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Die Erfindung betrifft einen Bausatz für ein Satteldach, insbe-
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sondere ein Kehlbalkendach aus vorgefertigten Teilen, vorzugsweise
für vorgefertigte Häuser mit wenigstens einem z.B. aus Raumzellen bestehenden Untereschoß,
bestehend aus das Dach in Längsabschnitte unterteilenden Elementen, nämlich mehreren
Sparren einer Dachseite umfassende und Dachelementen mehrere Kehlbalkenlagen enthaltende
Kehlbodenelemente, wobei mehrere Elemente eines Dachabschnittes mit Verbindungsgelenken
zu einer klappbaren Einheit zusammengefaßt sind, die die flache Transporteinheit
bildet und bei der Errichtung des Daches aufklappbar sowie so montierbar ist, daß
sich ihre Dachsparren mit einem Lager auf einem Widerlager, insbesondere einem Drempel
des Hauses abstützen.
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Die Erfindung schafft ferner ein Verfahren zur Montage eines Daches
eines vorgefertigten Hauses, das nach Fertigstellung eines Untergeschosses mit einem
Dach versehen wird, dessen klappbare Einheiten an ein Krangeschirr gehängt, auseinandergeklappt
und nach dem Auseinanderklappen auf den Drempel des Untergeschosses aufgesetzt werden.
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Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf zinfamilien-oder Mehrfamilienwohnhäuser
in ein- und zweigeschossiger Bauweise, deren Geschosse vorzugsweise aus raumgroßen
Stahlbetonraumzellen bestehen, die einzeln oder zu mehreren die Räume des Hauses
bilden. Das Dach solcher Häuser ist in der Regel so ausgebildet und bemessen, daß
sich die für eine im Dach untergebrachte Wohnetage mit der erforderlichen Höhe durch
entsprechende Anordnung des Kehlbodens ergibt. Die Unterteilung des Daches in die
bezeichneten Elemente bedeutet, daß diese einen beliebigen Aufbau haben können,
ohne daß es für die Ausführung der Erfindung erforderlich ist, Balkenlagen oder
gar solche aus ilolz zu verwirklichen. Es kommen für
die Elemente
vielmehr auch Einzelplatten mit oder ohne äußere Verkleidungen, z.B. in Leicht-
oder Glasfaserbeton mit strukturierten Oberflächen in Betracht, wobei vorzugsweise
durch eine entsprechende Bauweise auf eine ausreichende Wärmedämmung Wert gelegt
wird. In;besondere können die Dachelemente auch Wärmeaustauscher oder S()nnenkollektoren
aufweisen, wenn das Haus mit einer autarken oder einer Zusatzheizung versehen werden
soll, die ihre Energie aus der Umwelt entnimmt.
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Auch vorgefertigte Häuser der bezeichneten Art werden bislang mit
an Ort und Stelle gezimmerten hölzernen Dachstühlen mit nachfolgender konventioneller
Eindeckung versehen, so daß sich die Vorfertigung nur auf die unteren Geschosse
des Hauses, nämlich auf die Stahlbetonraumzellen erstreckt; die bekannten Bausätze
für vorgefertigte Dächer haben sich nämlich für solche Häuser bislang als unbrauchbar
erwiesen bzw. lassen sich die vorbekannten Vorschläge für die Ausbildung und Montage
vorgefertigter Satteldächer nicht so in die Praxis umsetzen, daß sich hieraus die
mit der Vorfertigung verbundenen Vorteile auch für aus Raumzellen bestehende vorgefertigte
Häuser nutzbar machen lassen. Die vorgefertigten Dächer müssen für diesen Zweck
nämlich im zusammengeletzten Zustand ihrer Elemente nicht nur raumsparend zu transportieren,
sondern an der Baustelle mit den dort vorhandenen Kränen aufgerichtet und mit einfachen
Mitteln schnell und sicher fertigmontiert werden können.
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Es ist bekannt (DE-AS 26 55 677), bei einem vorgefertigten Haus, das
ganz oder zum überwiegenden Teil nur aus einem Kehlbalkendach besteht, den flachen
Transportzustand der es bildenden Platten dadurch herbeizuführen, daß die beiden
Dachplatten im Dachfirst mit einem Gelenk untereinander und
mit
je einem weiteren Gelenk mit einer Kehlbodenplatte verbunden werden, die ihrerseits
in der senkrechten Projektion des Dachfirstes mit einem Gelenk unterteilt ist. Abgesehen
davon, daß das ganze Haus damit aus zusammenhängenden Platten besteht und im wesentlichen
die Satteldachform annimmt, die für die üblichen Wohnhäuser nicht in Betracht kommt,
ist ein solcher Aufbau mit den Traglasten auch der schwersten Kräne bei ausreichender
Auslegerlänge nicht zu bewältigen.
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Es ist daneben bekannt, das Dach eines Hauses konventioneller Bauart
dadurch leichter montierbar zu machen, daß man es in Längsrichtung in Fachplatten
unterteilt (DE-AS 16 09 523), und es ist ferner Stand der Technik, ein derart unterteiltes
Kehlbalkendach in vorgefertigten Teilen auszuführen (DE-GM 72 16 414)). Bei dem
letztgenannten Kehlbalkendach, von dem die Erfindung ausgeht, sind zu diesem Zweck
die beiden Dachelemente mit dem bei aufgerichtetem Dach in Spreizrichtung sprrend
wirkenden Verbindungsgelenk neben dem Dachfirst aneinander angeschlossen und das
Kehlbodenelement ist mit einem weiteren Gelenk an die Unterseite einer der beiden
Dachelemente angelenkt. Dieser Aufbau ermöglicht es, die klappbare Einheit in einen
flachen Transportzustand zu überführen, in dem die drei Elemente zusammenhänqen
und das Kehlbodenelement zwischen den beiden Dachelementen angeordnet ist. Die Montage
des Daches ist jedoch außerordetlich sc}wieiq, weil das Aufrichten der alle Elemente
eines Dachotschnittes umfassenden klappbaren Einheit nicht dazu führt, daß die Elemente
die für die Montage richtige Lage von selbst einnehmen.
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Das läßt sich auch nicht rit einfachen Mitteln erreiche, worunter
insbesondere Stützböcke als Montagehilfe zu verstehen sind. Außerdem sind derart
umfangreiche Einheiten immer noch viel zu schwer; sie können daher u.a. mit den
üblichen Kränen nicht beherrscht werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bausatz der bezeichneten
Art zu schaffen, in dem das Dach auf mit einem Kran aufzurichtende klappbare Einheiten
aufgeteilt ist und so ausgebildet sind, daß sie sich mit einfachen Montagehilfen
zusammensetzen lassen.
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Gemäß der Erfindung wird diene Aufgabe dadur-ch gelöst, daß die klapl>baren
Einheiten je ein Dac-helement und ein Kehlbodenelement umfassen, wobei das erbindungsgelenk
oberhalb des Schwerpunktes des Dachelementes so angeordnet ist, daß das Kehlbodenelement
in der Traniportstellung sich mit seiner Oberseite oberhalb des Gelenkes der Unterseite
der Sparrenplatte anlegt und in eine Montagestellung klappt, in der sich das Element
mit seinem Rand unterhalb des Gelenkes an dem Dachelement abstützt und das Gelenk
sperrt, und daß sich das andere Dachelement nach seiner Montage auf dem Dachelement
der klappbaren Einheit im Dachfirst und an den freien Kanten des Kehlbodenelementes
abstützbar, sowie mit Hilfe von Riegeln verbindbar ist.
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Die Erfindung bietet die Moglichkeit, jeden Längsabschnitt des Daches
mit einer der beschriebenen klappbaren Einheiten und einem Dachelement zu verwirklichen,
das mit der klappbaren Einheit erst nach deren Montage mit Hilfe starrer Riegel
verbunden wird. Die Anordnung des Verbindungsgelenkes hat nämlich zur Folge, daß
beim Aufrichten der klappbaren Einheit die beiden es bildenden Elemente von selbst
ihre Montagestellung einnehmen, sobald die Einheit am Krangeschirr hängt, wobei
ihre Elemente diese Stellung auch beibehalten, wenn man nur das Kehlbodenelement
unterstützt und das abgeklappte Dachelement abhängt.
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Einerseits sind deswegen die Einheiten leichter als bisher, andererseits
ist die Montage des erfindungsgemäßen Bausatzes leichter, weil die klappbare Einheit
nach Aufrichten nur mit
ihrem Kehlbodenelement auf einem verstellbaren
Montagebock abgesetzt zu werden braucht, den man auf der obersten Geschoßhöhe vorübergehend
aufstellt und mit dem man die klappbare Einheit so lange unterstützt, bis die Riegel
angebracht sind.
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In der Praxis kann man die Elemente des Bausatzes so auf einem Transportwagen
stapeln, daß sie flach aufeinanderliegen und im Stapel abwechselnd eine Einheit
und ein Element aufeinanderfolgen, so daß sich beim Entladen die richtige Reihenfolge
der Montage ergibt.
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Vorzugsweise ist zur Vermeidung aufwendiger Aufbauten an der Baustelle
vorgesehen, daß die die Längsabschnitte des Daches bildenden Elemente an ihren benachbarten
Längskanten zur Herstellung einer Dichtung c3egenseitig überlappbar sind.
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Gemäß einem weiteren Merkn.al der Erfindung besteht das Lager, mit
dem sich die Elemente auf dem Drempel abstützen, aus einem an der jeweiligen Sparrenplatte
festen durchgehenden Balken, und der Drempel ist als sims auf der Betondecke ausgebildet.
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Diese Ausbildung ist besonderes einfach und wird ohne Vergrößerung
der flachen Höhe der Elemente dadurch möglich, daß der Balken im zusammengeklappten
Zustand der Elemente unterhalb der Kehlbalkenplatte liegt, die nur dem an das Gelenk
nach oben anschliessenden Bereich der Sparrenplatte anliegt.
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Obwohl marehur den unteren Teil der dem Gelenk zugeordneten Längskante
des Kehlbodene3ementbenötigt, um die dort auftretenden Kräfte bei aufgerichtetem
Dach ausreichend abtragen zu können, kann man auch eine großflächige Abstützung
an dieser und an der gegenüberliegenden Kante des Kehlbodenelementes vorsehen. Gemäß
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist dann das DachelemenL an seiner
Unterseite neben dem Gelenk eine Ausnehmung aii und der Rand des Kehlbodenelementes
springt
in die Ausnehmung mit einem keilförmigen Abschnitt vor, der gegenüber dem Rand verspringt.
An dieser Stelle ergibt sich dann ein Versatz, mit dem die Seitenkräfte aufgefangen
werden können, wodurch das Gelenk entsprechend entlastet wird.
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Verwirklicht man die werksmäUig vorgefertigten Elemente in Zimmerung,
so können die Riegel im Firstbereich als an der Baustelle dort einbringbare, dünne
Balken ausgebildet werden, die in den abgeschrägten Stirnkanten der bereits vorhandenen
Dachsparren versenkbar sind. Im Bereich der Kehlbodenelemente genügen dann einfache
Anker, z.I3. in Form von Flacheisen.
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Im folgenden wird eine dieser Ausführungsformen der Erfindung anhand
der Figuren in der Zeichnung näher beschrieben; es zeigen Figur 1 in perspektivischer
Darstellung ein vorgefertigtes aus gemäß der Erfindung, Figur 2 in schematischer
Darstellung und strichpunktiert mehrere Phasen, die das Dach des Hauses nach Figur
1 bis zu seiner Fertigmontage durchläuft,
Figur 3 einen Querschnitt
durch das Dach des Hauses nach Figur 1, der im Bereich de: Untergeschosses abgebrochen
ist und Figur 4 eine Draufsicht auf den Gegenstand der Fijiir 3 nach der Montage.
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Das in Figur 1 wiedergegebene vorgefertigte ilaus hat ein Untergeschoß
1, welches aus mehreren Stahlbetonraumzellen besteht. In Figur 3 ist der obere Teil
einer solchen Raumzelle 2 wiedergegeben. Daraus ist ersichtlich, daß die Raumzelle
monolithische Wände 3, 4 und eine Deckenplatte 5 sowie eine nicht dargestellte Bodenplatte
besitzt. Die Außenwände 3, 4 sin! mit hinterlüfteten Passaden bei 6 und 7 versehen.
Die Wärmeisolation ist bei 8 wiedergegeben, während die Fassadenplatte mit 9 bezeichnet
ist. Uber die oberseite 10 der Decke 5 steht nach oben ein Grebel 11 vor, der sich
mindestens über die Längsseiten des Hauses erstreckt. Die Quaderform der Raumzellen
und die Sattelform des allgemein mit 12 bezeichneten Daches erfordert einen dreieckigen
Giebel 14 an jeder Stirnsdite des Hauses. Der Giebel 14 besteht seinerseits aus
einer hinterlüfteten Fassadenplatte, die nach außen strukturiert und auf das Untergeschoß
aufgesetzt ist.
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Das Dach 12 ist gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel in Längsabschnitte
15-18 unterteilt, die aus identischen Bauteilen aufgebaut sind, so daß es im folgenden
genügt, einen der Abschnitte 15-18 näher beschreiben. Jeder Abscha tt besteht gemäß
dem dargestellt Ausführungsbeis et aus @iner allgemein mit 20 bezeichneten klapbaren
Einheit (Figur 2) und eine m Element 19.
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Wie insbesondere Figur 3 erkennen läßt, ist das Satteldach als Kehlbalkendach
ausgebildet. Obwohl in den Figuren eine Holzkonstruktion wiedergegeben ist, die
im folgenden beschrieben wird, können die Elemente 19 und 20 auch andere Plattenkonstruktionen
aufweisen.
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Mehrere Kehlbalken sind zu einem Kelllbodenelement 21 (Figur 3) zusammengefaßt.
Eine Iiartfaserplatte 22 deckt die Kehlplatten nach unten ab und begrenzt einen
Raum, der mit wärmedämmendem Material 23, z.B. Glaswolle ausgefüllt ist. Die Platte
22 bildet die Decke eines im Dach 12 ausgebauten Wohngeschosses. Eine der Längskanten
24 des Kehlbodenelementes 21 ist einem Gelenk 25 zugeordnet. Das Gelenk hat eine
Buchse, die von je einer Lasche 26 gebildet wird, die sich an den Querkanten der
Platte 21 befindet. Die Gelenkachse ist bei 27 dargestellt und besteht aus einem
Rundeisen bzw. einem Rohr. Das Gelenk 25 ist mit seinen Buchsen 26 an einer Dachplatte
28 angebracht. Die Anbringungsstelle liegt bei aufgerichtetem Dach oberhalb des
Schwerpunktes des Dachelementes 28. Dieses Element besteht seinerseits aus den Sparrenbalken
30-35 (Figur 4), sowie einer äußeren Plattenabdeckung 36, die im Bereich des bei
37 dargestellten Dachgeschosses durch eine innere Plattenabdeckung 38 ergänzt wird.
Diese Plattenabdeckungen reichen bis zu bauseitigen Abkleidungen 39, 40. Auf den
äußeren Platten 36 befinden sich Dachlatten 41, die für eine herkömmliche Dacheindeckung
benötigt werden. Am Traufenende 42 der Sparrenplatte 28 ist eine Außenplatte 43
vorgesehen, welche im Gegensatz zu den übrigen Platten 41, wie Figur 3 zeigt, eine
vorläufige Stellung bei 45 einnimmt, in der sie beis)ielsweise durch Nägel festgehalten
wird.
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An der Traufenseite ist ein t.'ußholz 46 angeordnet, das in einer
Ausnehmung 48 des Drempels 11 untergebracht ist. Ein an der
Unterseite
49 des Dachelementes 28 angebrachter Stahlriegel 49' kann mit dem Balken 46 verbunden
werden, wenn das Dach aufgerichtet ist.
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Das Dachelement erstreckt sich von der Traufenkante 42 bis zum Dachfirst
50, wo die abgeschrägten Kanten 51 seiner Sparren bei 52 ausgenommen sind, um einen
Querriegel 53 aufzunehmen, der von einem Firstholz gebildet wird. Das Firstholz53
wird durch ein ihm entsprechendes Firstholz53' ergänzt, das in einer Ausnehmung
54 in den schrägen Kanten der Sparren des Elementes 19 untergebraht ist. Die beiden
Firsthölzer werden bei der Fertigmontage vernagelt und bilden starre Riegel zur
Verbindung der Elemente 19, 20 im First 50 des Daches. Sie werden ergänzt durch
Anker 56 in Form von Flacheisen, welche Riegel bilden, die an den Querkanten der
Kehlbalken des Elementes 21 und an den ihnen zugeordneten Sparren befestigt werden,
von denen einer bei 58 in Figur 3 zu erkennen ist.
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Die Längskanten 24 und 59 der Kehlbalkenelemente 21 sind identisch
ausgebildet, so daß es genügt, die Ausbildung dieser Längskanten am Beispiel der
Längskante 24 zu beschreiben: Danach ist der größere Flächenanteil der Längskanten
24, wie strichpunktiert in Figur 3 zu erkennen, bei 60 derart abgeschrägt, daß die
Neigung der Neigung des Daches entspricht.
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Ein Teil der Längskante 24 ist jedoch als vorspringender Teil 61 ausgebildet,
für den eine entsprechende Ausnehmung 62 in dem zugeordneten Kehlbalken vorgesehen
ist. Diese Ausbildung der Kante 24 ermöglicht es, die Kräfte des Daches 12 mit den
Teilen 61 und 62 abzutragen und andererseits das Gelenk 25 in der Montagestellung
des Kehlbodenelementes 21 in dem Sinne zu sperren, daß sein Schwenken unter dem
Einfluß seines Eigengewichtes über die gezeichnete Stellung hinaus unterbunden
wird.
Andererseits ermöglicht das Gelenk 25 das Anklappen des Kehlbodenelementes 21 an
den sich oberhalb des Gelenkes 25 erstreckenden und allgemein mit 63 bezeichneten
Bereich des Dachelementes bis zur Anlage der Oberseite 64 des Kehlbodenelementes
21 an die Unterseite 65 des Bereiches 63.
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In diesem Zustand wird die Einheit 20 transportiert. Das ist nicht
dargestellt. Im übrigen belädt man das betreffende Fahrzeug zweckmäßig so, daß auf
eine klappbare Einheit 20 stets ein Dachelement 19 folgt.
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Die Montage des Daches beginnt nach Fertigstellung des Untergeschosses
damit, daß das gestrichelt wiedergegebene Montagegerüst 70 auf der Oberseite 10
der Decke 5 aufgestellt wird.
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Das Montagegerüst besteht aus einzelnen fahrbaren Abschnitten mit
jeweils vier Beinen 71, die mit Hilfe von Gewindeschlössern 72 höhenverstellbar
sind und an ihren Enden schwenkbare Laufrollen 73 aufweisen. Zu dem Montagegerüst
gehören ferner Traversen 74 und 75, die der Versteifung dienen und Querglieder 76,
welche die Beine 71 zusammenhalten. Auf diese Weise läßt sich das Montagegerüst
aus einzelnen fahrbaren und mit 78 bezeichneten Böcken zusammenstellen.
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Nach Aufstellen des Montagegerüstes wird mit Hilfe eines Krans, dessen
Ausleger bei 80 wiedergegeben ist, und eines aus vier Zugmitteln 81-84 bestehenden
Gehänges oder Geschirres 5 die klappbare Einheit 20 an vier Punkten angehoben. Die
längeren Zugmittel 81, 82 sind unterhalb des Schwerpunktes des Dachelementes 28
der klappbaren Einheit 20 angelenkt, während die kürzeren Zugmittel 83, 84 oberhalb
des Schwerpunktes der Sparrenplatte 28 angebracht sind. Diese Anordnung führt dazu,
daß im Zuge des Anhebens sich die allgemein, wie aus der linken gestrichelten Darstellung
der Figur 2 hervorgeht,
flache Einheit aufrichtet, wobei das Kehlbodenelement
21 langsam und von selbst nach unten in seine Montage stellung schwenkt.
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Man benötigt deswegen für das Aufrichten keinerlei Hilfsmittel.
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Nach dem Aufrichten verschwenkt der Ausleger 80 die klappbare Einheit
20 und setzt sie auf dem betreffenden Bock 78 des Montagegerüstes so ab, daß der
Bock 78 die Unterseite 22 des Kehlbodenelementes 21 unterstützt. Infolge der Anordnung
des Gelenkes 25 behält die klappbare Einheit ihre Montagestellung bei, ohne daß
weitere Hilfsmittel angewandt werden. Man kann deswegen die Verbindung 49'mit dem
Drempel 11 herstellen, was dadurch erleichtert wird, daß die Platte 43, wie in Figur
3 ersichtlich, vorläufig befestigt ist. Hierdurch wird nämlich der Drempel 11 durch
die Dachsparren hindurch zugänglich.
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Nachdem der Kran die klappbare Einheit 20 in der beschriebenen Weise
auf den Bock 78 abgesetzt hat, nimmt er das Dachelement 19 auf und setzt es seinerseits
mit der Verbindung 49'auf den diesem Element zugeordneten Teil des Drempels 11.
Danach werden die Riegel 53, 53'im First 50 und die die anderen Riegel bildenden
Anker 56 an den freien Kanten 59 der Kehlbalken des Elementes 21 an die Sparren
des Elementes 19 angeschlossen.
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Da, wie bei 90 in Figur 1 beispielsweise strichpunktiert angedeutet
ist, die Querkanten in den Abschnitten 15-18 der aufeinanderfolgenden Sparrenelemente
28 und 19 verspringen, ergibt sich eine regendichte Dachhaut, sobald entsprechend
den Pfeilen 92, 93 (Figur 3) die Elemente 43 in ihre Endstellung verbracht und durch
Vernagelung festgelegt sind. Das so montierte Dach läßt sich daher ohne Gefahr für
das Haus in konventioneller Manier eindecken.
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L e e r s e i t e