DE3516287A1 - Holzstuetze zur erstellung von gebaeuden - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Holzstütze zur Erstellung von Gebäuden nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Stützen dieser Art können vorgefertigt werden und ermöglichen das Erstellen von Häusern, Hallen u. dgl. Gebäuden nach dem Fertigbauprinzip, wobei die vorge­ fertigten Bauteile an der Baustelle montiert werden. Die spezielle Ausbildung dieser Stützen ermöglicht es, in einfacher Weise Deckenträger, Binder etc. anschließen zu können, da die Eckelemente bzw. Seitenelemente, die im wesentlichen keine statischen Funktionen übernehmen, über mehrere Geschosse durchlaufen und somit zur Halterung der zwischen den Eck- bzw. Seitenelementen eingeführten Deckenträger, Binder etc. dienen. Für die Träger, Binder etc. wird somit eine einfache Anschluß­ möglichkeit geschaffen.

Eine Holzstütze der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen Art ist aus der DE-GM 80 08 115 bekannt. Die vorliegende Erfindung bezweckt eine Weiterbildung der bekannten Stütze.

Wie aus der DE-GM 80 08 815 hervorgeht, weist die be­ kannte Stütze zum Anschließen derselben an ein Fundament einen Stützenfuß auf, der sich über das untere Ende der Stütze hinaus erstreckt. Zur Ausbildung des Stützenfußes wird dabei vorgeschlagen, zwei U-Profile einzusetzen, die jeweils zwischen zwei be­ nachbarten Eckelementen angeordnet und am Mittel­ element befestigt sind. Der über das untere Ende der Stütze hinausragende Stützenfuß wird dabei bei der Montage der Stütze einbetoniert.

In der Praxis hat sich gezeigt, daß mit einem der­ artigen Stützenfuß noch keine ideale biegesteife An­ bindung der Stütze an das Fundament, d. h. eine Ein­ spannung der Stütze, erreicht werden kann. Dies ist in erster Linie darauf zurückzuführen, daß durch die Anbringung eines einfaches U-Eisens an der Außenseite des Mittelelementes nur eine unzureichende Fixierung des Eisens am Mittelelement erreicht werden kann, so daß keine ideale biegesteife Verbindung erzielt wird. Bei Einsatz der bekannten Stützen mußten daher die erstellten Gebäude zusätzliche Windverbände in Wänden, Decke und Dach aufweisen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Holz­ stütze der angegebenen Art zu schaffen, mit der sich eine einwandfreie direkte biegesteife Anbindung an die Fundamente erreichen läßt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Holz­ stütze mit dem kennzeichnenden Merkmal des Patent­ anspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Holzstütze zeichnet sich dadurch aus, daß die Stahlelemente des Stützen­ fußes im Querschnitt I-förmig ausgebildet sind und mit ihren Flanschen in entsprechende Ausnehmungen des tragenden Mittelelementes eingreifen. Durch diese Ausbildung können die vorstehend geschilderten Nach­ teile behoben werden.

Die als Stützenfuß eingesetzten, im Querschnitt I-förmig ausgebildeten Stahlelemente besitzen gegen­ über den bekannten U-Elementen erhöhte Widerstands­ momente, so daß sich eine verbesserte Beanspruchungs­ möglichkeit in bezug auf Biegung ergibt. Dies trifft auf eine Biegebeanspruchung in beiden Richtungen zu. Ferner wird durch die in das Mittelelement ein­ greifenden Flansche der Stahlelemente eine relativ zum Mittelelement unverschiebbare Anordnung der Stahl­ elemente erreicht. Die Kontaktfläche zwischen Mittel­ element und Stahlelement wird erhöht, so daß bei ent­ sprechender Verbolzung infolge der großen Kontakt­ pressung eine günstigere Kraftübertragung ermöglicht wird.

Als Stahlelemente kommen erfindungsgemäß I- bzw. Doppel- T-Profile zur Anwendung. Vorzugsweise werden als Stützenfuß zwei IPE-Stahlprofile eingesetzt.

Die Stahlelemente sind mit Hilfe von Stahldübeln und Schrauben am Mittelelement befestigt. Als Dübel werden zweckmäßigerweise sog. Krallendübel einge­ setzt, die den statischen Erfordernissen in bezug auf eine biegesteife Verbindung zwischen den Stahl­ elementen und dem Mittelelement gerecht werden. Die Schraubenbolzen erstrecken sich durch das Mittel­ element hindurch, wobei die entsprechende Pressung durch Anziehen einer am Steg des gegenüberliegenden Stahlelementes anliegenden Gegenmutter aufgebracht wird. Die Anzahl der vorgesehenen Schraubver­ bindungen ist je nach Länge des Stützenfußes variabel; in der Regel werden zwei Schraubver­ bindungen pro Stahlelement ausreichend sein.

Bei einer ersten Ausführungsform, bei der die er­ findungsgemäße Holzstütze mit vier Eckelementen ver­ sehen ist, greifen die Stahlelemente jeweils mit ihren Flanschhälften in die Ausnehmungen des Mittel­ elementes ein. Die anderen Flanschhälften stehen nach außen hin vor und liegen dabei an den Innen­ flächen der jeweiligen Eckelemente an. In Weiter­ bildung der Erfindung ist bei dieser Ausführungs­ form zwischen benachbarten Eckelementen ein Abdeck­ element für das jeweilige Stahlelement unter Aus­ bildung eines Hohlraumes bis zum Steg des Stahlele­ mentes angeordnet. Durch dieses Abdeckelement in der Art einer Blende wird das Stahlelement ver­ deckt, so daß sich ein verbessertes Erscheinungs­ bild der Stütze ergibt. Das Abdeckelement läuft dann einheitlich über die gesamte Höhe der Stütze durch, wenn zwischen die entsprechenden Eckelemente keine Fenster, Wände oder sonstigen Elemente montiert sind. Als Abdeckelement findet vorzugsweise ein Holzbrett Verwendung, das aus dem gleichen Holz wie die Stütze gefertigt ist, so daß sich ein ein­ heitliches Gesamtbild ergibt. Der zwischen Abdeck­ element und Steg des Stahlelementes verbleibende Raum wird dabei als Kabel- und Leitungskanal genutzt und dient ferner zur Aufnahme der Befestigungsele­ mente für den Stützenfuß. Im oberen Bereich der Stütze, in dem der Stützenfuß nicht mehr vorhanden ist, ist das Abdeckelement über entsprechende Quer­ leisten am Mittelteil befestigt, während es im Be­ reich des Stützenfußes zweckmäßigerweise direkt an den Flanschen der Stahlelemente anliegt, wobei die Flanschenden in entsprechende Ausnehmungen des Abdeckelementes eingreifen. Wie erwähnt, ist das Abdeckelement dort unterbrochen bzw. nicht vorhanden, wo der zwischen den Eckelementen vorhandene Raum zur Anbringung von Wandelelementen, Fenstern u. dgl. dient. Das Abdeckelement ist vorzugsweise lösbar befestigt, so daß der gebildete Kabel-bzw. Leitungs­ kanal jederzeit zugänglich ist.

Der entsprechende Flächenkontakt zwischen den Stahl­ elementen des Stützenfußes und dem Mittelelement der Stütze ist bei einer Ausführungsform der Erfindung, bei der die Stahlelemente mit ihren Stegen in Aus­ nehmungen des Mittelelementes angeordnet sind, der­ art, daß die Außenseite der Stege etwa bündig mit der Außenfläche des Mittelteiles abschließen, weiter verbessert. Bei dieser Ausführungsform sind somit auch die Stege der Stahlelemente in das Mittelele­ ment eingelassen, so daß auch der Verbindungsbereich Flansch/Steg durch das außerhalb davon vorspringende Mittelteil seitlich gehaltert wird und am Mittelteil anliegt. Dadurch wird der Einspanneffekt weiter ver­ bessert.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung weist die Stütze anstelle von vier Eckelementen zwei Seiten­ elemente auf, die gegenüberliegend an je einer Seiten­ fläche des Mittelteiles in deren Mitten angeordnet sind. Hierbei greifen die Stahlelemente mit ihren Flanschhälften in Ausnehmungen des Mittelelementes und solche der Seitenelemente ein. Bei dieser Ausführungs­ form sind somit die Stahlelemente des Stützenfußes auch ohne Zuhilfenahme von Abdeckelementen vollständig in die Stütze integriert, so daß sie von außen nicht sichtbar sind. Diese sog. Kreuzstützen können bei­ spielsweise als Stützen innerhalb einer Wandfläche ein­ gesetzt werden, während die mit vier Eckelementen ver­ sehenen Stützen vorzugsweise als Eckstützen dienen. Bei derartigen Kreuzstützen sind die Stahlelemente zweckmäßigerweise mit ihren Stegen in Ausnehmungen der Seitenelemente angeordnet, derart, daß die Innen­ seite der Stege etwa bündig mit den Innenflächen der Seitenelemente abschließen. Es kann natürlich auch die umgekehrte Ausführungsform zur Anwendung gelangen, bei der die Stege in Ausnehmungen des Mittelteiles angeordnet sind.

