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Sparrendach
Die Erfindung betrifft ein Sparrendach und bezweckt eine Dachkonstruktion zu schaffen, die in so leichter und einfacher Weise zu erstellen ist, dass hiezu ungelernte Arbeitskräfte geeignet sind, ohne dass dadurch der innere Verbund, die Standfestigkeit und gesamte Sicherheit des Dachstuhles beeinträchtigt werden.
Bekannte Konstruktionen dieser Art bedürfen zur Verbindung der Sparren mit den Dachlatten bzw. Querstreben zumeist zusätzlicher Befestigungselemente. Nach einem derartigen Vorschlag sollen paarweise an den gegenüberliegenden Seiten eines Sparrenkopfes angebrachte Federbügel in Nuten von Dachlatten eingreifen. Bei einer weiteren Verbindungskonstruktion wird ein Spannbetondachsparren durch einen Bügel mit einem aus Schalungssteinen bestehenden Betonrost verbunden oder es sind zur Verbindung des Sparrens mit Streben und Zangen Verbindungslaschen vorgesehen. Es kann auch die
Verbindung der Sparren mit den Sprossen durch Bügel erfolgen, die mit Haken unter Ansätze des Sparrens greifen.
Diese Art der Befestigung mit zusätzlichen Verbindungselementen hat den Nachteil, dass sie verhältnismässig kompliziert sowie kosten-und arbeitsaufwendig ist. Deshalb wurde vorgeschlagen, die Dachlatten unmittelbar mit den Sparrenteilen zu verbinden. Hiebei werden die Sparren durch querlaufende U-förmige Profilstäbe verbunden, die zum Eingriff mit Randaufbiegungen der Sparrenprofile sowie mit an diesen angebrachten Versteifungsrippen mit entsprechenden Ausstanzungen versehen sind. Dieser Verbindung fehlt jedoch ein Formschluss, da die Teile nicht flächenhaft aneinanderliegen. Die Dachlatten können bei Windangriff gegen die aufrechten Schenkel der Dachlatten aus ihrem Auflager herausgeschwenkt werden, und auch die zur Aussteifung der Dachkonstruktion dienenden Querstreben sind gegen Abheben von den Sparren nicht gesichert.
Die Nachteile dieser bekannten Verbindungskonstruktionen sollen durch die Erfindung vermieden werden. Hiezu wird ein Sparrendach vorgeschlagen, an dem die Sparren als ein geschlossenes oder unten offenes Rechteckhohlprofil ausgebildet sind, mit dessen Wänden die Querstreben und die Dachlatten sowie gegebenenfalls auch benachbarte Sparren diagonal verbindende Windstreben und bei einem Satteldach zusammengehörige Sparren durch eine längseinstellbare Querverbindung durch unmittelbaren Eingriff formschlüssig und lösbar verbunden sind.
Die Kastenform der Sparren bietet durch ihre ebenen Wände die Möglichkeit, die Querstreben, die Dachlatten und weitere Bestandteile des Daches mittels Vorsprüngen in Öffnungen der Wände unter Erzielung eines Formschlusses und ohne weitere Verbindungsmittel einzusetzen. Nach der Erfindung kann dies besonders leicht, aber gleichwohl zuverlässig durchgeführt werden, wenn die Öffnungen die Gestalt eines Kreises mit einem schlitzförmigen Fortsatz oder die eines T-förmigen Schlitzes haben und die Vorsprünge mit einem Schaft in den Kreis bzw. Schlitz sowie einem passenden Kopf oder Zapfen hinter die Wandungen der Sparren greifen.
Der Kopf der Vorsprünge wird in den Kreisteil der Öffnungen eingeführt und der Schaft in den entsprechend engeren Schlitz geschoben, so dass die Vorsprünge durch ihren Kopf in dem Langteil verriegelt und die Kräfte oder Lasten über den Schaft und die Schlitzwandung übertragen werden. Wenn
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man auch vorzugsweise die Öffnungen in den Wänden der hohlen Sparren und die Vorsprünge an den
Querstreben, den Dachlatten und den sonstigen Bauelementen des Daches anbringt, so ist gleichwohl auch die umgekehrte Anordnung möglich.
