DE812465C

DE812465C - Open-space construction, especially as a rafter roof

Info

Publication number: DE812465C
Application number: DEP7557D
Authority: DE
Inventors: Ludwig Kroher
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1948-10-02
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1951-08-30

Description

Freiräumige Konstruktion, insbesondere als Sparrendach Das Hauptpatent bezieht sich auf ein freiräumiges Sparrendach, dessen zwei übereinanderliegende und gegeneinander versetzte Sparrenlagen durch Gitterwerke starr miteinander verbunden sind, welche zweckmäßig aus Diagonalstreben bestehen. Die Breite und Länge der letzteren richtet sich nach der Dachform und -neigung sowie nach der Länge der Sparrenlagen zur Herrichtung der Streben, die in Zickzacklinie verlaufen, werden die Sparren in gleiche Teile eingeteilt, so daß die Knotenpunkte gleiche Abstände voneinander haben. Nachdem aber die Breiten der Diagonalstreben den Querkräften entsprechend nach der Sparrenmitte zu kleiner werden gegenüber denjenigen am Fuß und am First, bringt diese Einteilung mit sich, daß die Streben am Fuß und am First steiler zu den Sparren stehen als im Mittelteil derselben. Der Abzweigwinkel der Diagonalstreben ist somit für jede Strebe von ihrer Breite abhängig und ändert sich fortlaufend. Dadurch erhält jede Strebe eine andere Länge und an beiden Enden einen anderen Schrägschnitt (Schmiegeabschnitt) mit anderer Unterschneidung, so daß für jede Strebe ein eigenes Modell angefertigt werden muß. Man kann aber selten die sämtlichen für ein Dach nötigen Streben, deren Zahl sehr hoch sein kann, teils wegen Platzmangel, teils wegen Schwierigkeiten bei der Anlieferung unmittelbar nacheinander bearbeiten oder in Nähe der Bearbeitungsmaschinen bereit halten, so daß die vielen Diagonalstreben immer nur partieweise zugeschnitten werden können. Für das Ablängen einer einzigen Serie der Streben muß man die Ablängemaschine häufig, z.B. bis zu 2omal, für Länge, Anfallswinkel und Unterschneidung umstellen. Je mehr solcher Serien zugeschnitten werden müssen, um die Strebenherstellung nicht zu unterbrechen, desto öfter wiederholt sich die Umstellarbeit. Das oftmalige Neueinstellen der Maschine bringt überdies oft eine Ausweitung der Fehler mit sich. _ Die Erfindung betrifft eine freiräumige Konstruktion im Sinne des Hauptpatentes 701 099, welche bezweckt, die Herstellung unter Wahrung der statischen Bedingungen zu vereinheitlichen und zu vereinfachen und dadurch in erster Linie die Arbeitszeit sowohl für das Herstellen der Diagonalstreben wie für die Verbindung derselben mit ihren Sparrenlagen zu verkürzen und gleichzeitig an Holz einzusparen. Das Durchführen von Sparmaßnahmen, welche auf allen Gebieten durch Typenverminderung angestrebt werden soll ist beim Dachstuhl schwierig, weil das Dach jedes Bauwerk entscheidend beeinflußt und sich diesem harmonisch einfügen soll. Die Formen, Neigungen, zusätzlichen Beanspruchungen, Ein- und Ausbauten usw. der Dächer sind sehr verschieden, und trotz dieser vielfachen und unterschiedlichen Aufgaben ermöglicht die Erfindung die Anwendung der verbesserten Ausbildung.Open-space construction, especially as a rafter roof The main patent relates to a free-space rafter roof, the two superimposed and offset rafter layers are rigidly connected to each other by latticework, which expediently consist of diagonal struts. The width and length of the latter depends on the shape and inclination of the roof and on the length of the rafters to prepare the struts, which run in a zigzag line, the rafters are divided into equal parts so that the nodes are equally spaced from each other. But after the widths of the diagonal struts according to the transverse forces after the middle of the rafter become too smaller compared to those at the foot and ridge, this division means that the struts at the foot and ridge are steeper to the rafters than in the middle part of the same. The branch angle of the diagonal struts is therefore dependent on its width for each strut and changes continuously. As a result, each strut is given a different length and a different bevel cut (osculating section) with a different undercut at both ends, so that a separate model must be made for each strut. But you can seldom work on all the struts necessary for a roof, the number of which can be very high, partly due to lack of space, partly due to delivery difficulties, or keep them ready in the vicinity of the processing machines, so that the many diagonal struts are only cut in batches can. To cut a single series of struts to length, the cutting machine often has to be adjusted, for example up to 20 times, for length, angle of attack and undercut. The more such series have to be cut in order not to interrupt strut production, the more often the conversion work is repeated. The frequent readjustment of the machine also often leads to an increase in the number of errors. _ The invention relates to a free-space construction within the meaning of the main patent 701 099, which aims to standardize and simplify the production while maintaining the static conditions and thereby primarily the working time both for the production of the diagonal struts and for the connection of the same with their rafter layers to shorten and at the same time save wood. Carrying out savings measures, which should be sought in all areas by reducing the type of roof structure, is difficult because the roof has a decisive influence on every building and should blend in harmoniously with it. The shapes, inclinations, additional stresses, installations and extensions, etc. of the roofs are very different, and despite these multiple and different tasks, the invention enables the use of the improved training.

Die Erfindung besteht zunächst darin, daß bei den Diagonalstreben der die gesamte Konstruktion bildenden Fachwerkträger die Längen, die Endschrägen mit ihren Unterschneidungen sowie die Abstirnungen gleich sind und die Breiten der Streben von Trägermitte nach den beiden Enden hin proportional zunehmen. Eine weitere Möglichkeit zur Vereinfachung der Herstellung solcher Konstruktionen ist später beschrieben.The invention consists first of all in the fact that the diagonal struts of the lattice girders forming the entire construction, the lengths, the end slopes with their undercuts as well as the abortions are the same and the widths of the Strive from the middle of the beam to both ends to increase proportionally. Another Opportunity to simplify the manufacture of such structures is later described.

In der Zeichnung ist in Abb. i ein Beispiel eines Sparrendachteiles in Seitenansicht, in Abb. 2 in Stirnansicht und in Abb. 3 in einer baulichen Einzelheit gezeigt.In the drawing, Fig. I shows an example of a rafter roof part in side view, in Fig. 2 in front view and in Fig. 3 in a structural detail shown.

Mit a sind, wie beim Hauptpatent, die obenliegenden Sparren, mit b die untenliegenden Sparren und mit c die Diagonalstreben bezeichnet.As with the main patent, the rafters on top are marked with a, and with b the rafters below and the diagonal struts with c.

Die sämtlichen Diagonalstreben c ein und desselben Sparrendaches besitzen die gleiche Länge 1, ferner an ihren Enden die gleiche Abschrägung cl, so daß sie mit ihren Sparren a und b die gleichen Winkel a bilden, und schließlich die beiden Abstirnungen c2 und Unterschneidungen c3 (Abb. 2). Die Breiten B der Streben c ändern sich in einem den Querkräften angepaßten Verhältnis, indem sie von der Mitte der Sparrenlagen a und b nach deren Enden, also nach dem First und Fuß, zunehmen, wie aus Abb. i hervorgeht. Die schmalste, im Mittel liegende Strebe besitzt die Breite B; die nach beiden Richtungen anschließenden Streben die allmählich zunehmenden B1, Bz, B3, B4, usw. Die Verbindung der Streben mit ihren Sparren erfolgt durch Nagelung, Leimung usw. wie bekannt.All of the diagonal struts c have one and the same rafter roof the same length 1, furthermore the same bevel cl at their ends so that they form the same angles a with their rafters a and b, and finally the two Eliminations c2 and undercuts c3 (Fig. 2). Change the widths B of the struts c in a ratio adapted to the transverse forces by moving from the center of the Rafter layers a and b after their ends, i.e. after the ridge and foot, increase as from Fig. i. The narrowest strut lying in the middle has the width B; the strivings that follow in both directions are gradually increasing B1, Bz, B3, B4, etc. The connection of the struts with their rafters is made through Nailing, gluing, etc. as known.

Diese Ausbildung bringt zwei beachtliche Vorteile mit sich und zwar in statischer und in wirtschaftlicher Hinsicht.This training brings two significant advantages, namely statically and economically.

Der statische Aufbau ergibt sich bei den Sparrenlagen, welche bei ein und demselben Dach im gleichen Abstand bleiben, von selbst, und zwar ungeachtet der Länge der Sparren. In der Mitte derselben wird mit den schmalsten Streben c von der Breite B begonnen und dann bis zu den beiden Enden die Verbindung der stufenweise verbreiterten Streben mit den Sparren hergestellt. Durch die nur nach den Festigkeitswerten bestimmten Querschnitte der Streben wird für das ganze Dach eine Mindestzahl von Streben erreicht. Während erfahrungsgemäß nach der eingangs beschriebenen Ausbildung beispielsweise auf eine Sparrenlänge von 12 m zwölf Strebenpaare notwendig sind, ermäßigt sich die Zahl derselben gemäß der erfinderischen Maßnahme auf zehn Strebenpaare. Wenn von diesen die nach den Enden zu liegenden auch etwas breiter als die früheren gehalten sind, ist bei der Vielzahl solcher Streben die Einsparung an Holz schon bei einem Dach bemerkenswert. Der Einsparungssatz erhöht sich, wenn der Abstand der Sparrenlagen und damit die Sparrenlängen i z. B. auf drei Größen beschränkt wird.The static structure results from the rafter layers, which at one and the same roof remain at the same distance, by itself, regardless the length of the rafters. In the middle of this, with the narrowest struts, c started from the width B and then up to the two ends the connection of the gradually widened struts made with the rafters. By only after the strength values certain cross-sections of the struts will have a minimum number of Striving achieved. While experience has shown that after the training described above For example, twelve pairs of struts are necessary for a rafter length of 12 m, the number of the same is reduced to ten pairs of struts according to the inventive measure. Even if the ones that are towards the ends are also somewhat wider than the earlier ones are kept, with the large number of such struts, the saving in wood is already remarkable for a roof. The savings rate increases when the distance the rafter layers and thus the rafter lengths i z. B. limited to three sizes will.

Ebenso wesentlich ist der Vorteil auf Grund der vereinfachten Herstellung und des Zusammenbaues des Daches. Da die Streben c außer der gleichen Länge gleichgerichtete Begrenzungsflächen (Schmiegeschnitt, Abstirnung, Unterschneidung) besitzen, kann eine Zahl solcher Streben aufeinandergelegt und der ganze Stapel auf der Maschine unter Zuhilfenahme von Schablonen zugeschnitten werden. Abb. 3 veranschaulicht solche unterschiedlich breiten, gestapelten und bereits bearbeiteten Streben. Werden diese dann noch gemäß ihrer Breiten mit Nummern versehen, so ist das Zusammensetzen und Verbinden der Streben mit den Sparren von jedermann fehlerfrei auszuführen.The advantage due to the simplified manufacture is just as important and assembling the roof. Since the struts c are rectified except of the same length Boundary surfaces (bevel cut, bevelling, undercut) may have a number of such struts placed on top of one another and the whole stack on the machine can be cut with the help of templates. Fig. 3 illustrates such struts of different widths, stacked and already processed. Will this then numbered according to their widths, so the assembly is and Anyone can connect the struts to the rafters without errors.

Der Erfindungsgedanke, die nach Patent 701 099 hergestellten Dachstühle zu vereinheitlichen und zu vereinfachen, kann dadurch noch erweitert werden, nicht nur die Streben c der Fachwerkträger, sondern auch deren Gurtungen innerhalb praktischer Grenzen unabhängig vom Fachwerk oder von der Höhe des Daches zu machen und dadurch die Dreieckträger zu normalisieren und serienweise herzustellen.The idea of the invention, the roof trusses manufactured according to patent 701 099 to standardize and simplify can be expanded, not only the struts c of the truss, but also their girders within practical To make boundaries independent of the framework or the height of the roof and thereby normalize the triangular beams and manufacture them in series.

Denn bisher werden die Holzfachwerkträger für Dachstühle, Decken und sonstige Konstruktionen, gleichgültig ob sie als Dreiecksträger im Sinne des Hauptpatentes 701 099, oder als gewöhnliche Planträger ausgebildet sind, in den Zimmereien oder auf den Bauplätzen genau auf eine bestimmte, der Konstruktion entsprechende Länge zugerichtet. Dieses Herstellungsverfahren hat zweierlei Nachteile, einmal den, daß solche Träger serienweise, also auf Vorrat, überhaupt nicht hergestellt und auf Lager gehalten, werden können und dann den weiteren, daß das Verlängern der ersteren, was manchmal notwendig ist, eine umständliche und zeitraubende Arbeit erfordert, indem die hierfür gebräuchlichen Gurtstöße vielteilig ausgebildet sind, viele Nägel verlangen und trotzdem nicht die Festigkeit des einteiligen Trägers erreichen. Abb.4 der Zeichnung zeigt einen Träger, welcher linksseitig durch einen Gurtstoß g verlängert ist.Because so far the wooden trusses for roof trusses, ceilings and other constructions, regardless of whether they are triangular girders within the meaning of the main patent 701 099, or designed as an ordinary plan carrier, in the carpentry or on the construction site exactly to a certain length corresponding to the construction mangled. This manufacturing process has two disadvantages, one that such carriers in series, so in stock, not manufactured and on at all Can be held, and then the others, that the lengthening of the former, what is sometimes necessary, cumbersome and time-consuming work, in that the belt joints used for this purpose are designed in many parts, many nails demand and still not achieve the strength of the one-piece carrier. Fig 4 the drawing shows a carrier which is extended on the left by a belt joint g is.

Umgekehrt ist das Bedürfnis vorhanden, auch diese Holzbauteile trotz ihrer stets wechselnden Längen zu normalisieren, um sie in Massen anfertigen und vorrätig halten zu können, damit sie bei Bedarf sofort verfügbar sind und an Ort und Stelle genau abgelängt werden können und zwar auf einfache und rasche Weise.Conversely, there is a need, despite these wooden components to normalize their ever-changing lengths in order to mass-produce them and To be able to keep them in stock so that they are immediately available when needed and on site and location can be precisely cut to length in a simple and rapid manner.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht nun darin, den Träger an beiden Enden mit frei ragenden, unabhängig vom Fachwerk abschließenden Gurten zu versehen.Another feature of the invention now consists in the wearer both ends with freely protruding, final regardless of the framework To be provided with belts.

Auf diese Weise sind die Fachwerkträger in Normalausführung, d. h. mit dem dem Träger zukommenden Fachwerk serienweise herzustellen und erst bei Gebrauch zu vervollständigen, was durch Ansetzen von Fachwerkhölzern rach vor sich geht.In this way, the trusses are normal, i.e. H. to be produced in series with the framework belonging to the carrier and only after use to complete what is going on by attaching timber.

Der andere, ebenso wichtige Vorzug liegt darin, die freien Enden des Trägers, je nach Verwendung desselben, verschieden abzuschließen oder überhaupt frei und gleich lang zu lassen, um z. B. die Träger als Ständer für Gerüstzwecke verwenden zu können. Diese Möglichkeit ist wirtschaftlich von großer Bedeutung, weil dadurch die bisher erforderlichen be= sonderen Gerüste wegfallen und an deren Stelle die Fachwerkträger treten, welche nach Gebrauch des Gerüstes erst ihrem Hauptzweck als Dach- oder Deckenträger zugeführt werden.The other equally important benefit is the free ends of the Depending on the use of the same, to be concluded differently or at all to leave free and the same length to z. B. the carrier as a stand for scaffolding purposes to be able to use. This possibility is of great economic importance, because this means that the special scaffolding that was previously required is no longer necessary and there are different ones Place the trusses, which are only used for their main purpose after the scaffolding has been used be supplied as roof or ceiling beams.

Die Abb. 5 bis 12 der Zeichnung zeigen einige Beispiele dieser Ausführung schematisch.Figs. 5 to 12 of the drawing show some examples of this design schematic.

Die beiderseitigen Enden der Sparren a, b ragen frei über das Fachwerk c hinaus, wie in Abb. 5 dargestellt. Die Abb. 6 bis 8 veranschaulichen verschiedene Auflager bei Dachträgern, indem gemäß Abb. 6 an den freien Sparrenenden senkrechte und nach Abb. 7 waagerechte Anschlagdiagonalen c4 angeordnet sind, um unter Anpassung an den Fachwerkverband günstige Abstützverhältnisse zu erzielen. In Abb.8 sind die Einzeldiagonalen durch eine einzige breite Diagonale c' ersetzt. In gleicher oder ähnlicher Weise können die Auflager bei den Deckenträgern verstärkt sein.The ends of the rafters a, b on both sides protrude freely over the framework c as shown in Fig. 5. Figs. 6 to 8 illustrate various Support for roof girders by placing vertical rafters on the free rafter ends as shown in Fig. 6 and according to Fig. 7 horizontal stop diagonals c4 are arranged in order to adapt to achieve favorable support conditions for the half-timbered association. In Fig.8 are the Individual diagonals replaced by a single wide diagonal c '. In the same or Similarly, the supports on the ceiling beams can be reinforced.

In Abb. 9 sind die Träger a, b, c als Gerüstständer für den Innenraum einer Kirche gezeichnet. Die Ständer besitzen die ungefähre Länge der Dachträger und. sind genau, wie diese in Frage kommen, ausgebildet. Die freien Sparrenenden gestatten auch hier wieder den späteren, dem Gelenkauflager anzupassenden Abschluß. Zunächst dienen sie jedoch als Gerüst, und zwar zum Tragen des Notdaches d bis zum Aufbau des Innenmauerwerkes, also der Pfeiler und des Gewölbes. Sind die Mauerarbeiten beendet, werden die Ständer a, b, c herausgenommen und nach Hinzufügen der Auflager als Dachträger verwendet. Ein besonderes Gerüst wird also eingespart. Die Ständer sind untereinander durch Quer- und Diagonalseile e verspannt.In Fig. 9 the girders a, b, c are drawn as scaffolding stands for the interior of a church. The stands are the approximate length of the roof rack and. are trained exactly how these come into question. The free rafter ends also allow the later closure to be adapted to the joint support. Initially, however, they serve as scaffolding, namely to support the emergency roof d up to the construction of the inner masonry, i.e. the pillars and the vault. When the masonry work is finished, the uprights a, b, c are removed and used as roof girders after the supports have been added. A special scaffolding is thus saved. The stands are braced together by cross and diagonal cables e.

Die Abb. io bis 12 stellen eine weitere Ausführung der als Gerüst verwendeten Träger dar, welche sich besonders für Außenmauern, und zwar zum Aufmauern oder zur Flächenbehandlung (Verputz, Bemalung usw.) eignet. Die einzelnen Ständer sind durch Scharniere f gelenkig miteinander verbunden (s. die bauliche Einzelheit von Abb. i2), so daß sie nach dem Grundriß des Gebäudes ein- und verstellbar sind und trotzdem eine zusammenhängende Wand bilden.Figs. Io to 12 represent a further version of the scaffolding used supports, which are particularly suitable for external walls, namely for bricking up or for surface treatment (plastering, painting, etc.). The individual stands are articulated to one another by hinges f (see the structural detail from Fig. i2), so that they can be set and adjusted according to the floor plan of the building and still form a coherent wall.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Open-space construction, especially as a rafter roof, according to patent 7oio99, characterized in that the diagonal struts (c) Truss the lengths, the end slopes with their undercuts and the The widths of the struts (c) from the center of the beam are the same increase proportionally towards both ends.

2. Construction according to claim i, characterized characterized in that the truss cantilevered at both ends, regardless of Truss final belts (a, b) possesses.

3. Construction according to claim 2, characterized characterized in that the trusses standing obliquely to one another as a scaffold stand to serve.

4. Construction according to claim 3, characterized in that as a scaffold stand serving trusses are articulated.