DE2021017C - Holzfachwerk - Google Patents

Description

Die Iirimdmm betrifft ein Holzfachwerk mit Zug- und Druckmirten aus Vollhöl/ern und Füllungstäben, die'durch Nagelung direkt mit den Zug- und Druckgurten verbunden sind.

Hei bekannten Hoizfach werken der genannten Art bestehen die Füllungsstäbe aus Vollholzbreitem oder Vollholzbohlen. Für Vollholzbretter und Vollholzbohlen ist für den Einzelnagel mit dem Durchmesser Λ eine AnschMMläche von mindestens etwa 50 bis KHJiP erforderlich, um die in Faserlängsrichtung der Vollhölzer zuliissige Beanspruchung durch die Niigel nicht zu übersehreiten. Da die Stäbe entsprechend den aufzunehmenden Kräften ausgelegt werden und damit für die Nagelung nur relativ kleine Flächen zur Verfugung stehen, lassen sich durch die direkte Vernaizelunu der Füllungsstäbe mit den Zug- und Druckiiurien nur relativ geringe Kräfte übertragen.

Für''höher beutete Fachwerke ist man daher dazu übergegangen, die Kräfte der Füllungsstäbe über Knotenplatfen in die Zug- bzw. Druckgurte einzuleiten. Diese Knotenplatten bieten eine größere Befestigungslläche für die Füllungsstäbe. Sie haben jedoch den Nachteil, daß eine zweifache Vernagelung notwendig ist, und zwar einmal dit Vernagelung der Knotenplatten mit den Zug- bzw. Druckgurlen und /um anderen die Vernagelung der Füllungsstäbe mit den Knotenplatten. Die Knotenplatten bestehen im allgemeinen aus Sperrholz- oder Metallplatten. Die Verwendun» von derartigen Knotenplatten stellt eine wesentlieheVerteuerung der Holzfachwerke dar und ergibt bei einer gegebenen Konstruktion größere Verformungen, da"^ die Kräfte zweimal übertragen werden müssen und sich elastische und insbesondere auch plastische Verformungen an den Anschlußstellen zweifach auswirken. '

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Holzfachwerk der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mit dem sich wesentlich höhere Kräfte von den Füllungsstäben direkt in die Zug- und Druckgurte einleiten lassen und bei dem die bisher für die Übertragung großer Kräfte als unerläßlich angesehenen Knotenplatten in Fortfall kommen können.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Füllungsstäbe aus Sperrholz mit einer zulässigen Zug- und Druckbeanspruchung in Längsriehuing der Füllungsstäb? von wenigstens 80 kp/cm-¹ und einer i.ochleibungsfestigkeit von wenigstens 600 kp/cm- bestehen.

Durch die Verwendung von Sperrholz kann auf Grund der höheren Lochleibungsfestigkeit gegenüber Füllungsstäben aus Vollholz die Dicke der Füllungsstäbe wesentlich reduziert werden, und zwar in vielen Fällen auf die vorgeschriebene Mindestdicke von J 0 mm (gegenüber 24 mm bei Vollholz). Durch die geringere Dicke wird auch die erforderliche Nagel- länge kleiner, so daß mit relativ kurzen Nägeln gearbeitet werden kann, die sich mit handelsüblichen Nagelmaschinen eintreiben lassen. Weiter können die Fiillungsstäbe nicht aufspalten, und schließlich ist es möglich, dem auf Druck beanspruchten Füllungsstab durch auf- oder zwischengeleimte Voll- holzstege ein höheres Trägheitsmoment zu geben. üie für das Verleimen notwendige Trocknung der Vollholzstege läßt sich bei den hier benötigten Querschnitten leicht durchführen., während das Sperrholz von der Herstellung hei ohne weiteres zur Verleiinung geeignet ist.

Di.' Erfindung ist in der Zeichnung in drei Aus-

führungsbcispiden veranschaulicht und im nach stehenden im einzelnen beschrieben.

F i g. 1 zeigt einen Ausschnitt aus einem Holzlud, werkbinder mit einer eriindungsgemaben Knoi,·-

verbindung: .· ■ ,, _M

Fig. 2 zeigt einen Schnitt längs der Linie, ii·,.

der F ig. 1: . .

F i g. 3 zeigt im Schniil eine Abwandlung der ,\>.

führungs^fo,m nach Hg-I; .