Im einzelnen schlägt die Erfindung für den leicht ausführbaren Aufbau des Daches vor, dass die
Querstreben am Dachfirst in die Flanken der Sparren einsetzbar sind und je zwei zusammengehörige
Sparren der beiden Dachflächen miteinander verbinden und dass die Querstreben am unteren Ende der
Sparren mit diesen durch formschlüssig in die Sparren eingreifende Verbindungsstücke verbunden sind und die Auflager des Dachstuhles auf dem Gebäude bilden.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in den Zeichnungen an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 ein Sparrendach in teilweise geschnittener Stirnansicht und Fig. 2 dasselbe in Seitenansicht nach dem Pfeil II der Fig. 1. Die Fig. 3 bis 5 stellen Einzelheiten III, IV und V der Fig. 2 in grösserem Massstabe dar. Ferner zeigen die Fig. 6 und 7 in Seitenansicht bzw. im Schnitt nach der Linie VII-VII der Fig. 6 eine Abwandlung der Verbindung der Sparren am Frist, die Fig. 8 und 9 in Stirn-bzw. Seitenansicht eine Abwandlung des Anschlusses der Diagonalstreben und Fig. 10 eine Abwandlung der Einzelheit nach Fig. 5.
Die Sparren-l-des Daches haben einen rechteckigen geschlossenen oder unten offenen Querschnitt und bestehen aus Stahlblech, das in einem Kaltbiegeverfahren den vorerwähnten Querschnitt erhalten hat. An ihrem Firstende sind je zwei zusammengehörige Sparren-l-der beiden Dachseiten miteinander sowie mit dem benachbarten Sparrenpaare durch je eine rohrförmige Querstrebe--2--verbunden, die mit einem Vorsprung--3--, der eine Nase --4-- trägt, in zwei gleichachsige kreisrunde Öffnungen --5-- der beiden Sparren eingesteckt wird, u.
zw. haben die Öffnungen --5-- einen schlitzförmigen Fortsatz --6-- zum Durchstecken der Nase-4--. Die formschlüssige Verbindung zwischen der Querstrebe --2-- und den beiden Sparren wird durch Verdrehen der Nase-4-aus dem Bereiche der schlitzförmigen Fortsätze-6-erzielt. Die rohrförmigen Querstreben --2-- sind in ihrer Länge auf den lichten Abstand zweier benachbarter Sparren-l-abgestellt und tragen an jedem Ende zur Vervollständigung des Formschlusses einen Flansch--7-.
Am unteren Ende bestehen die querstreben --8-- jeder Dachseite aus einem durchlaufenden U-Eisen. Die Querstreben --8-- bilden die beiden Auflager, mit denen sich der Dachstuhl auf die Mauern --9-- des Gebäudes abstützt und die in dem Mauerwerk durch Anker --40-- festgelegt sind. Zur formschlüssigen Verbindung der Querstreben--8--mit den Sparren--l--dient je ein knotenblechartiges Verbindungsstück-10-, das an seiner Unterkante ein U-förmiges Fussstück --11-- trägt, welches in die U-förmige Querstrebe--8--einsetzbar und mit ihr durch einen
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seine Soll-Lage formschlüssig mit dem Sparren--l--verbunden ist.
Hienach werden die Fussstücke --11-- in die Querstreben--8--eingesetzt und mit ihnen durch je einen Schraubenbolzen --12-- verbunden.
Um die von den Sparren--l--und den Querstreben--2 und 8--gebildeten rechteckigen Felder der Dachseiten zusätzlich gegen Verwindung zu versteifen, sind etwa diagonal verlaufende Windstreben--17--vorgesehen, die in der in Fig. 4 ersichtlichen Weise mit den Sparren--l-- formschlüssig verbunden werden können. An den entsprechend schräg geschnittenen beiden Stirnseiten
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ineinander verschiebbaren U-förmigen Querverbindungen-23, 24- besteht. Diese sind in ihrer Gesamtlänge dadurch dem Abstand der beiden Sparren-l-anpassbar, dass in jedem U-Eisen Löcher --25-- von etwas verschiedener Teilung vorgesehen sind und dass durch das jeweils fluchtende Löcherpaar ein Schraubenbolzen --26-- gesteckt und angezogen wird.
Auch die winkelförmigen Dachlatten-27-werden mit Kopfzapfen der beschriebenen Art in Öffnungen--28--der Oberwand der Sparren--l--formschlüssig eingesetzt, u. zw. stossen je zwei Dachlatten --27-- auf der Oberwand, die dafür mit zwei Reihen von Öffnungen --28-- versehen ist, in gleicher Flucht stumpf aufeinander.
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Zur Abdeckung des Dachfirstes übergreifen winkelförmige Firstpfannen-29--, deren Winkel der Dachneigung angepasst ist, die oberste Reihe der Dachpfannen-30- (Fig. l). Die Firstpfannen - werden von Bolzen --31-- gehalten, welche durch die rohrförmigen Querstreben --2-hindurchgesteckt und an ihnen verriegelt werden. Dadurch werden gleichzeitig die Querstreben-2gegen Verdrehung in ihrer Lagerung gesichert.
