WO1998040579A1

WO1998040579A1 - Lattice girder

Info

Publication number: WO1998040579A1
Application number: PCT/CH1998/000098
Authority: WO
Inventors: Peter HÄSLER
Original assignee: Haesler Peter
Priority date: 1997-03-11
Filing date: 1998-03-10
Publication date: 1998-09-17
Also published as: AU6087598A; AT4081U1

Abstract

The invention relates to a bracing (1) consisting of compression bars and tension bars (2) generally of identical length and designed to produce a two-dimensional lattice girder with an upper chord (51) and lower chord (52). The bracing (1) consists of a link chain consisting of compression and tension bars (2) movably connected to each other and metal joint elements (3). The chain formed in this way in each case starts and ends with a joint element (3) and the bars (2) and joint elements (3) are placed next to each other in such a way that they alternate regularly.

Description

Fachwerkträger Truss girder

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ausfachung zur Herstellung eines Fachwerkträgers nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The present invention relates to a infill for the manufacture of a truss according to the preamble of claim 1.

Bei Konstruktion eines einfachen zweidimensionalen Fachwerk- tragers mit gewünschter Spannweite und Tragfähigkeit sind folgende Grossen voneinanαer abhangig: a) der Winkel α mit dem die Stabe in den Knotenpunkten am Gurt angreifen b) die Zug- und oder Druckoestandigkeit der Stabe c) die Anzahl der Stabe und d) die Druck-, Zug- und Biegebestandigkeit der Gurten. Die korrekte Berechnung der Statik eines solchen Fachwerkträgers ist daher im allgemeinen eine Ingenieuraufgabe und kann in der Regel nicnt von Zimmerleuten oder Hilfskräften durchgeführt werden. Aus Gründen der Trag- bzw. der Bausicherheit können allerdings keinerlei Fehler bei der Konstruktion solcher Tragv»erke toleriert werden.When designing a simple two-dimensional truss with the desired span and load-bearing capacity, the following sizes are dependent on each other: a) the angle α with which the bars engage in the nodes on the belt b) the tensile and / or pressure resistance of the bars c) the number of bars and d) the pressure, tension and bending resistance of the belts. The correct calculation of the statics of such a truss is therefore generally an engineering task and can usually not be carried out by carpenters or assistants. For reasons of structural and structural safety, however, no errors in the construction of such structures can be tolerated.

Zur Verbindung von Staber. und Gurten von hölzernen Fachwerk- tragern sind verschiedene Systeme entwickelt worden.For connecting Staber. and belts of wooden truss girders, various systems have been developed.

Nebst konventionellen, „zimmermannsmassig" hergestellten Tra^¬ gern mit Versatzen, Nageln, Rmgdubeln etc., welche ein grosses Fachwissen voraussetzen und einen erheblichen Herstellungsaufwand erfordern, wurden verschiedene Sondersysteme entwickelt. All diesen Systemen ist eigen, dass Stahlteile zur Uebertragung der Stabkraf e m den Knoten eingesetzt werden. Bei diesen Stahlteilen kann es sich um Nagelplatten, in die Holzer eingeschlitzte Bleche mit Durchnagelungen, Passbolzen und eine Vielzahl weiterer Systeme handeln. Das Zusammen^¬ schneiden der Stabe und das Einpassen der Stahlteile in den Verbindungsbereichen ist dabei nach wie vor, selbst unterIn addition to conventional, "carpenter massive" produced Tra ^¬ like with offsets, nailing, Rmgdubeln etc., which require a great expertise and require considerable manufacturing effort, various special schemes have been developed. All these systems is peculiar that steel parts em for the transmission of Stabkraf the knot be used. in these steel parts may be nail plates, in the Holzer louvered sheets by nailing, fitting bolts and a variety of other systems act. the combination ^¬ cut the letter and the fitting of the metal parts in the Connection areas are still there, even under

Verwendung computerunterstutzter Berechnungs- und Herstellungsverfahren, ausserst aufwendig. Zudem müssen für jeden Trager oder für jede Tragerserie die Berechnung und die Herstellung in Abhängigkeit von der Spannweite und der angestrebten Belastbarkeit jedesmal von neuem und individuell durchgeführt werden.Use of computer-aided calculation and manufacturing processes, extremely complex. In addition, the calculation and production must be carried out anew and individually for each carrier or for each carrier series, depending on the span and the desired load capacity.

Das Ersetzen der hölzernen Stabe durch Metallhohlstabe, wie sie zum Beispiel aus EP 0 610 827 oder EP 0 053 582 bekannt sind, ermöglicht es, vollständig vorfabrizierte Stabe einzusetzten, lost jedoch das Verbindungsproblem zwischen Stäben und Gurten und auch das Problem der korrekten Konstruktion und des korrekten Zusammenbaus ebenfalls noch nicht.Replacing the wooden rod with a hollow metal rod, as is known, for example, from EP 0 610 827 or EP 0 053 582, makes it possible to use completely prefabricated rods, but solves the connection problem between rods and belts and also the problem of correct design and construction correct assembly also not yet.

Die beim Hersteller vorgefertigten Fachwerkträger müssen oft über grossere Distanzen bis zum Einbauort transportiert werden. Der Transport dieser sperrigen Bauteile bringt oft erhebliche Probleme mit sich.The trusses prefabricated at the manufacturer often have to be transported over large distances to the place of installation. Transporting these bulky components often poses significant problems.

Die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, eine Ausfachung zur Herstellung eines Fachwerkträgers zur Verfugung zu stellen, die die genannten Nachteile nicht aufweist. Weitere Ausfuhrungsvarianten ergeben sich aus den abhangigen Ansprüchen .The present invention therefore has as its object to provide a infill for the manufacture of a truss which does not have the disadvantages mentioned. Further design variants result from the dependent claims.

In den Zeichnungen ist ein Ausfuhrungsbeispiel des Erfindungs^¬ gegenstandes dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigt:In the drawings, an exemplary embodiment of the Invention ^¬ object is illustrated and explained in the following description. It shows:

Figur 1 Eine zusammengeschobene Ausfachung aus Stahl; und Figur 2a eine Teilansicht eines Fachwerkträgers, der ausFigure 1 A collapsed infill made of steel; and FIG. 2a shows a partial view of a truss made from

Obergurt, Untergurt und harmonikaartiger Ausfachung zusammengesetzt ist; und Figur 2b eine Teilansicht eines Fachwerkträgers, der ausTop flange, bottom flange and harmonica-like infill is assembled; and FIG. 2b shows a partial view of a truss made of

Obergurt, Untergurt und der gleichen Ausfachung, wie in Figur 2a dargestellt, zusammengesetzt ist, wobei die Spannweite des Tr gers grosser ist als die des inUpper chord, lower chord and the same infill, as shown in Figure 2a, is assembled, wherein the span of the beam is larger than that of the

Figur 2a dargestellter. ; undFigure 2a shown. ; and

Figur 2c eine Teilansicht eines Fachwerkträgers, der aus Obergurt, Untergurt und der gleichen Ausfachung wie in Figur 2a dargestellt, zusammengesetzt ist, wobei die Spannweite des Tragers grosser ist als die des in Figur 2a dargestellten; undFIG. 2c shows a partial view of a truss girder, which is composed of the upper chord, lower chord and the same infill as shown in FIG. 2a, the span of the girder being larger than that of the one shown in FIG. 2a; and

Figur 2d einen Querschnitt durcn den in Figur 2b dargestellten Trager; undFigure 2d shows a cross section through the carrier shown in Figure 2b; and

Figur 3a eine Detail-Seitenansicht eines zusammengebauten Fachwerkträgers mit Obergurt und Untergurt und eingebauter Ausfachung; undFIG. 3a shows a detailed side view of an assembled truss with an upper chord and lower chord and built-in infill; and

Figur 3b einen Querschnitt durch einen einzelnen Gurt mit eingebautem Knotenelement und daran angreifender Zugstange; undFIG. 3b shows a cross section through a single belt with a built-in knot element and a pull rod acting thereon; and

Figur 4a ein Beispiel für ein charakteristisches Spann- weite/Tragfahigkeits Diagramm; undFIG. 4a shows an example of a characteristic span / load capacity diagram; and

Figur 4b Beispiele für Spannweite/Tragfahigkeits Kurven für mögliche Ausfachungst\ en; undFIG. 4b examples of span / load capacity curves for possible infill panels; and

Figur 5a eine Teilansicht eines giebelformigen Fachwerk- tragers, der aus Obergurten, Untergurt und harmonikaartiger Ausfachung zusammengesetzt ist; undFIG. 5a is a partial view of a gable-shaped truss girder, which is composed of upper chords, lower chord and harmonica-like infill; and

Figur 5b eine Teilansicht eines giebelformigen Fachwerk- tragers, der aus Coergurten, Untergurt und der gleichen Ausfachung, wie in Figur 5a dargestellt, zusammengesetzt ist, v.obei die Spannweite des Tragers grosser ist als die des in Figur 2a dargestellten.FIG. 5b shows a partial view of a gable-shaped truss girder, which is composed of upper straps, lower girder and the same infill as shown in FIG. 5a, v. The span of the girder being larger than that of the one shown in FIG. 2a.

In Figur 1 ist eine Seitenansicht einer erfindungsgemassen Ausfachung 1 aus Metall dargestellt. Sie ist komplett vorgefertigt und für den Transport zusammengeschoben. Die Ausfachung 1 besteht aus einer geraden Zahl von Stäben 2, die über Knotenelemente 3 gelenkig miteinander verbunden sind. Die Stabe 2 sind als Druck- oder Zugstabe ausgebildet, und sind endstandig beiderseits mit Gaoelkopfen 21 versehen. Wie in Figur 3 dargestellt sind jeweils zwei Gabelkopfe 21 mittels je eines Bolzens 4 an einer Lagerplatte 31, die senkrecht auf einer Knotenplatte 32 steht, gelagert. Die Verbindung zwischen Stab 2 und Knotenelement 3 kann natürlich auch mittels eines einfachen Lagerkopfes oder einer Lagerose und zweier am Knotenelement 3 angebrachter Lagerwangen, oder mittels jeder anderen Lagerung, die das Schwenken um eine Achse erlaubt, erfolgen .FIG. 1 shows a side view of a metal infill 1 according to the invention. It is completely prefabricated and pushed together for transport. The infill 1 consists of an even number of bars 2 which are articulated to one another via node elements 3. The rods 2 are designed as compression or tension rods and are provided with end gaiters 21 on both ends. As shown in Figure 3, two fork heads 21 are each by means of a bolt 4 on a bearing plate 31, which is perpendicular to a node plate 32, stored. The connection between the rod 2 and the node element 3 can of course also be made by means of a simple bearing head or a bearing bracket and two bearing cheeks attached to the node element 3, or by means of any other bearing which allows pivoting about an axis.

In dem in Figur 3a dargestellten Aus uhrungsbeispiel der Erfindung sind die zwei Ecken der Lagerplatte 31, die den Stäben 2 zugewandt sind, abgerundet, um das Schwenken der StabeIn the exemplary embodiment of the invention shown in FIG. 3a, the two corners of the bearing plate 31, which face the rods 2, are rounded in order to pivot the rod

2 um die von einem Lagerbolzen 4 definierte Schwenkachse S nicht zu behindern. Der Schwenkbereich ist so gewählt, dass die Langsachse eines zu schwenkenden Stabes 2 einen Schwenkwinkel α mit der Knotenplatte 32 einschliessen kann, der m einem Bereich zwischen 0 und 90 Grad liegt. Die erfmdungsgemasse Ausfachung 1 stellt also im Wesentlichen eine Kette aus verschiedenen beweglich miteinander verbundenen Gliedern dar. Einem Anfangs- oder Abschlussknotenelement 3' folgen abwech^¬ selnd Druck- und Zugstabe 2, die jeweils über ein Knotenelement2 in order not to hinder the pivot axis S defined by a bearing pin 4. The swivel range is selected such that the longitudinal axis of a rod 2 to be swiveled can include a swivel angle α with the node plate 32 which lies in a range between 0 and 90 degrees. The erfmdungsgemasse infill 1 thus is essentially a chain of different movably interconnected links represents. A start or termination node element 3 'follow abwech ^¬ nately pressure and Zugstabe 2, each with a junction element

3 miteinander verbunden sind. Die Anfangs- oder Abschlussknotenelemente 3' können identisch wie die übrigen Knotenelemente 3 gestaltet sein. Durch Anpassungen der Stegplatten 31 und der Knotenplatten 32 können die Anfangs- oder Abscnlussknotenelemente 3' vorteilhafterweise als Auflager^¬ knotenelemente ausgestaltet sein. Die Stegplatte 31' dieser Elemente 3' nur mit einem Lagerloch versehen ist oder, wie in Figur 3 gezeigt, nur hälftig ausgestaltet ist.3 are connected. The start or end node elements 3 'can be designed identically to the other node elements 3. By adapting the web plates 31 and the node plates 32, the initial or final node elements 3 'can advantageously be designed as support ^¬ node elements. The web plate 31 'of these elements 3' is only provided with a bearing hole or, as shown in FIG. 3, is only designed in half.

Zur optimalen Kraftemleitung steht, wie in Figur 3b dargestellt, die Stegplatte 31 in Längsrichtung mittig auf der Knotenplatte 32.As shown in FIG. 3b, the web plate 31 stands centrally on the node plate 32 in the longitudinal direction for optimal power transmission.

Zur Uebertragung der horizontalen Kräfte an die hölzernen Gurten 5 weist das Knotenelement 3 eine an der, der Stegplatte 31 gegenüberliegenden, Seite der Knotenplatte 32, mindestens einen senkrecht stehenden Ankerbolzen 33 auf, wooei dieser so an der Knotenplatte 32 befestigt ist, dass seine Schwerachse in einer Ebene mit den Langsachsen der Stabe 1 und der Stegplatte 31 liegt.To transmit the horizontal forces to the wooden straps 5, the knot element 3 has at least one vertically standing anchor bolt 33 on the side of the knot plate 32 opposite the web plate 31, where it is is attached to the node plate 32 that its center of gravity lies in one plane with the longitudinal axes of the rod 1 and the web plate 31.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestai .r.gsform werden die Knotenelemente 3 von zwei L-formigen W r.<eleιsen gebildet. Diese Knotenelemente 3 weisen zwei parallele Stegplatten 31 auf, die von jeweils einem Schenkel eines 1-formιgen Wmkeleisen gebildet werden. Die zweiteilige Knote-platte 32 wird in dieser Ausgestaltungsform von den beiden ar-ieren Schenkeln der L-formigen Wmkeleisen gebildet, die durch einen, vorzugsweise aber mehrere an ihnen befestigten Ankerzepfen 33 verbunden sind.In a further advantageous configuration, the node elements 3 are formed by two L-shaped elements. These node elements 3 have two parallel web plates 31, which are each formed by one leg of a 1-shaped heating iron. In this embodiment, the two-part knot plate 32 is formed by the two ar-shaped legs of the L-shaped spiral iron, which are connected by one, but preferably a plurality of anchor pins 33 attached to them.

Die Schwenkbeweglichkeit der Stabe 2 gegenüber den Knotenelementen 3 ermöglicht es, eine vorgeferr_gte Ausfachung für das Erstellen von Tragern mit verschieαer en Spannweiten zu nutzen. Dieser vorteilhafte Effekt ist in αer. Figuren 2 a bis c dargestellt. Wahrend der in Figur 2a dargestellte Trager 1 bei einer kleinen Spannweite e ne grosse Tragf higkeit ermöglicht, nimmt die Tragfähigkeit mit abnehmendem S:h enkwιnkel α unα zunehmender Spannweite ab. Eine bestimmte .- „sfachung kann also zur Herstellung von Fachwerkträgern unterschiedlicher Spannweite und unterschiedlicher Tragfähigkeit verwendet werden. Tragfähigkeit und Spannweite stehen dabei _-. einem definierter und berechenbaren Verhältnis zueinander. Die Tragfähigkeit ist negativ mit der Spannweite korreliert.The pivoting movement of the rod 2 in relation to the node elements 3 makes it possible to use a prefabricated infill for the creation of beams with different spans. This advantageous effect is in αer. Figures 2 a to c shown. While the support 1 shown in FIG. 2a enables a large load-bearing capacity with a small span, the load-bearing capacity decreases as the width of the arm α and α increases. A certain multiplication can thus be used for the manufacture of truss girders with different spans and different load capacities. The load capacity and span are _-. a defined and predictable relationship to each other. The load capacity is negatively correlated with the span.

Durch Variation von Zahl, Lange und Durchmesser der Stabe 2 unc entsprechend angepasste Knotenelemente ist das Spektrum der möglichen Tragfahigkeit/Spannweite-Kombir tionen beliebig erweiterbar .By varying the number, length and diameter of the rod 2 unc appropriately adapted node elements, the range of possible load capacity / span combinations can be expanded as required.

Aus statischen Gründen ist es natürlich r.ι::t möglich und auch nicht sinnvoll die Anzahl an Knotenpunkten in einem Fach^¬ werkträger beliebig gross oder klein zu rechen. Es ist daher vorteilhaft einige wenige Typen von Ausfar.ungen herzustellen und zu vertreiben, die unterschiedliche Spannweiten- undFor structural reasons, it is of course r.ι :: t possible nor useful, the number of nodes in a timber factory ^¬ makers to rake in any large or small. It is therefore advantageous to produce a few types of colors and to sell the different spans and

Belastbarkeitsklassen abdecken. Wurde ein Fachwerkträger einer gewünschten Spannweite und Belastbarkeit eine unverhaltnis- massig hohe Anzahl von Stäben erfordern, respektive der Winkel α einen ungunstigen hohen Wert erreichen, so kann durch die Verwendung stabilerer Ausfachungselemente der Winkel α und damit auch die Anzahl an Stäben reduziert werden.Cover resilience classes. If a lattice girder with a desired span and load capacity would require a disproportionately high number of bars or the angle α would reach an unfavorably high value, the angle α and thus the number of bars can be reduced by using more stable infill elements.

Dem System sind hinsichtlich Tragfähigkeit und Spannweite theoretisch kaum Grenzen gesetzt. Baupraktische und wirtschaftliche Aspekte, wie zum Beispiel eine einfache Herstellung und Grenzen in der Transportgrosse der Holzteile, machen den Einsatz der erfindungsgemassen Fachwerkträger hauptsächlich im Spannweitenbereich von ca. 10 bis 25 m vorteilhaft. Dieser Spannweitenbereich wird durch die Optimierung der Stahlteile mit einigen wenigen Typen von Ausfachungen abgedeckt.In theory, there are hardly any limits to the system with regard to load-bearing capacity and span. Practical aspects of construction and economy, such as, for example, simple manufacture and limits in the transport size of the wooden parts, make the use of the trusses according to the invention primarily advantageous in the span range of approximately 10 to 25 m. This range of spans is covered by the optimization of the steel parts with a few types of infills.

Anhand eines Spannweite/Belastungsdiagrammes, wie es in Figur 4 dargestellt ist, kann für einen Fachwerkträger mit einer gewünschten Spannweite und einer gewünschten Belastbarkeit der erforderliche Ausfachungstyp ausserst einfach ermittelt werden. Die berechneten Kurven beziehen sich idealerweise auf die Verwendung von Vollholzbalken oder brettschichtverleimten Balken mit genormten Querschnittsabmessungen (z.B. DIN 4074 für Vollholzbalken) .Using a span / load diagram as shown in Figure 4, the type of infill required for a truss with a desired span and a desired load capacity can be determined very easily. The calculated curves ideally refer to the use of solid wood beams or glued laminated beams with standardized cross-sectional dimensions (e.g. DIN 4074 for solid wood beams).

Die bisherigen Ausfuhrungen sind alle auf eine Tragerkonstruktion mit parallelem Ober- und Untergurt bezogen. Dies bedingt einerseits einen konstanten Winkel α und andererseits gleichmassige Abstände zwischen den Aufnahmebohrungen eines Gurtes. Die erf dungsgemasse Ausfachung kann allerdings auch zum Einbau zwischen Gurten verwendet werden, die nicht parallel zueinander liegen. Nimmt der Abstand zwischen Ober- und Untergurt zu, so müssen mit zunehmendem Abstand die Verankerungsbohrungen auf dem selben Gurt naher beieinander liegen, respektive die Winkel α grosser wercen. Soll bei geradem Untergurt 52 mit zweigeteilten Obergurt II ein Giebel gebildet werden, so kann dies wie in Figur - dargestellt problemlos unter Verwendung einer erfindungsgemassen Ausfachung 1 erreicht werden. Die erf dungsgemasse Ausfac-ang 1 eignet sich auch zum Erstellen von Tonnendachtragern .The previous versions are all based on a support structure with parallel top and bottom chords. On the one hand, this requires a constant angle α and, on the other hand, uniform distances between the mounting bores of a belt. The infill according to the invention can, however, also be used for installation between belts which are not parallel to one another. If the distance between the upper and lower flange increases, the anchoring holes on the same belt must move closer together as the distance increases or respectively make the angles α larger. If, in the case of a straight lower flange 52 with a two-part upper flange II, a gable is to be formed, this can easily be achieved, as shown in FIG. 1, using an infill 1 according to the invention. The inventive Ausfac-ang 1 is also suitable for creating barrel roof racks.

Der Zusammenbau des Fachwerkträgers ist schnell _"d einfach in der Werkstatt des Zimmereibetriebes, oder sogar v:r Ort auf der Baustelle durchfuhrbar und obwohl ein kombinierter Holz-Metall- Fachwerktrager hergestellt wird muss der Ξenutzer beim Zusammenbau nur die hölzernen Gurten bearbeite- und es sind keine besonderen Werkzeuge oder Kenntnisse IΓ der Metallbearbeitung (zum Beispiel Schweissen) notig.The assembly of the truss girder is quick and easy in the carpentry workshop, or even on site at the construction site and although a combined wood-metal truss girder is manufactured, the user only has to work on the wooden straps and assemble it no special tools or knowledge of metalworking (e.g. welding) are required.

Der korrekte Zusammenbau erfordert lediglich, dass die Ankerlocher in den Gurten 5 an den richtigen Stellen geoohrt werden. Das Vorbohren der Ankerlocher kann vorteilhefterweise im Zimmermannsbetrieb erfolgen, wahrend der Zusamme-oau des Fachwerkträgers erst vor Ort auf der Baustelle erfc.gt. Dies erleichtert den Transport ganz erheblich, da kein fertiger, sperriger Trager transportiert werden muss, sonderr αie Bauteile platzsparend, einzeln zum Einbauort gebracht wercen können.Correct assembly only requires that the anchor holes in the straps 5 are drilled in the correct places. The pre-drilling of the anchor holes can advantageously be carried out in the carpentry business, while the assembly of the truss is only carried out on site at the construction site. This facilitates the transport considerably, since no finished, bulky carrier has to be transported, but rather the components can be brought to the installation location in a space-saving manner.

In einer vorteilhaften Ausfuhrungsform der Erf_".dung erfolgt die Befestigung der Knotenplatte 32 zum -olz mittels Senkholzschrauben durch zum Beispiel vier angese-<te Bohrungen in den Eckbereichen der Knotenplatte 32. Müssen grossere Vertikallasten übertragen werden, so ist es vo teilhaft, die Knotenplatten 32 mittels, die Gurten vollständig durch^¬ setzender, Bauschrauben an den Gurten zu befestigen. Sind beim fertigen Trager solche Anfangs- unα Ξ^delemente 3' eingebaut, die hälftig ausgebildete Stegplatten 31' besitzen, so können, wie in den Figuren 2a bis 2c dargestellt, αie zum Gurtende weisenden freien Bereiche der Stegpl tten 31' als Auflageflachen zum Auflegen des Tragers auf die seitlichenIn an advantageous embodiment of the invention, the node plate 32 is fastened to wood by means of countersunk wood screws, for example through four holes drilled in the corner regions of the node plate 32. If larger vertical loads have to be transmitted, it is advantageous for the node plates 32 by means of which straps completely unα by ^¬ translated, screws on the straps to attach. If the finished exchanger such initial Ξ ^ delemente 'installed, which in half formed web plates 31' 3 have, as shown in figures 2a can, to 2c shown, the free areas of the web plates 31 'facing the belt end as Support surfaces for placing the carrier on the side

Stutzkonstruktionen dienen.Support structures serve.