F i £.-\ .:eigt -inen Ausschnitt aus einem moizuk ·■■ werkbinder in einer zweiten Auslunrungsrorm υ Knotenpunkte; . . ,

F i g. 5 zeigt einen Schnitt längs der Linie v-v .-,

Fig. 4;

Fig. 6 zeigt im Schnitt eine Abwandlung der . .„■■

führungsfonn nach F ig. 4;

F i g. 7 zeig! einen Ausschnitt aus einem Holztaa werkbinder mit einer dritten Ausfuhrungsrorm ck. Knotenpunkte:

F i g. 8 zeigt einen Schnitt längs der Linie V Hl-V ü ■

in Fig. 7;

Fig. 9 zeigt im Schnitt eine Abwandlung der Aifuhrungsform nach F i g. 7.

Der in Fig. 1 dargestellte Holzfactiwerkhager be ■ steht aus oberen Vollhol/druckgurten 2 und untere: Vollholzzug-urten 4, die durch Sperrholz-Fu lung, stäbe 6 und 7 miteinander verbunden sind. Wie au Fig. 2 und 3 ersichtlich, sind die Sperrholz-Fullimgsstäbe 6 und 7 zwischen die Vollholzer der Gurte ι. und 4 geschoben, wobei der Schnittpunkt de; Fiülungsstab-Schweiachsen 9 innerhalb der Ansichts fläche der Gurte 2 und 4 liegt. Die Füllungsstabc sind durch zweischnittige Nagelung 12 mit den Gurt hölzern verbunden. Die auf Druck beanspruchten zweiteiligen Füllungsstäbe 7 sind durch eingeleimte oder eingenagelte Vollholzstege 10 gegen Ausknicken verstärkt.

Die Füllungsstäbe 6 und 7 bestehen aus güteüberwachtem Sperrholz mit einer zulässigen Zugund Druckbeanspruchung in Längsrichtung der Füllungsstäbe von wenigstens 80 kp/cirf und einer Lochleibungsfestigkeit von wenigstens 600 kp/cm-. Im Gegensatz zu Vollholz können bei Sperrholz die zulässigen Belastungen durch die Nägel infolge zweibis dreimal höherer Lochleibungsfestigkeit wesentiich höher angesetzt werden. Weiter in zu beachten, daß im Bereich der Knotenpunkte die geringere Spaltbeanspruchung der Zug- bzw. Druckgurte ausgenutzt werden kann. Damit ergibt sich beim Anschluß nach Fig. 1,2 und 3 für den Einzelnagel je nach Neigung der Füllungsstäbe eine Mindestanschlußfläche von etwa 25 d'¹ bis 35 d- (d = Nageldurchmesser) gegenüber 50 d'² bei Füllungsstäben aus Vollholz. Die Nägel lassen sich also 1,4- bis 2mal so dicht anordnen wie bei den bekannten Fachwerken. Auf diese Weise ist es möglich, sehr große Kräfte in den Knotenpunkten anzuschließen, so daß mit der beschriebenen direkten Vernagelung der Füllungsstäbe mit den Zug- bzw. Druckgurten die gleichen Kräfte übertragen werden können, wie es bisher in dieser Größenordnung nur mit Knoten platten möglich war, aber mit dem zusätzlichen Vorteil, daß nur eine einmalige Kraftübertragung stattfindet, so daß die Steifigkeit des Anschlusses wesent-Iich größer ist.

Träger nach Fig. 1,2 und 3 sind besonders vorteilhaft bei schmalen, langen Füllungsstäben aus Sperrhölzern hoher Festigkeit, bei denen der Schnitt-

punkt der Fülhmgssiab-Schwerachse noch im Bereich 4er Ansiehtsfläche der Gurte liegt.

Bei der Ausführung nach F i g. 3 bestehen die Füllungsstäbe lediglich aus einem Sperrholzstab. Auf <Jie üi:f Druck beanspruchten Stäbe ist hier beidseitig ein Steg aufgeleimt oder aufgenagelt.

