DE2403552A1 - Aus raumstabwerksegmenten bestehendes dachtragwerk - Google Patents

Description

• Aus Raumstabwerksegmenten bestehendes Dachtragwerk Die Erfindung betrifft ein aus Raumstabwerksegmenten mit vorwiegend rechteckigem Grundriß, vorzugsweise aus Stahl, bestehendes Dachtragwerk zur Überdeckung von Flächen vorwiegend für Produktions- und Lagerstätten.
• Bekannte räumliche Fachwerke bestehen im allgemeinen aus einzelnen vorgefertigten Stäben und Knoten, aus vorgefertigten Einzelpyramiden oder anderen geometrisch räumlichen Grundkörpern, teilweise oder vollvorgefertigten Einzeldreigurtbindern oder gereihten Dreigurtbindern. Die genannten geometrischen elemente werden auf der Verwendungsstelle, Baustelle genannt, durch geeignete und bekannte kraftachlüssige Verbindungen zu einzelnen Raumstabwerksegmenten vormontiert und als Einzelsegmente zur Uberdachung von Flächen eingebaut. Zur Sufnahme der Dachhaut dienen bei Raumstabwerken im allgemeinen Pfetten, die die äußeren Lasten als sekundäre Tragelemente in die Obergurtknoten des Raumstabwerkes eintragen. An der Last abtragung im Raumstabwerksegment sind die Pfetten nicht beteiligt.
• Da Pfetten jedoch den Material- und finanziellen Aufwand fUr ein Dach immer erhöhen, hat man auch bei einer vorgeschlagenen Dachkonstruktion mit räumlichem Tragwerk bereits versucht, die Pfetten entfallen zu lassen.
• Diese Dachkonstruktion ist dadurch gekennzeichnet, daß auf den in Obergurten und in nicht mit ihnen parallel liegenden Untergurten sitzenden Bolzen jeweils mehrere Diagonalstäbe mit an ihren beiden sonden abgewinKelten Anschlüssen, ein räumliches Tragwerk bildend angeordnet sind, auf dem eine anteilige Obergurtprotile enthaltene Dachtragschale vornehmlich als vorgefertigtes bauelement mit einer Dachhaut die Dachverkleidung bildend aufgebracht ist.
• Die Praxis hat jedoch bewiesen, daß solche Dachplatten noch teuer und aufwendiger sind, als Pfetten, weshalb die bekannten Dächer mit räumlichen Tragwerken noch immer mit Pfetten ausgerustet werden.
• Die Entwicklungstendenz bei räumlichen Dachtragwerken im allgemeinen ist jedoch unbeachtlich der Tatsache, ob ein Dachtragwerk mit oder ohne Retten ausgebildet ist, auf eine Verringerung der vorgefertigten Minzelelemente gerichtet, weil sich dadurch bei gleichgroßem Materialeinsatz der Fertigungs- und Vormontageaufwand wesentlich verkleinert. Dieser Tendenz steht eine Vergrößerung der Anschlußkrätte und damit der Verbindungskräfte vor allem bei den Unter- und Obergurtstäben entgegen. Die Anschluß-und Verbindungskräfte werden gegenwärtig durch die Wahl mehrerer längs- und querverlaurender Unter- und Obergurte, die über der statisch begründeten Stabzahl liegt, behoben. Die große Stabstahl erfordert zusätzliche Verbindungen, aa die vorgefertigten Einzelelemente wie Stäbe, Knoten und bei anderen geometrischen rundkörpern an den Verbindungsstellen aufwendige Kraftschlüssige Verbindungselemente erfordern.
• Es ist deshalb Zweck der Erfindung,Raumstabwerksegmente mit der statisch erforderlichen Stabanzahl den allgemeinen Grundsätzen des konstruktiven Ingenieurbaues entsprechend tragfähig und genügend raumsteif auszubilden sowie die Anzahl von Einzelteilen gegenüber den bisher bekannten Segmentarten einzuschränken und bestmögliche Aufnahme und Übertragung aller aus der Dachbelastung entstehenden Kräfte zu garantieren.
• Es ist Aufgabe der Erfindung den o. a. Zweck mit überwiegend torsionssteifen Raumstabwerksegmenten zu erreichen, die einen minimalen Fertigungs- und Vormontageaufwand haben und mit einer ausreichenden Tragfähigkeit und Steifigkeit ausgebildet sind, so daß einmal die Zahl der Gurte und Stäbe auf die statisch erforderliche Anzahl beschrhnkt und zum anderen die Zahl der gesamten Einzelteile reduziert wird.
• Dies wird im wesentlichen dadurch erreicht, daß das aus Raumatabwerksegmenten bestehende Dachtragwerk einen oder mehrere, in bestimmten abstand voneineinander, parallel zueinander liegende winkelförmige Doppelfachwerkträger besitzt, die jeweils nur einen gemeinsamen Unter- oder Obergurt aufweisen und deren Obergurt- oder Untergurtknoten in Querrichtung mit biegesteifen, beispielsweise überkragenden Pfetten fest verbunden sind und deren beide stirnseitigen Segmentenden über einen Fachwerkquerträger bzw.
• einen Unterzug verbunden sind. Das erfindungsgemäße, aus Raumstabwerksegmenten bestehende Dachtragwerk zeichnet sich weiterhin dadurch aus, in dem zwei parallel zueinander liegende räumliche Tragelemente über eine horizontale Dachscheibe kräftschlüssig verbunden sind, wobei die obere Tragscheibe jeweils zweier im Winkel zueinander stehender, das räumliche Tragelement bildender Tragscheiben ist. Vorzugsweise bestehen die winkelförmigen Doppelfachwerkträger und die Fachwerkquerträger aus Fachwerkteilen, Xachwerkteilverbindungen sowie aus FachvJerkteilverbindungsstäben oder aus Fachwerkteilen, Stabverbindungen und Stauben.
• Das erfindungsgemäße Dachtragwerk zeichnet sich weiterhin dadurch aus, daß die winkelförmigen Doppelfachwerkträger und die Fachwerkquerträger durch Einbau, beispielsweise mehrerer gerade polygonartig oder gekrümmt geführter Spannglieder bzw. durch Stützenverschiebungen vorgespa.mt sind. Vorteilhafterweise sind die einzelnen Raumstabwerksegmente an ihren Endpunkten z. B. an bolzenförmigen Ober- oder Untergurtknoten durch Fachwerkteilverbindungen und / oder mit den Fachwerkteilverbindungsstäben so verbunden, daß eine Durchlaufwirdung erzielt wird.
• Durch die Anordnung von Fachwerkteilverbindungen und/oder Fachwerkteilverbindungsstäben erhält der Fachwerdquerträger eine räumliche Abstützung gegenüber dem Doppelfachwerkträger bzw. gegenüber dem benachbarten Segment.
• Nachfolgend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel dargestellt und beschrieben, Die Zeichnung zeigt in Fig. 1: den Dopnellachwerkträger in einfacher und mehrfacher Anordnung in Verbindung mit den Pfetten, Fig. 2: den Grundriß des Raumstabwerksegmentes, Fig. 3: den Schnitt A - A nach Fig. 1, Fig. 4: die Seitenansicht nach Fig. 1, Fig. 5: eine Seitenansicht nach Fig. 1 mit der Lage der Spannglieder, Fig. 6: den Schnitt A - A von Fig. 5, Fig. 7: den Grundriß zweier verbundener Einzelsegniente, Fig. 8: die Seitenansicht nach Fig. 7, Fig. 9: eine perspektifische Ansicht eines Raumstabwerksegmentes mit Dachscheibe ohne Pfetten, Fig. 10: einen Dreigurtträger mit Dachscheibe als Raumkörper in Einzelheit, Fig.11: eine mögliche Ausbildung eines Obergurtknotens, Fig.12: den Obergurtknoten gemäß Fig. 11 in Seitenansicht.
• Raumstabwerksegmente mit vorwiegend rechteckigem Grundriß besitzen einen oder mehrere Doppelfachwerkträger bzw. Tragelemente 1, die jeweils aus zwei im Winkel zueinander stehenden Tragacheiben bestehen, dabei weist jeder Doppelfachwerkträger 1 nur einen gemeinsamen Untergurt 2 oder Obergurt 3 auf, deren Obergurtknoten 4 oder Untergurtknoten 5 in Querrichtung durch biegesteife Pfetten besonders fest verbunden sind. Bei Ausbildung der Doppelfachwerkträger 1 als räumliches Tragelement sind die im Winkel zueinander stehenden Tragscheiben mit einer oberen Tragscheibe kraftschlüssig verbunden, die gleichzeitig Dachtragscheibe ist, wodurch Pfetten entfallen können.
• Die beiden parallel zueinander liegenden Doppellachwerkträger 1 sind an ihren stirnseitigen Enden untereinander mit einem Fachwerkquerträger bzw. Unterzug 7 verbunden.
• Die Doppelfachwerkträger 1 und die Fachwerkquerträger 7 können ganz oder teilweise vorgefertigt sein und werden vorzugsweise aus Fachwerkteilen 8, Fachwerkteilverbindungen 9 und Fachwerkteilverbindungsstäben 10 oder aus den Fachwerkteilen 8, Stabverbindungen 11 und montierfähigen Stäben 12 bezeichnet mit Obergurtstab 12ß, Untergurtstab 12' und Diagonalstab 12'''b Die Doppelfachwerkträger 1 lassen sich durch den Einbau eines oder mehrerer Spannglieder 13 mit gerader, polygonaler oder gekrümmter Spanngliedführung vorspannen.
• Die vorgefertigten Fachwerkteile 8 der Doppelfachwerkträger 1 bestehen aus den Obergurtstäben 14, den Untergurtstäben 15 und den Diagonalstä>ben IG.
• Bei pfettenloser Ausbildung des Tragwerkes wirken durch die Anordnung einer Dachscheibe 17 auf den Fachwerkteilen 8 diese als Tragscheibe 18, 19, weil sie in diesem Fall form- und kraftschlüssig mit der Dachscheibe 17 verbunden sind.
• Durch dieses aus Raumstabwerksegmenten gebildete Dachtragwerk wird bei gleicher Tragwirkung wie bei den Stabnetzfaltwerken ein großer Teil der Stäbe und damit auch der Knoten eingespart. Es ist gleichgut mit Pfetten wie auch mit einer tragenden Dachacheibe ohne Pfetten-vevendbar. Dabei hat die Ausbildung ohne Pfetten noch den Vorteil, daß horizontale Kräfte z. 3.
• aus Wind und anderen unsymmetrisch zum Schwerpunkt jeweils zweier Fachwerkscheiben angreifende Kräfte durch die mit Dachscheibe als torsionssteifes Bauglied wirkenden Raumstabwerksegmente bestmöglich aufgenommen werden. Auch die nachteiligen Abkippbestrebungen von Pfetten und Obergurt werden bei der erfindungsgemäßen Ausbildung mit tragender Dachsclleibe vermieden, was die Raumstabwerksegmente und das aus ihnen zusammenstellbare Dachtragwerk einem großen Anwendungsbereich zugängig macht.

Claims (6)

Patentansprüche

1. Aus Raumstabwerksegmenten bestehendes Dachtragwerk mit vorwiegend rechteckigem Grundriß, vorzugsweise aus Stahl, zur Überdeckung von Flachen vorwiegend für Produktions- und Lagerstätten, dadurch gekennzeichnet, daß das Raumstabwerksegment einen oder mehrere, in bestimmten Abstand voneinander, parallelzueinander liegende winkelförraige Doppelfachwerkträger (i) besitzt, die jeweils nur einen gemeinsamen Untergurt (2) oder Obergurt (3) aufweisen und deren Obergurtknoten (4) oder Untergurtknoten (5) in Querrichtung mit b ietsteifen, beispielsweise überkragenden Pfetten (6) fest verbunden sind und deren beide stirnseitigen Segmentenden über einen Fachwerkquerträger bzw. Unterzug (7) verbunden sind.

2. Aus Raumstabwerksegmenten bestehendes Dachtragwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei parallel zueinander liegende räumliche Tragelemente (1) über eine horizontale Dachscheibe (17) kraftschlüssig verbunden sind, die im Detail obere Tragscheibe jeweils zweier im Winkel zueinander stehender, das räumliche Tragelement (i) bildender Tragscheiben (18, 19) ist.

3. Aus Raumstabwerksegmenten bestehendes Dachtragwerk nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die winkelförmigen Doppelfachwerkträger (1) und die Fachwerkquerträger (7) vorzugsweise aus Fachwerkteilen (8), Fachwerkteilverbindungen (9) und Fachwerkteil-verbindungsstäben (10) oder aus den Fachwerkteilen (8), Stabverbindungen(11) und Stäben (12) bestehen.

4. Aus Raumstabwerksegmenten bestehendes Dachtragwerk nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die winkelförmigen Doppelfachwerkträger (1) und die Fachwerkquerträger (7) durch Einbau eines oder mehrerer gerade, polygonartig oder gekrümmt geführter Spannglieder (13) bzw. durch Stützenverschiebungen und / oder durch Stützensteifigkeit vorgespannt sind.

5. Aus Raumat abwerksegmenten bestehendes Dachtragwerk nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Raumstabwerksegmente im Bereich ihrer Endpunkte, beispielsweise an bolzenförmigen Obergurtknoten (4) oder Untergurtknoten (5) durch die Fachwerkteilverbindungen (9) bzw. und / oder mit den Fachwerkteilverbindungsstäben (10) zur Erreichung einer Durchlaufwirkung verbunden sind.

6. Aus Raumstabwerksegmenten bestehendes Dachtragwerk nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Fachwerkquerträger (7) eine räumliche Abstützung gegenüber dem Doppelfachwerkträger &i) oder gegenüber dem @enachbarten Segment mittels Fachwerkteilverbindungen (9) und / oder Pachwerkteilverbindungsstäben (10) erhält.