DE102005019719B4

DE102005019719B4 - Verbindungsanordnung in einem aus Konstruktionsteilen gebildeten Tragwerk, Verbindungssystem sowie Verbindungsmittel

Info

Publication number: DE102005019719B4
Application number: DE200510019719
Authority: DE
Inventors: Hubert Nowack
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-04-25
Filing date: 2005-04-25
Publication date: 2010-01-28
Anticipated expiration: 2025-04-26
Also published as: DE102005019719A1

Abstract

Verbindungsanordnung in einem aus Konstruktionsteilen (11, 12, 13, 14, 15) gebildeten Tragwerk (10), wobei ein erstes aus Holz gebildetes erstes Konstruktionsteil (11, 12) mit wenigstens einem weiteren, zweiten Konstruktionsteil (14, 15, 16) an einer Verbindungsstelle (20a, 20b) verbunden ist, wobei Verbindungsmittel (21, 31a, 31b, 41a, 41b) so vorgesehen sind, dass die wenigstens zwei Konstruktionsteilteile (11, 12; 14, 15, 16) an der Verbindungsstelle (20a, 20b) einen vorgegebenen Abstand (d) voneinander aufweisen, der ausreichend ist, um eine Hinterlüftung der Verbindungsstelle (20a, 20b) zu gewährleisten, wobei beide Konstruktionsteilteile (11, 12; 13, 14, 15, 16) mit ihren Körpern im Tragwerk (10) gegenseitig und gegenüber etwaigen weiteren Konstruktionsteilteilen (11, 12, 13, 14, 15, 16) berührungslos angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass aus Holz gebildete Konstruktionsteile (11, 12, 13, 14, 15, 16), die im fertig montierten Tragwerk (10) mit einer obenliegenden, wenigstens bereichsweise horizontal verlaufenden Oberfläche (22), die frei der Witterung ausgesetzt ist, mit einem Abdeckelement...

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung in einem aus Konstruktionsteilen gebildeten Tragwerk, ein Verbindungssystem sowie Verbindungsmittel nach den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.
Es sind zahlreiche Verbindungsanordnungen zwischen Konstruktionsteilen aus Holz oder Holz und holzfremden Materialien bekannt. Aus dem Gebrauchsmuster DE 94 07 892 U1 ist beispielsweise eine Verbindung mittels eines Ringkeildübels bekannt, in den zum Auffangen von Querbelastungen des Holzes eine Scheibe eingelegt ist, welche in eine Vertiefung des einen Konstruktionsteils eingelassen ist.
Die Witterungsempfindlichkeit stellt eine erhebliche Beschränkung der Nutzungsdauer bei einem Tragwerk dar, das im Außenbereich eingesetzt wird und bei dem alle oder zumindest ein Teil der Konstruktionsteile aus Holz gebildet sind. Ein frei bewitterter Holzbalkon an einem Gebäude hat bekanntermaßen nur eine beschränkte Lebensdauer, da nach einigen Jahren das Holz durch Einwirken von Nässe und Feuchtigkeit verrottet. Häufig wird, sobald erste Schäden bemerkt werden, auf den Balken eine Metallabdeckung angebracht, um ein weiteres Einwirken der Nässe zu vermindern. Trotzdem schreitet gerade an Verbindungsstellen der Schaden fort.
Aus der US 5 201 156 A ist eine Verbindungsanordnung in einem aus Konstruktionsteilen gebildeten Tragwerk bekannt, bei der ein aus Holz gebildetes Konstruktionsteil mit einem weiteren Konstruktionsteil an einer Verbindungsstelle verbunden ist. Dabei sind Verbindungsmittel so vorgesehen, dass die beiden Konstruktionsteilteile an der Verbindungsstelle einen vorgegebenen Abstand voneinander aufweisen, der ausreichend ist, um eine Hinterlüftung der Verbindungsstelle zu gewährleisten. Beide Konstruktionsteilteile sind mit ihren Körpern im Tragwerk gegenseitig und mit etwaigen weiteren Konstruktionsteilteilen berührungslos angeordnet. Eine Scheibe mit exzentrischer Bohrung ist als Distanzscheibe eingefügt.
Die US 4 953 339 A offenbart ein Distanzstück für derartige Tragwerke in Form eines Doppel-T-Stücks.
Aus der DE 102 30 797 A1 sind Befestigungsklammern zum Verbinden von Konstruktionsteilen bekannt, die einen vertikalen Steg aufweisen mit zu beiden Seiten abstehenden zungenförmig zugespitzten Nägeln. Am unteren Ende des Steges sind horizontal wegstehende Winkelsohlen angeordnet. Zwei Konstruktionsteile werden verbunden, indem der Steg mit den Nägeln zwischen deren Stirnseiten angeordnet wird und die Nägel in die Stirnseiten eingebracht werden. Die Winkelsohlen greifen beidseits des Stegs über die Konstruktionsteile an der Verbindungsstelle.
Die DE 27 06 485 A1 offenbart eine Verbindungsanordnung mit einem balkenartigen Bauelement, bei dem als Distanzstücke zwischen Konstruktionselementen Verbindungshülsen eingesetzt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verbindungsanordnung mit einem aus Konstruktionsteilen gebildeten Tragwerk, ein Verbindungssystem sowie Verbindungsmittel anzugeben, mit denen eine erhebliche Verbesserung der Witterungsbeständigkeit und Lebensdauer von Tragwerken im Außenbereich ermöglicht wird, bei denen alle oder wenigstens ein Teil der Konstruktionsteile aus Holz gebildet sind.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Günstige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen und der Beschreibung.
Eine erfindungsgemäße Verbindungsanordnung zeichnet sich dadurch aus, dass Verbindungsmittel so vorgesehen sind, dass die wenigstens zwei Konstruktionsteilteile an der Verbindungsstelle einen vorgegebenen Abstand voneinander aufweisen, der ausreichend ist, um eine Hinterlüftung der Verbindungsstelle zu gewährleisten, wobei beide Konstruktionsteilteile mit ihren Körpern im Tragwerk gegenseitig und mit etwaigen weiteren Konstruktionsteilteilen berührungslos angeordnet sind. Dabei sind aus Holz gebildete Konstruktionsteile, die im fertig montierten Tragwerk mit einer oben liegenden, wenigstens bereichsweise horizontal verlaufenden Oberfläche, die frei der Witterung ausgesetzt ist, mit einem Abdeckelement abgedeckt. Das Abdeckelement deckt insbesondere die Oberfläche unterbrechungsfrei ab. Bevorzugt ist das Abdeckelement an einer im fertig montierten Tragwerk eine vertikale Verbindung herstellende Verbindungsstelle, an der im fertig montierten Tragwerk ein oberes Konstruktionsteil über dem aus Holz gebildeten unteren Konstruktionsteil verläuft, unterbrechungsfrei unter dem oberen Konstruktionsteil durchgeführt. So kann vermieden werden, dass bei einem Verzug des Konstruktionsteils durch nur stückweise angebrachte Abdeckelemente beispielsweise Regenwasser gerade erst an das Holz herangeführt wird. Schlimmstenfalls ist das Konstruktionsteil, etwa ein Balken, gerade unterhalb des stückweisen Abdeckelements so verzogen, dass das Wasser sich unter dem Abdeckelement unbemerkt erst richtig sammelt. Ebenso wird vermieden, dass durch eine an der Verbindungsstelle unterbrochene Abdeckung das Wasser gerade an die mechanisch bereits hoch belastete Verbindungsstelle gelangt.
Weiterhin weist das Abdeckelement an der Verbindungsstelle wenigstens eine Öffnung auf, deren Rand zum oberen Konstruktionsteil hin aufgebogen sind; um den Rand der Öffnung ein Distanzring gelegt ist, der den aufgebogenen Rand in seiner Höhe überragt. Der umgebördelte Rand dient zum einen als Stützring für den Distanzring und fixiert diesen beispielsweise bei der Montage. Gleichzeitig verhindert der Rand, sollte doch einmal Wasser unter den Dichtring gelangen, dass die Feuchtigkeit in die Öffnung eindringt; vielmehr führt der hochstehende Rand das Wasser weg von der Öffnung. Zweckmäßigerweise umgibt die Öffnung eine Befestigungsschraube, die vom oberen Konstruktionsteil durch die Öffnung in das untere Konstruktionsteil geführt ist und mit der die beiden Konstruktionsteile an der Verbindungsstelle verbunden werden.
Bei den bekannten Verbindungsarten, bei denen das aus Holz gebildete Konstruktionsteil flächig dicht an seinem Verbindungspartner anliegt, besteht die Gefahr, dass in die Verbindungsstelle Feuchtigkeit eindringt, jedoch nicht mehr entweichen kann und mit entsprechender Einwirkzeit irreversiblen Schaden anrichtet. Gerade an den Verbindungsstellen sind die Konstruktionsteile jedoch besonders hohen Belastungen durch die Verbindung selbst ausgesetzt. Im Gegensatz dazu ist mit der erfindungsgemäßen Anordnung gewährleistet, dass an solchen kritischen Stellen eindringende Feuchtigkeit, Regenwasser, Nebel, Tau, Schmelzwasser, auch wieder ablaufen oder zumindest abtrocknen kann und eine Einwirkzeit des Wassers auf das Holz an der Verbindungsstelle daher erheblich verkürzt ist. Weiterhin ermöglicht der vorgegebene Mindestabstand zwischen den Konstruktionsteilen, dass eventuelle Verschmutzungen aus dem Verbindungsbereich herausgespült werden können. Die Erfindung eignet sich besonders für Tragwerke aus Holz, die besondere Anforderungen erfüllen müssen, etwa frei bewitterte Tragwerke, wie Pergolen, Balkone, Brücken, Bootsstege und dergleichen, oder auch für nicht frei bewitterte Tragwerke in Hallenbädern, Industriehallen, Wasserbauanlagen und dergleichen. Vorzugsweise verlaufen die Konstruktionsteile mit ihren zu verbindenden Flächen im Bereich der Verbindungsstellen im Wesentlichen parallel zueinander, wie etwa sich überkreuzende Balken oder parallel liegende Balken.
