DE7138467U - I Profilträger, bestehend aus mehreren miteinander verbundenen Walzprofilen - Google Patents

Description

Andrejewski, Honke & Gesthuysen Patentanwälte

Diplom-Physiker

Dr. Walter Andrejewski

Diplom-Ingenieur

Dr.-lng. Manfred Honke

Anwaltsakte: 37 726/Ti-th

4300 Essen, den 9-10.1971 ThwrtMplatx 3

Gebrauchsanusteranmeldung Petrus AIfons BOONEN Hoolst 51, 2490 Balen-Neet, Belgien

I-Profilträger, bestehend aus mehreren miteinander verbundenen Walzprofilen.

Bekanntlich werden, wenn normale Walzprofile zur Aufnahme gegebener Spannungen und Belastungen nicht mehr ausreichen« Profilträger verwendet, welche aus mehreren miteinander verbundenen Walzprofilen bestehen. Derartige Profilträger sind zumeist aus zwei oder mehr Walzprofilen zusammengesetzt» die im wesentlichen einen Oberflansch und einen Unterflansch sowie beide ein miteinander verbindendes Stegteil bilden» wobei diese drei Elemente miteinander verschweißt, verschraubt oder vernietet werden. Im letztgenannten Fall werden zweokmäeigerweise L-Profile verwendet» die in den

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Verbindungsecken angesetzt werden. Im allgemeinen werden zusammengesetzte Profilträger der letztgenannten Art als I-Prof11-träger ausgeführt.

Um die hohen Belastungen und die dadurch in den meisten Fällen ebenfalls auftretenden hohen Spannungen aufnehmen zu können, müs sen derartige Profile einen ansehnlichen Querschnitt besitzen. Dies führt zwangsläufig zu hohem Materialverbrauch und zu einer Erhöhung des Gesamtgewichtes eines derartigen zusammengesetzten Profilträgers, wodurch die Gesamtbaukosten bei Verwendung derartiger Profilträger nicht unwesentlich ansteigen.

Hier will die Neuerung Abhilfe schaffen dureh einen I-Pro bei welchem der Oberflansch und der Unterflansch derart mit dem Steg verbunden sind, daß bei möglichst geringem Materialaufwand eine maximale Steifheit und Biegefestigkeit des zusammengesetzten Profilträgers erzielbar ist.

Gekennzeichnet ist ein neuarungsgemäßer I-Profilträger im wesentlichen dadurch, daß der Oberflansch und der Untertlansch mit dem Profilsteg jeweils über ein dreikantiges Kastenprofil verbunden sind.

Insbesondere ist vorgesehen, daß der eigentliche Profilsteg und die beiden dreikantigen Kastenprofile aus zwei spiegelbildlich miteinander verbundenen Profilen bestehen, wobei jedes dieser Profile aus einem wagerechten Oberflansch zur Verbindung mit des Oberflansch des Profilträgers, einem schräg abgewinkelten Teil sur

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Ausbildung des oberen dreikantigen Kastenprofils zusammen mit dem Gegenprofil, einem senkrechten Teil zur Ausbildung des eigentlichen Profilsteges zusammen mit dem Gegenprofil, einem schräg abgewinkelten Teil zur Ausbildung des unteren dreikantigen Kastenprofils zusammen mit dem Gegenprofil und einem wagerechten Unterflansch zur Verbindung mit- dem Ifcterflansch des Profilträgers besteht. Dabei können zwischen den senkrechten Teilen der Profile oder auch an deren Außenseite Versteifungsplatten angeordnet werden. Derartige Versteifungsplatten können ebenfalls auf den Trägerflanschen befestigt werden. Versteifen kann man auch die dreikantigen Kastenprofile durch Einsetzen forraengleicher Versteifungsprofile.

Nachstehend werden einige bevorzugte AusführangsbeispieIe der Neuerung anhand der beiliegenden Zeichnung im einzelnen erläutert; es zeigens

Figur 1 einen neuerungsgemäßen I-Profilträger in Hxplosivzeichnung;

Figur 2 den Profilträger aus Flg. 1 in zusammengesetztem Zustande; und

Figur 3-10 verschiedene Ausführungsformen der Neuerung als schematische Schnittzeichnungen.

