DE3030430A1

DE3030430A1 - In laengs- und querrichtung biegungssteife, hochelastische, gerade platte mit duenner materialwandstaerke

Info

Publication number: DE3030430A1
Application number: DE19803030430
Authority: DE
Inventors: Günter Prof. Dr.-Ing. 7441 Wolfschlugen Schöll
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-08-12
Filing date: 1980-08-12
Publication date: 1982-03-18

Description

In Längs- und Querrichtung biegungssteife, hochelastische,
gerade Platte mit dünner Materialwandstärke Es ist seit jeher bekannt, dünnwandige Platten zu wellen und dadurch wenigstens in einer Richtung biegungssteif zu machen. Derartige Platten haben, wenn sie aus Metall bestehen, als Wellblech, wenn sie aus Asbestzement hergestellt werden, als D«ch- und Bauplatten in der Praxis weitgehend Anwendung gefunden.
Durch ihre Eigenschaft, nur nach einer Richtung, und zwar quer zu ihrer Wellung.biegungssteif zu sein, ist es notwendig, sie nach der nicht biegungssteifen Seite hin mit anderen, nach dieser Richtung hin biegungssteifen Bauelementen zu stützen.
Dadurch wird die Anwendung solcher nach nur einer Richtung biegungssteifen, gewellten Platten auf alle die Fälle beschränkt, in denen die vorbeschriebene Unterstützung der Platten gegen Ausbiegung nach der anderen Richtung verhindert wird.
Gegenstand der Erfindung ist eine sowohl in der Längswie in der Querrichtung biegungssteife, gerade Platte mit dünner Wandstärke, die außerdem auch noch sowohl in Längswie auch in Querrichtung hochelastisch ist.
Erreicht wird dies erfindungsgemäß dadurch, daß eine Platte mit dünner Materialwandstärke nach mehr als einer Richtung wellenförmig geformt ist.
Mit einfachen Worten und dadurch vielleicht verständlicher ausgedrückt, bedeutet dies, daß eine bereits nach einer Richtung gewellte Platte mitsamt ihren Wellen noch ein-oder mehrmals nach anderen Richtungen gewellt ist.
So sind weitere Gegenstände der Erfindung: daß die wellenförmigen Verformungen der Platte rechtwinklig zueinander verlaufen; daß die wellenförmigen Verformungen unter spitzen und/oder stumpfen Winkeln zueinander verlaufen; daß die wellenförmigen Verformungen gleiche Wellenlängen u-id gleiche Wellenhöhen besitzen; daß die wellenförmigen Verformungen unterschiedliche Wellenlängen und/oder unterschiedliche Wellenhöhen besitzen; daß die wellenförmigen Verformungen einen sinusförmigen Verlauf aufweisen; daß die wellenförmigen Verformungen aus geraden und/oder krummen Teilstücken zusammengesetzt sind; daß die Kuppen und/oder Täler der nach mehreren Richtungen wellenförmig geformten Platte gelocht und die Löcher ggf.
ausgehalst sind; daß die nach mehreren Richtungen wellenförmig geformte Platte an ihren Außenseiten Abkantungen besitzt; daß zwei wellenförmig geformte Platten mit Abstand übereinander angeordnet sind, einen Hohlraum in sich einschliessen; daß zwei wellenförmig geformte Platten, von denen bei der einen Platte die Wellentäler, bei der anderen Platte die Wellenberge abgeflacht sind, die Platten an diesen Stellen durch Nietung oder Punktschweissung miteinander verbunden sind und die Ränder der Platten mittels umlaufender Rollnahtschweissung oder Verfalzung abgedichtet sind.
Die Erfindung werde anhand der Abbildungen näher erläutert.
In Fig. 1 ist eine mit zwei rechtwinklig zueinander verlaufenden, wellenförmigen Verformungen versehene Platte 5 in schräger Parallelprojektion dargestellt.
Fig. 2 stellt eine Draufsicht auf eine solche Platte 5 dar, während in Fig. 3 das gleich aussehende Dchnittbild gemäß den Linien 1-1 und 2-2 in der Fig. 2 wiedergegeben ist.
In der Fig. 3 ist die Lage der Höhenlinien 3 und 4 anyegeben, die sich mit gleicher Bezeichnung in der Fig. 2 in diesem Falle als Kreise darstellen.
In Fig. 4 ist die Draufsicht nebst eingetragenen Höhenlinien 10, 11 und 12 auf eine Platte 6 dargestellt, die nacWdrei zueinander je um 60 grad versetzten Wellenrichtungen verformt ist.
Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch die gewellte Platte 6 der gleichermaßen für die Schnittlinien 7-7-, 8-8 und 9-9 in Fig. 4 gültig ist.
Aus der Fig. 5 sind die Höhenlagen, 10, 11, 12 ersichtlich, die in der Fig. 4 zu den mit gleichen Zahlen bezeichneten Höhen linien führen.
Fig. 6 zeigt einen einfachen Schnitt durch eine nach mehreren Richtungen gewölbte Platte 13, bei welcher die Kuppen und Täler mit ausgehalsten Löchern 14 versehen sind und die an ihren Seiten Abkantungen 15 besitzt.
In Fig. 7 sind zwei mit Abstand übereinander angeordnete mehrfach gewellte Platten 16 und 17, die einen Hohlraum 20 zwischen sich aufweisen, dargestellt.
Wie aus Fig. 7 weiter ersichtlich ist, sind bei der Platte 16 die Kuppen, bei der Platte 17 die Täler abgeflacht, so daß die bei den Platten an den Stellen 18 miteinander verpunktet oder vernietet werden können. Am äußeren Rande sind die Platten 16 und 17 durch eine umlaufende Rollnahtschweissung oder durch Verfalzung 19 miteinander verbunden.
In Fig. 8 ist schliesslich eine Plattenwellung dargestellt, deren Wellungen 21 und 22 sich sowohl in der Wellenlänge wie in der Wellenhöhe unterscheiden.
Abschliessend ist darauf hinzuweisen, daß die nach mehreren Richtungen gewellten und dadurch auch nach mehreren Richtungen biegungssteifen Platten gemäß der Erfindung - im Gegensatz zu den bekannten gewellten Platten - sich grundsätzlich dadurch unterscheiden, daß sie nicht durch einfache Biegung der Platten hergestellt werden können.
Ihre Herstellung ist, , sofern sie aus einem tiefziehfähigen Werkstoff bestehen, nur mittels einem Tiefziehprozess, also durch plastische, bleibende Verformung des Materials möglich.
Bei der Verwendung von nicht tiefziehfähigem Material können die gemäß der Erfindung nach mehreren Richtungen gewellten Platten nur durch Gießen und/oder Pressen zwischen zwei entsprechend geformten Formhälften im bildsamen Zustand des Materials hergestellt werden.
Die nach der Erfindung gefertigten, nach mehreren Richtungen gewellten Platten, besitzen bei Zug- oder Druckbeanspruchung in Richtung der Plattenebene eine wesentlich höhere Elastizität und eine mehrfach höhere Knickfestigkeit als eine nicht gewellte Platte aus dem gleichen Material.
Wird eine Platte nach der Erfindung an allen ihren äußeren Rändern in einen festen Rahmen eingespannt, so kann sie ohne Überschreitung der Materialstreckgrenze beliebig oft, z.B.
um 150 K erwärmt und wieder abgekühlt werden.
Dies ist weder mit einer ebenen Blechplatte noch mit dem üblichen Wellblech möglich.
Durch Hinterschäumung mehrfach gewellter Metallplatten, gemäß der Erfindung, ergeben sich formstabile, tragfähige und knickfeste Bautafeln hoher Wärmedämmung.