Es ist daher eine vorteilhafte Maßnahme, wenn die Verbindungsmittel einen Distanzring umfassen. Günstigerweise wird ein solcher Distanzring an Überkreuzungen eingesetzt, um im Tragwerk aufeinander liegende Konstruktionsteile geeignet zu beabstanden. Ein solcher Distanzring ist zweckmäßigerweise aus einem witterungsbeständigen Polymer gebildet, dass durch seine Elastizität eine günstige Vorspannung der Verbindung, insbesondere einer Schraubverbindung, gewährleistet. Das Eigengewicht des auf dem Distanzring aufliegenden Konstruktionsteils dichtet zusätzlich den Bereich innerhalb des Distanzrings ab. Ist daher innerhalb des Distanzrings die Verbindung zwischen den beiden Konstruktionsteilen mittels Schrauben und dergleichen vorgesehen, kann keine Feuchtigkeit durch den Distanzring zur eigentlichen Verbindung gelangen, sondern wird durch den als Dichtung wirkenden Distanzring abgehalten. Eine erfindungsgemäße luftumspülte Verbindungsanordnung kann die Lebensdauer eines Tragwerks aus Holz, das im Freien eingesetzt ist, deutlich verbessern. Dabei ist es vorteilhaft, wenn an der Verbindungsstelle das unten liegende Konstruktionsteil mit einem Abdeckelement abgedeckt ist.
Zweckmäßig ist es, wenn die Verbindungsmittel einen Ringkeildübel mit einem integrierten Distanzvorgabebereich und/oder einen Scheibendübel mit einem integrierten Distanzvorgabebereich umfassen. Diese sind günstig in Bereichen einzusetzen, die im fertig montierten Tragwerk eine horizontale Verbindung von Konstruktionsteilen erfordern. Das Einbauen des Ringkeildübels erfolgt in der üblichen Weise, indem zunächst korrespondierende Ringnuten in das Holz gefräst werden und der Ringkeildübel mit integriertem Distanzvorgabebereich eingesetzt wird, so dass automatisch ohne zusätzlichen Arbeitsaufwand bereits der für die Durchlüftung notwendige Luftspalt entsteht. Ein Tragwerk aus Holz kann frei bewittert werden oder auch in Feuchtekontakt stehen, ohne dass die Lebensdauer des Tragwerks leidet. Es können insbesondere tragende Holzverbindungen aus Vollholz, Brettschichtholz oder anderen Holzwerkstoffen hergestellt werden. Zweckmäßigerweise ist bei tragenden Verbindungen darauf zu achten, dass bevorzugt Nadelhölzer nach DIN 4074, Teil 1, oder Laubhölzer der Gruppen A, B, C mit mindestens mittlerer Güte, eingesetzt werden, wenn das Tragwerk statische Vorgaben erfüllen muss.
Es erweist sich als günstig, wenn die Verbindungsmittel an der Verbindungsstelle der Konstruktionsteile einen Abstand der Konstruktionsteile von etwa 10 mm gewährleisten. Der Abstand ist zum Hinterlüften der Verbindungsstellen ausreichend. Gleichzeitig trägt die Verbindung nicht übermäßig auf, so dass sich unerwünschte Spalten im Tragwerk bilden. Darüber hinaus ist mit einem einfachen Maß wie etwa 10 mm eine Auslegung des Tragwerks unkompliziert und die Abmessungen sind leicht anzupassen.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass an einer im fertig montierten Tragwerk eine horizontale Verbindung herstellende Verbindungsstelle, an der im fertig montierten Tragwerk ein anderes Konstruktionsteil neben dem aus Holz gebildeten Konstruktionsteil verläuft, ein Ring keildübel oder ein Scheibendübel angeordnet ist. Mit solchen Dübeln ist eine sichere Verbindung zwischen Konstruktionsteilen möglich. Gleichzeitig ist durch deren Distanzvorgabe sichergestellt, dass ein ausreichender Mindestabstand zwischen den verbundenen Konstruktionsteilen eingehalten wird.
Besonders zweckmäßig ist vorzusehen, dass im fertig montierten Tragwerk horizontal verlaufende Konstruktionsteile an ihrer oberen Oberfläche eine Neigung senkrecht zu ihrer Längserstreckung aufweisen. Wasser kann von der Oberfläche ablaufen. Sind die Oberflächen vorzugsweise mit einem Abdeckelement, insbesondere aus Blech, abgedeckt, gelangt kein Wasser auf die empfindliche Oberfläche, und es kann sich keine Staunässe bilden.
Bei einem als eigenständigen Aspekt der Erfindung anzusehenden Verbindungssystem für eine Verbindungsanordnung ist vorgesehen, dass Abdeckelemente zum im Wesentlichen ganzflächigen Abdecken von Konstruktionsteilen sowie Verbindungsmittel vorgesehen sind, die an Verbindungsstellen zwischen den Konstruktionsteilen einen definierten Abstand vorgeben, der ausreichend ist, um eine Hinterlüftung der Verbindungsstelle zu gewährleisten. Ein Abdeckelement, welches zur Montage unterhalb eines an der Verbindungsstelle kreuzenden Konstruktionsteils vorgesehen ist, weist im Bereich der Verbindungsstelle wenigstens eine Öffnung auf, deren Rand zum kreuzenden Verbindungsteil hin aufgebogen ist.
Zweckmäßigerweise weist das Abdeckelement ein U-förmiges Profil aufweist, so dass ein balkenförmiges Konstruktionselement von dem Profil übergriffen werden kann. Vorzugsweise ist das Abdeckelement aus Metall, insbesondere aus Aluminium-, Kupfer- oder Zinkblech.
Ein erfindungsgemäßes Verbindungsmittel nach einem nebengeordneten Aspekt der Erfindung für eine Verbindungsanordnung ist so ausgebildet, dass es einen walzenförmigen bis fassförmigen Körper mit einem integrierten scheibenförmigen Distanzvorgabebereich sowie einer Bohrung in Längsrichtung des Körpers aufweist, wobei an wenigstens einem freien Ende des Körpers ein oder mehrere zur kraftschlüssigen Verbindung mit einem Konstruktionsteil vorgesehenes Eingriffsmittel angeordnet ist oder sind.
In einer ersten Ausgestaltung ist der Körper in der Art eines Ringkeildübels ausgebildet mit einem integrierten scheibenförmigen Distanzvorgabebereich sowie einer Bohrung in Längsrichtung des Körpers, wobei wenigstens ein freies Ende des Körpers kegelstumpfartig abgeschrägt ist. Der Ringkeildübel entspricht vorzugsweise der Vorschrift DIN 1052, ergänzt um den scheibenförmigen Distanzvorgabebereich, die den direkten Kontakt zwischen den Konstruktionsteilen verhindert. Der gesamte Dübelkörper ist einstückig gebildet, insbesondere ist das Material eine Leichtmetall Gusslegierung, bevorzugt GD-AlSi9Cu3 gemäß DIN 1725, Teil 2. Es sind selbstverständlich auch andere Materialien einsetzbar, die für den jeweiligen Einsatzzweck geeignet sind. Vorzugsweise weist der Ringkeildübel im Bereich seines Distanzvorgabebereichs seinen größten Durchmesser auf
In einer Weiterbildung ist bei einem nur einseitig ausgebildeten kegelstumpfartig abgeschrägten Körper an seiner entgegengesetzten Stirnseite ein zapfenförmiger Ansatz angeformt. Dies eignet sich besonders für die Verbindung von Konstruktionsteilen, von denen einer aus Holz und der andere aus Metall, Beton oder einem anderen holzfremden Material gebildet ist.
In einer weiteren Ausgestaltung ist der walzenförmige bis fassförmige Körper in der Art eines Scheibendübels ausgebildet mit einem integrierten scheibenförmigen Distanzvorgabebereich sowie einer Bohrung in Längsrichtung des Körpers, wobei wenigstens ein freies Ende des Körpers axial abstehende Zapfen aufweist.
Bevorzugt entspricht bei nur einseitig ausgebildeten Zapfen am Körper die Bohrung in etwa einem Durchmesser einer durch die Bohrung zu führenden Befestigungsschraube entspricht.
Günstigerweise entspricht der Außendurchmesser des erfindungsgemäßen Ringkeildübels und/oder Scheibendübels gängigen Dübelgrößen bzw. Werkzeuggrößen von Fräswerkzeugen, insbesondere weist der Ringkeildübel oder der Scheibendübel einen Außendurchmesser von 65, 80, 95, 115, 128 oder 160 mm auf. Vorzugsweise entsprechen die Abmessungen der Verbindungsgrößen denen von üblichen Dübeln mit üblichen Standardabmessungen, wobei in der Höhe bevorzugt jeweils als zusätzliches Maß die Höhe des Distanzvorgabebereichs hinzukommt. Somit können zur Vorbereitung von Verbindungsstellen gängige Werkzeuge eingesetzt werden. Selbstverständlich können die Verbindungsmittel jeweils auch in Sondergrößen angefertigt werden.
Vorteilhaft ist, wenn der Distanzvorgabebereich des erfindungsgemäßen Verbindungsmittels eine Dicke von etwa 10 mm, aufweist. Eine Gesamthöhe des Ringkeildübels bzw. Scheibendübels kann entsprechend von vorliegenden Rahmenbedingungen bei der Auslegung des Tragwerks gewählt werden.
Die Erfindung ist nachfolgend beispielhaft, ohne Beschränkung der Allgemeinheit, anhand von in Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine Draufsicht auf ein Tragwerk mit einer bevorzugten Verbindungsanordnung,
2 in einer explosionsartigen Darstellung Komponenten eines bevorzugten Verbindungssystems;
3a, b; einen Schnitt durch einen Bereich mit horizontaler Verbindung (a) und einen Schnitt durch einen Bereich mit vertikaler Verbindung (b);
4a, b; eine Draufsicht und einen Schnitt durch einen bevorzugten zweiseitigen Ringkeildübel (a) und eine Draufsicht und einen Schnitt durch einen bevorzugten einseitigen Ringkeildübel (b), und
5a, b; eine Draufsicht und einen Schnitt durch einen bevorzugten zweiseitigen Scheibendübel (a) und eine Draufsicht und einen Schnitt durch einen bevorzugten einseitigen Scheibendübel (b).
In den folgenden Figuren sind funktionell gleich wirkende Elemente jeweils mit gleichen Bezugszeichen beziffert.
Ein Teil einer bevorzugten Verbindungsanordnung eines Tragwerks 10 ist als Draufsicht der 1 zu entnehmen. Das aus Konstruktionsteilen 11, 12, 13, 14, 15 und 16 bestehende Tragwerk 10 weist zwei parallel zueinander verlaufende horizontale Konstruktionsteile 11, 12 auf, zwischen denen sich ein vertikal verlaufendes Konstruktionsteil 16 erstreckt. Die Konstruktionsteile 11, 12, 13, 14, 15 und 16 sind vorzugsweise als Holzbalken ausgebildet.
Die beiden Konstruktionsteile 11, 12 sind je auf einer Seite des Konstruktionsteils 16 an Verbindungsstellen 20b mit diesem verbunden. Am fertig montierten Tragwerk 10 sind an der Verbindungsstelle 20b horizontal gerichtete Verbindungen ausgebildet. Erfindungsgemäß sind später beschriebene Verbindungsmittel vorgesehen, die bewirken, dass an der Verbindungsstelle 20b zwischen den Konstruktionsteilen 11 und 16 bzw. den Konstruktionsteilen 12 und 16 ein definierter Abstand eingehalten wird, vorzugsweise mit einem Nennmaß von 10 mm. Dadurch, dass die Konstruktionsteile 11, 16 bzw. 12, 16 dort nicht flächig aneinander liegen, ist eine gute Durchlüftung dieser Verbindungsstellen 20b gewährleistet.
Oberhalb der beiden unteren Konstruktionsteile 11, 12 liegen quer zu diesen die Konstruktionsteile 13, 14, 15, wobei sich das Konstruktionsteil 16 zwischen den beiden Konstruktionsteilen 14, 15 erstreckt und dort ebenfalls mit Verbindungsstellen 20b mit dem Konstruktionsteil 14 auf der einen Seite bzw. dem Konstruktionsteil 15 auf der anderen Seite. Die dem Konstruktionsteile 13, 14, 15 bilden mit den unteren Konstruktionsteilen 11, 12 vertikal gerichtete Verbindungsstellen 20a aus. Auch dort sind Verbindungsmittel vorgesehen, die so ausgebildet sind, dass an den Verbindungsstelle 20a die Konstruktionsteilteile 11 und 13, 14, 15 bzw. 12 und 14, 15 diese einen vorgegebenen Abstand voneinander aufweisen, der ausreichend ist, um eine Hinterlüftung der Verbindungsstelle 20a zu gewährleisten. Im ganzen Tragwerk 10 verlaufen alle Konstruktionsteilteilen 11, 12, 13, 14, 15, 16 mit ihren Körpern berührungslos untereinander.
Weiterhin sind an der im fertig montierten Tragwerk 10 jeweils nach oben weisenden Oberfläche jedes Konstruktionsteils 11, 12, 13, 14, 15, die beispielsweise unmittelbar Regenwasser ausgesetzt sein können, Abdeckelemente 23, 24 vorgesehen, die die Oberfläche abdecken, wie in 2 anhand einer explosionsartigen Darstellung veranschaulicht ist, in der die Ausgestaltung und Befestigungsweise der Abdeckelemente 23, 24 illustriert ist und mit Bezug auf 1 erläutert ist.
Diejenigen der Konstruktionselemente 13, 14, 15, die im fertig montierten Tragwerk 10 die zu oberst liegenden Balken darstellen, sind mit durchgehenden, U-förmig profilierten Abdeckelementen 24 bedeckt. Durch das U-förmige Profil können die Abdeckelemente 24 einfach über die Oberfläche 22 der Konstruktionsteile 13, 14, 15 gesteckt werden. Die Schenkel des U-förmigen Profils sind dazu etwas weniger als senkrecht abgewinkelt, beispielsweise nur etwa 80° bis 90°, vorzugsweise um 85°, so dass die Abdeckelemente 24 leichter aufgesteckt werden können.
Zumindest bei den paarweise nebeneinander liegenden Konstruktionsteilen 14, 15 ist es zweckmäßig, deren Oberfläche so abzuschrägen, dass sich zugewandte Kanten, die in 1 beispielsweise auch an das vertikale Konstruktionsteil 16 grenzen, höher sind als die voneinander abgewandten Kanten der Oberfläche 22. Durch die Neigung kann Regenwasser von dem Abdeckelement 24 ablaufen und wird gleichzeitig von den Verbindungsstellen 20b weg geleitet. Vorteilhaft sind die Oberflächen der Konstruktionselemente 11, 12 entsprechend geneigt ausgebildet. Ein günstiger Neigungswinkel liegt zwischen 5° und 20°, vorzugsweise um 10°.
Die Abdeckelemente 23 der unten liegenden Konstruktionsteile 11, 12 sind weitgehend wie die Abdeckelemente 24 ausgebildet, weisen jedoch zusätzlich in den Bereichen, an denen Verbindungen zu anderen Konstruktionsteilen 13, 14, 15 an Verbindungsstellen 20a hergestellt werden sollen, Öffnungen 24 auf, deren jeweiliger Rand 26 nach oben umgebördelt ist. Der Rand 26 dient als Halterung eines als Distanzring 21a ausgebildeten Verbindungsmittels 21, das zwischen das Abdeckelement 23 und das darüber gelegte Konstruktionsteil 13, 14 bzw. 15 gelegt ist und das erfindungsgemäß die Durchlüftung der Verbindungsstelle 20a ermöglicht. Vor dem Auflegen der Abdeckelemente 24 wird jeweils eine Befestigungsschraube 27 wird mit ihrer Unterlegscheibe 28 durch das oben liegende Konstruktionsteil 13, 14 oder 15 und die Öffnung 25 in das darunter liegende Konstruktionsteil 11 oder 12 gebohrt. Dadurch, dass der Distanzring 21a elastisch ist, kann eine dauerhafte unter Vorspannung stehende Verbindung hergestellt werden. Anschließend wird das Abdeckelement 24 über das Konstruktionsteil 13, 14, 15 gelegt und die Verbindungsstellen 20a sind von oben komplett vor eindringendem Wasser geschützt.
