EP0034820B1 - Geleimter Holzfachwerkträger und unter Verwendung desselben gebildete Schalung - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf einen geleimten Holzfachwerkträger, der insbesondere für den Schalungsbau bestimmt ist, sowie auf eine unter Verwendung desselben gebildete Schalung.
• Aus der DE-A Nr. 2006886 ist ein Träger für Bauzwecke bekannt, dessen Aufbau im Oberbegriff des Anspruchs 1 umrissen ist. Dieser Träger hat einen einteiligen Obergur und einen dazu parallelen ebenfalls einteiligen Untergurt.
• Der Ober- und Untergurt sind miteinander über Diagonalstäbe und senkrechte Pfosten verbunden, die in mehreren parallel nebeneinanderliegenden Ebenen in den Ober- und Untergurt mit Rechteckquerschnitt eingelassen und durch Verleimen verbunden sind. Die kürzeren Seiten des Rechteckquerschnitts von dem Ober- und Untergurt verlaufen hierbei parallel zur Trägerhöhe. Die Diagonalstäbe und die senkrechten Pfosten laufen an ihren Enden zu Knotenpunkten im Ober- und Untergurt zusammen. Der Abstand zwischen Kno- .tenpunkten bildet ein Gefach. In Verbindung mit den steigend und fallend angeordneten Diagonalstäben werden dreieckige Gefache gebildet. An vorbestimmten Stellen ist die von den steigend und fallend angeordneten Diagonalstäben gebildete Aussteifung des Längsträgers durch Abschnitte unterbrochen, die von jeweils vertikalen Pfosten begrenzt und frei von Diagonalstäben sind. Im Bereich dieser Abschnitte lässt sich der Träger später gegebenenfalls in einzelne Trägerabschnitte so unterteilen, dass an den Enden der so erhaltenen Trägerabschnitte Endkonstruktionen vorhanden sind, die Trägerendgefache bilden, in denen die Gurte einen Überstand besitzen. Damit der Querschnitt des Trägers an den Stellen dieser Abschnitte bei ununterteilter Verwendung die gleichen Kräfte aufnehmen kann wie die anderen Trägerquerschnitte, sind die vertikalen Pfosten dieser Abschnitte zweckmässigerweise zur Versteifung durch eine Stegplatte miteinander verbunden oder die vertikalen Pfosten sind nahe beieinander angeordnet. Die jeweils von vertikalen Pfosten begrenzten und von Diagonalstäben freien Abschnitte sind nur an solchen Stellen in Trägerlängsrichtung angeordnet, an denen eine spätere Durchtrennung zur Erzielung einer vorbestimmten Länge eines Trägerabschnittes zweckmässig erscheint und diese Abschnitte sind infolge der Aussteifungsunterbrechung aufgrund des Fehlens von Diagonalstäben im Querschnittweniger belastbar als die anderen Trägerquerschnitte, wenn die vertikalen Pfosten dieser Abschnitte nicht durch eine Stegplatte miteinander verbunden sind. Wenn eine solche Stegplatte zwischen den vertikalen Pfosten in diesen Abschnitten vorgesehen ist, kann bei der Bildung eines Schalungsträgers kein Querträger durchgeführt werden und wenn der Raum zwischen den dicht nebeneinander angeordneten vertikalen Pfosten dieser Abschnitte nicht ausgefüllt ist, so muss man sich mit kleinen Querträgerhöhen begnügen, mit denen man die gewünschte Stabilität des Schalungsträgers bei der Verwendung von langen parallel angeordneten Trägern dieser Art als Längsträger nur schwerlich erreichen kann. Insbesondere ist hierbei zu berücksichtigen, dass der nichtausgefüllte Bereich zwischen den dicht nebeneinander angeordneten vertikalen Pfosten dieser Abschnitte aufgrund der fehlenden Queraussteifung zu den Gurten für die Einleitung von über die Querträger übertragenen Kräften auf die Längsträger aus Gründen der Belastbarkeit und Biegesteifigkeit ungünstig ist. Bei der Erstellung von Schalungsträgern grosser Konstruktionshöhe mit ausreichender Stabilität ist es daher erforderlich, zur Aussteifung mehrerer paralleler Träger mit Querträgern vorzunehmen, die auf dem Untergurt befestigt sind, so dass der Schalungsträger insgesamt eine Konstruktionshöhe hat, die gleich der Summe der Konstruktionshöhen von Längsträger und Querträger ist. Bei der Verwendung solcher Schalungsträger als Wandschalung sind breite Gerüstbühnen erforderlich. Wenn Schalungsanker angebracht werden, müssen die Träger zum Durchführen des Ankers in der ganzen Höhe durchbohrt werden, weil die Ankerplatte für den Schalungsanker nur auf der Untergurtseite angeordnet werden kann. Alle diese zusätzlichen Arbeiten sind zeitraubend und umständlich.
