(19)
(11) EP 0 670 940 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
04.03.1998  Patentblatt  1998/10

(21) Anmeldenummer: 94927504.4

(22) Anmeldetag:  26.08.1994
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6E04B 7/00, E04D 3/32, E04B 7/20
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP9402/834
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 9509/286 (06.04.1995 Gazette  1995/15)

(54)

FREITRAGENDE ABDECKUNG FÜR BAUWERKE

SELF-SUPPORTING COVERING FOR BUILDING CONSTRUCTIONS

COUVERTURE NON SOUTENUE POUR CONSTRUCTIONS


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE FR GB LI NL

(30) Priorität: 29.09.1993 DE 4333054

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
13.09.1995  Patentblatt  1995/37

(73) Patentinhaber:
  • RÖCHLING HAREN KG
    D-49733 Haren (DE)
  • Niemann, Horst
    D-68723 Schwetzingen (DE)

(72) Erfinder:
  • Niemann, Horst
    D-68723 Schwetzingen (DE)

(74) Vertreter: Busse & Busse Patentanwälte 
Grosshandelsring 6
49084 Osnabrück
49084 Osnabrück (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
CH-A- 553 640
DE-U- 9 104 701
FR-A- 2 028 056
GB-A- 660 946
US-A- 4 837 999
DE-A- 2 851 900
FR-A- 1 486 047
GB-A- 348 155
US-A- 4 754 015
US-A- 5 096 645
   
       
    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).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine freitragende Abdeckung für Bauwerke nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

    [0002] Abdeckungen aus profilierten Tragelementen sind in vielfältiger Form bekannt, wobei die Profilierung solcher Tragelemente im allgemeinen die Formsteifigkeit bei möglichst geringem Gewicht und Materialaufwand fördert, aber auch der Ableitung von Regenwasser dienen kann. Abdeckungen dieser Art sind regelmäßig auf vorgegebene Belastbarkeiten etwa durch Schneelast oder - bei Begehbarkeit - auf Personenlasten auszulegen, so daß sich insbesondere bei freitragenden Abdeckungen mit größeren Spannweiten hohe Anforderungen an die Steifigkeit und Festigkeit ergeben. In die Belastung gehen dabei auch das Eigengewicht der Abdeckung selbst ein, so daß ein Interesse an einer möglichst leichten Bauweise besteht.

    [0003] Ein geringes Gewicht von einzelnen Tragelementen wird insbesondere dann gefordert, wenn diese einzeln oder größerflächig, etwa zu Wartungszwecken, von Hand aufnehmbar sein sollen, wie es bei Kläranlagen regelmäßig der Fall ist.

    [0004] Aus der FR-A-1 486 047 ist eine Abdeckung für Bauwerke mit einem einzigen einheitlichen Typ profilierter Bauelemente bekannt, die spuntwandartig mit randseitiger Verhakung aneinander zu setzen sind. Diese Bauelemente sollen aus Blech, glasfaserverstärktem Kunststoff oder aus stranggepreßtem Kunststoffmaterial zu fertigen sein. Bei dieser Bauweise sind die einheitlichen Bauelemente in der Länge und Belastbarkeit auf eine größte in Betracht kommende Spannweite und in der Breite auf volle Flächendeckung auszulegen, was die Konstruktion inflexibel schwer und teuer macht.

    [0005] Aufgabe der Erfindung ist es, eine freitragende Abdeckung für Bauwerke zu schaffen, die leicht, materialsparend und rationell zu fertigen ist, bei geringem Eigengewicht und geringem Materialverbrauch anwendungsseitig eine möglichst große Flexibilität schafft und die überdies einen geringen Aufwand in der Lagerhaltung und im Transport bedingt.

    [0006] Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe von einer Abdeckung nach Anspruch 1 gelöst.

    [0007] Der Grundaufbau einer solchen Abdeckung aus Kunststoffprofilen mit einheitlichem Querschnitt schafft eine generelle Verwendbarkeit unabhängig von den zu erzielenden Spannweiten. Die Profile können also "endlos" gefertigt werden, d. h. mit Fertigungslängen, die von später gewünschten Zuschnitten unabhängig sind und die damit eine effektive Herstellung der Profile als "Meterware" erlauben.

    [0008] Es läßt sich also mit einem ersten einheitlichen Profil für Hauptragelemente und einem zweiten einheitlichen Profil für Nebentragelemente ein System erstellen, mit dem Abdeckungen unterschiedliche Flächen überbrücken können. Haupttragelemente mit dem größeren Tragvermögen liegen dann üblicherweise in Richtung der kürzeren Spannweite, vorzugsweise bei Rechteckflächen parallel zur kurzen Seite. Per Zuschnitt wird ihre Länge angepaßt. Die Nebentragelemente spannen sich mit einer kürzeren Spannweite quer zu den Haupttragelementen und verschließen die verbleibenden Flächen. Ihre Längen werden maßgerecht zugeschnitten. Die Aneinanderreihung von Haupt- und Nebentragelementen kann beliebig fortgesetzt werden. Wegen der zusätzlichen variierbaren Nebentragelementlänge ist somit eine Anpassung an jede Rechteckgröße möglich.

    [0009] Ein solches System ist aber nicht etwa auf Rechteck-Grundrisse festgelegt, sondern kann sehr wohl auch andere Grundrisse abdecken. Die einfache Möglichkeit, Haupttragelemente und Nebentragelemente so zu beschneiden, daß der Rand der Abdeckung mit einem vorgegebenen Umriß zusammenfällt, schafft ausreichende Anpassungsmöglichkeiten. Rundbecken werden dazu etwa mit Hauptragelementen radial bzw. diametral in Teilflächen gegliedert, die von Nebentragelementen abzudecken sind.

    [0010] Mit der Strangfertigung lassen sich nicht nur in einem Fertigungszuge unterschiedliche, insbesondere auch verstärkte Profilbereiche vorgeben, es können auch Profilkammern erstellt werden, die hier sowohl Verstärkungsfunktion hinsichtlich der Biegebeanspruchungen der Haupttragelemente wie auch Auflagerfunktion für die Nebentragelemente wie auch die Funktion der Wasserableitung für Oberflächenwasser übernehmen können.

    [0011] Es hat sich gezeigt, daß stranggefertigte, mit einer profilorientierten Faserverstärkung versehene Kunststoffprofile hervorragende Möglichkeiten für einerseits leichte, andererseits feste Tragelemente schaffen. Die Strangfertigung, insbesondere die Fertigung in einem Pultrusionsverfahren, bei dem die Faserverstärkung harz- bzw. kunststoffgetränkt unter Zug in Profilrichtung und unter Druck auf den Querschnitt durch eine Matrize gezogen wird, erlaubt einen sehr viel höheren Faseranteil im Material und damit eine sehr viel höhere Festigkeit als dies bei faserverstärkten Kunststoffprofilen in einem Auflege- oder Spritzverfahren möglich wäre. Insbesondere aber ist von Vorteil, daß die Fasern nicht etwa kurzfaseriges oder diffuses Material bilden, sondern lange, profilorientiert ausgerichtete Bewehrungen bilden, mit denen sich eine bedarfsgerecht vorgegebene Festigkeit ergibt.

    [0012] Eine solche Strangfertigung wird unter anderem eine hohe Dichte und Stärke der Bewehrung in außenliegenden, d. h. oben- und untenliegenden Profilbereichen schaffen, in denen besonders hohe Spannungen eines biegebelasteten Profils auftreten. Diese Bewehrung kann aber auch durch Querlagen oder durch Schrägführung von Fäden in Bereichen dazwischenliegender Profilhöhe so gestaltet werden, daß Schubspannungen optimal übergeleitet bzw. abgefangen werden.

    [0013] Darüber hinaus ist es mit einer solchen Strangfertigung sehr gut möglich, anspruchsvollere Profilformen mit gezielten Verstärkungsbereichen, Hohlkammerteilen Überschneidungen und dergleichen zu fertigen, die z. B. bei Auflege- oder Spritzverfahren nur mit erheblichen Zugeständnissen an die Fertigung zu realisieren sind.

    [0014] Zweckmäßig sind die Tragelemente so bemessen, daß die Nebentragelemente untereinander und gegenüber den Haupttragelementen mit einem schmalen definierten Spalt angrenzen. Damit ist nicht nur eine paßgenaue Verlegung und eine gute Querabstützung der Tragelemente untereinander bei Seitenkräften sicherzustellen, sondern insbesondere auch die Möglichkeit, die Tragelemente gegeneinander abzudichten. Für Abdeckungen wird typischerweise eine Dichtheit gegen Regen und Staub gefordert. Darüber hinaus wird in vielen Fällen, etwa bei Abdeckungen für Kläranlagenbecken, ein weitgehend hermetischer Abschluß vorgegeben, um einen Austritt von schädlichen oder geruchsbelasteten Gasen, Wasserdampf und dergleichen zu unterbinden. Eine paßgenaue Abstimmung der Tragelemente untereinander erlaubt es, die Randbereiche mit Hilfe von Dichtungen abzuschließen, ohne dafür auf die Möglichkeiten einer bereichsweisen Aufnahme einzelner oder mehrerer Tragelemente zu Wartungs- oder Inspektionszwecken zu verzichten. Vorzugsweise sind die Dichtungen jeweils mit einem der benachbarten Tragelemente verklebt oder auf andere Weise unverlierbar verbunden.

    [0015] Zweckmäßig werden die Haupttragelemente endseitig über Auflagerschuhe abgestützt, die formschlüssig in das Profil der Haupttragelemente eingreifen und die zweckmäßig auch mit einer vertikalen Montageplatte abschließen. Damit sind sie beispielsweise an vertikalen Innenwänden eines Kläranlagenbeckens oder eines sonstigen Gebäudes festlegbar, so daß die Abdeckung nicht auf einem solchen Gebäude aufliegt, sondern mit den Innnenwänden abschließt. Auf diese Weise ist schon vom Zuschnitt der Tragelemente her ein passender Abschluß mit dem Gebäude zu erzielen, ohne daß - außer den Auflagerschuhen für die Haupttragelemente - weitere Paßstücke vorzusehen wären.

    [0016] Um insbesondere bei einer über Dichtungen weitgehend hermetisch geschossenen Abdeckung eine Ableitung von Niederschlägen zu ermöglichen, können Wasserabläufe vorgesehen werden, die als Geruchsverschluß (Siphon) ausgebildet sind.

    [0017] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
    Fig. 1
    Vertikalschnitt nach Linie I-I in Fig. 2 durch eine Abdeckung (und angrenzende Wandbereiche),
    Fig. 2
    Draufsicht auf die Abdeckung gemäß Fig. 1,
    Fig. 3
    Profil eines Haupttragelements,
    Fig. 4
    Auflagerschuh für ein Haupttragelement,
    Fig. 5
    Draufsicht auf einen Endbereich eines Nebentragelements,
    Fig. 6
    Seitenansicht des Nebentragelements gemäß Fig. 5,
    Fig. 7
    Schnitt nach Linie VII-VII in Fig. 5,
    Fig. 8
    vergrößerter Schnitt durch ein Haupttragelement und ein angrenzendes Nebentragelement
    Fig. 9
    Draufsicht zu Fig. 8,
    Fig. 10
    vergrößerter Schnitt entsprechend Fig. 8 durch eine abgewandelte Ausführungsform und
    Fig. 11
    vergrößerter Schnitt durch die Verbindung zweier Nebentragelemente einer abgewandelten Ausführungsform.


    [0018] Die in Fig. 1 und 2 in Gesamtansicht dargestellte, insgesamt mit 1 bezeichnete Abdeckung setzt sich im wesentlichen aus Haupttragelementen 2 und Nebentragelementen 3 zusammen, mit denen in einer systematischen Zusammenstellung die freie Innenfläche einer Gebäudeoberseite zwischen im Rechteck angeordneten Gebäudewänden 4,5,6 und 7 ausgefüllt ist. In gebrochenen Doppellinien 8 wird angedeutet, daß die Abdeckung von ihrem Grundaufbau her in Richtung der längeren Wände 4 und 6 unbegrenzt weit ausdehnbar ist. In Richtung der zu den kürzeren Wänden 5 und 7 ausgerichteten Haupttragelemente 2 ergeben sich Spannweiten, die von der Festigkeits- und Steifigkeitsauslegung der Haupttragelemente her begrenzt sind, z.b. auf eine Maximalspannweite von 20 m.

    [0019] Die Haupttragelemente 2 sind dabei parallel zueinander mit einem vorgegebenen Abstand angeordnet, der durch die flächig aneinandergereihten Nebentragelemente 3 ausgefüllt wird. Die Abdeckung liegt insgesamt im lichten Grundriß des Gebäudes und, wie insbesondere aus Fig. 1 ersichtlich ist, im wesentlichen unterhalb der Oberkante der Wände 4 bis 7. Dabei sind die Nebentragelemente 3 insgesamt unter die Gebäudeoberkante eingesenkt, während die Haupttragelemente 2 in einem Maß nach oben überstehen können, das nachfolgend noch anhand der Fig. 4 erläutert werden wird.

    [0020] Das Profil eines Haupttragelementes 2, welches von der zu überbrückenden Spannweite her besonders auszulegen ist, wird in Fig. 3 in vergrößertem Maßstab veranschaulicht. Das Profil hat die Grundform eines nach unten offenen U mit schräg nach außen gespreizten U-Schenkeln 9 und 10, die jeweils mit einem Winkel von 70° ausgestellt sind. Damit ist gewährleistet, daß die Haupttragelemente platzsparend ineinanderstapelbar sind. Die U-Schenkel 9 und 10 enden unterseitig in seitlich ausgestellten Profilkammern 11 bzw. 12 mit einem Trapezprofil, welches oberseitig horizontale Auflagerschultern 13 bzw. 14 für die Nebentragelemente 3 aufweist.

    [0021] Die Profilkammern 11 und 12 bilden dadurch, daß sie zusätzliche Profilbereiche umfassen, Verstärkungen des Profils nach Art von Zug-Gurten, die hohe Kräfte aufzunehmen vermögen. Gleichzeitig legt die Höhe der Profilkammern 11,12 einen Stapelabstand fest, der ein Ineinanderverklemmen der Haupttragelemente bei Lagerung und Transport ausschließt.

    [0022] Während die Haupttragelemente im unteren Profilbereich zugbeansprucht sind, ergibt sich im oberen Bereich des U-Profils eine Druckbelastung. In Fig. 3 ist in gestrichelten Linien ein Bereich 15 angedeutet, in dem das Profil durch größere Wandstärke besonders versteift ist.

    [0023] Letzteres ist ohne weiteres möglich, da die Tragelemente aus Strangabschnitten von stranggefertigten Kunststoffprofilen bestehen. Eine entsprechende Fertigung ist nach dem sogenannten "Pultrusionsverfahren" möglich, bei dem die Verstärkungsfäden in einer vorgegebenen Anordnung, Ausrichtung und Dichte durch eine Ziehform gezogen werden, in der sie mit einer Kunststoffmatrix, vorzugsweise einer aushärtbaren Kunstharzmatrix, verbunden werden. Die dabei mögliche Orientierung und Verdichtung der Fäden schafft einen besonders hohen Faseranteil mit "endlosen", also langen Fäden, wodurch sich eine äußerst hohe Belastbarkeit bei geringem Gewicht der Strangabschnitte erzielen läßt. Dies ist ganz besonders wichtig bei freitragenden Abdeckungen, da deren Eigengewicht neben einer vorgegebenen Flächen- oder Punktbelastung in die Lastenrechnung eingeht.

    [0024] Darüber hinaus ist es nicht nur unter dem Gesichtspunkt der Materialersparnis und der Transportgewichte von Bedeutung, möglichst leichtgewichtige Abdeckungen zu haben. In vielen Fällen sollen Abdeckungen auch von Hand aufnehmbar sein. Dies ist typischerweise bei Becken von Kläranlagen der Fall, die zur Inspektion oder Wartung bereichsweise abzudecken sein sollen. Bei für die Handhabung vorgegebenen Gewichtsgrenzen besteht dann ein starkes Interesse, mit möglichst wenigen und möglichst großen Tragelementen auszukommen.

    [0025] Es versteht sich, daß gegenüber den hochbelasteten und dementsprechend verstärkten Bereichen 11,12 bzw. 15 des Profils dazwischenliegende Bereiche der Schenkel 9 und 10 dünner ausgelegt werden können und auch eine weniger dichte Faserarmierung haben dürfen, wobei die Faserarmierung in diesem Bereich nicht unbedingt, wie insbesondere im Bereich der Profilkammern 11 und 12, vorwiegend in Längsrichtung des Profils orientiert werden sollte, sondern durch diagonale und/oder kreuzende Fadenverläufe eine bessere Verbindung zwischen den oben- und untenliegenden Bereichen erzielen kann.

    [0026] In Fig. 4 ist vor einem Bereich der Längswand 4 ein insgesamt mit 16 bezeichneter Auflagerschuh für das Ende eines Haupttragelements dargestellt, dessen Profil in gepunkteten Linien angedeutet ist. Der Auflagerschuh 16 weist eine Montageplatte 17 mit Schraublöchern 18 auf, die in vorgebbarer Höhe an der Innenseite der Wand angedübelt werden kann. Die Montageplatte 17 ist seitlich und oberseitig genau dem Profil-Innenraum des Haupttragelements 2 eingepaßt. Um weiterhin eine streifenförmige Auflagerfläche zu bieten, weist der Auflagerschuh 16 einen Randsteg 19 auf, mit dem er das Haupttragelement untergreift.

    [0027] Die Montageplatte 17 ist zumindest oberseitig so weit geschlossen, daß das Haupttragelement 2 noch über die Seitenwand 4 hinausstehen kann, dann aber endseitig durch die Montageplatte 17 abgeschlossen wird.

    [0028] In den Fig. 5 bis 7 wird ein Nebentragelement 3 anhand eines dem Haupttragelement zugewandten Randbereichs näher veranschaulicht. Aus Fig. 7 ist das Profil eines solchen Nebentragelements erkennbar. Während ein Haupttragelement von der Grundfunktion eines Auflagerbalkens aus konzipiert ist, sind bei einem Nebentragelement mit seinen begrenzbaren freien Auflagerabständen geringere Anforderungen an Festigkeit und Steifigkeit zugunsten einer leichten Flächenabdeckung anzusetzen. Wie die Fig. 7 zeigt, hat das Nebentragelement die Grundform einer Wellplatte mit drei Wellen 20,21,22, die unterseitig zwischen jeweils zwei schräg auseinanderlaufenden Schenkeln 23,24 offen und über Auflagestreifen 25 miteinander verbunden sind. An den außenseitigen Rändern des Profils sind (halbe) Auflagestreifen 26 vorgesehen, die sich bei einer Aneinanderreihung der Nebentragelemente 3 gemäß Fig. 2 auch von Nebentragelement zu Nebentragelement zu Streifen in der Breite der Auflagestreifen 25 ergänzen.

    [0029] Spätestens bei der Montage wird zumindest einer der beiden Halbstreifen 26 fest mit einer Steckdichtung versehen, etwa mit einem einseitig klebbaren und damit unverlierbaren Dichtstreifen mit Doppel-T-Profil, so daß benachbarte Nebentragelemente 3 an den Stoßstellen zwischeneinander abzudichten sind.

    [0030] Wie aus Fig. 5 und 6 ersichtlich ist, weist das Nebentragelement an seiner einem Haupttragelement zugewandten Stirnseite einen stumpfen Gehrungsschnitt mit einem Gehrungswinkel 27 von 70° auf. Das Nebentragelement ist in seiner Profilhöhe so gestaltet, daß es den geraden Flankenteil von dem U-Schenkel 9 bzw. 10 eines Haupttragelements nicht überragt, so daß es an diesen Teil mit einem geraden Schnitt auf Stoß angepaßt werden kann. Eine sich dabei ergebende stirnseitige Stoßkante 28 wird vor der Montage gleichfalls mit einer Dichtung bestückt, die einen dichten Kantenabschluß zum Haupttragelement hin herstellt.

    [0031] Nebentragelemente 3, die einenends an Gebäudewände 5 bzw. 7 anstoßen und dort beispielsweise durch einen wandseitigen Auflagerwinkel 29 aus einem faserverstärkten Kunststoff (vergl. Fig. 1 und 2) abgestützt sind, erhalten statt des schrägen Gehrungsschnitts einen senkrechten Anpassungsschnitt, an dem die Stirnkanten gleichfalls mit einer Dichtung versehen werden.

    [0032] Auch die Nebentragelemente 3 sind in einem Pultrusionsverfahren hergestellt, bei dem die Faserbewehrung von Rollen abgezogen und unter Zug durch eine Form gezogen werden, in der die sich ergebende Faserstruktur durch Kunststoff, insbesondere thermisch aushärtbarem Kunstharz, gebunden und ausgehärtet wird. Dabei schafft der Zug, mit dem die Bewehrung und auch das Produkt durch die Form gezogen wird und der Formgebungsdruck der Ziehform eine Verdichtung und Verfestigung, die sehr gute Festigkeitswerte bei geringem Gewicht ermöglicht. So liegt das Gewicht eines Nebentragelements mit einer Länge von 3 m und einer Breite von 1 m nur etwa bei 20 kg und ist damit ohne Hebewerkzeuge zu handhaben.

    [0033] Wie schon anhand verschiedener Randbereiche erläutert, sind die Tragelemente gegeneinander und gegenüber dem Bauwerk durch Randdichtungen abgedichtet, die zwar ein Öffnen und Wiederverschließen von Flächenbereichen erlauben, aber im geschlossenen Zustand eine zumindest weitgehend gasdichte Abdeckung schaffen. Diese verlangt allerdings auch Vorkehrungen gegen eine Ableitung von Niederschlägen.

    [0034] Zur Vermeidung auch nur kleiner flacher Restpfützen, die unschöne Schmutzflecken bilden können, wird grundsätzlich ein leichtes Gefälle zumindest für die Nebentragelemente 3 vorgesehen. In dieser Hinsicht können die Haupttragelemente 2 im Wechsel zueinander höhenversetzt montiert werden, um einen Ablauf zu den tiefliegenden Haupttragelementen zu gewährleisten. Grundsätzlich können auch die Haupttragelemente in Längsrichtung ein Gefälle zu besonderen Sammlern bzw. Ableitrohren hin erhalten.

    [0035] In vielen Fällen, wie insbesondere bei Becken von Kläranlagen, ist aber eine Durchleitung von Niederschlägen durch die Abdeckung in das Becken hinein einer Ableitung nach außen hin vorzuziehen.

    [0036] In Fig. 8 und 9 ist in dieser Hinsicht eine Verbindung zwischen Haupttragelement 2 und Nebentragelement 3 in vergrößertem Maßstab dargestellt, die eine Durchleitung von Niederschlägen im Bereich der Profilkammer 11 des Haupttragelements 2 ermöglicht. Im Randbereich zwischen Nebentragelement 3 und Haupttragelement 2 ist eine Dichtung 30 angedeutet, die längs des gesamten Stirnrandes des Nebentragelements 3 verläuft und eine Abdichtung schafft.

    [0037] Das Nebentragelement 3 liegt mit einem Auflagestreifen 25 auf einer Auflagerschulter 13 der Profilkammer 11 auf und ist an dieser Stelle mit dem Haupttragelement 2 verschraubt. Hierzu ist eine geeignete, von oben durchsteckbare Schraube 31 mit Mutter 32 vorgesehen. Die Schraube 31 ist beispielsweise eine Hammerkopfschraube, die mit einem schmalen T-förmigen Schraubenkopf 33 durch zwei weitgehend zusammenfallende Langlöcher 34 in Haupt- und Nebentragelemente hindurchsteckbar ist und unterseitig in der Profilkammer 11 eine verdrehsichere Anlage findet. Die Langlöcher 34 sollen mit ihrem Übermaß nicht nur einen Ausgleich von Montagetoleranzen zwischen den Tragelementen berücksichtigen, sondern insbesondere auch freie Öffnungen für einen Durchtritt von Oberflächenwasser in die Profilkammer 11 erlauben, aus der es dann in einer passenden Weise verdeckt weitergeleitet werden kann.

    [0038] Bei Becken von Kläranlagen ist eine Ableitung direkt nach unten passend. Hierzu werden die Profilkammern unterseitig in vorgebbaren Abständen mit als Geruchsverschluß ausgebildeten Wasserabläufen 35 ausgestattet, die im einfachsten Fall - etwa wie in Fig. 8 in gebrochenen Linien eingezeichnet - kurze, nach oben rückgekrümmte Rohre sind, in denen ein Siphon-Effekt durch einen verbleibenden Rest Wasserstand erzielt wird.

    [0039] In Fig. 10 ist eine gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 8 abgewandelte Ausführungsform zu erkennen, bei der die Veränderungen lediglich im Bereich einer anderen Hammerkopfschraube 36 und einer Kopfaufnahme 37 für diese liegen. Während in Fig. 8 eine Hammerkopfschraube mit rückgewinkelten Kopffortsätzen zu sehen ist, die gegen passend abgeschrägte Anlageschultern am Lochrand verdrehsicher anliegen, ergibt sich gemäß Fig. 10 eine einfachere Ausführungsform. Die Hammerkopfschraube 36 weist quergerichtete Kopffortsätze 38 an einem im Grundriß rechteckigen Kopf auf. Dieser Rechteck-Kopf paßt verdrehsicher in die Aufnahme 37 in Form einer in Strangrichtung durchlaufenden Nut. Somit kann ein verdrehsicherer Sitz der Schraube 36 bereits im Profil und damit schon bei der Pultrusion durch eine formschlüssige Anpassung der Aufnahme 37 an die Hammerkopf-Fortsätze 38 gebildet werden.

    [0040] Gleichwohl ist es möglich, die Hammerkopfschraube durch das Langloch 34 von oben hindurchzustecken (wobei deren Kopf in Richtung des Langlochs 34 auszurichten ist) und dann in die in Fig. 10 gezeichnete Lage zu verdrehen, da die nutförmige Aufnahme 37 nicht tiefer als der relativ flache Hammerkopf ist.

    [0041] Sowohl bei der Ausführungsform nach Fig. 8 wie auch bei der Ausführungsform nach Fig. 10 kann die Schraube 31 bzw. 36 mit der Mutter 32 am Nebentragelement 3 lose vormontiert werden und an dieser verbleiben. Die Verbindung zwischen Neben- und Haupttragelement kann dann dadurch hergestellt werden, daß der Hammerkopf 33 bzw. 38 durch das Langloch 34 hindurchgesteckt, quergedreht und in der gedrehten Lage durch Anziehen der Mutter festgelegt wird. Durch ein begrenztes Lösen der Mutter 32 und Verdrehen der Schraube 31 bzw. 36 ist das Nebentragelement vom Haupttragelement zu trennen, wobei die Schraube am Nebentragelement verbleibt.

    [0042] Eine so gewonnene Verliersicherheit soll nicht nur die Vollständigkeit und Funktionssicherheit der Abdeckung gewährleisten, sondern auch verhindern, daß Schrauben von der Abdeckung nach unten, etwa in ein Klärbecken hineinfallen und dort Störungen oder Schäden verursachen.

    [0043] In Fig. 11 ist in vergrößerter Ansicht ein Randbereich zweier Nebentragelemente 3 geschnitten dargestellt, deren einander zugewandte Halbstreifen 26 einerseits mit einem Gabelprofil 39 und andererseits mit einem durch Höhenversatz hineinpassend gestalteten Randprofil 40 versehen sind, wobei das Randprofil 40 in dem Gabelprofil 39 eine elastische Dichtung 41 vorfindet.

    [0044] Damit lassen sich zum einen, wiederum passend an die Pultrusionstechnik, mechanisch stabile ineinandergreifende Randprofile schaffen, die eine Verbindung ohne zusätzliche Bauteile ermöglicht und die auch durch einfach und verläßlich eingelagerte Dichtungen, wie die Dichtung 41, einen hermetischen Abschluß erzielen.

    [0045] Dabei bleiben die beiden Halbstreifen 26 insgesamt, auch im Bereich der Profilverzahnung, unterseitig flach, so daß eine glatte und gut abdichtbare Auflage auf den Auflageschultern 13 der Haupttragelemente erhalten bleibt.


    Ansprüche

    1. Freitragende Abdeckung (1) für Bauwerke, insbesondere Rechteckbecken von Kläranlagen,

    - gebildet von profilierten Tragelementen (2,3) aus faserverstärktem Kunststoff, nämlich parallel und mit Abstand zueinander ausgerichteten, endseitig aufgelagerten Haupttragelementen (2) und diese verbindenden, flächig aneinanderreihbaren Nebentragelementen (3),

    wobei

    - die Tragelemente (2,3) aus Strangabschnitten von stranggefertigten, mit einer profilorientierten Faserverstärkung versehenen Kunststoffprofilen bestehen,

    und wobei

    - die Haupttragelemente (2) ein unterseitig offenes U-Profil mit seitlich ausgestellten, als Verstärkung ausgebildeten U-Schenkel-Enden in Form von Profilkammern (11,12) aufweisen, welche in Gebrauchsstellung oberseitig Auflagerschultern (13,14) für Nebentragelemente (3) bilden und oberseitig Öffnungen (34) für den Zulauf von Wasser aufweisen.


     
    2. Abdeckung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragelemente (2,3) eine Faserverstärkung aus Endlos-Einzelfäden, Geweben oder Mattenkomplexen aufweisen.
     
    3. Abdeckung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffprofile in einem Pultrusionsverfahren hergestellt sind.
     
    4. Abdeckung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (34) als Montageöffnungen für Verbindungselemente zwischen Haupt- und Nebentragelementen (2,3) dienen.
     
    5. Abdeckung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen als in Profilrichtung der Haupttragelemente (2) gestreckte Langlöcher (34) ausgebildet sind.
     
    6. Abdeckung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Haupttragelemente Profilbereiche (37) zur Aufnahme der Langlöcher (34) aufweisen, die formschlüssig an einzusetzende Verbindungselemente (36) angepaßt sind.
     
    7. Abdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragelemente gegeneinander über Randdichtungen abgedichtet sind.
     
    8. Abdeckung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilkammern (11,12) zumindest stellenweise mit als Geruchsverschluß ausgebildeten Wasserabläufen (35) versehen sind.
     
    9. Abdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Haupttragelemente (2) endseitig über Auflagerschuhe (16) abgestützt sind, die formschlüssig in das Profil der Haupttragelemente (2) eingreifen und das Profil der Hauptragelemente zumindest in einem oberen Teil abschließen.
     
    10. Abdeckung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagerschuhe endseitig mit einer vertikalen Montageplatte (17) abschließen.
     
    11. Abdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebentrageelemente (3) miteinander randseitig über Profilverzahnungen (39,40) verbunden sind.
     
    12. Abdeckung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebentragelemente zumindest auf einer Längsseite ein Gabelprofil (39) aufweisen.
     
    13. Abdeckung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Gabelprofil innenseitig eine elastische Dichtung (41) aufweist.
     


    Claims

    1. A self-supporting covering (1) for building constructions, particularly rectangular basins in sewage-treatment plants,

    - constituted by profiled load-bearing elements (2,3) of fibre-reinforced synthetic plastics material, namely parallel and spaced apart main bearing elements (2) and supported at their ends and secondary load-bearing elements (3) which are arranged flush against one another to connect the main load-bearing elements,

    - the load-bearing elements (2,3) consisting of extruded sections of extruded synthetic plastics sections provided with profile-orientated fibre reinforcement,

    and whereby

    - the main load-bearing elements (2) are inverted channel sections with the ends of the change flanges opened out and constructed as chamber profiles (11, 12) of which, in the position of use, the upper bearing shoulders (13, 14) constitute supports for secondary load-bearing elements (3) and have on top apertures (34) for the infeed of water.


     
    2. A covering according to claim 1, characterised in that the load-bearing elements (2, 3) have a fibre reinforcement consisting of endless single threads, woven materials or mat complexes.
     
    3. A covering according to claim 1 or 2, characterised in that the synthetic plastics profiles are produced in a pultrusion process.
     
    4. A covering according to claim 1, 2 or 3, characterised in that the openings (34) serve as apertures for fitting connecting elements between main and secondary load-bearing elements (2, 3).
     
    5. A covering according to claim 4, characterised in that the openings are constructed as elongated holes (34) extending in the profile direction of the main load-bearing elements (2).
     
    6. A covering according to claim 5, characterised in that the main load-bearing elements comprise profiled portions (37) to accommodate the elongated holes (34) which are positively adapted to connecting elements (36) which are to be used.
     
    7. A covering according to one of claims 1 to 6, characterised in that the load-bearing elements are sealed in respect of one another by means of marginal seals.
     
    8. A covering according to claim 7, characterised in that the profile chambers (11, 12) have at least some areas which are provided with water drains (35) constructed as odour seals.
     
    9. A covering according to one of claims 1 to 8, characterised in that the main load-bearing elements (2) are supported at their ends by support shoes (16) which positively engage the profile of the main load-bearing elements (2) and close off at least an upper part of the profile of the main load-bearing elements.
     
    10. A covering according to claim 9, characterised in that the support shoes have vertical mounting plates (17) at their ends.
     
    11. A covering according to one of claims 1 to 10, characterised in that the secondary load-bearing elements (3) are connected to one another along their edges by profiled tooth systems (39, 40).
     
    12. A covering according to claim 11, characterised in that the secondary load-bearing elements have a bifurcated profile (39) on at least one longitudinal side.
     
    13. A covering according to claim 12, characterised in that inside the bifurcated profile is an elastic seal (41).
     


    Revendications

    1. Couverture non soutenue (1) pour constructions, en particulier pour bassins rectangulaires de stations d'épuration d'eau,

    - formée par des éléments porteurs profilés (2, 3) en matière plastique renforcée par des fibres, à savoir des éléments porteurs principaux (2) alignés parallèlement et à une certaine distance l'un de l'autre, supportés du côté de leurs extrémités et, reliant ces éléments, des éléments porteurs secondaires (3) pouvant être juxtaposés à plat l'un contre l'autre,

    - les éléments porteurs (2, 3) étant constitués de tronçons de profilés en matière plastique fabriqués en continu et munis d'un renforcement de fibres orienté dans le sens du profilé, et

    - les éléments porteurs principaux (2) présentant un profil en U ouvert à sa partie inférieure, les extrémités des ailes du U étant prolongées latéralement à titre de renforcement sous la forme de chambres profilées (11, 12), formant des épaulements d'appui (13, 14) pour les éléments porteurs secondaires (3) et présentant, dans leur partie supérieure, des ouvertures (34) pour l'émission d'eau.


     
    2. Couverture selon la revendication 1, caractérisée en ce que les éléments porteurs (2, 3) présentent un renforcement de fibres se composant de fils simples sans fin, de tissus ou d'ensembles de nattes.
     
    3. Couverture selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les profilés en matière plastique sont fabriqués au cours d'un procédé de pultrusion.
     
    4. Couverture selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisée en ce que les ouvertures (34) servent d'ouvertures de montage pour les éléments d'assemblage entre les éléments porteurs principaux et secondaires (2, 3).
     
    5. Couverture selon la revendication 4, caractérisée en ce que les ouvertures ont la forme de boutonnières (34) s'étendant dans le sens du profilage des éléments porteurs principaux (2).
     
    6. Couverture selon la revendication 5, caractérisée en ce que les éléments porteurs principaux présentent des zones profilées (37) destinées à recevoir les boutonnières (34), et adaptées, par engagement avec épousement de forme, aux éléments d'assemblage (36) qui doivent être utilisés.
     
    7. Couverture selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que l'étanchéité des éléments porteurs l'un par rapport à l'autre est assurée par des joints d'étanchéité marginaux.
     
    8. Couverture selon la revendication 7, caractérisée en ce que les chambres profilées (11, 12) sont munies au moins par endroits de sorties d'évacuation d'eau (35) ayant la forme d'un siphon.
     
    9. Couverture selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que les éléments porteurs principaux (2) s'appuient, du côté de leurs extrémités, sur des coussinets d'appui (16) qui s'engagent, avec épousement de forme dans le profil des éléments porteurs principaux (2) et ferment le profil des éléments porteurs principaux au moins dans une partie supérieure.
     
    10. Couverture selon la revendication 9, caractérisée en ce que les coussinets d'appui se terminent, à une extrémité, par une plaque de montage verticale (17).
     
    11. Couverture selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que les éléments porteurs secondaires (3) sont reliés l'un à l'autre, par leurs bords, à l'aide d'emboîtements profilés (39, 40).
     
    12. Couverture selon la revendication 11, caractérisée en ce que les éléments porteurs secondaires présentent, au moins sur un côté longitudinal, un profil en fourche (39).
     
    13. Couverture selon la revendication 12, caractérisée en ce que le profil en fourche présente, à l'intérieur, un joint d'étanchéité élastique (41).
     




    Zeichnung