DK151581B - Bjaelke samt fremgangsmaade til fremstilling af en saadan - Google Patents

Description

151581

Den foreliggende opfindelse angår en bjælke af den i indledningen til krav 1 angivne art.

Bjælker af denne art finder anvendelse i fx bygningsskeletter, hvor man ønsker at bjælken har stor højde 5 og et lille varmegennemgangstal, men dog en til formålet tilstrækkelig bæreevne. Den er beregnet til at indgå i huskonstruktioner, fremfor alt i tagkonstruktioner, ydervægge og gulve, hvor man fordrer et fordelagtigt forhold mellem nyttelast og egenvægt, en stor bæreevne og hvor man vil und-10 gå kuldebroer.

Den gængse teknik ved opførelse af mindre bygninger til fx boliger er, at man benytter sig af et bjælkeskelet i vægge, gulve og tag. Begge sider af dette skelet forsynes derefter med en eller anden form for beklædning. Hulrummet 15 mellem disse beklædninger er efter behov blevet udfyldt med isolerende materiale. Isoleringslagets maksimale tykkelse er bestemt af bjælkeskelettets bredde. Da tidligere krav til isolering ikke var så store, blev der ofte anvendt bjælker af konstruktionstømmer i vægge med dimensioner på ca. 50 gange 20 100 mm, i tag med noget større dimensioner og i gulve endnu noget større afhængig af om disse blev belastet i højere grad. Det var let at fastgøre beklædningen ved hjælp af søm i træbjælkerne og desuden har træet visse isolerende egenskaber, således at der ikke opstod udtalte problemer med 25 kuldebroer. Træbjælker med en større højde end 170 mm forekom af naturlige årsager sjældent.

Der er gjort en del forsøg med fremstilling af bjælker med krop af finér eller lignende materiale og ved hvilke flangerne er limet til kroppen. Til trods for, at man således 30 som beskrevet i svensk patentansøgning nr. 12440/67 har søgt at tilvejebringe så store limflader som muligt, er risikoen for krympedeformation på grund af limens viskoelastiske opførsel ganske stor efter nogen tid.

Pra beskrivelsen til USA patent nr. 4.019.302 kendes 35 bjælker, som er sammensat af en krop af krydsfiner og flanger af metal. Forbindelsen mellem krop og flanger er her en-friktionsforbindelse, der forstærkes ved, at flangerne er 2 151581 forsynet med en rifling. På grund af delaminseringsrisikoen ved konstruktionsplader er den kendte udformning ikke egnet til bjælker af den indledningsvis nævnte art. løvrigt er riflinger vanskelige at fremstille i visse metaller, navnlig 5 stål.

Der kendes bjælker, der delvis er fremstillet af konstruktionsplade, ofte betegnet "Masonit". En udforming har været at anvende konstruktionstømmer til flangerne.

Mellem disse flanger er der placeret en krop af konstruktionspla-10 de, som er limet fast til flangernes sider, og dermed er opnået en kasseformig bjælke med et eller andet isoleringsmateriale placeret i det hulrum, som er fremkommet. Disse bjælker har udfra mange synspunkter vist sig at være meget gode. Varmegennemgangen gennem bjælkerne kan gøres lav og 15 bjælkens højde har kunnet forøges til mål, som langt overstiger dem, man opnår ved bjælker af konstruktionstømmer.

For at reducere fremstillingsomkostningerne, som er en væsentlig faktor, har man som nævnt ovenfor benyttet sig af limning. Men ulemperne ved limning er tidligere antydet og 20 desuden er konstruktionspladens modstand mod delaminering lille og dette begrænser derfor ofte bjælkens samlede bæreevne, dersom sammenføjningen mellem konstruktionstømmeret og pladen ikke er udformet på en korrekt måde.

Formålet med opfindelsen er at anvise en bjælke, hvor 25 samlingen mellem metalflangerne og den af konstruktionsplade udformede krop er således udformet, at risikoen for dela-minering af konstruktionspladen i det væsentlige elimineres, således at dens gode egenskaber kan udnyttes. Dette formål opnås ifølge opfindelsen ved, at bjælken er ejendommelig 30 ved det i den kendetegnende del af krav 1 angivne.