• In der DE-A Nr. 2821907 ist eine Holzträgerkonstruktion beschrieben, bei der der Ober- und Untergurt zweiteilig ist, so dass die Holzträgerkonstruktion einen aufgelösten Querschnitt mit drei Lagen hat, wobei die beiden äusseren Lagen nur aus Gurten bestehen und die mittlere Lage von Diagonalstäben gebildet wird, deren Enden unter Bildung eines Knotens aneinaderstossend mit den beiden Teilen des Obergurts und Untergurts unter Verwendung einer Zwischenlage auf Schichtholzbasis verleimt sind. Hierbei ist die längere Querschnittsseite des Ober- und Untergurts mit Rechteckquerschnitt parallel zur Trägerhöhe ausgerichtet.
• Die Regel ist bei Trägerfachwerkkonstruktionen, die Stäbe in den Knoten ohne Ausmittigkeit zu stossen. Auf diese Weise werden Zusatzbeanspruchungen in den Stäben vermieden. Wenn in einem Fachwerk die Stäbe im Knoten ausmittig angestossen werden, treten Versatzmomente auf, die eine Zusatzbeanspruchung zur Folge haben. Daher ist das Ziel, um wirtschaftlich zu konstruieren, die Ausmittigkeit - wenn schon nicht vermeidbar - doch so klein wie irgend möglich zu halten.
• .Die Erfindung zielt darauf ab, einen geleimten Holzfachwerkträger zu schaffen, der unter Überwindung der Schwierigkeiten und Nachteile beim Stand der Technik eine gleichmässige und ausreichende Biegesteifigkeit besitzt und insbesondere eine möglichst gedrängte Bauweise hat, leicht herzustellen ist und beim Schalungsbau mit anderen Teilen, wie Querträgern, unter Verwendung einfacher Verbindungsmittel verbindbar ist.
• Nach der Erfindung wird den Nachteilen und Schwierigkeiten beim Stand der Technik durch die Merkmale abgeholfen, die in den Ansprüchen angegeben sind. Zweckmässige Weiterbildungen sind hierbei in den rückbezogenen Ansprüchen wiedergegeben.
• Nach der Erfindung hat der Holzfachwerkträger einen aufgelösten Querschnitt, der wenigstens drei Lagen umfasst. Entgegen dem sonst üblichen Prinzip bei Fachwerkkonstruktionen sind die Füllstäbe bei der Erfindung nicht zu einem Knoten zusammengeführt, sondern haben einen vorbestimmten Abstand zueinander. Die in der Aufrissebene äusseren Lagen bestehen aus Gurten, die vorzugsweise zweigeteilt sind, und senkrechten Pfosten, die viergeteilt sind und zum gedachten Knotenpunkt eine relativ grosse Ausmittigkeit besitzen. Die mittlere, d.h. zwischen senkrechten Pfosten liegende Lage hingegen wird nur von einem Diagonalstab gebildet, der sowohl zum Schnittpunkt der Stabachsen-Gurtpfosten als auch zum gedachten zu setzenden Knotenpunkt ausmittig angeordnet ist. Die Diagonalstäbe berühren sich gegenseitig nicht, sondern lassen einen Abstand frei. In der Berührungsfläche mit den beiden Teilen der Gurte sind sie flächig verleimt. Da bei der Erfindung die längeren Seiten des Rechteckquerschnitts des Ober- und Untergurts parallel zur Trägerhöhe verlaufen, ist eine ausreichend grosse Berührungsfläche von Diagonalstab und Ober- und Untergurt vorhanden, so dass zur Herstellungsvereinfachung eine grosse Leimfläche vorhanden ist. Auch werden Gurtschwächungen vermieden, die unvermeidbar sind, wenn die Diagonalstäbe mit den Ober- und Untergurten verzapft und verleimt werden müssen, so dass man eine hohe Steifigkeit, insbesondere Biegesteifigkeit erreicht.
