DE3017332A1

DE3017332A1 - Roofing element for greater span lengths - has I=beam spacers between thicker wood upper and thinner metal lower skins

Info

Publication number: DE3017332A1
Application number: DE19803017332
Authority: DE
Inventors: Ake Dipl.-Ing. Rundviksverken Thorn
Original assignee: Masonite AB
Current assignee: Masonite AB
Priority date: 1980-05-06
Filing date: 1980-05-06
Publication date: 1981-11-12

Abstract

Roofing element comprises two flat outer skins interconnected by spacers. The upper skin is thicker nonmetallic material and the lower is of thinner metal sheet, for taking up compression in the upper and tension in the lower, skin. The spacers are parallel composite beams glued or cemented to the skins, opt. together with nailing. The beams are at least largely non-metallic and have wider flanges and interconnecting thin webs. Polyurethane insulation is pref. injected between the outermost beams of adjoining elements, or insulation is provided by fibrous strips. The upper skin is pref. of plywood and the beams are I-beams with a web of wood-fibre board and wood flanges.

Description

BAUELEMENT, INSBESONDERE DACHBAUELEMENT CONSTRUCTION ELEMENT, IN PARTICULAR ROOF CONSTRUCTION ELEMENT

Die Erfindung betrifft ein Bauelement, insbesondere ein Dachbauelement für grosse Spannweiten, mit zwei in der Hauptsache flachen Aussenschichten und diesen verbindenden Abstandsgliedern. The invention relates to a component, in particular a roof component for large spans, with two mainly flat outer layers and these connecting spacers.

Bauelemente der oben erwähnten Art mit beiden Aussenschichten aus dünnem Blech oder stärkerem Holz sind schon bekannt. Für den Dachbau eignen sie sich nicht besonders gut, weil sie im ersten Fall gegen die an der Oberseite entstehenden Druckbeanspruchungen wenig widerstandsfähig sind, während im zweiten Fall das Bauelement grosses Eigengewicht aufweist und keinen Schutz gegen Feuer bietet. Components of the type mentioned above with both outer layers thin sheet metal or thicker wood are already known. They are suitable for roof construction do not work particularly well because in the first case they are against those arising at the top Pressure loads are not very resistant, while in the second case the component has a large dead weight and offers no protection against fire.

Die Aufgabe,die eingehenden Baustoffe optimal auszunutzen bei einem Dachbauelementtdas für grosse Spannweiten geeignet ist, das leicht ist, in welchem wärmeableitende Verbindungsbrücken zwischen den Aussenschichten fehlen und das Schutz gegen Feuer und Eindringen von Feuchtigkeit bietet, wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass die Aussenschichten verschiedene Stärke besitzen, die obere stärker, aus nichtmetallischem Werkstoff, die untere dünner, aus Blech, zum Aufnehmen von Druckbeanspruchungen in der oberen und Zugbeanspruchungen in der unteren Schicht, und dass die Abstandsglieder aus parallelen Verbandbalken bestehen, die kraftübertragend mit den Aussenschichten durch Leimen, ohne oder mit Nageln, mittels ihrer aus nicht oder hauptsächlich nicht metallischem Werkstoff gebildeten Flanschen und diesen vereinenden Stegen von relativ kleiner Stärke verbunden sind. The task of making optimal use of the incoming building materials with one Roof construction element that is suitable for large spans, that is light in which There are no heat-dissipating connecting bridges between the outer layers and the protection offers against fire and moisture penetration, is thereby according to the invention solved that the outer layers have different thicknesses, the upper layers stronger, made of non-metallic material, the lower one thinner, made of sheet metal, to accommodate Compressive stresses in the upper and tensile stresses in the lower layer, and that the spacers consist of parallel bandage beams that transmit the force with the outer layers by gluing, with or without nails, by means of them from not or mainly non-metallic material formed flanges and these unifying webs of relatively small strength are connected.

Einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sollen nun anhand der Zeichnungen erläutert werden. Some embodiments of the subject matter of the invention should now will be explained with reference to the drawings.

Es zeigen: Fig. 1 in perspektivischer Darstellung einen teil eines Dachbauelementest Fig. 2 im Aufblick eine Versteifungswand, Fig. 3 eine Verbindung zweier Elemente, Fig. 4 eine alternative Verbindung, Fig. 5 in perspektivischer Darstellung eine zweite Ausführungsform} Fig. 6 eine Verbindung zweier Elemente etwa der zweiten Ausführungsform. There are shown: FIG. 1 a perspective illustration of part of a Roof construction elements are a stiffening wall in FIG. 2 when viewed from above, and FIG. 3 is a connection two elements, FIG. 4 an alternative connection, FIG. 5 in perspective Representation of a second embodiment} Fig. 6 shows a connection between two elements about the second embodiment.

Im Bauelement gemäss Fig. 1 besteht eine obere Platte 1 aus einem gegen Druckspannungen widerstandsfähigen, nichtmetallischen Werkstoff, wie Sperrholz, von einer Stärke etwa zwischen 6 und 25 mm und vorzugsweise etwa 15 mm. Eine untere Schicht 2 besteht aus Blech und ist flach oder nahezu flach, da sie lediglich Zugspannungen aufnehmen soll und daher eine durch Profilieren erzielte Formsteifheit entbehren kann. Die Blechstärke kann vorteilhaft in der Grössenordning von 0,4 bis 1,0 mm liegen. In the component according to FIG. 1, an upper plate 1 consists of a non-metallic material resistant to compressive stress, such as plywood, of a thickness between about 6 and 25 mm and preferably about 15 mm. A lower one Layer 2 consists of sheet metal and is flat or almost flat, since it only contains tensile stresses should take up and therefore lack a dimensional stiffness achieved by profiling can. The sheet thickness can advantageously be in the order of magnitude of 0.4 to 1.0 mm lie.

Zwischen der Oberplatte 1 und Unterplatte 2 sind als Abstands- und Kraftübertragungsglieder Verbandbalken 3 mit I-Profil aus nichtmetallischem oder in der-Hauptsache nichtmetallischem Werkstoff eingelegt, vorteilhaft vom Qn sich bekannten Typus, der einen Steg 4 aus Holzfaserplatte und Flanschen 5 aus Bauholz besitzt. Between the top plate 1 and bottom plate 2 are as a spacer and Force transmission members Association beam 3 with I-profile made of non-metallic or in the main non-metallic material inserted, advantageous from the Qn itself known type, which has a web 4 made of fibreboard and flanges 5 made of timber owns.

Im gezeigten Beispiel sind drei Balken vorgesehen, je einventlang den Längsseiten des Elementes und ein mittlerer. Die Flanschen sind mit den Platten 1 bzw. 2 durch Leimen, ggf. durch Nageln verstärkt, verbunden, sodass eine festigkeitsmässig homogene Konstruktion erzeugt wird. Die Gesamtlänge des Bauelementes kann etwa 12 m betragen. In the example shown, three bars are provided, each one-valve the long sides of the element and a middle one. The flanges are with the plates 1 or 2 connected by gluing, possibly reinforced by nailing, so that a strength-wise homogeneous construction is generated. The total length of the component can be about 12 m.

Zum Erhöhen der Querstabilität des Elementes kennen Holz fas erplatten 6 mit Eckenaussparungen 7 zum Aufnehmen der Balkenflanschen im Inneren des Elementes vorgesehen sein (Fig. 2). Diese ebensowie die Balken mit ihren dünnen Stegen 4 stellen im Gegensatz zu Blechprofilen oder metallischen Rahmwerken keine wärmeleitenden Brücken durch die Elemente dar. Die Wärmeisolierung der Elemente kann im übrigen aus Mineralwolletafeln o dgl. bestehen, diesen den regulär und rechtwinklig geformten Fächern eingelegt sind. Wood fiber panels are used to increase the transverse stability of the element 6 with corner recesses 7 for receiving the beam flanges inside the element be provided (Fig. 2). These, as well as the bars with their thin webs 4, provide In contrast to sheet metal profiles or metal frames, no heat-conducting ones Bridges through the elements. The thermal insulation of the elements can otherwise consist of mineral wool slabs or the like, these the regular and right-angled shaped compartments are inserted.

Wie in der Fig. 3 gezeigt, braucht def Isolierstoff 8 nur an den Längskanten ausgeschnitten werden, entsprechend der Grösse und Form der Balkenflanschen 5, d.h. gleich wie den Eckenausnehmungen 7 gemäss der Fig. 2, Das Zuschneiden der Isolierung gleichwohl wie das Einlegen derselben -eht daher einfach vorS"lhe Isolierung letzteren o Kann entweder weicn oaer nart sein una lcann im/ Fall an äen trager den Teilen des Elementes haften, um dem Element eine grössere Starrheit zu verleihen. Dabei kann sie z.B. aus eingespritztem Kunststoff, wie Uretanschaum, bestehen. Dieser Kunststoff wird auch vorteilhaft in den tängsverbindungen zweier Elemente verwendet In der Fig. 3 bezeichnet 9 einen eingespritzten Körper aus Uretanschaum, der den Raum zwischen den Stegen und Flanschen der beiden gleichlaufenden Aussenbalken zwei@@ benachbarter Elemente ausfüllt.As shown in FIG. 3, the insulating material 8 only needs to be cut out at the longitudinal edges, corresponding to the size and shape of the beam flanges 5, ie the same as the corner recesses 7 according to FIG. therefore easy vorS "lhe Isolation of the latter o Can either be white or soft and in the / case can adhere to the support of the parts of the element in order to give the element greater rigidity. It can consist of injected plastic, such as uretane foam, for example. This plastic is also advantageously used in the longitudinal connections of two elements. In FIG. 3, 9 denotes an injected body made of uretan foam, which fills the space between the webs and flanges of the two parallel outer beams of two adjacent elements.

Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der Längsfuge zwischen zwei Bauelementen. Dabei ist der Zwischenraum innerhalb der Stege 4 und Flanschen 5 und auch die entgegengesetzten seitlichen Aussparungen mit Holzfaserstoff 10 bzw. 11 ausgefüllt, wodurch ein gutes Wärmeisolervermögen der Fuge erzielt wird. Fig. 4 shows a further embodiment of the longitudinal joint between two components. The gap is within the webs 4 and flanges 5 and also the opposite side recesses with wood fiber 10 resp. 11 filled, whereby a good thermal tolerance of the joint is achieved.

Die Fig. 5 stellt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Dachbauelementes dar. Bei diesem Element sind die I-balken der ersten Ausführungsform durch kastenförmige Balken ersetzt, deren Breitseiten 4 aus Holzfaserstreifen und deren Schmalseiten 5 aus Holzleisten bestehen, während die Aussenplatten 1 und 2 denjenigen der ersten Ausführungsform ähnlich sind.-Die Hohlräume der Balken sind mit Isolierung gefüllt, wie selbstverstaa'dlich'obwohl 1 Fig. 5 nicht gezeigt'auch die Innenräume zwischen Balken und platten. 5 shows a second exemplary embodiment of a roof component In this element, the I-beams of the first embodiment are box-shaped Replaced bars, the broad sides of which are 4 made of wood fiber strips and their narrow sides 5 consist of wooden strips, while the outer panels 1 and 2 those of the first Embodiment are similar .-- The voids of the beams are filled with insulation, As of course, although not shown in FIG. 5, there are also the interiors between Beams and plates.

