DE8407671U1

DE8407671U1 - Self-supporting component with approximately U-shaped profile for a partial building structure

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Publication number: DE8407671U1
Application number: DE19848407671
Authority: DE
Original assignee: Kaiser Aluminium Europe Inc
Current assignee: Kaiser Aluminium Europe Inc
Priority date: 1984-03-13
Filing date: 1984-03-13
Publication date: 1985-07-11

Description

Patentanwälte Neue GebrauchsmusteranmeldungPatent attorneys New utility model application

DipL-Ißg. Hane-JÜrgen Müller Kaiser Aluminium Europe Inc.DipL-Ißg. Hane-JÜrgen Müller Kaiser Aluminum Europe Inc.

Dipl..Ohem.Dr.GefhardSchupfner "Selbetttegericies Bauelement fürDipl..Ohem.Dr.GefhardSchupfner "Selbetttegericies component for

Oiol.-lliff, Haöfi'Petflp ΓλΓ a partial building construction "

"-fH-Qrahn-Str.38 · D 8000 München 60 HJM/Sa"-fH-Qrahn-Str. 38 · D 8000 Munich 60 HJM / Sa

Die Neuerung bezieht sich auf ein selbsttragendes Bauelement mit im Querschnitt etwa Unförmiger Profilierung der im Oberbegriff des Schutzanspruchs 1 genannten Gattung.The innovation relates to a self-supporting component with a roughly misshapen profile in cross-section the genus mentioned in the preamble of claim 1.

Ein derartiges Bauelement ist bereits bekannt (DE-PS 1 459 983). Derartige Bauelemente werden beispielsweise zur Bedachung an Gebäuden verwendet. Dabei werden die selbsttragenden Bauelemente so miteinander verbunden, daß die Stege derselben in etwa der Fläche des Daches entsprechend nebeneinander angeordnet sind, während die Schenkel zum Verbinden benachbarter Bauelemente miteinander und gegebenenfalls mit Blechstreifen oder anderen Befestigungsorganen dienen, die zum Befestigen bzw. Verankern der Bauelemente an Trägern oder anderen Gebäudeteilen verwendet sind. Derartige selbsttragende Bauelemente haben sich bereits hervorragend bewährt, da sie auch einfach und praktisch witterungsdicht miteinander und den Befestigungsorganen verbindbar sind.Such a component is already known (DE-PS 1 459 983). Such components are for example used for roofing on buildings. The self-supporting components are connected to one another in such a way that the webs of the same are arranged side by side in approximately the area of the roof, while the legs serve to connect adjacent components to one another and optionally with sheet metal strips or other fastening elements that are used to fasten or anchor the components are used on beams or other parts of the building. Such self-supporting components have already proven to be excellent, as they are also simple and practical Can be connected to each other and the fastening elements in a weatherproof manner.

Die herstellung und Verlegung sowie weitere Ausführungsbeispiele für solche Dachelemente sind ebenfalls bereits bekannt (DE-OS 20 30 482 und 20 31 847 sowie US-PS 3 312 028).The manufacture and installation as well as other embodiments for such roof elements are also already known (DE-OS 20 30 482 and 20 31 847 and US-PS 3,312,028).

Der Neuerung liegt nun die Aufgabe zugrunde, derartige selbsttragende Bauelemente dahingehend zu verbessern, daß sie weitgehend komplikationslos auch mit solchen Befestigungsorganen verbindbar sind, welche jedenfalls in demjenigenThe innovation is now based on the task of improving such self-supporting components to the effect that they can also be connected to such fastening organs largely without complications, at least in the one

Teil im wesentlichen starr ausgebildet sind, auf dem sich die freien Schenkelränder bzw. hülsenartigen Segmente der Bauelemente abstützen. Dabei soll nicht nur das Verbinden der Bauelemente mit solchen Befestigungsorganen einfach durchführbar sein, sondern soll sieh auch die hergestellte Verbindung der Bauelemente untereinander durch gute Festigkeit auch bei starken angreifenden dynamischen Kräften, wie hohem Winddruck, auszeichnen.Part are essentially rigid, on which the free leg edges or sleeve-like segments of the Support components. It should not only be easy to connect the components to such fastening elements be feasible, but should also see the established connection of the components with one another through good strength excel even with strong attacking dynamic forces such as high wind pressure.

Die Neuerung besteht darin, daG die zu den freien Schenkelrändern bzw. Hülsen hinführenden Abschnitte der Schenkel jeweils derart im Profil konkav gekrümmt bzw. gewölbt sind, daß sieh deren mittlere Teile in geringerem Abstand als die Übergangsstellen der Schenkel zu den Hülsen befinden.The innovation consists in the fact that they lead to the free edges of the thighs or sleeves leading sections of the legs are each concavely curved or arched in profile, that see their middle parts at a smaller distance than the transition points of the legs to the sleeves.

Dabei empfiehlt es sich, wenn der Abstand der mittleren Teile der Schenkel -parallel zur Richtung des Steges geringer ist als die Breite des U-förmigen Bauelements, gemessen an den am weitesten nach außen ausladenden Übergangsstellen der Stege zu den Schenkeln.It is recommended that the distance between the middle parts of the legs, parallel to the direction of the web, is less is than the width of the U-shaped structural element, measured at the most outwardly projecting transition points between the webs and the legs.

Dadurch, daß die Schenkel nicht wie bisher üblich, im rechten Winkel zur Längsausdehnung des Steges, und zwar im wesentlichen geradlinig, sondern leicht gewölbt ausgebildet sind, liegen die Schenkel auch nicht großflächig aneinander bzw. an dem betreffenden Teil des Befestigungsorgans an. Vielmehr steht ein Spielraum zur Verfügung, der nicht nur das dichte Verbinden insbesondere durch Umbördeln der hülsenartigen freien Schenkelenden aneinander erlaubt, sondern auch Ausgleichsmöglichkeiten bei den obengenannten im Verbund der Dachelemente angreifenden Kräfte gestattet. Auch durch Temperatur bewirkte Ausdehnungen und Zusammenziehungen der Bauelemente können besser ausgeglichen werden, ohneThe fact that the legs are not as usual, at right angles to the longitudinal extension of the web, namely in are essentially straight but slightly curved, the legs do not lie against one another over a large area or on the relevant part of the fastening element. Rather, there is room for maneuver available that is not only the tight connection in particular by flanging the sleeve-like free leg ends allowed together, but also compensation options for the above-mentioned in the network forces acting on the roof elements are permitted. Expansions and contractions also caused by temperature of the components can be better balanced without

daß so große Kräfte auf die Befeetigungsorgane übertragen u/erden, die zum Bruch oder Abreißen derselben Anlaß geben könnten. Insofern wird auch für eine bessere und dauerhafte Verankerung der im Verbund verlegten, miteinander verbundenen Bauelemente gesorgt.that such great forces are transferred to the fastening organs u / earths which cause them to break or tear off could. In this respect, it is also used for better and permanent anchoring of the interconnected ones laid in the composite Components taken care of.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn als Befestigungsorgane keine aus Blech gebogenen, sondern insbesondere im Strangpreßverfahren hergestellte Profile aus beispielsweise Aluminium verwendet werden, deren Kopfteil, um den sich Teile der freien Schenkelenden bzw. Hülsen legen, im wesentlichen kompakt ausgebildet sind. Bei derartigen Befestigungsorganen ist es nicht nötig, daß sie auch nur teilweise zwischen die übereinandergelegten hülsenartigen Enden der Schenkel eingefügt werden; vielmehr befinden sich diese Kopfteile der Befestigungsorgane jeweils im Inneren der aus den Hülsen gebildeten Konfigurationen von Nachbar-Bauelementen.It is particularly useful when as fastening organs not bent from sheet metal, but in particular profiles made by extrusion, for example Aluminum are used, their headboard around the Lay parts of the free leg ends or sleeves, are essentially compact. With such fastening organs it is not necessary that they are even partially between the superimposed sleeve-like Ends of the legs are inserted; rather, these head parts of the fastening organs are in each case Inside the configurations of neighboring components formed from the sleeves.

Ausführungsbeispiele der Neuerung sind anhand der Zeichnung im folgenden näher erläutert. Darin zeigen:Embodiments of the innovation are explained in more detail below with reference to the drawing. Show in it:

Figur 1 in teilweisem Querschnitt die Verbindung zweier benachbarter Bauelemente untereinander und mit einem Befestigungsorgan zur Verankerung auf einer Gebäudekonstruktion;Figure 1 in partial cross section the connection of two adjacent components with each other and with a fastening member for anchoring on a building structure;

Figur 2 einen entsprechenden Querschnitt, jedoch vergrößert und mit einem anderen Befestigungsorgan sowieFigure 2 shows a corresponding cross section, but enlarged and with a different fastening member as well

Figure 3 shows a cross section through the component.