Zur Herstellung der horizontalen Verbindung zwischen den Konstruktionsteilen 11, 16, 12 oder 14, 16, 15 an den Verbindungsstellen 20b sind Befestigungsschrauben 27 mit Unterlegscheiben 28 vorgesehen, die von einem Ende durch die jeweiligen Konstruktionsteile 11, 16, 12 bzw. 14, 16, 15 durchgeführt sind und am entgegengesetzten Ende austreten und dort mit einer Mutter 30 verbunden sind. An den vorderen und hinteren Durchtrittsstellen am Konstruktionsteil 16 ist jeweils ein als Ringkeildübel 31a ausgebildetes Verbindungsmittel 21 vorgesehen.
Die Verbindungsstellen 20a und 20b sind in den 3a und 3b detaillierter dargestellt. 3a zeigt ein Detail der Verbindungsstelle 20b der Verbindungsteile 14, 15 mit dem Verbindungsteil 16, und 3b zeigt in einer um 90° gedrehten Ansicht ein Detail der Verbindungsstelle 20b zwischen den Konstruktionsteilen 11 und 12 mit Konstruktionsteil 16 sowie der Verbindungsstellen 20a zwischen den Konstruktionsteilen 15 und 11, 12.
Die Verbindungsstelle 20a ist durch eine am fertigen Tragwerk 10 in horizontaler Richtung wirkenden Verbindung gekennzeichnet, mit einer durch die Verbindung durchgreifenden Befestigungsschraube 29, sowie einer Verbindungsstelle 20a mit einer vertikalen Verbindung des Konstruktionsteils 15 mit den Konstruktionsteilen 11 und 12 mit vertikalen Verbindungsschrauben 27.
Das Konstruktionsteil 11 ist durch den Ringkeildübel 31a mit dem Konstruktionsteil 16 verbunden und mit einem fest vorgegebenen Abstand beabstandet. Die Fasern der als Holzbalken ausgebildeten Konstruktionsteile 11, 16 stehen senkrecht zueinander. Auf der gegenüberliegenden Seite des Konstruktionsteils 16 ist das Konstruktionsteil 12 ist ebenso mit einem Ringkeil dübel 31a am Konstruktionsteil 16 unter Einhaltung des vorgegebenen Abstands befestigt.
Über den Konstruktionsteile 11, 12 liegt das Konstruktionsteil 15, das an der Überkreuzungsstelle eine Ausnehmung 19 aufweist. Die Neigung der Oberflächen 22 der beiden Konstruktionsteile 11, 12, die jeweils zum Konstruktionsteil 16 hin ansteigen, so dass sich insgesamt oberflächenseitig eine dachartige Anordnung der beiden Konstruktionsteile 11, 12 ergibt, ist deutlich zu erkennen. Die Ausnehmung 19 ist an diese dachartige Anordnung angepasst. Durch als Distanzringe 21a ausgebildete Verbindungsmittel 21, die um Ränder 26 der Öffnungen 25 gelegt sind, ist das Konstruktionsteil 15 mit den Konstruktionsteilen 11, 12 verbunden, wobei Befestigungsschrauben 27 durch die oben beschriebenen Öffnungen der unterbrechungsfreien Abdeckelemente 23 durchgeführt sind und eine vertikale Verbindung an Verbindungsstellen 21a zwischen den Konstruktionsteilen 15 und 11 bzw. 12 herstellen.
In den 4a und 4b sind bevorzugte Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen Verbindungsmittels in der Art eines zweiseitigen Ringkeildübels 31a (4a) und eines einseitigen Ringkeildübels 31b (4b) dargestellt.
Der zweiseitige Ringkeildübel 31a umfasst einen fassförmigen Körper mit einem scheibenförmigen integrierten Distanzvorgabebereich 34a und einer Bohrung 35a in Längsrichtung des Körpers. Im scheibenförmigen Distanzvorgabebereich 34 sind Öffnungen 47a für Sicherungsmittel wie Schrauben oder Nägel vorgesehen, die ein Sichern während der Montage ermöglichen. Im Randbereich erstreckt sich oberhalb und jeweils axial ein Ringkeil 32a, 32b. Axial zwischen den Ringkeilen 32a und 32b ist ein scheibenförmiger Distanzvorgabebereich 34a ausgebildet, dessen Höhe d den Mindestabstand zwischen zu verbindenden Teilen definiert. Der Distanzvorgabebereich 34a weist vorzugsweise gerundete Seiten auf, so dass bei senkrechter Montage Wasser von dem Ringkeildübel 31a abtropfen kann. Der zweitseitige Ringkeildübel 31a ist zum beabstandeten Verbinden von Holzteilen vorgesehen.
