LOAD-BEARING, SURFACE COMPOSING SECTION ELEMENT OF SHEET OR PLATE

Abstract: 1. Load-bearing, surface composing section element (1) of sheet or plate, in particular roof element for the production of hall roofs, comprising two outer supporting flanges (2, 2'), two webs (3, 3') departing therefrom, and an upper chord (4) connecting the webs (3, 3'), which upper chord has transverse engravements (5) arranged at a distance from one another transverse to the longitudinal extension of the element (1), characterized in that between two transverse engravements (5) each, of the upper chord (4), a corner engravement (7, 7') extending transverse to the longitudinal extension is each provided on both edges (6, 6') on the upper chord (4) and on the lateral webs (3, 3'), reaching about the edges (6, 6'), whose engraved rear wall is angled, wherein the transverse engravements (5) in the upper chord (4) end at a predetermined distance (11) from the webs (3, 3'), whereas the ends of the corner engravements (7, 7') extending into the upper chord (4) reach behind the transverse engravements (5).

Description: Tragendes, flächenbildendes Blechprofilelement Die Erfindung betrifft ein tragendes, flächenbildendes Blechprofilelement, insbesondere Dachelement für die Herstellung von Hallendächern. Elemente dieser Art sind als sogenannte Trapezprofilbleche bekannt. Sie bestehen aus einer Vielzahl von Auflagerflanschen und zu diesen höhenversetzt angeordneten Gurten, die mittels Stege zu einem meanderförmigen, aus einer Vielzahl nebeneinander angeordneter Trapeze gebildeten Blechprofil verbunden sind. Solche Profile werden für die Überdeckung von Räumen sowie für Dächer verwendet, indem sie nebeneinander über Pfetten bzw. Binder gelegt werden. Auf so gebildete Dächer wird der Dachaufbau aufgebracht, z.B. eine mehrlagige, aus Bitumendachplatten bestehende Schicht aufgelegt und mit einer Kiesschicht bestreut oder mit einer Dachfolie beklebt. Bei Verwendung der Elemente als Geschossabdeckung werden die rinnenförmigen Mulden der Trapezbleche mit Beton ausgegossen. Diese Blechprofilelemente haben den Nachteil, dass sie ein hohes Eigengewicht bei relativ geringer Belastbarkeit aufweisen. Die bekannten Elemente haben auch eine geringe Torsionsfestigkeit. Bei Verwendung-als Geschoss abdeckung ist die Haftung des Ausgussbetons an den Blechelementen nicht ausreichend, sodass, um ein Wandern zu verhindern, zusätzliche Mittel, z.B. Drahteinlagen, erforderlich sind. Es ist für aus Blech gebildete verlorene Verschalungen von Betondecken bekannt (FR-PS 1 129 998), die Verschalungen mit Mulden zu versehen, wobei zwischen den Mulden liegende Teile Aushöhlungen aufweisen und an den Seitenwänden der Mulden an ihrem Grund Falze vorgesehen sind, die eine Relativbewegung des Betons zur verlorenen Verschalung verhindern. Diese bekannten verschalungen weisen ebenfalls eine geringe Torsionsfestigkeit und eine geringe Steifigkeit in Querrichtung auf. Es sind auch Blechprofile mit trapezförmigem Querschnitt bekannt, die aus zwei äusseren Auflagerflanschen, von diesen ausgehenden Stegen und einem einzigen, die Stege -ierbindenden Obergurt gebildet sind, wobei ouer zur Längserstreckung der Elemente im Abstand voneinander angeordnete Einprägungen bzw. Aufwölbungen vorgesehen sind. Diese trapezförmigen Profile, wie sie beispielsweise in der AT-PS 345 525 oder der GB-PS 1 249 997 beschrieben sind, haben jedoch nur eine geringe Biegesteifigkeit in Querrichtung, weshalb ihre Montage schwierig ist und einen erheblichen Aufwand erfordert. So ist es notwendig, bei der Verlegung solcher Profile Auflagerbleche mit durch spezielle Laschen verspreizten Stegen und Bodenflanschen als Montagehilfsmittel zu verwenden, was den Blechaufwand und das Gewicht entsprechend erhöht und die Montage kompliziert. Die Erfindung bezweckt die vermeidung der geschilderten Schwierigkeiten und Nachteile und stellt sich die Aufgabe, ein gegenüber den bekannten Elementen verbessertes Verhältnis von Belastbarkeit zum Eigengewicht zu schaffen, wobei jedoch die Steifigkeit in Querrichtung erhöht, der Winkel zwischen Obergurt und Steg stabilisiert wird und bei der Montage keine zusätzlichen Hilfsmittel erforderlich sind. Die Erfindung löst diese Aufgabe bei einem tragenden, flächenbildenden Blechprofilelement, insbesondere Dachelement für die Herstellung von Hallendächern, mit zwei äusseren Auflageflanschen, zwei von diesen ausgehenden Stegen und einem die Stege verbindenden Obergurt, der quer zur Längserstreckung des Elementes im Abstand voneinander angeordnete Quer-Einprägungen aufweist, dadurch, dass zwischen den Quer-Einprägungen des Obergurtes am Obergurt und an den seitlichen Stegen um die Kanten herumreichend quer zur Längserstreckung verlaufende Eck Einprägungen vorgesehen sind. Zweckmässig enden die Quer-Einprägungen im Obergurt in einem vorbestimmten Abstand von den Stegen, wogegen die in den Obergurt sich erstreckenden Enden der Eck-Einprägungen die Quer-Einprägungen hintergreifen. Vorteilhaft erstreckt sich der ebene, unverformte Teil des Obergurtes zwischen den Quer- und Eck-Einprägungen meanderförmig über die gesamte Länge des Elementes. Dieser meanderförmige Verlauf des ebenen Teiles des Obergurtes zwischen den Quer- und Eck-Einprägungen im Gurt bewirkt, dass der Kräfteverlauf nicht unterbrochen ist, was wieder eine Materialersparnis durch die Verwendung von Blechen in geringeren Blechdicken ermöglicht. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die sich in die Stege erstreckenden Teile der Eck-Einprägungen über mindestens ein Drittel der Steghöhe reichen. Die Erfindung ist an einem Ausführungsbeispiel in der Zeichnung näher erläutert, wobei Fig. 1 einen Schrägriss, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II und Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III darstellen. In Fig. 4 ist die Verlegung solcher Elemente als Dachkonstruktion bzw. als Geschossdecke schaubildlich gezeigt. Das Element 1 gemäss Fig. 1 besteht aus den beiden äusseren Auflagerflanschen 2, 2', den schrägen Stegen 3, 3' und dem diese Stege verbindenden Obergurt 4. Quer zur Längserstreckung des Elementes 1 sind zueinander parallele rillenförmige Quer-Sicken 5 eingeprägt, die eine hohe Quersteifigkeit und damit eine höhere Belastbarkeit verleihen. Diese Quer-Einprägungen 5 könnten auch als Erhebungen ausgebildet sein. Im Bereich der Kanten 6, 6' zwischen dem Obergurt 4 und den Stegen 3, 3' sind ebenfalls quer zur Längserstreckung des Profils verlaufende, um die Kanten herumreichende rillenförmige Eck Einprägungen 7 mit geringerer Tiefe als die Sicken 5 eingeprägt. Statt der Eck-Einprägungen 7 könnten auch Aufwölbungen vorhanden sein. Die Eck-Einprägungen 7, die sich zum Teil in den Obergurt und zum Teil in die Stege hineinerstrecken, verhindern ein Spreizen der Stege 3, 