DE3720611A1

DE3720611A1 - Stahltraeger

Info

Publication number: DE3720611A1
Application number: DE19873720611
Authority: DE
Inventors: John Collins
Original assignee: Mabey Hire Co Ltd
Current assignee: Mabey Hire Co Ltd
Priority date: 1987-06-23
Filing date: 1987-06-23
Publication date: 1989-01-05

Description

Die Erfindung betrifft einen Stahlträger, insbe sondere zum Abstützen von Betonformteilen, bestehend aus zwei langgestreckten Stahl-Trägerelementen, welche Rücken an Rücken und parallel zueinander an geordnet sind und jeweils einen Steg aufweisen, in welchem in Längsrichtung im Abstand voneinander Öff nungen vorgesehen sind, welche von einem umlaufenden Randprofil umgeben sind. Speziell befaßt sich die Erfindung mit der Verbesserung von Stahlträgern, wie sie in den GB-PSen 15 51 154 und 21 45 145 beschrieben sind.

Die bekannten Stahlträger umfassen zwei längliche Stahlelemente bzw. Trägerelemente, welche ihrerseits einen kanalförmigen Querschnitt haben können und Rücken an Rücken und parallel zueinander angeordnet sind. Dabei besitzt jedes Trägerelement einen Steg, welcher zur Gewichtsverringerung in Längsrichtung mit in regelmäßigen Abständen voneinander vorgesehenen Öffnungen versehen ist. Zum Erhöhen der Stabilität der Stegbereiche der Trägerelemente sind die Öffnunen dabei von umlaufenden Randprofilen in Form von Lippen umgeben, die nachstehend gelegentlich auch als Flansche bezeichnet werden. Die umlaufenden Randprofile bzw. Flansche der Öffnungen in den Stegen der Trägerele mente können dabei trichterförmig ausgebildet sein und bei den beiden Trägerelementen in entgegengesetzte Richtungen weisen.

Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Stahlträger dahingehend zu verbessern, daß sich eine verbesserte Tragfähigkeit und eine verbesserte Widerstandsfähigkeit gegen Scherkräfte ergeben, und zwar im Vergleich zu den bekannten Randprofilen, die im wesentlichen die Form eines 90°-Bogens haben.

Diese Aufgabe wird bei einem Stahlträger der eingangs an gegebenen Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das umlaufende Randprofil im Querschnitt in radialer Richtung kanalartig ausgebildet ist.

In Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als vorteil haft erwiesen, wenn die Randprofile der Öffnungen in den Stegen der Trägerelemente bei dem einen Träger element in die eine Richtung und bei dem anderen Träger element in die entgegengesetzte Richtung weisen, wobei es besonders bevorzugt wird, wenn die Randprofile nach außen über die Außenseite der Stege vorstehen.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird die Be lastung der am höchsten belasteten Materialfasern der umlaufenden Randprofile auf einen größeren Bereich verteilt, so daß die Belastung bei normalen Belastungs bedingungen weniger schädlich ist.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines verbesserten Stahl trägers gemäß der Erfindung;

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Stahlträger gemäß Fig. 1 längs der Linie X-X in dieser Figur;

Fig. 3 einen Querschnitt durch den Stahlträger gemäß Fig. 1 längs der Linie Y-Y in dieser Figur;

Fig. 4 eine Stirnansicht des Stahlträgers gemäß Fig. 1-3;

Fig. 5a und 5bvergrößerte Detaildarstellungen von Randprofilen gemäß der Erfindung (Fig. 5a) und gemäß dem Stande der Technik (Fig. 5b) und

Fig. 6 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Funktion des verbesserten Randprofils bei einem erfindungsgemäßen Stahlträger.

Im einzelnen zeigen Fig. 1-4 einen erfindungsgemäßen Stahlträger, welcher zwei Trägerelemente umfaßt, von denen jedes eine gebogene bzw. abgewinkelte Stahlplatte umfaßt, die einen flachen Steg 1 aufweist, welcher in Längsrichtung mit elliptischen Öffnungen 1 a versehen ist. In Fig. 1 sind drei derartige Öffnungen 1 a ge zeigt, wobei jedoch entsprechend der Gesamtlänge des Trägers auch eine größere Anzahl von Öffnungen vorge sehen sein kann. In jedem Fall kann dabei die Breite D _H der Öffnung 1 a kleiner, größer oder gleich der Höhe D _V der selben sein. Der Steg 1 ist seitlich verbreitert, so daß er in zwei Hohlprofile 2 eintritt und diese abstützt, wobei die Hohlprofile eine in gewissem Sinne kanalför mige Gestalt haben und mit dem Steg an Schweißstellen a und b verschweißt sind, welche längs der Stegkante bzw. auf der einen Stegfläche verlaufen. Der komplette Träger besteht, wie gesagt, aus zwei Trägerelementen, die in der vorstehend beschriebenen Weise ausgebildet sind und die parallel und Rücken an Rücken zueinander angeordnet und an ihren Enden über rechteckige, plattenförmige Querstege 3 miteinander verbunden sind. Je nach ihrer Länge können die Trägerelemente auch in ihrem zwischen den Enden liegenden Teil über ein oder mehrere Quer stege (nicht gezeigt) miteinander verbunden sein.

Bisher wurden die Öffnungen 1 a in den Stegen längs ihres Umfangs mit Lippen oder Flanschen 1 b versehen, welche gemäß Fig. 5b ein einfaches bogenförmiges Profil hatten.

Gemäß der Erfindung werden die umlaufenden Randbereiche der Öffnungen dagegen mit Lippen bzw. Flanschen 1 c ver sehen, die - im Querschnitt - ein U-förmiges Profil haben, wie dies in Fig. 3 und 5a gezeigt ist.

In Fig. 5a und 5b ist mit gestrichelten Linien jeweils die elastische Verformung der erfindungsgemäßen Flansche 1 c und der vorbekannten Flansche 1 b unter der Einwirkung der jeweils gleichen Kraft P ₂ ge zeigt. In Fig. 5a ist dabei der seitliche Abstand zwischen den Angriffspunkten der Kraft P ₂ mit e ₁ be zeichnet und in Fig. 5b mit e ₂.

Bei einem Vergleich von Fig. 5a und 5b erkennt man ohne weiteres, daß der Abstand e ₂ bei der elastischen Verformung bei gleicher Kraft stärker zunimmt als der Abstand e ₁. Dies führt zu einer verschlechterten Aufteilung der Last auf den die einzelnen Öffnungen 1 a umgebenden Flansch und zu einer verstärkten Ver formung bei Einwirken einer Last bzw. Kraft. Da die Faserbelastungen den Abständen e ₁ bzw. e ₂ proportional sind, ist es daher mit anderen Worten wünschenswert, eine konstruktive Form zu verwenden, die dazu führt, daß der Wert e ₁ zu einem Minimum wird.

Fig. 6 zeigt schematisch die Verteilung der Kräfte im Bereich einer Stegöffnung 1 a eines erfindungsgemäßen Trägers, wenn in diesem ein Rohr gehaltert wird und eine Kraft in Richtung der Pfeile P ausübt. Aufgrund des im Vergleich zu dem Wert e ₂ kleineren Wertes e ₁ wirkt das kanalartige Flanschprofil stärker als eine Art Faßreifen, so daß die Komponenten R _c der Reaktions kräfte R besser verteilt vom Umfang des Flanschbereichs aufgenommen werden können, wodurch die Belastungsspitzen am Umfang verringert werden.

Während vorstehend ein Träger beschrieben wurde, bei dem die Stege der Trägerelemente elliptische Öff nungen haben, versteht es sich, daß die Öffnungen auch kreisförmig, im wesentlichen rechteckig oder mit einer anderen Form ausgebildet werden können, vorausgesetzt, daß die um die Öffnung umlaufenden Flansche das gewün schte kanalartige Profil haben.

Claims

1. Stahlträger, insbesondere zum Abstützen von Beton formteilen, bestehend aus zwei langgestreckten Stahl-Trägerelementen, welche Rücken an Rücken und parallel zueinander angeordnet sind und jeweils einen Steg aufweisen, in welchem in Längsrichtung im Ab stand voneinander Öffnungen vorgesehen sind, welche von einem umlaufenden Randprofil umgeben sind, dadurch gekennzeichnet, daß das umlaufende Rand profil 1c im Querschnitt in radialer Richtung kanalartig ausgebildet ist.

2. Stahlträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Randprofile 1c der beiden Stege 1 in ent gegengesetzte Richtungen weisen.

3. Stahlträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Randprofile 1c der Stege 1 über die Außenseite der Stege 1 vorstehen.

4. Stahlträger nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das Randprofil im Querschnitt im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist.