DE10051793A1 - Holzverbinder sowie Zuschnitt für sein Blechformteil - Google Patents
Holzverbinder sowie Zuschnitt für sein BlechformteilInfo
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- E04B1/2612—Joist hangers
Abstract
Holzverbinder (1) zum insb. i. w. verdeckten, stirnseitigen Anschluß eines aus Holz oder einem Holzwerkstoff bestehenden, im montierten Zustand unter Last stehenden ersten Balkens ("Nebenträger") (2) an ein Bauteil, insbesondere einen quer zum ersten Balken (2) verlaufenden zweiten Balken ("Hauptträger") (3), bestehend aus DOLLAR A a) einem i. w. verlustfrei aus einem Blechzuschnitt gefertigten, abschnittsweise abgekanteten Stahlblechformteil (1'), welches drei Flansche (4, 6, 12) aufweist, nämlich DOLLAR A aa) einen an die zu anschließende Stirnfläche (2') des Nebenträgers (2) anzulegenden Befestigungsflansch (4), DOLLAR A ab) einen an die Oberseite des Hauptträgers (3) anzulegenden und dort mit Befestigungsmitteln wie Nägeln zu befestigenden ersten Auflagerflansch (6), und DOLLAR A ac) einen an die Oberseite des Nebenträgers (2) anzulegenden und dort mit Befestigungsmitteln wie Nägeln zu befestigenden zweiten Auflagerflansch (12), DOLLAR A jeweils an der ihnen zugeordneten Anlagefläche mit Nägeln o. dgl. zu befestigen sind, und jeweils mit Durchgangsbohrungen für diese Befestigungsmittel versehen sind, sowie DOLLAR A b) wenigstens einem von der Oberseite des einen Trägers (2 oder 3) aus schräg zum Befestigungsflansch (4) einzubringenden, im montierten Zustand die vertikale Erstreckungsebene des Befestigungsflansches (4) durchsetzenden, d. h. sich bis in den anderen Träger (3 bzw. 2) erstreckenden, länglichen Befestigungsmittel (11) wie einer Schraube, wobei das in stirnseitiger Draufsicht auf den Hauptträger ...
Description
Die Erfindung betrifft einen Holzverbinder nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, wie er
aus der DE 296 10 381 U1 bekannt ist.
Bei diesem in der Praxis auch als "Auflagerbeschlag" bekannten Holzverbinder für sog.
Neben- oder Querträgeranschlüsse ist u. a. in dem in der Praxis auch als "Steg" bezeichneten
Befestigungsflansch wenigstens eine Durchgangsbohrung vorhanden, so daß es nach einem
Einbringen einer Pilotbohrung durch diese Durchgangsöffnung(en) in den sog. Nebenträgern
und einem Austreten dieser Bohrung an der Oberseite des anzuschließenden Balkens möglich
wird, nach einer sog. Einhängemontage z. B. einen Sparrennagel oder eine Flügelschraube
(ohne Vorbohren) gezielt in den Hauptträger einzubringen, wobei diese konstruktive Maßnahme
i. a. zwecks Lagesicherung oder zwecks eines Ausgleichs von Bautoleranzen erfolgt,
und wobei letzteres häufig erforderlich ist, um eine Kontaktpressung zwischen Haupt- und
Nebenträger zu bewirken.
Diesbzgl. wird beispielhaft auf "Statische Berechnungen, Teil 2", Form. BBV 292, Ausg.
01/93, der Fa. BULLDOG Beratungs- und Vertriebs-GmbH verwiesen, wobei die a. a. O. wie
dergegebenen Abbildungen verdeutlichen, daß das durch die erwähnte Stegöffnung in den
Hauptträger getriebene stabförmige Verbindungsmittel bewußt keinen Kontakt mit dem ent
sprechenden Befestigungsflansch (Steg) bekommen soll, da die Durchgangsöffnung(en)
bspw. mit 9 mm Durchmesser dimensioniert ist (sind), wenn bspw. eine Langschaftschraube
oder ein Nagel mit einem handelsüblichen Durchmesser bis zu 6 mm verwendet werden soll.
Auf diese Weise wird bewußt vermieden, daß bei einem solchen, nach den einschlägigen
Holzbaunormen berechneten, Z-förmigen Auflagerbeschlag bzw. -profil ungewollte, in der
Berechnung nicht berücksichtigte Einspannungen die beabsichtigte Wirkungsweise des Holz
verbinders konterkarieren, so daß in den entsprechenden statischen Berechnungen konse
quenterweise auch ausdrücklich von einer "konstruktiv möglichen Anordnung" gesprochen
wird, wobei keine Erhöhung der der Berechnung zugrundeliegenden bzw. der berechneten
Kräfte möglich ist.