Wie die liguren 1 und 2:zeigen, besteht ein neuerungsgemäßer Profilträger Im wesentlichen aus einem Oberflansch 1, einem Unterflansch 2 und einem Verbindungssteg ?, wobei dieser Steg 3 bei '

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diesem Ausführungsbeispiel aus zwei spiegelbildlich miteinander verbundenen Profilen 4 und 5 besteht. Jedes dieser einander gleichen Profile 4 und 5 besteht aus einem wagerechten Oberflansch 7, einen schräg abgewinkelten Teil 9, einem senkrechten Teil 6 und einem wiederum schräg abgewinkelten Teil 10, Wenn diese beiden Profile mit ihren senkrechten Teilen 6 aneinanderliegend miteinander verbunden werden und ihre Oberflansche 7 bezw. 8 mit dem Oberflansch 1 bezw. dem Tfeiterflansch 2 des Profilträgers verbunden werden, erhält man auf diese Welse ein dreikantiges Kastenprofil 11 bezw. 12 (Fig. 2) als Verbindung zwischen den beiden Planschen 1 und 2 sowie dem eigentlichen Steg 6 des Profilträgers. Die Verbindung zwischen diesen Profilen 4 und 5 einerseits und ihren Oberflanschen 7 und dem Oberflansch

I bezw. ihren Unterflanschen 8 und dem Unterflansch 12 kann auf jede beliebige Weise erfolgen, beispielsweise durch Schrauben und Nieten oder auch durch Schweißung, beispielsweise durch Punkt schwe ißung.

Es hat sich gezeigt, daß gerade durch diese dreikantigen Kastenprofile als Verbindung zwischen den beiden Flanschen des Profilträgers und dem eigentlichen Profilsteg bei einer gegebenen Trägerlänge und gegebener Belastung wesentlich schwächere Profile verwendet werden können als bei denherkömmlicherwelse zusammengesetzten Profilträgern, sodaß eine wesentliche Gewichtsersparnis erzielbar 1st, da durch die dreikantigen Kastenprofile

II und 12 eine sehr hohe Steifheit gegenüber quer zum Steg wirkenden Biegebeanspruchungen der Trägerflansche und zum anderen gegenüber in Längsrichtung des Profilträgers einwirkenden riiegebeansprachungen erzielbar ist.

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Bei dem in Figur 3 im Querschnitt dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwecks Versteifung des ProfiitrMgers für Sonderfälle zwischen den senkrechten Teilen 6 der Profile 3 eine Versteifungsplatte 13 und auf dem Oberflansch 1 sowie dem Unterflansch 2 des Profilträgers jeweils eine Versteifungsplatte 14 sowie 15 befestigt. Ebensogut kann naturgemäß anstelle der -» zwischen den Profilen 4 und 5 eingesetzten Versteifungsplatte 13 jeweils an der Außenseite ihrer senkrechten Teile 6 eine Versteifungsplatte 13 befestigt werden*

Um das Blegemoment des in Figur 3 dargestellten Profilträgers in Längsrichtung noch zu verstärken, kann die zwischen den Profilen 4 und 5 liegende Versteifungsplatte auch bis an den Oberflansch 1 bezw. dem Unterflansch 2 des Profilträgers durchgeführt werden, wie dies durch die Versteifungsplatte 16 In Figur 4 dargestellt 1st.

Eine weitere Versteifung im Bereiche der dreikantigen Kastenprofile zeigt Figur 5» wobei in jedem dreikantigen Kastenprofil ein der Form dieses Kastenprofils entsprechendes Versteifungsprofil 17 bezw. 18 eingesetzt ist. Eine Kombination beider Versteifungsmöglichkeiten aus Figur 3 und 5 zeigt Figur 6, wobei zwischen die Platten 4 und 5 eine Versteifungsplatte 13 und In die dreikantigen Kastenprofile jeweils ein Versteifungsprofil 17 bezw. 18 eingesetzt 1st.

Figur 7 zeigt einen Sonderfall eines neuerungsgemäßen Profilträgers, bei welchem der Oberflansch 1 winklig zum Unterflansch

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verläuft, wobei naturgemäß die in den Figuren 3 bis 6 dargestellten Versteifungsmöglichkeiten auch in diesem Fall ohne weiteres anwendbar sind. Ein derartiger Profilträger lässt sich besonders vorteilhaft in all den Fällen einsetzen« In denen eine schräg zur Horizontalen wirkende Belastung aufgefangen werden muß.

Einen weiteren Sonderfall zeigt Figur 8« bei welchem der Oberflansch 1 als Winkelprofil ausgebildet und dachförmig derart angeordnet ist, daß seine Spitze in der Symmetrieebene des Profilträgers verläuft. Dabei sind die Randkanten 7 der Schräge der den Oberflansch des Profilträgers bildenden Schenkel des Winkelprofils entsprechend nach unten abgewinkelt und zur Ausbildung des dreikantigen Kastenprofils ist zwischen den Knickkanten der Teile 7 und 9 der beiden Profile 4 und 5 eine Querplatte 21 eingesetzt. Auch dieser Profilträger lässt sich selbst verständlich in der in den Figuren 3 bis 6 dargestellten Welse verstärken.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 9 besteht der Steg 3 aus einer einteiligen Platte 6, während die dreikantigen Kastenpitfile 11 und 12 als selbständige Profile ausgebildet sind« welche mit ihrer Grundfläche 22 bezw. 23 an dem entsprechenden Trägerflansch 1 bezw. 2 sowie mit ihrer Spitze an der Oberbezw. Unterkante der Stegplatte 6 befestigt sind. In besonderen Fällen 1st es bei dieser Ausführung auch möglich« statt der in sich geschlossenen dreikantigen Kastenprofile 22« 24« 25 bezw· 23« 24« 25 einfache Winkelprofile 24« 25 zu verwenden« bei denen

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naturgemäß die freien Kanten der Profilschenkel 24 und 25 direkt mit den Trägerflanschen 1 und 2 verbunden, vorzugsweise verschweißt werden.

Ein AusfUhrungsbeispiel, bei welchem die Verbindungsprofile nicht als in sich geschlossene Kastenprofile ausgebildet sind, zeigt Figur 10. Hierbei bestehen die Verbindungsprofile aus ' einem Winkelprofil, welches etwa der Form der Versteifungsprofile 17 und 18 entspricht, sodaß an den Trägerflansohen 1 und 2 satt anliegende Randkanten 7 und ε entstehen, welche mit diesen Trägerflanschen auch verschraubt oder vernietet werden können_s

Selbstverständlich können die dreikantigen Kastenprofile 11 und 12 Jede gewünschte Abmessung erhalten. So können diese Kastenprofile eine der Breite des entsprechenden Trägerflansohes gleiche Grundfläche aufweisen und ihre Höhe kann beispielsweise auch gleich der halben Höhe des Profilträgers sein. Dabei sind naturgemäß die verschiedensten Abwandlungen möglich. Insbeeon- dere ist es ohne weiteres möglich, anstelle von Walzprofilen relativ dünne Blechprofile zu verwenden, wodurch eine wesent liche Material» und Gewichtseinsparung erzielbar ist· Im Ganzen haben Untersuchungen gezeigt, daß bei einer gegebenen Belastung einer gegebenen Profilträgerlänge eine bedeutende Kosten sparende Gewichtserleichterung erzielt wird.

Sohutzansprüche:

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Claims (15)

Schutzansprüche.

1. I-Profilträger, bestehend aus mehreren miteinander verbundenen Walzprofilen, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberflansch (1) und der Iftiterflansch (2) mit dem Profilsteg (6) jeweils über ein dreikantiges Kastenprofil (11 bezw. 12) verbunden sind.

2. I-Proiilträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eigentliche Profilsteg (6) und die beiden dreikantigen Kastenprofile (11, 12) aus zwei spiegelbildlich miteinander verbundenen Profilen (3, 3) bestehen, wobei jedes dieser Profile (2* 3) aus einem wagerechten Oberflansch (7) zur Verbindung mit dem Oberflansch (1) des Profilträgers, einem schräg abgewinkelten Teil (9) zur Ausbildung des oberen dreikantigen Kastenprofils (11) zusammen mit dem Gegenprefil, einem senkrechten Teil (6) zur Ausbildung des eigentlichen Profilsteges zusammen mit dem Gegenprofil, einem schräg abgewinkelten Teil (10) zur Ausbildung des unteren dreikantigen Kastenprofils (12) zusammen mit dem Gegenprofil und einem wagerechten Unterflansch (8) zur Verbindung mit dem Iftiterflansch (2) des Profilträgers besteht.

3. I-Profilträger nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den senkrechten Teilen (6, 6) der beiden spiegelbildlich miteinander verbundenen Profile (3, 3) eine Versteifungsplatte (13 bezw. 16) angeordnet ist.

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4. I-Profilträger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß , die Versteifungsplatte (16) ,«nit ih..^i· Ober- und ünterkante durch das jeweilige dreikantige Kastenprofil (11 bezw. 12) hindurch am Oberflansch (1) bezw. am Unterflansch (2) des Profilträgers anliegt.

5. I-Profilträger nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenseite des senkrechten Teiles (6) eines oder beider spiegelbildlich miteinander verbundenen Profile (3, 3) eine Versteifungsplatte befestigt ist.

6. I-Profilträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet« daß an einem oder beiden Flanschen (1, 2) des Profilträgers eine entsprechende Versteifungsplatte befestigt ist.

7. I-Profilträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet» daß in jedem dreikantigen Kastenprofil;(11, 12) eine der Form des Kastenprofils entsprechende Versteifungsplatte (17 bezw. 18) eingesetzt ist.

8. I-Profilträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der (iberflansch (1) winklig zum Uhterflanseh (2) verläuft.

9. I-Profilträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberflansch (1) als Winkelprofil ausgebildet unu derart angeordnet ist, daß seine Spitze In der Symmetrieebene des Profilträgers verläuft.

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10. I-Profilträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dreikantigen Kastenprofile (11, 12) als selbständige Profile (22, 24, 25 bezw. 23, 24, 25) ausgebildet und mit ihrer Grundfläche (22 bezw. 23) am Ober- bezw. Unterflansch (1 bezw. 2) sowie mit ihrer Spitze an der Ober- bezw. Unterkante einer den eigentlichen Steg des Profilträgers bildenden einteiligen Platte (6) befestigt sind.

11. I-Profilträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dreikantigen Kastenprofile aus einem Winkelprofil (7, 24. 2S. 6 bezw. 8, 24, 25. 8) bestehen, bei welchem die Schenkel (24,25) in gleichen Abständen von der Profilspitze nochmals nach außen in einer Ebene verlaufend abgewinkelt sind, wobei diese abgewinkelten Randkanten (7* 7 bezw. 8, 8) der ProfiIsohenkel mit dem Ober- bezw. Unterflansch (1 bezw. 2) und die Profilspitzen mit der Ober- bezw. Unterkante des eigentlichen Steges (6) des Profilträgers verbunden sind.

12. I-Profilträger nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundfläche der dreikantigen Kastenprofile (11, 12) gleich der Breite des entsprechenden Flansches (1, 2) des Profilträgers ist.

13. I-Profilträger n&ch einem oder mehreren der Ansprüche

1 - 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der dreikantigen Kastenprofile (11, 12) gleich der halben Höhe des Profilträgers ist.

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14. !-profilträger nach einem oder mehreren der Ansprüche

1 - 11, dadurch gekennzeichnet, daß seine Einzelprofile miteinander versohraubt oder vernietet sind.

15. I-ProfiltrSger nach einem oder mehreren der Ansprüche

1 - 15, dadurch gekennzeichnet, daß seine Einzelprofile mit· einander verschweißt, beispielsweise punktverschweißt, sind.

Patentanwalt·

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