Der einseitige Ringkeildübel 31b weist statt eines zweiten Ringkeils auf einer Seite 36b des scheibenförmigen Distanzvorgabebereichs 34b glatt ausgeführt. Um die Bohrung 35b ist ein zapfenförmiger Ansatz 37b angeformt. Der einseitige Ringkeildübel 31b soll Holzteile und Beton, Metall, Stein oder dergleichen verbinden. Der Ansatz 37b ragt dabei beispielsweise in das Metall hinein.
Der Distanzvorgabebereich 34a, 34b weist vorzugsweise gerundete Seiten auf, so dass der scheibenförmige Distanzvorgabebereich 34a, 34b in etwa mittig seinen größten Durchmesser hat. Bei senkrechter Montage kann Wasser von dem Ringkeildübel 31a, 31b abtropfen.
In den 5a und 5b sind bevorzugte Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen Verbindungsmittels in der Art eines zweiseitigen Scheibendübels 41a (5a) und eines einseitigen Scheibendübels 41b (5b) dargestellt.
Statt zweier Ringkeile 32a, 32b weist der zweiseitige Scheibendübel 41a eine Vielzahl dornenartiger Eingriffsmittel 42a und 42b auf, die ringförmig im Außenbereich um eine Bohrung 45a in einem integrierten Distanzvorgabebereich 44a angeordnet sind und die jeweils in ein Holzteil eingreifen sollen. Die Eingriffsmittel 42a, 42b erstrecken sich beidseits axial von dem Distanzvorgabebereich 44a weg. Die Dicke d des Distanzvorgabebereichs 44a gibt einen minimalen Abstand zwischen zwei zu verbindenden Teilen vor. Der einseitige Scheibendübel 41b ist dagegen auf einer Seite 46b glatt ausgebildet und liegt mit dieser Seite 46b beispielsweise an Beton, Metall, Stein oder dergleichen an.
Der Distanzvorgabebereich 44a, 44b weist vorzugsweise gerundete Seiten auf, so dass der scheibenförmige Distanzvorgabebereich 44a, 44b in etwa mittig seinen größten Durchmesser hat. Bei senkrechter Montage kann Wasser von dem Scheibendübel 41a, 41b abtropfen.

10: Tragwerk
11: Konstruktionsteil
12: Konstruktionsteil
13: Konstruktionsteil
14: Konstruktionsteil
15: Konstruktionsteil
16: Konstruktionsteil
19: Ausnehmung
20a: vertikale Verbindungsstelle
20b: horizontale Verbindungsstelle
21: Distanzring
22: Oberfläche
23: Abdeckelement
24: Abdeckelement
25: Öffnung
26: Rand
27: Befestigungsschraube
28: Unterlegscheibe
29: Befestigungsschraube
30: Mutter
31a, b: Ringkeildübel
32a, b: keilförmiger Rand/Eingriffsmittel
33a: keilförmiger Rand/Eingriffsmittel
34a, b: Distanzvorgabebereich
35a, b: Bohrung
36b: Stirnseite
37b: Zapfen
41a, b: Scheibendübel
42a, b: Zapfen/Eingriffsmittel
43a: Zapfen/Eingriffsmittel
44a, b: Distanzvorgabebereich
45a, b: Bohrung
46b: Stirnseite
47a, b: Öffnungen
d: Dicke des Distanzvorgabebereichs

Claims

Verbindungsanordnung in einem aus Konstruktionsteilen (11, 12, 13, 14, 15) gebildeten Tragwerk (10), wobei ein erstes aus Holz gebildetes erstes Konstruktionsteil (11, 12) mit wenigstens einem weiteren, zweiten Konstruktionsteil (14, 15, 16) an einer Verbindungsstelle (20a, 20b) verbunden ist, wobei Verbindungsmittel (21, 31a, 31b, 41a, 41b) so vorgesehen sind, dass die wenigstens zwei Konstruktionsteilteile (11, 12; 14, 15, 16) an der Verbindungsstelle (20a, 20b) einen vorgegebenen Abstand (d) voneinander aufweisen, der ausreichend ist, um eine Hinterlüftung der Verbindungsstelle (20a, 20b) zu gewährleisten, wobei beide Konstruktionsteilteile (11, 12; 13, 14, 15, 16) mit ihren Körpern im Tragwerk (10) gegenseitig und gegenüber etwaigen weiteren Konstruktionsteilteilen (11, 12, 13, 14, 15, 16) berührungslos angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass aus Holz gebildete Konstruktionsteile (11, 12, 13, 14, 15, 16), die im fertig montierten Tragwerk (10) mit einer obenliegenden, wenigstens bereichsweise horizontal verlaufenden Oberfläche (22), die frei der Witterung ausgesetzt ist, mit einem Abdeckelement (23, 24) abgedeckt sind, wobei das Abdeckelement (23) an einer im fertig montierten Tragwerk (10) eine vertikale Verbindung herstellende Verbindungsstelle (20a), an der im fertig montierten Tragwerk (10) ein oberes Konstruktionsteil (13, 14, 15) über dem aus Holz gebildeten unteren Konstruktionsteil (11, 12) verläuft, unterbrechungsfrei unter dem oberen Konstruktionsteil (13, 14, 15) durchgeführt ist.
Verbindungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel (21, 31a, 31b, 41a, 41b) einen Distanzring (21) umfassen.
Verbindungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel (21, 31a, 31b, 41a, 41b) einen Ringkeildübel (31a, 31b) mit einem integrierten Distanzvorgabebereich (34a) umfassen.
Verbindungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel (21, 31a, 31b, 41a, 41b) einen Scheibendübel (41a, 41b) mit einem integrierten Distanzvorgabebereich (44a) umfassen.
Verbindungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel (21, 31a, 31b, 41a, 41b) an der Verbindungsstelle (20a, 20b) der Konstruktionsteile (11, 12; 13, 14, 15, 16) einen Abstand (d) der Konstruktionsteile (11, 12; 13, 14, 15, 16) von etwa 10 mm gewährleisten.
Verbindungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (23) an der Verbindungsstelle (20) wenigstens eine Öffnung (25) aufweist, deren Rand (26) zum oberen Konstruktionsteil (13, 14, 15) hin aufgebogen ist.
Verbindungsanordnung nach Anspruch 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Distanzring (21) um den Rand (26) der Öffnung (25) gelegt ist, wobei der Distanzring (21) den aufgebogenen Rand (26) in seiner Höhe überragt.
Verbindungsanordnung nach einem der vorhergehenden spräche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Befestigungsschraube (27) vom oberen Konstruktionsteil (13, 14, 15) durch eine Öffnung (25) in das untere Konstruktionsteil (11, 12) geführt ist.
Verbindungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einer im fertig montierten Tragwerk (10) eine horizontale Verbindung herstellende Verbindungsstelle (20b), an der im fertig montierten Tragwerk (10) ein anderes Konstruktionsteil (16) neben dem aus Holz gebildeten Konstruktionsteil (11, 12; 14, 15) verläuft, ein Ringkeildübel (31a, 31b) oder ein Scheibendübel (41a, 41b) angeordnet ist.
Verbindungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass im fertig montierten Tragwerk (10) horizontal verlaufende Konstruktionsteile (11, 12, 13, 14, 15) an ihrer oberen Oberfläche (22) eine Neigung senkrecht zu ihrer Längserstreckung aufweisen.
Verbindungssystem für eine Verbindungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Abdeckelemente (23, 24) zum im Wesentlichen ganzflächigen Abdecken von Konstruktionsteilen (11, 12, 13, 14, 15) sowie Verbindungsmittel (21, 31a, 31b, 41a, 41b) vorgesehen sind, die an Verbindungsstellen (20a, 20b) zwischen den Konstruktionsteilen (11, 12, 13, 14, 15, 16) einen definierten Abstand (d) vorgeben, der ausreichend ist, um eine Hinterlüftung der Verbindungsstelle (20a, 20b) zu gewährleisten, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abdeckelement (23), welches zur Montage unterhalb eines an der Verbindungsstelle (20a) kreuzenden Konstruktionsteils (13, 14, 15) vorgesehen ist, im Bereich der Verbindungsstelle (20a) wenigstens eine Öffnung (25) aufweist, deren Rand (26) zum kreuzenden Verbindungsteil (13, 14, 15) hin aufgebogen ist.
Verbindungssystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (23, 24) ein U-förmiges Profil aufweist.
Verbindungsmittel für eine Verbindungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch einen walzenförmigen bis fassförmigen Körper mit einem integrierten scheibenförmigen Distanzvorgabebereich (34a, 34b) sowie einer Bohrung (35a, 35b) in Längsrichtung des Körpers, wobei an wenigstens einem freien Ende des Körpers ein oder mehrere zur kraftschlüssigen Verbindung mit einem Konstruktionsteil (11, 12, 13, 15, 15, 16) vorgesehene Eingriffsmittel (32a, 33a, 32b, 42a, 43a, 42b) angeordnet ist oder sind.
Verbindungsmittel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper in der Art eines Ringkeildübels ausgebildet ist mit einem scheibenförmigen Distanzvorgabebereich (34a, 34b) sowie einer Bohrung (35a, 35b) in Längsrichtung des Körpers, wobei wenigstens ein freies Ende des Körpers kegelstumpfartig abgeschrägt ist.
Verbindungsmittel nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem nur einseitig ausgebildeten kegelstumpfartig abgeschrägten Körper an seiner entgegengesetzten Stirnseite (36a) ein zapfenförmiger Ansatz (37b) angeformt ist.
Verbindungsmittel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper in der Art eines Scheibendübels ausgebildet ist mit einem integrierten scheibenförmigen Distanzvorgabebereich (44a, 44b) sowie einer Bohrung (45a, 45b) in Längsrichtung des Körpers, wobei wenigstens ein freies Ende des Körpers axial abstehende Zapfen (42a, 43a, 42b) aufweist.
Verbindungsmittel nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass bei nur einseitig ausgebildeten Zapfen (42b) am Körper die Bohrung (45b) in etwa einem Durchmesser einer durch die Bohrung (45b) zu führenden Befestigungsschraube (28) entspricht.
Verbindungsmittel nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Distanzvorgabebereich (34a, 34b, 44a, 44b) eine Dicke von etwa 10 mm aufweist.