DD292686A5 - Zusammengesetzte dachkonstruktion - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine zusammengesetzte Dachkonstruktion, die nach dem Baukastenprinzip aus Grundelementen und Staeben zusammengesetzt wird. Sie ist vorwiegend im Industrie-, Gesellschafts- und Landwirtschaftsbau zur UEberdachung variabler Grundriszformen und -groeszen bei Verwendung unterschiedlicher Dachformen anwendbar. Die Grundelemente bestehen aus durch 3 Staebe raeumlich unterstuetzten Scheiben, wobei sich die Stuetzstaebe in einem Knotenpunkt unterhalb eines Eckpunktes der Scheibe treffen. Die Scheiben koennen unterschiedliche Grundriszformen, veraenderte konstruktive Ausbildung und verschiedene Materialien aufweisen. Die Konstruktion kann unter den Bedingungen des Stahlhochbaus hergestellt werden und ist in ihrem Tragverhalten den auftretenden Bedingungen anpaszbar.{raeumliche Dachkonstruktion; Baukastenprinzip; Dach; Staebe; Scheiben}

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet

Die Erfindung betrifft Dachtragwerke, die aus quadratischen, rechteckigen oder dreieckigen Scheiben, räumlich durch Stäbe unterstützt, durch Aneinanderreihen nach dem Baukastenprinzip entstehen und zur Überdachung von Gebäuden variabler Grundrißform und Spannweite vorwiegend im Industrie-, Gesellschafts- und Landwirtschaftsbau vorgesehen sind.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Es sind Dachtragwerke bekannt, die aus vorgefertigten räumlichen und ebenen Elementen (Pyramiden, Tetraeder, Drf lecke) zusammengesetzt und durch Zusatzstäbe ergänzt werden. Diese Konstruktionen haben den Nachteil, daß die Abmessungen der vorgefertigten räumlichen Elemente von den Transportbedingungen begrenzt werden. Die Herstellung dieser Elemente erfordert auf Grund dar räumlichen Stabanordnung eine hochmechanisierte Fertigung mit hoher Genauigkeit und großem Grundmittelaufwand, Die Kopplung der räumlichen Elemente mit den Stäben ist in der Regel nur durch maschinenbaumäßige Verbindungen möglich.

Für große Spannweiten werden vorwiegend Konstruktionen aus Knoten und Stäben verwendet. Die Vielzahl der Einzelstäbe erfordert einen höheren Montageaufwand, die Knoten sind überwiegend teure maschinenbaumäßige Verbindungselemente.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Dachkonstruktion zur Überdachung von Gebäuden mit variabler Grundrißform und unterschiedlichen Spannweiten, die aus typisierbaren, nach dem Baukastenprinzip zusammensetzbaren durch Stäbe räumlich unterstützten Scheiben besteht. Dabei sollen der Materialverbrauch sowie der Herstellungs- und Montageaufwand unter den Fertigungsbedingungen des Stahlhochbaus verringert werden.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aus räumlichen Grundelementen eine nach dem Baukastenprinzip zusammensetzbare Dachkonstruktion zu entwickeln, bei der durch den Einsatz von Scheiben beliebiger geometrischer Form und deren Einbeziehung in die Dachhaut diese für die Tragwirkung der Dachkonstruktion zugleich statisch Berücksichtigung finden. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Dachkonstruktion aus zusammensetzbaren Grundelementen besteht, die nach dem Baukastenprinzip beliebig aneinandergereiht werden können. Die Grundelemente bestehen vorzugsweise aus Scheiben mit quadratischem, rechteckigem oder dreieckigem Grundriß, die durch drei Stäbe räumlich unterstützt werden. Die Stützstäbe treffen sich in einem Punkt, der zugleich Knoten der Untergurtebene ist. Dabei liegen je zwei Stäbe in einer Ebene, wodurch konstruktive Probleme bei der Herstellung gegenüber Pyramidenkonstruktionen verringert werden. Der Knotenpunkt der StüUstäbe liegt direkt unter einem Eckpunkt der Scheibe, so daß räumliche Grundelemente mit einer nach unten angeordneten Spitze entstehen. Durch die Anordnung der Stäbe in senkrecht zueinander stehenden Ebenen wird eine stahlbaumäßige Ausbildung der Knoten erreicht.

Die Scheiben bilden gleichzeitig die Dachtragschale und die Obergurtbbene und erfüllen dadurch eine doppelte Tragfunktion. Durch die direkte Auflagerung der Dachtragschale auf dem Obergurt wird dieser gegen Knicken gehalten.