• Zur Verbesserung der Biegesteifigkeit ist beim erfindungsgemässen Holzfachwerkträger in jedem Gefach, abgesehen möglicherweise von den Endgefachen, ein Diagonalstab mit relativ grosser Ausmittigkeit zum gedacht anzusetzenden Knotenpunkt vorgesehen, so dass Versatzmomente auftreten. Diese Versatzmomente werden bei der Erfindung in Kauf genommen, weil hierdurch eine Reihe von Vorteilen erzielt wird. Dadurch, dass die Gurte rechteckige Querschnitte haben, wobei die längere Querschnitsseite parallel zur Trägerhöhe verläuft, werden die aus dem Versatz entstehenden Zusatzmomente aufgenommen.
• Der geleimte Holzfachwerkträger nach der Erfindung ist derart beschaffen, dass man insbesondere aufgrund seines aufgelösten Querschnitts beinahe an jeder Stelle des Ober- und Untergurts Befestigungsmittel anbringen kann, ohne dass gebohrt werden muss. Bohrungen bedeuten eine Schwächung des Gurts. Dieser Vorteil ist insbesondere augenfällig, wenn bei der Erstellung einer Schalung eine Schalhaut befestigt (am Obergurt auflagerbar), mehrere Träger zusammengesetzt (Trägerstösse lassen sich an den überstehenden Gurtenden im Bereich der Endgefache leicht verwirklichen), Abstützungen angebracht und Einhängegerüstkonstruktionen befestigt werden sollen. Auch wird infolge der Verwendung von dünnen Holzquerschnitten die Herstellung insgesamt kostengünstiger.
• Wie an sich bekannt, sind Holzkonstruktionsteile quer zur Faser nur wenig belastbar. In dem Anspruch 5 sind bevorzugte Auslegungen von Verbindungen des Pfostens mit den Gurten angegeben. Hierdurch wird die Tragfähigkeit des Holzfachwerkträgers verbessert. Diese dort angegebenen Auslegungen der Verbindungen ermöglichen eine stärkere Belastbarkeit des Holzfachwerkträgers im Bereich der senkrechten Pfosten und zusammen mit den Massnahmen nach dem Anspruch 4, im Bereich der Enden des Holzfachwerkträgers, da die höhere Beanspruchung des Stirnholzes bei der Auslegung des Diagonalstabs als Scheibe genutzt werden kann.
• Nach den Ansprüchen 6 und 7 wird eine Schalung, insbesondere Grosstafelschalung, unter Verwendung des erfindungsgemässen Holzfachwerkträgers dadurch gebildet, dass man durch die von der Pfostenspreizung gebildeten Freiräume unter Verwendung von beispielsweise Kanthölzern eine Verbindung zu den in die Freiräume eingesetzten Querträgern herstellen kann. Hieraus ist ersichtlich, dass mit dem erfindungsgemässen Holzfachwerkträger stabile Grosstafelschalungen mit hoher Tragfähigkeit zusammengesetzt werden können, die eine geringe Bauhöhe haben. Hierdurch wird nicht nur die Stabilität der Grosstafelschalung verbessert, sondern auch auf der Arbeitsbühne einer Wandschalung wird Platz gewonnen.
