DE3689994T2

DE3689994T2 - LAMINATED COMPONENT.

Info

Publication number: DE3689994T2
Application number: DE3689994T
Authority: DE
Inventors: Bruno Ricard
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-04-30
Filing date: 1986-04-30
Publication date: 1995-03-30
Anticipated expiration: 2006-05-01
Also published as: ATE109061T1; WO1986006315A1; FR2581109A1; EP0220256A1; FR2581109B1; DE3689994D1; EP0220256B1

Abstract

Elongate construction element with lamellar structure such as for example a beam, an upright, a cross-bar or other frame or framework part, comprised of a plurality of superposed thin wooden plies of lamellae (1a, 1b, 1c, 1d, ..., 1n) adhered or glued together and of which the fibers are all orientated in the direction of the length (L) of said element, characterized in that the latter is provided with a plurality of equidistant transversal holes (3) which go right through it in the direction of its thickness (E) and distributed throughout its length (L). The invention also relates to wooden frameworks for various constructions or works, characterized in that they are executed by means of a plurality of elongate construction elements having a lamellar structure, which are built as indicated hereabove and assembled by means of connection members known per se.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein längliches lamelliertes Bauelement aus Holz, wie beispielsweise einen Balken, welches die Anwendung eines modularen Bausystems für Tragkonstruktionen und Schalungsgerüste oder andere Bauten ermöglicht. Sie bezieht sich auch auf die mit Hilfe dieses Elements ausgeführten Schalungsgerüste und Tragkonstruktionen.The present invention relates to an elongated laminated wooden construction element, such as a beam, which enables the application of a modular construction system for supporting structures and formwork scaffolding or other constructions. It also relates to the formwork scaffolding and supporting structures made using this element.

Die länglichen Holzteile, die beim Bau zur Ausführung von Schalungsgerüsten oder verschiedene Tragkonstruktionen von Bauten verwendet werden, wie beispielsweise Balken, Pfosten, Querträger und anderes, bestehen im allgemeinen aus Massivholz, und die zu ihrer Montage erforderlichen Durchbohrungen werden je nach Bedarf häufig erst auf der Baustelle ausgeführt.The elongated wooden parts used in construction to make formwork or various supporting structures for buildings, such as beams, posts, crossbeams and others, are generally made of solid wood and the holes required for their assembly are often made on site as required.

Währenddessen ist die Ausführung eines Balkens bekannt (FR-A-2.194.145), der aus mehreren übereinander angeordneten und miteinander verklebten Holzschichten gebildet wird und ein Modul darstellt, das die Anwendung eines modularen Bausystems für Tragkonstruktionen und Gerüste ermöglicht, wobei dieser Balken genormte Maße aufweist und mit gleichmäßig beabstandeten Montagebohrungen versehen ist, die ihn beiderseits senkrecht zu seiner Längsrichtung durchqueren und auf und entlang der Längs-Mittellinie einer Längsseite in gleichem Abstand zu den einander gegenüberliegenden Längs-Seitenflächen verteilt sind, die an die Längsseite angrenzen. Genauer gesagt besteht das in diesem Dokument beschriebene Bauelement aus drei miteinander verklebten Holzschichten, die von Planken gebildet werden, und die Bohrungslöcher mit quadratischem Querschnitt sind parallel zur Ebene der übereinander angeordneten und miteinander verklebten Planken ausgerichtet.Meanwhile, the design of a beam is known (FR-A-2.194.145) consisting of several layers of wood arranged one above the other and glued together, constituting a module allowing the application of a modular construction system for supporting structures and scaffolding, this beam having standardised dimensions and being provided with evenly spaced assembly holes on both sides perpendicular to its longitudinal direction and are distributed on and along the longitudinal centre line of a long side at an equal distance from the opposite longitudinal side faces adjacent to the long side. More specifically, the construction element described in this document consists of three glued-together layers of wood formed by planks, and the drill holes of square cross-section are oriented parallel to the plane of the superimposed and glued-together planks.

