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Längsversteifung für Sparren- oder Kehlbalkendächer Die Erfindung
betrifft eine Längsversteifung für Sparren- oder Kehlbalkendächer in Holz oder Eisenbeton
mit die Sparren oder Kehlbalken gegen Knicken aussteifenden Windverbänden, die auf
der Ober- oder Unterseite oder auf beiden Seiten der Sparrenlagen oder der Kehlbalkenlage
angeordnet sind.
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Bei den bekannten Anordnungen sind die Tragfähigkeit und die für die
Dichtheit der Dachabdeckung zu fordernde Steifheit sowie Unbeweglichkeit gegenüber
auftretenden Sonderbelastungen durch Windlast, Schneelast od. dgl. häufig unzureichend
oder es ist ein verhältnismäßig hoher Material- und Arbeitsaufwand mit entsprechend
hohem Kostenaufwand notwendig, um den auftretenden zusätzlichen Beanspruchungen
zu begegnen. Daraus ergeben sich dann schwere, unwirtschaftliche Baukonstruktionen.
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Zweck der Erfindung ist die Beseitigung dieser Nachteile und die Schaffung
einer Längsversteifung, welche trotz geringeren Materialaufwandes eine größere Tragfähigkeit
und Starrheit der Konstruktion sichert und die Möglichkeit zu erheblichen Material-.
und Kosteneinsparungen ergibt, indem die Eigen- und Nutzlasten ebenso wie die zusätzlichen
Wind- oder Schneelasten unter planmäßiger Heranziehung der Dachlatten, der Sparren
und der Kehlbalken auf die Auflager im Mauerwerk übertragen werden. Zu diesem Zweck
werden die Sparren oder Kehlbalken verbindende
Stabzüge verwendet,
die in Verbindung mit den Sparren, Dachlatten und den übrigen Windverbänden, gegebenenfalls
auch mit Versteifungsträgern, die in der Kehlbalkenlage angeordnet sind, die Windlasten
auf die Auflager übertragen. Zur weiteren Verbesserung der Tragfähigkeit empfiehlt
es sich, daß die zusätzlichen Stabzüge für die in der . Ebene der Kehlbal'kenlage
wirkenden Lasten einen seilpolygonartigen Verlauf aufweisen und von gegenüberliegenden
Enden der Kehlbalkenlage ausgehend angeordnet sind. Die Versteifungsträger und die
zusätzlichen Stabzüge können aus im Querschnitt zu einem Profil, z. B. T-förmigen
Profil, miteinander verdübelten, verleimten oder vernagelten brettähnlichen Baukörpern
bestehen, welche mit den Sparren oder Kehlbalken mittels Verdübelung, Verleimung
oder Vernagelung verbunden sind und mit einem oder mehreren Teilen in den Raum zwischen
den Sparren oder Kehlbalken hineinragen. Die Ecken des Seilpolygons der zusätzlichen
Stabzüge können auf einer Parabelkurve liegen.
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Durch die Längsversteifung gemäß der Erfindung ist es möglich, die
Knicklängen der Sparren oder Kehlbalken erheblich herabzusetzen und demzufolge Sparren
oder Kehlbalken mit schmalen, aber relativ hohen Querschnitten zu verwenden, die
zusammen mit den anderen, von den Stabzügen zusammengefaßten Versteifungsgliedern
trotz Materialersparnis eine wesentliche Vermehrung der Steifigkeit und Unbeweglichkeit
des Dachverbandes gewährleisten. Gegenüber den engen Fachwerkverbänden bekannter
Versteifungen bieten sie den Vorteil verminderter Behinderung für Durchbrechungen
bzw. Öffnungen für Treppen od. dgl.
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In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele des Gegenstandes
der Erfindung im Zusammenhang mit Holzverbänden schematisch dargestellt. Es zeigen
Abb. i und 2 eine Ausführungsform eines Satteldaches mit Windrispen im Querschnitt
und im senkrechten Längsmittelschnitt durch den Dachfirst, Abb. 3 und 4. die Kehlbalkenlage
und die Sparrenlage mit Windrispen in Draufsicht, Abb. 5 eine andere Ausführungsform
eines Satteldaches mit Windrispen in Draufsicht auf die Sparrenlage, Abb.6 die Sparrenlage
eines Walmdaches mit Windrispen in Draufsicht, Abb.7 die Kehlbal'kenlage mit Windrispen
für das Walmdach nach Abb. 6 in Draufsicht, Abb. 8 und 9 einen Teil eines genagelten
Kehlbalkenanschlusses an die Sparren in Ansicht und im Schnitt nach der Linie I-1
der Abb. 8, Abb. i o, i i und 12 eine Ausführungsform eines Versteifungsträgers
mit seilpolygonalem Stabzuganschluß an eine Giebelwand in Draufsicht und im Schnitt
nach den Linien III-III und IV-IV der Abb. i o, Abb. 13 und 1:i eine abgeänderte
Ausführungsform der Endverankerung der Windrispenstabzüge in Ansicht in zwei senkrecht
zueinander verlaufenden Ebenen, Abb.15 eine Kreuzverbindung zweier Windrispenstabzüge
für die Sparren, Abb.16 Verbindungsstellen zwischen Kehlbalken und einem Stabzug
in Draufsicht, Abb. 17 und 18 Stabzugquerschnitte nach den Linien V-V und VI-VI
der Abb. 16.
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In Abb. i und 2 sind a die Sparren, b die trauf-und
firstaussteifenden Verbände, c die Kehlbalken, d die Stabzüge für die Sparren
a und e die Stabzüge für die Kehlbalken c, welche auf der Ober-oder
Unterseite oder auf beiden Seiten der Balkenlagen oder auch in diese hineinverlegt
sein können; f sind die Längsversteifungsträger an den Verbindungsstellen der Kehlbalken
c mit den Sparren a.
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Die Stabzüge e für die Kehlbalkenlage c und die Stabzüge
d für die Sparren a sind nach Abb. 3 und 4 in den Giebelwänden verankert.
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Bei dem langgestreckten Dach nach Abb. 5 und dem Walmdach nach Abb.
6 sind die Stabzüge d in den Giebelwänden und in den Längswänden verankert.
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Bei dem Walmdach nach Abb. 7 sind die Stabzüge e für die Kehlbalken
c polygonartig oder nach einer Parabelkurve verlaufend angeordnet und mit den Versteifungsträgern
f, den Kehlbalken c und Gratsparren h verbunden. Die Stabzüge d der
Sparren a. sind mit diesen, den Dachlatten lt, den Gratsparren k und den-Stirn-
oder den Längswänden zu einem starren Ganzen verbunden.
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In Abb. 8 ist eine Ausführungsform eines genagelten Kehlbalkenanschlusses
an die Sparren a mit den Dachlatten 1a und den Längsversteifungsträgern f im Querschnitt
wiedergegeben. Die Stabzüge d für die Sparren a sind auf deren Unterseite
und die Stabzüge e der Kehlbalken c auf deren Oberseite zwischen diesen und den
Längsversteifungsträgern f mit brettartigem Querschnitt angeordnet. In Abb. 9 ist
der Kehlbalken c im Querschnitt nach der Linie 1-I der Abb. 8, die anderen Teile
a, d, f, e in Ansicht wiedergegeben.
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Bei der Ausführung nach Abb. io ist das Ende der Stabzüge
e der Kehlbalken c mit Zuganker na
zu versehen und mit diesen, den
Längsversteifungsträgern f und dem Mauerwerk durch einen Beton-oder Eisenbetonklotz
7- starr verbunden. Die Zuganker in sind in den auch druckfest ausgebildeten Stabzügen
e angeordnet. Der Zuganker en kann durch das Mauerwerk bis zum gegenüberliegenden
Verankerungspunkt des Stabzugverbandes durchgeführt und nahe dem Ende des Stabzuges
e unterbrochen werden, um dann mittels metallener Unterlägstücke ya, o mit
dazwischen angeordneter Mutter sowie zweifach mit den Stabzügen e verdübelten oder
vernagelten Laschen zug- und druckfest an den Stabzug angeschlossen zu werden. Die
Verbindung der Stabzüge e mit den Längsversteifungsträgern f erfolgt nahe dem Verankerungspunkt
mit dem Mauerwerk mittels Brett-, Dreieck- oder anderer Laschen mit oder ohne Benutzung
des Kehlbalkens c durch Verdübelung oder Vernagelung.
Die Stabzügee
der Kehlbalken bestehen aus brettartigen Körpern, die durch senkrecht oder annähernd
senkrecht zu ihren Brettflächen stehende und mit ihnen verdübelte oder vernagelte,
an den Kreuzungsstellen mit den Kehlbalken c unterbrochene brettartige Baukörper
p zu einem knicksicheren Stabzug vereinigt sind. Der Versteifungsträger f kann dabei
aus einem Vollholz mit rechteckigem Querschnitt oder ebenfalls aus T-förmig zusammengesetzten
brettartigen Körpern bestehen. Der Stabzug e mit den anderen Teilen an der Verbindungsstelle
ist in Abb. i i im Querschnitt und in Abb. 12 in Seitenansicht dargestellt.
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In Abb. 13 und 14 ist eine andere Art der Verbindung der auf der Oberseite,
der Unterseite oder innerhalb des Raumes zwischen den Sparren a angeordneten Stabzüge
d mit Zuganker q mittels metallener Unterlagstücke n, o gezeigt. Die
Stabzüge d können aber auch wie die Stabzüge e in Abb. io bis 12 zug- und druckfest
verankert werden. Die Stabzüge d bilden mit den Dachlatten h und den Sparren
a im Zusammenhang mit den Ankern q im Mauerwerk ein starres Ganzes, welches
die Knickaussteifung der Sparren a parallel oder annähernd parallel zur Dachhaut
wesentlich verbessert.
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Die Kreuzungsstellen der Stabzüge d können, wie in Abb. 15 gezeigt,
mittels genagelter oder verdübelter Laschen und ihre Verbindung mit den Sparren
d durch Nagelung oder Verdübelung durchgeführt werden. Die Stabzüge d sind hier
nur als zugfeste, brettartige Glieder ausgebildet. Sie können aber auch durch Hinzufügung
von Stegen p, wie bei den Stabzügen e nach Abb. io bis 12, druckfest ausgeführt
werden.
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Die Stabzüge e können nach Abb.16 auf der Ober- oder Unterseite der
Kehlbalken c angeordnet und durch Nagelung oder Verdübelung mit diesen starr verbunden
werden. Durch Hinzufügung der Stege p nach Abb. 17 und 18 werden sie zug- und druckfest
gemacht. Die Stoßverbindungen zwischen den einzelnen Teilen der Stabzüge werden
durch zwischen den Kehlbalken angeordnete und mit diesen verdübelte oder vernagelte
Brettlaschen hergestellt (Abb. 16).
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Bei Walmdächern nach Abb. 6 -und 7 erfolgen die Verbindungen der Stabzüge
e der Kehlbal'kenlage c mit den Versteifungsträgern f, den Gratsparren k und den
anderen Teilen der Dachkonstruktion ebenfalls durch Vernagelung, Verdübelung oder
in anderer Weise zu einem starren Ganzen.
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Die Erfindung läßt sich für Holzkonstruktionen und für Stahlbetonkonstruktionen
mit fabrikmäßig hergestellten Stahlbetonteilen und Bolzen-, Dübel-oder Schraubenverbindungen
mit Laschen, eventuell mit zusätzlichen Betonierungsmaßnahmen, in gleicher Weise
anwenden. Die Stahlbetonteile erhalten dann an den Enden oder den Kreuzungs-und
Verbindungsstellen entsprechende zusätzliche Verstärkungen, Befestigungslaschen,
Flansche od. dgl.