• Die Erfindung wird nachstehend an Beispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:
• Fig. 1 eine Seitenansicht eines geleimten Holzfachwerkträgers,
• Fig. 2 eine Schnittansicht längs der stufenförmig verlaufenden Schnittlinie 11-11 in Fig. 1,
• Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Trägerstirnseite mit einem Trägerstoss,
• Fig. 4 eine Seitenansicht einer Verbindung von Querträger und Trägerenden,
• Fig. 5 eine Querschnittsansicht eines Grosstafelschalungselements mit mehreren geleimten Holzfachwerkträgern nach den Fig. 1 und 2 und Querträgern, und
• Fig. 6 eine vergrösserte Seitenansicht eines Endes eines geleimten Holzfachwerkträgers von Fig. 1 in einer bevorzugten Ausbildungsform einer Verbindung eines am Ende angeordneten senkrechten Pfostens zwischen den Gurten.
• Wie aus den Fig. 1 und 2 zu ersehen ist, weist der Holzfachwerkträger Ober- und Untergurte 1 und 2 mit Rechteckquerschnitt auf. Der in Fig. 2 gezeigte aufgelöste Querschnitt des Holzfachwerkträgers hat drei Lagen. Die äusseren Lagen bestehen aus Gurten 1 und 2 und senkrechten Pfosten 3. Die mittlere Lage umfasst nur steigend und fallend zwischen den Gurten 1 und 2 angeordnete Diagonalstäbe 4. Jedes in Längsrichtung des Holzfachwerkträgers sich wiederholendes Gefach r hat nur einen Diagonalstab 4. Die benachbarten senkrechten Pfosten 3 von jeweils zwei aufeinanderfolgenden Gefachen r haben zueinander einen Abstand a, so dass sich zwischen den Gurten 1 und 2 durch die Spreizung der Pfosten 3 ein quadratischer Freiraum 5 bildet. Alle senkrechten Pfosten 3 des Holzfachwerkträgers sind parallel angeordnet und in die Gurte 1 und 2 verzinkt eingeleimt. Selbstverständlich sind auch andere Auslegungsformen von Verbindungen für die senkrechten Pfosten 3 an den Gurten 1 und 2 beispielsweise unter Verwendung von Dübeln möglich.
• Die wechselweise steigend und fallend angeordneten Diagonalstäbe 4 treffen an ihren Enden nichtaufeinander, sondern sind zwischen die Gurte 1 und 2 derart eingeleimt, dass sich ein Freiraum 6 dadurch bildet, dass die Enden der Diagonalstäbe 4 einen Abstand d zueinander haben. In jedem Gefach r des Holzfachwerkträgers sind daher Freiräume 5 und 6 vorhanden. Die Länge des Holzfachwerkträgers beläuft sich auf ein ganzzahliges Vielfaches des Gefaches r. Daher lässt sich der Holzfachwerkträger erforderlichenfalls zu Trägern kleinerer Länge zuschneiden.
• Die Ober- und Untergurte 1 und 2 sind zweiteilig ausgelegt (siehe Fig. 2) und jeder Teil hat einen Rechteckquerschnitt. Im Holzfachwerkträger ist dieser Rechteckquerschnitt derart angeordnet, dass die längere Querschnittsseite h in Fig. 2 parallel zur Trägerhöhe verläuft. Hierdurch besitzen die Gurte 1 und 2 eine ausreichende Biegesteifigkeit.
• Wie aus Fig. 1 weiter noch zu ersehen ist, ist der Holzfachwerkträger derart ausgelegt, dass die Gurte 1 und 2 an seinen Enden überstehen, und zwar um die Hälfte des Abstandes a zwischen benachbarten Pfosten 3 zweier aufeinanderfolgender Gefache r. Diese Überstände erleichtern die Ausbildung eines Trägerstosses.
• Da der Holzfachwerkträger im aufgelösten Querschnitt zweckmässigerweise wenigstens dreilagig entsprechend Fig. 2 ausgelegt ist, lassen sich an nahezu jeder beliebigen Stelle des Ober-und Untergurts 2, Befestigungsmittet 13,14 anbringen, die zum Anschliessen einer Schalung, zur Befestigung von Schalungsstützen, für Abstrebungen, Hängerahmen o.dgl. bestimmt sind. Diese Befestigungsmittel 13,14 lassen sich durch die Spreizung der Lagen der Gurte 1 und 2 einfach durchführen und anbringen.