Ein Beispiel für den unteren Abschluss des Daches ist in Fig. l links unten sowie teilweise in Fig. 2 veranschaulicht. Die frontale öffnung der kastenförmigen Sparren-l-wird durch eine abgewinkelte Stirnwand--32--abgeschlossen ; sie wird in das Kastenprofil mit zwei Zungen - hineingeschoben, die rechtwinkelig von ihrer Innenfläche hervorstehen und an den Sparrenwänden mittels eines nicht dargestellten Bolzens gehalten werden, der durch ein Paar Öffnungen --20-- und durch je ein Loch der Zungen --33-- hindurchgesteckt wird.
In der oben beschriebenen Weise wird mit Schlitzlöchern und über Kopfzapfen-19-der Schenkel --34-- eines gebogenen Halters --35-- für die Dachrinnen-36-geschoben. Nach seiner Anbringung wird die unterste Reihe der Dachlatten --27-- auf den Sparren--l--befestigt. Zur Abdeckung des Dachüberstandes und damit zum Abschluss der Unterseite des Daches ist zwischen
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ihrer Innenkante an der Gebäudewand-9-anliegt.
Die Fig. 6 und 7 zeigen eine abgewandelte Ausbildung der Verbindung eines Sparrendaches - am First miteinander und mit den Querstreben-2-. Wie nach Fig. l bis 3 bestehen auch hier die Sparren-l-in ihrem Firstteil nur aus den beiden senkrechten Wandteilen --41-- mit halbkreisförmiger Abrundung und je einer konzentrischen kreisförmigen Ausnehmung --42-- mit je einer Nut-43--. Die rohrförmigen Querstreben --2-- haben an ihren Enden-44-ein Paar aus ihrer Wandung herausgebogener Nasen--45--, mit denen die Streben durch die Nuten--43-- zweier aneinanderliegender Wandteile --41-- hindurchgesteckt werden und nach entsprechender Drehung eine in Fig. 7 gezeigte Lage einnehmen.
Der damit erzielte Formschluss wird dadurch vervollkommnet, dass die Rohrenden--44--infolge entsprechender Längenbemessung gemäss Fig. 6 mit ihren Stirnflächen aneinanderliegen.
In den Fig. 8 und 9 ist eine Abwandlung des Anschlusses der Windstreben nach Fig. 4 dargestellt.
Aus der schräg geschnittenen Stirnfläche--46--der Windstrebe--17--ragen diametral einander gegenüberliegend zwei hammerkopfartige Vorsprünge-47-hervor. Ihnen entspricht in der Flanke - 48-des Sparrens-l-ein Paar Schlitze von T-Form, durch deren weiteren Teil-49-
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--47-- hindurchgesteckt- aufnimmt, so dass sich eine formschlüssige Verbindung ergibt, zumal wenn man die engen Schlitzteile-50-nach unten geneigt anordnet.
Fig. 10 zeigt eine andere Möglichkeit der Abstützung und Befestigung der Dachsparren-l-- auf den U-förmigen Querstreben-8-. Auf der Unterseite jedes Sparrens-l-ist längsverschieblich in Langlöchern mit Kopfschrauben --51-- einstellbar ein Verbindungsstück --52-- in Form eines omegaförmigen Bügels befestigt, der mit seinem Bogenteil--53--passend in das Profil der Querstrebe--8--eingreift und sich mit seinem Scheitel auf dessen Steg--8a-- abstützt.
Zur Festlegung an dieser Stelle dient eine an den Steg--8a--angesetzte Schraube - -54--, über die der Bogen--53-mit einem Langloch--55--greift, das die Anpassung der
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Wie sich aus den vorstehenden Ausführungen ergibt, sind sämtliche Bestandteile des Daches so ausgebildet, dass sie miteinander und mit dem Gebäude durch einsteckbare oder einschiebbare Verbindungsmittel formschlüssig und haltbar zu verbinden sind. Diese Verbindungen sind so einfach und sinnfällig gestaltet, dass sie ohne fachmännisches Können richtig und zuverlässig ausführbar sind. Die Arbeiten beim Erstellen des Daches können dadurch erleichtert werden, dass als Werkstoff für wesentliche Teile, wie z. B.
Dachlatten, Dach-und Firstpfannen, Kunststoffe gewählt werden, während für die Sparren und Querverbindung aus Festigkeitsgründen Stahl geeignet erscheint. Indessen kann das Gewicht dieser Teile durch die mögliche Wahl geringer Wandstärken gleichfalls so weit herabgesetzt werden, dass auch ihre Handhabung bei der Erstellung des Daches ohne übermässige Anstrengung möglich ist.