DE3532522A1 - Purlin of cold-rolled sheet metal for a pitched roof - Google Patents

Purlin of cold-rolled sheet metal for a pitched roof

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Abstract

The purlin is composed, in profile, of a web (4), an upper flange (5) and a lower flange (3), both of which form an angle of 90 DEG with respect to the web. The upper flange is single, is directed only to one side and ends, at an angle of 90 DEG , in the form of an end portion (5a). The lower flange projects to the opposite side in the form of a double flange portion (3a) and extends to the side of the upper flange singly as flange portion (3b) which likewise ends in a bent-up end portion (3c). While the web (4) forms an angle with the vertical corresponding to the roof pitch, the surfaces are divided such that the reference axes for the geometrical moments of inertia run vertically and horizontally. As a result, an optimum load-bearing capacity is achieved with respect to vertical loadings. <IMAGE>

Description

"Pfette aus kalt gewalztem Blech für ein geneigtes Dach""Purlin made of cold-rolled sheet metal for a sloping roof"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Pfette aus kalt gewalztem Blech für ein geneigtes Dach mit einem Steg, von dem ein oberer Flansch und ein unterer Flansch ausgehen, beide jeweils in einem Winkel von 900 zur Stegachse. Die Verteilung der Flächeneinheiten der Flansche bezüglich der Stegachse und die Bemessung der Flächeneinheiten ist derart gewählt, daß die Bezugsachse für das kleinere Flächenträgheitsmoment des Profilquerschnittes der Stegachse einen Winkel bildet, der etwa so groß ist wie die vorgesehene Dachneigung.The invention relates to a purlin made of cold-rolled sheet metal for a sloping roof with a web, of which an upper flange and a lower Go out flange, both at an angle of 900 to the web axis. The distribution the surface units of the flanges with respect to the web axis and the dimensioning of the Area units is chosen so that the reference axis for the smaller area moment of inertia of the profile cross-section of the web axis forms an angle that is about as large like the intended roof pitch.

Wenn ein Pfettenprofil der vorgenannten Art mit dem unteren Flansch auf eine geneigte Dachfläche aufgesetzt wird, dann nimmt der Steg eine entsprechend geneigte Stellung ein, die Bezugsachse des minimalen Flächenträgheitsmomentes wird jedoch im wesentlichen lotrecht sein.If a purlin profile of the aforementioned type with the lower flange is placed on a sloping roof surface, then the web takes one accordingly inclined position, which becomes the reference axis of the minimum geometrical moment of inertia however, be essentially perpendicular.

Demzufolge ist die Bezugsachse des maximalen Flächenträgheitsmomentes etwa horizontal, also quer der lotrechten Dachlast, sodaß sich diesbezüglich eine optimale Tragfähigkeit ergibt.Accordingly, the reference axis is the maximum geometrical moment of inertia approximately horizontally, i.e. across the perpendicular roof load, so that there is a results in optimal load-bearing capacity.

Bei einem bekannten Pfettenprofil der vorgenannten Art (DE-PS 17 59 866) besteht der obere Flansch und der untere Flansch jeweils aus einem kürzeren Abschnitt an der einen Seite und aus einem längeren Abschnitt an der anderen Seite. Die Versetzung der beiden Flansche zur Stegachse hat jeweils das gleiche Maß. Weil die beiden Flanschabschnitte jeweils eine doppelte Blechlage haben, müssen bei der Herstellung des Profils im Walzverfahren insgesamt vier 1800 Biegungen vorgenommen werden.In a known purlin profile of the aforementioned type (DE-PS 17 59 866), the upper flange and the lower flange each consist of a shorter one Section on one side and a longer section on the other. The offset of the two flanges to the web axis is always the same. because the two flange sections each have a double sheet metal layer, must with the Production of the profile in the rolling process made a total of four 1,800 bends will.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Entwicklung einer Pfette der vorgenannten Art, welche für den gleichen Zweck eingesetzt werden kann, jedoch Voraussetzungen für eine einfachere Herstellung bietet.The object of the invention is to develop a purlin of the aforementioned type, which can be used for the same purpose, however Offers prerequisites for simpler manufacture.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich im Prinzip durch eine Pfette mit den Merkmalen nach dem Schutzanspruch 1.The solution to this problem results in principle from a purlin with the features according to the protection claim 1.

Die weiteren Ansprüche befassen sich mit bevorzugten Ausführungsformen, insbesondere mit Querschnittsabmessungen für eine Pfette die im Bereich von Dachneigungen mit etwa 60 bis 150 eingesetzt werden kann.The further claims deal with preferred embodiments, especially with cross-sectional dimensions for a purlin in the area of roof slopes with about 60 to 150 can be used.