Ved denne samling kan de ved belastningen optrædende forskydningskræfter, som kan optræde i flere retninger langs dragerens længde, overføres uden risiko for delaminering.

Det tilstræbes at forankre pladeflangen i så mange lag som 35 muligt i den af konstruktionsplade fremstillede krop. Det har herved vist sig passende, at forankringen i det mindste skal strække sig ind i en fjerdedel af konstruktionspladens tykkelse.

3 151581

Fordelagtige udformninger fremgår af krav 2-4, Opfindelsen angår også en fremgangsmåde til fremstilling af den ovennævnte bjælke/ og fremgangsmåden er ejendommelig ved det i den kendetegnende del af krav 5 angivne.

5 Ved denne fremgangsmåde tilvejebringes let en indtræng ning på mindst en trediedel af pladetykkelsen ved samlingen mellem plade og stålplade.

Opfindelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til tegningen, på hvilken: 10 Fig. 1 i perspektiv viser et udførelseseksempel foren bjælke ifølge opfindelsen, fig. 2 en bjælke under fremstilling og set fra endefladen med modhold og valser beregnet til at fremstille ind-trykninger i pladeflangernes sider, samt 15 fig. 3 en anden udformning af metalpladeflangen.

Bjælken 1 ifølge opfindelsen består af en kassekonstruktion, hvor de to kroppe 2 består af en konstruktionsplade med en længde, som er lig med bjælkens højde. Konstruktionspladens tykkelse kan varieres afhængig af de belast-2o ninger, som bjælken 1 fornodes at blive udsat for, men plejer normalt at være beliggende mellem 2 og 10 mm. Bjælkens 1 højde kan også varieres efter behov og kan i ekstreme tilfælde komme op på 500 mm. Bjælkens 1 flanger 3 består af metalpladeprofiler hvor pladetykkelsen sædvanligvis ligger mel-25 lem 0,3 og 4 mm. I modsætning til konstruktionstømmer forekommer der ikke volumenforandringer på grund af varierende fugtighed ved metalpladen. Ej heller opstår der skævhed eller krumhed på bjælken 1 af samme årsag. Der opnås med metalpladen! flangerne 3 en meget stabil og kraftig bjælke 1. Flan-30 gen 3 er udformet med en midterdel 9, som udgør kortsiden i den rektangulære bjælkesektion mellem de to kroppe 2. Langs de to sider 5 er flangepladen ombukket i ret vinkel i retning ind mod bjælkens 1 midte. Denne indbukning 8 fortsætter i en U-formet del 6, som ligger an mod og griber rundt om 35 kanterne af kroppene 2. I den U-formede dels 6 ydre flig 7 udføres der en eller flere rækker indpresninger, som på fligenes indersider danner knaster 10, som trænger et stykke 151581 4 ind i konstruktionspladen. Dermed opnås der en meget stærk forbindelse mellem flangen 3 og kroppen 2, der desuden modvirker delaminering af konstruktionspladen samtidig med at man undgår negative egenskaber ved limninger i form af krym-5 petilbøjelighed. Det af kroppene 2 og flangerne 3 omkransede rørformede hulrum udfyldes med et passende isoleringsmateriale 4 fx mineraluld.

Fremstillingen af den ovenfor beskrevne bjælke 1 foregår hensigtsmæssigt ved at konstruktionsplade med en til for-10 målet passende tykkelse udsaves til kroppe, hvis længde og bredde svarer til længden og højden af den færdige bjælke. Metalpladeprofiler, som skal udgøre flanger 3, fremstilles.

Det tilgodeses her, at profilens midterdel 9 bliver ligeså stor som afstanden mellem de to parallelle kroppe 2 ved den 15 færdige bjælke 1. Indbukningen 8 og de U-formede dele 6 udføres svarende til den tidligere beskrivelse med undtagelse af, at vinklen 12 mellem midterdelen 9 og indbukningen 8 forøges fra 90° med mellem 20° og 50° og vinklen 13 mellem indbukningen 8 og den indre flig 11 af den U-formede del 6 øges 20 fra 0 med et tilsvarende gradtal. Et passende modhold til prægningen af knasterne 10 fremstilles, hvor modholdet ligger an mod ydersiden af det fremstillede profil,dels langs midterdelen 9, dels langs indbukningen 8 og inderkanten 11 på den U-formede del 6. Modholdet kan enten have plane fla-25 der eller udgøres af en valse 14 med en aksel parallel med bjælkens flangeside og vinkelret på bjælkens 1 længderetning. Efter at kroppenes 2 kanter er placeret i flangens 3 . U-formede dele 6, føres modholdet langs flangens 3 yderside samtidig med at valser 15 med fremstående knapper 16 og med 30 aksler parallelle med yderfligene 7 og vinkelret på bjælkens 1 længderetning på hver side presser mod de ydre flige 7, således at der dannes knaster i indersiderne af de ydre flige 7, hvilke knaster går ind i konstruktionspladen. Efter dette presses bjælken 1 sammen på passende måde, således 35 at indbøjningen 8 bliver på det nærmeste parallel med den U-formede dels 6 flige 7 og 11 og vinkelret på midterdelen 9. Isoleringsmaterialet indpasses fortrinsvis i bjælken inden den endelige sammenføjning mellem kroppe 2 og flige 3 under 151581 5 dennes sammenmontering eller senere.

For at forøge forbindelsens styrke mellem kroppen 2 og flangen 3 kan tillige den indre flig 11 af den U-formede del 6 forsynes med knaster 10. Dette forudsætter da et mere 5 kompliceret og pladskrævende modhold. Det er dog ikke et krav, at flangens 3 midterdel 9 er udformet således, at den direkte når frem til kroppen 2, men en eller anden mere ubøjet form for indbukning 8 mellem flangens centrale del og U-formede del 6 kan findes tilbage selv efter færdigfremstillingen af 10 bjælken.

15 20 25 1 35

Claims (5)

151581

1. Bjælke (1) i form af et rør med stort set rektangulært tværsnit, hvilket rør er fyldt med isolerende materiale (4), hvilken bjælke (1) består af to kroppe (2) af kon- 5 struktionsplade, og hvor hver flange (3) udgøres af et metalpladeprofil udformet således, at dets yderkanter udgøres af en U-formet del (6), som griber fast om konstruktionspladens kanter, kendetegnet ved, at de U-formede deles yderflig (7) er forsynet med indadrettede knaster (10), som træn-10 ger ind i konstruktionspladens yderside til mindst en fjerdedel af konstruktionspladens tykkelse.

2. Bjælke ifølge krav 1, kendetegnet ved, at godstykkelsen i pladeflangen (3) er 0,3 - 4 mm.

3. Bjælke ifølge krav 1, kendetegnet ved, 15 at også den indvendige flig (11) af den U-formede del (6) er forsynet med knaster, som er indrettet til at trænge ind i konstruktionspladen.

4. Bjælke ifølge krav 1- 3, kendetegnet ved, at konstruktionspladens (2) tykkelse er 2 - 10 mm.

5. Fremgangsmåde til fremstilling af en bjælke (1) i hen hold til krav 1, kendetegnet ved, at der til bjælkens flanger (3) fremstilles et pladeprofil bestående af en midterdel (9), der på begge langsider fortsætter i en indbukning (8), som danner en 110-140 gra-25 ders vinkel med midterdelens plan, og derefter i en U-formet del (6), hvis flige (7 og 11) er vinkelret på midterdelens (9) plan, at konstruktionsplader tilskæres i en bredde, der mods\j.rer den færdige bjælkes (1) højde, og hvis kanter ind-30 føres i pladeprofilernes U-formede dele (6), at kroppens (2) kanter føres ind i åbningerne i de U-formede dele (6), at et modhold (14) i form af en valse med akselen parallel med bjælkens (1) flange (3) og vinkelret på bjælkens 151581 (I) længderetning og med periferien således udformet, at den ligger an mod pladeprofilets (3) langsiders (5) indre flige (II) mellem kroppene (2), føres langs pladeprofilet (3) samtidig med en valse (15) med aksel parallel med kroppene 5 (2) og vinkelret på bjælkens (1) længderetning og hvis peri feri er forsynet med knaster, som trykkes mod hver af yderfligene (7) og derved på disses inderside danner knaster (10), som trænger ind i konstruktionspladen, og at åbningen mellem midterdelen (9) og de indre flige 10 (11) eventuelt lukkes til gennem bukning af flangepladen. 15 20 25 1 35