DD200033A1 - Verbindungskonstruktion zum verbinden einzelner profilstaebe mehrteiliger metallstuetzen - Google Patents

Abstract

Die Verbindungskonstruktion stellt eine zug- und druckfeste Verbindung zwischen den einzelnen Profilstaeben von mehrteiligen Metallstuetzen her. Dabei sollen statisch guenstige Knicklaengen erzielt werden, wobei die Verbindung mit geringem manuellem und materiellem Aufwand auf der Baustelle herstellbar und wieder loesbar sein soll. Die zug- und druckfeste Verbindung soll eine Veraenderung der Spreizung zwischen den einzelnen Profilstaeben ermoeglichen, wobei Mass- und Montagetoleranzen aufnehmbar sein sollen. Das wird durch die Anordnung einer Verbindungslasche an einer Wandung eines Profilstabes erreicht, die durch paarweise angeordnete Verbindungslaschen uebergriffen wird, welche an eine Wandung eines gegenueberliegenden Profilstabes befestigt sind. In den Verbindungslaschen sind Ausnehmungen vorgesehen, in die Verbindungselemente eingetrieben sind. Das Material dieser Verbindngselemente weist einen geringeren Haertegrad als das Material der Verbindungslaschen auf. Fig. 2

Description

Verbindungskonstruktion zum Verbinden einzelner Profilstäbe mehrteiliger Metallstützen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Verbindungskonstruktion ^zvs& zug- und druckfesten Verbinden der einzelnen Profilstäbe mehrteiliger Metallstutzen zur Erzielung statisch günstiger Knick« längenβ Des weiteren ist die Erfindung zur Verbindung der Eck» stützen von Raumelementen einsetzbar_$ die neben- oder hintereinander angeordnet sind©

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ißt bekannt, die Profilstäbe mehrteiliger Stahlstützen durch Bindebleche zug·= und druckfest zu verbinden, die an die Profilstäbe genietet oder geschweißt sindo Durch eine statisch nachweisbare Festlegung der Spreizung der einseinen Profilstäbe untereinander und der Abstände der Bindebleche übereinander ist entweder die Einhaltung eines optimalen Materialeinsatses oder eines-bestimmten Stützenquerschnittes für mehrteilige Stahl- stützen mögliche' '

Derartige mehrteilige Stahlstützen sind seit langem bekannt, haben aber den lachteil, das sie nicht oder nur durch Zerstörung des Materials wieder zerlegbar sind© Vorgeschlagen wurde auch bereits ein Bausatz zur Herstellung von zerlegbaren Baustützen (D15-OS 2720131)« der aus Stielen mit

quadratiecheia Hohlquerschnitt besteht, die fuß- und kopfseitig mit Tragplatten mit Flanschansätzen versehen sind« Zur Verbindung dieser Einzelstiele sind Querrahmen angeordnet, die mit den Flanschansätzen der Tragplatten verschi'aubbar sind·

Nachteilig bei diesen Baustützen ist, daß die Spreizung der Einzelstiele an die Größe der Querrahmen und der Abstand der Querrahmen an die Länge der Einzeletiele gebunden ist© Eine Variabilität in der Höhe der Einzelschüsse und des Querschnittes der Stützen ist nur durch Einzelstiele und Querrahmen mit unterschiedlichen Abmessungen möglich« Innerhalb der Stützenechüsse ist keine Verbindung der Einzelstiele ausführbar« Speziell für die Verbindung der lckstützen von Raumelementen, die neben·» oder hintereinander angeordnet sind, wurde vorge-= schlagen, jeweils zwei Stützen durchdringende Schraubbolzen zu verwenden (BD~?7P 93 853)« In den Stützen sind Bohrungen und Führungen zur Aufnahme deT Schraubbolzen in bestimmten Abständen vorgesehen«? Diese Verbindung läßt kaum Maß- oder Montage· toleranaen zu« Sie ist bei ausbetonierten Hohlquerschnitten nur schwer realisierbar, da die Verbindungsmittel den Stützenquerschnitt durchdringen« Größere Spreizungen der Einselstützen sind nicht möglich* Für die Montagefreiheit der Verbindung muß auf bestimmte Sttitsenumkleidungen beim vorhergehenden Ausbau der Raumzellen verzichtet fierden, wobei die Bolzenköpfe bzw« -muttern die Sichtflächen der Stützen beeinträchtigen©

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, eine Verbindungskonstruktion zum Verbinden einzelner Profilstäbe mehrteiliger Metallstützen zu schaffen* die mit einen geringen manuellen und materiellen Aufwand auf der Baustelle herstellbar ist und keine Zerstörungen des Materials bei einer Demontage der mehrteiligen Metallstützen erfordert«

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Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ₉ eine Verbindungskonstruktion zum Verbinden einzelner Profilstäbe mehrteiliger Metallstützen zu entwickeln _$ die eine zug- und druckfeste Verbindung bei einer Spreizung der Profilstäbe untereinander schafft_s Yrobei Maß" oder Montagetoleranzen aufnehmbar sein sollen* Eine Anpaßbarkeit an die vorhandenen Sttitzenkräfte und räumlichen Verhältnisse durch Veränderung der Spreizungen der Profilstäbe untereinander ist zu ermöglichen· Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß jeweils an einer Wandung eines Profilstabes einer mehrteiligen Metallstütze eine Verbindungslasche angeordnet ist_s die von paarweise angeordneten Verbindungslaechen übergriffen wird, die an einer Wandung eines gegenüberliegenden Profilstabes angeordnet sind« Die Verbindungslaechen sind je nach Einsatzsv/eck der mehrteiligen Metallßtütsen starr oder lösbar an den Wandungen der Profilstäbe befestigte

In den Verbindungslaschen sind Ausnehmungen vorgesehen, die in der endgültigen Lage der einzelnen Profilstäbe untereinander annähernd deckungsgleich sind« In die Ausnehmungen irerden Verbindungselemente eingetrieben die einen gleichbleibenden Querschnitt aufweisen.» Die Verbindungselemente sind aus einem Materia] mit einem geringeren Härtegrad als das Material der Verbinduagslaschen hergestellt·

Sind nur in einer Richtung größere Maß- oder Montagetoleranzen auszugleichen, ist es zweckmäßig, die Ausnehmungen in den Ver« bindungslasehen rechteckförmig auszubilden«» Das Verbindungselement ist in der einen Querschnittsabmessung, in der Kegel der schmaleren Seite, paßrecht oder.mit einer geringen Plustoleranz und in der anderen Querschnittsabmessung mit einer ' größeren Minustoleranz gegenüber den Abmessungen der Ausnehmungen der Verbindungslaschen bemessen©

Durch die Anordnung der Verbindungslaschen parallel oder rechtwinklig zur Achse der Profilstäbe bzw_e der Ausnehmungen längs oder quer in den Verbindungslaschen ist die Richtung des größeren Toleranzausgleiches an die jeweiligen Gegebenheiten angleichbar*

Die Aufnahme größerer Maß~ und Montagetoleranzen in zwei Richtungen wird erreicht, wenn die Ausnehmungen in den Verbindungslaschen als Bohrungen ausgeführt sind» Dabei sind diese Bohrungen in den paarweise angeordneten Verbindungslaschen bereits vor der Montage eingearbeitet· Die Ausnehmung in der dazwischenliegenden Verbindungslasche v/ird erst dann gebohrt, wenn die einzelnen Profilstäbe in ihre endgültige Lage gebracht wurden» In diesem Falle entspricht der Durchmesser des Verbindungselementes dem der Bohrungen oder weist eine geringe Plustoleranz auf β

Die Richtungen des Soleranzausgleiches sind ebenfalls durch die Anordnung der Verbindungslaschen parallel oder rechtwinklig zur Achse der Profilstäbe an die jeweiligen Gegebenheiten an« gleichbar·

Zur Erleichterung des Einsetzens und Einschiagens der Verbindungselemente ist es zweckmäßig, diese an einem Ende keilig oder konisch auszubilden«

Unterschiedliche Abmessungen der Spreizung der Profilstäbe untereinander können durch eine entsprechende Bemessung der Länge der Verbindungslaschen erzielt werden*

Sind die mehrteiligen Metallstützen entsprechend ihres Einsatzzweckes häufig zu demontieren und mit unterschiedlichen Querschnittsabiaessungen, deh· mit unterschiedlichen Spreizungen der Profilstäbe untereinanderj wieder zu montieren, ist es zweckmäßig, durch die Anordnung mehrerer Ausnehmungen hintereinander in der einzelnen oder in den paarweise angeordneten oder in allen Verbindungslaschen diese teleskopierbar zu gestalten©

Ebenso kann durch die Anordnung von Zväschenlaschen mit unterschiedlichen Längenabmessungen die Spreizung der Profilstäbe

untereinander verändert werden* Bs sind dann für 3ede Verbindungskonstruktion zwei Yerbindungselemente erforderlich»

Sollen bei teleskopierbaren Verbindungslaßchen besonders kleine Maßsprünge gewährleistet werden, sind diese rohrförmig ineinander verschieblich auszubilden Dadurch können die Ausnehmungen und damit auch das Verbindungselement abwechselnd horizontal oder vertikal angeordnet werden ₉ ohne den Materialquerschnitt su stark zu schwächen«

Sind mehr als zwei einzelne Profilstäbe in räumlicher Anordnung zu verbinden, können die Verbindungslaschen auch winkelförmig ausgebildet werden _f um eine Verbindung in zwei Rieh·» tungen in einer Ebene zu ermöglichen* Ebenso kann es zweckmäßig sein_s die Verbindungslaschen dia·» gonal sowohl in der Querschnittsebene als auch in der Höhe der mehrteiligen Metallstütze anzuordnen*. Das ermöglicht die Herstellung von Gitterstützen·

- 6 AusfUhrungsbeispiel ,

Die Erfindung soll anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden«

Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen?

Figo 1 den Querschnitt einer mehrteiligen Metallstütze mit einer geringen Spreizung zv/ischen den Einzelstäben

Fig«. 2 ein© Ansicht der Verbindungskonstruktion nach Fig«1 in auseinandergezogener Darstellung in vergrößertem Maßstab

Fig* 3 eine Ansicht wie Fig*2 mit einer weiteren Aueführungsform der Verbindungskonstruktion

Fig©. 4 den Querschnitt einer mehrteiligen Metallstütze mit einer großen Spreizung zwischen den Einzelstäben

Pig» 5 die Vorderansicht gemäß Figo4 Fig* 6 die Seitenansicht gemäß Fig«4

Xn den Figuren 1 bis 3 ißt eine mehrteilige Metallstutze aus vier quadratischen Stahlrohren 1 dargestellt, wie sie beispielsweise bei neben« und hintereinander angeordneten Raumelementen mit Eckstützen entstehen* Die quadratischen Stahlrohre 1 sind mit Beton ausgegossen»

An federn quadratischen Stahlrohr 1 sind an den Wandungen, die den.Wandungen der weiteren quadratischen Stahlrohre 1 gegenüber« liegen, Verbindungslaschen 2$ 3 aus Flachstahl in festgelegten Abständen übereinander angeschweißt· Dabei wird jeweils eine Verbindungslasche 2 von paarweise angeordneten Verbindungslaschen 3 übergriff en«. . .