Die harmonikaartige Gestaltung der erfindungsgemassen Ausfachung 1 ermöglicht nicht nur vorteilhafter Weise einen Ausfacnungstyp für die Anfertigung von Fachwerkträgern verschiedener Spannweiten und Belastbarkeiten zu benutzen, sonαern die schwenkbewegliche Lagerung der Stabe 2 an den Knotenelementen hat auch noch im fertigen Trager den grossen Vorteil, dass keine Sekundarkrafte in den Ausfachungsstaben 2 entstehen, was bei starren Verbindungen unvermeidlich ist. D e Geometrie der Knotenelemente 3, insbesondere die Hohe und Breite der Stegplatten, sowie die Lage der Lagerlocher in den Stegplatten, ist so optimiert, dass der Krafteschnittpunkt zweier am Knotenelement 3, im Bereich der baupraktisch gunstigen Schwenkwinkel von 30° bis 60°, angreifender Stabe 2 immer innerhalb der Gurtenzone zu liegen kommt. Dadurch ist stets eine problemlose Krafteeinleitung gewährleistet.The harmonica-like design of the infill 1 according to the invention not only makes it possible to advantageously use one type of Ausfacnung for the manufacture of truss girders of different spans and load capacities, but the pivotable mounting of the rod 2 on the node elements also has the great advantage in the finished girder that no secondary forces are involved Ausfachungsstaben 2 arise, which is inevitable with rigid connections. The geometry of the node elements 3, in particular the height and width of the multi-wall sheets, as well as the position of the bearing holes in the multi-wall sheets, is optimized so that the force intersection of two on the node element 3, in the area of the practical swivel angle of 30 ° to 60 °, is more aggressive Rod 2 always comes to lie within the belt zone. This ensures that force is always applied without any problems.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform tragt eine langsgeteilte Knotenplatteplatte 32 zwei Stegplatten 31. Je eine t-.alfte der Knotenplatte 32 und je eine Stegplatte 31 sind integral einstuckig geformt. Sie können zum Beispiel aus einem L-forrigen Winkeleisenabschnitt bestehen. Die beiden Hälften αer Knotenplatte 32 sind durch einen oder mehrere ange- schweisste Ankerzapfen 33 fest miteinander verbunden. Zwischen αen Stegplatten 31 sind die Stabe 2 in bekannter Weise gelagert .In a further advantageous embodiment, a slowly divided node plate 32 bears two web plates 31. One t-.th of the node plate 32 and one web plate 31 are integrally formed in one piece. For example, they can consist of an L-shaped angle iron section. The two halves of the node plate 32 are firmly connected to one another by one or more welded-on anchor pins 33. Between the web plates 31, the rod 2 are mounted in a known manner.

Eine Jeberhohung des Tragers zum Ausgleich der Lastverformung kann auf zwei Arten erreicht werden: A) die Abstände der Bohrung für die Ankerbolzen 33 sind im Untergurt 52 um ein bestimmtes, vorberechnetes Mass kleiner gehalten als im Ooergurt 51 oder B) bei allen oder einzelnen symmetrisch angeordneten Zugstaben 2 werden Stabkorper 22 mit Gegenlaufgewinden an die Gabelkopfe 21 angeschlossen. Durch Spannen dieser Stabe 2 lasst sich eine vorbestimmte Ueberhohung gena_¬ herstellen, oder auch im bereits eingebauten Zustand noc~ regulieren .Raising the beam to compensate for the load deformation can be achieved in two ways: A) the distances between the holes for the anchor bolts 33 in the lower flange 52 are kept a certain, pre-calculated dimension smaller than in the outer belt 51 or B) symmetrically arranged for all or some Zugstaben 2 rod body 22 are connected to the fork heads 21 with counter threads. By tensioning this point 2 let a predetermined Ueberhohung nailed _¬ manufacture, or in the already installed state noc ~ regulate.

Aus statischen und wirtschaftlichen Gründen kann es vorteilhaft sein, die jeweils aussersten Stabe 21 kurzer zu wählen als d_e übrigen Stabe 2 der Ausfachung 1. Die Lange der verkürzte- Stabe 21 liegt vorteilhafterweise bei 70 bis 80% der Lange der restlichen Stabe 2. Wie in den Figuren 5a und 5b strichlinier: dargestellt ist, erweist sich diese Verkürzung besonders vorteilhaft bei der Erstellung von überhöhten Tragern, zu~ Beispiel für Satteldacher.For static and economic reasons, it may be advantageous to choose the outermost bar 21 shorter than the other bar 2 of the infill 1. The length of the shortened bar 21 is advantageously 70 to 80% of the length of the remaining bar 2. As in FIG 5a and 5b in dashed lines: this shortening proves to be particularly advantageous in the creation of excessive girders, for example for gable roofs.

Um die Lebensdauer des Tragers und/oder seinen dekorativen Wert zu erhohen kann die Ausfachung verzinkt oder mit einem farbige- Schutzanstrich versehen werden.To increase the lifespan of the wearer and / or its decorative value, the infill can be galvanized or provided with a colored protective coating.

Obwohl in den bisher beschriebenen Ausfuhrungsbeispielen der Erfindung nur die Verwendung der erfindungsgemassen Ausfachur? in Verbindung mit hölzernen Ober und Untergurten beschriebe^¬ worden ist, ist es natürlich ohne weiteres möglich statt desse- Gurten aus Metall zu verwenden. Dazu kann der Ankerbolzen 32 ganz weggelassen werden und die Knotenplatte 32 wird direkt auf den Stahlträger geschweisst. Es kann auch genietet oder verschraubt werden, wozu dann die Knotenplatte 32 und der Stahlträger mit korrespondierenden Bohrungen versehen werden.Although in the exemplary embodiments of the invention described so far only the use of the Ausfachur according to the invention? has been associated with wooden upper and lower chords-described ^¬, it is of course readily possible to use instead desse- belts of metal. For this purpose, the anchor bolt 32 can be omitted entirely and the node plate 32 is welded directly onto the steel beam. It can also be riveted or screwed, for which purpose the node plate 32 and the steel girder are then provided with corresponding bores.

Alle Elemente der erfindungsgemassen Ausfachung 1 sind in ihrer Belastbarkeit optimal aufeinander abgestimmt. Das Verwendε- einer solchen vorgefertigten Ausfachung 1 verhindert, dass Teile, die in ihrer mechanischen Belastbarkeit nicrt übereinstimmen, kombiniert werden und ermöglicht somit d_e Herstellung von statisch einwandfreien Konstruktionen. All elements of the infill 1 according to the invention are optimally coordinated with one another in terms of their resilience. The use of such a prefabricated infill 1 prevents parts that do not match in their mechanical resilience from being combined and thus enables the manufacture of structurally perfect structures.

Claims

Patentansprüche claims

1. Ausfachung (1) bestehend aus Druck- und Zugstaben (2) zur Herstellung eines zweidimensionalen Fachwerkträgers mit einem Obergurt (51) und einem Untergurt (52), dadurch gekennzeichnet, dass die Ausfachung (1) eine Gliederkette aus beweglich miteinander verbundenen Druck- und Zugstaben (2) und Knotenelementen (3) aus Metall ist, wobei die so gebildete Kette mit je einem Knotenelement (3) beginnt und endet, und Stabe (2) und Knotenelemente (3) sich in der Aneinanderreihung regelmassig abwechseln.1. infill (1) consisting of compression and tension bars (2) for producing a two-dimensional truss with an upper chord (51) and a lower chord (52), characterized in that the infill (1) is a link chain made of movably connected pressure and tension rods (2) and knot elements (3) are made of metal, the chain thus formed beginning and ending with one knot element (3) each, and rod (2) and knot elements (3) alternating regularly in the sequence.

2. Ausfachung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabe (2) annähernd gleich lang sind.2. infill according to claim 1, characterized in that the rod (2) are approximately the same length.

3. Ausfachung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Stab (21) oder ein letzter Stab (22) oder ein erster und ein letzter Stab (21, 22) kurzer sind als die restlichen Stabe.3. infill according to claim 1, characterized in that a first rod (21) or a last rod (22) or a first and a last rod (21, 22) are shorter than the remaining rod.

4. Ausfachung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lange der verkürzten Stabe 70 bis 80% der Lange der unverkürzten Stabe betragt.4. infill according to claim 3, characterized in that the length of the shortened rod is 70 to 80% of the length of the uncut rod.

5. Ausfachung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabe (2, 21, 22) schwenkbeweglich an den Knotenelementen (3) gelagert sind.5. infill according to claim 1, characterized in that the rod (2, 21, 22) are pivotally mounted on the node elements (3).

6. Ausfachung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Knotenelemente aus Knotenplatten (32) bestehen, die auf einem Ober- oder Untergurt (51,52) zum Aufliegen kommen und deren gegenüberliegenden Oberflachen mindestens eine senkrecht aufstehende Stegplatte (31) aufweisen, durch die mittels Bolzen oder Schrauben (4) mittelbar die Stabe (2) schwenkbeweglich gelagert sind. 6. infill according to claim 1, characterized in that the node elements consist of node plates (32) which come to rest on an upper or lower flange (51, 52) and whose opposite surfaces have at least one vertically upstanding web plate (31), through which are indirectly pivotably mounted by means of bolts or screws (4) the rod (2).

7. Ausfachung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass an den beiden Stabenden jedes Stabes (2) einfache oder doppelte Gabelkopfe (21) angebracht sind.7. infill according to claim 6, characterized in that at the two rod ends of each rod (2) single or double fork heads (21) are attached.

8. Ausfachung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens einem Stabende mindestens eines Zugstabes (2) die Gabelkopfe (21) mittels Gegenlaufgewinden angebracht sind.8. infill according to claim 7, characterized in that the fork heads (21) are attached by means of counter threads on at least one rod end of at least one tension rod (2).

9. Ausfachung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass an den Knotenplatten (32) zur Verankerung derselben an den entsprechenden Ober- oder Untergurt (51,52) und zur Einleitung der Hoπzontalkrafte in die Gurten (51, 52) mindestens je ein Ankerzapfen (33) angeordnet ist.9. infill according to claim 6, characterized in that at the node plates (32) for anchoring them to the corresponding upper or lower flange (51, 52) and for introducing the horizontal forces into the belts (51, 52) at least one anchor pin ( 33) is arranged.

10. Ausfachung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Knotenplatte (32) zwei parallele Stegplatten (31) angeordnet sind und an den Enden der Stabe (2) eine einfache Lagerose (21) zur schwenkbeweglichen Verbindung angebracht ist.10. infill according to claim 6, characterized in that two parallel web plates (31) are arranged on the node plate (32) and at the ends of the rod (2) a simple bearing bracket (21) is attached for pivotally movable connection.

11. Ausfachung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Knotenplatte (32) zweigeteilt ist, wobei jede Hälfte eine Stegplatte (31) tragt und die Hälften durch mindestens einen Ankerzapfen (33) fest miteinander verbunden sind.11. infill according to claim 6, characterized in that the node plate (32) is divided into two, each half carrying a web plate (31) and the halves are firmly connected to one another by at least one anchor pin (33).

12. Ausfachung nach den Ansprüchen 6, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Knotenelemente (3) mittels an den Knotenplatten (32) angeordneter Befestigungsmittel dreh^¬ gesichert am Ober- oder Untergurt (51,52) gehalten sind.12. infill according to claims 6, 10 or 11, characterized in that the node elements (3) by means of the node plates (32) arranged fastening means rotatably ^{¬ held} on the upper or lower flange (51,52).

13. Verwendung einer Ausfachung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 zur Erstellung eines Fachwerkträgers, dadurch gekenn^¬ zeichnet, dass Ober- und Untergurt (51,52) parallel ver^¬ laufen und vorgangig erstellte Bohrungen zur Aufnahme der Ankerzapfen (33) in gleichmassigen Abstanden aufweisen. 13. Use of a infill according to one of claims 1 to 12 to create a truss, characterized ^¬ characterized in that the upper and lower flange (51,52) run parallel ^¬ and previously created holes for receiving the anchor pin (33) at regular intervals exhibit.

14. Verwendung einer Ausfachung nach einem der Ansprüche 1 bis14. Use of a infill according to one of claims 1 to

12 zur Erstellung eines Fachwerkträgers, dadurch gekennzeichnet, dass Obergurt und Untergurt (51,52) vertikal übereinander und zueinander geneigt verlaufen und vorgängig erstellte Bohrungen zur Aufnahme der Ankerzapfen (33) in abnehmendem Abstand in Abhängigkeit der Zunahme der Distanz zwischen Ober- und Untergurt (51,52) aufweisen. 12 for creating a truss, characterized in that the upper chord and lower chord (51, 52) run vertically one above the other and inclined to one another and previously created bores for receiving the anchor pins (33) at a decreasing distance depending on the increase in the distance between the upper and lower chord ( 51.52).

GEÄNDERTE ANSPRÜCHECHANGED REQUIREMENTS

[beim Internationalen Büro am 31. Juli (31.07.98) eingegangen; ursprünglicher Anspruch 1 durch neuen Anspruch 1 ersetzt; alle weiteren Ansprüche unverändert (1 Seite)][Received at the International Office on July 31st (July 31st, 1998); original claim 1 replaced by new claim 1; all other claims unchanged (1 page)]

Ausfachung (1) bestehend aus Druck- und Zugstaben (2) zur Herstellung eines zweidimensionalen Fachwerkträgers mit einem Obergurt (51) und einem Untergurt (52) , dadurch gekennzeichnet, dass die Ausfachung (1) eine Gliederkette aus einer Mehrzahl einzelner beweglich miteinander verbundener Druck- und Zugstabe (2) und Knotenelementen (3) aus Metall ist, wobei die so gebildete Kette mit je einem Knotenelement (3) beginnt und endet, und Stabe (2) und Knotenelemente (3) sich in der Aneinanderreihung regelmassig abwechseln, wobei die Stabe (2) beweglich an den Knotenelementen (3) gelagert sind.Infill (1) consisting of compression and tension bars (2) for producing a two-dimensional truss with an upper chord (51) and a lower chord (52), characterized in that the infill (1) is a link chain made up of a plurality of individual, movably connected pressures - And tension rod (2) and knot elements (3) made of metal, the chain thus formed beginning and ending with a knot element (3), and rod (2) and knot elements (3) alternate regularly in the sequence, the Rod (2) are movably mounted on the node elements (3).

Ausfachung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabe (2) annähernd gleich lang sind. Ausfachung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass e n erster Stab (21) oder ein letzter Stab (22) oder ein erster und ein letzter Stab (21, 22) kurzer sind als die restlichen Stabe.Infill according to claim 1, characterized in that the rod (2) are approximately the same length. Infill according to claim 1, characterized in that a first rod (21) or a last rod (22) or a first and a last rod (21, 22) are shorter than the remaining rods.

Ausfachung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lange der verkürzten Stabe 70 bis 80% der Lange der unverkürzten Stabe betragt.Infill according to claim 3, characterized in that the length of the shortened rod is 70 to 80% of the length of the unshortened rod.

Ausfachung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabe (2, 21, 22) schwenkbeweglich an den Knotenelementen (3) gelagert sind.Infill according to claim 1, characterized in that the rods (2, 21, 22) are pivotally mounted on the node elements (3).

Ausfachung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Knotenelemente aus Knotenplatten (32) bestehen, die auf einem Ober- oder Untergurt (51,52) zum Aufliegen kommen und deren gegenüberliegenden Oberflachen mindestens eine senkrecht aufstehende Stegplatte (31) aufweisen, durch die mittels Bolzen oder Schrauben (4) mittelbar die Stabe (2) schwenkbeweglich gelagert sind. Infill according to claim 1, characterized in that the node elements consist of node plates (32) which come to rest on an upper or lower flange (51, 52) and whose opposite surfaces have at least one vertically upstanding web plate (31), by means of which Bolts or screws (4) indirectly support the rod (2) so that they can pivot.