Die Eckelemente bzw. Seitenelemente besitzen im we­ sentlichen nur eine Versteifungsfunktion für die Stütze, während die auftretenden Kräfte bzw. Momente allein von dem Mittelelement aufgenommen und abge­ leitet werden. Neben ihrer versteifenden Funktion haben die Eck- und Seitenelemente die Aufgabe, das Anschließen von Deckenträgern, Bindern, Sparren, Pfetten etc. an die Stütze zu erleichtern. Dieses trifft ebenfalls auf Wandelelemente, Fenster u. dgl. Bauelemente zu, die zwischen den Eckelementen bzw. in den zwischen Seitenelement und Mittelelement be­ findlichen Räumen montiert werden. Für das Erdgeschoß ist jedoch zur Abtragung der Kräfte der Gesamtquer­ schnitt der Stütze erforderlich, da bei den entspre­ chenden Gebäuden gesonderte Windverbände entfallen können. Somit ist bei der erfindungsgemäß ausgebil­ deten Stütze das tragende Mittelelement an Stellen unterbrochen, an denen die Deckenträger, Binder, Sparren, Pfetten u. dgl. Bauelemente durch die Stütze geführt werden sollen. Um diese Bauelemente besser einführen zu können, wird in erfindungsgemäßer Weiterbildung vor­ geschlagen, die Stütze nur mit dem untersten Mittel­ element zu versehen, d. h. dieses fest mit den Eck­ elementen bzw. Seitenelementen zu verbinden (mittels Leimung etc.), und die darüber befindlichen Teile des Mittelelementes nach dem jeweiligen Durchführen der Träger, Pfetten, Sparren u. dgl. lose von oben einzuführen und danach mit den Eckelementen bzw. Seitenelementen zu verleimen, vernageln oder zu verschrauben. Da die Verbindung zwischen dem Mittel­ element und den Eckelementen bzw. Seitenelementen vorzugsweise mittels Nut und Feder durchgeführt wird, werden auch die oberen Stücke des Mittelele­ mentes mit den entsprechenden Federn versehen ein­ gesetzt, so daß sich eine Führung für das Mittel­ element ergibt.

Die vorstehend beschriebene Ausführungsform soll jedoch nicht ausschließen, daß die erfindungsgemäß ausgebildete Stütze auch bereits mit sämtlichen Stücken des Mittelelementes versehen sein kann, die fest mit den entsprechenden Eckelementen bzw. Seitenelementen verbunden sind, bevor die Stütze aufgestellt wird. Hierbei müssen die jeweiligen Querelemente durch die Eck- bzw. Seitenelemente der Stütze gefädelt werden.

Als Baumaterial für die Stütze findet Leimholz Verwendung. Die Eck- bzw. Seitenelemente sind mit dem Mittelelement vorzugsweise mittels Nut und Feder und Leimverbindung miteinander verbunden.

Die Erfindung wird nunmehr anhand von Ausführungs­ beispielen in Verbindung mit der Zeichnung im ein­ zelnen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform einer Stütze im Bereich des Stützenfußes;

Fig. 2 eine perspektivische geschnittene Ansicht der Stütze der Fig. 1 im Bereich des Stützenfußes;

Fig. 3 eine perspektivische geschnittene Ansicht der Stütze der Fig. 1 und 2 im Bereich oberhalb des Stützenfußes;

Fig. 4 einen Querschnitt durch eine wei­ tere Ausführungsform einer Stütze im Bereich des Stützenfußes;

Fig. 5 eine perspektivische geschnittene Ansicht der Stütze der Fig. 4 im Bereich des Stützenfußes; und

Fig. 6 eine perspektivische geschnittene Ansicht der Stütze der Fig. 4 und 5 im Bereich oberhalb des Stützenfußes.

Nachfolgend wird zuerst ein Ausführungsbeispiel einer Holzstütze in Verbindung mit den Fig. 1 bis 3 beschrieben.

Die in diesen Figuren dargestellte Holzstütze 1 besteht aus einem Mittelelement 2 und vier Eckele­ menten 3, die an den jeweiligen Ecken des Mittel­ elementes angeordnet sind und mit diesem über eine Nut-Feder-Leimverbindung verbunden sind. Die je­ weiligen Federn sind bei 11 gezeigt. Die Stütze 1 besitzt einen Stützenfuß, der aus zwei Stahlele­ menten 4 besteht, bei denen es sich um Doppel-T- Profile handelt. Mit Hilfe dieses Stützenfußes kann die Stütze biegesteif mit dem Untergrund (Fundament) verbunden werden, indem die sich über das untere Ende der Stütze hinauserstreckenden Stahlelemente 4 beispielsweise in Beton eingegossen werden.

Die beiden Stahlelemente 4 sind gegenüberliegend zwischen jeweils benachbarten Eckelementen 3 ange­ ordnet, wobei der Steg 9 der Stahlelemente am Mittelelement 2 anliegt und über zwei Schraubver­ bindungen 6 gegen dasselbe gepreßt wird. Die Flansche 8 der Stahlelemente 4 greifen einseitig in entsprechende Ausnehmungen 5 des Mittelelementes ein. Auf diese Weise wird eine gute Pressung zwischen Stahlelement und dem aus Leimholz be­ stehenden Mittelelement erreicht. Die Schraubver­ bindung 6 ist mit Hilfe von Krallendübeln aus Stahl und entsprechenden Schraubenbolzen sowie Gegen­ muttern durchgeführt.

Zur Abdeckung der beiden Stahlelemente 4 sind zwei Abdeckelemente 7 vorgesehen, die sich zwischen den benachbarten Eckelementen erstrecken und an den Flanschen der Stahlelemente anliegen, wobei die Flanschenden in entsprechende Ausnehmungen 10 der Abdeckelemente eingreifen. Die Abdeckelemente bestehen aus dem gleichen Material wie die Holz­ stütze, so daß ein einheitliches Erscheinungsbild gewährleistet ist.

Fig. 2 zeigt die in Fig. 1 dargestellte Stütze in perspektivischer geschnittener Ansicht. Man er­ kennt hierbei deutlich den Verbund zwischen den als Stützenfuß dienenden Doppel-T-Profilen 4 und dem Mittelelement 2. Während der Steg 9 der Stahl­ elemente an der Außenfläche des Mittelelementes anliegt, greifen dessen Flansche 8 einseitig in die entsprechenden Ausnehmungen 5 des Mittelelementes ein. Das Abdeckelement 7 ist lösbar zwischen den Eckelementen 3 angeordnet und deckt jeweils ein Stahlelement sowie die entsprechende Schraubver­ bindung ab.

Fig. 3 zeigt eine Fig. 2 entsprechende Ansicht in einem Bereich oberhalb des Stützenfußes, wobei ein sich durch die Stütze erstreckender Träger 12 dargestellt ist. Zur Durchführung dieses Trägers 12 ist das Mittelelement 2 in zwei Stücke unter­ teilt, die in einen der Höhe des Trägers 12 ent­ sprechenden Abstand voneinander angeordnet sind bzw. zur Montage anordbar sind. Man erkannt hierbei, daß die Eckelemente 3 und die Abdeckelemente 7 durchlaufend ausgebildet sind. Das Abdeckelement 7 wird im oberen Bereich, d. h. in einem Bereich, in dem keine Stahlelemente 4 mehr vorhanden sind, durch entsprechende Konterleisten 13 gehaltert.

Die Fig. 4 bis 6 zeigen eine zweite Ausführungs­ form einer Holzstütze, die nicht mit Eckelementen, sondern mit Seitenelementen versehen ist. Wie man Fig. 4 entnehmen kann, besitzt die Holzstütze 20 ein Mittelelement 21 und zwei Seitenelemente 22, die gegenüberliegend in den mittleren Bereichen zweier Seitenflächen des Mittelelementes angeord­ net sind. Bei der Ausführungsform der Fig. 1 bis 3 bestehen diese Elemente aus Leimholz. Bei dieser Ausführungsform besteht der Stützenfuß ebenfalls aus zwei Doppel-T-Profilen (IPE). Diese Stahlelemente 23 liegen mit ihren Stegen 25 an den Außenflächen des Mittelelementes 21 bzw. den Innenflächen der Seitenelemente 22 an und greifen mit ihren Flanschen 26 in entsprechende Ausnehmungen des Mittelelementes und der Seitenelemente. Über geeignete Schraubverbindungen 24 in Verbindung mit entsprechenden Krallendübeln aus Stahl wird der erforderliche Preßkontakt zwischen den Stahlele­ menten 23 und dem Mittelelement 21 hergestellt. Diesbezüglich unterscheidet sich diese Ausführungs­ form nicht von der der Fig. 1 bis 3.

Wesentlich ist bei dieser Ausführungsform, daß die Seitenelemente 22 die Stahlelemente 23 des Stützenfußes vollständig abdecken, so daß keine gesonderten Abdeckelemente erforderlich sind. Die Befestigung dieser Seitenelemente 22 am Mittel­ element 21 erfolgt wie gewohnt über Nut und Feder und Leimverbindung in dem Bereich über dem Stützen­ fuß, wie in Fig. 6 gezeigt. Zur Aufnahme der Schraubenköpfe 24 bzw. Muttern sind die Seitenele­ mente 22 mit entsprechenden Ausnehmungen versehen.

Fig. 6 zeigt eine geschnittene Ansicht der Stütze der Fig. 4 und 5 über dem Bereich des Stützen­ fußes. In diesem Bereich erfolgt die übliche Ver­ bindung der Seitenelemente 22 mit dem Mittelelement 21 über Nut und Feder und Leimverbindung, wobei die entsprechenden Federn bei 28 gezeigt sind. Ein Träger 27 ist durch die Stütze geführt, wobei das Mittelteil 21 in entsprechender Weise unterbrochen bzw. in mehrere Stücke aufgeteilt ist, die nach Einführung des Trägers 27 zwischen die Seitenele­ mente geschoben und dann mit diesen verleimt, ver­ nagelt oder verschraubt werden.

Claims (10)

1. Holzstütze zur Erstellung von Gebäuden mittels von mehreren Stützen getragenen Deckenträgern, Bindern, Sparren, Pfetten u. dgl. Bauelementen, welche zwei bzw. vier Seiten- oder Eckelemente aufweisen, deren Abstand voneinander mindestens in einer Richtung parallel zu ihren Seitenflächen der Stärke eines Deckenträgers, Binders, Sparrens, einer Pfette u. dgl. entspricht und die über ein tragendes Mittelelement miteinander verbunden sind, welches im unteren Stützenendbereich mit einem Stützenfuß versehen ist, der zwei am Mittel­ element angeordnete und sich in Stützenlängs­ richtung über dieses hinaus erstreckende Stahl­ elemente aufweist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stahlelemente (4, 23) im Querschnitt I-förmig ausgebildet sind und mit ihren Flanschen (8, 26) in entsprechende Aus­ nehmungen (5) des tragenden Mittelementes (2, 21) eingreifen.

2. Holzstütze nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Stahlelemente (4, 23) I- bzw. Doppel-T-Profile sind.

3. Holzstütze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlelemente (4, 23) mittels Stahldübeln und Schrauben (6, 24) am Mittelelement (2, 21) befestigt sind.

4. Holzstütze nach einem der vorangehenden Ansprüche mit vier Eckelementen, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stahlelemente (4) mit ihren Flanschhälften in die Ausnehmungen (5) des Mittelelementes (2) eingreifen.

5. Holzstütze nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zwischen benach­ barten Eckelementen (3) ein Abdeckelement (7) für das jeweilige Stahlelement (4) unter Ausbildung eines Hohlraumes bis zum Steg (9) des Stahlele­ mentes angeordnet ist.

6. Holzstütze nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlelemente mit ihren Stegen in Ausnehmungen des Mittelele­ mentes angeordnet sind, derart, daß die Außen­ seiten der Stege etwa bündig mit der Außenfläche des Mittelelementes abschließen.

7. Holzstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit zwei Seitenelementen, die gegenüberliegend an je einer Seitenfläche des Mittelelementes in deren Mitten angeordnet sind, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Stahlelemente (23) mit ihren Flanschhälften (26) in Ausnehmungen des Mittelelementes (21) und solche der Seiten­ elemente (22) eingreifen.

8. Holzstütze nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Stahlelemente (23) mit ihren Stegen (25) in Ausnehmungen der Seitenelemente (22) angeordnet sind, derart, daß die Innenseiten der Stege etwa bündig mit den Innen­ flächen der Seitenelemente abschließen.

9. Holzstütze nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittelelement (2, 21) an den einzelnen Durch­ führungen für die Träger, Binder, Sparren, Pfetten u. dgl. ausgenommen ist.

10. Holzstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß das Mittelelement (2, 21) nur im untersten Bereich bis zur ersten Durchführung fest mit den Eck- bzw. Seitenelementen (3, 22) verbunden ist, während die darüber befindlichen Bereiche des Mittelelementes in Einzelstücken montierbar sind.