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Da9 in Figur 3 dargestellte, selbsttragende und insbesondere aus Metall, zweckmäßigerweise aus Aluminium, bestehende Bauelement weist eine im Querschnitt etwa U-förmige Profilierung auf· Der Boden des Bauelementes wird von dem im wesentlichen ebenen Steg 10 gebildet, des&en in Längsrichtung verlaufenden Seitenränder gemäß Figur 1 einen etwas nach innen gebogenen Wulst 14 aufweisen, der einen übergang zu den Schenkeln 15, 16 bildet, welche etwa 90° zur Ebene des Steges ii von diesem abstehen. Der durch die Wülste 14 ausgebildete Abstand zwischen den Ecken der Bauelemente verhindert ein gegenseitiges Verspannen derselben bei def Montage« Die freien Ränder der Sehenkel 15, 16 sind unter Bildung von offenen, rohrförmigen Hülsen 17, 18 jeweils nach außen umgebogen. Dabei ist die Hülse 18 des einen Schenkelrandes so ausgebildet, daß sie die Hülse 17 des anderen Schenkelrandes des benachbarten Bauelementes umgreift. Die Hülsen 17, IB sind so gebogen, daß sich ihre Mittelpunkte bzw. - in Längsrichtung gesehen - ihre Mittellinien etwa in der Verlängerung der Außenseiten der Schenkel 15, 16 an deren Übergangsstelle von den Wülsten 14 nach oben befinden.Da9 shown in Figure 3, self-supporting and in particular made of metal, expediently made of aluminum, existing component has an approximately U-shaped profile in cross section on · The bottom of the building element is covered by the essentially flat web 10 formed, the & s extending in the longitudinal direction Side edges according to Figure 1 have a slightly inwardly curved bead 14, which is a transition to the legs 15, 16 forms, which protrude from this about 90 ° to the plane of the web ii. The one formed by the beads 14 The spacing between the corners of the components prevents them from being braced against each other during assembly free edges of the legs 15, 16 are each bent outwards to form open, tubular sleeves 17, 18. The sleeve 18 of one leg edge is designed so that it the sleeve 17 of the other leg edge of the adjacent component engages. The sleeves 17, IB are bent so that their centers or - in Seen longitudinally - their center lines approximately in the extension of the outer sides of the legs 15, 16 on their Transition point from the beads 14 are located upwards.

Gemäß Figur 2 ist die größere Hülse 18 des einen Bauelements so vorgeformt, daß der freie Rand derselben eine Längsleiste 18' bildet, die an die kleinere Hülse 17 des benachbarten Bauelements, insbesondere mittels Rollen kontinuierlich anbiegbar ist, bis zu der in durchgezogenen Linien gezeigten Position. Der Abstand dieser Längsleiste 18'von der Biegestelle am Schenkel 16 ist dabei so ausreichend groß, daß diese vorgeformte Hülse ohne weiteres über die Hülse 17 geschoben werden kann.According to Figure 2, the larger sleeve 18 of one component is preformed so that the free edge of the same has a longitudinal strip 18 ', which is continuously attached to the smaller sleeve 17 of the adjacent component, in particular by means of rollers can be bent up to the position shown in solid lines. The distance between this longitudinal strip 18 'from the bending point on the leg 16 is sufficiently large that this preformed sleeve easily over the Sleeve 17 can be pushed.

Zum Verbiegen der Längsleiste 18' wird insbesondere mittels einer tragbaren Bördelvorrichtung an einem Ende eines Bauelements beginnend an der durch die Hülsen 17, 18 bzw. 18' gebildeten Verbindungsstelle entlanggefahren, so daß sichTo bend the longitudinal strip 18 'is in particular by means of a portable crimper at one end of a component starting along the connection point formed by the sleeves 17, 18 or 18 ', so that

die Längsleiste 18* unter Verformung im Sinne einer Verminderung deren Radius' am Umfang der kleineren Hülse 17 bis zum Anliegen an dieser verformt, wie dies besonders deutlich in Figur 2 dargestellt ist.the longitudinal bar 18 * under deformation in the sense of a reduction in its radius' on the circumference of the smaller sleeve 17 to Contact with this is deformed, as shown particularly clearly in FIG.

