DE2851900A1 - Schalendachwerk - Google Patents

Description

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DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976) . D I PL.-ING. W. E [TLE · D R. R E R. NAT. K. H O FFMAN N · D I PL.-1 NG. W. LEH N

DIPL.-ING. K. FOCHSLE · D R, R E R. NAT. B, HA NS E N ARABELLASTRASSE 4 (STERNHAtTS) . D-8000 MO N CH EN 81 . TELEFON (089) 911087 . TELEX 05-29619 (PATHE)

VEGYTERV Vegyimüveket Tervezö Vallalat Budapest/Ungarn

Schalendachwerk

Die Erfindung betrifft ein lasttragendes und wasserdichtes Schalendachwerk von beliebig vorwählbarer Spannweite und Länge, welches aus insbesondere aus Kunststoff hergestellten Trag- und Dachschalengliedern sowie aus Verbindungselementen besteht.

Raurndachwerke aus Elementen bzw. Gliedern, die aus glasfaserverstärktem Polyesterharz hergestellt sind, sind bereits in zahlreichen Ausführungen bekannt. Die Gründe für die rasche Verbreitung derartiger Dachwerke liegen darin, daß aus Elementen von einigen Millimetern Wandstärke mit äußerst geringem Materialaufwand Dachwerke zur Überdachung von Räumen mit sehr großer Spannweite sowohl in lichtdurchlässiger wie auch in lichtunäurchlässiger Ausführung mit oder ohne Wärmeisolierung errichtet werden können. Zur Überbrückung von Spannweiten s.ind auch kreds— oder ellipsenförmige E-lentente bekannt, wobei die

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Bogenglieder mindestens die Form eines Viertelkreises bzw. einer Viertelellipse haben. (Siehe hierzu Hintersdorf: Tragwerke aus Plasten, Seiten 31-33; Salchtling: Bauen mit Kunststoffen, Seiten 208-209 und 454; IfL-Mitt. 5./1966/12., Seite 448; Kühle: Räumliche Dachtragwerke, Konstruktion und Ausführung, 1970, Band 2, Seite 138; Sebestyen: Könnyüszerkezetes epites, Budapest 1972, Seiten 41-42)

Der gemeinsame Nachteil der bekannten Dachwerkausführungen liegt darin, daß durch die Überbrückung der Spannweite mit einem einzigen Element oder mit höchstens zwei aneinandergesetzten Traggliedern einerseits die überbrückbaren Spannweiten stark begrenzt sind, andererseits sich Gliedlängen ergeben, deren Herstellung, Transport, Lagerung und Montage mit großen Schwierigkeiten verbunden sind. Hierzu kommt noch der Umstand,daß ein bestimmter Gliedertyp nur zur Überbrükkung einer bestimmten, festgelegten Spannweite geeignet ist. Bei diesen bekannten Konstruktionen sind daher zahlreiche Arten von Gliedern und dementsprechend auch jeweils Vorrichtungen zur Herstellung derselben erforderlich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Dachwerkkonstruktion zur Überdachung von Räumen zu schaffen, die aus Gliedern von hinsichtlich Serienfertigung, Transport, Lagerung und Montage günstigen Abmessungen besteht, die außerdem zur Überbrückung von großen, beliebig festlegbaren Spannweiten geeignet und dabei wasserdicht_r korrosionsbeständig und wärmeisolierbar ist, die zerlegt und erneut montiert werden kann und schließlich auch eine natürliche Beleuchtung ermöglicht.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß aus Kunststoff, insbesondere aus glasfaserverstärktem Polyester, ein aus einer

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geringen Anzahl von Gliedertypen bestehender Satz von Gliedern hergestellt werden kann, welche Glieder einfach herstellbar und günstig montierbar sind und in einem dem jeweils zu überdachenden Raum entsprechenden System in entsprechender Anzahl aneinandergesetzt Schalendachwerke von jeweils gewünschter Spannweite und Länge ergeben können.

