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Zusammengesetzter Träger Für große Spannweiten sind Binder bekannt,
bei denen ein gebogener Obergurt und ein gerader Untergurt verwendet werden. Sie
sind meist als Fachwerk ausgeführt, das nach den Regeln der Statik hergestellt ist.
Bei geringen Spannweiten, wie sie beispielsweise für Decken in Betracht kommen,
also bei Weiten von etwa 5 bis 7 m und darunter, hat man bisher durchweg Balken,
Träger o. dgl. mit gleichbleibendem Profil verlegt, gleichgültig, ob es sich um
ein volles oder ein aus Teileis zusammengesetztes Profil handelte. Derartige Träger
oder Balken hatten aber den Nachteil, daß die mangelnde Berücksichtigung der Kräfteverteilung
zu einem nutzlosen :Mehrverbrauch von Baumaterial führte.
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Diesem Mangel wird durch die Erfindung abgeholfen. Sie bezieht sich
auf einen Träger mit einem gelogenen Obergurt und einem geraden L'iitergurt, der
für geringe Spannweiten, insbesondere also für Decken geeignet ist. Der Obergurt
ist z. B. nach einer Parabel oder nach einem Kreisbogen gewölbt. und es werden die
von dem Obergurt aufzunehmenden Spannungen an den Auflager» derart auf den Untergurt
übertragen, daß der Untergurt lediglich auf Zug beansprucht wird. Die bei den üblichen
Trägern und Balken auftretenden Schubspannungen fallen daher weg. Unter Einw-irkung
der Belastung hat der gebogene Obergurt <las Bestreben, sich zu strecken, wodurch
lediglich Druckkräfte in ihm entstehen, die sich auf den Untergurt als Zugkräfte
auswirken. Für die Ausnutzung des Baumaterialquerschnitts sind hierdurch die günstigsten
Verhältnisse geschalten.
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Es kommt aber noch hinzu, daß man in weit
größerem
Umfange als bisher auf die Verwendung von Bauholz, das hauptsächlich benutzt wurde,
aber in den erforderlichen Mengen für absehbare Zeit nicht zur Verfügung stehen
dürfte, verzichten kann, weil beliebige Baustoffe, wie Profilstahl und Beton mit
geringen Querschnitten, für die Herstellung des Trägers geeignet sind, ohne daß
größere oder störende Eigengewichte in Kauf genommen werden müßten.
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Die Ausführung des Trägers ist auf verschiedene Weise möglich. Beispielsweise
kann der Obergurt aus hochkant gestelltem Schnittholz (Brett, Bohle u. dgl.) bestehen
oder aus mehreren hochkant gestellten Schnitthölzern in der Längsrichtung zusammengesetzt
sein, wobei als Untergurt ein Zugstab oder mehrere Zugstäbe aus Stahl dienen, deren
Vorspannung z. B. durch Schraubengewinde einstellbar ist. Zur Herstellung der Gurte
kann auch Profilstahl (z. B. T- oder U-Stahl) oder auch Beton, vorzugsweise Stahlbeton,
verwendet werden. Es läßt sich auch ein Träger aus einem Betonbogen als Obergurt
und aus Profilstahl für den Untergurt ausführen.
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Auf der Zeichnung ist die Erfindung durch mehrere Ausführungsbeispiele
erläutert.
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Fig. i zeigt einen Träger gemäß der Erfindung im Seitenriß, Fig. 2
im Grundriß und Fig. 3 im Querschnitt nach der Linie 111-III der Fig. i ; Fig.4
ist das Bruchstück einer abgewandelten Ausführung eines solchen Trägers im Grundriß,
zu welcher Fig.5 einen Schnitt nach der Linie X"-V der Fig.4 darstellt; Fig. 6 veranschaulicht
ebenfalls ein Ausführungsbeispiel in Seitenansicht, zu welchem Fig. 7 und 8 Querschnitte
in verschiedener Ausbildung wiedergeben; Fig.9 und io sind die Seitenansicht bzw.
ein Querschnitt nach der Linie X-X für eine weitere Anwendung des Erfindungsgedankens.
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Bei dem Träger der Fig. i bis 3 wird der Obergurt durch ein hochkant
gestelltes Schnittholz i, z. 1i. durch ein Brett oder eine Bohle, gebildet, welches
in der Spannrichtung flach gebogen ist. An den Enden wird es durch Auflagerböcke
2 gestützt, in denen es durch eine Nut gesichert ist. Die Auflagerböcke 2 sind durch
einen stählernen Zugstab 3 unter Vorspannung zusammengehalten, die mit IlilfederEndverschraubungen
desZugstabeserzeugt Nverden kann. Die den Obergurt beanspruchende Belastung wird
in Druckkräfte umgesetzt, die sich den Auflagerböcken 2 mitteilen und den Zugstab
3, den Untergurt, unter Zugspannung halten. Zur Führung von Ober- und Untergurt
sind Bohlen 4 vorgesehen, welche einerseits einen nach oben oder unten weisenden
Schlitz zur Aufnahme des Obergurts 1 und anderseits eine Bohrung für den Durchgang
des Zugstabs 3 aufweisen. Die Tiefe des Schlitzes ist so gewählt, daß stets ein
Spiel 5 verbleibt, um die Durchbiegung des Obergurts und damit die freie Auswirkung
der Druckkraftübertragung nicht zu beeinträchtigen. Daß infolge der seitlichen gegenseitigen
Verlagerung von Obergurt i und Untergurt 2 ein Drehmoment auftreten kann, ist praktisch
belanglos, weil einerseits dieGrößeder Verlagerung sehr gering bemessen sein kann
und anderseits die gesamte Konstruktion durch die auf den Obergurten anzubringende
Verschalung die erforderliche Sicherung und Festigkeit erhält. Gewünschtenfalls
läßt sich der Träger in dieser Beziehung auch verbessern, indem gemäß Fig. 4 und
5 zwei Zugstäbe 7- von kleinerem Querschnitt und entsprechende Bohlen 6 verwendet
werden, in denen die Zugstäbe symmetrisch zu beiden Seiten des Obergurts 1 geführt
sind.
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Um mit geringer Trägerhöhe eine ebene Auflagefläche für die obere
Verschalung herzustellen, kann ein Segment 8 von kleinem Ausmaß von dem Bogenscheitel
des Schnittholzes 1 abgetrennt und als Teil 9 mit seiner Unterseite verbunden, z.
B. verleimt, werden. An den beiden Enden des Trägers wären dann entsprechende Füllstücke
io anzubringen.
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Der Obergurt i kann aus einem Stück bestehen. Er kann auch in der
Mitte geteilt sein, wie dies in der Fig. i gestrichelt dargestellt ist. Diese Trennstelle
läßt sich auch als Aufnahme für einen Keil ausbilden, der es ermöglicht, dem gesamten
System eine zusätzliche Vorspannung zu geben. Es ist ferner denkbar, den Obergurt
i aus einzelnen ungebogenen Schnittholzteilen in Längsrichtung derart zusammenzusetzen,
daß der gewünschte Bogen entsteht. Man kann auch einzelne kurze Bretter furnierartig
auf Verband zusammenleimen, so daß es möglich ist, sogar Bretterabschnitte von etwa
20 cm Länge, also reinen Abfall, zii tragenden Balken zu verarbeiten.
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An der Unterseite der Bohlen 4, 6 ist mit Leichtigkeit eine Längslatte
anzubringen, die zur Befestigung des Putzträgers an ihrer Unterseite und zur Auflage
einer Zwischendecke, z. B. aus Stakschalen dient, auf welche Schlacke o. dgl. aufgebracht
wird.
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Beim Träger der Fig.6 und 7 ist der gebogene Obergurt aus U-Stahl
i i und der Untergurt aus T-Stahl 12 geblidet; dabei können die Gurte durch statisch
unwirksame Zwischenstäbe 13 miteinander verbunden sein. Der Flansch des Untergurts
12 ist nach entsprechender Entfernung des Steges um die Enden des Obergurtes i i
aufwärts gebogen, um die von diesem ausgehenden Druckkräfte aufzunehmen. Fig.8 zeigt
eine ähnliche Ausführung, bei welcher der U-Stahl i i des Obergurts durch Stahlbeton
14 ersetzt ist. Der Untergurt ist wiederum durch T-Stahl 15 gebildet, der mit der
Bewehrung des Obergurtes durch statisch unwirksame Zwischenstäbe 16 verbunden ist.
Der Obergurt 14 ist hier mit einer Keilnut versehen, welche eine an ihrer Oberseite
ebene Leiste 17 aus Holz oder nagelbarem Beton bzw. Leistenteile dieser Art aufnimmt.
Die Stegbreite des Untergurtes 12, 15 wird in jedem Falle so gewählt, daß eine sicherere
Auflage für die Zwischendecke gewährleistet ist.
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Wenn in den Fig. i bis 8 frei tragende Träger für Decken o. dgl. dargestellt
.sind, so zeigen die
Fig.9 und io ein Beispiel für einen kurzen
Zwischenträger von etwa i bis 3 m Länge, der zur Überbrückung des Zwischenraumes
zwischen den frei tragenden Trägern und als Auflager für Ober-und Unterplatten der
Decke gedacht ist. Er besteht ganz aus Beton, vorzugsweise aus Stahlbeton. Den Obergurt
bildet der gebogene Teil 18, während als Untergurt die Platte i9 wirkt. Durch die
Platte i9 sind zwei benachbarte Träger miteinander verbunden. Gegebenenfalls können
leichte Zwischenstäbe 20 zwischen Ober- und Untergurt vorgesehen sein. Der Obergurt
hat Nasen 22 und stegartige Füllstücke 23 zur Auflage der Deckenoberplatten 2.4.
Die Platte i9 ist seitlich mit Abschrägungen 25 versehen, auf denen sich die entsprechend
abgeschrägten Deckenunterplatten 26 abstützen.
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Der Erfindungsgedanke beschränkt sich nicht auf Träger, wie sie beispielsweise
für Decken in den Abmessungen von verhältnismäßig kleinen Wohnräumen in Frage kommen.
Erfindungsgemäß hergestellte Träger können mit den gleichen Vorteilen auch für Dächer,
insbesondere Flachdächer verwendet werden, wobei es möglich ist, die übliche Anzahl
der Stützen erheblich zu verringern und überdies an Baumaterial, vor allem an mangelndem
Baumaterial zu sparen. Den größten Nutzen für die Allgemeinheit dürfte es aber wohl
darstellen, daß die Erfindung einen Weg weist, die Wieder-Herstellung zerstörter
Wohn- und Arbeitsräume mit zur Verfügung stehenden Mitteln zu erleichtern.