Das im vorgenannten Dokument beschriebene Bauelement kann auf einfache Weise in verschiedenen Positionen mit einem oder mehreren anderen ähnlichen modularen Elementen kombiniert oder daran montiert werden; des weiteren ist es sehr einfach zu montieren und demontieren, wodurch seine erneute Verwendung ermöglicht wird.The component described in the abovementioned document can be easily combined or mounted in different positions with one or more other similar modular elements; furthermore, it is very easy to assemble and disassemble, thus enabling its reuse.

Jedenfalls weist dieses Element einen sehr mittelmäßigen Widerstand gegenüber den Druckkräften auf, die auf die Wände ausgeübt werden, die die Montagelöcher begrenzen. Denn wenn sich ein Stift (wie beispielsweise der Stift einer Verbindungsvorrichtung) in einer der Öffnungen des Elements befindet, und wenn auf diesen Stift eine zum Element senkrecht oder annähernd senkrecht gerichtete Zugkraft ausgeübt wird, dann kann die auf eine der Deckplanken oder Schichten desselben ausgeübte Druckkraft leicht entweder ein Zerreißen dieser Schicht oder deren Ablösen aufgrund der Tatsache bewirken, daß diese Druckkraft einer direkt auf die Klebschicht ausgeübten Kraft entspricht und dazu neigt, die miteinander verklebten Holzplanken voneinander zu trennen. Dieser Nachteil wird durch den quadratischen Querschnitt der Öffnungen noch verstärkt, der bewirkt, daß die zylindrischen Stifte sich über eine Mantellinie mit den ebenen Wänden in Kontakt befinden, welche die Öffnungen begrenzen, wodurch die Quetschung der Wand begünstigt wird.In any event, this element has a very mediocre resistance to the compressive forces exerted on the walls delimiting the assembly holes. Indeed, if a pin (such as the pin of a connecting device) is located in one of the openings of the element and if a tensile force directed perpendicularly or almost perpendicularly to the element is exerted on this pin, the compressive force exerted on one of the covering planks or layers of the same can easily cause either a tearing of this layer or its detachment due to the fact that this compressive force corresponds to a force exerted directly on the adhesive layer and tends to separate the wooden planks glued together. This disadvantage is further aggravated by the square cross-section of the openings, which causes the cylindrical pins to be in contact with the flat walls delimiting the openings via a generatrix, thus promoting the crushing of the wall.

Die vorliegende Erfindung hat insbesondere zum Ziel, den Nachteilen und Unzulänglichkeiten von modularen Holz-Bauelementen abzuhelfen, wie von demjenigen, das im Dokument FR-A- 2.194.145 beschrieben ist.The present invention aims in particular to remedy the disadvantages and shortcomings of modular wooden construction elements such as that described in the document FR-A-2.194.145.

Das erfindungsgemäße Ziel wird durch ein modulares Bauelement oder einen Balken dieser Art erreicht, der hauptsächlich dadurch bemerkenswert ist, daß:The aim of the invention is achieved by a modular building element or beam of this type, which is mainly remarkable in that:

a) der Balken bzw. das Bauelement aus Holz aus einer Vielzahl dünner Lagen oder Holzlamellen gebildet wird, die übereinander angeordnet und verklebt sind oder zusammengeklebt sind, wobei alle Fasern der Lamellen in Längsrichtung des Elements ausgerichtet sind,(a) the beam or the wooden construction element is made up of a large number of thin layers or wooden slats which are arranged one above the other and glued or glued together, with all the fibres of the slats aligned in the longitudinal direction of the element,

b) und dadurch, daß die ebene Oberfläche dieser Lamellen parallel zur Ebene der breiteren Längsseite des Elements liegt, wobei die Öffnungen auf der Mittellinie dieser Seite angeordnet sind, und zwar senkrecht zur Ebene der Lamellen.b) and in that the flat surface of these slats is parallel to the plane of the wider longitudinal side of the element, the openings being arranged on the centre line of this side, perpendicular to the plane of the slats.

Abgesehen von der Tatsache, daß es die Anwendung eines modularen Bausystems für Tragkonstruktionen und Gerüste ermöglicht, das die einem derartigen System inhärenten Vorteile aufweist, besitzt das erfindungsgemäße modulare Bauelement bzw. der Balken insbesondere den zusätzlichen wichtigen Vorteil, daß die seine Montagelöcher begrenzenden Wände äußerst hohe Druckkräfte aufnehmen können, ohne dabei Schaden zu nehmen bzw. ohne daß dabei das Risiko eines Reißens oder Ablösens eintritt. Es ermöglicht daher die Durchführung der Montage von Teilen, bei denen sich an den Verbindungsstellen der montierten Teile hohe Kräfte entwickeln können.In addition to the fact that it enables the use of a modular construction system for supporting structures and scaffolding, which has the advantages inherent in such a system, the modular building element or beam according to the invention has in particular the additional important advantage that the walls delimiting its assembly holes can withstand extremely high compressive forces without being damaged or without the risk of tearing or detachment. It therefore enables the assembly of parts in which high forces can develop at the joints of the assembled parts.

Die vorgenannten Ziele, Merkmale und Vorteile sowie deren weitere sind anhand der nachfolgenden Beschreibung und der dazugehörigen Zeichnungen besser verständlich, wobei: Fig. 1 eine perspektivische und teilweise ausgebrochene Teilansicht ist, die einen erfindungsgemäß ausgeführten Balken darstellt.The foregoing objects, features and advantages as well as others thereof will be better understood from the following description and the accompanying drawings, in which: Fig. 1 is a perspective and partially broken away partial view showing a beam constructed in accordance with the invention.

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht ist, die verschiedene Anwendungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Bauelements in einer interessanten Anwendung bei der Ausführung einer Holzschalung zeigt.Fig. 2 is a perspective view showing various possible uses of the construction element according to the invention in an interesting application in the execution of a wooden formwork.

Fig. 3 und 4 perspektivische Teilansichten sind, die zwei Arten der Verbindung von Balken zeigen, die in gleicher Richtung angeordnet sind.Fig. 3 and 4 are partial perspective views showing two types of connection of beams arranged in the same direction.

Fig. 5 eine Perspektivansicht eines erfindungsgemäß in Lamellenstruktur ausgeführten Balkenabschnitts ist.Fig. 5 is a perspective view of a beam section designed in a lamellar structure according to the invention.

Fig. 6 eine Vorderansicht ist, die die Montage zweier aneinander anliegender Balkenenden gemäß der in Fig. 3 gezeigten Verbindungsweise darstellt.Fig. 6 is a front view illustrating the assembly of two adjacent beam ends according to the connection method shown in Fig. 3.

Zur Beschreibung eines interessanten, jedoch in keiner Weise einschränkenden Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen lamellierten Bauelements sowie hinsichtlich einiger Anwendungsbeispiele des Elements wird auf diese Zeichnungen Bezug genommen.Reference is made to these drawings to describe an interesting, but in no way limiting, embodiment of the laminated component according to the invention as well as to some examples of use of the component.

Dieses Element 1 mit Lamellenstruktur ist aufgrund der Tatsache bemerkenswert, daß es aus einer Vielzahl von dünnen Lagen oder Lamellen 1a, 1b, 1c, 1d, . . . , 1n aus Holz gebildet ist, die verklebt oder zusammengeklebt sind und deren Holzfasern in die gleiche Richtung ausgerichtet sind. Genauer gesagt sind die Fasern aller dünnen Holzlamellen oder verklebten Schichten in Längsrichtung L des Elements ausgerichtet.This element 1 with a lamella structure is remarkable due to the fact that it is formed from a plurality of thin layers or lamellae 1a, 1b, 1c, 1d, . . . , 1n of wood which are glued or bonded together and whose wood fibres are oriented in the same direction. More precisely, the fibres of all the thin wooden lamellae or glued layers are oriented in the longitudinal direction L of the element.

Andererseits ist dieses Element mit einer Vielzahl von quer verlaufenden und regelmäßig beabstandeten Löchern 3 versehen, die das Element beiderseits in Richtung seiner Dicke E durchqueren.On the other hand, this element is associated with a variety of transverse and regularly spaced holes 3 which pass through the element on both sides in the direction of its thickness E.

Die Durchbohrungen bzw. gleichmäßig beabstandeten Löcher 3 weisen vorteilhafterweise eine zylindrische Form auf und sind auf der ganzen Länge L des Elements 1 verteilt.The through-bores or evenly spaced holes 3 advantageously have a cylindrical shape and are distributed over the entire length L of the element 1.

Andererseits sind sie in interessanter Weise entlang der Mittellinie l' der Breite l des Elements positioniert, und zwar in gleichem Abstand zu den einander gegenüberliegenden Längs-Seitenflächen 1a, die der Dicke des Elements entsprechen.On the other hand, they are interestingly positioned along the center line l' of the width l of the element, at an equal distance from the opposite longitudinal side surfaces 1a, which correspond to the thickness of the element.

Die erfindungsgemäßen Bauelemente können je nach deren Verwendungszweck in verschiedenen Längen, Breiten und Dicken ausgeführt sein, sie können vorteilhafterweise genormt sein, um einen identischen Querschnitt und verschiedene Längen aufzuweisen.The components according to the invention can be designed in different lengths, widths and thicknesses depending on their intended use; they can advantageously be standardized in order to have an identical cross-section and different lengths.

Andererseits sind alle für einen gleichen Anwendungszweck (beispielsweise Ausführung von Holzschalungen) gedachten Elemente mit Löchern oder Durchbohrungen 3 versehen, die den gleichen Durchmesser und die gleiche Entfernung bzw. den gleichen Abstand 2 aufweisen.On the other hand, all elements intended for the same application (for example, construction of wooden formwork) are provided with holes or perforations 3 that have the same diameter and the same distance or spacing 2.

Die Entfernung 2', die jedes Ende des Elements von der in der Nähe dieses Endes positionierten Durchbohrung 3 trennt, ist gleich der Hälfte des Abstands 2 bzw. der Entfernung, durch die die Durchbohrungen voneinander getrennt sind.The distance 2' separating each end of the element from the perforation 3 positioned near that end is equal to half the distance 2 or the distance separating the perforations from each other.

Die Breite l und die Dicke E des Elements weisen vorteilhafterweise Werte in Abhängigkeit vom Wert des Abstands 2 bzw. der Entfernung der Durchbohrungen 3 zueinander auf. Genauer gesagt entsprechen die Breite l und die Dicke E des Elements jeweils der Hälfte und dem Sechstel des Wertes dieses Abstandes bzw. dieser Entfernung. Daher weisen bei einem Element, das mit Durchbohrungen 3 versehen ist, die jeweils einen Abstand von 30 cm zueinander haben, die Breite l und die Dicke E des Elements jeweils folgende Maße auf:The width l and the thickness E of the element advantageously have values depending on the value of the distance 2 or the distance between the holes 3. More precisely, the width l and the thickness E of the element correspond respectively to half and one sixth of the value of this distance or this distance. Therefore, for an element provided with holes 3 spaced 30 cm apart, the width l and the thickness E of the element have the following dimensions:

- l = 30 cm : 2 = 15 cm;- l = 30 cm : 2 = 15 cm;

- E = 30 cm : 6 = 5 cm.- E = 30 cm : 6 = 5 cm.

Das zur Herstellung des erfindungsgemäßen Bauelements verwendete Holz kann vorzugsweise das einer Fichte aus den nördlichen Gebieten sein.The wood used to manufacture the structural element according to the invention can preferably be a spruce from the northern regions.

Die Lagen bzw. Furnierblätter werden auf bekannte Art durch Schälen oder Schneiden gewonnen und mit Hilfe von an sich bekannten Filmen oder Schichten aus Phenolharzen verklebt oder zusammengeklebt, die zur Anreicherung der auf diese Weise ausgeführten Elemente beitragen und deren Leistungsfähigkeit verbessern.The layers or veneer sheets are obtained in a known manner by peeling or cutting and are glued or bonded together using films or layers of phenolic resins known per se, which contribute to the enrichment of the elements thus obtained and improve their performance.

Aufgrund seiner Robustheit, seiner großen Widerstandsfähigkeit gegenüber Druck und seiner trotz der vorhandenen Durchbohrungen vollkommenen Stabilität eignet sich das erfindungsgemäße lamellierte Bauelement für äußerst unterschiedliche Verwendungszwecke und kann großen Belastungen ausgesetzt werden, ohne daß dadurch das Risiko einer Knickung, Spaltung oder eines Risses entsteht.Due to its robustness, its high resistance to pressure and its complete stability despite the presence of perforations, the laminated structural element according to the invention is suitable for extremely diverse uses and can be subjected to high loads without giving rise to the risk of buckling, splitting or cracking.

In den Fig. 2 bis 4 wurden einige Anwendungsbeispiele des erfindungsgemäßen Bauelements gezeigt.Some application examples of the component according to the invention are shown in Figs. 2 to 4.

Gemäß Fig. 2 wird dieses Element als vertikaler Versteifungsbalken einer Schalung eingesetzt. Zur Verdeutlichung wurde der Einbau verschiedener Einrichtungen bzw. verschiedenen Zubehörs auf den vertikalen, erfindungsgemäß ausgeführten Balken dargestellt, wie beispielsweise:According to Fig. 2, this element is used as a vertical stiffening beam of a formwork. To clarify, the installation of various devices or accessories on the vertical beams designed according to the invention was shown, such as:

- Konsole 4 zur Aufnahme einer Arbeitsplattform oder einer Laufplanke, die an einem der Elemente 1 mittels Bolzen 5 befestigt ist, welche die übereinander angeordneten Löcher 3 des Elements durchqueren;- Console 4 for holding a work platform or a Gangplank fixed to one of the elements 1 by means of bolts 5 passing through the superimposed holes 3 of the element;

- Aufhängungsstab 6, der in den fluchtenden Löchern 3 der benachbarten Pfosten 1 positioniert ist;- suspension rod 6 positioned in the aligned holes 3 of the adjacent posts 1;

- Leiterstäbe 7, die in die übereinander angeordneten Löcher 3 von zwei benachbarten Elementen 1 eingesetzt sind;- conductor bars 7 inserted into the superimposed holes 3 of two adjacent elements 1;

- Befestigungsabdeckung 8 für einen Stabilisator 9, die mittels eines Bolzens 5 an einem der Elemente befestigt ist, wobei der Bolzen quer durch eines der Löcher 3 des Elements verläuft;- fastening cover 8 for a stabilizer 9, which is attached to one of the elements by means of a bolt 5, wherein the bolt passes transversely through one of the holes 3 of the element;

- Verbindungs- und Fluchtungsbeschlag 10, der zum Aneinanderfügen zweier übereinander angeordneter Elemente 1 verwendet wird und an den Elementen mittels Bolzen 5 befestigt wird, die quer durch die einander angenäherten Löcher 3 der Elemente verlaufen;- connecting and alignment fitting 10 used to join two superimposed elements 1 and fixed to the elements by means of bolts 5 passing transversely through the adjacent holes 3 of the elements;

- Rollfuß 11, der mittels Bolzen 5, die quer durch die beiden unteren Löcher des Elements verlaufen, an der Basis eines der Elemente 1 befestigt ist.- Castor foot 11 fixed to the base of one of the elements 1 by means of bolts 5 passing through the two lower holes of the element.