Die oben geschilderte Aufgabe wird bei einem Schalendachwerk der eingangs genannten Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Tragglieder von sich nach unten erweiternden offenen Kästen gebildet sind, deren Mittellängsachse höchstens in einem Maße gekrümmt ist, daß die oberhalb der Sehne gemessene Bogenhöhe höchstens 10 % der Länge der Tragglieder beträgt, daß.an den Trägerenden ferner Endglieder vorgesehen sind, die ebenfalls als sich nach unten erweiternde, zumindest teilweise offene Kästen ausgebildet sind, daß die Glieder jedes Trägers über Anschlußglieder miteinander verbunden sind, welche in Hohlräume der benachbarten Glieder einsetzbar sind, und daß die Dachschalenglieder sich überlappend auf den bogenförmigen Trägern befestigt sind, welche DactEchalenglieder eine Länge haben, die der Summe aus dem Mittellängsachsenabstand der Träger und der Überlappung entspricht. Dabei kann der Querschnitt der Anschlußglieder eine Außenkontur haben, die der Innenkontur der Trag- bzw. Endglieder entspricht. Die Breite der Dachschalenglieder kann zwischen einem Viertel und zwei Dritteln ihrer Länge liegen.

Unter den Traggliedern bzw. Endgliedern können an den Gurten · mittels Verbindungselementen befestigte Laschen vorhanden sein. Außerdem können an den Gurten der Tragglieder bzw. Endglieder je nach Bedarf Isolierplatten vorgesehen sein.

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Das erfindungsgemäße Schalendachwerk wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Traggliedes, Fig. 2 und

3 verschiedene Querschnitte des Traggliedes nach Fig. 1.,

Fig. 4 ein3 Seitenansicht eines Endgliedes bzw. sein Längsschnitt,

Fig. 5 einen Querschnitt des Endgliedes nach Fig. 4,

Fig. 6 einen Längsschnitt des Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Schalendachwerkes,

Fig. 7 einen Querschnitt des Ausführungsbeispiels nach Fig. 6 und

Fig. 8 eine Draufsicht auf dieses Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 und 7 .

Ein aus einem Stück aus Kunststoff bestehendes Tragglied 1 ist an seiner Unterseite mit Gurten 2 versehen. An einem Ende des Traggliedes 1 sind vorgefertigte Bohrungen 3 vorhanden, während am anderen Ende des Traggliedes 1 ein Anschlußglied 4 angeordnet ist. Die Außenkontur des Querschnitts des Anschlußgliedes 4mch Linie II-II in Fig. 1 ist mit der Innenkontur des Querschnittes des Traggliedes nach Linie I-I in Fig. 1 mit Ausnahme der beim Anschlußglied fehlenden Gurte identisch ausgebildet, wodurch die beiden Glieder ineinandersteckbar sind. Die Tragglieder 1 können dadurch miteinander

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verbunden werden, daß das mit vorgefertigten Bohrungen 3 versehene Ende des einen Traggliedes 1 auf das Anschlußglied 4 des anderen, identischen Traggliedes aufgesetzt wird und daß hiernach letzteres durchbohrt und mit ersterem verschraubt wird. Die Verbindungsstelle kann mit Hilfe einer Lasche 5 verstärkt werden, die an den Gurten 2 zweier benachbarter Glieder durch Schrauben befestigt werden. Ebenfalls mit derartigen Laschen 5 können die Tragglieder 1 auch an anderen Stellen versteift werden.

Die Enden eines aus Traggliedern 1 zusammengesetzten bogenförmigen Trägers werden durch je ein Endglied 6 abgeschlossen. Ein Ende des Endgliedes 6 ist geschlossen ausgebildet und bildet bzw. enthält eine Sohlenflache 7, an welcher das Endglied 6 auf einer Stütze 8 aufliegen kann, während das andere Ende des Endgliedes 6 ein bereits beschriebenes Anschlußglied 4 enthält, durch welches das Endglied 6 mit dem anschließenden Tragglied verbunden werden kann. Die Stütze 8 kann eine Stahlbeton- bzw. Stahlkonstruktion, ein Kontainer, ein Raumelement oder dgl. sein.