3'. Dies ist insbesondere beim Verlegen der Elemente, bevor diese montiert werden, von besonderem Vorteil, da die Elemente ohne die Verwendung von eigenen Aussteifungen auch im noch nicht fixierten Zustand begehbar sind. Die in die Stege ragenden Teile der Eck Einprägungen reichen zweckmässig über mindestens ein Drittel der Steghöhe 9, im dargestellten Ausführungsbeispiel bis etwa zur Hälfte der Steghöhe. Zweckmässig besitzen die Flansche 2, 2' in Längsrichtung verlaufende aufgewölbte Führungsrillen 8 bzw.-8', die einerseits eine Festigkeitserhöhung bewirken und andererseits die Verbindung aneinander stossender benachbarter Elemente durch eine Zentrierwirkung verbessern. Wie insbesondere aus Fig. 1 ersichtlich ist, greifen die Quer-Einprägungen 5 und die Eck-Einprägungen 7, 7' "zahnartig" ineinander, wobei sie sich, in Längsrichtung des Elementes gesehen, um das Mass 10 hintergreifen. Die Quereinprägungen 5 endigen jeweils im Abstand 11 vor den Kanten 6, 6' und sind jeweils im Abstand 12 von den Eck-Einprägungen 7, 7' angeordnet, sodass sich der ebene unverformte Teil des Obergurtes 4 zwischen den Quer- und Eck-Einprägungen meanderförmig über die gesamte Länge des Elementes erstreckt. Dadurch ist sichergestellt, dass der Kräfteverlauf am Obergurt nicht durch die Einprägungen 5; 7, 7' unterbrochen ist, sodass eine weitere Materialersparnis durch Verwendung noch dünnerer Bleche bei gleicher Belastbarkeit möglich ist. In der Darstellung nach Fig. 4 ist gezeigt, wie mehrere Elemente 1 über Tragprofile 13, 14 gelegt und mit den Flanschen aneinandergefügt sind, wobei die Führungsrillen 8, 8' benachbarter Elemente übereinander zu liegen kommen. Damit ergibt sich ein fester Verband. Die gebildeten Mulden 15 zwischen benachbarten Elementen können mit Beton ausgegossen werden, wobei die Eck-Einprägungen 7, 7' ein Wandern des Betons gegenüber den Elementen verhindern. Es kann auch über die Gurte 4, je nach der auftretenden Belastung, Aufbeton gelegt werden, in welchem Fall die Quer-Einprägungen 5 die Haftung weiter erhöhen, sodass ein Wandern des Betons gegenüber den Blechprofilen 1 nicht möglich. ist. Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, werden zur Montage keinerlei Hilfs-Stützeinrichtungen verwendet. Ein Spreizen der Stege ist auch bei noch nicht fest an den Tragprofilen montierten, sondern bei zunächst nur aufgelegten Elementen infolge der Eck-Einprägungen 7, 7' und deren 'Hintergreifungsmass" 10 mit den Quer Einprägungen 5 auch bei grösserer Belastung, beispielsweise durch das Montagepersonal, wirkungsvoll verhindert. Die erfindungsgemäss gestalteten Blechprofile können vorteilhaft aus dünnen Blechen mit Dicken von 0,75 bis 2 mm hergestellt werden, wobei die Höhe 9 des Profiles, d.h. der Vertikalabstand des Obergurtes von den Auflagerflanschen 75 mm bis 250 mm je nach Belastung betragen kann. Die Gewichtsersparnis gegenüber herkömmlichen Blechprofilen, insbesondere Trapezprofilblechen - bei gleicher Belastbarkeit der Profile - ist beträchtlich, wie auch aus dem folgenden Beispiel hervorgeht. Für eine bestimmte vorgegebene Belastung wurde bisher ein Trapezprofilblech verwendet, welches eine Breite von 625 mm und eine Höhe von 100 mm aufwies. Diese Profile waren in bekannter Weise aus vier Auflagerflanschen, sechs Stegen und drei Obergurten zu meanderförmiger Gestalt geformt. Diese bekannten Profile wurden aus einem Blechband mit 1250 mm Breite gefertigt. Als für die vor- gegebene Belastung erforderliche Blechdicke ergab sich 0,88 mm. Dieses Blechprofil wurde unter Zugrundelegung der gleichen Belastung durch ein erfindungsgemässes Element ersetzt. Die Höhe des erfindungsgemässen Profils betrug bei gleicher Breite 175 mm. Das erfindungsgemässe Blechprofil wurde mit zwei Stegen, zwei Auflagerflanschen und einem Obergurt aus einem Blechband mit einer Breite von 1000 =n und einer Stärke von 1 mm geformt. Das Blechvolumen für 1 m Länge beträgt für das bekannte 3 Trapezprofilblech 1100 cm , für das erfindungsgemässe 3 Blechprofilelement hingegen nur 1000 cm . Somit ergibt sich bei Verwendung des erfindungsgemässen Blechprofilelementes anstelle eines bisher üblicherweise verwendeten Trapezprofilbleches eine Einsparung von 10 %. Diese Einsparung ist bei Verwendung von erfindungsgemässen Blechprofilelementen grösserer Höhe (für eine entsprechend grössere Belastung) noch grösser. Die Tiefe der Quer- und Eck-Einprägungen 5 und 7, 7' bzw. die Höhe der Aufwölbungen kann in weiten Bereichen, von einfacher bis mehrfacher Blechdicke, variieren, wobei vorteilhaft die Tiefe der Quer-Einprägungen 5 grösser ist als die der Eck-Einprägungen 7, 7' im Kanten bereich. Die erfindungsgemässen Blechprofile können verzinkt oder oberflächenveredelt werden. Sie können ausser aus Stahl aus Leichtmetallegierungen hergestellt sein. Ihre Befestigung erfolgt mit Schrauben oder Setzbolzen. In der Konstruktion gemäss Fig. 4 sind die aufeinanderliegendven Flansche 2 miteinander vernietet. Eine besonders hohe Gewichtseinsparung ergibt sich bei Verwendung der erfindungsgemässen Blechprofilelementefur Deckenkonstruktionen, bei denen die von jeweils zwei benachbarten Elementen 1 gebildeten Mulden 15 mit Beton ausgegossen werden, gegenüber den bekannten Trapezprofilblechen, da bei den bekannten Trapezprofilblechen wesentlich mehr rinnenförmige Mulden mit insgesamt grösserem Volumen ausgegossen werden mussten.

Claims: Patentansprüche: 1. Tragendes, flächenbildendes Blechprofilelement, insbesondere Dachelement für die Herstellung von Hallendächern, mit zwei äusseren Auflageflanschen, zwei von diesen ausgehenden Stegen und einem die Stege verbindenden Obergurt, der quer zur Längserstreckung des Elementes im Abstand voneinander angeordnete Quer-Einprägungen auf eist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Quer-Einprägungen (5) des Obergurtes am Obergurt und an den seitlichen Stegen (3, 3') um die Kanten (6, 6') herumreichend quer zur Längserstreckung verlaufende Eck-Einprägungen (7, 7') vorgesehen sind. 2. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Quer-Einprägungen im Obergurt (5) in einem vorbestimmten Abstand (11) von den Stegen (3, 3') enden, wogegen die in den Obergurt sich erstreckenden Enden der Eck-Einprägungen (7, 7') die Quer-Einprägungen (5) hintergreifen. 3. Element nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich der ebene, unverformte Teil des Obergurtes (4) zwischen den Quer- (5) und Eck-Einprägungen (7, 7') meanderförmig über die gesamte Länge des Elementes erstreckt. 4. Element nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die sich in die Stege erstreckenden Teile der Eck-Einprägungen (7, 7') über mindestens ein Drittel der Steghöhe (9) reichen.

Inventors: TABORSKY, HANS
Applicants: TABORSKY, HANS
Application year: 1980
Main classification: E04C2
IPC codes: E04D3, E04C2