DE2837528A1

DE2837528A1 - Wandanordnung mit gesteuerter nachgiebigkeit

Info

Publication number: DE2837528A1
Application number: DE19782837528
Authority: DE
Inventors: Raymond Ming Long Ting
Original assignee: HH Robertson Co
Current assignee: HH Robertson Co
Priority date: 1977-08-29
Filing date: 1978-08-28
Publication date: 1979-03-08
Also published as: FR2402046A1; FR2402046B1; CA1087360A; AU3870178A; ES473565A1; AU523439B2; NL7808752A; US4176503A

Description

PAT f.

TF.

A. GRÜNECKER

H. KINKELDEY

DR-IMGL

W. STOCKMAIR

OR-(NQ - AeE (CALTEO*

K. SCHUMANN

DR RER. NAT. · DtPl_-PHYSL

P. H. JAKOB

tWL-ING.

G. BEZOLD

8 MÜNCHEN 22

MAXIMILIANSTRASSE 43

Wandanordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit

Diese Erfindung bezieht sich auf Gebäude-Wandanordnungen, oder insbesondere auf Wandanordnungen mit gesteuerter Nachgiebigkeit, die dazu eingerichtet sind, nach innen oder nach außen bezüglich des Gehäusegerüstes einzustürzen, wenn auf sie ein außergewöhnlich hoher positiver oder negativer Winddruck einwirkt.

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telefon (Obs) saseea

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TELEX 00-39 380

TELEQRAMME MONAPAT TELEKOPIERER

In der Vergangenheit wurden Gebäude-Wandanordnungen dazu eingerichtet, vom tragenden Gerüst getrennt zu werden in üblicher Weise vom Gerüst weg -, wenn die Wandanordnung einen gewählten, erhöhten Druck erfährt. Ein derartiger erhöhter Druck kann durch Explosionen erzeugt werden, die innerhalb der Gehäusegrenzen stattfinden, oder durch außergewöhnlich hohe negative Winddrücke. Es wurden derartige Wandanordnungen vorgesehen, in denen die Wandplatten

a) durch nachgiebige Teile an Ort und Stelle gehalten werden (siehe US-PS 3 112 535!, 3 150 749, 3 258 890,

b) an den Rahmenteilen durch lösbare Befestigungseinrichtungen befestigt sind, die der Art nach bei Scheroder Zugspannung nachgeben (siehe US-PS 3 258 887, 3 807 106) und

c) am tragenden Gerüst durch Druck-Löseeinrichtungen befestigt sind, die eine verformbare Metalldichtung bzw. Metallscheibe umfassen, die über den Kopf der Befestigungseinrichtung während des Lösens der Wandplatte gepreßt wird (siehe beispielsweise US-PS 3 828 493).

In einer neueren Entwicklung ist eine Wandanordnung vorgesehen, die sich über mindestens zwei Gerüstteile erstreckt und dazu eingerichtet ist, (nach innen oder außen) in der Richtung von einer vorbestimmten, aufgebrachten Belastung weg oder auf diese zu einzustürzen. Die Wandanordnung umfaßt eine Deckplatte bzw. ein Deckblech, das mit einem Ende lösbar an einem ersten Gerüstteil gehalten ist, eine ..äußere Sichtplatte bzw. ein nach außen weisendes Blech, und mindestens zwei Hilfsträger , die zwischen der Deckplatte und der Sichtplatte angeordnet und an diesen befestigt sind. Die Last, bei der die Wand-

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anordnung nachgibt bzw.. ihre Auslöselast wird durch den Abstand zwischen dem ersten Rahmenteil und dem diesem nächstliegenden Hilfsträger gesteuert. Die Auslöselast der Wandanordnung wird durch Steuern der Kraftverteilung in den Bestandteilen der Wandanordnung eingestellt (siehe beispielsweise US-PS 3 998 016).

Transparente, laminierte Pensterverschlüsse sind bekannt _s die in Abhängigkeit von übermäßigen Drücken nach innen oder außen aus der ursprünglichen Ebene des Fensters reißen oder nachgeben. In einer Anordnung können eine oder beide der Glasplatten des Laminates längs vorbestimmter Linien derart getrennt oder eingekerbt sein, daß der Verschluß in eine gewählte Anzahl von Segmenten zerreißt, wobei jedes Segment Randkanten aufweist, die mit Scharnieren am Rahmen angelenkt sind (siehe beispielsweise US-PS 2 679 467) \ In einer zweiten Anordnung umfaßt der Verschluß dreieckige Segmente mit einem verformbaren Streifen, etwa elastischem Band oder der Plastik-Zwischenschicht des Laminates, der die nebeneinanderliegenden Kanten der Segmente überbrückt. Das nachgiebige Band verformt sich während des Aufbringens übermäßiger Drücke und erlaubt es hierbei den dreieckigen Segmenten, sich in der Richtung des aufgebrachten Drucks zu bewegen. (Siehe US-PS 2 721 157).

Das Hauptziel dieser Erfindung ist es, eine Wandanordnung: mit mindestens einer zusammengesetzten Wandplatte vorzusehen, wobei die Anordnung zuverlässig der erwarteten Auslenkung und den erwarteten Betriebsspannungen standhält, die unter normalen Windbelastungen auftreten, jedoch dazu eingerichtet ist, bei außergewöhnlich hohen Belastungen zusammenzubrechen, wie sie während Tornados oder Hurri-

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kans bzw. Wirbelstürmen erzeugt werden, und wie sie bei. Explosionen innerhalb oder außerhalb des Gebäudes erzeugt werden.

Ein anderes Ziel dieser Erfindung ist es, eine Wandanordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit vorzusehen, wobei.die Oberbelastung des tragenden Gerüsts des Bauwerks verhindert wird, so daß das tragende Gerüst des Bauwerks nicht für die volle Belastung bei Tornados und Hurrikans ausgelegt werden muß. · .

Ein anderes Ziel dieser Erfindung ist es, eine Wandanordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit vorzusehen, die dazu eingerichtet ist, bei einer speziellen, aufgebrachten Last zusammenzuklappen bzw. einzustürzen, die aber wirksam mit dem tragenden Gerüst verbunden bleibt.

Ein anderes Ziel dieser Erfindung ist es, .eine Wandanordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit vorzusehen, bei der das Zusammenbrechen der Wandanordnung bei einer vorhersehbaren Auslöselast auf der gesteuerten Festigkeitsvertexlung im Inneren der zusammengesetzten Wandplatte beruht.

Ein noch anderes Ziel dieser Erfindung ist es, eine Wand- ·.. anordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit vorzusehen, die eine zusammengesetzte Wandplatte umfaßt, die eine ünste- . tigkeitsstelle aufweist, die sich im wesentlichen parallel zum danebenliegenden Gerüstteil und unter einem gewählten Abstand hiervon erstreckt, wobei die Unstetigkeitsstelle die Biegefestigkeit der zusammengesetzten Wandplatte in der Ebene der ünstetigkeit verringert - der "gewählte Abstand" bestimmt die Auslöselast, bei der die zusammengesetzte Wandplatte zusammenklappen wird.

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Die vorliegende Erfindung sieht eine Wandanordnung vor, die dem Typ nach mindestens eine zusammengesetzte Wandplatte umfaßt und das Merkmal hat, nach innen bzw. nach außen gedrückt werden zu können, was das tragende Gerüst des Gebäudes vor der überlastung schützt, wenn die Wandanordnung eine außergewöhnlich hohe .Windbelastung erfährt, wie sie etwa während Tornados und Hurrikans erzeugt wird. Die vorliegende Wandanordnung kann auch das Freisetzen übermäßiger Drücke bewirken, wie sie etwa bei einer Explosion im Inneren des Gebäudes erzeugt werden.

Der vorliegende Wandaufbau kann als Aufbau mit einfacher oder doppelter Spannweite errichtet werden. Bei einer vorgewählten Auslöselast gibt die Wandanordnung beim Biegen nach, löst sich von einem Endauflager und klappt nach innen oder außen'.in Abhängigkeit von der Richtung der aufgebrachten Last zusammen. In ihrem zusammengeklappten Zustand überträgt die Wandanordnung eine minimale Windbelastung auf das tragende Gerüst. Haltbare bzw. wirksame Befestigungseinrichtungen, die am einen Ende der Wandplatte im Fall einer Ausbildung mit einfacher Spannweite oder an einem zentralen Auflager im Fall, einer Ausbildung mit doppelter Spannweite angeordnet sind, verhindern, daß sich die Wandanordnung völlig vom tragenden Gerüst löst.