Der bogenförmige Träger besteht also aus zwei Endstücken 6 und aus einer der jeweiligen Spannweite entsprechenden Anzahl von Traggliedern 1. Von einem der Tragglieder 1 kann das Anschlußglied 4 oder, wenn die Spannweite von dem durch die Länge der Tragglieder 1 bestimmten Modulmaß abweicht, ein entsprechend langes Stück von dem mit Anschlußglied 4 versehenen Ende eines Traggliedes entfernt bzw.. abgeschnitten werden- (siehe. Fig. 7, Tragglied 1ä> .

Zur Beschulung des Dachwerkes dienen aus ^Kunststoff hergestellte Schalenglieder 9, deren Länge dem Mittellängsachsenabstand zwischen zwei bogenförmigen Trägern unter Zugabe der Überlappung entspricht. Der Querschnitt des Schalengliedes 9 ist der Krümmung der Tragglieder 1 aigepaßt, während es in Längsrichtung einer vollen Cosinuslinie entsprechend gewellt ist. Die Scha-

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lenglieder 9 sind untereinander und mit den bogenförmigen Trägern vernietet. Ist eine Wärmeisolierung des Dachwerkes erforderlich, kann sie durch auf die Gurte 2 aufgesetzte Isolierplatten erhalten werden.

Die hohe Belastbarkeit des erfindungsgemäßen Schalendachwerkes erlaubt die Aufhängung von Förderbändern, Laufkatzen oder anderen Fördermitteln am Dachwerk. Hierzu dienen an den Gurten 2 befestigte Stahlträger 11.

Beim gezeigten Ausführungsbeispiel des erfindunsgemäßen Schalendachwerkes beträgt die Bogenlänge der Mittellängsachse eines Traggliedes 1 7,5 m, der Krümmungsradius 20 m und die Bogenhöhe 350,5 mm. Dadurch ergibt sich eine Bogenhöhe von 4,7 % der Bogenlänge der Mittellängsachse. Durch das Anschlußglied 4 wird die Bogenlänge der Mittellängsachse um 350 mm verlängert. Die Bogenlänge der Mittellängsachse des Endgliedes 6 beträgt 1800 mm, wozu noch ein 350 mm langes Anschlußstück 4 kommt. Die Querschnittshöhe der Glieder 1 und 6 liegt bei 800 mm, während die Gurte 2 jeweils 200 mm breit sind. Die Gesamtbreite der Glieder liegt damit annähernd bei 1400 mm.

Durch einen bogenförmigen Träger aus zwei Endgliedern 6 und drei Traggliedern 1 kann eine Spannweite von 2 4 m, durch einen solchen Träger mit vier Traggliedern 1 eine Spannweite von 30 m und durch einen Träger mit fünf Traggliedern eine Spannweite von 34 m überbrückt werden. Beliebige, zwischen den genannten Werten liegende Spannweiten können verwirklicht werden, indem das eine Tragglied 1 - auf die bereits genannte Weise - auf die erforderliche Länge abgeschnitten wird, wobei gleichzeitig auch das Anschlußglied 4 entfernt wird. Bei dem in Fig. 7 gezeigten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schalendachwerkes ist beispielsweise eine Spannweite von 28 m

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verwirklicht und zwar dadurch, daß das Tragglied 1A bei Entfernung seines das Anschlußglied 4 enthaltenden Endes zugleich auf 4966 mm Länge verkürzt worden ist. Die Länge des Schalengliedes 9 entspricht beim gezeigten Ausführungsbeispiel dem Mittellängsachsenabstand der bogenförmigen Träger von 6 m und der gewählten Überlappung von 6500 mm, während seine Breite mit der Überlappung 2150 mm beträgt.