• Aus Fig. 2 lässt sich entnehmen, dass die Querschnitte der Gurte 1, 2 rechteckig sind, d.h. dass das Verhältnis der Querschnittsseiten h zu b grösser 1 ist. Die Diagonalstäbe 4 haben bei der dargestellten Ausführungsform nach Fig. 2 eine gleiche Breite b wie die Gurte 1 und 2 und die Pfosten 3. Wenn der aufgelöste Querschnitt des Holzfachwerkträgers mehr als drei Lagen umfasst, sind die Diagonalstäbe 4 zweckmässigerweise breiter als die Gurte 1 und 2. Wenn beispielsweise kreuzweise angeordnete Diagonalstäbe vorgesehen sind, was in der Zeichnung nicht dargestellt ist, ist auch eine kleinere Breite für die Diagonalstäbe möglich.
• Anhand den Fig. 3 und 4 soll die Ausbildung eines Trägerstosses erläutert werden. Hierzu werden zwei Beihölzer 7 parallel zu den Obergurten 1 angeordnet. In Verbindung mit einem Querträger 8 und unter Verwendung von Keilen 9 lässt sich eine Schaltung 10 ohne Abstufungen anbringen. Der Holzfachwerkträger ist daher auf sehr einfache Weise verlängerbar, ohne dass man aufwendige Bandagen oder besondere Verbindungsmittel benötigt, die bei einem sonst üblichen Überlappungsstoss verwendet werden müssen.
• In Fig. 5 ist beispielsweise ein Grosstafelschalungselement gezeigt, das als Primärelemente mehrere Holzfachwerkträger entsprechend der Auslegung nach Fig. 1 aufweist. Gleiche oder ähnliche Teile wie bei den Fig. 3 und 4sind in Fig. 5 mit denselben Bezugszeichen versehen. So sind beispielsweise parallele Kanthölzer 7 und querverteilende Querträger 8 gezeigt. Die Querträger 8 erstrecken sich durch die Freiräume 5 (Fig. 1) des Holzfachwerkträgers und auf diese Weise wird ein stabiler flächiger Träger mit verstärktem Obergurt für eine Grossflächenschalung gebildet. Die so gebildete Grossflächenschalung hat ein geringes Gewicht und eine geringe statische Nutzhöhe, weil über Unterfutterungen 11 die Belastungen in die Obergurte 1 eingeleitet werden. Unabhängig von der Verwendungsweise einer Grossflächenschalung als vertikale Wandschalung oder horizontale Deckenschalung bringt eine so gedrungene Bauweise mit einer so kleinen Bauhöhe überraschende Vorteile bei einer Grosstafelschalung.
• In Fig. 6 schliesslich ist eine Ende eines Holzfachwerkträgers von Fig. 1 vergrössert dargestellt. Hieraus lässt sich entnehmen, dass die Ober- und Untergurte 1 und 2 um % a über den letzten senkrechten Pfosten 3 überstehen. Auch ist in Fig. 6 in gebrochener Linie ein durch den Gurt 1 gehender und in den Pfosten 3 eingeleimter Rundstab 12 gezeigt, über den die Auf tagerkräfte in den Pfosten 3 eingeleitet werden. Da die von den Gurten 1, 2 aufnehmbaren Pressungen quer zur Faser nur gering sind, sind zweckmässigerweise Rundstäbe eingeleimt, so dass die Auflagerfläche klein gehalten wird. Hohe Auflagerkräfte lassen sich auch dadurch aufnehmen, dass anstelle des Diagonalstabes 4 im Auflagerbereich des Holzfachwerkträgers eine Scheibe aus Sperrholz-, Span- und/oder Metallplatten eingeleimt wird. Selbstverständlich sind auch Kombinationen von eingeleimten Rundstäben 12 und Ausbildungen des Diagonalstabes 4 im Auflagerbereich als Scheibe möglich, wobei auch die senkrechten Pfosten 3 in diesem Auflagerbereich doppelt vorgesehen sein können.

Claims (7)

1. Geleimter Holzfachwerkträger, insbesondere für den Schalungsbau, mit parallelen Gurten (1, 2), senkrechten Pfosten (3) und Diagonalstäben (4), rechteckigen Querschnitts, der in Längsrichtung mehrere Gefache (r), d.h. Abstand zwischen den Fachwerksknoten umfasst, und die Gurte in den Trägerendgefachen einen Überstand besitzen, wobei in Trägerlängsrichtung an bestimmten Stellen Abschnitte vorgesehen sind, die von jeweils vertikalen Pfosten begrenzt werden und frei von den Diagonalstäben sind, dadurch gekennzeichnet, dass der aufgelöste Querschnitt des Holzwerkträgers wenigstens drei Lagen umfasst, wobei die beiden äusseren Lagen aus Gurten (1, 2) und den senkrechten Pfosten (3) von aufgelöstem Querschnitt mit einer Spreizung (a), d.h. mit einem Abstand zwischen benachbarten senkrechten Pfosten (3) zwei aufeinanderfolgender Gefache (r) bestehen, wobei die Fachwerksknoten als gedacht jeweils in Trägerlängsrichtung gesehen in der Mitte der Spreichung (a) im Ober- bzw. Untergurt (1, 2) anzusetzen sind, dass des weiteren in allen Gefachen (5) abgesehen möglicherweise von den Endgefachen die mittlere Lage zwischen senkrechten Pfosten (3) nur von Diagonalstäben (4) gebildet wird, die im Bereich der Gurte (1, 2) zwischen den Gurtteilen flächig eingeleimt sind und einen Abstand (d) zueinander haben, welcher kleiner als die Spreizung (a) ist, dass die längeren Querschnittsseiten (h) des Rechteckquerschnitts der Gurte (1, 2) parallel zur Trägerhöhe verlaufen, dass jedes Gefach (r) im Längsschnitt gesehen, abgesehen möglicherweise von den Endgefachen, nur einen Diagonalstab (4) umfasst, und dass die Gefache (r) alle mit gleicher Länge ausgebildet sind.

2. Holzfachwerkträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der aufgelöste Querschnitt des Holzfachwerkträgers fünf Lagen umfasst, wobei drei Lagen aus Gurten und den senkrechten Pfosten bestehen, zwischen denen jeweils eine Lage angeordnet ist, die nur von Oiagonalstäben (4) gebildet wird.

3. Holzfachwerkträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gurte (1, 2), die Pfosten (3) und die Diagonalstäbe (4) gleiche Querschnitte haben.

4. Holzfachwerkträger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Diagonalstäbe (4) der Endgefache als Scheibe ausgebildet sind, die einen mehrschichtigen Aufbau, bestehend aus Sperrholz-, Span- und/oder Metallplatten hat.

5. Holzfachwerkträger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Pfosten (3) mit den Gurten (1, 2) mittels eingezinkter Verleimung und/oder mittels eingeleimter Rundstäbe (12) aus Hartholz, Rundstahl oder dergl. verbunden sind, die durch den Gurt (1, 2) gehen und oberflächenbündig in das Stirnholz der Pfosten (3) ragen oder dass die Pfosten (3) mit den Gurten (1, 2) durch eingeleimte selbstschneidende zylindrische Schrauben verbunden sind.

6. Schalung, welche unter Verwendung eines Fachwerkträgers nach einem der vorhergehenden Ansprüche gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Fachwerkträger parallel angeordnet sind und der Obergurt mit einer Platte verstärkt wird, und Querträger (8) durch die von der Spreizung (a) gebildeten Freiräume (5) im jeweiligen Fachwerkträger gehen.

7. Schalung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dassanstellejedes zweiten und dritten parallel angeordneten Fachwerkträgers ein auf den Querträgern (8) aufliegendes Kantholz (7) vorgesehen ist.

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