Fig. 6 zeigt eine Verbir.aung zwischen zwei Dachbauelementen, wobei die Isolierung 8 eingezeichnet ist. In diesem Beispiel überdecken die oberen Snerrholzplatten 1 nur etwa die halbe Breite der Leisten 5, und die Fuge zwischen den Elementen ist mittels eines separaten Snerrholzstreifens geschützt. Fig. 6 shows a Verbir.aung between two roof components, wherein the insulation 8 is shown. In this example, the upper Snerrholz panels overlap 1 is only about half the width of the strips 5, and the joint between the elements is protected by a separate Snerrholz strip.

Selbstverständlich muss ein aus Elementen gemäss der Erfindung bestehendes Dach von einer Schutzschicht @@ gedeckt werden, z.B, Dachpappe, Kunststoff oder 3lech. Diese Schicht braucht jedoch keine tragende Funktion zu erfüllen, weil die Dachkonstruktion an sich starr und begehbar ist. Of course, one must consist of elements according to the invention Roof can be covered by a protective layer @@, e.g. roofing felt, plastic or 3lech. However, this layer does not have to fulfill a load-bearing function because the Roof structure itself is rigid and accessible.

Es sind Modifikationen und Abänderungen des Erfindungsgegenstandes innerhalb des Schutzumfanges möglich. So können die Verbandbalken eine andere Form als 1-Balken- oder Kastenbalken besitzen, z.B aus Fachwerk bestehen. Die Anzahl der Balken kann unterschiedlich sein, abhängig von der Breite des Elementes, und kann z.B. fünf bei einer Breite von etwa 2,4 m Sein. There are modifications and alterations to the subject matter of the invention possible within the scope of protection. So the bandage bars can have a different shape as 1-beam or box beam, e.g. consist of a framework. The number the bar can be different depending on the width of the element, and For example, it can be five at a width of about eight feet.

Die gebräuchlichste Standardbreite ist etwa 1,2 m, mit drei Balken, Die Oberplatte des Elementes kann an der Stelle von Sperrholz z.B. aus Spanplatte oder anderem holzfaserbasiertem Werkstoff bestehen.The most common standard width is about 1.2 m, with three bars, The top plate of the element can be replaced by plywood, e.g. made of chipboard or other wood fiber-based material.

Patentansprüche: LeerseitePatent claims: Blank page

Claims

Claims: 1. Sauelement, in particular roof element for special Roof construction element for large spans, with two mainly flat outer layers and spacers connecting these, characterized in that the outer layers have different thicknesses, the upper (1) stronger, made of non-metallic material, the lower (2) thinner, made of sheet metal, to absorb pressure loads in the upper and tensile stresses in the lower layer, and that the spacers (3) consist of parallel bandage beams that transmit force with the outer layers by gluing, with or without nails, by means of not or predominantly not metallic material formed flanges (5) and these connecting webs (4) of small strength are connected.

2. The component according to claim 1, characterized in that the upper Layer (1) is made of plywood.

3. Component according to claim 1 or 2, characterized in that the bandage beams (3) made of I-beams with webs (4) made of fibreboard and flanges (5) consist of lumber.

4. The component according to claim 1 or 2, characterized in that the bandage beams (3) made of box beams with broad sides (4) made of fibreboard and narrow sides (5) consist of wooden strips

5. Component according to the preceding Claims, characterized by soft insulation (8) in the cavities of the element.

6. Component according to claims 1 to 4, characterized by rigid Insulation in the cavities of the element, possibly adhering to the inner walls of the same.

7. The component according to claim 6, characterized in that the insulation consists of injected, solidifying plastic such as uretane foam.

8. Component according to one of claims 3 and 5 to 7, characterized in that that the insulation (9; in longitudinal joints between the outer beams of adjacent elements consists of injected, solidifying plastic, e.g. uretane foam.

9, component according to one of Claims 3 and 5 to 7, characterized in that that the insulation (10, 11) in longitudinal joints between the outer beams of neighboring Elements made of wood fiber-based panel material.

10. Component according to Claims 1 to 9, characterized in that plate-shaped transverse stiffeners (6) in the cavities of the elements perpendicular to the beams are fixed and, if necessary, corner recesses (7) for the beam flanges (5) exhibit.