Die wesentlichen Vorteile des erfindungsgemäßen Schalendachwerkes können wie folgt zusammengefaßt werden:

Die Glieder sind aus Kunststoff in großen Serien herstellbar. Sie haben sowohl hinsichtlich Lagerung wie auch Transport einen geringen Raumbedarf und geringes Gewicht, wodurch anstelle der Herstellung an der Baustelle eine wesentlich wirtschaftlichere zentrale Herstellung derselben in einem Werk möglich ist. Das Dachwerk kann auf einfache Weise ohne komplizierte und kostspielige Baugerüste montiert werden. Es ist wasserdicht und kann auch mit Wärmeisolierung versehen werden. Die örtliche Anfertigung von Isolierungen aus Wickelmaterial ist daher nicht erforderlich.

Das erfindungsgemäße Schalendachwerk ist seinem äußeren Aussehen nach sehr modern. Es kann aus farbigen, lichtdurchlässigen oder lichtundurchlässigen korrosionsbeständigen Materialien bestehen. Das Dachwerk ist zerstörungsfrei demontierbar, verlegbar und auch in anderen Abmessungen wieder verwendbar. Es brauchen nur wenige Typen von Teilen am Lager gehalten zu werden.

Zusammenfassend besteht das Wesen der Erfindung darin, daß das Schalendachwerk Tragglieder aufweist, die als sich nach unten erweiternde offene Kästen ausgebildet sind, deren Mittel-

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längsachse höchstens in einem Maße gekrümmt ist, daß die oberhalb der Sehne gemessene Bodenlange höchstens 10 % der Gliedlänge beträgt. Dazu kommen Endglieder, die ebenfalls als sich nach unten erweiternde, zumindest teilweise offene Kästen ausgebildet sind. Die genannten Glieder sind vorteilhaft jeweils· an ihren einen Enden - mit einem Anschlußglied versehen, dessen Querschnitt eine Außenkontur hat, die höchstens gleich der Innenkontur der Trag- bzw. Endglieder ist. Auf aus Traggliedern und Endgliedern mittels Anschlußgliedern und Verbindungseiemeriten zusammengesetzten bogenförmigen Trägern sind Schalenglieder mit Überlappung aufge.legt und durch Verbindungselemente befestigt, deren Länge gleich der Summe aus dem Mittellängsachsenabstand der bogenförmigen Träger und der Überlappung ist, während ihre Breite vorteilhaft zwischen einem Viertel und zwei Dritteln ihrer Länge liegt.

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L e e r s e 11 e

Claims (5)

1. P at e η tansprüche

   Lästtragendes und wasserdichtes Schalendachwerk von beliebig vorwättlbarer Spannweite und Länge, welches aus Trag- und Dachschalengliedern sowie aus Verbinduncjselementen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragglieder (1) von sich nach unten erweiternden offenen Kästen gebildet sind, deren Mittellängsachse höchstens in einem Maße gekrümmt ist, daß die oberhalb der Sehne gemessene Bogenhöhe höchstens 10 % der Länge der Tragglieder beträgt, daß an den Trägerenden ferner Endglieder (6) vorgesehen sind, die ebenfalls als sich nach unten erweiternde, zumindest teilweise offene Kästen ausgebildet sind, daß die Glieder (1, 6) jedes Trägers über Änschlußglieder (4) miteinander verbunden sind, welche in Hohlräume der benachbarten Glieder einsetzbar sind, und daß die Dachshalenglieder (9) sich überlappend auf den bogenförmigen Trägern befestigt sind, welche Dachschalengliede-r eine Länge haben, die der Summe aus dem Mittelläng sachsenabstand der Träger und der Überlappung entspricht.

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   ORIGINAL INSPECTED
2. 2. Dachwerk nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Anschlußglieder eine Außenkontur hat, die der Innenkontur des Querschnitts der Tragbzw. Endglieder (1, 6) entspricht.
3. 3. Dachv/erk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Dachschalenglieder (9) ein Viertel bis zwei Drittel ihrer Länge beträgt.
4. 4. Dachwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unter den Traggliedern (1) bzw. den Endgliedern (6) an Gurten (2) mittels Verbindungselementen befestigte Laschen (5) vorhanden sind.
5. 5. Dachwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Gurten (2) der Tragglieder

   (1) bzw. der Endglieder (6) Isolierplatten ClO) vorgesehen sind.

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