DE3415344C2

DE3415344C2 - Schnellbaugerippe, insbesondere aus Stahl als tragende Konstruktion für Decken- und Wandplatten eines Gebäudes

Info

Publication number: DE3415344C2
Application number: DE3415344A
Authority: DE
Inventors: Martin Dipl.-Ing. Brillinger; Max Dipl.-Ing. Dr.-Ing. Mengeringhausen; Winfried Dipl.-Ing. 8700 Würzburg Werrlein
Original assignee: Mengeringhausen Max Dipl Ing Dr Ing 8700 Wuerzburg
Current assignee: Me-Consult 8700 Wuerzburg De GmbH
Priority date: 1984-04-25
Filing date: 1984-04-25
Publication date: 1986-04-30
Also published as: EP0159583A2; DE3415344A1; EP0159583A3; US4723384A

Abstract

Um bei einem Schnellbaugerippe als tragende Konstruktion für Decken- und Wandplatten eines Gebäudes die Zahl der verschiedenartigen Bauelemente zu verringern und die Montage zu beschleunigen, werden zur Verbindung der Stützen 1, 1a mit den Riegeln 2a, 2b des Schnellbaugerippes Einheits-Verbindungsstücke 3 mit je vier Führungsprofilen 5 verwendet, die beim Zusammenbau des Gerippes kraft- und formschlüssig in Eingriff mit den Hohlräumen der Stützen 1, 1a bzw. den hohlen Hauptkörpern 4a, 4b an den Enden der Riegel 2a, 2b gebracht werden. Die riegelseitigen hohlen Hauptkörper 4a, 4b sind gleichartig bemessen und in gleicher Weise an den Enden der Riegel 2a, 2b angeschweißt. Mit 40 ist ein Ausgleichsstück bezeichnet, dessen Querschnitt demjenigen der Stützen 1, 1a entspricht.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schnellbaugerippe, insbesondere aus Stahl als tragende Konstruktion für Decken- und Wandplatten eines Gebäudes, mit lotrechten Stützen und waagerechten Riegeln mit jeweils einheitlichem Querschnitt und je einem Verbindungselement an beiden Enden zur Herstellung von Steckverbindüngen mit unteren und/oder oberen Stützen, wobei jedes Verbindungselement aus einem hohlen riegelseitigen Hauptkörper und mindestens einem darin angeordneter Führungsprofil besteht, welches in den Hohlraum wenigstens einer angeschlossenen Stütze und/oder wenigstens eines Hauptkörpers an einem anderen Riegel form- und kraftschlüssig eingreift und einen winkelförmigen Querschnitt aufweist, nach Patent 33 06 890.

In der Hauptanmeldung ist ein modulares Schnellbaugerippe beschrieben, das aus lotrecht stehenden und im Raster angeordneten Stützen in Form von Hohlprofilen mit quadratischem Querschnitt sowie waagerechten Riegeln besteht. Die Verbindung zwischen den Riegeln und Stützen erfolgt durch die an beiden Enden der Riegel angeschweißten Verbindungselemente in Form von hohlen Hauptkörpern und darin angeordneten Führungsprofilen, die in die Hohlräume wenigstens einer Stütze und/oder wenigstens eines Hauptkörpers an einem anderen Riegel eingreifen. Das besondere Kennzeichen der in der Hauptanmeldung beschriebenen Konstruktion besteht darin, daß diese Führungsprofile längsseitig offen und insbesondere winkelförmig ausgebildet sind. Dadurch lassen sich Toleranzprobleme auf einfache Weise eliminieren und die Schweißnähte zwischen den Führungsprofilen und den diese aufnehmenden Hauptkörpern so anordnen, daß sie ein paßgenaues Zusammenstecken der Gerippeteile nicht behindern.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend beschriebene Konstruktion weiter zu verbessern, so daß die Zahl der verschiedenartijen Bauelemente verringert und die Montage weiter beschleunigt wird, um insgesamt eine erhöhte Wirtschaftlichkeit zu erreichen.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bc-i einem Schnellbaugerippe der eingangs bezeichneten Bauart dadurch gelöst, daß vier Führungsprofile in den Ecken eines Hohlprofü-Abschniits geringer Bauhöhe angeordnet sind, dessen Querschnitt dem Stützenquerschnitt entspricht und so ein selbständiges Einheits-Verbindungsstück bilden, wobei alle riegelseitigen Hauptkörper einen hohlen, rechteckigen Querschnitt aufweisen und gleichartig bemessen sind. Diese Einheits-Verbindungsstücke können ebenso wie die Riegel in Serie wirtschaftlich hergestellt und auf Lager gehalten werden. Vorteilhaft können mit den typisierten (einheitlichen) Riegeln und den als Stützen dienenden und nur auf Länge zuzuschneidenden Hohlprofilen, die gleichfalls auf Vorrat gefertigt und auf Lager gehalten werden können, verschiedenartige Wandkombinationen wirtschaftlich so ausgeführt werden, daß die Achsen der Einheits-Verbindungsstücke und Stützen immer zusammenfallen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen 2 und 3 hervor.

Das Schnellbaugerippe nach der Erfindung wird anschließend anhand der Zeichnungen von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Grundriß eines als tragende Konstruktion für Decken- und Wandplatten dienenden Schnellbaugerippes,

F i g. 2 eine Schrägansicht einer ersten Ausführungsform des Einheits-Verbindungsstücks mit jeweils einem Teil einer Stütze und eines Riegels im auseinandergezogenen Zustand,

Fig.3 eine Schrägansicht einer zweiten Ausführungsform des Einheits-Verbindungsstücks,

F i g. 4 eine Schrägansicht von einem Teil des Schnellbaugerippes im Bereich des in F i g. 1 mit I bezeichneten Kreises, zur Verdeutlichung der erfindungswesentlichen Einzelheiten im auseinandergezogenen Zustand,

F i g. 5 eine Schrägansicht von einem Teil des Schnellbaugerippes im Bereich des mit 11 bezeichneten Kreises in Fig. !,gleichfalls im auseinandergezogenen Zustand,

F i g. 6 eine weitere Schrägansicht von einem Teil des Schnellbaugerippes im Bereich des mit III in Fig. 1 bezeichneten Kreises, wieder im auseinandergezogenen Zustand,

F i g. 7 noch eine andere Schrägansicht von einem Teil des Schnellbaugerippes im Bereich des Kreises IV in F i g. 1, ebenfalls im auseinandergezogenen Zustand und

Fig. 8 eine Schrägansicht einer Diagonalen des Schnellbaugerippes.

Der in Fig. 1 schematisch gezeigte Grundriß des Schnellbaugerippes für z. B. ein Gebäude mit einem Obergeschoß läßt fünf grundsätzliche Möglichkeiten für die Anwendung des Einheits-Verbindungsstückes 3 bzw. 3' erkennen.

1. Es können die Stützen I₁ la und Riegel 2a, 2b des Schnellbaugerippes in einer geraden Front, also zu einem ebenen Wandgerippe zusammengestellt werden, wie in F i g. 1 bei I angedeutet ist.

2. Es kann an jede Stütze 1, la senkrecht zur ersten Stützenreihe mit Riegeln 2d eine weitere Stützenreihe und damit ein zusätzliches Wandgerippe an einer Wandseite angeschlossen werden. Dies ist in Fi g. 1 bei Il angedeutet.

3. Es können mit Riegeln 2e und 2/sowie Stützen 1, la Ecken ausgebildet werden (vgl. F i g. 1, Position III).

4. Es können an den Stützen 1, la kreuzartig Riegel 2g— 2jangeschlossen werden, wie in Fig. 1 IV gezeigt ist, um z. B. senkrecht zu einer Hauptwand zwei Nebenwände anzuordnen.

5. Schließlich kann durch einen Riegel 2k mit zwei- oder dreifacher Modullänge zwischen je zwei Stützen 1, la ein größerer Abstand überbrückt werden, so daß dadurch eine oder zwei Stützen entbehrlich werden und z. B. ein größerer Durchgang zwischen zwei Innenräumendes Gebäudes erhalten wird.

Wesentlich für die verschiedenen in F i g. 1 gezeigten Grundrißvariationen ist, daß diese sämtlich mit typisierten (einheitlichen) Riegeln (2a—2Ar,) sowie mit Stützen 1, la aus Hohlprofilen unter Verwendung von Einheits-Verbir.dungsstücken 3 bzw. 3' geschaffen werden können.

Das in F i g. 2 dargestellte Einheits-Verbindungsstück 3 besteht aus einem Hohlprofilabschnitt 4 geringer Bauhöhe in dessen Enden die vier Führungsprofile 5 mit winkelförmigem Querschnitt symmetrisch eingeschweißt sind. Der Hohlprofil-Abschnitt 4 hat die Querschnittsabmessungen des Hohlprofils der Stützen 1, la. Die Führungsprofile 5 sind gleich lang, ihre Länge ist jedoch mehrfach so groß wie die Bauhöhe des Hohlprofil-Abschnitts 4. Die Führungsprofile 5 sind vorzugsweise nur an ihren Längsrändern mit den Innenseiten des Hohlprofil-Abschnitts 4 verschweißt. Das Einheits-Verbindungsstück 3 kann alternativ aber auch einstückig als Gußteil (ζ. Β. Leichtmetall-Druckguß oder Gußeisen) hergestellt werden, wie durch die Position 3' in F i g. 3 veranschaulicht ist.

Wichtig für die Funktion des Einheits-Verbindungsstückes 3, 3' ist ferner das Abstandsmaß »a« zwischen den vier winkelförmigen Führungsprofilen 5 (Fig. 2). Dieses Abstandsmaß »a« darf nur geringfügig größer sein als die doppelte Wanddicke »s« der hohlen Hauptkörper 4a, Ab usw., die an den Enden der Riegel 2a, 2b usw. angeschweißt sind, weil bei dieser Art der Bemessung durch einfaches Zusammenstecken der Bauelemente eine kraftschlüssige Verbindung gesichert ist. Zu beachten ist dabei ferner, daß das »Einbauspiel« so zu bemessen ist, daß beim Zusammenstecken der zu verbindenden Teile eine relativ geringfügige Reibung zu überwinden ist. Die Kantenabmessungen »A« des Einheits-Verbindungsstückes 3 dürfen daher nur geringfügig kleiner sein als die lichte Weile »I« der Stützen 1, la sowie der hohlen Hauptkörper 4a, Ab usw., die an den Enden der Riegel 2a, 2b usw. angeschweißt sind.

Die hohlen Hauptkörper 4a—4/ weisen, wie in den Ausführungsbeispielen gezeigt ist, den halben Stützenquerschnitt auf. Die Bauhöhe dieser Hauptkörper 4a— 4/ ist kleiner als die Bauhöhe der Riegel 2a—2k selbst. Ferner sind diese Hauptkörper an den Enden der Riegel relativ zur Riegelachse r.-ach unten oder oben versetzt angeschweißt. Von Bedeutung ist außerdem, daß sich diese Körper 4a—Ajalle in gleicher Höhenlage befinden können, so daß die Riegel 2a—2k einheitlich serienmäßig hergestellt werden können.

Gemäß den F i g. 4—7 werden die Hauptkörper 4a— Aj am Ende der entsprechenden Riegel 2a—2k mit dem oberen bzw. unteren Ende der Stützen 1, la dadurch verbunden, daß die Einheits-Verbindungsstücke 3 mit ihren vier Führungsprofilen 5 durch die hohlen Hauptkörper 4a—Aj hindurchgreifend in den Hohlraum der Stützen 1, la eingeführt werden. Auf diese Weise ist es möglich, jeweils mit einem Verbindungsstück 3 oder 3' zwei, drei oder vier Riegel 2a—2k gleichzeitig an eine untere Stütze 1 und eine obere Stütze la anzuschließen.

Da die hohlen Hauptkörper 4a—Aj an den Enden der Riegel 2a—2/ nur den halben Querschnitt der Stützen 1, la, stets aber kleinere Bauhöhe im Verhältnis zur gesamten Verbindung besitzen, müssen z. B. in den Fällen der F i g. 4,5 und 6 zusätzliche Ausgleichsstücke 40 bzw. 41 verwendet werden. Das Ausglei:.-"; sstück 40 (F i g. 4) besitzt den voiien Querschnitt der Stirzen i, la und wird deshalb benötigt, um Stützen 1, la mit einheitlichen genormten Längen verwenden zu können. Das Ausgleichsstück 41 weist dagegen nur den halben Querschnitt 4er Stützen 1, la auf. Beide Typen von Ausgleichstücken 40, 41 weisen andererseits die gleiche Bauhöhe wie die Hauptkörper 4a—Aj an den Riegelenden auf. Die Ausgleichsstücke 40,41 werden also je nach Bedarf zur Sicherung der Kraftübertragung zwischen Riegel und Stützen in die Verbindung einbezogen.

Auf obige Weise entsteht ein Baukastensortiment, das alle bei einem Schnellbaugerippe z. B. für ein Wohnhaus notwendigen Wand- bzw. Raumkombinationen ermöglicht. Dabei können auch zwischen je zwei Stützen 1 oder la Fenster oder Türen oder sonstige Durchgänge geschaffen werden.

Die F i g. 4 zeigt im einzelnen die Verhältnisse im Bereich I der Fig. 1, wo zur Schaffung einer geraden Wand die Stützen 1, la in einer Reihe liegen und die Riegel 2a, 2b mittels eines Verbindungsstücke? 3 und eines Ausgleichsstückes 40 an die Stützen 1, la angeschlossen werden. Das Ausgleichsstück 40 ermöglicht, wie schon oben erwähnt, die Verwendung einheitlich langer Stützen 1, la.

Die Fig.5 zeigt die Anordnung im Bereich II der Fig. 1. Hier stößt eine Stützenreihe senkrecht auf eine andere Stützenreihe und es wird folglich an den Stützen 1,1a mittels des Verbindungsstücks 3 zusätzlich zu den beiden in einer Flucht liegenden Riegel 2b und 2c senkrecht hierzu der Riegel 2c/angeschlossen, wobei gegenüber dem hohlen Hauptkörper Ad ein mit diesem identisches Ausgleichsstück 4? erforderlich ist.

F: g. fj zeigt die Verbindung im Bereich III der Fig. 1, wobei hier die Riegel 2e und 2/im rechten Winkel mittels des Verbindungsstücks 3 mit den Stützen X la kraft- und formschlüssig verbunden werden. Bei dieser Anordnung werden zwei Ausgleichsstücke 41 benötigt, die identisch mit den Hauptkörpern Ae bzw. Af an den Enden der Riegel 2e und 2/sind.

F i g, 7 zeigt die Verhältnisse im Bereich IV der F i g. 1. Das Verbindungsstück 3 dient hier zur form- und kraftschlüssigen Verbindung der kreuzförmig angeordneten Riegel 2g, 2h, 2/, 2jmit den Stützen 1,1a.

In Fi g. 8 ist eine Diagonale 2Oe angedeutet, die z. B. zwischen zwei benachbarten Stützen 1 angeordnet werden kann. Dabei sind die hohlen Hauptkörper Ae und Af an der Diagonale 2Oe identisch mit z. B. den Hauptkörpern 4e und 4/beim Ausführungsbeispiel nach F i g. 6.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schnellbaugerippe, insbesondere aus Stahl als tragende Konstruktion für Decken- und Wandplatten eines Gebäudes, mit lotrechten Stützen und waagerechten Riegeln mit jeweils einheitlichem Querschnitt und je einem Verbindungselement an beiden Enden zur Herstellung von Steckverbindungen mit unteren und/oder oberen Stützen, wobei jedes Verbindungselement aus einem hohlen riegelseitigen Hauptkörper und mindestens einem darin angeordneten Führungsprofil besteht, welches in den Hohlraum wenigstens einer angeschlossenen Stütze und/oder wenigstens eines Hauptkörpers an einem anderen Riegel form- und kraftschlüssig eingreift und einen winkelförmigen Querschnitt aufweist, nach Patent33 06 890, dadurch gekennzeichnet, daß vier Führungsprcfile {5) in den Ecken eines Hohlprofil-Abschnitts (4) geringer Bauhöhe angeordnet sind, dessen Querschnitt dem Stützenquerschnitt entspricht und so ein selbständiges Einheits-Verbindungsstück (3) bilden, wobei alle riegelseitigen Hauptkörper (4a— 4j) einen hohlen, rechteckigen Querschnitt aufweisen und gleichartig bemessen sind.

2. Schnellbaugerippe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einheits-Verbindungsstück (3') als einstückiges Gußteil hergestellt ist.

3. Schnellbaugerippe nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch folgende Bemessung des Einheits-Verbindungsstückes (3):

3.1 der Abstand »a« zwischen je zwei der vier Führungsprofile (5) mit winkelfc. migem Querschnitt ist geringfügig größer als die doppelte Wanddicke »5« der hohlen Hauptkörper (4a—4j) am Ende der Riegel (2a -2k) und

3.2 die Kantenabmessungen »A« des Einheits-Verbindungssiücks (3) sind nur geringfügig kleiner als die lichte Weite »/« der hohlen Hauptkörper (4a—4j) am Ende der Riegel (2a—2k) und der Stützen(1,la;.