[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.
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.
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).
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).