Dem vorstehend erwähnten Stand der Technik gegenüber wurde mit dem Holzverbinder nach
der DE 296 10 381 U1 erstmalig eine Bohrung in gleichsam umgekehrter Weise vorgeschla
gen, also über die sog. Auflagernase vom Hauptträger in Richtung Mitte des Nebenträgers,
wobei auch dort deutlich wird, daß ein Kontakt mit der sog. Stegplatte nicht gewünscht ist
und daher auch vermieden werden soll. Dennoch geht diese auf die Gebrauchsmusterinhabe
rin zurückgehende Anordnung bzw. Ausbildung eines gattungsgemäßen Holzverbinders über
den rein konstruktiven Nutzen hinaus, da die entsprechend eingetriebenen stabförmigen Ver
bindungsmittel einer Durchbiegung des Nebenträger-Holzbalkens in gewisser Weise bzw. in
gewissem Ausmaße tendentiell entgegenwirkt.
Mit dem ebenfalls auf die Gebrauchsmusterinhaberin zurückgehenden Blech-Holzverbinder
gem. der DE 299 03 749 U1 wurde ein im Längsquerschnitt T-förmiger Holzverbinder
bekannt, dessen in Nebenträgerrichtung horizontal angeordneter einer Auflagerflansch zur
Aufnahme von Zugkräften durchaus geeignet ist, wobei dieser Flansch bei einer bevorzugten
Ausführungsform stets den geringsten erforderlichen Materialquerschnitt aufweist, und wobei
sich ein schräg zur Vertikalen angeordnetes Befestigungsmittel von der Oberseite des Haupt
trägers aus durch den ersten Auflagerflansch bis in den Nebenträger erstreckt.
Diese Holzverbinder-Geometrie braucht jedoch nicht zwangsnotwendigerweise aus (einem)
mehrlagigen Blechstreifen zu bestehen, sondern sie kann auch durch ein Strangpreßprofil oder
z. B. durch ein Gießteil bzw. geschweißte Teile geschaffen werden, wobei aber auch dann aus
Kosten- und Montagegründen die Konstruktionsdicke der einzelnen Abschnitte nicht größer
als erforderlich ausgebildet werden soll und regelmäßig daher auch nicht wird.
Bei derartigen Holzverbindern muß - bauartgemäß - der auch als "Auflagerwinkel" bezeich
nete Befestigungsflansch möglichst hochgradig biege- und verwindungssteif sein, während
der auch als "Steg" bezeichnete Befestigungsflansch, der plan- und regelmäßig i. a. lediglich
auf Abscheren beansprucht wird, mit einer (i. a. erheblich) geringeren Materialdicke aus
kommt.
So zeigt bspw. die DE 36 41 799 C2 einen solchen Auflagerbeschlag, dessen oberer Befesti
gungsflansch etwa doppelt so dick ist wie die i. a. vertikal verlaufende Stegplatte, die bei
oberkantenbündigem Anschluß entsprechend tief in den Hauptträger eingelassen werden muß.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Holzverbinder unter
Vermeidung ihrer jeweiligen Nachteile insb. dahingehend zu verbessern, daß das Blechform
teil mit einem (für den jeweiligen Einsatzfall) möglichst geringen Materialquerschnitt aus
kommt, wobei der Befestigungsflansch und der zweite Auflagerflansch i. w. gleich dick sein
können, ohne daß der Befestigungsflansch erheblich überdimensioniert ist, und wobei die im
montierten Zustand unter Gebrauchslast auf den anzuschließenden Nebenträger auftretenden
Beanspruchungen dennoch nicht nur vollständig, sondern auch in besonders zweckmäßiger
Weise aufgenommen und statisch bestimmt werden können.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1.
Besonders zweckmäßige bzw. bevorzugte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen
beschrieben.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachstehend anhand von Ausfüh
rungsbeispielen weiter erläutert, wobei diese Erläuterungen teilweise ersichtlich nicht
beispielspezifisch sind, sondern sich ganz allgemein auf die vorliegende Erfindung beziehen.
In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Holzverbinders gem. der
Schnittlinie I-I in Fig. 2 gesehen;
Fig. 2 eine um 90° versetzte Seitenansicht des Holzverbinders gem. Fig. 1 in
Richtung des Pfeiles II in Fig. 1 gesehen; und
Fig. 3 den Holzverbinder nach den Fig. 1 und 2 im fertig montierten Zustand;
Fig. 4 eine Fig. 1 entsprechende Darstellung einer höchst bevorzugten
Variante;
Fig. 5 eine Fig. 2 entsprechende Seitenansicht des Blechverbinders gem. Fig.
4 in Richtung des Pfeiles V in Fig. 4 gesehen;
Fig. 6 eine Draufsicht auf das Blechformteil gem. den Fig. 4 und 5 in
Richtung des Pfeiles VI in Fig. 4 gesehen;
Fig. 7 eine etwas schematisierte Darstellung des Holzverbinders gem. den Fig.
4-6 im montierten Zustand/bei der Montage;
Fig. 8 eine Draufsicht auf einen Zuschnitt für das Blechformteil des
erfindungsgemäßen Holzverbinders; und
Fig. 9 eine perspektivische Darstellung des Blechformteils gem. Fig. 8 für
einen Holzverbinder gem. der vorliegenden Erfindung.
Die Fig. 1-3 zeigen einen Holzverbinder 1 zum verdeckten, stirnseitigen Anschluß eines
ersten Balkens 2 an eine quer zu diesem verlaufenden zweiten Balken 3 (s. Fig. 3), dessen
Blechformteil aus einem Zuschnitt aus einem dünnen Blech einer Dicke s von 3 mm gefertigt
ist.
Der Holzverbinder 1 weist einen an die Stirnseite 2' des anzuschließenden ersten Balkens 2
anzulegenden Befestigungsflansch 4 auf, der in der Praxis auch als "Steg" bezeichnet wird,
sowie einen sich von diesem weg erstreckenden, an den zweiten Balken 3 anzulegenden
ersten Auflagerflansch 6. Wie insb. den Fig. 1 und 3 zu entnehmen ist, ist das Blechformteil
des Holzverbinders 1 aus einem streifenförmigen Blechzuschnitt hergestellt, von dessen
einem Ende aus sich der Befestigungsflansch 4 erstreckt, der zwecks Bildung des ersten Auf
lagerflansches 6 in der aus der Zeichnung erkennbaren Weise mehrfach um 90° bzw. um
180° abgekantet und an einigen Stellen in bestimmter Weise ausgeformt oder (ggf. spanab
hebend) bearbeitet ist.
So ist der Befestigungsflansch 4 mit drei zueinander parallelen Reihen von Durchgangs
bohrungen 7, 8 versehen, deren Längsachse schräg zur Ebene des Befestigungsflansches 4
verläuft (soweit die dem Rand benachbarten äußeren Durchgangsbohrungen 7 betroffen sind),
so daß die bei der Montage durch die äußeren Durchgangsbohrungen 7 einzutreibenden Nägel
11'', die in Fig. 3 lediglich durch gestrichelte Linien angedeutet sind, im montierten Zustand
entsprechend schräg zur Stirnseite 2' des ersten Holzbalkens 2 bzw. zur Ebene des Befesti
gungsflansches 4 verlaufen.
Dagegen sind die beiden Durchgangsbohrungen 8 im Befestigungsflansch 4 so in diesen ein
gebracht, daß ihre Längsachsen senkrecht zur Ebene des Befestigungsflansches 4 verlaufen.
Außerdem weist der Befestigungsflansch 4 in seinem oberen Abschnitt noch (wenigstens)
eine durch entsprechende Ausformung des Befestigungsflansches 4 entstandene Durchgangs
bohrung 9 auf, die durch einen entsprechend ausgeformten Ansatz 9' gebildet wird, der durch
eine Art Tiefziehvorgang ausgebildet wird. Wie sich insb. aus den Fig. 1 und 3 erkennen läßt,
verläuft die Längsmittellinie 5 dieser Durchgangsbohrung 9 ebenfalls schräg zur Ebene des
Befestigungsflansches 4 und damit - im montierten Zustand - auch zur Anschluß-Stirnseite
2' des ersten Balkens 2. Sie fluchtet zur Längsmittellinie 5' einer benachbart zum freien
Endabschnitt des ersten Auflagerflansches 6 in diesem ausgebildeten Durchgangsöffnung 10,
und ist der Durchgangsöffnung 9 im Befestigungsflansch 4 zugeordnet.
Bevor Sinn und Zweck der beiden Durchgangsöffnungen 9, 10 weiter erläutert werden, sei
noch darauf verwiesen, daß der Holzverbinder 1 - ebenso wie der Holzverbinder gem. der DE 299 03 749 U1
- einen zweiten Auflagerflansch 12 aufweist, der im montierten Zustand mit
seiner Unterseite 12' auf der Oberseite 2'' des ersten Holzbalkens 2 aufliegt (s. Fig. 3).
Die einander zugeordneten Durchgangsöffnungen 9, 10 dienen zur Aufnahme eines Nagels
11, (oder ggf. einer Schraube) der (die) bei der Montage gem. dem Pfeil 16 schräg von oben
her eingetrieben (bzw. eingeschraubt) wird, nachdem der Holzverbinder 1 zunächst nach ord
nungsgemäßer Plazierung mit Nägeln 11'' an dem ersten Holzbalken 2 fixiert worden ist,
welche durch die Durchgangsbohrungen 7, 8 eingetrieben werden, und der erste Balken 2
mittels des ersten Auflagerflansches 6 durch Einhängen auf der Oberseite 3' des zweiten Bal
kens 3 abgestützt und an der vorgesehen Stelle ordnungsgemäß plaziert worden ist. Dabei
sind die beiden einander als Paar zugeordneten Durchgangsöffnungen 9, 10 so dimensioniert
und angeordnet, daß sie unter Schaffung einer Versteifung des von den beiden Flanschen 4, 6
gebildeten "Winkelelementes" mit dem durch sie eingetriebenen, sie nach der Montage
durchdringenden Nagel 11 formschlüssig am Nagel anliegen, so daß dessen sich im montierten
Zustand zwischen den beiden Durchgangsöffnungen 9 bzw. 10 erstreckender Abschnitt A
in der Seitenansicht gem. den Fig. 1 und 3 die Hypotenuse eines rechtwinkligen Dreiecks mit
den Katheten C und D bildet, welches den Holzverbinder 1 unter Last L (s. Pfeil in Fig. 3)
gegen ein relatives Verbiegen seiner beiden Flansche 4, 6 entsprechend versteift.
Diese Versteifungswirkung, die ein wesentliches Ziel dieser Ausgestaltung ist, läßt sich er
sichtlich noch (ggf. erheblich) verstärken, wenn in den Flanschen 4, 6 des Holzverbinders 1
mehrere Paare einander zugeordneter Durchgangsöffnungen 9, 10 zur jeweiligen Aufnahme
eines stabförmigen Befestigungselementes wie eines Nagels 11 vorhanden sind, und bei einer
anderen Ausgestaltung, die selbstverständlich auch zusätzlich vorgesehen sein kann, dadurch,
daß als stabförmiges Befestigungselement statt eines Nagels 11 jeweils eine Schraube gewählt
wird, wobei dann wenigstens eine Durchgangsöffnung 9 oder/und 10 mit einem entsprechen
den Innengewinde versehen wird, welches dem Außengewinde der Schraube entspricht, so
daß diese - ggf. nach vorheriger Ausbildung einer sog. Pilotbohrung - in Richtung des Pfeiles
16 schräg von oben her eingeschraubt werden kann, und wobei die Versteifungswirkung ggf.
weiter noch dadurch zu erhöhen ist, daß ggf. beide Durchgangsbohrungen 9, 10 eines Paares
einander zugeordneter Durchgangsöffnungen als Gewindebohrungen ausgebildet sind.
Wie bereits weiter oben ausgeführt bzw. zumindest angedeutet worden ist, läßt sich durch die
erfindungsgemäßen Maßnahmen ersichtlich mit einfachsten Mitteln ein äußerst stabiler (näm
lich biege- und torsionsfester) Holzverbinder 1 schaffen, und zwar derart, daß selbst dann i. w.
kein überflüssiges Material (durch Wahl einer an sich zu großen Blechdicke) vorgesehen
wird, wenn beide Flansche 4, 6 gleich oder zumindest i. w. gleich dick sind (also abweichend
von dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel). Wird nämlich dann der "Steg"
(= Befestigungsflansch 4) durch Wahl einer entsprechenden Blechdicke s so dimensioniert,
wie dieses für die vorgegebene Belastung L erforderlich ist, so kann ggf der erste Auflager
flansch 6 bzw. der zweite Auflagerflansch 12 i. w. in gleicher Materialstärke ausgebildet sein,
weil die im montierten Zustand unter Last L auftretenden Belastungen dennoch ggf. von dem
Flansch 6 bzw. dem Flansch 12 aufgrund der erfindungsgemäßen Versteifung aufgenommen
werden können.
Für den Fachmann ist nach diesen Hinweisen ohne weiteres ersichtlich, daß ggf eine entspre
chende Maßnahme auch (allein oder zusätzlich) bzgl. des zweiten Auflagerflansches 12 vor
gesehen werden kann, d. h. auch dieser kann ggf. mit einer schräg zur Flanschebene gerichte
ten Durchgangsbohrung 10 versehen werden, deren Längsmittelachse 5' zu einer weiteren
Durchgangsbohrung 9 im Befestigungsflansch 4 fluchtet, die dann jedoch ersichtlich gleich
sam spiegelsymmetrisch zur Ebene des Befestigungsflansches 4 - ebenfalls durch entspre
chende Ausformung eines Ansatzes 9' - ausgebildet ist, wodurch ersichtlich eine weitere er
hebliche Versteifung des Holzverbinders 1 erzielt werden kann, ohne daß dieses hier noch
mals im einzelnen beschrieben werden müßte.
Es sei noch darauf verwiesen, daß ein freier Rand - insb. der dem Scheitel zwischen den
Flanschen 4 bzw. 6 benachbarte Rand - des Holzverbinders 1 mit dem darunter oder/und dem
darüber liegenden Abschnitt des Holzverbinders 1 verschweißt sein kann, wobei es sich als in
der Regel ausreichend erwiesen hat, wenn aneinanderliegende, parallele Abschnitte (z. B. die
untere Lage 6'' des Flansches 6 mit der darüber liegenden Lage 6' an wenigstens einer Stelle
13 bspw. durch Punktschweißung verbunden ist, wobei miteinander verbundene Abschnitte
des Holzverbinders, die flächig aneinander anliegen, ggf. aber auch sehr wirkungsvoll mitein
ander verklebt werden können.
Um einen oberflächenmäßig bündigen Verlauf der beiden Balken 2, 3 zu gewährleisten, kann
der zweite Auflagerflansch 12 benachbart zum Befestigungsflansch 4 so in Richtung zum
Befestigungsflansch 4 (also nach unten) versetzt sein, daß seine Unterseite 12' zur Unterseite
des Flansches 6 zumindest i. w. fluchtet. Dieses ist in Fig. 3 - als Alternative - nicht im einzel
nen dargestellt, für den Fachmann aber zweifellos ohne weiteres nachvollziehbar.
Eine Erhöhung des Widerstandsmomentes der Flansche des Holzverbinders 1 kann im
übrigen in an sich bekannter Weise dadurch erfolgen, daß wenigstens ein Abschnitt eines
Flansches durch wenigstens eine eingeformte Sicke verstärkt wird, wobei es sich u. a. als
höchst zweckmäßig erwiesen hat, wenn der Flansch 6 und/oder der Flansch 12 mit wenigstens
einer dem Befestigungsflansch 4 abgekehrten, durchgehenden Sicke versehen ist, ähnlich
bzw. gleich, wie dieses bei dem Holzverbinder gem. der DE 299 03 749 U1 vorgesehen ist
(in der Zeichnung nicht dargestellt).
Obwohl - wie ausgeführt - die Flansche 4, 6, 12 bzw. Abschnitte der Flansche grundsätzlich
durchaus einlagig ausgebildet sein können, hat es sich in der Regel als zweckmäßig herausge
stellt, wenn sie - bei dieser Ausgestaltung bei Verwendung eines relativ dünnen Bleches von
bspw. 1,5 oder 2 mm - wenigstens zweilagig ausgebildet sind.
Wie bereits ausgeführt worden ist, können die beiden Flansche 4, 6 ggf zumindest i. w. die
gleiche Anzahl von Lagen aufweisen. Ist der Befestigungsflansch 4 einlagig ausgebildet, so
ist der Flansch 6 mithin ersichtlich in der Regel zweilagig, und der Flansch 12 wiederum ein
lagig (ggf., wie oben beschrieben, um die Blechstärke nach unten abgekröpft).
Im übrigen kann die Breite B des zweiten Auflagerflansches 12 ggf. größer als die Breite b
des Flansches 6 und/oder des Befestigungsflansches 4 sein, doch können die Abmaße inso
weit durchaus ggf. auch übereinstimmen, wie dieses bei dem in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiel der Fall ist.
Die Fig. 4-7 zeigen eine höchst bevorzugte Variante des erfindungsgemäßen Holzverbinders,
wobei gleiche Teile, Abschnitte etc. mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind wie bei
dem Ausführungsbeispiel gem. den Fig. 1-3.
Bei dieser Ausgestaltung erstreckt sich das als Schraube ausgebildete, schräge Befestigungs
mittel 11 zwar ebenfalls von der Oberseite des Hauptträgers 2 aus durch den Befestigungsflansch
4 bis in den Nebenträger 3 hinein, jedoch durch eine im Befestigungsflansch 4 be
findliche Ausnehmung 17 hindurch, ohne den Befestigungsflansch 4 zu berühren, oder unter
halb des Befestigungsflansches 4, wie dieses in Fig. 7 beispielhaft dargestellt ist, wobei die
Auflagerflansche 6, 12 lediglich noch bei der Montage zum Aufhängen des Nebenträgers 2
benutzt werden, und die sich aus der auf den Nebenträger 2 im montierten Zustand auswir
kenden Querkräfte der Gebrauchslast, auf die es statisch allein ankommt, allein der (den) mit
entsprechenden Druckkräften beanspruchbaren Schrauben 11 zugewiesen werden, so daß die
bei der Ausführungsform gem. den Fig. 1-3 erforderliche und auch erreichte Steifigkeit an
der "Winkelaufhängung" gar nicht erforderlich ist.
Um die Schraube(n) 11 ordnungsgemäß wie vorgesehen einzubringen, kann eine Rohrhülse
18 verwendet werden, die Bestandteil einer Montagevorrichtung 19 ist, welche mit einer
Schraubzwinge 20 od. dgl. am Nebenträger 2 festzuklemmen ist.
Auch bei dieser Ausgestaltung wird das zweckmäßigerweise mittels entsprechender
Beschichtung gegen Korrosion geschützte Stahlblechformteil 1' mit (; Sonder-)Nägeln (z. B.
4,0 × 50) oder Schrauben (z. B. 5,0 × 40) auf die Stirnseite 2' der Nebenträger 2 genagelt bzw.
geschraubt, wobei der Befestigungsflansch 4 ggf. in die Stirnseite 2'' eingelassen werden
kann. Sodann kann der Nebenträger 2 zwecks Montage auf den Hauptträger 3 gehängt und am
ersten Auflagerflansch 6 mit den gleichen Befestigungselementen befestigt werden.
Schließlich wird - mittels der weiter oben bereits beschriebenen Montagevorrichtung 19 -
wenigstens eine Schraube 11 die auch Druckkräfte aufnehmen kann (z. B. SFS-Befestiger
WT-T-8,2 × 245 bzw. WT-T-8,2 × 300) schräg in den Hauptträger eingedreht, bzw. falls
erforderlich mehrere Schrauben, wobei ggf. auch eine kreuzweise Schraubenanordnung
vorgesehen sein kann.
In jedem Falle ergibt sich mit dem erfindungsgemäßen Holzverbinder eine äußerst einfache,
kostengünstig herstellbare und leicht verwendbare/montierbare Konstruktion bzw. Ausbil
dung, die dennoch nach ihrer Montage ein derart großes Widerstandsmoment und damit eine
entsprechende Biege- und/oder Torsionssteifigkeit hat, wie man dieses für gattungsgemäße
Holzverbinder bisher nicht für möglich gehalten hat.
Um auch im übrigen die wirtschaftlichen Gesichtspunkte zu wahren, wird das Blechformteil
weitgehend abfallfrei aus einem Zuschnitt hergestellt, wie er beispielhaft in den Fig. 7 und 8
dargestellt ist. Der Blechabschnitt ist bereits mit den Durchgangsbohrungen versehen und
besteht aus einem rechtwinkligen Blechabschnitt von 3 mm Dicke, dessen Breite B gleich der
Breite der drei Flansche 4, 6, 12 ist und dessen Länge L gleich der Summe aus der Länge 1 des
zweiten Auflagerflansches 12 und der Länge 1 des Befestigungsflansches 4 ist, wobei der
Blechabschnitt mit Abstand 1 zu seinem den zweiten Auflagerflansch 12 bildenden einen
Querrand eine Biegelinie aufweist, und mit Abstand zu seiner Biegelinie - von seinen beiden
Längsrändern ausgehend - jeweils einen i. w. rechtwinklig zum jeweiligen Längsrand ver
laufenden Einschnitt aufweist, dessen Länge kleiner ist als die halbe Breite B/2 des Blech
abschnittes, sowie vom Ende jedes Einschnittes ausgehend einen sich bis zur Biegelinie er
streckenden zweiten Einschnitt; und wobei der den Befestigungsflansch 4 bildende Abschnitt
auf der anderen Seite der Bezugslinie mittig ausgenommen ist.
1
Holzverbinder
1
' Blechformteil (von
1
)
2
erster Holzbalken (Nebenträger)
2
' Stirnseite (von
2
)
2
'' Oberseite (von
2
)
3
zweiter Holzbalken (Hauptträger)
3
' Oberseite (von
3
)
4
Befestigungsflansch
4
' Anlagefläche (von
4
; an
2
')
4
'' Teillage (von
4
)
5
Längsmittellinie
5
' Längsmittellinie (von
10
)
6
erster Auflagerflansch
6
' obere Lage (von
6
)
6
'' untere Lage (von
6
)
7
Durchgangsbohrungen (von
4
)
8
Durchgangsbohrungen (von
4
)
9
Durchgangsbohrung (von
4
; für
11
)
9
' Ansatz (von
4
; bei
9
)
10
Durchgangsöffnung (von
6
; für
11
)
11
Schraube
11
' Mittelachse (von
11
bzw.
9
zw.
10
)
11
'' Schraube
12
zweiter Auflagerflansch
12
' Unterseite (von
12
)
12
'' Obere Lage (von
12
)
13
Punktschweißung
16
Pfeil
17
Ausnehmung (in
4
)
18
Rohrhülse
19
Montagevorrichtung
20
Schraubzwinge
s Wandstärke
B Breite (von
s Wandstärke
B Breite (von
12
)
A Abschnitt (von
A Abschnitt (von
11
; zwischen
9
und
10
)
C, D Dreiecksseiten
L Last (s.
C, D Dreiecksseiten
L Last (s.
Fig.
3
)
Claims (23)
1. Holzverbinder (1) zum insb. i. w. verdeckten, stirnseitigen Anschluß eines aus Holz
oder einem Holzwerkstoff bestehenden, im montierten Zustand unter Last stehenden ersten
Balkens ("Nebenträger") (2) an ein Bauteil, insb. einen quer zum ersten Balken (2) verlaufen
den zweiten Balken ("Hauptträger") (3), bestehend aus
- a) einem i. w. verlustfrei aus einem aus einem Blechzuschnitt gefertigten, abschnittsweise
abgekanteten Stahlblechformteil (1'), welches drei Flansche (4, 6, 12) aufweist, nämlich
- a) einen an die anzuschließende Stirnfläche (2') des Nebenträgers (2) anzu legenden Befestigungsflansch (4),
- b) einen an die Oberseite des Hauptträgers (3) anzulegenden und dort mit Be festigungsmitteln wie Nägeln zu befestigenden ersten Auflagerflansch (6), und
- c) einen an die Oberseite des Nebenträgers (2) anzulegenden und dort mit Be festigungsmitteln wie Nägeln zu befestigenden zweiten Auflagerflansch (12),
- a) wenigstens einem von der Oberseite des einen Trägers (2 oder 3) aus schräg zum Befestigungsflansch (4) einzubringenden, im montierten Zustand die vertikale Erstreckungs ebene des Befestigungsflansches (4) durchsetzenden, d. h. sich bis in den anderen Träger (3 bzw. 2) erstreckenden, länglichen Befestigungsmittel (11) wie einer Schraube, dadurch gekennzeichnet, daß das in stirnseitiger Draufsicht auf den Hauptträger (3) bzw. Seitenan sicht auf den Nebenträger (2) von dem zweiten Auflagerflansch (12) bzw. dessen horizontale Erstreckungsebene, dem Befestigungsflansch (4) bzw. dessen vertikale Erstreckungsebene, und dem (wenigstens einen) schrägen Befestigungsmittel (11) bzw. dessen schräge Längsach se (5') beschriebene Dreieck konstruktiv so ausgebildet ist, daß es bei ausreichender Steifig keit seines von seinen beiden Schenkeln (4, 12) gebildeten Winkelelementes in seiner von dem schrägen Befestigungsmittel (11) gebildeten Hypotenuse auch Druckkräfte aufnehmen kann, wobei sich das schräge Befestigungsmittel (11) von der Oberseite des Nebenträgers (2) aus schräg durch diesen bis in den Hauptträger (3) erstreckt.
2. Holzverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das (wenigstens eine)
schräg einzubringende Befestigungsmittel (11) als Schraube oder Sondernagel ausgebildet ist,
welches den Befestigungsflansch (4) bzw. die vertikale Erstreckungsebene des Befestigungs
flansches (4) im montierten Zustand berührungsfrei durchsetzt.
3. Holzverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden einander
(jeweils paarweise zugeordneten Durchgangsöffnungen (9, 10) (jeweils) so dimensioniert und
angeordnet sind, daß sie unter Schaffung einer Versteifung des von den beiden Flanschen (4,
6) gebildeten "Winkelelementes" mit dem durch sie einzutreiben und sie nach der Montage
durchdringenden stabförmigen Befestigungselement (11) im fertig montierten Zustand des
Holzverbinders (1) formschlüssig an dem Befestigungselement (11) anliegen, so daß dessen
sich im montierten Zustand zwischen den beiden Durchgangsöffnungen (9, 10) erstreckender
Abschnitt (A) - in einer Seitenansicht - die Hypotenuse eines rechtwinkligen Dreiecks (mit
den weiteren Dreiecksseiten C, D) bildet, welches den Holzverbinder (1) unter Last (L) gegen
ein relatives Verbiegen und/oder eine Torsion seiner beiden Flansche (4, 6) und/oder des
zweiten Auflagerflansches (12) entsprechend versteift.
4. Holzverbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Befestigungs
flansch (4) und im zweiten Auflagerflansch (12) mehrere Paare einander zugeordneter Durch
gangsöffnungen (9, 10) zur jeweiligen Aufnahme eines stabförmigen Befestigungselementes
(11) vorhanden sind.
5. Holzverbinder nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durch
gangsöffnungen (9, 10) als Durchgangsbohrungen ausgebildet sind.
6. Holzverbinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das stabförmige Befe
stigungselement (11) für wenigstens ein Paar von Durchgangsbohrungen (9, 10) als Schraube
ausgebildet ist; und daß wenigstens eine Durchgangsöffnung (z. B. 9) des betreffenden Paares
von Durchgangsöffnungen (9, 10) mit einem (Innen-)Gewinde versehen ist, welches dem
(Außen-)Gewinde der Schraube entspricht.
7. Holzverbinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß beide Durchgangs
bohrungen (9. 10) eines Paares einander zugeordneter Durchgangsöffnungen (9, 10) als
Gewindebohrungen ausgebildet sind.
8. Holzverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 3-7, dadurch gekennzeich
net, daß ein freier Rand - insb. der dem Scheitel zwischen erstem Befestigungsflansch (4) und
einem Auflagerflansch (6) benachbarte Rand - des Holzverbinders (1) mit dem darunter
oder/und dem darüber liegenden Abschnitt des Holzverbinders (1) verschweißt ist.
9. Holzverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 3-8, insb. nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß aneinanderliegende, parallele Abschnitte (z. B. 6', 6'') des Holz
verbinders (1) an wenigstens einer Stelle (13) miteinander verbunden sind.
10. Holzverbinder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß miteinander verbun
dene Abschnitte des Holzverbinders (1) durch (Punkt-)Schweißung od. dgl. verbunden sind.
11. Holzverbinder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß miteinander verbun
dene Abschnitte des Holzverbinders (1) - vorzugsweise flächig - verklebt sind.
12. Holzverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 3-11, dadurch gekennzeich
net, daß wenigstens eine Lage (6') des ersten Auflagerflansches (6) in Richtung zum anzu
schließenden (ersten) Balken (2) in an sich bekannter Weise wie bei dem Befestigungsflansch
(4) hinaus zum zweiten Auflagerflansch (12) verlängert ist.
13. Holzverbinder nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Auflager
flansch (12) benachbart zum Befestigungsflansch (4) so in Richtung zum Befestigungsflansch
(4) versetzt ist, daß seine Unterseite (12') zur Unterseite des ersten Auflagerflansches (6) i. w.
fluchtet.
14. Holzverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 3-13, dadurch gekennzeich
net, daß die Durchgangsöffnungen (7, 10) wenigstens des Befestigungsflansches (4) bzw. des
ersten Auflagerflansches (6) in an sich bekannter Weise wenigstens teilweise so ausgebildet
sind, daß sie eine schräge Zwangsführung für das jeweilige durch sie einzutreibende Verbin
dungsmittel bzw. stabförmige Befestigungselement (11) bilden, dessen Mittelachse (11')
nicht rechtwinklig zu dem betreffenden Flansch (z. B. 4) bzw. dessen Anlagefläche (4')
verläuft.
15. Holzverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 3-14, dadurch gekennzeich
net, daß wenigstens ein Abschnitt eines Auflagerflansches (6; 12) durch wenigstens eine
eingeformte Sicke od. dgl. zwecks Erhöhung seines Widerstandmomentes verstärkt ist.
16. Holzverbinder nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Auflager
flansch (6) und/oder der zweite Auflagerflansch (12) in an sich bekannter Weise mit wenig
stens einer dem Befestigungsflansch (4) abgekehrten, i. w. durchgehenden Sicke versehen ist.
17. Holzverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 12-16, dadurch ge
kennzeichnet, daß sämtliche Flanschabschnitte (4, 6, 12) des Holzverbinders (1) wenigstens
zweilagig ausgebildet sind.
18. Holzverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 3-17, dadurch gekennzeich
net, daß der Befestigungsflansch (4) und der erste Auflagerflansch (6) i. w. dieselbe Anzahl
von Lagen (z. B. 6', 6'') aufweisen.
19. Holzverbinder nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungs
flansch (4) und der erste Auflagerflansch (6) i. w. durchgehend einlagig ausgebildet sind.
20. Holzverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekenn
zeichnet, daß der zweite Auflagerflansch (12) einlagig, der Befestigungsflansch (4) zweilagig,
und der erste Auflagerflansch (6) dreilagig ausgebildet ist.
21. Holzverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 20, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Breite (B) des zweiten Auflageflansches (12) in an sich bekannter Weise
größer als die Breite (b) des ersten Auflagerflansches (6) und/oder des Befestigungsflansches
(4) ist.
22. Holzverbinder nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Durchgangsöffnung (z. B. 9) in einem ein- oder mehrlagig ausge
bildeten Befestigungsflansch (4; 6) in einer i. w. zylindrischen bzw. kegelstumpfförmig aus
gebildeten Ausformung (9') des betreffenden Flansches (4 bzw. 6) bzw. der betreffenden
Flanschlage in der Art eines entsprechend geformten Ansatzes (9') ausgebildet ist, welcher
die entsprechende Durchgangsbohrung (9) i. w. konzentrisch umgibt.
23. (Blech-)Zuschnitt für das Formteil des Holzverbinders (1) nach einem oder mehreren
der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen - vorzugsweise mit Durchgangs
bohrungen versehenen - rechtwinkligen Blechabschnitt, dessen Breite (B) gleich der Breite
der drei Flansche (4, 6, 12) ist und dessen Länge (L) gleich der Summe aus der Länge (1) des
zweiten Auflagerflansches (12) und der Länge (1) des Befestigungsflansches (4) ist, wobei der
Blechabschnitt mit Abstand (1) zu seinem den zweiten Auflagerflansch (12) bildenden einen
Querrand eine Biegelinie aufweist, und mit Abstand zu seiner Biegelinie - von seinen beiden
Längsrändern ausgehend - jeweils einen i. w. rechtwinklig zum jeweiligen Längsrand ver
laufenden Einschnitt aufweist, dessen Länge kleiner ist als die halbe Breite (B/2) des
Blechabschnittes, sowie vom Ende jedes Einschnittes ausgehend einen sich bis zur Biegelinie
erstreckenden zweiten Einschnitt; und wobei der den Befestigungsflansch (4) bildende
Abschnitt auf der anderen Seite der Bezugslinie mittig ausgenommen ist.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DE10051793A DE10051793A1 (de) | 1999-10-18 | 2000-10-18 | Holzverbinder sowie Zuschnitt für sein Blechformteil |
Applications Claiming Priority (3)
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10051793A1 (de) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6698971B1 (en) | 1999-03-03 | 2004-03-02 | Simpson Strong-Tie Company, Inc. | Wood connector of sheet metal |
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CN113818630A (zh) * | 2021-09-14 | 2021-12-21 | 中国建筑西南设计研究院有限公司 | 采用榫卯和自攻螺钉相结合的木结构屋盖悬挑次梁结构 |
US11608628B2 (en) | 2016-03-03 | 2023-03-21 | Simpson Strong-Tie Company Inc. | Fastener alignment guide, connector and method |
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2000
- 2000-10-18 DE DE10051793A patent/DE10051793A1/de not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: SIMPSON STRONG-TIE GMBH, 28857 SYKE, DE |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |