DE19707133C1 - Method of making composite load support profile - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Trag profil, insbesondere eines gebogenes Tragprofil, bestehend aus mindestens einer Deckschicht mit senkrecht dazu angeordneten Verstärkungslementen in Form von Struktur- oder Wellplatten, wobei die Strukturen oder Wellen in Längsrichtung des Tragpro fils verlaufen und in Querrichtung offene Strukturen mit einer fachwerk- oder lamellenartigen Querschnittsform aufweisen, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Tragprofils.The invention relates to a method for producing a support profile, in particular a curved support profile, consisting of at least one top layer with perpendicular to it Reinforcement elements in the form of structural or corrugated sheets, the structures or waves in the longitudinal direction of the Tragpro fils run and structures open in the transverse direction with a have truss or lamellar cross-sectional shape, and a method for producing a support profile.
Als Tragprofil bekannt sind Stahlträger, die entweder aufwendig beschichtet oder durch teure Legierungsverfahren korrosionsfest gemacht werden. Neben der teuren Herstellungsweise besteht hier auch der Nachteil, daß die Gesamtkonstruktion aus beschichteten Stahlträgern sehr schwer ist und daher bei der Montage und auch bei Reparaturarbeiten nur durch spezielle Hebezeuge zu handhaben ist.Steel beams are known as a support profile, which are either complex coated or corrosion-resistant through expensive alloying processes be made. In addition to the expensive production method, there is also also the disadvantage that the overall construction is coated Steel beams is very heavy and therefore during assembly and also for repair work only to be handled by special hoists is.
Stahlträger der genannten Art werden beispielsweise für Brücken überbauten gemäß DE 28 54 074 verwendet, die aus in Brückenquer richtung nebeneinander angeordneten, selbsttragenden Elementen zusammengesetzt sind. Die Elemente tragen jeweils eine obere und untere Gurtplatte mit dazwischen in Brückenlängsrichtung hinter einander angeordneten, als Versteifungselemente dienende Well platten. Die Wellplatten weisen dabei im wesentlichen die glei che Breite wie die Gurtplatten auf. Auf diese Weise entstehen Module, die mit Streben oder versteift und in Querrichtung eine gleichförmige Querabstützung ergeben, so daß die obere Gurt platte in ihrer gesamten Breite als Fahrbahn benutzt werden kann (Seite 15, 2. Absatz der DE-OS 28 54 074). Steel girders of the type mentioned are used, for example, for bridges superstructures according to DE 28 54 074 used, which in cross bridge direction, arranged side by side, self-supporting elements are composed. The elements each have an upper and lower belt plate with behind in the longitudinal direction of the bridge mutually arranged, serving as stiffening elements plates. The corrugated sheets are essentially the same width as the belt plates. This way arise Modules that are braced or stiffened and crosswise one give uniform transverse support so that the upper strap plate in its entire width can be used as a roadway (Page 15, 2nd paragraph of DE-OS 28 54 074).
Ferner sind sogenannte "Sandwich-Bauelemente" bekannt, die für höher beanspruchte Leichtbau-Konstruktionen verwendet und gegebenenfalls aus Aluminium in Verbindung mit anderen korrosionsfesteren Werk stoffen ausgeführt werden. Hierbei werden Leichtkernsysteme verwendet, die entweder mit relativ dünnen Aluminium-Deckblechen verklebt oder auch durch thermische Verbindungsverfahren, wie Schweißen, Löten oder dergleichen verbunden werden. Die Schutz kerne können aus Waben, Schaumstoffen oder anderen Leichtstoffen bestehen und verhindern das Ausbeulen und Ausknicken der tragen den Blechen bei senkrechter Krafteinwirkung zur Plattenebene.Furthermore, so-called "sandwich components" are known which are for higher claimed lightweight constructions used and possibly made Aluminum combined with other more corrosion-resistant works fabrics. Here are light core systems used either with relatively thin aluminum cover sheets glued or by thermal connection methods, such as Welding, soldering or the like can be connected. The protection cores can be made from honeycombs, foams or other light materials exist and prevent the bulges from buckling and buckling the sheets with vertical force to the plate level.
Auch die bekannten Sandwhich-Elemente, zum Beispiel die sogenannten "HOBE-Blöc ke, sind relativ teuer und müssen für die aus einer bestimmten Richtung angreifenden Traglast optimiert werden (Aluminium-Ta schenbuch, 14. Auflage, Seite 312). Ferner ist das Korrosions verhalten unter aggressiven Bedingungen nicht so günstig, daß eine mehrjährige, problemlose Benutzungsdauer garantiert werden kann.The well-known Sandwhich elements, for example the so-called "HOBE-Blöc ke, are relatively expensive and have to be made for a certain Towards the attacking load capacity can be optimized (aluminum Ta schenbuch, 14th edition, page 312). It is also corrosion do not behave so favorably under aggressive conditions that a problem-free period of use of several years is guaranteed can.
Aus der Zeitschrift "Reinforced Plastics", November 1996, Volume 40 Seite 28-30 sind Tragprofile mit H-Querschnitt bekannt, wobei die Ober- und Untergurte mit Glasfaser- oder Kohlefaser einlagen verstärkt wurden. Diese als "Hybrid-Beam" bezeichneten Tragprofile weisen zwar eine im Vergleich zu anderen Verbundkon struktionen höhere Festigkeit auf, es besteht jedoch im Brand fall die Gefahr der Freisetzung giftiger Zersetzungsprodukte. Der Hybrid-Beam hat daher noch nicht die allgemeine Zulassung als Tragprofil erhalten.From the magazine "Reinforced Plastics", November 1996, Volume 40 page 28-30 there are known support profiles with an H cross-section, the upper and lower straps with fiberglass or carbon fiber deposits were strengthened. These are referred to as "hybrid beams" Support profiles have one in comparison to other composite cones Structures higher strength, but it exists in the fire fall the risk of release of toxic decomposition products. The hybrid beam therefore does not yet have general approval received as a support profile.
Aus DE-OS 38 24 423 ist ein Verfahren zur Herstellung eines gekrümmten Tragprofils bekannt, bei dem die Krümmungsachsen parallel zu den als Kern verwendeten Trapezprofilen verlaufen. Die Deckplatten sind dabei mit den Trapezbasisflächen verbunden, so daß bei der bekannten Verbundplatte die offene Struktur frei liegt. Bei einer anderen, an ihrer offenen Struktur mit Deck platten abgeschlossenen Variante ist ein Verfahren zur Krümmung weder in der Ebene der Trapezprofile noch senkrecht hierzu ange geben.DE-OS 38 24 423 describes a method for producing a curved support profile known in which the axes of curvature run parallel to the trapezoidal profiles used as the core. The cover plates are connected to the trapezoidal base surfaces, so that the open structure in the known composite panel lies. Another, on its open structure with deck plate closed variant is a method of curvature neither in the plane of the trapezoidal profiles nor perpendicular to it give.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Herstellung von Tragprofilen anzugeben, die aus mindestens einer Deckschicht und senkrecht hierzu angeordneten Verstär kungselementen bestehen, zu einem bogenförmigen Tragprofil ver formt werden können, wobei der Biegeradius in der Plattenebene liegt.The object of the present invention is therefore a method specify for the production of support profiles that consist of at least a top layer and reinforcement arranged perpendicular to it Kungselemente exist to ver an arcuate support profile can be formed, with the bending radius in the plate plane lies.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 1 gelöst.This object is achieved by a method according to claim 1 solved.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Patentansprüchen 2 und 3 angegeben. Advantageous further developments of the method according to the invention are specified in claims 2 and 3.
Zwischen mindestens zwei ebenen Kunststoffplatten werden par allel verlaufende, streifenförmig geschnittene Abstandshalter angeordnet, die aus strukturierten Platten, wie zum Beispiel Wellplat ten, Trapezprofilen oder Wabenplatten ausgeschnitten sind, wobei die Schnittkanten quer zur Struktur der Platten verlaufen und im rechten Winkel zu den ebenen Platten form schlüssig eingebettet sind.Between at least two flat plastic plates are par allelic, strip-shaped spacers arranged out of structured plates, such as Wellplat cut out, trapezoidal profiles or honeycomb panels are, the cutting edges transverse to the structure of the plates run and form at right angles to the flat plates are conclusively embedded.
Es ist vorgesehen, bei einem erfindungsgemäß hergestellten Trag profil die Abstandshalter aus einzelnen Wellplattenabschnitten auszubilden, wobei sich die benachbarten Plattenabschnitte an den jeweiligen Wellenbergen oder den Wellentälern miteinander berühren und in den Berührungspunkten flexibel miteinander ver bunden werden.It is envisaged for a support manufactured according to the invention profile the spacers from individual corrugated sheet sections form, the adjacent plate sections the respective wave crests or the wave valleys with each other touch and flexibly ver in the points of contact be bound.
Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Tragprofils werden mehrere Schichten der Wellplattenabschnitte vor dem Aufbringen der ebenen Deckschichten zu einem bogenförmigen Tragprofil ver formt und in dieser Position verklebt.In the manufacture of the support profile according to the invention several layers of the corrugated sheet sections before application ver the flat cover layers to an arcuate support profile forms and glued in this position.
Die besonders vorteilhafte Herstellung eines gebogenen Trag profils ergibt sich dadurch, daß die einzelnen Plattenabschnitte der Abstandshalter vor dem Aufbringen der ebenen Kunststoff platten an den Kontaktstellen fixiert sind und nur die jeweils außenliegenden Stirnseiten mit den ebenen Kunststoffplatten verbunden werden.The particularly advantageous production of a curved support Profiles results from the fact that the individual plate sections the spacer before applying the flat plastic plates are fixed at the contact points and only those outer end faces with the flat plastic plates get connected.
Überraschend ist insbesondere die hohe Tragfestigkeit bei der gebogenen Ausführung des erfindungsgemäßen Tragprofils, wobei die Biegung quer zur Wellenrichtung durch das Aufeinandergleiten der einzelnen Wellplattenabschnitte ermöglicht wird. Hierzu kann im Kontaktbereich ein elastischer Verbund durch Schrauben, Nie ten oder dergleichen hergestellt werden, so daß das Aufeinander gleiten der einzelnen Abstandshalter-Lamellen nicht behindert wird.The high load-bearing capacity of the curved version of the support profile according to the invention, wherein the bend gliding across the shaft direction of the individual corrugated sheet sections is made possible. This can in the contact area an elastic bond by screws, never ten or the like can be made so that the stack sliding of the individual spacer slats is not impeded becomes.
Die Hohlraumstruktur ist im Querschnitt gesehen lamellenartig aufgebaut, wobei jeweils zwei Lamellen im Kontaktbereich einen gemeinsamen Drehpunkt aufweisen.The cavity structure is lamellar in cross-section built, with two slats in the contact area one have common pivot point.
Gemäß Fig. 1 besteht ein erfindungsgemäß herzustellendes Trag profil im Ausgangszustand aus Obergurt 1 und Untergurt 2 und dazwischen angeordneten Versteifungselementen dargestellt.Referring to FIG. 1, a carrier according to the invention to manufacture profile in the initial state of the upper chord 1 and bottom flange 2 and between them shown disposed stiffening elements.
Die Versteifungselemente bestehen aus in Tragprofillängsrichtung verlaufenden Wellplatten 4, 5, 6, die mit ihren offenen Stirn seiten eine fachwerkartig oder lamellenartige Struktur bilden.The stiffening elements consist of corrugated sheets 4 , 5 , 6 extending in the longitudinal direction of the supporting profile, which with their open faces form a lattice-like or lamellar structure.
Fig. 2 zeigt diese fachwerk- oder lamellenartige Struktur in Draufsicht, wobei erkennbar ist, daß immer die Wellenberge bzw. die Wellentäler der benachbarten Wellplatten miteinander in Kontakt stehen. Diese können, wie an den Verbindungsstellen 7 zu erkennen ist, über Schrauben, Nieten oder dergleichen mitein ander befestigt werden, wobei erfindungsgemäß punktuell wirkende Mittel verwendet werden. Damit können die einzelnen Wellplatten in der Radiusebene der Welle eine Relativbewegung zueinander ausführen. Fig. 2 shows this truss or lamellar structure in plan view, it being recognizable that the wave crests or the wave troughs of the adjacent corrugated sheets are always in contact with each other. These can, as can be seen at the connection points 7, be fastened to one another by means of screws, rivets or the like, with point-acting means being used according to the invention. The individual corrugated plates can thus perform a relative movement to one another in the radius plane of the shaft.
Die Relativbewegung der sich abstützenden Wellenberge beim Verbiegen der Wellplatten untereinander kann vorteilhaft genutzt werden für die Herstellung von gekrümmten Tragprofilen. In Fig. 3 ist ein Beispiel für die Ausführung eines gekrümmten Trag profils gegeben. Man erkennt die zwischen den Ober- und Unter gurten 1, 2 angeordneten Versteifungselemente, die auch als Abstandshalter wirken und die eine gleichmäßige Krümmung vom Auflagepunkt A bis zum Auflagepunkt B aufweisen.The relative movement of the supporting wave crests when the corrugated sheets bend with one another can advantageously be used for the production of curved support profiles. In Fig. 3 an example of the execution of a curved support profile is given. One can see the stiffening elements arranged between the upper and lower belts 1 , 2 , which also act as spacers and which have a uniform curvature from the point of contact A to the point of contact B.
Das Verfahren zur Herstellung eines gebogenen Tragprofils läßt
sich wie folgt durchführen:
The process for producing a curved support profile can be carried out as follows:
- 1. Aus Wellplatten werden längliche Abschnitte abgetrennt, wobei die Längsrichtung der Abschnitte mit der Wellenrich tung übereinstimmt. 1. Elongated sections are separated from corrugated sheets, the longitudinal direction of the sections with the wave direction tion matches.
- 2. Die Wellplattenabschnitte werden so aneinander gesetzt, daß sie mit den Wellenbergen aneinanderstoßen und dadurch eine offene, wabenähnliche Struktur ausbilden.2. The corrugated sheet sections are put together so that they collide with the wave crests and thereby one Form open, honeycomb-like structure.
- 3. Die Wellplattenabschnitte werden an den sich berührenden Wellenbergen punktuell fixiert, zum Beispiel durch Schrauben, Nie ten oder dergleichen.3. The corrugated sheet sections are at the touching Wave crests fixed in places, for example by screwing, never ten or the like.
- 4. Die Wellenplattenabschnitte werden in eine Bogenform ge bracht, wobei der Biegeradius in der Plattenebene der Well plattenabschnitte liegt.4. The wave plate sections are ge in an arc shape brings, the bending radius in the plate plane of the well plate sections lies.
- 5. Die Wellplattenabschnitte werden an ihrer offenen Struktur seite mit einer Deckschicht versehen, die als Ober- oder Untergurt wirkt und fest mit den Wellplattenabschnitten verklebt wird.5. The corrugated sheet sections are on their open structure side with a top layer, which as a top or The lower flange acts and firmly with the corrugated sheet sections is glued.
Der Vorteil dieser Verfahrensweise besteht darin, daß keine besonderen Formen für die Herstellung von gebogenen Tragprofilen erforderlich sind. Die aneinander fixierten Wellplattenabschnit te weisen auch im gebogenen Zustand eine Mindeststabilität auf, so daß die Deckschichten ohne Probleme aufgebracht und verklebt werden können. Je nach Art des verwendeten Klebers sind nur geringe Haltezeiten während des Abbindens des Klebers erforder lich.The advantage of this procedure is that none special shapes for the production of curved support profiles required are. The corrugated sheet sections fixed to each other te have a minimum stability even when bent, so that the cover layers can be applied and glued without problems can be. Depending on the type of glue used, only short holding times required during the setting of the adhesive Lich.
Claims (3)
dadurch gekennzeichnet,
daß aus Struktur- oder Wellplatten längliche Abschnitte abgetrennt werden, wobei die Schnittrichtung quer zur Längsrichtung der Wellen verläuft und eine Schnittkante mit Erhebungen oder Bergen und Vertiefungen oder Tälern ent steht,
daß die Wellenplattenabschnitte mit den Erhebungen der Struktur oder Wellen gegeneinandergesetzt werden, so daß eine offene Hohlraumstruktur zwischen den Struktur- oder Wellplatten entsteht,
daß die Struktur- oder Wellplatten an ihren Erhebungen mit Befestigungsmitteln punktuell fixiert werden,
daß die Struktur- oder Wellplatten in eine Bogenform ge bracht werden, wobei der Bogenradius in der Plattenebene verläuft und
daß ein Ober- und/oder Untergurt als Deckschicht auf die offene Struktur aufgebracht wird und die Deckschicht mit den Wellplattenabschnitten verklebt wird.1. A method for producing a deformable in a bent state support profile consisting of at least one cover layer with reinforcing elements arranged perpendicular to it in the form of structural or corrugated sheets, the structures or waves extending in the longitudinal direction of the support profile and the corrugated sheets in the transverse direction with open cavity structures have a half-timbered or lamellar cross-sectional shape,
characterized by
that elongated sections are separated from structural or corrugated sheets, the cutting direction being transverse to the longitudinal direction of the waves and a cut edge with elevations or mountains and depressions or valleys being formed,
that the corrugated plate sections are placed against one another with the elevations of the structure or corrugations, so that an open cavity structure is created between the structured or corrugated plates,
that the structural or corrugated sheets are fixed at their elevations with fastening means,
that the structural or corrugated sheets are brought into an arcuate shape, the arc radius running in the plate plane and
that an upper and / or lower flange is applied as a cover layer to the open structure and the cover layer is glued to the corrugated sheet sections.
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1997
- 1997-02-22 DE DE1997107133 patent/DE19707133C1/en not_active Expired - Fee Related
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