Die Vereinfachung einer Pfette nach der Erfindung gegenüber dem Stand der Technik liegt insbesondere darin, daß der obere Flansch und der auf der gleichen Seite liegende Abschnitt des unteren Flansches nur einfache Blechlagen haben während eine doppelte Blech lage nur für den gegenüberliegenden Abschnitt des unteren Flansches erforderlich ist.The simplification of a purlin according to the invention compared to the prior art The technique is particularly that the top flange and the on the same Side lying section of the lower flange only have simple sheet metal layers during a double sheet metal layer was only for the opposite section of the lower flange is required.

Es ergibt sich demzufolge nur eine einzige 1800 Umbiegung gegenüber den weiteren Umbiegungen, die nur 900 betragen.As a result, there is only a single 1800 bend opposite the other bends, which are only 900.

Durch die Breite der Flansche beziehungsweise der Flanschabschnitte hat man es in der Hand das Winkelmaß zwischen den Bezugsachsen und der Stegachse so zu wählen, daß die Bezugsachse des maximalen Flächenträgheitsmomentes im wesentlichen horizontal verläuft, also quer zur lotrechten Dachlast, was eine optimale Biegesteifigkeit ergibt. Im übrigen kann man auch die Größe der Biegesteifigkeit beziehungsweise Torsionssteifigkeit durch eine entsprechende Dimensionierung wählen, wobei auch die abgewinkelten Endabschnitte der Flansche ihren Beitrag leisten.By the width of the flanges or the flange sections if you have it in your hand the angle between the reference axes and the stay axis to be chosen so that the reference axis of the maximum geometrical moment of inertia is essentially runs horizontally, i.e. transversely to the perpendicular roof load, which provides optimal flexural rigidity results. In addition, you can also choose the size of the bending stiffness respectively Select torsional stiffness through appropriate dimensioning, whereby also the angled end sections of the flanges make their contribution.

Gemäß der weiteren Erfindung sind Abmessungen beziehungsweise Größenverhältnisse angegeben, die insbesondere für Pfetten geeignet sind, welche bei Dachneigungen im Bereich von 60 bis 150 eingesetzt werden können.According to the further invention, dimensions or proportions are specified, which are particularly suitable for purlins, which are used for roof slopes in the range from 60 to 150 can be used.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden beschrieben unter Bezugnahme auf die Abbildung.An embodiment of the invention is described below referring to the figure.

Diese zeigt einen Querschnitt durch eine Pfette nach der Erfindung, die auf einem geneigten Dach aufgebracht ist.This shows a cross section through a purlin according to the invention, which is applied to a sloping roof.

Die Pfette ist mit einem unteren Flansch 3 auf eine Auflagefläche 1 eines Daches aufgesetzt, die etwa einen Winkel von 100 zur Horizontalen bildet. Die Breite des Flansches 3 beträgt bei dem Ausführungsbeispiel 65 mm. Der untere Flansch 3 setzt sich zusammen aus einem doppelten Flanschabschnitt 3a mit einer Breite von 30 mm und einem einfachen Flansch-Abschnitt 3b mit einer Breite von 35 mm. An den einfachen Flanschabschnitt schließt sich rechtwinklig ein Endabschnitt 3 c mit einer Höhe von 20 mm an.The purlin is with a lower flange 3 on a support surface 1 placed on a roof that forms approximately an angle of 100 to the horizontal. The width of the flange 3 is 65 mm in the exemplary embodiment. The lower Flange 3 is composed of a double flange section 3a with one Width of 30mm and a simple flange section 3b with a width of 35 mm. An end section closes at right angles to the simple flange section 3 c with a height of 20 mm.

Ein Steg 4 mit einer Höhe von 180 mm schließt sich rechtewinklig an den unteren Flansch 3 an. Oben schließt sich an den Steg 4 im rechten Winkel ein oberer Flansch 5 mit einer Breite von 70 mm an. Auch der obere Flansch hat einen rechtwinkligen Endabschnitt 5a mit einer Höhe von 20 mm. Die Blechstärke des gewalzten Bleches beträgt 20 mm. Die Dachhaut 2 wird von dem oberen Flansch 5 aufgenommen. Von oben wirkt in lotrechter Richtung die Dachlast 8 auf die Pfette ein.A web 4 with a height of 180 mm adjoins it at right angles the lower flange 3. Above, the web 4 closes at a right angle upper flange 5 with a width of 70 mm. The top flange also has one right-angled end portion 5a with a height of 20 mm. The sheet thickness of the rolled Sheet is 20 mm. The roof skin 2 is received by the upper flange 5. The roof load 8 acts on the purlin from above in the vertical direction.

Die Flächenelemente der beiden Flansche sind beiderseits der Stegachse so verteilt, daß die Bezugsachse 7 für das ninimale Flächenträgheitsmoment einen Winkel der Stegachse bildet, der etwa so groß ist wie die Dachneigung, sodaß die Achse 7 im wesentlichen lotrecht verläuft und zwar etwa von einem Drittelpunkt des Flansches 5 bis zum Scheitel des Flansches 3. Dementsprechend hat die Bezugsachse 6 des maximalen Flächenträgheitsmomentes etwa eine horizontale Richtung, was zur Folge hat, daß der Dachlast 8 der maximale Biegewiderstand entgegengesetzt wird. Es entsteht dadurch eine optimale Biegesteifigkeit.The surface elements of the two flanges are on both sides of the web axis distributed so that the reference axis 7 for the minimum geometrical moment of inertia a Forms the angle of the web axis, which is about as large as the roof pitch, so that the axis 7 runs essentially vertically from about a third of the flange 5 to the apex of the flange 3. Accordingly, the reference axis 6 has the maximum Area moment of inertia approximately a horizontal direction, which has the consequence that the roof load 8 is opposed to the maximum bending resistance. It arises from it optimal flexural rigidity.

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Claims (7)

Patentansprüche 1. Pfette aus kalt gewalztem Blech für ein geneigtes Dach mit den Merkmalen: - an einem Steg sind ein oberer Flansch und ein unterer Flansch angesetzt, die beide einen Winkel von 90° zur Stegachse haben - die Verteilung der Flächeneinheiten der Flansche der Stegachse ist derart bemessen, daß die Bezugsachse für das kleinere Flächenträgheitsmoment des Pfettenquerschnitts einen Winkel zur Stegachse hat, der etwa gleich der Dachneigung ist gekennzeichnet durch weitere folgende Merkmale: - der obere Flansch (5) besteht aus einer einfachen Blechlage und hat eine endseitige Umbiegung (5a) - der untere Flansch (3) hat einen kürzeren Abschnitt (3a) mit einer doppelten Blechlage, der am Steg (4) an der gegenüberliegenden Seite des oberen Flansches ansetzt, und der sich zur Seite des oberen Flansches als längerer einfacher Abschnitt (3b) fortsetzt, wobei dieser ebenfalls mit einem abgewinkelten Endabschnitt (3c) zu versehen ist. Claims 1. Purlin made of cold-rolled sheet metal for an inclined Roof with the characteristics: - on a web there are an upper flange and a lower one Flange attached, both of which have an angle of 90 ° to the web axis - the distribution of the surface units of the flanges of the web axis is dimensioned in such a way that the reference axis for the smaller geometrical moment of inertia of the purlin cross-section an angle to Has web axis, which is approximately equal to the roof pitch, characterized by further the following features: - the upper flange (5) consists of a simple sheet metal layer and has an end bend (5a) - the lower flange (3) has a shorter one Section (3a) with a double sheet metal layer, the one on the web (4) on the opposite Side of the upper flange attaches, and the side of the upper flange as a longer simple section (3b) continues, this also with a angled end section (3c) is to be provided. 2. Pfette nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Abmessungen der Flansche in folgenden Bereichen liegen: - oberer Flansch (5) 30 bis 50% Steghöhe - doppelter Abschnitt (3a) des unteren Flansches 12 bis 20% der Steghöhe - einfacher Abschnitt (3b) des unteren Flansches 15 bis 25 % der Steghöhe.2. purlin according to claim 1, characterized in that the dimensions of the flanges are in the following areas: - Upper flange (5) 30 to 50% web height - double section (3a) of the lower flange 12 to 20% of the web height - easier Section (3b) of the lower flange 15 to 25% of the web height. 3. Pfettenprofil nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des oberen Flansches 40% der Steghöhe beträgt.3. purlin profile according to claim 2, characterized in that the width of the upper flange is 40% of the web height. 4. Pfette nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß der doppelte Abschnitt (3a) des unteren Flansches 17% der Steghöhe beträgt.4. purlin according to claim 2, characterized in that the double Section (3a) of the lower flange is 17% of the web height. 5. Pfette nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß der einfache Abschnitt (3b) des unteren Flansches ca. 20% der Steghöhe beträgt.5. purlin according to claim 2, characterized in that the simple Section (3b) of the lower flange is approx. 20% of the web height. 6. Pfette nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die endseitigen Umbiegungen der Flansche (3c, 5a) 900 betragen.6. purlin according to claim 1, characterized in that the end Bends of the flanges (3c, 5a) are 900. 7. Pfette nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Endabschnitte ca. 8 % oder ca. 12 % der Steghöhe betragen.7. purlin according to claim 6, characterized in that the height of the End sections amount to approx. 8% or approx. 12% of the web height.
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