Die Fig. 3 bis 6 stellen die Verbindung der Enden von zwei identischen Balken 1 mittels Schienen 1' dar, die zu beiden Seiten der Endabschnitte der Balken angeordnet sind und mittels Bolzen 5 verbunden werden, welche quer durch die Löcher in diesen Endabschnitten verlaufen, wobei diese Schienen aus kleinen Elementen gebildet werden, die erfindungsgemäß ausgeführt sind und mindestens vier Löcher 3 aufweisen. Dabei ist zu beobachten, daß der Abstand 2'', der die benachbarten Durchbohrungen der beiden an ihren Enden anliegend angeordneten Balken voneinander trennt, aufgrund der bereits vorher angegebenen Tatsache, daß der Betrag des Abstandes 2' der Hälfte des Abstands 2 entspricht, mit dem Abstand 2 der Durchbohrungen 3 identisch ist, mit denen diese Balken versehen sind.Figures 3 to 6 show the connection of the ends of two identical beams 1 by means of rails 1' arranged on either side of the end portions of the beams and connected by means of bolts 5 passing transversely through the holes in these end portions, these rails being formed by small elements designed according to the invention and having at least four holes 3. It can be observed that the distance 2'' separating the adjacent holes of the two beams arranged adjacent to each other at their ends is identical to the distance 2 of the holes 3 provided in these beams, due to the fact already stated above that the amount of the distance 2' corresponds to half the distance 2.

Fig. 4 zeigt eine weitere Verbindungsart für zwei identische Balken 1, die parallel zueinander liegen. Gemäß dieser Art der Verbindung werden die Balken an ihren jeweiligen Endabschnitten in Anlagekontakt gebracht, und zwar so, daß mindestens 2 ihrer Durchbohrungen 3 fluchten, wobei die Verbindung mittels Bolzen 5 durchgeführt wird, die quer durch diese fluchtenden Durchbohrungen verlaufen.Fig. 4 shows another type of connection for two identical Beams 1 which are parallel to one another. According to this type of connection, the beams are brought into abutting contact at their respective end portions in such a way that at least two of their through holes 3 are aligned, the connection being made by means of bolts 5 which pass transversely through these aligned through holes.

Die Erfindung betrifft gleichfalls Schalungsgerüste bzw. verschiedene Baugerüste, die mit Hilfe einer Vielzahl von Elementen erstellt werden, die in der vorher beschriebenen Weise ausgeführt und mittels bekannten Verbindungsorganen, wie beispielsweise Bolzen 5, Stäbe 6 oder 7, Beschläge 10 oder sonstiges miteinander verbunden werden.The invention also relates to formwork scaffolding or various scaffoldings which are constructed using a plurality of elements which are designed in the manner described above and are connected to one another by means of known connecting elements, such as bolts 5, rods 6 or 7, fittings 10 or others.

Claims

1. Elongated wooden construction element, such as a beam, which enables the use of a modular construction system of beams or load-bearing structures, this construction element consisting of several layers of wood arranged one above the other and glued together and having evenly spaced mounting holes (3) which pass through the element perpendicular to its longitudinal direction and are distributed on the longitudinal center line (l') of a long side of the element at equal distances from the long side surfaces (1a) adjacent to this side, characterized in that:

a) the beam or the wooden construction element is made of several thin wooden layers or lamellae (1a, 1b, 1c, 1d, . . . , 1n) arranged one above the other, which are glued or laminated together, with all the fibres of the lamellae being aligned in the longitudinal direction (L) of the element,

b) and that the smooth surface of these lamellae is parallel to the widest longitudinal plane of the element, wherein the mounting holes (3) are arranged on the centre line (l') of this side perpendicular to the slat plane.

2. Component according to claim 1, characterized in that the transverse mounting holes (3) have a cylindrical shape.

3. Component according to one of claims 1 or 2, characterized in that the spacing (2') separating each end of the element from the through-hole (3) arranged near this end is equal to half the step (2) or the distance separating the through-holes (3) of the element from each other.

4. Component according to one of claims 1 to 3, characterized in that the width (1) of the element is equal to half the pitch or distance (2) separating its through-holes (3) and that its thickness (E) corresponds to one sixth of this pitch.

5. Construction element according to claim 1, characterized in that the wood layers or lamellae (1a, 1b, 1c, 1d, . . . , 1n) are connected by means of films or layers of known phenolic resins.

6. Supporting structure or formwork or structural support structures, characterized in that they are constructed using several elongated structural elements with a lamellar structure (1, 1') which are constructed according to one of claims 1 to 5 and which are assembled by means of connecting devices (5, 6, 7) known per se.