Die Ausführungsform nach F i g. 4, 5 und 6 ist besonders vorteilhaft, wenn kurze, breite Füllungs-Stäbe aus Sperrhölzern geringerer Festigkeit eingebaut werden sollen. Die Füllungsstäbe 6 und 7 kreuzen sich im Knotenpunkt. Der Schnittpunkt der Füllungsstabachsen 9 liegt auch hier innerhalb der Ansichtsfläche der Gurte. Die für einen Nagel benötigte Mindcstansehiußfläche beträgt bei diesem Träger etwa 50 d¹ gegenüber etwa 100 d¹ bei Füllungsstäben aus Vollholz. Da mit einem Nagel sowohl die Füllungsstäbe untereinander als auch die Füllungsstäbe mit den Gurten verbunden werden, steht der geringeren zulässigen Nagcldiehte — gegenüber der Ausführung nach Fig. 1, 2 ur i 3 — eine auf etwa die Hälfte verminderie Nagelzahl gegenüber.

Bei der Ausführung nach Fig. 6 bestehen die Füllungsstäbe lediglich aus einem Sperrholzstab. Auf die auf Druck beanspruchten Stäbe ist hier beidseitig ein Steg aufgeleimt oder aufgenagelt.

Die Ausführungsform nach Fig. 7, 8 und 9 stellt eine weitere Möglichkeit dci Knotenpunktausbildung dar. Hierbei werden die auf Zug beanspruchten Füllungsstäbe 6 für die Differenzkraft der benachbarten Gurtstäbe links und rechts des betrachteten Knotenpunktes an den Gurtstab angeschlossen.

Der auf Druck beanspruchte Füllungsstab 7 wird durch Kontaktstoß mit dem auf Zug beanspruchten Füllungsstab 6 verbunden und nur zur Lagesicherung mit Nägeln am Gurt befestigt. Bei dieser Ausführung wi rden die Vorteile der Ausführungen nach Fig. 1,2 und 3 mit der Ausführung nach Fig. 4, 5 und 6 vereint.

Bemerkenswert ist, daß diese Ausführung nur mit Sperrholz möglich ist, weil dabei die zulässige Druckbeanspruchung senkrecht zur Stabachse im Gegensatz zu Vollholz etwa der zulässigen Druckbeanspruchung parallel zur Stabachse entspricht und das Schwinden und Quellen senkrecht zur Stabachse im Gegensatz zu VoIM'olz gering ist.

Bei der Ausführung nach F i g. 9 bestehen die üllunyssläbe lediglich aus einem Sperrholzstab. Auf die auf Druck beanspruchten Stäbe ist hier h. idscitig ein Steg autgek-imt odei aufgenagelt. l-in besonderer Vorteil besteht noch darin. . :_aü sich mit dem erfindiingsgemäßen Holzfachwerk :u. h Träger wesentlich höherer Tragfähigkeit bei g!. ,,,-zeitig größerer Formbeständigkeit herstellen la- . n. als sie heute mit Knotenplalten herstellbar sind. ,._:;J ίο zw;:r durch Verwendung von Sperrhölzern ^i wesentlich höherer zulässiger Zug- und Dn . beanspruchung als 80 kp. cm- und wesentlich hol··. _: Lochleihungsfestigkeit als 000 kp/cm-.

An StL-IL¹ von Nägeln können auch Stifte ι : Stabdübel \erwendei werden.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Holzfachwerk mit Zug- und Druckgir. _; aus Volihölzern und Fü! aigsstäben, die dih.h

Nagdiing direkt mit den Zug und Druckgu:;..-n verbunden sind, dadurch gekennzeU;--net, daß die Füllungsstäbe aus Sperrholz <.■ einer zulässigen Zug- und Druekbeanspruehi ; in Längsrichtung der Füllungsstäbe von wem·..-

as stens 80 kp/cm² und einer Lochleibungsfestig». ;i von wenigstens 600 kp'cm- bestehen.

2. Holzfachwerk nach Anspruch 1, dadurch . kennzeichnet, daß die auf Zug und die auf Dn; ■ beanspruchten Füllungsstäbe jeweils in um d;.·

Stabdicke versetzten Ebenen liegen und sich i;.i Knoten überlappen.

3. Holzfachwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf Zug und die auf Druebeanspruchten Füliungsstäbe in einer Ebene an-

geordnet und in den Knoten symmetrisch ausgebildet sind.

4. Holzfachwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf Zug und die auf Druck beanspruchten Füllungsstäbe in einer Ebene an-

geordnet sind, daß die auf Zug beanspruchten Stäbe über die gesamte Höhe der Zug- bzw. Druckgurte durchgeführt sind und daß die auf Druck beanspruchten Stäbe mit ihren Enden stumpf gegen die angrenzende Seitenkante der

auf Zug beanspruchten Stäbe im Knoten anliegen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen