DE2924121A1

DE2924121A1 - Vorgefertigte strebenschlange fuer die herstellung von fachwerktraegern u.dgl.

Info

Publication number: DE2924121A1
Application number: DE19792924121
Authority: DE
Inventors: Siegfried Dipl Ing Haenig
Original assignee: Stahlwerke Pein Salzgitter AG
Current assignee: Stahlwerke Pein Salzgitter AG
Priority date: 1979-06-15
Filing date: 1979-06-15
Publication date: 1980-12-18

Description

Vorgefertigte Strebenschlange für die Herstellung von Fach-
werktrögern und dergleichen Die Erfindung betrifft eine vorgefertigte Strebenschlange mit profilierten Streben für die Herstellung von Fachwerkträgern und dergleichen.
Der Einsatz von Leichtbaukonstruktionen, um mit weniger Materialeinsotz gleiche Festigkeit und Stabilität zu erreichen, ist jetzt und in der Zukunft für das Bauwesen eine zwingende Forderung. Bekannte Fachwerkträger, z. B. mit kaltprofilierten Streben und Gurten, haben seit Jahren bewiesen, daß mit geringem Materialeinsatz hochbelastbare Konstruktionen herstellbar sind, die in bestimmten Fällen gegenüber den üblichen Stahlbaukonstruktionen wesentliche Vorteile aufweisen.
So sind z. B. mit Fachwerktrögern größere Stützweiten mit hoher Steifigkeit, z. B. bei Dach- und Deckenkonstruktionen oder bei Brücken, erzielt worden, die bei geringem Eigengewicnt hochbelastbar sind.
Der vorteilhafte Fachwerkträger konnte sich trotz halb-oder vollautomatischer1 rationeller Fertigungsmethoden nur auf einem sehr begrenzten Sektor im Bauwesen, z. B.
für Leichtbauhallen bestimmter Typen, durchsetzen. Die Ursache ist darin zu sehen, daß die aus Strebenschlangen mit angeschweißtem Ober- und Untergurt bestehenden bekannten Fachwerkträger nur für eine spezifische Verwendung für eine bestimmte Konstruktion mit vorbestimmter Belastbarkeit herstellbar sind. Man hat in Einzelfällen schon versucht StreDenschiangen für Fachwerkkonstruktionen vorzufertigen, um diese an der Baustelle mit Unter-und Obergurten zu verbinden. Diese Methode ist sehr umstandlich in der Verarbeitung und führt schon von dem Einbau während des Trensportes, sowie beim Be- und Entladen, zu gefährlichen Verformungen der labilen Strebenschlange, so daß die vorgesehene Festigkeit nach dem Einbau nicht mehr gewährleistet werden kann.
Der Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine vorfabrizierte Strebenschlange zu entwickeln, mit der die vorbeschriebenen Nachteile bei Fachwerkträgern behoben werden und die Anwendbarkeit von Fachwerkträgern im Bauwesen auf ein bisher nicht bekanntes breites Gebiet ausgedehnt werden kann.
Dabei soll eine solche Strebenschlange nahezu unabhängig von der geforderten Festigkeit und Stabilität einsetzbar sein. Ferner soll die Strebenschlange ohne Schaden zu nehmen, gut zu handhaben und transportierbar, sowie problemlos in Bauwerken integrierbar sein.
Zur Lösung der gestellten Aufgaben wird eine vorgefertigte Strebenschlange gemäß dem Oberbegriff vorgeschlagen, welche erfindungsgemäß durch folgende Merkmale gekennzeichnet ist: a) die unteren und oberen Knickpunkte der gebildeten Strebenschlange sind mindestens im gesamten Bereich der beginnenden bzw. auslaufenden Krümmung und mindestens im Bereich der Höhe der profilierten Strebe mit einem die profilierte Strebe umfassenden und/oder in die Strebenschlange eingelassenen Knotenpunktanschlußsttick versehen, b) das Knotenpunktanschlußstück ist jeweils an den Knickpunkten mit der Strebenschlange, z. B. durch Verschweißen, fest verbunden, c) der vorgegebene Strebenwinkel ist durch das mit der Strebenschlange fest verbundene Knotenanschlußstück arretiert, d) das Knotenpunktanschlußstück weist in Richtung der fortlaufenden Strebenschlange parallel und hierzu rechtwinklig erstreckende Anschlußflächen auf.
Mit der erfindungsgemäß vorgefertigten Strebenschlange ist es möglich, stabile Fachwerktröger und Deckenelemente beliebiger Festigkeit und Belastungsfähigkeit mit einfachen Mitteln und in kurzer Zeit direkt an der Baustelle zusammenzustellen.
Das geschieht dadurch, daß die vorgefertigte, bereits in den Knickpunkten stabilisierte Strebenschlange an den Knotenanschlußstücken in einfacher Weise mit ausgewähiten Ober- und Untergurten verbunden werden, die der gewünschten Formgebung und der geforderten Festigkeit entsprechen. Dabei kann die erfindungsgemäße Strebenschlange an den Knotenanschlußstücken sowohl lösbar, z. B.
mittels Schrauben, als auch fest, z. B. mittels Schweißnähten, mit dem Ober- und Untergurt verbunden sein.
Ein besonderer Vorteil bietet die erfindungsgemäße Strebenschlange insofern, als eine z. B. aus kaltprofiliertem Blech vergerertigte Leichtbaustrehenschlange form - und kraftschlüssig mF-c Ober- und Untergurten aus kaltprofilierten Blechen als auch aus schweren Warmwalzprofilen problemlos nach statischen Erfordernissen kombiniert werden kann.
lin weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß die erfindungsgemäße Strebenschlange ebenso problemlos für die Erstellung größerer Trägerhöhen zwei- oder mehrfach übereinander zu Rautenfochwerktrögern, z. B. zur Erzielung größerer Spannweiten oder für die Herstellung mittragender Brückengeländer, verbindbar sind.
Die erfindungsgemäße vorgefertigte Strebenschlange bietet dem planenden Ingenieur und Architekten viele Variationsmöglichkeiten zur Lösung baulicher Aufgaben innerhalb der geforderten Festigkeit, Stabilität und Gestaltung der zu erstellenden Bauwerke.
Die Erfindung und weiterer erfindungsgemöße Merkmale der Strebenschlange sollen nun anhand der beigefügten Zeichnungen beispielsweise näher erläutert werden.
Diese zeigen: Fig. 1 Strebenschlange mit eingelassenen Knotenanschlußstücken; Fig. 2 Strebenschlange gemäß Fig. 1 in Schnitt a-a dargestellt; Fig. 3 u. 4 Strebenschlange gemäß Fig. 1 und 2 in doppelter Ausführung; Fig. 5 Strebenschlange mit umfassenden Knotenanschlußstücken; Fig. 6 u. 7 Aufführungsbeispiele gemäß Fig. 5 mit Ober- und Untergurtanschlüssen; Fig. 8 - 10 Ausführungsbeispiele gemäß Fig. 5 als Rautenfach--- werkträger; Fig. 11 - 14 Ausführungsbeispiele gemäß den Figuren 1 bis 4 als Rautenfuchwerkträger; Fig. 16 Ausführungsbeispiel einer Strebenschlange gemäß den Figuren 1 und 2 mit lösbarem Anschluß an einem Stahlbetonträger; Fig. 17 Ausführungsbeispiel einer nicht lösbaren Verbindung der Strebenschlange in einem Stahlbetonträger; Fig. 18 Ausführungsbeispiel einer vorgefertigten gebogenen Strebenschlange.
In den Figuren 1 und 2 ist eine U-förmige Strebenschlange 1 aus kaltprofiliertem Blech daryestellt, bei der die vorgegebenen gleichgroßen Strebenwinkel æ und A durch in die Utrebenschlange 1 eingelassenen und verschweißten Knotenpunktonschlußstücken 2 arretiert sind.
Hierzu werden die Knickungen 3 der Strebenschlange 1 in der Mitte und in Längsrichtung geschlitzt, so daß Ausnehmungen 4 entstehen, in die Stege 5 der T-förmigen Knotenpunktanschlußstücke 2 einsetzbar sind und mit der Strebenschlange 1 verschweißt werden können. Die Knotenpunktanschlußstücke 2 bestehen aus T-förmigen Walzprofilabschnitten, die besonders vorteilhafte Anschlußmöglichkeiten an den parallel zur Streschlange 1 ausgerichteten Anschlußflächen 6 und an den hierzu rechtwinklig erstreckenden Flächen 7 der Flansch- und Stegteile aufweisen. Die Anschlußflächen ermöglichen nicht nur das einfache Verbinden mit allen bekannten Profilurten als Ober- und Untergurt, sondern auch die einfache Verbindung benachbarter Knotenpunktanschlußstücke 2 mit einer Schweißhaht 8 von z. B. nebeneinander angeordneten Strebenschlangen zur Herstellung eines Zwillingsträgers gemäß Fig. 3.
Wenn die Baukonstruktionen es erfordern, können die Knotenpunktanschlußstucke 2 auch in besonderer Weise ausgebildet sein, wobei z. B. ein Knotenpunktanschlußstück gemäß Fig. 4 durch einen gemeinsamen Ober- und Untergurt 9 zwei benachbarte Strebenschlangen 1 mittels angeschweißter Stege 5 miteinander verbindet.
Ferner kann es vorteilhaft sein, wenn die letzten besonders beanspruchten Streben 10, die z. B. mit einem Endauflagestück zum Auflegen des Fachwerkträgers auf einem Träger 12 vorgesehen sind, stärker ausgebildet oder aus einem anderen Strebenprofil gefertigt sind.
Die Fig. 5 zeigt eine Strebenschlange 1, die mit einem1 den Knickpunkt 3 umfassenden Knotenpunktanschlußstück 13 versehen ist. Ein solches U-förmiges Knotenpunktanschlußstuck bietet ebenfalls gute Anschlußmöglichkeit genormter Profile, wie U-förmige Profile 14 oder L-förmige Profile 15 gemäß den Figuren 6 und 7.
Die Herstellung von Zwillings- oder Mehrfachträgern ist mit den umfassenden Knotenqnschlußstücken 13 ebenso einfach und schnell durchführbar1 wie mit den eingelassenen Knotenpunktanschlußstücken 2.
Die Figuren 8,9 und 10 zeigen Ausführungsbeispieie zur Her-~stellung von Rautenfachwerkträgetn mit U-förmigen Knotenpunktanschlußstücken 13 in einfacher Ausführung gemäß Fig. 9 und 10 oder in mehrfacher Ausführung nach Fig. 8. Diese Knotenpunktanschlußstücke 13 zeichnen sich durch besonders glatte ebene Abdeckungen der Knickpunkte 3 aus und lassen sich sehr sauber mittels Schweißnähte 16 miteinander verbinden. Auch die Querverbindungen 17 lassen sich einfach und schnell verschweißen und ergeben eine ausgezeichnete Stabilität.
Alternativ hierzu sind in den Figuren 11 bis 15 Ausfuhrungsbei spiele zur Herstellung von Rautenfachwerkträgern mit eingelassenen T-förmigen Knotenpunktanschlußstucken 2 dargestellt. Hierbei gewährleisten die besonders großflächigen Flanschteile eine kraftschlüssige Verbindung der Strebenschlangen 1.
Die Verbindung 78 durch Verschweißen ist bei dieser Ausführung gemäß Fig. 14 ebenso einfach und sicher durchzuführen.
Die Verwendung von T-förmigen Knotenpunktanschlußstücken 2 ist, abgesehen von der geforderten Festigkeit in besonderer Weise für lösbare Verbindungen, z. B. mittels Schrauben 19, geeignet.
Die vorstehenden Ausführungsbeispiele zeigen nur einen kleinen .-sschnitt von den voriationsreichen Einsutzmoglichkeibe,1 der ertindungsgemäß vorgefertigten Strebenschlange im Stahlbau mit der Möglichkeit, direkt an der Baustelle durch Auswahl geeigneter Ober-und Untergurte sich auch an geänderte Forderungen in der Festigkeit und Stabilität sicher anpassen zu können.
Die Figuren 16 und 17 zeigen, daß die erfindungsgemäße Strebenschlange nicht nur in einem Stahlbau, sondern auch vorteilhaft mit Stahlbetonbauelementen kombiniert bzw. integriert werden kann. So kann die Strebenschlange 1 fest oder lösbar, z. B.
mittels Schrauben 20 nach Fig. 16, an einem Betondeckenelement 21 in kraftschlüssiger Verbindung mit der Stahlbewehrung 22 angebracht werden. Der Obergurt wird durch das Stahlbetondeckenelement 21 gebildet, während als Untergurt ein lösbar mit der Strebenschlange 1 verbundenes U-Profil 23 dient.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigt die Fig. 17 i t' der als Obergurt des Fachwerkträgers seitlich am Knotenpunktanschlußstück 2 angeschweißte Betonstahlstäbe 24 dargestellt sind.
Hierbei wird ein ausgezeichneter Verbund des Obergurtes im Stahlbeton 25 und dessen Bewehrung erreicht. Diese Verbindungsart mit vielen Verbindungsvariationen, wobei Ober- oder Untergurt des Fachwerkträgers gleichzeitig die Bewehrung des Betons darstellen, kann analog auch bei Deckenelementen21 angewandt werden.
Die erfindungsgemäße Strebenschlange 1 kann auch in gebogener Form für beliebige Radien gemäß Fig. 18 vorgefertigt erden. Die gebogene Form mit einem vorgegebenen Außenradius 26 und einem Innenradius 27 wird dadurch erreicht, daß die durch die Knotenpunktanschlußstücke 2 arretierten Strebenwinkei a am Obergurt entsprechend kleiner oder größer gewählt werden, als die arretierten Strebenwinkel p Viele weitere Anwendungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Strebenscniange 1 ergeben sich allein schon dadurch, das die Verwendungsmöglichkeit nicht nur auf den Leichtbau, z. B. durch Verwendung von Streben 2 aus kaltprofilierten Blechen, beschränkt ist, sondern auch im üblichen Stahlbau, z. B. durch Verwendung von Streben 2 aus warmgewalztem Profilstahl, Flachstahl oder Stabstahl, in der gleichen fortschrittlichen Weise gegeben ist.
L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche Vorgefertigfe Strebenschlange mit profilierten Streben für die ,Herstellung von Fachwerkträ;gern und dergleichen, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h folgende Merkmale: a) die unteren und oberen Knickpunkte (3) der gebildeten Strebenschlange (i) sind mindestens im gesamten Bereich der beginnenden bzw. -ausiaufenden Krummung und mindestens im Bereich der Höhe derprofilierten Strebe (5) mit einem die profilierte Strebe (5) umfassenden und/oder in die Strebenschlange (1) eingelassenen Knotenpunktanschlußstück (2) versehen, b) Das Knotenpunktanschlußstück (12) ist jeweils an den Knickpunkten (3) mit der Strebenschlange (1), z. B. durch Verschweißen, fest verbunden, c) der vorgegebene Strebenwinkel a ist durch das mit der Strebenschlange (1) fest verbundene KnotenanschluBstück (2) arretiert, d) das Knotenpunktanschlußstück (2) weist in Richtung der fortlaufenden Strebenschlange parallel (6) und hierzu rechtwinklig (7) erstreckende Anschlußflächen auf.
2. Vorgefertigte Strebenschlange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das KnotenpunktanschlulBstück (2) aus einem T-Profil besteht, wobei der Steg (5) des T-Profils in eine längsgeschlitzte Ausnehmung (4) der Strebenschlange (1) im Bereich des Knickpunktes (3) eingesetzt ist und beide Teile miteinander verschweißt sind.
3. Vorgefertigte Strebenschlange nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Knotenpunktanschlußssück 2) aus einem eingelassenen Blech- oder Flacheisenstück besteht,
4. Vorgefertigte Strebenschlange nach Anspruch , dadurch gekennzeichnet, daß das Knotenpunktanschlußstück (13) auseinem U-Profil besteht, wobei die beiden Stege des U-Profils die Strebenschlange (i) im Bereich des Knickpunktes (3) in der Breite umfaßt und beide Teile miteinander verschweißt sind.
5. Vorgefertigte Strebenschlange nach Anspruch 1 bis 4, zur Bildung von Zwillings- oder Mehrfachträgern, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei parallel nebeneinander angeordnete Strebenschlangen (1) zu einer Einheit durch eine feste oder lösbare Verbindung, z. B. durch Schrauben, Mieten oder Schweißen, von mindestens zwei benachbarten Knotenpunktanschlußstucken (2, 13) verbunden sind.
6. Vorgefertigte Strebenschlange nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei parallel nebeneinander angeordnete Strebenschlangen (1) mit einem gemeinsamen Knotenanschlußstück (9) verbunden sind.
7. Vorgefertigte Strebenschlange nach Anspruch 1 bis 6, zur Bildung eines einfachen oder mehrfachen Rautenfachwerks, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei paralel übereinander angeordnete Strebenscklungen zu einer einheit durch eine feste oder lösbare Verbindung, z. 3.

durch Schrauben, Nieten oder durch Schweißen von mindestens zwei benachbarten Knotenpunktanschlußstücken (2, 13) verbunden sind.
8. Vorgefertigte Strebenschlange nach Anspruch 1 bis 7, zur Bildung eines Fachwerk- bzw. Rautenfachwerktrögers, dadurch gekennzeichnet, daß als Ober- und Untergurte L-T-U-förmige Profile, Hohlprofile und Flachprofile parallel zum Verlauf der Strebenschlange (1) mit den Knotenpunktanschlußstücken (2, 13) verbunden sind.
9. Vorgefertigte Strebenschlange nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Knotenpunktanschlußstücke (2, 13) fest oder Iösbar gegebenenfalls mit der Bewehrung (22, 24) von Stahlbetonelementen (25) oder Stahlbetonzckenelementen (21) verbunden sind, wobei die Bewehrung (24) dieser Elemente gleichzeitig die Ober- und/oder Untergurte des Fachwerkträgers bilden.
10. Vorgefertigte Strebenschlange nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, zur Bildung eines gebogenen Fachwerk- bzw. Rautenfachwerkträgers, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Knotenpunktanschlußstücke (2, 13) arretierten Strebenwinkei s: am Obergurt kleiner oder größer sind als die arretierten Strebenwinkel ß am Untergurt.
11. Vorgefertigte Strebenschlange nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Streben der Strebenschlange (1) aus Profilen verschiedener Formgebung und Herstellungsart bestehen.