Bei der Ausführung mit einfacher Spannweite umfaßt die vorliegende Wandanordnung eine zusammengesetzte Wandplatte bzw. .Verbundwandplatte, die den Abstand zwischen einem ersten und einem zweiten Gerüstteil überspannt. Sperreinrichtungen halten lösbar ein Ende der Wandplatte am ersten Gerüstteil. Eine Befestigungseinrichtung sichert wirksam die Wandplatte am zweiten Gerüstteil. Die Verbundplatte umfaßt im Abstand voneinander eine innere und eine äußere Haut, die mittels eines tragenden Kerns, wie etwa eines

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Schaumkerns, eines Honigwabenkerns oder einer äquivalenten Ausbildung schubübertragend befestigt sind, Die Verbundplatte weist an mindestens einer Oberfläche einer Haut längs einer Linie, die sich im allgemeinen parallel und mit Abstand zur nächstgelegenen Kante des ersten Rahmenteils erstreckt, eine Unstetigkeitsstelle auf. Die Unstetigkeitsstelle verringert die Biegefestigkeit der Verbundplatte in der Ebene der Unstetigkeitsstelle, wobei die Wandanordnung dazu eingerichtet ist, sich von der Verschlüßeinrichtung bei einer aufgebrachten Last zu lösen, die durch den gewählten Abstand bestimmt ist, und in Richtung der" aufgebrachten Last zusammenzuklappen, aber wirksam mit dem zweiten Rahmenteil verbunden zu bleiben.

Bei einer Äusführungsform mit doppelter Spannweite wird die Verbundplatte an drei Gerüstteilen abgestützt, d.h. an zwei Endgerüstteilen und einem mittleren Gerüstteil. Es sind zwei Unstetigkextsstellen vorgesehen, und zwar eine nahe jedem Ende der Verbundplatte.

Wo die beiden Spannweiten die gleiche Länge aufweisen, sind die Unstetigkextsstellen mit im wesentlichen identisch gewählten Abständen von den nächstgelegenen Kanten der nächsten Gerüstendteile angeordnet. Die beiden gleichen Spannweiten werden unter im wesentlichen identisch gewählten Auslöselasten zusammenklappen»

Gelegentlich sind wegen Gegebenheiten des Stahlbaus die beiden Spannweiten von ungleicher Länge. In diesem Fall sind die Unstetigkextsstellen unter unterschiedlich gewählten Abständen von den nächstgelegenen Enden des nächsten Gerüstendteiles entfernt. Die unterschiedlich gewählten Abstände sind allerdings derart ausgewählt, daß die beiden ungleichen Spannweiten bei im wesentlichen identisch ge-

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wählten Auslöselasten zusammenklappen werden.

In Übereinstimmung mit dieser Erfindung sind die elastischen Eigenschaften der Wandanordnung, d.h. die elastische Verformung und die Betriebsspannungen, im wesentlichen die gleichen wie die einer herkömmlichen Wandanordnung» Somit ist die Fähigkeit der vorliegenden Wandanordnung ₀ normalen Windbelastungen zu widerstehen, trotz der Einführung der ünstetigkeitsstelle nicht in bezeichneter Weise verringert. Während die Biegefestigkeit der Wandplatte in der Ebene der ünstetigkeitsstelle verringert ist, treten die Auswirkungen der verringerten Biegefestigkeit nur unter außergewöhnlich hohen Lastbedingungen zu Tage. D.h., nur nachdem die Verbundplatte beim Ausbeulen oder Nachgeben im Bereich des maximalen Moments versagt und nachdem die Last"wieder verteilt wird, löst die Ünstetigkeitsstelle den Auslösemechanismus aus, der das Zusammenklappen der Wandplatte am Ort der ünstetigkeitsstelle erzwingt.

Die vorliegende Wandanordnung kann auch als Wändanordnung mit einfacher Spannweite errichtet werden, wobei ihre gegenüberliegenden Enden verschieblich in danebenliegenden Rahmenteilen behalten werden. In Übereinstimmung mit diesem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Verbundplatte mindestens mit einer ünstetigkeitsstelle versehen, die sich im wesentlichen parallel und unter einem gewählten Abstand von einer nächstgelegenen Kante eines ersten Gerüstteils erstreckt. Die Anordnung ist derart gewählt, daß die Wandanordnung dazu eingerichtet ist, sich aus der Ver- . Schlußeinrichtung unter einer aufgebrachten Last zu lösen, die durch den gewählten Abstand bestimmt-ist, und in Richtung der aufgebrachten Last zusammenzuklappenο

Ein besonderer Aspekt der Erfindung liegt in einer Wandanordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit; diese Anordnung

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beruht auf einer gesteuerten Festigkeitsverteilung und löst sich vom Gerüst eines Gebäudes unter einer gewählten/ aufgebrachten Last - der Auslöselast - und klappt in Richtung der aufgebrachten Last zusammen/ d.h. bezüglich des Bauwerks entweder nach innen oder nach außen. Unter normalen Windbelastungen wird die vorliegende .Wandanordnung sicher der erwarteten elastischen Verformung und den Betriebsspannungen standhalten. Unter außergewöhnlich hohen Belastungen allerdings, wie sie durch Explosionskräfte oder bei Windkräften aufgebracht liegen, die bei Tornado oder Hurrikan auftreten, klappt die vorliegende Wandanordnung zusammen, um einen.' im wesentlichen offenen Bereich zu erzeugen,,wobei eine minimale Belastung auf das tragende Gerüst übertragen wird. Die vorliegende Wandanordnung schützt das Gerüst eines Bauwerks davor, während Tornados oder Hurrikans überbeansprucht zu werden; die Wandanordnung ist auch in der Lage, rasch übermäßige Drücke freizusetzen, die durch eine Explosion im Inneren oder Äußeren des Gebäudes erzeugt werden. Die vorliegende Wandanordnung umfaßt mindestens eine Verbundwandplatte, die den Abstand zwischen mindestens einem ersten und einem zweiten Gerüstteil überspannt und von der ein Plattenende lösbar am ersten Gerüstteil gehalten ist. Gemäß dieser Erfindung ist die Verbundplatte mit einer Unstetigkeitsstelle im Bereich zwischen dem ersten und zweiten Rahmenteil versehen, wobei die Unstetigkeitsstelle die Biegefestigkeit der Verbundplatte verringert. Die Unstetigkeitsstelle erstreckt sich parallel zur nächstgelegenen Kante des ersten Gerüstteils und weist hierzu einen "gewählten Abstand" auf. Der "gewählte Abstand" bestimmt die Auslöselast der Wandanordnung.

In den Zeichnungen, die Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutern/ ist

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Fig. 1 eine Teilansicht, die die erfindungsgemäße

Wandanordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit darstellt, die an einem tragenden Gerüst eines Gebäudes errichtet wurde,

Fig. 2 die Ansicht eines Querschnitts, der längs Linie* 2-2 in Fig. 1 vorgenommen wurde und eine Verbundplatte mit Schaumkern darstellt,

Fig. 3 und 4 je eine Ansicht eines Querschnitts ähnlich

dem in Fig. 2, die jeweils andere Verbundplatten darstellen,

Fig. 5 eine Ansicht eines abgebrochenen Querschnitts, der längs Linie 5-5 in Fig. 1 vorgenommen wurde,

die Teilansicht eines Querschnitts, der längs Linie 6-6 in Fig. 1 vorgenommen wurde, eine Draufsicht, die die Befestigungseinrichtung gemäß Fig. 6 darstellt, wobei eine Platte entfernt ist,

die Teilansicht eines Querschnitts, der längs Linie 8-8 in Fig. 5 vorgenommen wurde, die Ansicht eines Querschnitts, der in der Ebene der Fig. 5 vorgenommen wurde und eine andere Verschlußeinrichtung darstellt,

Fig. 10 die Ansicht eines abgebrochenen Querschnitts ähnlich Fig. 5 und zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel dieser Erfindung,

Fig. 11 eine abgebrochene Draufsicht auf die Verbundplatte gemäß Fig. 3, die zur Verwendung in der vorliegenden Wandanordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit angepaßt ist,

Fig. 12 eine Schrägbild-Teildarstellung der angrenzenden Enden zweier Verbundplatten gemäß Fig. 11,

Fig. 13 die Ansicht eines Querschnitts, der längs

Linie 13-13 in Fig. 12 vorgenommen wurde und

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lösbar befestigte Plattenenden darstellt,

Fig. 14 eine Schrägbild-Teilansicht einer Verbundplatte, wobei Unstetigkeitsstellen verschiedenartiger Formen dargestellt sind,

Fig. 15 die Ansicht eines Querschnitts' längs Linie \ 15-15 in Fig. 14,

Fig. 16 die Ansicht eines Querschnitts ähnlich Fig. 15, wobei eine durch Schub- bzw. Scherwirkung erzeugte ünstetigkeitsteile dargestellt ist,

Fig. 17 eine Teilansicht eines Querschnitts, der

längs Linie 17-17 in Fig. 14 vorgenommen wurde,

Fig. 18 . eine Teilahsicht eines Querschnitts, der längs Linie 18τ18 in Fig. 14 vorgenommen wurde,

Fig. 19 eine Teilansicht eines Querschnitts, der längs Linie 19-19 in Fig. 18 vorgenommen wurde,

Fig. 20 die Ansicht eines Querschnitts, der längs Linie 20-20 in Fig. 14 vorgenommen wurde,

Fig. 21 die Teilansicht eines Querschnitts ähnlich

. Fig. 2.0, wobei die Nut an einer Innenoberflache der Haut vorgesehen ist.

Fig. 22 die Teilansicht eines Querschnitts ähnlich Fig. 17, wobei eine ünstetigkeitsstelle in Form mit Abstand zueinander angeordneter Nuten dargestellt ist, und ■

Fig. 23 eine graphische Darstellung der allgemeinen

Zusammenhänge zwischen der Auslöselast der vorliegenden Wandanordnung und dem Abstand der Unstetigkeitsstelle.

Fig. 1 stellt eine Wandanordnung 25 mit gesteuerter Nachgiebigkeit gemäß dieser Erfindung dar, die an einem tragenden Gerüst 26 errichtet wurde, von dem nur ein vertikaler

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Pfosten 27 und horizontale Gerüstteile oder Träger 28 bis

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31 dargestellt sind. Die vorliegende Wandanoxdnung 25 umfaßt mindestens eine und vorzugsweise mehrere Verbundplatten 32, die Seite an Seite überlappend aufgerichtet sind. Die vorliegende Wandanordnung 25 kann als Wandabschnitt 33 mit doppelter Spannweite errichtet sein, wobei jede der Verbundplatten, beispielsweise die Verbundplatte 32', gegenüberliegende oder erste und zweite Plattenenden 34, 35 aufweist, die das erste und dritte Gerüstteil 28, 30 überlappen. Verschluß einrichtungen 36 sind zum lösbaren Festhalten eines jeden der Plattenenden 34, 35 am ersten und dritten Gerüstteil 28, 30 vorgesehen. Eine Befestigungseinrichtung 37 ist vorgesehen, um die Verbundplatte 32' wirksam am zweiten oder mittleren Gerüstteil 29 zu befestigen. "

Die Verbundplatte 32' weist ein erstes Piattensegment auf, das sich zwischen dem ersten und dem mittleren Gerüstteil 28, 29 ausspannt, und ein zweites Plattensegment 41, das sich zwischen dem mittleren und dem dritten Gerüstteil 29, 30 ausspannt. Das erste und das zweite Plattensegment 40, 41 weisen Spannweiten auf, die durch die Bemessungslinien L bezeichnet sind.

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung weisen die Verbundplatten 32 eine erste und eine zweite ünstetigkeitsstelle 65 auf (siehe Fig. 5), von denen eine zwischen dem ersten und dem mittleren Gerüstteil 28, 29 bzw. die andere zwischen dem mittleren und dem dritten Gerüstteil 29, 30 angeordnet ist. Wie nachfolgend beschrieben wird, ist jede der Unstetigkeitsstellen an mindestens einer Oberfläche einer Haut längs einer Linie ausgebildet, die durch die strichpunktierte Linie 38 in Fig. 1 angezeigt ist und sich im allgemeinen parallel zur nächstgelegenen oder danebenliegenden Kante 39 des ersten und dritten Gertistteils 28, 30 und mit einem gewählten Abstand "D" von dieser Kante

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erstreckt. Die Anordnung ist derart, daß die Unstetigkeitsstellen die Biegefestigkeit der Verb^ndplattensegmente 40, 41 verringern, wobei die Wandanordnung dazu eingerichtet ist, sich von den Verschlußeinrichtungen 36 bei einer aufgebrachten Last zu lösen, die durch den gewählten Abstand "D". bestimmt ist, und in der. Richtung der aufgebrachten Last umzuklappen. Während des Umklappens hält die·Befestigungseinrichtung 37 die Verbundplatte 32 wirksam in der Verbindung mit dem zweiten oder mittleren Ge- - rüstteil 29.

Vorzugsweise sind die Spännweiten L im wesentlichen identisch, so daß die aufgebrachte.Last und die Betriebsspannungen, die sich hieraus ergeben, im wesentlichen gleich zwischen dem ersten und zweiten Plattensegment 40, 41 verteilt sind. Bei diesem Beispiel sind die Unstetigkeits- .. stellen 65 (Fig. 5) in den Plattensegmenten 40, 41 bei im wesentlichen identisch gewählten Abständen "D" vorgesehen. Die die gleiche Länge aufweisenden Plattensegmente 40, 41 werden bei einer einzigen gewählten Auslöselast umklappen. -.-■■"...

Gelegentlich wird die Stellung der horizontalen Gerüstteile oder Träger 28 bis 30 derartisein, daß die Spannweiten L ungleich sind, und die aufgebrachte Last und die Betriebsspannungen, die sich hieraus ergeben, werden ungleichmäßig zwischen dem ersten und dem zweiten Plattensegment 40, 41 verteilt. Demzufolge sind die Unstetigkeitssteilen 65 (Fig. 5) in den Plattensegmenten 40, 41 bei unterschiedlich gewählten Abständen ¹¹D" vorgesehen - der gewählte Abstand "D" für die kürzere Spannweite ist hierbei größer als der gewählte Abstand "D" für die längere Spannweite. Es wird hervorgehoben, daß die unterschiedlich gewählten Abstände "D" derart gewählt sind, daß jede der beiden un-

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gleichen Spannweiten bei der gleichen gewählten Auslöselast umklappen werden.

Es kann aus Fig. 1 auch beobachtet werden, daß Wandabschnitte 33A und 33B, die jeweils mehrere Verbundplatten 32A bzw. 32B aufweisen, oberhalb und unterhalb des Wandabschnittes 33 errichtet werden können. Die Wandabschnitte -33A und 33B können Wandabschnitte mit einzelner und doppelter Spannweite sein.

Verbundplatte 32; Die vorliegende Wandanordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit umfaßt Wandplatten der Art, die als Verbundplatten bekannt sind, die eine Innen- und eine Außenhaut mit Abstand voneinander angebracht haben, die mittels eines tragenden Kerns schubspannungsübertragend aneinander befestigt sind. Im allgemeinen ist die Festigkeit der Häute gleich oder größer als die des tragenden Kerns. Die Häute halten Biegespannungen stand _f während der Kern Schubspannungen standhält. Die Verbindungen zwischen Kern und jeder der Häute stellen den schubspannungsübertragenden Mechanismus dar. . .

Für die Verwendung in Verbundplatten geeignete Häute weisen einen Elastizitätsmodul von mindestens 350 kg/mm^a (500 psi) und Zug- und Druckspannungen von mindestens 0,7 kg/mm^a (1 000 psi) auf. Geeignete Häute können aus Metallen wie etwa Stahlblech, Aluminiumblech und dergleichen gebildet sein, aus Holz incisiveLaminaten, wie etwa Sperrholz, aus glasfaserverstärktem Kunststoff, glasfaserverstärktem Gips und faserverstärktem Beton.

Tragende Kerne, die zur Verwendung in Verbundplatten geeignet sind, weisen einen Schermodul von mindestens 7 kg/cm² (100 psi) und eine Scherfestigkeit von mindestens 0,7 kg/cm²

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(10 psi) auf. Geeignete Kernmateriälien umfassen eingeschäumte Kunststoffe, Metall- und Papier-Honigwabenteile und dergleichen.

Die Verbindungen bzw. Klebestellen zwischen Häuten.und Kern müssen eine Verbindungsfestigkeit von mindestens 0,7 kg/cm² (10 psi) aufweisen. Geeignete Verbindungen werden ..zwischen den Häuten und eingeschäumten Kunststoffmaterialien hergestellt. Bekannte tragende Kleber wie etwa ein tragender Epoxidkleber werden normalerweise verwendet, um das Honigwabenteil an Innen- und Außenhaut zu befestigen.

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Typische. Verbundplatten .42, 42' und 43 sind in Fig. 2 bis 4 dargestellt. Die Verbundplatte 42 (Fig. 2) kann im wesentlichen flache Außen- und Innehhäute 44, 45 und einen tragenden Kern 44 aufweisen. Der Kern 46 kann einen aufgeschäumten Kunststoffkern 47 aufweisen, der eingeschäumt ist und während seiner Expansion von selbst an den Häuten 44, 45 anhaftet. Der aufgeschäumte Plastikkern 47 kann auch in Form einer Platte vorgesehen sein, die profiliert ist und an den Häuten 44, 45 mittels eines tragenden Klebers derart befestigt-: ist, wie dies in US-PS 3 555 756 vorgeschlagen ist. Für eine völlige Beschreibung der Verbundplatte 42 wird die.Aufmerksamkeit auf US-PS 3 777 430 gerichtet, deren Inhalt durch die Bezugnahme in die vorliegende Offenbarung mitaufgenommen ist.

Die Verbundplatte 42' (Fig. 3) umfaßt eine profilierte Außenhaut 44', eine im wesentlichen flache Innenhaut •45, und einen tragenden Kern 46. Die profilierte Außenhaut 44' weist abwechselnde Vorsprünge 75 und Vertiefungen 76 auf, die durch Stege 77 miteinander verbunden sind. Der tragende. Kern 46 kann einen aufgeschäumten Plastikkern 47' aufweisen, der weniger als den gesamten Raum zwischen den Häuten 44', 45 ausfüllt. Für eine vollständige Beschreibung der Verbundgplatte 42* wird die Aufmerksamkeit auf US-PS 3 849 959 gerichtet, deren

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Inhalt durch die Bezugnahme in die Offenbarung mitauf-". genommen ist.

Die Verbundgplatte 43 (Fig. 4) weist eine im wesentlichen flache Außen- und Innenhaut 44, 45 und einen tragenden Kern 46 auf. Der Kern 46 weist ein honigwabenartiges Kernte±l._48 auf, das mit seinen gegenüberliegenden Flächen an der Haut 44, 45 mittels eines tragenden Klebers 49 befestigt ist. Falls gewünscht, können die Zellen des Kernteils 48 mit einer Wärmeisolierung ausgefüllt sein, beispielsweise mit einem expandierten Silikat,wie etwa Perlit, aufgeschäumtem Kunststoff oder dergl. Für eine vollständige Beschreibung der Verbundplatte 43. wird auf US-PS 3 998 023 und 2 3 998 024 Bezug genommen, derenl-Inhalt durch die Bezugnahme inl'die Offenbarung mitaufgenommen· wird.

Die Außenhäute 44, 44* und die Innenhäute 45 der Verbundplatten 42, 42' und 43 können, wenn sie aus Blech gebildet sind, eine Dicke im Bereich von 0,45 bis 1,52 mm aufweisen. .

Befestigungseinrichtung:^?:

Es wird Bezug auf die Fig. 5 bis 7 genommen; die Befestigungseinrichtung .37-■ kann ein Winkelteili51 aufweisen, das einen ersten Schenkel 52 aufweist, der einen Flansch der Verbundplatte 32 überragt, sowie einen zweiten . Schenkel 54, der sich durch den tragenden Kern 46 hindurch erstreckt und ein abgelegenes Ende aufweist, das mit der Innenhaut 45 in Eingriff tritt. Befestigungs-" elemente bzw. Schrauben 55 erstrecken sich durch den ersten Schenkel 52, den Flansch 53, den tragenden Kern. 46 und die Innenhaut 45 und befinden sich in Gewindeeingriff mit dem mittlerenGerüstteil 29. Die Klemmteile 51 und die Schrauben 55 wirken zusammen, um die Platte am mittleren Gerüstteil 29 wirksam zu befestigen.

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Die Verschlußeinrichtung 36:

In den Wandanordnungen, die Verbundplatten der in Fig. · 2 und 3 dargestellten Art umfassen, können individuelle Verschlußeinrichtungen 36 (Fig. 5 und 8) vorgesehen sein> um jedes der Plattenenden 34, 35 lösbar am ersten und dritten Gerüstteil 28, 30 zu halten. Jede der Verschlußeinrichtungen 36 kann ein Winkelteil 56 ähnlich dem Winkelteil 51 und ein damit zusammenwirkendes Befestigungselement bzw. eine Schraube 57 aufweisen.

Das Winkelteil 56 weist einen ersten Schenkel 58 auf, der den Flansch 53 der Verbundplatte 32 überragt,- sowie einen zweiten Schenkel 59, der sich durch den tragenden Kern 46 erstreckt. Das innere Blech bzw. die innere Platte 45 ist mit einem Schlitz 61 versehen, der eine obere Fläche des Gerüstteils 30 freilegt. Wie am besten in Fig. 5 gezeigt ist, weist der zweite Schenkel 59 des Winkelteils 56 ein abgelegenes Ende 62 auf, das mit der oberen Oberfläche des Gerüstteils 30 in Eingriff steht. Die Verschlußeinrichtung 36 hält in geeigneter Weise die Platten· an den Gerüstteilen, wenn die. Wandanordnung normaler positiver und negativer Windbelastung ausgesetzt ist. · Während des Einklappens gleiten allerdings die. Plattenenden 34, 35 frei aus den'Verschlußeinrichtungen 36 heraus. Da die Schrauben 57 sich durch die Ausnehmung 60 und die Schlitze 61 erstrecken, ist kein Reißen oder Brechen von Metall erforderlich, wenn die Plattenenden frei aus der Verschlußeinrichtung 36 herausgleiten.

Wie in Fig. 9 gezeigt ist, kann auch eine Verschlußeinrichtung 36' vorgesehen sein, die ein einziges Winkelteil 56' umfaßt, das den Spalt zwischen den Plattenenden 34, 35 nebeneinanderliegender Verbundplatten 32 und 32A ■ überbrückt.

Es ist aus den Fig. 5 und 9 ersichtlich, daß die Platten-

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enden 34, 35 der Platten 32 und 32A (und der. Verbund- . platten 32 und 32B) einen Abstand voneinander aufweisen und einen Spalt 63 zwischeneinander herstellen. Während des Baus wird eine geeignete Abdichtung bzw. ein geeignetes Dichtmittel-64 in den Spalt 63 eingebracht, um eine wasserdampf- bzw. feuchtigkeitsdichte Abdichtung herzustellen.

Es wird nun auf Fig. 5 Bezug genommen; jedes der Plattenenden 34, 35 ist mit einer ünstetigkeitsstelle versehen, die allgemein-durch das Bezugszeichen 65 bezeichnet ist und sich längs der Linie 38 erstreckt.

Ein anderes Ausführungsbeispxel der vorliegenden Wandanordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit ist in Fig. 10 dargestellt und ist allgemein mit dem Bezugszeichen 25' bezeichnet. Bei diesem Ausführungsbeispxel ist die Verbundplatte 32 in einer Ausführung mit einer einzigen Spannweite errichtet. Individuelle bzw. getrennte Anschlußeinrichtungen 36 halten lösbar jedes der Plattenenden 34, 35 am ersten und zweiten Gerüstteil 28, 29. In Übereinstimmung mit diesem Ausführungsbeispxel ist die Verbundplatte 32 mit mindestens einer Ünstetigkeitsstelle 65 versehen, die einen gewählten Abstand '!D" zur nächstgelegenen oder danebenliegenden Kante 39 des ersten Gerüstteils 28 aufweist. Falls gewünscht, kann eine zweite Ünstetigkeitsstelle 65' in der Verbundplatte 32 längs einer zweiten Linie 38' ausgebildet sein, die einen gewählten Abstand "D" zur nächstgelegenen oder danebenliegenden Kante 39' des zweiten Gerüstteils 29 aufweist. Die Gesamtanordnung ist derart, daß die Verbundplatte sich aus der Verschlußeinrichtung bei Aufbringen einer Last löst, die durch den gewählten Abstand bestimmt ist, und in Richtung der aufgebrachten Belastung zusammenklappt. Bei der bevorzugten Anordnung sind die gewählten... Abstände "D" im wesentlichen identisch.

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Die gegenüberliegenden Enden der Verbundplatte 42 * der Fig. 3 können zur Verwendung in der vorliegenden Wand- . anordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit auf die Weise angepaßt werden, die in Fig. 11 bis 13 dargestellt ist. Schlitze 84 (Fig.' 13) können vorgesehen werden, die sich in Längsrichtung vom Plattenende 82 im Bereich jeweils zweier mit Abstand angeordneter Vertiefungen 76 der Außenhaut 44/ erstrecken. Die Schlitze 84 können ausgebil- . '. det werden, bevor oder nachdem die Platte 42* zusammen-■ gebaut wurde. Wenn die Schlitze 84 vor dem Zusammenbau ' · ausgebildet wurden, sind sie lediglich in der Außenhaut 44' und der Innenhaut. 45 vorgesehen, wie dies in Fig. 13 gezeigt ist. Wenn sie nach dem Zusammmenbau ausgebildet sind, können sich die Schlitze 84 auch durch den Kern 47* erstrecken. Das gegenüberliegende Plattenende 83 (Fig. 11, 12) weist ein Endsegment der Außenhaut 44' auf, das sich bis über den Kern 47' und die Innenhaut 45 hinaus erstreckt und ein überlappendes Ende bildet. Mindestens zwei zusätzliche Schlitze 85 können in derselben Vertiefung .-76 am entgegengesetzten Plattenende 83 vorgesehen sein. .-.! Die Schlitze 85 erstrecken sich in Längsrichtung von der Anschlußkante des Plattenendes 83. Wenn die Platte 42· ■ '.:.·: (Fig. 11) in einer Doppelspannweite-Bauweise aufgestellt ; , werden soll, sind !öffnungen 86 in derselben Vertiefung . 76 auch in einem mittleren Abschnitt 87 der Platte 42· v. "-;,,"-..'\ vorgesehen. Die öffnungen 86 werden normalerweise an der .' Baustelle gebohrt und sind dazu eingerichtet, Befestigungselemente bzw. Schrauben (nicht dargestellt) aufzunehmen, die zuverlässig die Platte 42' an einem mittleren Gerüstteil befestigen, das durch die strichpunktierte Linie 88 dargestellt ist.

Es ist aus Fig. 12 ersichtlich, daß die obere Platte 42¹A - ebenfalls die danebenliegende Platte 42¹B - eine Zunge bzw.Leiste 89 und eine komplementär ausgebildete Nut 90 längs ihrer gegenüberliegenden Längskanten aufweist. Im Bereich der Zunge 89 weist die Vertiefung 77 der Außenhaut 44 * einen

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JUk

nach unten gedrehten Flansch 91 auf, der den Kern 47* durchdringt. Die komplementäre Nut 90 ist teilweise durch einen sich nach innen erstreckenden, zweistufigen Flansch 92 begrenzt.

Es ist ferner aus Fig. 12 ersichtlich, daß der nach unten gedrehte Flansch 91 und der zweistufige Flansch 92 längs ..· der Gesamtlänge des Plattenendes 83 der oberen Platte 42¹B weggelassen wurden. Fehlen die Flansche 91, 92 des Plattenendes 83, dann kann die obere Platte 42¹B überlappend mit dem Plattenende 82 der darunterliegenden Platte 42¹A errichtet werden, wie dies in Fig. 13 dargestellt ist. .

Wie in Fig. 13 dargestellt ist, halten. Verschlußeinrichtungen 36" in Form eines Befestigungselements bzw. einer Schraube 93, die sich durch die aufeinander ausgerichteten Schlitze 84, 85 erstreckt, lösbar die überlappenden Plattenenden 82, 83 am Gerüstteil 94. Das Gerüstteil 94 entspricht entweder dem ersten oder zweiten Gerüstteil 28, 30 der Fig. 1 und 5. Es wird darauf hingewiesen, daß, wenn die Platten 42¹A, 42¹B unter Biegung einem Ausbeulen unterzogen werden, wenn sie der ausgewählten aufgebrachten Last ausgesetzt sind, eine Zugkraft erzeugt wird, die die Plattenenden 82, 83 aus dem Eingriff mit der Schraube 93 zieht. Der gegenüber dem Lösen vorliegende Widerstand, der durch die Klemmkraft der Schraube 93 erzeugt wird, ist unbedeutend, verglichen mit der Größe der oben erwähnten Zugkraft.

Die Unstetigkeitssteile:

Das Zusammenklappen der vorliegenden Wandanordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit bei einer vorhersehbaren Auslöselast wird durch Steuern der Festigkeitsverteilung in jeder der Verbundplatten bewirkt. Wie bekannt, kann

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die letztliche Biegefestigkeit einer.Verbundplatte errechnet werden und hängt von der Ausbildung der Platte und den Festigkeitseigenschaften ihrer Bestandteile ab. Der Momentenbeiwert der Platte an der Mitte Tder Spannweite bestimmt die Last, an der die Platte bei einer Biegung Schaden nimmt. In Übereinstimmung mit dieser Erfin-.. dung ist eine Unstetigkeitsstelle herbeigeführt, die die Platte schwächt, d.h., ihre Biegefestigkeit in einer Ebene P verringert (Fig. 5). Die Ebene P erstreckt sich quer zur Platte, steht im allgemeinen senkrecht zu ihr und durchläuft auch die Unstetigkeitsstelle. Der Momenten— beiwert der Platte in der Ebene P, d.h., an der Unstetigkeitsstelle, ist kleiner, als der Momentenbeiwert der Platte an der Mitte der Spannweite. Somit wird eine Verbundplatte, die mit einer entsprechend angeordneten Unstetigkeitsstelle versehen ist, bei einer vorhersehbaren Schadenslast oder Druckschwelle nachgeben bzw. Schaden nehmen. Es kann demzufolge eine Verbundplatte mit vorgegebener Ausbildung veranlaßt werden, vorbestimmbar bei jeder Auslöselast innerhalb eines Bereiches von Auslöselasten nachzugeben,indem man die Unstetigkeitsstelle bei einem vorgewählten Abstand "D" anordnet (Fig. 5) .. Die all- -'.. gemeine Abhängigkeit der Auslöselast der vorliegenden Wandanordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit wird nach— , folgend im Zusammenhang mit Fig. 23 erörtert. > ;■. ;

Fig. 14 stellt eine Verbundplatte 32_;:dar, die eine überdeckende Breite W aufweist und zum Zweck der Erläuterung mit Unstetigkeitsstellen verschiedenartiger Formen versehen ist. Es sollte auch hervorgehoben werden, daß die Unstetigkeitsstelle entweder in der Innenhaut 45 oder der Außenhaut 44 vorgesehen sein kann. Die Unstetigkeits- -stelle ist auch vorzugsweise in der Fabrik in die Platte eingeformt. Die Unstetigkeitsstelle kann allerdings auch an der Baustelle in die Platte eingeformt werden.

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ORIGINAL INSPECTED

Die Unstetigkeitsstelle 65 umfaßt vorzugsweise einen Ein.-schnitt 66 (Fig. 14 und 15),wie er etwa durch ein Säge- . blatt durchgeführt wird, bevor man die Platte 32 zusam- . menbaut, oder wie er durch eine elektrische Schere herbeigeführt wird, nachdem man die Platte 32 zusammengebaut hat. Der Einschnitt 66. ist vorzugsweise in der Haut 45 (44) ausgebildet, ohne daß man den Kern 47 um mehr als 3,2 mm durchdringt. Falls gewünscht, kann eine Abdichtung 60

. oder ein anderes geeignetes Material in den Einschnitt 66 eingebracht werden. Wo der Einschnitt 66 in der Innenhaut 45 vorgesehen ist, dient die Abdichtung 60 lediglich dazu, den Einschnitt 66 zu verbergen. Wenn der Einschnitt 66 in der Außenhaut 4.4 vorgesehen ist, dann verbirgt die Abdichtung 60 nicht nur den Einschnitt 66, sondern stellt auch 'einen Wasserschutz für den Kern 47 dar.

Wie in Fig. 14 dargestellt ist, kann sich der Einschnitt 66 im wesentlichen gänzlich über die gesamte abdeckende Breite W der Verbundplatte 32 erstrecken. Der Einschnitt 66^! kann auch eine Länge aufweisen, die kleiner ist als die volle abdeckende Breite W. Es wurde festgestellt, daß die positiven und negativen Auslöselasten der vorliegenden Wandanordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit nicht nur eine Funktion des gewählten Abstands "D", sondern auch eine Funktion der Länge des Einschnitts 66 sind. Beispielsweise kann die Verbundplatte..veranlaßt werden, vorbestimmbar bei einer gewählten negativen Auslöselast durch eine geeignete Auswahl des gewählten Abstandes "D" nachzugeben. Die positive Auslöselast, bei der dieselbe .Verbindungsplatte nachgeben wird, kann im wesentlichen gleich, to größer oder kleiner als die gewählte negative Auslöselast _OT eingestellt werden, indem man die Länge des Einschnitts 66 einstellt. Im allgemeinen nimmt die positive Auslösebe- cd lastung krummlinig bzw. nicht linear ab, wenn die Länge oo des Einschnitts 66 erhöht wird. Es wird hervorgehoben, daß die vorliegende Erfindung eine Einrichtung vorsieht, ^<T> durch die eine Verbundplatte dazu eingerichtet werden kann, vorher;biinmb£ir über einen weiten. K';reich vorgewählter

on

aufgebrachter Belastungen nachzugeben, und ferner eine Einrichtung, durch die die positiven und negativen Lasten, bei denen die Platte nachgeben wird, reguliert bzw.. eingestellt werden können.

