DE1759375C3 - Geschweißte Eckverbindung von Leichtmetallprofilen - Google Patents

Description

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Die Erfindung geht aus von einer geschweißten Eckverbindung für aus Leichtmetall gebildete Profilstäbe gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine Eckverbindung dieser Art ist mit Ausnahme des S° Merkmals, daß auch der Eckwinkel aus Leichtmetall besteht, aus dem deutschen Gebrauchsmuster 18 5b 285 bekannt. Ls ist jedoch naheliegend, auch den Eckwinkel aus Leichtmetall zu fertigen.

Diese bekannte Verbindung ist primär für leichtere Rahmenkonstruktionen, z. B. für Schiebefenster und -türen gedacht. Für hochbeanspruchte Skelettbauwerke, deren Profilstäbe in an sich bekannter Weise (US-PS 28 512) einen Doppel-T-Querschnitt aufweisen, ist sie nicht geeignet, da in der Rahmenebene wirkende Querkräfte primär vom Eckwinkel aufzunehmen sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Eckverbindung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß sie für schwer belastbare Skelettkonstruktionen aus Profilstäben mit einem Doppel-T-Querschnitt od. dgl. mit mindestens einer Längsnut pro Flansch geeignet ist und für diese Anwendung die erforderliche hohe mechanische Festigkeit besitzt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs t angegebenen Merkmale gelöst. Dem Eckwinkel bei der erfindungsgemäßen Eckverbindung ähnliche Eckwinkel sind bei geschraubten Verbindungen von Rahmenprofi. Jen für Fenster an sich bekannt (US-PS 25 87 471 und 27 14944).

Die erfindungsgemäße Eckverbindung ist äußerst stabil und steif, da zweiflanschige Leichtmetallprofile Verwendung finden, deren beide Flansche durch das Eckverbindungsstück mit den beiden Flanschen des anzuschließenden Leichtmetallprofils verbunden sind, und da durch die Stegplatte, die überdies mit den Stirnseiten der zu verbindenden Profile verschweißt ist, eine zusätzliche Versteifung der Eckverbindung entsteht, ohne daß zusätzliche Versteifungsrippen oder Versteifungsbleche angebracht werden müßten. Die erfindungsgemäße Eckverbindung ist insbesondere bei der Konstruktion von Traggerippen aus Rahmenelementen für Bauwerke in Skelettbauweise bestimmt, da hier ihre Vorteile der hohen mechanischen Festigkeit besonders zum Tragen kommen. Diese Rahmenelemente können zum Aufbau von Wänden, aber auch für boden oder Decken dienen, wobei alle Profilstäbe horizontal liegen.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis b. Profilstäbe, die auf zwei gegenüberliegenden Außenseiten jeweils zwei parallel verlaufende Nuten mit zum Grund hin erweitertem Querschnitt aufweisen, sind an sich aus der GB-PS 8 7b9b4 bekannt. Diese Druckschrift betrifft jedoch nicht die Eckverbindung zweier auf Gehrung geschnittener Profilstäbe, und der Querschnitt der Profilstäbe ist nicht doppel-T-förmig, sondern rechteckig. Die Längsnuten können auch ohne Hinterschneidung ausgebildet sein.

In der Zeichnung ist die Erfindung in einer bevorzugten Ausführungsform dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 die Einzelelemente einer Eckverbindung vor dem Zusammenbau in parallelperspektivischer Darstellung und

F i g. 2 die fertige Eckverbindung in gleicher Darstellungsart.

In der Zeichnung sind die einer Rahmenecke benachbarte Enden eines als Pfosten dienenden Profilstabs 1 und eines als Riegel dienenden Profilstabs 2 dargestellt. Beide Profilstäbe 1 und 2 haben in Gestalt und Abmessungen den gleichen Doppel-T-Querschnitt. Bei gleichen Profilstäben 1 und 2 ist jeder Stabsteg mit »3« bezeichnet. Die Flansche 4 der mit Doppel-T-Querschnitt versehenen Profilstäbe 1 und 2 bestehen jeweils aus einem im Querschnitt T-förmigen Teil 5 und einem rinnenförmigen Teil 6, dessen Längsränder mit dem T-förmigen Teil 5 je zwei hinterschnittene Längsnuten 7 in den Flanschen 4 bilden. Für das bessere Verständnis sind in der Zeichnung zwei der Flansche 4 von einem Kreis umgeben. »8« ist der Eckwinkel, der eine rechteckige Stegplatte 9 und acht Schenkel 10, jeweils paarweise angeordnet, aufweist, die unter einem Winkel von 45° nahe der Stirnkanten 12,13 von der Stegplatte 9 abstehen. Beim Zusammenbau der Elemente werden die Schenkel 10 des Eckwinkels 8 in die Längsnuten 7 der Profilstäbe 1,2 bis zu deren Anschlag an der Stegplatte 9 eingeschoben.

Die Größe und die Gestalt der Stegplatte 9 sind durch das Rechteck bestimmt, das die auf Gehrung geschnittenen Enden der Profilstäbe 1 und 2 umfassen. Konstruktiv büdet diese Stegplatte 9 eine Versteifungs-

rippe an der Rahmenecke.

Die Seitenwände des im Querschnitt U-förmigen Teils 6 der Flansche 4 sind an ihren E.ndbereichen 11 um einen rechten Winkel zum T-förmigen Teil 5 hin abgewinkelt; auf diese Weise entstehen die Hinter· schi.eidungen der Längsnuten 7. Dies trägt dazu bei, zu verhindern, daß bei Biegebeanspruchung die Schenkel IO des Eckwinkels 8 aus den Längsnuten 7 herausgedrückt werden.

In ästhetischer Hinsicht kann es wünschbar sein, die äußere Stirnkante 12 der Stegplatte 9 so winklig abzuschrägen, daß die beiden abgeschrägten Teile mit der Oberfläche der äußeren Flansche 4 fluchten. Zu einem ähnlichen Zweck kann das innere Stirnende 13 der Stegplatte 9 mit einem Einschnitt versehen sein.

Der Querschnitt aller Schenkel 10 entspricht dem Querschnitt der Längsnuten 7. so daß nach dem Zusammensetzen kein Spiel zwischen den Seitenflächen der Schenkel 10 und den Innenwänden der Längsnuten 7 besteht, mithin ein satter Sitz der Schenkel 10 in den » Längsnuten 7 gegeben ist.

Nach dem Einführen in die Längsnuten 7 werden die Schenkel 10 mit den Rändern der Längsnuten 7 vorzugsweise auf ihrer ganzen Länge verschweißt. Die Schweißnähte 14 liegen in der Längsrichtung der Profilstäbe 1 und 2. Sodann wird die Stegplatte 9 mit den Stabsiegen 3 der auf Gehrung geschnittenen Enden der Profilstäbe 1 und 2 verschweißt. Die Schweißnähte 15 s'nd nur an den Stabstegen 3 gelegt, wodurch die Schweißarbeit vereinfacht wird.

An dem Ausführungsbeispiel nach der Zeichnung befinden sich die Nuten 7 an der Außenseite der Flansche 4. Sie könnten auch an deren Innenseite vorgesehen sein, doch würde sich dann die Schweißar beit nicht so leicht ausführen lassen und die Übernahme des Moments an der Ecke würde größere Spannungen in den Schweißnähten hervorrufen. Schließlich konnten die Nuten auch an den Seitenrändern der flansche 4 angebracht sein.

Die Querschnittsfläche eines jeden Flansches 4 entspricht ungefähr der Summe der Quersehnittsflachen der Schenkel 10. die in die Längsnuten 7 eingeführt sind. Bei der Ausführungsform nach den I- i g. 1 und 2 entspricht die Querschnittsfläche eines jeden Flansches 4 ungefähr der doppelten Querschnittsfläche eines Schenkels 10, da je zwei Schenkel 10 in jeden Flansch eingeführt werden.

Die vorzugsweise stranggepreßten Doppel-T-Profile, gegebenenfalls auch die Eckwinkel, können aus einer Aluminiumlegierung der Gattung AlZnMg (nach den deutschen Normen 4 bis 5% Zn, 0,8 bis 1,6% Mg, Rest Aluminium), die für geschweißte Konstruktionen besonders vorteilhaft ist, gefertigt sein. Die Eckwinkel können auch Gußstücke sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Geschweißte Eckverbindung für aus Leichtmetall gebildete Profilstäbe mit zumindest einer Längsnut, deren Stabenden auf Gehrung geschnitten sind, mit Hilfe eines Eckwinkels aus Leichtmetall, dessen Schenkel in je eine Längsnui der zu verbindenden Profilstäbe eingeschoben und mit den Profilstäben verschweißt sind, dadurch ge- to kennzeichnet, daß zum Verbinden von Profilstäben (1, 2) mit einem Doppel-T-Querschnitt und mit mindestens einer Längsnut (7) pro Flansch (4) der Eckwinkel (8) eine in Breite und Länge dem Gehrungsschnitt der Stabenden entsprechende Stegplatte (9) aufweist, an der beidseitig jeweils zumindest ein Schenkelpaar angesetzt ist, deren Querschnitt und gegenseitiger Abstand den zugehörigen Längsnuten (8) der zu verbindenden Profilstäbe (1,2) entsprechen, und daß die Stegplatte (9) ϊο mit den Stabstegen (3) und die Schenkel (10) mit den Kanten der Nutausmündungen verschweißt sind.

2. Eckverbindung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß jeder Flansch (4) der Profilstäbe (1,2) zwei nebeneinanderliegende Längsnuten (7) aufweist.

3. Eckverbindung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Längsnuten (7) an der Außenseite der Flansche (4) angeordnet sind.

4. Eckverbindung nach den Ansprüchen 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Längsnuten (7) ein- oder beidseitig hinterschnitten sind.

5. Eckverbindung nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstoff-Querschnittsfläche jedes Flansches (4) jeweils etwa der Werkstoff-Querschnittsfläche des eingeschobenen Schenkels (10) entspricht.

b. Eckverbindung nach einem der Ansprüche I bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstoff-Querschnittsfläche jedes Flansches (4) etwa der Summe der Werkstoff-Querschnittsflächen der eingeschobenen Schenkel (10) entspricht.