Gemäß der Neuerung erstrecken sich die Schenkel 16, 17 aber „i nicht geradlinig von der Übergangsstelle zu den Wulsten 14 ;;.{ ausgehend bis zu den Hülsen 18, 19 aneinander bzw. an dem Steg 56, 56a des Befestigungsorgans anliegend. Vielmehr sind ί die mittleren Teile A dieser Schenkel so gewölbt, daß sie || unter Bildung von Zwischenräumen 20 sich im Abstand voneinan- % der und von den Stegen 56, 56a der Befestigungsorgane be- ^ finden. Nur an den am weitesten nach au2en ausladenden Übergangsstellen C zu den Wülsten 14 und im Bereich der Übergangsstellen B zu den Hülsen 17, 18 liegen die Schenkel 15, 16 am jeweiligen Steg 56, 56a des Befestigungsorgangs an.According to the innovation, however, the legs 16, 17 do not extend in a straight line from the transition point to the beads 14; Rather, ί the middle parts A of these legs are so curved that they || to form intermediate spaces 20 located at a distance from each other and the% of the webs 56, 56a of the fixing members sawn ^ find. The legs 15, 16 rest on the respective web 56, 56a of the fastening element only at the transition points C to the bulges 14, which protrude furthest outward, and in the region of the transition points B to the sleeves 17, 18.

Während das Befestigungsorgan bei der Ausbildungsform von Figur 1 ein aus insbesondere Edelstahl gebildeter Biegeteil ist, dessen Kopf 57 zwischen die Hülsen 17, 18 eingelegt ist, von denen die Hülse 17 eine Sicke 68 aufweist, ist das Befestigungsorgan nach Figur 2 im Kopfteil 56b im wesentlichen kompakt ausgebildet mit einem im wesentlichen dreieck förmigen Querschnitt. Das Befestigungsorgan nach Figur 2 ist daher wesentlich starrer als das leicht biegbare Befestigungsorgan nach Figur 1. Beide Befestigungeorgane sind am Fußteil über Nägel, Stifte, Schrauben oder dergleichen ^; While the fastening element in the embodiment of FIG. 1 is a bent part made in particular of stainless steel, the head 57 of which is inserted between the sleeves 17, 18, of which the sleeve 17 has a bead 68, the fastening element according to FIG. 2 is essentially in the head part 56b compact with a substantially triangular cross-section. The fastening element according to FIG. 2 is therefore much more rigid than the easily bendable fastening element according to FIG. 1. Both fastening elements are attached to the foot part by means of nails, pins, screws or the like ^;

Befestigungselemente 59 mit dem Gebäudeteil 55, beispielsweise einem Träger aus Beton oder Stahl verbunden. Beim Beispiel der Figur 1 ist der Fußteil des Befeötigungsorgans mit einer Art Vertiefung 60 versehen, in die der Kopf des Befestigungselemente 59 einöetzbar ist, so daß dieser flächig mit dem sich ein Stückweit parallel zum Steg 10 erstreckenden ■ Fußteil 58 fluchtet. ]Fasteners 59 to the building part 55, for example connected to a beam made of concrete or steel. In the example in FIG. 1, the foot part is the fastening element provided with a kind of recess 60 into which the head of the fastening element 59 can be inserted so that it is flat with which a piece of parallel to the web 10 extending ■ Foot part 58 is aligned. ]

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Bei dem Ausführungsbeispiel der Figur 2 ergibt sich dagegen der Vorteil, daß der Kopfteil 56b des Befestigungsorgans zur Abstützung der Bauelemente dient, so daß diese dort praktisch aufgehängt sind und sich nicht auf dem Gebäudeteil 55 abstützen, wie dies beim Beispiel der Figur 1 der Fall ist. Trotzdem überträgt das im wesentlichen starre Befestigungsorgan selbst Sog- und Druckkräfte gut auf den Gebäudeteil 55, beispielsweise eine Unterkonstruktion. Hierdurch wird ein unmittelbarer Kontakt zwischen den Dachteile bildenden Bauelementen einerseits und dem Gebäudeteil 55 vermieden. Hierdurch können nicht nur Kontaktkorrosion, sondern auch Bewegungsgeräusche vermieden werden, ohne daß zusätzlich geräuschdämpfende Massen zwischen diesen Teilen eingeklemmt werden müßten.In the embodiment of Figure 2, however, results the advantage that the head part 56b of the fastening member serves to support the components so that they are there are practically suspended and not supported on the building part 55, as is the case in the example of FIG is. Nevertheless, the essentially rigid fastening element itself transfers suction and pressure forces well to the part of the building 55, for example a substructure. This creates direct contact between the roof parts Components on the one hand and the building part 55 avoided. This can not only prevent contact corrosion, but Movement noises can also be avoided without additionally jamming noise-damping masses between these parts would have to be.

Sofern der Stegteil 56a des Befestigungsorganes noch langer ausgebildet wird, kann der Abstand 6 zwischen dem Steg 10 und dem Gebäudeteil 55 vergrößert werden, wodurch beispielsweise größere Hinterlüftungsquerschnitte möglich sind oder auch zusätzliche Wärmedämmungen eingebaut werden können.If the web part 56a of the fastening element is even longer is formed, the distance 6 between the web 10 and the building part 55 can be increased, for example larger rear ventilation cross-sections are possible or additional thermal insulation can be installed.

Die Verminderung der Kontaktfläche zwischen den Schenkeln 15, 16 - im Falle fehlenden Befestigungsorgans - unmittelbar aneinander oder - im Falle eines eingefügten Befestigungsorgans - am Befestigungsorgan wird bei der Neuerung gegenüber dem bisher bekannten Bauelement wesentlich verbessert, bis zu praktisch linienförmigen Kontakten in den Übergangsbereichen B und C. Diese Verminderung der Kontaktflächen führt auch zu einer Verminderung von Reibungskräften, so daß bei den auftretenden dynamischen Kräften leichter Ausgleichsbewegungen erfolgen.The reduction in the contact area between the legs 15, 16 - in the case of a missing fastening element - is immediate to each other or - in the case of an inserted fastening element - on the fastening element is compared with the innovation the previously known component is significantly improved, up to practically linear contacts in the transition areas B and C. This reduction in the contact areas also leads to a reduction in frictional forces, so that at the occurring dynamic forces take place more easily compensatory movements.

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Es ist zu/eckmäßig, wenn die konkave Wölbung des mittleren Teiles A der Schenkel 15, 16 derart gewählt ist, daß der Abstand E der am weitesten voneinander beabstandeten Hittelteile der mittleren Teile A der Schenkel 15, 16 miteinander verbundener Nachbarbauelemente gemäß Fig. 3 größer ist als der Abstand D der Übergangsstellen B, C, der von der Dicke des Steges 56a abhängt, an den sich die Übergangsstellen B, C anlegen, sowie der doppelten Dicke F der Bauelemente nach der Formel:It is too angular if the concave curvature of the central part A of the legs 15, 16 is selected such that the distance E of the most widely spaced central parts of the central parts A of the legs 15, 16 of adjacent components connected to one another according to FIG. 3 is greater is as the distance D of the transition points B, C, which depends on the thickness of the web 56a on which the transition points B, C are placed, and twice the thickness F of the components according to the formula:

E > D + 2FE> D + 2F

Die Breite der Zwischenräume 20 an diesen Stellen ist daher größer als die Bauelementedicke F, vorzugsweise größer als die dreifache Dicke F der Bauelemente.The width of the spaces 20 at these locations is therefore greater than the component thickness F, preferably greater than three times the thickness F of the components.

Claims

1. Self-supporting component with an approximately U-shaped profile for a partial building structure, its web is essentially flat and its free leg edges bent outwards to form open sleeves are, in which the sleeve of one leg edge is designed so that it is to encompass the sleeve of the other Schenkeliandes of an adjacent element is suitable and its center is approximately in the extension of the outer sides of the section of the leading to the sleeve relevant leg is located, and that the free edge of the larger, sleeve than on the smaller sleeve of an adjacent one Element is formed bendable longitudinal strip,

characterized in that the sections leading to the sleeves (17, 18) the legs (15, 16) are each concavely curved or arched in profile in such a way that their central parts (A) at a smaller distance than the transition points (B) of the legs (15, 16) to the sleeves (17, 18) .

2. Component according to claim 1, characterized in that

net

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that the distance between the middle parts (A) is smaller as the width (3r) of the U-shaped component, measured at the transition points that protrude most outward (C) the webs (10) to the legs (15, 16).