用于建筑领域的桁架梁和制造这种桁架梁的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于建筑领域的桁架梁(10)，具有由方木制成的上弦杆(14)和下弦杆(16)，所述上弦杆和下弦杆沿所述桁架梁(10)的纵轴(12)延伸并且通过数个支臂(24)相连，所述支臂相对所述弦杆(14，16)倾斜地布置。所述支臂由至少一个支臂带(18)形成，所述支臂带的顶侧和底侧(26，28)沿轴向实施为波形并且以相一致的半径相互平行地布置。所述支臂带(18)在轴向上交替地与所述上弦杆和下弦杆所述(14，16)榫接或鸠尾接合在一起并且构建为整体式的木质材料件。本发明专利技术还涉及一种制造(特别是批量制造)这种桁架梁的方法。

The truss beam used in the field of architecture and the method of manufacturing this kind of truss beam

The invention relates to a truss beam (10) used in the field of architecture, which has a top chord (14) and a bottom chord (16) made of square wood, the top chord and the bottom chord extend along the longitudinal axis (12) of the truss beam (10) and are connected by a number of support arms (24), and the support arms are arranged obliquely relative to the chord (14, 16). The support arm is formed by at least one support arm belt (18), the top side and the bottom side (26, 28) of the support arm belt are wave shaped axially and arranged in parallel with each other with the same radius. The arm support belt (18) is alternately tenoned or dovetailed with the upper chord and the lower chord (14, 16) in the axial direction and is constructed as an integral wooden material piece. The invention also relates to a method for manufacturing (especially batch manufacturing) the truss beam.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于建筑领域的桁架梁和制造这种桁架梁的方法
本专利技术涉及一种用于建筑领域的桁架梁以及一种制造这种桁架梁的方法。
技术介绍
长期以来，桁架梁在建筑实践中已被广泛接受，并且例如在墙体模板、柱模板和楼板模板中用于混凝土结构。此桁架梁具有沿桁架的纵轴延伸的上弦杆和下弦杆。这两个弦杆根据结构类型通过桁架式地布置的支臂相连。这些支臂相对弦杆倾斜地布置。桁架必须具有尽可能大的承载能力和弯曲刚度，以便将在其投入运行期间其进行支撑所需的支架、钢带或支柱的数目保持在较小的水平。其中，同样出于成本原因，作为批量制品，桁架梁通常至少部分地由可再生原料，特别是由木头或木质材料制成。因此，弦杆通常实施为方木。例如DE102006021731B4揭示过这种桁架梁。在实践中，已知的桁架梁同样基于其较大的承载能力和弯曲刚度以及其可以很好地在建筑工地上搬运的重量而被证明是有利的。但由于设计结构复杂，桁架梁仅能以较大的成本投入制造。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种具有足够大的承载能力和弯曲刚度的桁架梁，所述桁架梁以简单且低成本的方式制成并且具有良好的可搬运性。此外，本专利技术的目的是提供一种适于批量制造桁架梁的简化且低成本的制造方法。本专利技术涉及桁架梁的目的的解决方案为根据权利要求1所述的桁架梁。本专利技术的制造方法具有权利要求6所述的特征。本专利技术的用于建筑领域的桁架梁具有由方木制成的上弦杆和下弦杆，其沿桁架梁的纵轴延伸并且通过数个支臂相连。支臂相对弦杆倾斜地布置，且根据本专利技术，支臂由至少一个支臂带形成，所述支臂带的顶侧和底侧沿轴向实施为波形并且以相一致的，也就是相同的半径相互平行地布置。其中，支臂带在轴向上交替地与上弦杆和下弦杆榫接或鸠尾接合在一起并且形成木质材料件。支臂带构建为整体式的木质材料件。因此，支臂带实施为在纵向上不具有对接接头。通过使用这种支臂带，可以以与DE102006021731B4中揭示过的桁架梁相比简单得多且成本低得多的方式制造所述桁架梁。这样就能直接由市售的预装配木质材料板切出所述支臂带。这样支臂带就能实施为木质材料板区段或由这种木质材料板区段形成。由此，支臂带包括多个相互不碰撞(无阶梯)地过渡至彼此的支臂，这两个弦杆通过这些支臂相连。支臂带具有指向上弦杆的波形顶侧和指向下弦杆的波形底侧，这样就能将桁架梁实施得与应用连续式的木质材料板时实现的桁架梁相比更轻，该木质材料板在其相对布置的边缘段上与弦杆榫接或鸠尾接合在一起。其中，同样可以基于波形的轮廓化支臂带实现具有对建筑目的而言足够大的承载能力和弯曲刚度的桁架梁。在此情况下，可以将支撑桁架梁所需的支架或支柱的数目以及使用这些支架或支柱时的劳动力成本保持在较小的水平。此外，通过整体上成形为波形的支臂带在这两个弦杆与支臂带之间提供贯穿凹口或贯穿区域，这些贯穿凹口或贯穿区域可以用来改进桁架梁的可用性。这样就能在贯穿凹口的区域内穿扎和/或紧固其他附件。此外，可以如此地设计桁架梁，使得支臂带原则上相当于以传统方式制造的桁架梁，这样就能不变地进一步应用借助凹口作用于支臂之间的附件。通过使用支臂带，不会在各支臂之间产生胶合接头。这样就能以更少的制造步骤和更少的胶合剂消耗制造桁架梁。通过应用木质材料可以更好地利用木原料，其中高品质的实木件仅用于弦杆，而具有例如树枝件的品质较差的木头仍适于应用于木质材料。因此，可以基于木头和木质材料的主要使用整体上以节约资源的方式制造桁架梁，并且在达到其使用寿命时同样以环保的方式进行处置。其中，桁架梁的特征在于基于稳定的实施方案的较长使用寿命。此外，由于支臂带的波形顶侧和底侧的半径相同，使得在弦杆之间的自由支臂与相同宽度的传统支臂相比更窄因而更轻的情况下，支臂带(不同于常见的同轴半径)在弦杆的区域内具有更大的胶合面来更好地实施力传递。这样就产生两个优点。一方面，制造支臂带时的边角料更少，因而材料消耗更少。另一方面，这样就能在重量相同的情况下实现制成的桁架梁的更好的承载特性，或者在承载特性相同的情况下实现更小的桁架梁重量。支臂带优选由高密度木纤维(板)材料形成。可以在市场上以较低的成本获得不同大小的预装配高密度(木)纤维板，其特点是较大的负荷能力以及较大的弯曲刚度。这类高密度木纤维板还可以通过相应的木纤维连接构件或胶合剂以及木纤维的较大压紧度实施为抗腐蚀的以满足户外使用。当然，木质材料视需要还可以经过涂层，以进一步增强其耐气候性。支臂带优选具有至少分段地相互平面平行的侧面。这样就能简化地实现并且保持桁架梁的预设弯曲刚度和扭转刚度。此外，这样就能在制造桁架梁时以特别简单且合理的方式由特别是高密度木纤维材料板切出支臂带。支臂带优选嵌入这两个弦杆的凹槽，凹槽的槽底沿弦杆的纵向各具一个半圆轮廓，其中凹槽的沿纵向延伸的侧表面特别是成锐角α，且其中支臂带以其与这些侧表面胶合在一起的榫头或鸠尾榫区段同样成相应的锐角α。由此，实现支臂带与弦杆的特别稳定且可载重的榫接或鸠尾接合。在桁架梁的制造过程中，施覆至侧表面上的用于榫接或鸠尾接合的胶合剂在将支臂带推入凹槽时不会或仅略微朝槽底方向移动。因此，胶合剂保留在相互粘合在一起的表面上，这样就有足够的胶合剂来固定且持久地胶合在原地。同样可以在特殊设计中使用所述桁架梁，例如用于混凝土模板工程。这样就能简单地实现最大18米的桁架梁的特殊长度。在桁架梁的长度超过市售的预装配的因而可以以低成本获得的木质材料板或木纤维材料板的长度的情况下，弦杆同样可以通过两个或两个以上的沿轴向依次布置的支臂带相连。在这个情形中，支臂带可在其朝向彼此的边缘段上优选以不可分离的方式相连，特别是相互胶合在一起。本专利技术的制造数个上述桁架梁的方法包括如下步骤：a)提供由方木制成的上弦杆和下弦杆；b)提供木质材料板，特别是高密度木纤维板；c)通过相应地沿多个波形的切割线剪开木质材料板来制造支臂带，这些切割线沿相应的木质材料板的延伸方向以相互平行交错的方式布置并且分别具有相一致的半径。d)以形成桁架梁的方式将上弦杆和下弦杆与支臂带中的至少一个榫接或鸠尾接合在一起；e)重复步骤d)以制造其他的每个桁架梁。本专利技术的制造方法特别是适于以低成本的方式批量制造桁架梁。可以基于支臂带的相对布置的波形顶侧和底侧的相一致的半径，以边角料较少的方式由木质材料板切下或切出支臂带。其中，基于矩形的木纤维板，沿木纤维板的延伸方向，仅需考虑纤维板的这两个相对布置的边缘上的无法避免的边角料。因此，在此需要最初和最后的波形切口来定义由纤维板切出的支臂带的相应边缘侧的波形边缘轮廓。由于切割线的半径相一致，每个沿(木)纤维板的延伸方向布置在另两个切割线之间的切割线定义第一支臂带的波形顶侧和另一支臂带的波形底侧。整体而言，这样就能以较少的材料、成本和时间消耗制造桁架梁。其中，为制造支臂带，可以简单地使用全自动化的或计算机控制的切割设备，有利地借助自动输送木质材料板来进行制造。原则上可以由机器人技术辅助实施桁架梁的安装。附图说明本专利技术的优点参阅说明书和附图。附图中示出和描述的实施方式并非为最终列本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于建筑领域的桁架梁(10)，具有由方木制成的上弦杆(14)和下弦杆(16)，所述上弦杆和下弦杆沿所述桁架梁(10)的纵轴(12)延伸并且通过数个支臂(24)相连，所述支臂相对所述弦杆(14，16)倾斜地布置，/n其中所述支臂由至少一个支臂带(18)形成，所述支臂带的顶侧和底侧(26，28)沿轴向实施为波形并且以相一致的半径R1，R2相互平行地布置，/n其中所述支臂带(18)在轴向上交替地与所述上弦杆和所述下弦杆(14，16)榫接或鸠尾接合在一起并且构建为整体式的木质材料件。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170421 DE 102017206743.81.一种用于建筑领域的桁架梁(10)，具有由方木制成的上弦杆(14)和下弦杆(16)，所述上弦杆和下弦杆沿所述桁架梁(10)的纵轴(12)延伸并且通过数个支臂(24)相连，所述支臂相对所述弦杆(14，16)倾斜地布置，
其中所述支臂由至少一个支臂带(18)形成，所述支臂带的顶侧和底侧(26，28)沿轴向实施为波形并且以相一致的半径R1，R2相互平行地布置，
其中所述支臂带(18)在轴向上交替地与所述上弦杆和所述下弦杆(14，16)榫接或鸠尾接合在一起并且构建为整体式的木质材料件。


2.根据权利要求1所述的桁架梁，其特征在于，所述支臂带(18)由高密度木纤维材料形成。


3.根据权利要求1或2所述的桁架梁，其特征在于，所述支臂带具有相互平面平行地布置的侧面(24)。


4.根据上述权利要求中任一项所述的桁架梁，其特征在于，所述支臂带(18)嵌入所述两个弦杆(14，16)的凹槽(40)，所述凹槽的槽底(46...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃尔扎德·米基奇，
申请(专利权)人：PERI有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE