DE7102933U - Wandrahmen fuer ein faltbares gebaeude aus einer stahlkonstruktion - Google Patents

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Patentanwälte

Dipl.-Chem. I. SCHULZE β9 Heidelberg ι

GalebergstraBe 3

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UNSER ZEICHEN: 2142 SG5 Abs. Dipl.-Chem. I. Schulze, Dipl.-Ing. E. Qutscher, Pilenlanwilte ~\

6S00 Heidelberg, QaiibergstraBe 3 ^IHR ZEICHEN:

Anmelder: Richard Philp, Box 41, Cochrane, Alberta, Canada.

Wandrahmen für ein faltbares Gebäude aus einer Stahlkonstruktion

Die Neuere -^^ieht sich auf einen verbesserten Wandrahmen für ein vorgefertigtes faltbares Gebäude, insbesondere auf eine neue Befestigungskonstruktion, die es ermöglicht, den Rahmen scnneller aufzustellen, zu montieren und zu demontieren. Dabei handelt es sich um Konstruktionen, die vorzugsweise eine Breite von etwa 12 bis lS m und mehr aufweisen.

Nach einem älteren Vorschlag, wie er in der US-Patentschrift 3 296 752 beschrieben ist, besteht ein solches Gebäude aus Seitenwandrahmen und Dachrahmen, die beide aus weit im Abstand angeordneten Eckelementen und verbindenden Querelementen bestehen. Zwischen den Eckelementen erstreckt sich von einem Ende zum anderen je eine Tafel bzw. Füllung. Ein jeder

Seitenwandrahmen ist an einem angrenzenden Dachrahrr.en angelenkt, so dass Dachrahmen und Seitenwandrahmen zusammengefaltet und gegeneinander gelegt werden Können. Ausserdem sind die Dachrahmen am Dachfirst des Gebäudes miteinander gelenkig verbunden. Arn Dachfirst und an den Eckfirsten an den Verbindungsstellen der Seitenwandfüllungen und Dachfüllungen, sind lösbare Streben vorgesehen, die dem errichteten und montierten Gebäude Festigkeit verleihen.

Ein solches Gebäude ist in seiner Herstellung wirtschaftlich und lässt sich leicht demontieren, wobei das Dach und die Wandfüllungen zusammengelegt werden können und ein kompaktes, leicht transportierbares Paket bilden. Die Länge des Gebäudes hängt von der Anzahl der verwendeten Bauteile, d. h. der Wand- und Dachfüllungen ab.

Aufgabe der Neuerung ist, verbesserte Mittel zum Befestigen der Wandrahmen an den Fundamenten und der Streben an den Wandrahmen zu schaffen, und zwar bei Gebäuden, die breiter sind als die bisher in dieser Art hergestellten, wobei die Konstruktion leichter, fester und in der Herstellung wirtschaftlicher und einfacher zu montieren ist.

Die Neuerung wird anhand der Zeichnungen näher beschrieben, in denen die Fig. 1 bis 3 ein bekanntes Gebäude zeigen, das die gleichen Grundmerkmale aufweist wie die erfindungsgemässe Ausführungsform,während die Fig. 4 - 7A die erfindungsgemässen Bauelemente erläutern.

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines bekannten Gebäudes, bei der einige Teile weggelassen sind;

Fig. 2 ist ein Teilquerschnitt eines Hauptbauelementes des Gebäudes gemäss Fig. 1;
J)O Fig. 3 ist ein Schnitt entlang der Linie 3-3 in Fig. 1;

Fig. 4 ist eine verkleinerte perspektivische Ansicht von neuartigen Hauptbauelementen, die für den Transport zusammengelegt und auf einem Transporter verladen sind;

Pig. 5 ist ein Aufriss, der die Befestigung eines Wandrahmens an einer Betonschwelle zeigt;

Fig. 6 ist eine Teilansieht, teilweise im Schnitt, eines Winkelprofils des Befestigungsmittels; Pig. 7 ist eine schematische Ansicht, teilweise im Schnitt, die Mittel zum Befestigen eines Trägers oder Strebe an einem Pfeiler zeigt; und

Fig. 7-A ist eine andere Ausführungsform zum Berestigen eines Strebenstiftes am Pfeiler.

Die Fig. 1 bis J> zeigen die Grundkon^truktion *»'-<»s bekannten zusammenlegbaren Gebäudes, deren Einzelbaut' 'ndungsgemäss verwendet werden. Sie werden, soweit sie 5 Verständnis der Bauweise und Punktion der Verbesstxujige.*i erforderlich sind, näher beschrieben.

Das Gebäude wird über einem Betonfundament 20 errichtet (Fig. 2), das tatsächlich eine Betonschwelle ist. In diese Schwelle ist eine Vielzahl von längs im Abstand angeordneten Metallplatten 21 eingebettet und in der Nähe der Aussenkanten der Platten sind Arretierungen 22 vorgesehen.

Eine Hauptbaueinheit 24 des Gebäudes ist ein quer sich erstrekkendes Bauteil, das aus angelenkten Seitenwandrahmen 25 und angelenkten Dachrahmen 26 besteht (Fig. l).

Jeder Wandrahmen besteht aus zwei Pfeilern 28 (Fig. 2), die etwa j5 m voneinander entfernt sind und die beim errichteten Gebäude die vertikalen Seitenkanten der Rahmen bilden. Die unteren Enden der Pfeiler ruhen auf din Platten 21 in der Betonschwelle 20 und berühren die Arretierungen 22. Sie können an einem Plattenteil durch irgendwelche entsprechenden Mittel (nicht dargestellt) befestigt sein. Die beiden parallelen

J)Q Pfeiler sind U-Profile mit offenen Seiten, deren gegenüberliegende Stege die Seitenkanten der Rahmen begrenzen (Fig. 3). Die Pfeiler 2δ sind in Abständen durch waagerechte Stangen

oder Streben 29, beispielsweise Rundstäbe, miteinander verbunden. Sie sind an den Stegen der U-Profile angeschweisst und von deren Aussenflanachen im Abstand angeordnet. Aneinanderstossende Wandabschnitte sind, wenn sie so verbunden sind, bündig. Der Abstand der Stangen oder Streben von den Aussenflanschen der U-Profile schafft ein Paar entgegengesetzte Nuten 30, in die die Aussenkanten einer rechteckigen Tafel oder Füllung 32 eingreifen. Diese Füllung kann ein galvanisiertes Riffel- oder Wellblech sein und wird zweckmässigerweise an der Innenfläche des Aussenflansches des U-Profils durch selbstschneidende Metallschrauben 33 befestigt. Wenn es gewünscht wird, die Seitenwände des Gebäudes zu isolieren, können die Nuten 30 gross genug ausgebildet werden, um darin eine Isolierschicht 34 unterzubringen. Diese Isolierschicht kann mit der Innenseite der Füllung 3" 'erbunden oder zwischen der Füllung und den Streben 29 einfach verkeilt oder in irgendeiner anderen bekannten Weise befestigt werden.

Unterhalb des oberen Endes eines jeden Pfeilers ist an der offenen Seite des Profils, in der Nähe seines Innenflansches, ein Ansatz oder Befestigungsarm 36 für eine Mutterschraube 37 befestigt (Fig. 2). Zwischen den Flanschen ist am S'.eg des U-Profils eine obere Anlenkplatte 38 angeschweisst, dessen freies Ende nach innen hinter den Innenflansch ragt.

Die Dachrahmen 26 sind im wesentlichen ähnlich wie die Wandrahmen ausgebildet. Zwei im Absband angeordnete, im Querschnitt U-förmige Dachsparren 40 bilden die Seiteneckteile der Dachrahmen und sind durch im Abstand angeordnete parallele Längsstreben 4l (Fig. 1 und 2) miteinander verbunden. Auf diese Weise zusammengesetzte aneinanderstossende Dachrahmen sind ebenfalls bündig. In den Dachsparren 40 ist eine Tafel oder Füllung 42 eingepasst, wie dies auch beim Wandrahmen der Fall ist. Sie kann, wie bei 43 in Fig. 2 gezeigt ist, isoliert werden. Im Abstand vom oberen Ende eines jeden Dachsparrens 40 sind Firstträger 45 vorgesehen, die vorstehende Mutter-

schrauben 46 aufweisen. Ir- :^!3r ivähe der unteren Enden der Dachsparren ist ein Paar Anlan^platten 48 angebracht, deren freie Enden nach innen weisen und im Abstand voneinander liegen, so dass die Anlenkplatten 38 der Pfeiler 28 Platz finden. Die Anlenkplatten 38 und 48 sind durch Gelenkstifte 49 miteinander verbunden, die am Schnittpunkt der Linien vorgesehen sind, die von den Innenflächen der Pfeiler und Dachsparren gezogen sind.

Dann werden zwei Dachrahmen auch durch eine Gelenkanordnung miteinander verbunden, die Sattelbleche 52 aufweist, welche an den oberen Enden der Dachsparren eines Rahmens befestigt sind. Jeder Dachsparren des anderen Rahmens weist ein Paar im Abstand angeordnete Sattelbleche 53 auf und das Sattelblech 52 des ani>cossenden Dachsparrens ragt zwischen dieses Sattelbleohpaar. Durch die Sattelbleche 52 und 53 ist ein Firstgelenkstift 54 gesteckt. Bei den Dachrahmen sind die Gelenkstifte an einem Schnittpunkt der Dachsparren angeordnet.

Die Wand- und Dachrahmen sind miteinander durch diagonale Gratstreben 56 verbunden. Waagerechte Firststreben 57 sind an den Firstträgern 45 angeschraubt.

Die Baueinheiten 24 sind miteinander durch Mutterschrauben verbunden, von denen einige durch die Stege der die Dachsparren 40 bildenden U-Profile gesteckt sind. In ähnlicher Weise werden aneinanderstossende Stege der Pfeiler 28 durch Mutterschrauben 60 miteinander verbunden. So wird eine feste und starre Konstruktion ohne zusätzliche Stützglieder innerhalb des Gebäudes geschaffen.

Verbindungsstellen zwischen den Pfeilern 24 werden durch geriffelte Dichtstreifen 62 wetterfest gemacht (Fig. 1 und 3)· Diese werden durch Schrauben 63 an unterlappenden Kanten der Wandrahmenfüllungen befestigt. Ähnliche Dichtstreifen 64 dichten die Verbindungsstellen zwischen den Dachrahmen. Auch hier

werden Schrauben zum Festlegen der Streifen an den Füllungen verwendet. Die oberen Enden der Dach-Dichtstreifen 64 wurden durch lange Firsthauben 66 bedeckt _} die entsprechend von einem Ende des Gebäudes zum anderen aufgelegt werden.

Ein so errichtetes Gebäude hat eine Länge, die der Anzahl der verwendeten Hauptbaueinheiten 24 entspricht.

Für eine solche Gebäudegrundkonstruktion sind die folgenden Verbesserungen geschaffen worden» Wie bereits anhand der Fig. 2 ausgeführt wurde, sind längs im Abstand angeordnete Platten 21 in der Betonschwelle 20 eingebettet. Erfindungsgemäss wird ein neues Befestigungselement verwendet, das in Fig. 5 allgemein mit 100 bezeichnet ist. Es besteht aus einer Winkelprofilschwelle 101, deren waagerecht auf das Betonfundament 20 aufzulegender Schenkel 102 mit im Abstand angeordneten geschlitzten Öffnungen 103 für Fundamentbolzen 104 versehen ist. Mit Hilfe dieser Bolzen wird die Winkelprofilschwelle am Fundament bzw. an der Betonschwelle 20 befestigt.

Durch die Winkelkonstruktion 100 wird der Wandrahmen an einem Fundament befestigt, ohne dass hierfür die früher verwendeten Platten 21 gemäss Fig. 2 erforderlich wären. Ausserdem wird durch die verbesserte Befestigung die Festigkeit und Stabilität der Wandrahmen erhöht. Durch diese Befestigungsart kann die durchgehende Fundamentschwelle durch im Abstand angeordnete Betonblöcke ersetzt werden.

Die Pfeiler 28 werden an dem lotrecht auf dem Fundament 20 stehenden Schenkel 105 des Winkelprofils befestigt. Die waagerechten Streben 29 erstrecken sich, wie bisher, zwischen den Pfeilern,werden jedoch zweckmässiger angebracht. Die Wandkonstruktion als solche bleibt die gleiche.

In Fig. 6 ist ein Winkelprofil 101.1 anstossend an einen angrenzenden Wandrahmen gezeigt, wie das der Fall ist, wenn benachbarte Rahmen aneinandergefügt werden. Im Winkelprofil

... Schlitze 1C>. 1 und 108.1 vorgesehen. Anstelle zweier geonter Winkelprofile kann ein einziges, entsprechend grösseres Winkelprofil (nicht dargestellt) verwendet werden. Durch die Öffnungen 108 im lotrechten Schenkel 105 des Winkelprofils sind Mutterschrauben 106 gesteckt (Fig. 5), die die Pfeiler 28 am Winkelprofil befestigen.

Um eine Strebe lösbar an einem Pfeiler zu befestigen, ist eine allgemein mit 110 bezeichnete Vorrichtung vorgesehen (Fig. 7). Der Pfeiler 28 eines U-Profils 111 weist einen Innenflansch lll.l und einen Steg 112 auf. Hierfür ist ein Winkelstück 113 mit Schenkeln 114 und 115 vorgesehen, deren äussere Kanten am Steg bzw. am Innenflansch des Pfeilers angeschweisst sind. Auf diese Weise wird ein rechteckiger Raum 115-A eingeschlossen, deren Innen- und Aussenseitenwand durch den Steg 112 des Pfeilers bzw. den Schenkel 115 des Winkelstückes begrenzt gebildet sind. Ein Strebenstift Il6 ist durch den Steg 112 des Pfeilers 28 und durch den Steg 111-A des Pfeilers eines anstossenden Rahmens sowie durch den Schenkel 115 des Winkelstückes 113 gesteckt und dient dazu, eine Gratstrebe 119 mit dem Pfeiler zu verbinden. Eine Unterlegscheibe 117 und ein Splint oder Querriegel 118 am unteren über die Gratstrebe 119 ragenden Ende des Stiftes legt diese Strebe fest (Fig. 7). Ein Sprengring 121 kann angrenzend an den Steg 112 angebracht werden. Ebenso kann ein Sprengring (nicht dargestellt) anstelle eines Splintes oder Querriegels Il8 verwendet werden. Ein Kopf ]Id-A des Stiftes, die Unterlegscheibe und der Splint oder Querriegel sichern und sperren den Stift gegen eine Axialbew^.gung in Bezug auf den Pfeiler.

Ein Ende der Gratstrebe 119 ist an einem Pfeiler 28 und ihr gegenüberliegendes Ende ist an einem Dachsparren befestigt (Fig. 7). Die Gratstrebe ist im wesentlichen wie in Fig. 2 gezeigt angeordnet. In jedem Fall bestehen die Gratstreben aus Rohrteilen.

Eine abgeänderte Ausführungsform gegenüber Fig. 7 ist in Fig. 7-A dargestellt. Ein Stift 116.1 ist mittig durch den einen Schenkel 115 des Winkelstückes 113 gesteckt und durch den eingeschlossenen Saum 115-A geführt. Er ist am Winkelstück 113 und an seinem inneren Ende am Steg 112 des U-Profils des Pfeilers 28 angeschwvisst. Ein Splint oder Querriegel 118.1 oder ein anderes lösbares Befestigungsmittel, z.B. ein Sp ongring oder eine Schraube, können zum lösbaren Festlegen der Gratstrebe am Stift verwendet werden.

Typische Materialien und Grossen sind; 26 Gauge galvanisierte Stahlverkleidung 17,78 cm U-Profile aus Stahl bei den Wandrahmen 15,24 cm U-Profile aus Stahl bei den Dachrahmen 5,08 cm Baurohrstreben und Dachpfetten nur 2 0,60 zu 1,20 in (nominal) Glasfaser-Deckfenster

in jedem 3 πι (10 Zoll) Abrjchmtt

nur 1 0,80 zu 2,00 1 massiv verkleidete, begehbare Türe komplett mit Eisenteilen, wie Beschlagteile und dergleichen, nur 2 2,^5 zu 4,25 m Schiebetüren (4,90 m breite, 4,25 m hohe Öffnung).

Entsprechende andere Grossen können auch gewählt werden.

Das faltbare oder zusammenlegbar Gebäude ~st eine expandierbare, verlegbare Stahlkonstruktion, die sich als Gerätelager, Reparaturwerk.." .et oder dergleichen eignet. Das Gebäude ist in Dach/Wandabschnitten von 3 m Länge vorgefertigt, die eine 12 m offene Spannweite mit 4 m hohen Wänden ergeben. Die Abschnitte können in Vielfachen von 3 m ergänzt werden, um das Gebäude nach Wunsch zu vergrössern. Die Tiefe kann um 18 m oder mehr erhöht werden. Das Gewicht des vorgefertigten Bauteiles für ein Gebäude von einer Tiefe von 12 m beträgt etwa 1300 kg einschliesslich der Beschläge. Fig. 4 zeigt eine 12 m Baueinheit, die gefaltet und auf einem Transporter verladen und zum Verschicken zu einer Baustelle bereit ist.

Claims (2)

Schutzansprüche

1. Wandrahmen für ein faltbares Gebäude aus einer Stahlkonstruktion, dessen Seitenkanten aus im Abstand angeordneten Pfeilern bestehen, die durch Grat- oder Querstreben miteinander verbunden sind und die an einem Fundament befestigt werden, dadurch gekennzeichnet, dass ein zusätzliches loses Befestigungselement (100) zum Verankern der Wandrahmenteile am Fundament und eine Vorrichtung (110) zum lösbaren Verbinden der Gratstreben an den Pfeilern (28) vorgesehen ist.

2. Wandrahmeri nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (100) aus einem Winkelprofil (101) besteht, dessen waagerecht auf das Fundament zu legender Schenkel (102) mit im Abstand voneinander angeordneten geschlitzten öffnungen (IQJ) zur Aufnahme von Fundamentbolzen (10²O versehen ist und deren lotrechter Schenkel (105) am Pfeiler (28) des Wandrahmens anliegt und hier befestigt ist.

J>. Wandrahmen nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die im Abstand angeordneten Pfeiler (28) des Rahmens U-Profile sind, deren Stege Rücken an Rücken und ihre offenen Seiten entgegengesetzt liegen und die Seitenkanten des Wandrahmens bilden, ein Winkelstück (113) in eines der U-Profile eingesetzt und mit den Enden seiner Schenkel (ll4, 115) an der Innenwand des entsprechenden Steges (112) bzw. am Innenflansch (111.1) des U-Profils (ill) angeschweisst ist und einen Hohlraum (115-A) einschliesst, dessen Innenwand vom Steg (112) des Pfeilers und dessen nach aussen gekehrte Wand durch den am Innenflansch (111.1) des U-Profils des Pfeilers angeschweisrten Schenkel (115) des WinkelstücKes/gebildet sind, wobei zum lösbaren Verbinden der Gratstreben (119) an den Pfeilern ein Stift (ll6.l) durch den nach aussen gekehrten Sehen-

-IC-

kel (115) des Winkelstückes (113) gesteckt und bis zum Steg (112) des U-Profils geschoben und an diesem angeschweisst ist, und dass am freien Ende des Stiftes ein Splint, Querriegel oder Querkeil (l'S.l) lösbar ei.igesetzt ist.

Wandrahmen nach Anspruch 1 oder 2 und 3, dadurch gekt azeichnet, dass zum lösbaren Verbinden der Gratstreben mit den Pfeilern ein Stift (Ho) durch die aneinandergelegten Stege (111-A, 112) zweier U-Profile der Pfeiler und durch den gegenüberliegenden Schenkel (115) des angesehweissten Winkelstückes (113) gesteckt und an seinem freien Ende mit einem lösbaren Splint, Querriegel oder Querkeil (II8) versehen ist.