DE2305716A1

DE2305716A1 - Vorgespannter raeumlicher fachwerktraeger und mit diesem hergestellte stahlbau-abdeckung

Info

Publication number: DE2305716A1
Application number: DE19732305716
Authority: DE
Inventors: Geb Bartolini Paola Mones
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-10-13
Filing date: 1973-02-06
Publication date: 1974-04-18
Also published as: IT968063B

Description

Vorgespannter räumlicher Fachwerkträger und mit diesem hergestellte Stahlbau-Abdeckung.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine räumliche vorgespannte Stahlbaukonstruktion, die insbesondere für die Abstützung von Abdeckungen bestimmt ist, jedoch auch für die Herstellung der verschiedensten Zivil- und Industriebauwerke im allgemeinen verwendet werden an.
Die räumlichen Traqwerke sind zum Erzielen einer besseren inneren Raumverteilung entwickelt worden.
Sie ermöglichen gegenüber den herkömmlichen ebenen Tragwerken eine Herabsetzunq des Eigengewichtes sowie eine Vergrösserung der lichten Weiten.
Die schwierige Herstellung und die hohen Kosten einiger @@@@@@@@@@ haben sich jedoch bis jetzt nachteilig auf die Weiterentwicklung dieser Fachwerkkonstruktionen ausgewirkt.
Mit der Einführung eines neuen Konstruktionselementes, eines sogenannten "vorgespannten Fachwerkelementes" bezweckt nunmehr die vorliegende Erfindung die Erzielung einer weiteren Verringerung der Eigengewichte, eine Herabsetzung der Verwerfungen sowie eine Vereinfachung des Fertigungsverfahrens.
Diese Zielsetzung soll durch eine rerhebliche Vereinfachung der Fertigbauteile erreicht werden.
Der räumliche vorgespannte Fachwerkträger nach der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass er aus folgenden Bauteilen besteht: aus zwei Fachwerkobergurten, die über die Fachwerkpfosten mit einem Fachwerkuntergurt in Verbindung stehen, welcher symmetrisch zu den beiden Obergurten angeordnet ist; weiterhin aus einem Vorspannelement, das über Verbindungsstäbe an den Knotenpunkten verankert ist, die an der Schnittstelle der Seitenpfosten mit dem Untergurt gebildet werden.
Die mit dem erfindungsgemässen vorgespannten Fachwerkträger hergestellte Abdeckung, welche ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass sie aus folgenden Bauelementen besteht: einer oberen Fachwerkkonstruktion, die aus einer Vielzahl sich schneidender Stäbe besteht, sowie aus einer unteren Fachwerkkonstruktion, die genau wie das obere Fachwerkgitter ausgebildet ist; weiterhin aus einer Vielzahl von Fachwerkpfosten, welche die Knotenpunkte der oberen Fachwerkkonstruktion mit den Knotenpunkten der unteren Fachwerkkonstruktion verbinden; und schliesslich aus mehreren Vorspannelementen, die an den Knotenpunkten verankert sind, aus welchen sich die obere und untere Fachwerkkonstruktion zusammensetzen.
Alle weiteren Kennzeichen des erfindungsgemässen Fachwerkträgers und der daraus hergestellten Abdeckung werden nunmehr eingehender an Hand der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert.Darin zeigt: Fig.1 Den erfindungsgemässen metallischen Fachwerkträger in perspektivischer Ansicht.
Fig.2 Eine Abdeckung, welche durch den Zusammenbau von mehreren der bei 1 dargestellten Fachwerkträgern erzielt worden ist, in perspektivischer Ansicht.
Fig.3 Eine Draufsicht auf die Abdeckung von Fig.2.
Fig.4 Einen Querschnitt durch die Abdeckung von Bild 3 nach der Linie 1-1.
Mit Bezug auf die Fig.1 ist mit (1) ein Fachwerkträger bezeichnet, der aus zwei Obergurten (2) besteht, die über die schrägen Pfosten (3) mit dem Untergurt (4) in Verbindung stehen, welcher svmmetrisch zu den beiden Obergurten (2) angeordnet ist.
Mit (5) ist ein Vorspannelement bezeichnet, das aus einem Seil, einer Stahlstange oder einer Drahtlitze aus Normal-oder Spezialstahl oder einem ähnlichen Material bestehen kann und an den Knotenpunkten, die an den Schnittstellen der Fachwerkpfosten (3) mit dem Untergurt entstehen, mit den Verbinsungsstäben (t) an den Untergurt (4) verankert ist.
Das Vorspannelement (5) verbindet die in einer Vertikalebene liegenden Knotenpunkte mit Hilfe einer gebrochenen Linie (Seilpolygon).
Die Anordnung des Vorspannelementes ist derart getroffen, dass es selbst tragfähig ist.
Die wichtigste Aufgabe dieses Vorspannelementes ist die Schaffung einer nach oben gerichteten, den auftreten Belastungen (z.B. Schnee, Eigengewicht) entgegenwirkende Vorbelastung.
Auf diese Weise erreicht die Tragkonstruktion eine grössere Tragfähigkeit und Steifigkeit und hält grösseren Zusatzbelastungen stand.
Das Vorspannelement wird über senkrechte oder geneigte gespannte oder vorgespannte Verbindungsstäbe (6) an die Knotenpunkte der Fachwerkkonstruktion befestigt.
Mit Bezug auf die Figur 2, 3 und 4 wird nunmehr eine Abdeckung beschrieben, welche durch die Zusammenfügung mehrerer gleich ausgebildeter Fachwerkträger wie oben erläutert erzielt worden ist.
Die Abdeckung besteht dabei aus folgenden Bauelementen: a) Aus einer oberen Fachwerkkonstruktion mit geraden oder gekrümmten Stäben (7) und (7a), die miteinander verschweisst, verbolzt, vernietet oder anderweitig miteinander verbunden sind. Die beiden Stabgruppen (7) und (7a) schneiden sich in den Knotenpunkten (8) der Fachwerkkonstruktion. Der Schnitt dieser Stäbe kann dabei unter einem Winkel von neunzig Grad oder unter einem beliebigen anderen Winkel erfolgen.
b) Aus einer unteren Fachwerkkonstruktion, die genau so wie die Oberkunstruktion ausgebildet ist.
c) Aus den Knotenpunkten (8), die an den Schnittstellen der oberen und unteren Fachwerkgurtstäbe mit den Seitenpfosten (3) gebildet werden.
d) Aus einem Vorspannelement, das aus Seilen, Stahlstangen, Litzen aus Normal- oder Spezialstahl und dgl. bestehen kann.
Das Vorspannelement wird an die Knotenpunkte der Gerüstkonstruktion verankert.
Durch die Pfosten (3) werden die oberen Knotenpunkte (auf den Obergurten) mit den unteren Knotenpunkten (auf den Unterurten) verbunden.
Die Fachwerkpfosten können die Knotenpunkte unter jedem beliebigen Winkel miteinander verbinden.
In bestimmten Fällen,wo besondere konstruktive Anforderungen erfüllt werden müssen, kann der Abdeckmantel als unterstützendes Konstruktionselmeent angesehen werden. In diesem Falle übernimmt das obere Fachwerkgitter die Funktion einer orthotropischen Platte.