In den Verbindungslasc-hen sind rechteckförmige Ausnehmungen 4 (siehe Pig«2) eingearbeitet, die in der endgültigen Lage der

einzelnen quadratischen Stahlrohre 1 untereinander deckungsgleich sind« In die rechteckförmigen Ausnehmungen 4 wird ein Verbindungselement 5 mit ebenfalls recht eckförinigen gleich« bleibendem Querschnitt aus einem Material mit einem geringeren Kärtegrad als das Material der Verbindungslaschen 2j 3 eingetrieben.» Die Breite des Verbindungselementes 5 entspricht den Abmessungen der rechteckföriaigen Ausnehmungen 4» während die Höhe desselben kleiner ist« Das Verbindungselement 5 ist an einem Ende keilig ausgebildet«

In Figo 3 ißt eine Variante der Ausbildung der Verbindungslaschen ?.% 3 gezeigt» Während in den paarweise angeordneten Verbindungslaschen 3 bereits vor der Montage übereinander zwei Bohrungen 6 eingearbeitet sind, werden diese in die Verbindungslasche 2 erst dann gebohrt, wenn die einzelnen quadratischen Stahlrohre 1 in ihre endgültige Lage gebracht wurden* Damit wird erreicht, daß alle Bohrungen β deckungsgleich sind« Der Durchmesser des runden Verbindungselementes 7 entspricht •den Bohrungen 6* Ein Ende des runden Verbindungselementes 7 ist konisch zugespitzte

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in den Figuren 4 bis 6 dargestellt© Es handelt sich um eine mehrteilige Baustütze aus vier quadratischen Stahlrohren 8, die an unterschiedliche Belastungen und räumliche Gegebenheiten anpaßbar ist, in dem die Spreizungen der quadratischen Stahlrohre 8 verändert werden können·

An den quadratischen Stahlrohren 8 sind wie bereits beschrieben Verbindungslaschen in Form von quadratischen rohrförmigen Aussteif ungselementen 9$ 10 angeschweißt· Die quadratischen rohrförmigen Aussteifungselemente 9 j 10 weisen eine unterschiedliche Querschnittsgröße auf, so Haß sie ineinander verschieblieh führbar sind«, Im äußeren rohrförmigen Aussteifungselement 9 sind nahe dem freien Ende in allen vier Wandungen rechteckförmige Ausnehmungen 11 eingearbeitet«

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Das innere rohrförmige Aussteifungeelement 10 ist mit mehreren hintereinander angeordneten rechteckförmigen Ausnehmungen 12 in den jeweils gegenüberliegenden Wandungen versehen, wobei diese Ausnehmungen 12 in ihren horizontalen und vertikalen Reihen jeweils um die Hälfte ihrer Abstände versetzt angeordnet sind· Die Spreizungen zwischen den quadratischen Stahlrohren werden so eingestellt, daß jeweils eine rechteckförmige Ausnehmung 12 des inneren rohrförmigen Aussteifungselementes 10 mit der Ausnehmung 11 des äußeren rohrförmigen Aussteifungseleuientes 9 entweder horizontal oder vertikal in Übereinstimr· mung ist©

Dann wird wie bereits beschrieben in diese rechteckförmigen Ausnehmungen 11 j 12 ein rechteckförmiges Verbindungselement eingeschlagen«

Vorteilhaft an der erfindungsgemäßen Verbindungskonstruktion zum Verbinden der einzelnen Profilstäbe mehrteiliger Metallstützen ist die Gewährleistung einer schnellen Montage und Demontage der Stützen» Maß- und Montagetoleranzen sind aufnehm» bar, ohne die zug- und druckfeste Verbindung zu beeinträchtigen« Die Metallstützen können an unterschiedliche Belastungen und räumliche Gegebenheiten angepaßt werden« Die Montage und Demontage erfolgt ohne Spezialwerkzeuge odergerät e«

Claims (1)

