DE60019338T2

DE60019338T2 - Bauelemente

Info

Publication number: DE60019338T2
Application number: DE60019338T
Authority: DE
Inventors: Christopher Clitheroe RICHARDSON
Original assignee: Ultraframe UK Ltd
Current assignee: Ultraframe UK Ltd
Priority date: 2000-01-05
Filing date: 2000-12-21
Publication date: 2006-02-02
Anticipated expiration: 2020-12-22
Also published as: EP1246978B1; US6792730B2; GB2358200B; US20010005963A1; CA2329887A1; DE60019338D1; GB2358200A; GB0000003D0; CZ20022345A3; EP1246978A1; RU2002120912A; AU2207601A; MXPA02006701A; GB0031219D0; WO2001049953A1; PL362897A1; ATE292720T1

Description

Diese Erfindung betrifft Bauelemente zum Herstellen von Baustrukturen und Baustrukturen, welche aus solchen Elementen hergestellt sind.
Selbsttragende Dächer oder Dachabschnitte sind bekannt, welche eine Vielzahl von extrudierten Kunststoffprofilelementen umfassen, welche Seite an Seite miteinander verbunden sind, wobei jedes Element zumindest einen längs ausgerichteten Hohlraum oder Kanal und Kopplungselemente aufweist, wodurch benachbarte Profilelemente gekoppelt werden, wobei benachbarte Kopplungselemente von benachbarten Elementen miteinander in Eingriff gelangen, um Kanäle zu formen.
Bei der GB 1528874 formen die Kopplungselemente von benachbarten Elementen zusammen einen Kanal, durch welchen ein verlängertes Verriegelungselement eingeführt ist, wobei das Verriegelungselement zumindest zwei sich gegenüberliegende, längsgerichtete Kanten aufweist, welche eine gleitende Passung innerhalb des Kanals aufweisen, um zu verhindern, dass das Verriegelungselement sich unter Belastung verdreht.
Bei der GB 1511189 wurde ferner vorgeschlagen, dass der Längskanal eines jeden Elementes einen inneren Teilbereich aufweist, welcher im wesentlichen parallel zu den äusseren Oberflächen einer Baustruktur verläuft, welche aus Elementen hergestellt ist. Der Teilbereich dient hauptsächlich der zusätzlichen Wärmeisolation.
Weitere Vorschläge für solche Profilelemente wurden in der EP 070930 A gemacht, in welcher Mehrfach-Kanalelemente Hauptkanäle und dazwischen angeordnete zweite Kanäle aufweisen, welche innere Teilbereiche besitzen, die in einer Linie liegen. Verbindungen dieser Elemente miteinander sind in der GB 1511189 und der GB 1528874 offenbart.
Ein weiterer Vorschlag für solche Profilelemente wurde in der GB 2147334 A gemacht, in welcher obere Kopplungselemente aus zylindrischen, geschlitzten, nach unten offenen Flanschen einer solchen Dimension bestehen, dass ein Flansch eines ersten Elementes in einem Flansch eines zweiten identischen Elementes schnappverriegelt werden kann. Darüber hinaus ist das untere Ende einer Seitenwand eines Elementes integral mit einem Führungselement verbunden, welches geeignet ist, um mit dem Verankerungselement eines benachbarten Elementes in Eingriff zu gelangen, um die unteren Enden der benachbarten Seitenwände in beabstandetem Verhältnis zu behalten, um eine enge Verbindung zwischen solchen Elementen zu formen.
In unserer eigenen GB 2268765 A haben wir ein hohles Bauelement aus Kunststoffmaterial vorgeschlagen, welches eine Vielzahl von hohlen Kanälen in zwei Schichten umfasst und an seinen sich gegenüberliegenden Seiten Kopplungselemente aufweist, wodurch Elemente miteinander verbunden, werden, wobei obere Kopplungselemente einen Teil umfassen, welcher mit einem Verstärkungs- oder Versteifungsbalken zwischen den benachbarten Elementen in Eingriff bringbar ist.
In unserer folgenden GB 2318133 A (= EP 0835968 A ) haben wir ein hohles Bauelement aus Kunststoffmaterial vorgeschlagen, welches einen oder mehrere längsgerichtete Kanäle umfasst und an seinen sich gegenüberliegenden Seiten Kopplungselemente aufweist, wodurch Elemente direkt oder indirekt miteinander verbunden werden, wobei untere Kopplungselemente mit Kanälen versehene Flansche umfassen, um eine Isolationsbarriere vorzusehen.
Probleme mit dieser Art der oben beschriebenen Elemente und der daraus hergestellten Strukturen ergeben sich in zwei Bereichen. Die ersten liegen in der Bildung von kalten Stellen, welche innerhalb oder zwischen den Elementen Kondensation verursachen. Kalte Stellen werden dort gebildet, wo Elemente miteinander verbunden werden, da Verstärkungsbalken aus Aluminium, welche verwendet werden, um Elemente zu versteifen und in einigen Fällen zusammenzuhalten, mit einzelnen Schichten aus Kunststoffmaterial in Kontakt kommen und Kopplungsflansche ausbilden, was ein Offenbarungseid für Wärmeverlust durch Leitung ist.
Das zweite Problem liegt im Umgang mit Wasser, welches sich zwischen Elementen ansammelt und entweder enorme Kondensation oder Regenwassereintritt verursacht. Falls Wasser in den Zwischenraum zwischen Elementen verbleibt, kann es sowohl von unten unansehnlich werden als auch Korrosion verursachen.
Das Ziel dieser Erfindung ist es, eine verbesserte Kopplung von Profilbauelementen aus Kunststoff vorzusehen.
Gemäss der Erfindung ist eine Baustruktur vorgesehen, welche zwei Bauelemente und einen Versteifungsbalken zwischen den Bauelementen aufweist, wobei der Versteifungsbalken zwei Seiten aufweist, von denen jede eine Kopplungsformation aufweist, wobei jedes Bauelement eine Seite aufweist, welche dem Versteifungsbalken gegenüberliegen, wobei jedes Bauelement eine Kopplungsformation an der dem Versteifungsbalken gegenüberliegenden Seite aufweist, wobei an jeder Seite des Versteifungsbalkens eine der Kopplungsformationen des Bauelementes verschiebbar mit einer der Kopplungsformationen des Versteifungsbalkens in Eingriff steht, wobei an jeder Seite des Versteifungsbalkens eine der verschiebbar in Eingriff stehenden Kopplungsformationen einen im Querschnitt T-förmigen Schlitz und die andere der verschiebbar in Eingriff stehenden Kopplungsformationen einen im Querschnitt T-förmigen Flansch aufweist, welcher in dem im Querschnitt T-förmigen Schlitz eingesetzt ist.
Eines der Bauelemente und einer der Versteifungsbalken weisen bevorzugt einen T-Schlitz und der andere einen im Querschnitt T-förmigen Vorsprung auf, welcher verschiebbar in dem T-Schlitz in Eingriff bringbar ist.
Bei Baustrukturen nach dem Stand der Technik weisen die Elemente und Versteifungsbalken hakenähnliche Eingriffsbestandteile auf, so dass eine etwaige Bewegung eines Elementes relativ zu dem Balken während dem Einsetzen von Befestigungsschrauben möglich ist. Durch Vorsehen von gleitenden Zwischenpassungen zwischen den oberen Kopplungselementen und dem Versteifungsbalken gibt es weniger Raum für eine relative Bewegung zwischen den Elementen und dem Versteifungsbalken und damit zwischen benachbarten Elementen.
Diese Erfindung wird nun, nur beispielhaft, mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen weiter beschrieben, in welchen:
1 eine Endansicht eines Teils einer ersten Baustruktur gemäss der Erfindung zeigt; und
2 eine Endansicht eines Teils einer zweiten Baustruktur gemäss der Erfindung zeigt.
Bezugnehmend auf 1 der begleitenden Zeichnungen umfasst eine Baustruktur, wie beispielsweise ein Glashausdach, Baupaneele 10 aus Kunststoffmaterial, wie beispielsweise Polycarbonat, welche Seite an Seite mit und mittels Versteifungsbalken 12 aus Aluminium verbunden sind. Die Verbindung von benachbarten Paneelen 10 ist durch eine Verblendung (nicht gezeigt) abgedichtet, welche auf den Balken 12 gedrückt wird.
Die Baupaneele 10 sind hohl und weisen flache obere und untere Wände 16 bzw. 18, Seitenwände 20, 22, Zwischenwände 24, 26, welche parallel zu den oberen und unteren Wänden verlaufen, und Zwischenwände 28 auf, welche parallel zu den Seitenwänden verlaufen, und dabei Kanäle 30 durch die Paneele in drei Reihen übereinander ausbilden. Die Zwischenwände 24, 26 und 28 sind im wesentlichen dünner als die äusseren Wände der Paneele.
An jedem Ende der Paneele sind obere und untere Kopplungselemente 32 bzw. 34 angeordnet. Die oberen Kopplungselemente sind an jedem Ende der Paneele die gleichen, wohingegen sich die unteren Kopplungselemente 34A an einem Ende der Paneele von den Kopplungselementen 34B an den gegenüberliegenden Enden der Paneele unterscheiden.
Das untere Kopplungselement 34A umfasst einen mit Kanälen versehenen Flansch, welcher sich von der Seitenwand des Paneels aus erstreckt und mit einem quadratischen, im Querschnitt C-förmigen Abschnitt 44 endet und einen horizontalen Kanal mit einer unteren Wand 48 und einer oberen Wand 49 ausbildet, wobei der Kanal eine grössere Höhe aufweist, als der Flansch. Das untere Kopplungselement 34B umfasst einen mit Kanälen versehenen Flansch 50, welcher sich von der gegenüberliegenden Seitenwand des Paneels zu dem Kopplungselement 34A erstreckt. Der Flansch weist eine untere Kante auf, welche an ihrem freien Ende nach oben hingestuft ist, um die untere Wand 48 des Kopplungselementes 34A aufzunehmen, wenn zwei benachbarte Paneele zusammengebracht werden. Zwischen den angrenzenden vertikalen Flächen der unteren Kopplungselemente 34A und B ist ein Streifen Dichtungsband (nicht gezeigt) befestigt, um das Risiko von Kondensationsbildung in dem Raum zwischen benachbarten Paneelen 10 zu verringern.
Der Versteifungsbalken 12 ist als hohle Erstreckung ausgebildet und weist eine Basis 52, Seiten 54 und eine Oberseite 56 auf. Die Seiten erstrecken sich für einen ersten Abschnitt 55 nach oben, bevor sie in Richtung der Oberseite 56 für einen zweiten Abschnitt 57 zusammenlaufen. Die Basis 52 ist mit einem Kanal 58 mit zurückgefalzten Seiten ausgebildet, um die obere Wand 49 eines Kopplungselementen 34A aufzunehmen.
Dort, wo sich der erste und zweite Balkenabschnitt 55 und 57 treffen, weist der Balken entlang von sich gegenüberliegenden äusseren Seiten im Querschnitt T-förmige kanalartige Schlitze 60 auf, welche geformt sind, um verschiebbare, im Querschnitt T-förmige obere Kopplungselemente 32 aufzunehmen.
Schrauben 40 durch die Basis des Balkens 12 und die unteren Kopplungselemente werden verwendet, um die Paneele 10 an einer darunter liegenden Trägerstruktur (nicht gezeigt), wie beispielsweise ein Dachüberhangbalken, zu befestigen.
Sich 2 der begleitenden Zeichnungen zuwendend, sind hohle Baupaneele 100 desselben allgemeinen Types, wie das Paneel 10 aus 1, Seite an Seite mit und mittels eines Versteifungsbalkens 101 (nur teilweise gezeigt) desselben allgemeinen Types eines Versteifungsbalkens 12 aus 1 verbunden. Die Verbindung von benachbarten Paneelen 100 wird durch eine Verblendung (nicht gezeigt) abgedichtet, welche auf den Balken gedrückt wird. Die Baupaneele 100 weisen an jedem Ende obere und untere Kopplungselemente (102, 104) auf. Die oberen Kopplungselemente 102 sind in der Form von im Querschnitt T-förmigen Schlitzen entlang der Seitenwände des Paneels ausgebildet und der Versteifungsbalken 101 weist an sich gegenüberliegenden Seiten im Querschnitt T-förmige Flansche 103 auf, welche verschiebbar in den im Querschnitt T-förmigen Schlitzen gehalten sind.
Die unteren Kopplungselemente 104 unterscheiden an sich gegenüberliegenden Enden der Paneele. Das untere Kopplungselement 104A umfasst einen mit Kanälen versehenen Flansch 110, welcher sich von der Seitenwand des Paneels aus erstreckt und in einem quadratischen, im Querschnitt T-förmigen Abschnitt 112 endet und einen horizontalen Kanal mit einer unteren Wand 116 und einer oberen Wand 118 ausbildet, wobei der Kanal eine grössere Höhe aufweist, als der Flansch. Der Flansch weist zwei Kanäle von im wesentlichen derselben Grösse auf.
Das untere Kopplungselement 104B umfasst einen mit Kanälen versehenen Flansch 120, welcher sich von der gegenüberliegenden Seitenwand eines Paneels zu dem Kopplungselement 104A erstreckt. Der Flansch 120 weist drei Kanäle von im wesentlichen derselben Breite auf, wie jene des Flansches 110. Der Flansch 120 weist eine untere Kante auf, welche an ihrem freien Ende nach oben gestuft ist, um eine untere Wand 116 eines Kopplungselementes 104A aufzunehmen, wenn zwei Paneele, wie gezeigt, zusammengebracht werden. Der Flansch 120 weist auch einen Überstand 124 auf, welcher eine Fortführung der inneren Wand des äussersten Kanals des Flansches 120 ist.
Das untere Kopplungselement weist eine solche Grösse auf, dass sein äusserster Kanal mehr oder weniger mittig zwischen den Seitenwänden der benachbarten zwei Paneele liegt, so dass eine Befestigungsschraube 130 eher durch den Kanal als zwischen den Kopplungselementen hindurchgeschraubt werden kann. Des weiteren verläuft die Schraube 130 auch durch die untere und obere Wand des Abschnittes 112, so dass weder ein Wegdrücken der Paneele noch eine Beschädigung des Dichtungsstreifens zwischen angrenzenden vertikalen Flächen der unteren Kopplungselemente erfolgt, wenn die Schraube eingepasst wird.
Um ein Dach unter Verwendung von Baupaneelen 10 oder 100 zu konstruieren, werden die Paneele Seiten an Seite an eine Struktur gelegt, welche sich an gegenüberliegenden Enden der Paneele abstützt, wobei die unteren Kopplungselementen 34A und B oder 104A und B ein Eingriff gelangen und ein Dichtstreifen, welcher zwischen den angrenzenden vertikalen Flächen der unteren Kopplungselemente befestigt wurde, vorgesehen ist. Ein Balken 12 oder 101 wird dann in den Zwischenraum zwischen den Paneelen geschoben, um die unteren Kopplungselemente zusammenzuhalten und mit den oberen Kopplungselementen in Eingriff zu gelangen. Dann wird eine Schraube durch den Balken und die Kopplungselemente in einen darunter liegenden, tragenden, strukturellen Bestandteil eingeschraubt. Schlussendlich wird eine Verblendung auf den Balken gedrückt, bis sie auf den Paneelen sitzt und mit dem Kopf des Balkens in Eingriff gelangt.

Claims

Baustruktur, welche zwei Bauelemente (10) und einen Versteifungsbalken (12) zwischen den Bauelementen (10) aufweist, wobei der Versteifungsbalken (12) zwei Seiten (54) aufweist, von denen jede eine Kopplungsformation (60) aufweist, wobei jedes Bauelement (10) eine Seite (20, 22) aufweist, welche dem Versteifungsbalken (12) gegenüberliegen, wobei jedes Bauelement (10) eine Kopplungsformation (32) an der dem Versteifungsbalken (12) gegenüberliegenden Seite (20, 22) aufweist, wobei an jeder Seite (54) des Versteifungsbalkens (12) eine der Kopplungsformationen (32) des Bauelementes (10) verschiebbar mit einer der Kopplungsformationen (60) des Versteifungsbalkens (12) in Eingriff steht, dadurch gekennzeichnet, dass an jeder Seite (54) des Versteifungsbalkens (12) eine der verschiebbar in Eingriff stehenden Kopplungsformationen (60) einen im Querschnitt T-förmigen Schlitz und die andere der verschiebbar in Eingriff stehenden Kopplungsformationen (32) einen im Querschnitt T-förmigen Flansch aufweist, welcher in dem im Querschnitt T-förmigen Schlitz eingesetzt ist.
Baustruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsformationen des Versteifungsbalkens die im Querschnitt T-förmigen Schlitze (60) aufweisen und wobei die Kopplungsformationen des Bauelementes die im Querschnitt T-förmigen Flansche (32) aufweisen.
Baustruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsformationen des Versteifungsbalkens die im Querschnitt T-förmigen Flansche (103) aufweisen und wobei die Kopplungsformationen des Bauelementes die im Querschnitt T-förmigen Schlitze (102) aufweisen.
Baustruktur nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsformationen (32) des Bauelementes einen Bestandteil aufweisen, welcher sich über eine obere Oberfläche ihrer jeweiligen Bauelemente erstreckt.