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EP 0 784 126 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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22.03.2000 Patentblatt 2000/12 |
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Anmeldetag: 28.11.1996 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)7: E04B 1/24 |
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Gebäudeskelett aus Profilstäben
Skeleton structure made of profiled members
Construction d'ossature faite de barres profilées
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Benannte Vertragsstaaten: |
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BE CH DE FR LI NL |
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Priorität: |
13.01.1996 DE 19601065
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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16.07.1997 Patentblatt 1997/29 |
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Patentinhaber: Koller, Ernst |
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CH-4102 Binningen (CH) |
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Erfinder: |
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- Koller, Ernst
CH-4102 Binningen (CH)
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Vertreter: Vetter, Ewald Otto, Dipl.-Ing. |
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Meissner, Bolte & Partner
Anwaltssozietät
Postfach 10 26 05 86016 Augsburg 86016 Augsburg (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 590 248 CH-A- 633 600 DE-U- 7 635 823 GB-A- 1 052 110
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BE-A- 654 752 DE-U- 7 218 115 GB-A- 958 125 GB-A- 1 503 588
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Gebäudeskelett aus Profilstäben gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1.
[0002] Solch ein Gebäudeskelett ist aus der GB-A-1 503 588 bekannt.
[0003] Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, ein Gebäudeskelett derart auszubilden,
daß es nur wenige verschiedene Profilstäbe und keine Spezialwerkzeuge für die Montage
und Demontage eines solchen Gebäudeskeletts benötigt und auch für höhere Gebäudekonstruktionen
geeignet ist.
[0004] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Kombination der Merkmale von Anspruch
1 gelöst.
[0005] Weitere Merkmale von Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
enthalten.
[0006] Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen anhand von bevorzugten
Ausführungsformen als Beispiele beschrieben. In den Zeichnungen zeigen
- Fig. 1
- eine stirnseitige Draufsicht auf einen Teil eines Skelettgebäudes nach der Erfindung,
- Fig. 2
- eine Seitenansicht eines Teils eines Skelettgebäudes nach der Erfindung,
- Fig. 3
- eine stirnseitige Draufsicht auf eine weitere Anordnung von Profilstäben gemäß der
Erfindung,
- Fig. 4
- eine stirnseitige Draufsicht einer weiteren Variante.
[0007] Skelettgebäude nach der Erfindung bestehend im wesentlichen nur aus Rechteckprofilstäben
2, größenmäßig und formmäßig an sie angepaßten I-Profilstäben 4, und Zwischenelementen
in Form von Verbindungselementen 6 und Wandelementen 8. Die Höhe H2 der Rechteckprofilstäbe
2 ist vorzugsweise gleich groß wie ihre Breite B2, so daß sie im Querschnitt quadratisch
sind. Die I-Profilstäbe haben eine Höhe H2, welche gleich groß ist wie die Höhe H2
oder die Breite B2 der Rechteckprofilstäbe 2. Die Rechteckprofilstäbe 2 und die I-Profilstäbe
4 haben nur ebene Oberflächen und auf ihren Außenseiten je mittig eine in Längsrichtung
verlaufende, in Querschnittsansicht gesehen hinterschnittene, Längsnut 10, welche
alle gleiche Querschnittsform und gleiche Querschnittsgröße haben. Dadurch fluchten
die Längsnuten 10 des I-Profilstabes 4 mit den Längsnuten 10 des Rechteckprofilstabes
2, wenn sie in Längsrichtung aneinander angesetzt werden oder Stirnseite auf Stirnseite
zueinander angeordnet werden. Die Längsnuten 10 sind "hinterschnitten", was hier bedeutet,
daß sie an ihrer Außenseite einen kleineren Öffnungsquerschnitt haben als in der Nuttiefe,
so daß in sie eingefügte Verbindungselemente 6 an gegeneinander gerichteten Vorsprüngen
12 dieser Längsnuten 10 von der Nutinnenseite zur Nutaußenseite hin anliegen und dadurch
in den Längsnuten 10 verankert werden können. Die Längsnuten 10 haben vorzugsweise
die in Fig. 1 dargestellte T-förmige Querschnittsform mit rechteckigem Querschnitt
unter den rippenartigen, ebenfalls im Querschnitt rechteckigen, Vorsprüngen 12. Auch
andere Nut-Querschnittsformen sind möglich, z.B. eine nach außen hin enger werdende
Trapezform oder Schwalbenschwanzform oder eine andere Form, welche in der Nuttiefe
größer ist als an der Nutaußenseite.
[0008] Die I-Profilstäbe 4 bestehen aus einem einzigen Steg 14 mit ebenen, glatten Seitenflächen
und ohne seitliche Vorsprünge, und mit an den Stegenden vorhandenen Querteilen 16,
auf deren Außenseite symmetrisch über dem Steg 14 die Längsnuten 10 gebildet sind.
[0009] Der Rechteckprofilstab 2 kann ein Vollprofil sein, ist jedoch gemäß Fig. 1 vorzugsweise
ein Hohlprofil. Die Querteile 16 der I-Profile bestehen aus einer ihre Längsnut 10
bildenden Wand, welche vorzugsweise die gleiche Wanddicke hat wie der Rechteckprofilstab
2 in seinem seine Nuten 10 bildenden Bereich. Dadurch deckt sich stirnseitig die Wand
der Längsnut 10 des I-Profilstabes 4 mit der Wand des Rechteckprofilstabes 2, wenn
diese beiden Profilstäbe 2 und 4 stirnseitig so aneinander gesetzt werden, daß die
Längsnut 10 des I-Profilstabes 4 mit der Längsnut 10 des Rechteckprofilstabes 2 fluchtet.
Die beiden Profilstäbe 4 und 6 bestehen vorzugsweise aus Aluminium, können jedoch
auch aus einem anderen Metall, Kunststoff, faserverstärktem Kunststoff oder Holz bestehen.
[0010] Auf der Gebäudeaußenseite liegende Längsnuten 10 können als Wasserablaufrinne für
Kondenswasser oder Regenwasser dienen und/oder zur Aufnahme von Endstücken 20 von
äußeren Wandplatten 22 des Gebäudes. Diese Wandplatten 22 können in der äußeren Längsnut
10 durch nicht dargestellte Befestigungsmittel befestigt werden, welche deren Vorsprünge
12 hintergreifen können oder in ein in der Längsnut 10 befindliches Befestigungselement
eingeschraubt oder anderweitig angeschlossen werden können oder in den Nutgrund der
Längsnut 10 eingeschraubt werden können. In Hohlräume kann Isolationsmaterial 23 unterbracht
werden.
[0011] Gemäß der Erfindung sind zwei verschiedene Querschnittsgrößen von Rechteckprofilstäben
2 und vorzugsweise auch von I-Profilstäben 4 vorgesehen. Die Rechteckprofilstäbe anderer
Querschnittsgröße und die I-Profilstäbe anderer Querschnittsgröße sind ebenfalls bezüglich
Größe und Form derart aufeinander abgestimmt, daß die in ihnen vorhandenen Längsnuten
10 miteinander fluchten, wenn sie stirnseitig aneinander angrenzend angeordnet werden.
[0012] Fig. 1 zeigt einen solchen zusätzlichen Rechteckprofilstab 2.2, welcher im Querschnitt
gesehen identisch ausgebildet ist wie der zuvor beschriebene Rechteckprofilstab 2,
jedoch im Querschnitt soviel kleiner ist, daß er gemäß Fig. 1 mit Schiebesitz in den
Hohlraum des vorstehend beschriebenen Rechteckprofilstabes 2 teleskopartig eingesetzt
werden kann. Die Höhe H 2.2 dieses kleineren Rechteckprofilstabes 2.2 ist gleich seiner
Breite B 2.2. Die Längsnuten 10 der verschiedenen Größen von Rechteckprofilstäben
2 und 2.2 haben alle die gleiche Querschnittsform und gleiche Querschnittsgröße.
[0013] Durch Verwendung von zwei oder mehr in Stablängsrichtung teleskopartig ineinander
setzbaren Rechteckprofilstäben 2 und 2.2 können die mit zunehmender Gebäudehöhe abnehmenden
Gewichtsbelastungen berücksichtigt werden. Ferner können auf die Stirnfläche der im
Querschnitt größeren Rechteckprofilstäbe 2, welche über die im Querschnitt kleineren
Rechteckprofilstäbe 2.2 in Profilstabquerrichtung überstehen, Gebäudeelemente wie
beispielsweise Balken, Träger und Decken gelegt oder abgestützt werden.
[0014] In Fig. 2 ist ein im Querschnitt kleinerer Rechteckprofilstab 2.2, welches der Rechteckprofilstab
2.2 von Fig. 1 sein kann, als Gebäudestütze oder Gebäudesäule dargestellt, an welchem
ein im Querschnitt gleich großer und mit gleicher Form ausgebildeter Rechteckprofilstab
2.2 rechtwinklig angesetzt und durch ein Verbindungselement 6 und durch eine Spannschraubenvorrichtung
24 verankert ist. Das Verbindungselement 6 ist winkelförmig und greift mit einem Schenkel
in die Längsnut 10 des vertikal angeordneten Rechteckprofilstabes 2.2 und mit seinem
anderen Schenkel in die Längsnut 10 des horziontal angeordneten Rechteckprofilstabes
2.2 ein. Die Spannschraubenvorrichtung 24 spannt den vertikalen Schenkel des Verbindungselementes
6 gegen die Vorsprünge 12 der Längsnut 10 des vertikalen Rechteckprofilstabes 2.2,
in welche der vertikale Schenkel des Verbindungselementes 6 eingefügt ist. Eine gleiche
Schraubverbindung 24 kann auch den horizontalen Schenkel des Verbindungselements 6
in der Längsnut 10 des horizontalen Rechteckprofilstabes 2.2 befestigen.
[0015] Ein I-Profilstab 4.2 dient als Dachsparren und ist unter einem Schrägschnitt an die
obere Stirnseite des vertikal angeordneten Rechteckprofilstabes 2.2 von Fig. 2 angesetzt
und durch ein weiteres Verbindungselement 6 mit ihm verankert, welches mit seinen
Schenkeln in die Längsnuten 10 dieser beiden Profilstäbe 2.2 und 4.2 eingreift. Die
Profilhöhe H2.2 dieses I-Profilstabes 4.2 von Fig. 2 ist gleich groß wie die Profilhöhe
H 2.2 des im Querschnitt kleineren Rechteckprofilstabes 2.2, und die Querschnittsform
und Querschnittsgrößen, der je in Quermitte angeordneten vier Längsnuten 10 dieses
I-Profilstabes 4.2 sind gleich wie bei allen anderen Profilstäben 2, 4 und 2.2. Dadurch
fluchten alle Längsnuten 10 miteinander, wenn sie Stirnseite auf Stirnseite zueinander
angeordnet werden. Die entsprechend kleinere Höhe H2.2 der Profilstäbe 2.2 und 4.2
von Fig. 2 sind in Fig. 2 eingetragen.
[0016] Die Höhe H2 oder H2.2 der Rechteckprofilstäbe 2 und 2.2 und der I-Profilstäbe 4 und
4.2 beträgt vorzugsweise 80, 100, 120, 140 oder 160 mm. Die Materialdicke ist bei
allen Profilstäben 2, 2.2, 4, 4.2, 4.3 vorzugsweise gleich und liegt bei Metall vorzugsweise
zwischen 2 mm und 6 mm. Die Vorsprünge 12 haben eine Dicke 30 vorzugsweise gleich
der genannten Materialdicke, eine Höhe 32 zwischen 2 mm und 6 mm, eine rechteckige
Querschnittsform, und bei jeder Längsnut 10 einen Abstand 34 voneinander zwischen
20 mm und 50 mm. Die Längsnuten 10 haben unter den Vorsprüngen 12 eine Breite 36,
die symmetrisch zu den Vorsprüngen 12 mindestens 2 mm größer ist als der Abstand dieser
Vorsprünge 12 voneinander, und sie haben eine rechteckige Querschnittsform mit einer
Nuttiefe 38 zwischen 4 mm und 12 mm unter den Vorsprüngen 12.
[0017] Fig. 3 zeigt eine Anordnung mit einem Rechteckprofilstab 2, einem gleich hohen I-Profilstab
4, und einem nächst-größeren I-Profilstab 4.3, zwischen dessen Querteile 16 die beiden
anderen Profilstäbe 2 und 4 seitlich einsetzbar sind.
[0018] Die Längsnuten 10 haben vorzugsweise die in den Zeichnungen dargestellte Rechteck-Querschnittsform.
Jedoch sind auch Querschnittsformen möglich, z.B. Schwalbenschwanzform oder Trapezform.
[0019] Fig. 4 zeigt, wie die formidentisch und nutidentisch, jedoch verschieden groß ausgebildeten
Rechteckprofilstäbe 2 und 2.3 sowie entsprechend formidentisch und nutidentisch ausgebildeten
I-Profilstäbe miteinander harmonisieren und ineinander passen.
1. Gebäudeskelett aus Profilstäben und Zwischenelementen, wobei als Profilstäbe Rechteckprofilstäbe
(2, 2.2) und I-Profilstäbe (4, 4.2, 4.3) kombiniert verwendet werden, welche bezüglich
Größe und Form aufeinander abgestimmt sind, derart, daß sie, im Querschnitt gesehen,
deckungsgleiche Längsnuten (10) mit gleicher Querschnittsgröße und gleicher Querschnittsform
haben, wobei die Rechteckprofilstäbe (2, 2.2) auf jeder Außenseite symmetrisch zu
ihrer Quer-Mitte je eine solche Längsnut (10) haben und die I-Profilstäbe (4, 4.2,
4.3) auf jeder Querteil-Außenseite über den Stegenden symmetrisch zur Stegbreitenmitte
je eine dieser Längsnuten (10) haben, und daß die Längsnuten (10) ein hinterschnittenes
Querschnittsprofil haben, so daß darin die Zwischenelemente (6, 8) verankerbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens zwei verschiedene Querschnittsgrößen von den Rechteckprofilstäben (2,
2.2) vorgesehen sind, daß mindestens die Rechteckprofilstäbe (2) mit dem größeren
Querschnitt ein in Stablängsrichtung hohles Hohlprofil sind, daß die im Querschnitt
kleineren Rechteckprofilstäbe (2.2) mit Schiebesitz in Stablängsrichtung in die im
Querschnitt größeren Rechteckprofilstäbe (2) teleskopartig einschiebbar sind, daß
die Längsnuten (10) der im Querschnitt kleineren Rechteckprofilstäbe (2.2) gleiche
Querschnittsform und Querschnittsgröße haben wie die Längsnuten (10) der im Querschnitt
größeren Rechteckprofilstäbe (2).
2. Gebäudeskelett nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Höhe (H2, H2.2) der Rechteckprofilstäbe (2, 2.2) gleich groß ist wie ihre Breite
(B2).
3. Gebäudeskelett nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Rechteckprofilstäbe (2, 2.2) Hohlprofile sind.
4. Gebäudeskelett nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens einer der I-Profilstäbe (4) eine gleiche Querschnittsgröße (H2) hat wie
mindestens einer der Rechteckprofilstäbe (2).
5. Gebäudeskelett nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens einer der I-Profilstäbe (4.3) zwischen seinen Querteilen (16) eine Steghöhe
(40) hat, welche wenig größer ist als die äußere Querschnittshöhe (H2) eines nächstkleineren
I-Profilstabes (4) oder eines nächstkleineren Rechtecktprofilstabes (2), so daß diese
seitlich zwischen die Querteile (16) des größeren I-Profilstabes (4.3) bis an dessen
Steg (14) einsetzbar sind.
1. Building skeleton made of profile bars and intermediate elements, use being made,
as profile bars, of rectangular profile bars (2, 2.2) and I-profile bars (4, 4.2,
4.3) in combination, which are coordinated with one another with regard to size and
shape in such a way that they have, viewed in cross-section, congruent longitudinal
grooves (10) having the same cross-sectional size and the same cross-sectional shape,
the rectangular profile bars (2, 2.2) each having one such longitudinal groove (10)
on each outer side, symmetrically to its transverse centre, and the I-profile bars
(4, 4.2, 4.3) each having one of the said longitudinal grooves (10) on each transverse
partial outer side above the web ends symmetrically to the centre of the web breadth,
and that the longitudinal grooves (10) have an undercut cross-sectional profile so
that the intermediate elements (6, 8) can be anchored therein,
characterised in that
at least two different cross-sectional sizes of the rectangular profile bars (2, 2.2)
are provided, that at least the rectangular profile bars (2) having the larger cross-section
are a hollow profile which is hollow in the longitudinal direction of the bar, that
the rectangular profile bars (2.2) which are smaller in cross-section can be inserted
in a telescope-like manner, with a sliding fit in the longitudinal direction of the
bar, in the rectangular profile bars (2) which are larger in cross-section, that the
longitudinal grooves (10) of the rectangular profile bars (2.2) which are smaller
in cross-section have the same cross-sectional shape and cross-sectional size as the
longitudinal grooves (10) of the rectangular profile bars (2) which are larger in
cross-section.
2. Building skeleton according to claim 1,
characterised in that
the height (H2, H2.2) of the rectangular profile bars (2, 2.2) is the same size as
their breadth (B2).
3. Building skeleton according to one of the preceding claims,
characterised in that
the rectangular profile bars (2, 2.2) are hollow profiles.
4. Building skeleton according to one of the preceding claims,
characterised in that
at least one of the I-profile bars (4) has the same cross-sectional size (H2) as at
least one of the rectangular profile bars (2).
5. Building skeleton according to one of the preceding claims,
characterised in that
at least one of the I-profile bars (4.3) has a web height (40) between its transverse
parts (16) which is slightly greater than the outer cross-sectional height (H2) of
a next smallest I-profile bar (4) or of a next smallest rectangular profile bar (2),
so that these can be inserted laterally between the transverse parts (4.3) of the
larger I-profile bar (4.3) as far as its web (14).
1. Ossature de bâtiment faite de barres profilées et d'éléments intermédiaires, utilisant
comme barres profilées une combinaison de barres profilées rectangulaires (2, 2.2)
et de barres profilées (4, 4.2, 4.3) en I, qui sont mutuellement adaptées concernant
leur taille et leur forme de telle sorte qu'elles possèdent, vues en coupe transversale,
des rainures longitudinales (10) coïncidentes de même taille de section et de même
forme de section, les barres profilées rectangulaires (2, 2.2) possédant une telle
rainure longitudinale (10) sur chaque côté extérieur, symétriquement à leur milieu
transversal, et les barres profilées (4, 4.2, 4.3) en I possédant une de ces rainures
longitudinales (10) sur chaque côté extérieur de partie transversale, aux extrémités
de la partie médiane, symétriquement au milieu de la largeur de la partie médiane,
et les rainures longitudinales (10) possédant un profil de section contre-dépouillé,
de sorte que les éléments intermédiaires (6, 8) peuvent y être ancrés,
caractérisée en ce qu'il est prévu au moins deux tailles de section différentes pour les barres
profilées rectangulaires (2, 2.2), en ce qu'au moins les barres profilées rectangulaires
(2) de plus grande section consistent en un profilé creux dans la direction longitudinale
des barres, en ce que les barres profilées rectangulaires (2.2) de plus petite section
peuvent être enfilées télescopiquement avec ajustement appuyé dans la direction longitudinale
des barres dans les barres profilées rectangulaires (2) de plus grande section, et
en ce que les rainures longitudinales (10) des barres profilées rectangulaires (2.2)
de plus petite section ont la même forme de section et la même taille de section que
les rainures longitudinales (10) des barres profilées rectangulaires (2) de plus grande
section.
2. Ossature de bâtiment selon la revendication 1, caractérisée en ce que la hauteur (H2, H2.2) des barres profilées rectangulaires (2, 2.2) est
identique à leur largeur (B2).
3. Ossature de bâtiment selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les barres profilées rectangulaires (2, 2.2) sont des profilés creux.
4. Ossature de bâtiment selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins une des barres profilées (4) en I possède la même taille de section
(H2) qu'au moins une des barres profilées rectangulaires (2).
5. Ossature de bâtiment selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins une (4.3) des barres profilées en I possède, entre ses parties
transversales (16), une hauteur (40) de partie médiane qui est au moins supérieure
à la hauteur de section extérieure (H2) d'une barre profilée (4) en I de taille immédiatement
inférieure ou d'une barre profilée rectangulaire (2) de taille immédiatement inférieure,
de sorte que ces barres peuvent être insérées latéralement entre les parties transversales
(16) de la barre profilée (4.3) en I de plus grande taille, jusque contre sa partie
médiane (14).