 8. STAESHl

JJ,

1098??/0837 ORfGJNAL INSPECTED

Le e rs e i t e