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Die Erfindung betrifft eine montagefähige, freitragende und leichte Dach-und Wandkonstruktion, die nach dem Baukastenprinzip aus vorgefertigten ebenflächigen Sandwichplatten zusammengesetzt ist.
Es ist bekannt, für weitgespannte Überdachungen Konstruktionen anzuwenden, die gleichzeitig tragende und raumabschliessende Funktionen erfüllen. Derartige Flächentragwerke werden vorwiegend in Stahlbeton oder Spannbeton ausgeführt. Von der Herstellungstechnologie und vom Tragverhalten her haben dabei z. B. Faltwerke ihrer günstigen Eigenschaften wegen besondere Bedeutung erlangt.
Es ist weiter bekannt, für konstruktive Aufgaben, die den Einsatz leichter Elemente hoher Beanspruchbarkeit bedingen, Sandwichkonstruktionen, z. B. mit metallischen Deckschichten, einzusetzen.
Anwendungen dieser Art sind im Bauwesen in Form rein biegebeanspruchter Platten bekanntgeworden, deren Spannweite jedoch durch relativ geringe Schubfestigkeit der Zwischenschicht begrenzt wird.
Stahlbeton- und Spannbetonflächentragwerke haben einen technischen Entwicklungsstand erreicht, der eine weitere entscheidende Senkung des Materialeinsatzes (Materialdicke minimal 5 cm/m2 Grundrissfläche) und damit des Konstruktionsgewichtes nicht mehr erwarten lässt. Die niedrigsten dieser Konstruktionsgewichte liegen in der Grössenordnung von 150 kp/m2 Grundrissfläche. Des weiteren sind derartige massive Flächentragwerke geringer Dicke selbst nicht wasserdicht und ihre Wärmedämmung ist für Warmbauten unzureichend. Dementsprechend wird nach erfolgter Montage zusätzlich die Dämmschicht sowie die Dachhaut aufgebracht.
Eine Verlegung dieser Arbeitsgänge in die stationäre Vorfertigung konnte sich nicht durchsetzen, da Transportschäden dieser Schichten nicht ausgeschlossen werden können und die nachträgliche Verbindung der Dachhaut an den Fugen problematisch ist.
Zweck der Erfindung ist es, ein montage-und demontagefähiges, weitgespanntes Flichentragwerk mit
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und raumabschliessenderAbdichtung-un gegebenenfalls die Dämmfunktion übernimmt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die günstigen Eigenschaften von ebenflächigen Sandwichplatten bisher begrenzter Abmessungen auch für weitgespannte, selbsttragende Konstruktionen mit erweiterten Spannweiten zu erschliessen. Durch eine geeignete Anordnung und Verbindung der Einzelelemente soll erreicht werden, dass die Beanspruchungen vorwiegend über Norrnalspannungen in den Deckschichten bei relativ klein bleibender Schubbeanspruchung der Zwischenschicht abgetragen werden.
Erfindungsgemäss wird bei einer Dach-oder Wandkonstruktion aus ebenflächigen Sandwichplatten mit metallischen oder ähnlich hochwertigen Deckschichten vorgeschlagen, dass die ebenen oder die ein-oder zweimal abgewinkelten ebenflächigen Platten zu weitgespannten Faltwerken mit zickzackförmig od.
1ihnI. gestaltetem Querschnitt zusammengefügt sind, wobei an den Längsrändern der Platten C-förmige Fugenprofile aus Metall und Kunststoff angeordnet sind, die durch zickzackförmig geführte Zugglieder, vorzugsweise aus einem oder mehreren Spanndrähten, die an ihren Umlenkstellen durch einzeln oder paarweise gegeneinander stehend angeordnete und vom Zugglied gegen die Innenseiten der freien Schenkel der C-förmigen Fugenprofile gepresste T-förmige Stützkörper abgestützt sind und an den Stirnseiten der Faltwerke gegen die C-förmigen Fugenprofile verankert sind, miteinander verbunden sind, wodurch eine wasserdichte und kraftübertragende Verbindung der einzelnen Platten gewährleistet ist.
Weiters ist vorgesehen, dass an den Verbindungsstellen der Platten zwischen den Fugenprofilen ein Dichtungsstreifen eingelegt ist und der durch die beiden aneinanderliegenden Fugenprofile gebildete Fugenhohlraum mit einem Korrosionsschutzmaterial ausgepresst ist.
Um bei langen Fugen die Spannkraftverluste infolge Reibung an den Umlenkstellen klein zu halten, können reibungsmindernde Massnahmen, z. B. in Form der Beschichtung der Stützfläche des Stützkörpers, mit einem geeigneten Gleitmittel, vorgenommen werden. Die eingeleitete Vorspannkraft ist ausserdem noch zur Beeinflussung des Schnittkraftzustandes der betreffenden Konstruktion heranzuziehen.
Durch die Erfindung wird es möglich, montier-und demontierbare, weitgespannte, selbsttragende Dachund Wandkonstruktionen in den Grössenordnungen von 15m und darüber mit einem ausserordentlich niedrigen Eigengewicht zu realisieren, wobei alle Dachfunktionen durch ein einzelnes Konstruktionselement wahrgenommen werden. Die Eigengewichte werden gegenüber modernen Betonkonstruktionen auf etwa 1/10 gesenkt. Die bei bekannten Leichtbaukonstruktionen für weitgespannte Dachtragwerke erforderlichen Tragkonstruktionen, wie Dachbinder od. ähnl. kommen in Wegfall, während der Materialaufwand gegenüber bekannten ebenen Sandwichkonstruktionen trotz erheblich grösserer Spannweite nahezu gleich bleibt oder wegen der klein bleibenden Schubbeanspruchung sogar gesenkt werden kann.
Die Erfindung soll nachstehend an mehreren Ausführungsbeispielen erläutert werden. ! n den Zeichnungen zeigen Fig. 1 den Querschnitt eines Sandwichelementes mit verschiedenartiger Anordnung der Fugenprofile, Fig. 2 den Querschnitt durch eine zickzackförmige Dachkonstruktion unter Verwendung von Sandwichplatten nach Fig. l, Fig. 3 den Querschnitt eines Sandwichelementes mit symmetrisch zur Elementachse angeordneten Fugenprofilen, Fig. 4 den Querschnitt eines Sandwichelementes mit asymmetrisch zur Elementachse angeordneten Fugenprofilen, Fig. 5 den Querschnitt durch eine trapezförmige Dachkonstruktion unter Verwendung von Sandwichplatten nach Fig. 3 und 4, Fig. 6 den Querschnitt einer Sandwichplatte im Ausgangszustand. Fig. 7 den Querschnitt einer Sandwichplatte nach Fig. 6 nach Umformung in ein s-ähnliches Grundelement.
Fig. 8 den
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Querschnitt durch eine trapezförmige Dachkonstruktion unter Verwendung von Sandwichplatten nach Fig. 7, Fig. 9a den Querschnitt und Fig. 9b den Längsschnitt der Verbindung unter Verwendung eines Zuggliedes aus einem Draht, Fig. 10a den Querschnitt und Fig. lOb den Längsschnitt der Verbindung unter Verwendung eines Zuggliedes aus zwei Drähten.
Die gesamte Tragkonstruktion besteht aus ebenflächigen Sandwichplatten mit zwei metallischen od. ähnl. hochwertigen Deckschichten der Zwischenschicht--2--und den Fugenprofilen--3--. Je nach der
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sie für eine zickzackförmige Dachkonstruktion nach Fig. 2 benötigt werden. Weitere Anbringungsformen der Fugenprofile--3--werden in den Fig. 3, symmetrisch und Fig. 4, asymmetrisch zur Elementachse dargestellt, die für eine trapezförmige Dachkonstruktion nach Fig. 5 vorgesehen sind. Die Umformung einer ebenen Sandwichplatte nach Fig. 6 in ein s-ähnliches Grundelement ist in Fig. 7 im einzelnen und in Fig. 8 als
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material wird ein hoher Grad an Korrosionsschutz erreicht.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Dach- oder Wandkonstruktion aus ebenflächigen Sandwichplatten mit metallischen od. ähnl.
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abgewinkelten ebenflächigen Platten zu weitgespannten Faltwerken mit zickzackförmig od. dgl. gestaltetem Querschnitt zusammengefügt sind, wobei an den Längsrändern der Platten C-förmige Fugenprofile (3) aus Metall und Kunststoff angeordnet sind, die durch zickzackförmig geführte Zugglieder (5), vorzugsweise aus einem oder mehreren Spanndrähten, die an ihren Umlenkstellen durch einzeln oder paarweise gegeneinander stehend angeordnete und vom Zugglied (5) gegen die Innenseiten der freien Schenkel der C-förmigen Fugenprofile (3) gepresste T-förmige Stützkörper (4) abgestützt sind und an den Stirnseiten der Faltwerke gegen die C-förmigen Fugenprofile (3) verankert sind,
miteinander verbunden sind, wodurch eine wasserdichte und kraftübertragende Verbindung der einzelnen Platten gewährleistet ist.
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