Die entstandenen Grundelemente werden in beiden Richtungen der Ebene aneinandergereiht und mit Einzelstäben komplettiert. Die dadurch gebildete Dachkonstruktion besteht aus Scheiben, die durch eine stabförmige Unterkonstruktion gestützt werden. Durch die kombinierte Anwendung von Grundelementen mit unterschiedlichem Scheibengrundriß ist die Anpassung der Dachkonstruktion an variable Grundrißformen möglich. Zugleich sind variable Dachformen (z.B. Sheds, Polygonzüge u.a.) möglich. Die Scheiben können je nach Erfordernis als leichte Stahlkonstruktion oder als Verbundkonstruktion ausgebildet werden und aus unterschiedlichen Materialien bestehen.

Ausfuhrungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiol näher erläutert werden. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen

Fig. 1: räumliches Grundelement mit quadratischer Scheibe

Fig. 2: Variante zu Fig. 1, räumliches Grundelement mit dreieckiger Scheibe Fig.3: aus unterschiedlichen räumlichen Grundelementen zusammengesetztes Dachsegment

Fig. 4: Beispiel für Übedachung unregelmäßiger Grundrisse durch Kombination von Grundelementen mit quadratischen und dreieckigen Scheiben

Fig. 5: Beispiel für die Anwendung von Grundelementen mit dreieckiger Scheibe' Fig. 6: Beispiel für die Anwendung der räumlichen Grundelemente - Sheddach.

Die Grundelemente 4 nach Fig. 1 bestehen aus einer Scheibe 1 mit quadratischem Grundriß, die durch drei Stützstäbe 2 so unterstützt wird, daß sich die Stäbe in einem Verbindungsknoten 3 unterhalb eines Eckpunktes der Scheibe treffen.

Zur Erreichung variabler Grundrißformen kann nach Fig. 2 die Scheibe 1 auch in dreieckiger Form ausgebildet werden. Die Dachkonstruktion nach Fig.3 entsteht durch die Reihung von Grundelementen mit quadratischen Scheiben 4 in beiden Richtungen der Dachebene, wobei durch Verwendung von Grundelementen mit dreieckigen Scheiben 5 eine Anpassung an unterschiedliche Gebäudegrundrisse möglich ist.

Die räumliche Stabilisierung erfolgt durch Komplettierungsstäbe 6 und Untergurtstäbe 7, wobei die Untergurtstäbe 7 zur Erzielung einer zweiachsigen Lastabtragung auch in zwei Richtungen angeordnet werden können.

Durch dieses Konstruktions- und Verbindungsprinzip lassen sich nach Fig.4 variable Grundrißformen durch beliebige Kombination der Grundelemente mit quadratischen und dreieckigen Scheiben überdachen.

Fig. 5 zeigt eine Dachkonstruktion, die durch Reihung von Grundelementen mit dreieckigem Grundriß 5 in Kombination mit Scheiben 1 mit quadratischem Grundriß entstehen.

Fig. 6 zeigt ein Anwendungsbeispiel für eine Sheddachkonstruktion.

Claims (5)

1. Zusammengesetzte Dachkonstruktion, gekennzeichnet dndurch, daß Grundelemente (4,5) bestehend aus durch Stützstäbe (2) räumlich unterstützten vorzugsweise dreieckigen, quadratischen oder rechteckigen Scheiben (1) entsprechend der Grundrißgeometrie beliebig nach dem Baukastenprinzip zusammengefügt werden.

2. Zusammengesetzte Dachkonstruktion nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß durch die Kombination der Grundelemente und Anordnung von Untergurtstäben (7) und/oder Komplettierungsstäben (6) variable Grund- und Aufrißformen beliebig überdacht werden können.

3. Zusammengesetzte Dachkonstruktion nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß sich

Stützstäbe (2) im Verbindungsknoten (3) treffen und durch die senkrecht zueinander stehenden Ebenen eine stahlbaugemäße Ausbildung der Knoten erreicht wird.

4. Zusammengesetzte Dachkonstruktion nach Punkt 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß durch den Einsatz von Scheiben mit unterschiedlicher Grundrißform (1) und deren Einbeziehung in die Dachhaut diese zugleich statisch für die Tragwirkung der Dachkonstruktion Berücksichtigung finden.

5. Zusammengesetzte Dachkonstruktion nach Punkt 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Scheiben (1) aus unterschiedlichen Materialien bestehen und vorzugsweise als leichte Stahl- oder Stahlverbundkonstruktionen ausgebildet werden können.