Die Ünstetigkextsstelle 65 kann auch einen Einschnitt 66" (Fig. 16) aufweisen, wie er durch Scheren der Haut 45 (44) ausgebildet wird, wobei nebeneinanderliegende Hautabschnitte 95, 96 seitlich relativ zueinander versetzt sind. Bei der bevorzugten Anordnung ist der Hautabschnitt 95 im wesentlichen völlig seitlich versetzt gegenüber dem Hautabschnitt 96, um hierbei eine Überbrückungswirkung auszuschließen, wenn die Haut 45 (44) unter Druckwirkung steht bzw. zusammengedrückt wird.

Die Unstetigkeitsstelle 65 kann sich intermittierend.längs der Linie 38 erstrecken und kann mit Abstand angeordnete Schlitze 67 (Fig. 14, 17) mit identischer oder unterschiedlicher Länge umfassen. Die Unstetigkeitsstelle 65 kann auch die Form mit Abstand angeordneter Perforierungen oder öffnungen 68 annehmen (Fig. 14, 18, 19). Jede der Perforierungen oder öffnungen 68 kann beispielsweise durch Bohren ausgebildet werden, nachdem die- Platte 32 zusammengebaut wurde. Die Haut 45 (44) kann aber auch mit öffnungen oder Perforierungen 68^f (Fig. 19) vor dem Zusammenbau der Platte 32 versehen werden. Wo ein tragender Kern aus geschäumtem Kunststoff 47 vorgesehen ist, kann sich der geschäumte Kunststoff in die Perforierungen oder Öffnungen68' hinein erstrecken. ' ■

Die Unstetigkeitsstelle 65 kann auch eine Nut 69 (Fig. 14, 20) umfassen, die in einer Außenfläche 70 der Haut 45 (44) ausgebildet ist. Die Nut 69 weist ein offenes Ende 71 in der Ebene der Außenfläche 7Or und einen Boden 72 nahe der Innenfläche 73 der Haut 45 (44) auf. Die Nut 69" (Fig. 21) kann auch in der Innenfläche 73 der Haut 45 (44) vorgesehen sein.

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Die ünstetigkeitsstelle 65 kann auch die Form mit Abstand angeordneter Nuten 74 einnehmen (Fig. 14, 22). Die mit Abstand angeordneten Nuten können in der Außenfläche (Fig. 22) der Haut 45 (44) vorgesehen sein. Die Nuten können auch in der Innenfläche der Nut 45 (44) vorgesehen sein.' .:

In Verbundplatten, in denen eine oder beide der Häute 44, 45 profiliert sind, ist die ünstetigkeitsstelle zumindest in den Vorsprüngen ausgebildet. Beispielsweise kann in der Verbundplatte 42' (Fig. 3) die Unstetigkeitsstelle mindestens quer über die volle Breite einer jeden der Vorsprünge 75 ausgebildet sein. Falls gewünscht, kann die Unstetigkeitsstelle auch in den Stegen 77 und/oder den Vertiefungen 76 vorgesehen sein.

Der gewählte Abstand "D":

Ein allgemeiner Zusammenhang zwischen der Auslöselast der vorliegenden Wandanordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit und dem gewählten Abstand "D" ist graphisch in Fig. 23 vorgelegt. Man betrachte für diese Erörterung eine Wandanordnung, die aus mehreren Verbundplatten zusammengesetzt ist, wie in Fig. 2 dargestellt, die mit einer Spannweite der Länge L wie in Fig. 5 errichtet sind. Zwei Arten des Nachgebens der Platte sind möglich. Die Platte kann in der Mitte der Spannweite (L/2) oder an der Unstetigkeitsstelle 65 nachgeben.

Das Nachgeben der Platte an der Mitte der Spannweite (L/2) wird durch den Momentenbeiwert der Verbundplatte an der Mitte der Spannweite gesteuert. Somit ist, wennnur das Nachgeben an der Mitte der Spannweite in Betracht gezogen wird, die Auslöselast konstant und wird durch die gestrichelte Linie 78 in Fig. 23 dargestellt.

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Das Nachgeben der Platte an der Unstetigkeitsstelle wird vom Momentenbeiwert der Verbundplatte an der Unstetigkeitsstelle und durch den gewählten Abstand "D" gesteuert. Wenn somit nur ein Nachgeben an der unstetigkeitsstelle in Betracht gezogen wird, dann nimmt die Auslöselast krumm-., linig bzw. nicht linear beispielsweise in der Weise ab_r wie durch die gestrichelte Linie 79 in Fig. 23 darge- . stellt, ist, wenn der gewählte Abstand "D" erhöht wird. Es kann bei der Linie 79 beobachtet werden, daß, wenn dergewählte Abstand gegen Null läuft, die Auslöselast gegen Unendlich läuft. Allerdings wird bei einem gewählten Abstand von L/n (wobei η größer ist als 2) die letztliche Biegefestigkeit der Verbundplatte überschritten und die Auslöselast gleicht der, durch die Linie 78 dargestellt ist. An einem gewählten Abstand "D" von L/n kann die Verbundplatte entweder an der Mitte der Spannweite oder an der Unstetigkeitsstelle nachgeben.

Die Auslöselast der vorliegenden Wandanordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit ist in Fig. 23 als Funktion des gewählten Abstandes "D" durch die ausgezogene Linie 80 dargestellt, die aus Segmenten der Linie 78 und 79 besteht. Solange der gewählte Abstand "D" von Null bis L/n erhöht wird, ist die Auslöselast konstant. Wenn der gewählte Abstand "D" von L/n bis L/2 erhöht wird, dann nimmt die Auslöse— last nicht linear längs der Linie 80 ab. Für gewählte Abstände "D" größer als L/2 nimmt die Auslöselast längs einer Linie zu, die durch die gestrichelte Linie 80* dargestellt ist, wobei die Linie 80' ein Spiegelbild der . ausgezogenen Linie 80 ist.

Es wird hervorgehoben, daß die Spannweite auch das Verhältnis der Auslöselast zum Abstand "D" beeinflußt. In Fig. stellt die Linie 80 die Kurve der Äuslöselast einer Verbundplatte mit der Spannweite L dar. Für Spannweiten größer als L wird die Linie 80 Stellungen unterhalb deren in Fig. 23 annehmen. Umgekehrt wird für Spannweiten kleiner als

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ORIGINAL INSPECTED

ay

L der Linie 80 Stellungen über der in. Fig. 23 einnehmen.

Da die Biegefestigkeiten am Mittelpunkt der Spannweite und an der Unstetigkeitsstelle einer Verbundplattenausbildung' sich von den Werten einer anderen Verbundplattenausbildung unterscheiden werden, können numerische Minimal- und Maximalwerte gewählter Abstände "D" nicht gegeben werden. Da der gewählte Abstand "D" auch mit der Spannweite für jede Verbundplattenausbildung variiert, kann der gewählte Abstand "D" im allgemeinen von etwa L/40 bis etwa L/2 variieren.

Auslösebelastungen können in einem Bereich von etwa 98 kg/m² bis auf über 732 kg/m² (20 psf bis 150 psf) vorgesehen werden. Bei Gebäuden, wo der Hauptgesichtspunkt die Sicherheit der Insassen gegen rasch zunehmende Drücke ist, die durch Explosionen innerhalb des Gebäudes erzeugt werden, ist ein Auslöselastbereich von 98 kg/m² bis 195 kg/m² (20 bis 40 psf) gewünscht. Bei Bauwerken, bei denen das tragende Gerüst gegen Spannungen geschützt werden soll, die durch außergewöhnlich hohen Winddruck erzeugt werden, der während Tornados, Hurikans und dergl. hervorgerufen wird, scheint ein Auslöselastbereich von 195 kg/m² bis 586 kg/m² (40 bis 120 psf) angemessen zu sein.

Wenn eine Wandanordnung der in den Zeichnungen dargestellten Art einen außergewöhnlich hohen Winddruck erfährt, der der gewählten Auslöselast entspricht, dann wird die Verbundplatte einem Verbiegen und Einknicken unterzogen und erzeugt eine Zugkraft, die die Plattenenden 34, 35 aus dem Eingriff der Verschlußeinrichtung zieht. Der Widerstand, der gegenüber dem Lösen von der Verschlußeinrichtung entgegengebracht wird, ist unbedeutend, verglichen mit der Größe der obengenannten Zugkraft. Demzufolge wird die Auslöselast der vorliegenden Wandanordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit nicht durch die Verschluß-

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einrichtung beeinträchtigt.

In Übereinstimmung mit der.vorliegenden Erfindung kann eine Wandanordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit _t die ein spezielles Auslöselasterfordernis aufweist, dadurch vorgesehen werden, daß man

a) für eine gegebene.. Spannweite den Typ der. Verbundplatte wählt, die der Verformung und den Arbeitsbeanspruchuri-' gen standhalten wird, die unter normalen Windbelastungsbedingungen erwartet werden, und . .

b) anschließend den Abstand der Unstetigkeitsstelle

- den gewählten Abstand ¹¹D" - auswählt, der die spezielle Auslöselast ergibt.

Beispiel; . ,

Zwei Proben einer Verbundplatte des in Fig. 2 dargestellten Typs wurden zugerichtet und erprobt. Jede der Verbundplatten war zusammengesetzt aus einer Innen- und Außenhaut der Stärke 22 (0,76 mm) und einem eingeschäumten Polyurethankern mit einer Kerndichte von 55,7 kg/m³ (3,48 pounds per cubic foot). Die Verbundplatten hatten jeweils eine Länge von 6,17 m und eine überdeckende Breite W (Fig. 14) von 75,9 cm. Eine Ünstetigkeitsstelle in Form eines Einschnitts mit einer Breite von 6,4 mm und einer Länge von 73,7 cm war in der Innenhaut unter einem Abstand von 63,5 cm vom Ende der Platte vorgesehen. Jede Verbundplatte wurdej von drei 12,7 cm breiten Balken mit einem Mittenabstand von 3,57 m getragen. Die entgegengesetzten Enden der Verbund- ί platte überlappten die Endbalken um 2,54 cm, was zu einem gewählten Abstand von 61 cm führte. Die erste Verbundplatte gab bei einer positiven Belastung von 352 kg/m² nach. Die zweite Verbundplatte gab bei einer negativen Belastung von 380 kg/m² .nach. Die mittlere Auslöselast betrug 366 kg/m² , was zu einer Abweichung von +_ 4 % führt.

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COPY

3& Leerseite

Claims

A GRÜNECKER

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H. KINKELDEY

W. STOCKMAlR

DR-lNa-A»E (CALTECH

2837528 ^κ· Schumann

DA RER NOT. · BPL-PMYS.

P. H. JAKOB

DIPL-ING

G. BEZOLD

8 MÜNCHEN

MAXIMILIANSTRASSE

29·. Aug. 1978 P 13 015

H.H. ROBERTSON COMPANY

Two Gateway Center, Pittsburgh, Pennsylvania 15222, USA

Ansprüche

M Λ Wandanordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit, gekennzeichnet durch die Zusammenwirkung der folgenden Merkmale:

- ein Gebäudegerüst (26) mit einem ersten Gerüstteil. (28) und mit Abstand hiervon einem zweiten Gerüstteil (30) ,

- einer Verbundplatte (3.2; 42; 42^l; 43), die den Abstand zwischen dem ersten und zweiten Gerüstteil überspannt und ein Plattenende (34, 35) aufweist, das das erste Rahmenteil überlappt, wobei die Platte eine Innenhaut (45), eine Außenhaut X44; 44·) und einen tragenden
Kern (46; 47; 47'; 48) aufweist, der zwischen den
Häuten angeordnet ist und die Innenhaut an der Außenhaut schubspannungsübertragend befestigt,

- einer Verschlußeinrichtung (36; 36'), die lösbar das Wandplattenende am ersten Rahmenteil hält,

und

einer Befestigungseinrichtung (37), die wirksam die Platte am zweiten Rahmenteil befestigt, und

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TELEFON (Ο8Θ) 32 2ΒΘ2 TELEX OtS-QO 3BO TELEGRAMME MONAPAT TELEKOPIEREFt

dadurch gekennzeichnet, daß die Verbundplatte eine Un-Stetigkeitsstelle (65; 66, 66', 67, 68, 69; 69^r 74) aufweist, die zwischen dem ersten und zweiten Rahmenteil angeordnet und in mindestens einer Oberfläche (70, 73) einer Haut längs einer Linie (38) ausgebildet ist, die sich im allgemeinen parallel zu einer naheglegenen Kante (39) des ersten Rahmenteils und mit einem gewählten Abstand (D) hierzu erstreckt, wobei die Unstetigkeitsstelle die Biegefestigkeit der Verbundplatte verringert, und die Wandanordnung hierdurch dazu eingerichtet ist, sich aus der Verschlußeinrichtung bei einer aufgebrachten Last zu lösen, die durch den gewählten Abstand bestimmt ist, und in Richtung der aufgebrachten Last zusammenzuklappen, aber wirksam mit dem zweiten Rahmenteil verbunden zu bleiben.
2. Wandanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Haut die Innenhaut (45) umfaßt.
3. Wandanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Haut die Außenhaut (44? 44V) umfaßt.
4. Wahdanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Unstetigkeitsstelle (65; 66_f 66^r _f 67, 68, 69; 69'; 74) über' weniger als die volle Breite der einen Haut (45) erstreckt.
5. Wandanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Unstetigkeitsstelle (65; 66, 66', 67, 68, 69; 69'; 74) über die volle Breite der einen Haut (44; 44¹) erstreckt.
6. Wandanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Unstetigkeitsstelle (67; 74) intermittierend längs der Linie (38) erstreckt.

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7. Wandanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die UnstetigkeitssteHe einen Einschnitt (66, 66', 69) aufweist, der sich längs der Linie (38) und gänzlich durch die eine Haut {44, 45) hindurch erstreckt.'
8. Wandanordnurig nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Einschnitt (60) durch Entfernen eines schmalen Streifens der einen Haut (44, 45) gebildet ist (Fig. 15).
9. Wandanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Einschnitt (66*) durch Abscheren der einen Haut (44, 45) derart gebildet ist, daß ein Hautabschnitt (95) im wesentlichen völlig gegenüber einem danebenliegenden Hautabschnitt (96) versetzt ist (Fig. 16)
10. Wandanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unstetigkeitsstelle eine Reihe von Einschnitten (68, 68') aufweist, die längs der Linie

(38) ausgebildet sind und sich gänzlich durch die eine Haut (44,-45) hindurch erstrecken (Fig. 19).
11. Wandanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unstetigkeitsstelle eine Reihe von . Perforierungen (68, 68") aufweist, die längs der Linie (38) ausgebildet sind.
12. Wandanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unstetigkeitsstelle eine Nut (69; 69') umfaßt, die ein offenes Ende an der einen Oberfläche (70, 73) aufweist, sowie einen Boden an der entgegengesetzten Oberfläche (73, 70) der einen Haut (44, 4.5).
13. Wandanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Oberfläche eine verborgene Oberfläche (73) der einen Haut (44, 45) umfaßt (Fig. 21).

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14. Wandanordming nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Oberfläche eine freiliegende Oberfläche (70) der einen Haut (44, 45) umfaßt (Fig. 20).
15. Wandanordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (69; 69') sich im wesentlichen über die volle Breite der einen Haut (44, 45) erstreckt.
16. Wandanordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Nut (69; 69') intermittierend.^längs der Linie (38) erstreckt.
17. Wandanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der tragende Kern (47^l) geschäumten Kunststoff umfaßt.
18. Wandanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 16 , dadurch gekennzeichnet, daß der tragende Kern ein honigwabenartiges Teil (48) umfaßt.
19. Wandanordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit, gekennzeichnet durch die Zusammenwirkung der folgenden Merkmale:

- ein Gebäudegerüst (26) mit einem mittleren Gerüstteil (29) sowie einem ersten (28) und einem zweiten Gerüstteil (30) an den gegenüberliegenden Seiten und mit Abstand vom mittleren Gerüstteil,

- eine Verbundplatte (32; 42; 42'; 43), die sich durchgehend, vom ersten Gerüstteil quer über das mittlere Gerüstteil zum zweiten Gerüstteil hin erstreckt und ein erstes Plattenende (34) aufweist, das das erste Gerüstteil überlappt, sowie ein zweites Plattenende (35), die das zweite Gerüstteil überdeckt, wobei die Platte eine Innenhaut (45), eine Außenhaut (44) und einen tragenden Kern (46; 47; 47'; 48) aufweist, der zwischen den beiden Häuten angeordnet ist und diese

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ORIGINAL INSPECTED

schubspannungsübertagend aneinander befestigt/

- eine erste Verschlußeinrichtung (36), die lösbar das erste Plattenende am ersten Gerüstteil hält,

- ein zweites Verschlußteil (36) , das lösbar das zweite Plattenende am zweiten Gerüstteil hält, und

- eine Befestigungseinrichtung (37), die'wirksam die Platte am mittleren Gerüstteil befestigt, und

dadurch gekennzeichnet, daß die Verbundplatte die folgenden Merkmale aufweist:

- eine erste Unstetigkeitsstelle (65; 66, 66', 67, 68,69; .· 69¹; 74), die zwischen dem zweiten urid dem mittleren Gerüstteil angeordnet ist und in mindestens einer Fläche (70, 73) der einen Haut längs einer Linie (38) ausgebildet ist, die sich im allgemeinen parallel zur nächstgelegenen Kante (39) des ersten Gerüstteils und mit einem ersten gewählten Abstand (D) hiervon erstreckt, und

eine zweite Unstetigkeitsstelle (65; 66, 66', 67, 68, 69, 69'; 74), die zwischen dem :zweitenuund dem mittleren Gerüstteil angeordnet ist und in mindestens einer Fläche (70, 73) der einen Haut längs einer Linie (38) ausgebildet ist, die sich im allgemeinen parallel zur.. nächstgelegenen Kante (39) des zweiten Gerüstteils und mit einem zweiten gewählten Abstand (D) hiervon erstreckt, wobei die erste und die zweite Unstetigkeitsstelle die Biegefestigkeit der Verbundplatte verringern, die hierbei dazu eingerichtet ist, sich unter einer aufgebrachten Last, die von einem der gewählten Abstände bestimmt ist, aus dem Eingriff mit der Verschlußeinrichtung zu lösen und in der Richtung der aufgebrachten Kraft zusammenzuklappen bzw. nachzugeben, aber wirksam mit dem mittleren Gerüstteil verbunden bleibt.

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20. Wandanordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und zweite Gerüstteil (28,. 30) jeweils den gleichen Abstand vom mittleren Gerüstteil (29) aufweisen, und daß der erste und der zweite gewählte Abstand (D) im wesentlichen identisch sind.
21. Wandanordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen dem ersten (28) und dem mittleren (29) Gerüstteil kleiner ist als der Abstand zwischen dem zweiten (30) und dem mittleren (29) Gerüstteil, und daß der erste gewählte Abstand größer ist als der zweite gewählte Abstand.
22. Wandanordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit, gekennzeichnet durch die Zusammenwirkung der folgenden Merkmale:

- ein Gebäudegerüst (26) mit einem mittleren Gerüstteil (29) sowie einem ersten (28) und einem zweiten (30) Gerüstteil an den entgegengesetzten Seiten des mittleren Gerüstteils und mit Abstand hiervon,

- eine erste Verbundplatte (32), die den Abstand zwischen dem mittleren Gerüstteil und dem ersten Gerüstteil überspannt und ein erstes Plattenende (34) aufweist, das das mittlere Gerüstteil überlappt,

- eine zweite Verbundplatte (32A, 32B), die den Abstand zwischen dem mittleren Gerüstteil und dem zweiten Gerüstteil überpspannt und ein zweites Plattenende (35) aufweist, das das mittlere Gerüstteil überlappt und neben dem ersten Plattenende angeordnet ist,

- wobei die Verbundplatte eine Innenhaut (45),eine Außenhaut (44) und einen tragenden Kern (46; 47; 47*; 48) aufweist, der zwischen den Häuten angeordnet ist und die Innenhaut mit der Außenhaut schubspannungsübertragend verbindet,

- eine Befestigungseinrichtung (37), die wirksam die erste Verbundplatte am ersten Gerüstteil befestigt, eine Befestigungseinrichtung (37), die zuverlässig die

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«* *7 —<

zweite Verbundplatte am zweiten Gerüstteil befestigt,

- eine Verschlußeinrichtung (36¹), die lösbar das Ende der ersten und der zweiten Platte am mittleren Gerüstteil hält,

und.,dadurch gekennzeichnet,

- daß die erste Verbundplatte eine Unstetigkeitsstelle (65; 66, 66«, 67, 68, 69; 69«; 74) aufweist, die zwischen dem zweiten und dem mittleren Gerüstteil angeordnet und in mindestens einer Fläche (70, 73) der einen Haut längs einer Linie (38) ausgebildet ist, die sich im allgemeinen parallel und unter einem ersten gewählten Abstand (D)" von einer ersten, nächstgelegenen Kante des mittleren Gerüstteils erstreckt, daß die zweite Verbundplatte eine zweite unstetigkeitsstelle aufweist, die zwischen der ersten und dem mittleren Gerüstteil angeordnet und in mindestens einer Fläche der einen Haut längs einer Linie ausgebildet ist, die sich im allgemeinen parallel und mit einem • zweiten gewählten Abstand (D) zur zweiten nächstgelege— nen Kante des mittleren Gerüstteils erstreckt, und

- daß die erste Unstetigkeitsstelle und die zweite · - Unstetigkeitsstelle die Biegefestigkeit der ersten und der zweiten Verbundplatte verringern, wobei die Abschnitte der Wandanordnung an den gegenüberliegenden Seiten des mittleren Gerüstteils jeweils dazu eingerichtet sind, sich aus dem Eingriff mit der Verschlußeinrichtung bei einer aufgebrachten Last zu lösen, die durch den entsprechenden gewählten Abstand bestimmt ist, und in der Richtung der aufgebrachten Last zusammenzuklappen, jedoch wirksam mit dem ersten Gerüstteil und dem zweiten Gerüstteil verbunden zu bleiben.
23. Wandanordnung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der erste gewählte Abstand (D) und der zweite gewählte Abstand (D) im wesentlichen identisch sind.

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24. Wandanordnung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß getrennte Verschlußeinrichtungen (36^r) lösbar sowohl das erste (34) als auch das zweite Plattenende (35) am mittleren Gerüstteil (29) halten.
25. Wandanordnung mit gesteuerter Nachgiebigkeit, gekennzeichnet durch die Zusammenwirkung der folgenden Merkmale:

- ein Gebäudegerüst (26) mit einem ersten Gerüstteil (28) und mit Abstand hiervon einem zweiten Gerüstteil (30),

- eine Verbundplatte (32; 42; 42«; 43), die den Abstand (W) zwischen dem ersten und dem zweiten Gerüstteil überspannt und ein erstes Plattenende (34) aufweist, das das erste Gerüstteil überlappt, sowie ein zweites Plattenende (35) , das das zweite Gerüstteil überlappt, wobei die Verbundplatte eine Innenhaut (45), eine Außenhaut (44) sowie einen tragenden Kern (46; 47; 47'; 48) aufweist, der zwischen den Häuten angeordnet ist und die Innenhaut mit der Außenhaut scherungsübertragend verbindet,

- eine erste Verschlußeinrichtung (36), die lösbar

das erste Plattenende am ersten Gerüstteil hält, und

- eine zweite Verschlußeinrichtung (36) , die lösbar das zweite Plättenende am zweiten Gerüstteil· hält, und

dadurch gekennzeichnet,

- daß die Verbundplatte eine Unstetigkeitsstelle (65; 66, 66', 67, 68, 69; 69'; 74) aufweist, die zwischen dem ersten und dem zweiten Gerüstteil angeordnet ist und in mindestens einer Oberfläche eines Haut längs einer Linie (38) ausgebildet ist, die sich im allgemeinen parallel und mit einem gewählten Abstand (D) zu einer nächstgelegenen Kante (39) des Gerüstteils erstreckt, und

- daß die Unstetigkeitsstelle die Biegefestigkeit der Verbundplatte verringert, wobei die Wandanordnung

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dazu eingerichtet ist, sich bei einer aufgebrachten Belastung, die durch den gewählten Abstand bestimmt ist, aus dem Eingriff mit der Verschlußeinrichtung zu lösen und in der Richtung der aufgebrachten Belastung zusammenzuklappen.
26. Wandanordnung nach Anspruch 25, gekennzeichnet durch eine zweite ünstetigkeitsstelle (65? 66, 66.T, 67, 68, 69; 69'; 74), die zwischen dem ersten (28) und dem zweiten (30) Gerüstteil in mindestens einer Oberfläche (70, 73) einer Haut !(44, 45) längs einer Linie (38) ausgebildet ist, die sich im allgemeinen parallel und mit einem gewählten Abstand (D) zu einer nächstgelegenen Kante (39) des anderen Gerüstteils erstreckt, und dadurch gekennzeichnet, daß die aufgebrachte Belastung durch den einen gewählten Abstand bestimmt ist.
27. Wandanordnung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die gewählten Abstände (D) im wesentlichen identisch sind. -

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