1. -9-231476 7

   Erfindungsanspruch

   1. Verbindungßkonstruktion zum Verbinden einzelner Profilstäbe mehrteiliger Metallstützen, bestehend aus Verbindungslaschen, die an den zu verbindenden Profilstäben befestigt sind, und Verbindungselementen, die die Verbindungslaschen in vorgesehenen Ausnehmungen durchgreifen, gekennzeichnet dadurch, daß jeweils eine Verbindungslasche 2; 10 an einer Wandung eines Profilstabes (1j 8) starr oder lösbar befestigt ist, die von paarweise angeordneten Verbindungslaschen (3s 9) übergriffen wird, die an einer Wandung eines gegenüberliegenden Profilstabes (1; 8) starr oder lösbar befestigt sind, daß in den Verbindungslaschen (2; 3s 9» 10) Ausnehmungen (4| 6j 11j 12) vorgesehen sind, die in der endgültigen Lage der Profilstäbe (1s 8) annähernd deckungsgleich sind und daß in die Ausnehmungen (4s 6j 11; 12) Verbindungselemente (5s 7J 13) eingetrieben werden, die einen gleichbleibenden Querschnitt besitzen und aus einem Material mit einem geringeren Härtegrad als das Material der Verbindungslaschen (2? 3? 9s 10) hergestellt sind«

   2» Verbindungskonstruktion nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Ausnehmungen (4s 11s 12) in den Verbindungslaschen (2s 3? 9s 10) rechteckförmig ausgebildet sind und das Verbindungselement (5s 13) in der einen Querschnittsabmessung, vorzugsweise der schmaleren Seite, paßrecht oder mit einer geringen Plustoleranz und in der anderen Querschnitt ^abmessung mit einer größeren Minustoleranz gegen» über den Abmessungen der Ausnehmungen (4s 11s 12) bemessen ist«

   3« Verbindungskonstruktion nach Punkt 1_s gekennzeichnet dadurch, daß die Ausnehmungen in den Verbindungslaschen (2$ 3) als Bohrungen (6) ausgeführt sind, wobei die Bohrungen (6) in den paarweise angeordneten Verbindungslaschen (3) bereits vor der Montage eingearbeitet sind und in die dazwischenliegende eine Verbindungslasche (2) erst dann gebohrt werden^

   wenn die einzelnen Profilstäbe (ij 8) in ihre endgültige Lage gebracht wurden, und daß das Verbindungselement (7) dem Durchmesser der Bohrungen (6) entspricht oder eine geringe Plustoleranz aufweist· ^: "^

   4© Verbindungskonstruktion nach Punkt 1 und 2 oder 3, gekenn-. zeichnet dadurch, daß die Verbindungselemente (5; 7j 13) an einem Ende keilig oder konisch ausgebildet sind«,

   5* Verbindungskonstruktion nach Punkt 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Verbindungslaschen (2; 3j Si 10) durch die Anordnung mehrerer Ausnehmungen (4; 6} 11J 12) hintereinander in der einzelnen oder in den paarweise angeordneten oder in allen Verbindungslaschen (2; 3i 9; 10) teleskopierbar gestaltet sind«

   6© Verbindungskonstruktion nach Punkt 1 bis 5» gekennzeichnet dadurch, daß durch die Anordnung von Zv/ischenlaschen die Spreizung der Profilstäbe (1 j 8) untereinander veränderbar ist«

   7β Verbindungskonstruktion nach Punkt 1 bis 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Verbindungslaschen (9? 10) rohrförmig ausgebildet sind»

   8e Verbindungskonstruktion nach Punkt 1 bis 7» gekennzeichnet dadurch^ daß die Verbindungslaschen (2| 3| 9} 10) winkelförmig ausgebildet sind*

   9* Verbindungskonstruktion nach Punkt 1 bis 8₉ gekennzeichnet

   dadurch, daß die Verbindungslaschen diagonal angeordnet Bind»' ' ' : .·' ..· - ; ·' ·. ·».··- _ ' . " ";' · ' '"

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