Claims

PATENTANSPRUCHE

9 äumlicher vorgespannter Fachwerkträger, dadurch gekennzeichnet, dass er aus zwei Fachwerkobergurten (2) besteht, die über die Fachwerkpfosten (3) mit einem Fachwerkuntergurt (4) in Verbindung stehen, welcher symmetrisch zu den beiden Obergurten angeordnet ist, weiterhin aus einem Vorspannelement (5), das über Verbindungsstäbe (6) an den Knotenpunkten verankert ist, die an der Schnittstelle der Seitenpfosten (3) mit dem Untergurt (4) gebildet werden.
2. Fachwerkträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fachwerkpfosten (3) geneigt sind.
3. Fachwerkpfosten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorspannelement (5) aus einem Seil, einer Stange oder einer Litze aus Normal- oder Spezialstahl besteht, das die in einer Vertikalebene liegenden Knotenpunkte nach der Art eines Seilpolygons miteinander verbindet.
4. Aus mehreren Trägern nach Anspruch 1 bestehende Fachwerkabdeckung, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einer oberen Fachwerkkonstruktion besteht, die aus einer Vielzahl sich schneidender Stäbe (7) und (7a) auWsebaut isr, sowie - s a" unteren Fachwerkkonstruktion, die genaue wie das obere Fachwerkgitter ausgebildet ist, weiterhin aus einer Vielzahl von Fachwerkpfosten (3), welche die Knotenpunkte(8) der oberen Fachwerkkonstruktion mit den Knotenpunkten der unteren Fachwerkkonstruktion verbinden, und schliesslich aus einer Vielzahl von Vorspannelementen (5), die an den Knotenpunkten verankert sind, aus welchen sich die obere und untere Fachwerkkonstruktion zusammensetzen.
5. Abdeckung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich das obere Fachwerkgitter aus mehreren Obergurten der Fachwerkträger (1) nach Anspruch 1 zusammensetzt.
6. Abdeckung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich das untere Fachwerkgitter aus mehreren Untergurten der Fachwerkträqer (1) nach Anspruch 1 zusammensetzt.