Claims

In Längs- und Querrichtung biegungssteife, hochelastische, gerade Platte mit dünner Materialwandstärke A n 5 p r ü c h e: In In Längs- und Querrichtung biegungssteife, hochelastische, gerade Platte mit dünner Materialwandstärke, dadurch gekennzeichnet, daß diese Platte (5,6) nach mehr als einer Richtung wellenförmig geformt ist.
2. In Längs- und Querrichtung biegungssteife, hochelastische gerade Platte mit dünner Materialwandstärke, nach Anspruchl, dadurch gekennzeichnet, daß die wellenförmigen Verformungen rechtwinklig zueinander verlaufen.
3. In Längs- und Querrichtung biegungssteife, hochelastische, gerade Platte mit dünner Materialwandstärke nach Anspruch 1, dadurch geknnzeichnet, daß die wellenförmigen Verformungen unter spitzen und/oder stumpfen Winkeln zueinander verlaufen.
4. In Längs- und Querrichtung biegungssteife, hochelastische, gerade Platte mit dünner Materialwandstärke nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch getennzeichnet, daß die wellenförmigen Verformungen gleiche Wellenlängen und gleiche Wellenhöhen besitzen.
5. In Längs- und Querrichtungjbiegungssteife, hochelastische, gerade Platte mit dünner Materialwandstärke nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die wellenförmigen Verformungen unterschiedliche Wellenlängen und/oder unterschiedliche Wellenhöhen besitzen.
6. In Längs- und Querrichtung biegungssteife, hochelastische, gerade Platte mit dünner Materialwandstärke nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die wellenförmigen Verformungen einen sinusförmigen Verlauf aufweisen.
7. In Längs- und Querrichtung biegungssteife, hochelastische, gerade Platte mit dünner Materialwandstärke nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die wellenförmigen Verformungen aus geraden und/oder krummen Teilstücken zusawmengesetzt sind.
8. In Längs- und Querrichtung biegungssteife, hochelastische, gerade Platte mit dünner Materialwandstärke nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kuppen und/oder Täler der nach mehreren Richtungen wellenförmig geformten Platte gelocht und die Löcher (14) gegebenenfalls ausgehalst sind.
9. In Längs- und Querrichtung biegungssteife, hochelastische, gerade Platte mit düqner Materialwandstärke nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die nach mehreren Richtungen wellenförmig geformte Platte an ihren Außenseiten Abkantungen (15) besitzt.
10. In Längs- und Querrichtung biegungssteife, hochelastische, gerade Platte mit dünner Materialwandstärke nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwei wellenförmig geformte Platten (16, 17) mit Abstand übereinander angeordnet sind, einen Hohlraum (20) zwischen sich einschliessen.
11. In Längs- und Querrichtung biegungssteife, hochelastische, gerade Platte mit dünner Materialwandstärke nach Ansprüchen 1 bis 7 uhd 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwei wellenförmig geformte Platten (16,17), von denen bei der einen Platte (17) die Wellentäler, bei der anderen Platte (16), die Wellenberge abgeflacht sind, die Platten an diesen Stellen (18) lurch Nietung oder Punktschweissung miteinander verbunden sind und die Ränder der Platten mittels umlaufender Rollnahtschweissung oder durch Verfalzung (19) abgedichtet sind.