DK151111B

DK151111B - SPAERFAG WITH TENSION

Info

Publication number: DK151111B
Application number: DK255381AA
Authority: DK
Inventors: Leif Urban Fraenki
Original assignee: Leif Urban Fraenki
Priority date: 1980-06-12
Filing date: 1981-06-11
Publication date: 1987-11-02
Also published as: SE438697B; NO159870B; DK151111C; DK255381A; SE8004373L; DE3162771D1; EP0042101B1; NO811937L; FI811805L; EP0042101A2; FI70067C; FI70067B; NO159870C; EP0042101A3

Description

151111151111

Opfindelsen angår et spærfag af den i krav l's indledning angivne art.The invention relates to a barrier subject of the kind specified in the preamble of claim 1.

Spærfag af denne art kendes, f.eks. fra svensk fremlæggelsesskrift nr. 304.591. I de således kendte spærfag er der 5 intet, der forhindrer,at toppunktet løftes, enten på grund af opadrettede vindkræfter på det pågældende tag el1 er på grund af en trykbelastning, der søger at føre spærfagets to ender sammen, såsom vindbelastningen på en ikke afstivet sidevæg, som gennem spærfaget skulle overføres til den 10 modsatte afstivede væg.Barriers of this kind are known, e.g. from Swedish Publication No. 304,591. In the barriers thus known, there is nothing to prevent the apex from being lifted, either due to upward wind forces on the roof in question or due to a pressure load which seeks to bring the two ends of the barrel together, such as the wind load on a non-stiffener. sidewall which was to be transferred through the barrier to the 10 opposite stiffened wall.

Det er opfindelsens formål at anvise udformningen af et spærfag af den indledningsvis nævnte art, som ikke er behæftet med de nævnte begrænsninger og derfor både kan optage opadrettede vindbelastninger og sideværts trykkræfter, og 15 dette formål opnås ved et spærfag, som ifølge opfindelsen tillige udviser de i krav l's kendetegnende del angivne træk. Rygbjælken danner sammen med den i hovedsagen lodrette forbindelse og de inden for rygbjælkens længde beliggende dele af skråbåndene en konstruktion, der primært 20 udviser stivhed i den retning, hvor skråbåndene i samvirke med trækbåndet ikke udviser nogen stivhed, dvs. imod opadgående bevægelse af toppunktet. Herved kan opadrettede vindbelastninger og sideværts trykkræfter optages lige så godt som de nedadrettede belastninger - f.eks. snebelastninger -25 og trækbelastninger mellem spærfagets ender, som kan optages af de tidligere kendte spærfag.It is an object of the invention to provide the design of a ratchet subject of the aforementioned kind, which is not subject to the said restrictions and therefore can absorb both upward wind loads and lateral compressive forces, and this object is achieved by a ratchet subject which also according to the invention exhibits features of the characterizing part of claim 1. The back beam together with the generally vertical connection and the parts of the back beam located within the back beam form a structure which primarily exhibits stiffness in the direction in which the inclined belts, in cooperation with the draw belt, exhibit no stiffness, ie. against upward movement of the apex. Hereby upward wind loads and lateral compressive forces can be absorbed as well as downwards loads - e.g. snow loads -25 and tensile loads between the ends of the rafter, which can be accommodated by the previously known rafters.

Ved den i krav 2 angivne udførelsesform opnås - ifølge kendte principper - en mindre deformation ved begyndende belastning.In the embodiment according to claim 2, according to known principles, a minor deformation at initial loading is obtained.

30 Ved den i krav 3 angivne udførelsesform opnås, at den i hovedsagen lodrette forbindelse ikke hindrer vinkelbevægelser i rygcharnieret.In the embodiment of claim 3, it is achieved that the substantially vertical connection does not prevent angular movements in the back hinge.

2 1511112 151111

Ved den i krav 4 angivne udførelsesform opnås en forøgelse af spærfagets evne til at optage usymmetriske belastninger, således som de f.eks. kan opstå ved en kombineret belastning med vind og ujævnt fordelt sne, 5 Opfindelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til det på tegningen viste udførelseseksempel på et spærfag ifølge opfindelsen og detaljer ved dette, idet fig. 1 viser et tværsnit i en halbygning, ved hvilken spærfaget ifølge opfindelsen udnyttes, 10 fig. 2 mere detaljeret en rygforbindelse, som indgår i spærfaget i fig. 1, fig. 3 et snit efter linien III-III i fig. 1, fig. 4 forankringen af trækbåndets ene ende i fodpartiet af et af spærfagets skråbånd, og 15 fig. 5 viser denne forankring set efter linjen V-V i fig.In the embodiment according to claim 4, an increase in the ability of the ratchet to absorb unsymmetrical loads is obtained, such as those of e.g. The invention will be explained in more detail below with reference to the exemplary embodiment of a ratchet compartment according to the invention and details thereof, in which: FIG. 1 is a cross-sectional view of a hall building utilizing the barrier compartment of the invention; FIG. 2 shows in more detail a back connection which is included in the ratchet in FIG. 1, FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of FIG. 1, FIG. 4 shows the anchorage of one end of the drawstring in the foot portion of one of the bevel strips, and FIG. 5 shows this anchorage seen along the line V-V in FIG.

1 og 4.1 and 4.

Den i fig. 1 viste byggesektion kan f.eks. være en sektion i en idrætshal, en lager- eller industribygning eller lignende. Også ved mindre bygninger kan lignende konstruktio-20 ner imidlertid komme på tale tillige med andre bygningsværker end husbygninger. Spærfaget ifølge opfindelsen er betegnet i fig. 1 med tallet 1. Som det fremgår af figuren, har det en lav profil, i det viste eksempel med en taghældning på 14°. Spærfagets hoveddele udgøres af et par skråbånd .The FIG. 1, e.g. be a section of a sports hall, a warehouse or industrial building or the like. However, even in smaller buildings, similar constructions can be discussed with other buildings other than house buildings. The locking disc according to the invention is designated in FIG. 1 with the number 1. As shown in the figure, it has a low profile, in the example shown, with a roof slope of 14 °. The main parts of the bar are made up of a few slopes.

25 2 og 3, som danner konstruktionens ramme eller bue, et træk bånd 4 samt en rygforbindelse i helhed betegnet med 5. Skråbåndene 2 og 3 består af limtræbjælker. Trækbåndet 4 hænger i skråbåndene 2 og 3 ved stålwirer 6. På tværs af taghældningen er lagt åse 7, som på sædvanlig måde forbinder 30 bygningens spærfag samtidig med, at de udgør underlag for tagdækningen 8. Fodpunkterne af skråbåndene 2 og 3 hviler mod vægsøjler 9 og 10 og fikseres mod løftekraft i lodret retning samt mod vandret kraft på tværs med pladestykker 11, se fig. 5. En bærebjælke 12 for tilskueropbygning er 35 vist i fig. 1 for at illustrere spærfagets anvendelse f.eks. til idrætshaller, hvor bærebjælken 12 via søjlen 9 og spær-faaet 1 sfcabi lisprer hp.le hvaninaen. .Tnrflnl an ^-r hofonnof 3 med 13.25 2 and 3, which form the frame or arch of the structure, a pull band 4 and a back joint as a whole denoted by 5. The sloping belts 2 and 3 consist of glued beams. The drawbar 4 hangs in the slopes 2 and 3 by steel wires 6. Crossed the roof slope 7 are ridge 7, which in a usual way connects the building's barrier to the roof, while also supporting the roof covering 8. The footings of the slopes 2 and 3 rest against wall columns 9. and 10 and are fixed against the lifting force in the vertical direction and against the horizontal force across the plate pieces 11, see fig. 5. A spectator structure support beam 12 is shown in FIG. 1 to illustrate the use of the barrier subject e.g. for sports halls, where the support beam 12 via the column 9 and the barrier 1 sfcabi lisprp hp.le hvaninaen. .Tnrflnl an ^ -r Hofonnof 3 with 13.

151111151111

Trækbåndet består af fire stålstænger 4a-d anbragt som hjørner i et rektangel, se fig. 3. Stængerne 4a-d er omsluttet af en pladestang 14, hvis kanter er samlet med 5 bærewiren 6. Gennem pladestangen 14 går en ikke vist bolt til understøtning af de øvre stålstænger 4a og 4b. Trækstængerne 4a-d strækker sig i enderne forbi fodpartierne af de to skråbånd 2 og 3 og gennem en i hver ende anbragt endeplade 15, som ligger an mod enden af de pågældende skrå-10 bånd 2 og 3. Enderne på trækstængerne 4a-d er forsynet med gevind, hvorved møtrikker 16 kompletterer skrueforbindelsen.The drawstring consists of four steel bars 4a-d arranged as corners in a rectangle, see fig. 3. The rods 4a-d are enclosed by a plate rod 14, the edges of which are joined by the carrier wire 6. Through the plate rod 14, a bolt not shown is shown to support the upper steel rods 4a and 4b. The pull rods 4a-d extend at the ends past the foot portions of the two sloping belts 2 and 3 and through an end plate 15 disposed at each end which abuts the end of the respective sloping ribbons 2 and 3. The ends of the draw rods 4a-d are threaded, whereby nuts 16 complete the screw connection.

Den i fig. 2 i detaljer viste rygforbindelse 5 omfatter en vandret rygbjælke 17, som er meget kort i sammenligning med spærfagets spændvidde. I det viste udførelseseksempel er 15 længden af rygbjælken 17 kun 12% af spændvidden for spærfaget 1. De to øvre endekanter af rygbjælken 17 er affaset til dannelse af anlægsflader 18, som ligger an mod skråbåndenes underside. For at lette samlingen af spærfaget 1 er der anbragt monteringshjælpemidler i form af en langbolt 19, som 20 strækker sig gennem hvert endeparti af rygbjælken 17 vinkelret mod anlægsfladen 18 og videre op gennem skråbåndet 2 henholdsvis 3. Delene kan derefter skrues sammen ved hjælp af møtrikker 20. For at boltene 19 og limtrædelene 2, 3 og 17 ikke skal blive beskadiget, hvis skråbåndene bevæger sig 25 lidt i forhold til rygbjælken 17, er de gennemgående huller gennem rygbjælken for stængerne 19 udvidet nærmest anlægsfladerne 18. Dette er markeret ved tallet 21. Også en løs ståltap 22 i rygpartiet har hovedsagelig forbigående opgave i forbindelse med monteringen. Tappen 22 er løst anbragt i 30 vandrette huller 23, som strækker sig ind i hvert skråbånd i området for skråbåndenes anlægsflade 24 i ryggen. Under og over anlægsfladen 24 har endefladen af det ene skråbånd 3 udsparinger 25.The FIG. 2 shows in detail the back connection 5 comprises a horizontal back beam 17 which is very short in comparison with the span of the bar. In the illustrated embodiment, the length of the back beam 17 is only 12% of the span of the locking bar 1. The two upper end edges of the back beam 17 are bevelled to form abutment surfaces 18 which abut the underside of the inclined bands. To facilitate the assembly of the ratchet 1, mounting aids are provided in the form of a long bolt 19 which 20 extends through each end portion of the back beam 17 perpendicular to the abutment surface 18 and further up through the sloping belt 2, respectively 3. The parts can then be screwed together by means of nuts. 20. In order that the bolts 19 and the glulam parts 2, 3 and 17 should not be damaged if the sloping belts 25 move slightly with respect to the back beam 17, the through holes through the back beam of the rods 19 are extended closest to the abutment surfaces 18. This is indicated by the number 21 Also, a loose steel pin 22 in the back portion has a predominantly transient task associated with mounting. The pin 22 is loosely disposed in 30 horizontal holes 23 which extend into each oblique band in the region of the abutment abutment surface 24 of the back. Below and above the abutment surface 24, the end face of one of the sloping strip 3 has recesses 25.

151111 4151111 4

Rygforbindelsen 5 holdes i øvrigt sammen ved en lodret forbindelse 26 nær spærfagets ryglinie. Nærmere bestemt udgøres forbindelsen 26 i det viste udførelseseksempel af en skrueforbindelse bestående af seks rygbolte 26a-f med tilhørende møtrikker 27 5 samt en nedre 28 og to øvre vandrette underlagsplader 29 og 30. De to sidste er anbragt på skråbåndene henholdsvis 2 og 3 og kan forskydes i forhold til hinanden. Rygboltene 26a-f strækker sig gennem lodrette huller gennem rygbjælken 17 symmetrisk anbragt i forhold til et lodret plan gennem ryg-10 delen. De venstre rygbolte 26a-c strækker sig videre gennem lodrette, gennemgående huller i det venstre skråbånd 2 til dette skråbånds vandrette endeflade samt gennem den venstre øvre underlagsplade 29. På tilsvarende måde strækker de tre højre rygbolte 26d-f sig gennem det højre skråbånd 3 og den 15 højre øvre underlagsplade 30.The back connection 5 is otherwise held together by a vertical connection 26 near the backline of the bar. More specifically, in the illustrated embodiment, the connection 26 is constituted by a screw connection consisting of six back bolts 26a-f with associated nuts 275 as well as a lower 28 and two upper horizontal support plates 29 and 30. The last two are arranged on the sloping belts 2 and 3 respectively. offset relative to each other. The back bolts 26a-f extend through vertical holes through the back beam 17 symmetrically arranged relative to a vertical plane through the back portion 10. The left back bolts 26a-c extend through vertical through holes in the left bevel 2 to the horizontal end surface of this bevel and through the left upper support plate 29. Similarly, the three right back bolts 26d-f extend through the right bevel 3 and the 15 right upper support plate 30.

I det viste udførelseseksempel er der endvidere anbragt en rygstøtte 31 som afstandselement mellem skråbåndenes undersider og rygbjælken 17. Rygstøtten 31 har form af et symmetrisk prisme med plan underside og sadelformet overside 20 med hældningsvinkler i overensstemmelse med taghældningen.In the illustrated embodiment, a backrest 31 is further arranged as a spacer element between the underside of the sloping belts and the back beam 17. The backrest 31 is in the form of a symmetrical flat underside prism and saddle-shaped upper side 20 with inclination angles according to the roof slope.

De to midterste rygbolte 26c-d strækker sig gennem gennemgående lodrette huller 32 i rygstøtten 31. Hullerne 32 er herved så vide, at de tillader bevægelser af rygboltene 26c og 26d på grund af mindre vinkelbevægelser i rygleddet.The two middle back bolts 26c-d extend through through vertical holes 32 in the backrest 31. The holes 32 are hereby known to permit movement of the back bolts 26c and 26d due to minor angular movements in the back joint.

25 Det således beskrevne spærfag 1 fungerer i korthed på følgende måde. Skråbåndene 2 og 3 ligger an uden statisk virksom forbindelse med enderne af rygbjælken 17, som holdes fast ved de af ryggen fastgjorte rygbolte 26a-f. Ved nedadrettet belastning gennem tagets egen tyngde samt f.eks. gennem even-30 tuel snelast overtages momentkræfterne af rygbjælken 17 via de lodrette rygbolte 26a-f og anlægsfladerne 18. Dette eliminerer ledfunktionen i ryggen. Ved at der herved indføres negative momenter i rygbjælken 17, hvilke momenter overføres til skråbåndene 2 og 3, mindskes de positive feltmomenter i 35 skråbåndene, hvilket muliggør en slankere konstruktion.Briefly, the blocking subject 1 thus described functions in the following manner. The sloping belts 2 and 3 abut without a static effective connection to the ends of the back beam 17, which is held by the back bolts 26a-f fixed by the back. With downward load through the roof's own weight and e.g. through the eventual velocity load, the torque forces are taken by the back beam 17 via the vertical back bolts 26a-f and the abutment surfaces 18. This eliminates the joint function in the back. By introducing negative moments in the back beam 17, which are transmitted to the sloping belts 2 and 3, the positive field moments in the sloping belts are reduced, which allows for a slimmer construction.

151111 5151111 5

Ved opadrettede vindkræfter kan man se bort fra trækbåndet 4, som i dette tilfælde ikke medvirker i systemet. Derimod virker rygforbindelsen 5 også nu på en sådan måde, at der indføres negative momenter i rygbjælken 17. Man opnår således 5 en belastningstilstand lig den, man har ved en frit oplagt boomerangbjælke med opadrettet belastning, hvilket bl.a. indebærer, at den vandrette kraftkomposant på sidesøjlerne 9 og 10 bliver meget lille.With upward wind forces, the traction belt 4 can be disregarded, which in this case does not contribute to the system. By contrast, the back connection 5 also now operates in such a way that negative moments are introduced into the back beam 17. Thus, 5 achieves a load condition similar to that of a freely mounted boomerang beam with upward loading. implies that the horizontal force component on the side columns 9 and 10 becomes very small.

Ved usymmetriske belastningstilstande, således som ofte kan optræde ved vindkræfter og ved ujævne snebelastninger, over-10 tager rygstøtten 31 den opgave at overføre tværkræfter i systemet. Den erstatter herved tidligere nødvendige rygbeslag til optagelse af tværkræfter.In unsymmetrical load conditions, as can often occur with wind forces and uneven snow loads, the backrest 31 takes on the task of transmitting transverse forces in the system. It thereby replaces previously needed back braces for absorbing transverse forces.

Spærfaget med trækbånd ifølge opfindelsen kan varieres på forskellig måde. Rygforbindelsen 5 behøver således ikke at 15 udgøres af en vandret rygbjælke af limtræ, lodrette rygbolte gennem ryggen, som spænder rygbjælken mod skråbåndene samt et derimellem anbragt afstandselement, som danner rygstøtte.The tensioning bar with drawstrings according to the invention can be varied in different ways. The back connection 5 thus need not be constituted by a horizontal laminated back beam, vertical back bolts through the back, which span the back beam against the sloping belts, and a spacer located therebetween forming the back support.

Man kan således meget vel tænke sig, at disse dele erstattes af f.eks. en svejset konstruktion, hvor boltene valgfrit 2Q stadig kan findes som ved den viste udførelsesform eller f.eks. erstattes af stang- eller pladeelementer, som griber om skråbåndene på begge sider af ryglinien eller er fastgjort på anden måde, f.eks. ved tværgående vandrette bolte gennem skråbåndene nær endefladerne i rygpartiet udgående fra lod-25 rette jern mellem rygbjælke og ryg på rygbjælkens og skråbåndenes udvendige side. I en simpel udførelsesform kan man også tænke sig at erstatte rygboltene med lodrette planker eller tilsvarende, som skrues eller sømmes fast i rygbjælkens og skråbåndenes udvendige sider på begge sider af det lod-30 rette plan gennem ryglinien. Variationsmulighederne er således meget store. Naturligvis er opfindelsen heller ikke bundet til den foreslåede udformning af trækbånd, ej heller valget af simple, helt lige limtræbjælker for skråbåndene.It is thus conceivable that these parts are replaced by e.g. a welded structure in which the bolts of optional 2Q can still be found as in the embodiment shown or e.g. is replaced by rod or plate elements which grip the sloping straps on either side of the backline or are otherwise secured, e.g. by transverse horizontal bolts through the slopes near the end surfaces of the back portion, starting from vertical iron between the back beam and the back of the outside of the back beam and the sloping bands. In a simple embodiment, it is also conceivable to replace the back bolts with vertical planks or the like, which are screwed or seamed into the outer sides of the back beam and sloping belts on both sides of the vertical plane through the back line. The possibilities of variation are thus very large. Of course, the invention is also not tied to the proposed design of drawbars, nor the choice of simple, completely straight glue beams for the bevel bands.

Også bueformede skråbånd er således i princippet tænkelige 35 ved konstruktionen ifølge opfindelsen. Indretningen kan iThus, arcuate oblique belts are thus in principle conceivable in the construction according to the invention. The device may i

Claims

151111 condition does not completely abut the sloping straps, possibly even such that the back connection is biased. In the illustrated embodiment, the frame and latch 1 are symmetrical. It is also conceivable that one slant is longer than the other. In this case, the spine can be inclined while in the symmetrical case it is suitably horizontal. Claims.

A barrel with tensioning belt (4) between the two sloping bands (2,3) of the barrel, and wherein in the back portion between the two slopes there is a charnier, characterized in that the top of the barrel is connected to a back bar (17) through a substantially vertical a connection (26) between the apex point 15 and the spine, and the spine has a length of up to 5-20%, preferably 10-15%, of the sphere's span,

Barrier compartment according to claim 1, characterized in that the vertical connection (26) is biased.

Barrier compartment according to claim 3, characterized in that the vertical connection (26) comprises separate elements (26a-c and 26d-f) respectively, which individually or in groups connect the back beam (17) to the barrel on both sides of a vertical plan through the back line.

Barrier compartment according to one or more of claims 1-3, 25, characterized in that a back support (31) in the form of a spacer element is arranged between the back beam (17) and the sloping bands (2,3) in the back line.