DE2015312C3 - Metallkonstruktion mit dreieckigen Elementen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Metallkonstruktion mil dreieckigen Elementen, die drei starre Seiten aufweisen, von denen eine, Hauptseite genannt, an einem Ende einen Dorn und am anderen Ende eine hierzu komplementäre Muffe aufweist, wobei die Dorne und Muffen benachbarter Elemente durch iösbare Befestigungsglieder fest miteinander verbunden werden können, daß das gemeinsame Ende der beiden anderen Seiten, komplementäre Seiten genannt, jedes dreieckigen Elementes ein ebenes Zwischenstück aufweist, das senkrecht zur Hauptseite angeordnet und mit einem Durchlaß versehen ist, dessen Achse zur Hauptseite parallel ist und dessen Querschnitt dem des Dorns entspricht, daß die dreieckigen Elemente aneinandergereiht sind und ihre Hauptseiten in jeder Reihe miteinander fluchten, wobei die dreieckigen Elemente einer Reihe in einer Ebene liegen und mittels ihrer Dorne und Muffen zusammengebaut sind, daß die dreieckigen Elemente in der nächsten Reihe in einer anderen Ebene liegen und gleichfalls mittels ihrer Dorne und ihrer Muffen aneinander befestigt sind, wobei zwei aneinander angrenzende Reihen durch die Zwischenstücke der dreieckigen Elemente einer Reihe miteinander verbunden sind, so daß die Dorne der dreieckigen Elemente der anderen Reihe durch die Zwischenstücke hindurchgehen und dieselben zwischen den Dornen und den Muffen gehalten sind, daß die verschiedenen Ebenen der Reihen aus dreieckigen Elementen eine zickzackförmig gefaltete Fläche bilden, deren auf

beiden Seiten gebildete Kanten durch die Konstruktion aussteifende Längselemente verbunden sind.

Bei einer bekannten Metallkonstruktion dieser Art (französische Patentschrift 12 94 033) werden die dreieckigen Elemente nach dem Zusammenstecken s durch Laschen fest miteinander verbunden und an diese Laschen werden die Längsekuiente angeschlossen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer solchen Metallkonstruktion einen besonders einfachen und zeitsparenden Zusammenbau zu ermöglichen. Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Längselemente als die Kanten auf den beiden Seiten der gefalteten Räche einfassende Scharen ausgebildet, mit Öffnungen für den Durchtritt der Dorne der dre ieckigen Elemente versehen und zwischen den einander zugeordneten Dornen und Muffen zusammen mit den Zwischenstücken der dreieckigen Elemente gehalten sind. Da der jeweilige Dorn am einen Ende der Hauptseite bei zusammengebauter Metallkonstruktion nicht nur das Zwischenstück am gemeinsamen Ende der komplementären Dreieckseiten, sondern auch noch eine der öffnungen in dem Längselement durchsetzt, werden beim Zusammenbau der Dreieckselemenie die Längselemente infolgedessen gleichzeitig mit angeschlossen, die Montage der Metallkonstruktion also vereinfacht wird.

Bei der erfindungsgemäßen Tragkonstruktion werden die lösbaren Befestigungsglieder, die die Dreieckselemente in zusammengebautem Zustand sichern, vorzugsweise durch einen konischen Keil gebildet. welcher durch in der Muffe ausgebildete, einander diametral gegenüberliegende Langlöcher und ein in dem Dorn ausgebildetes Langloch eingreift. Infolge der Konizität des Keils kann durch eine, zweckmäßig durch das Anziehen einer Mutter erzeugte Verschiebung des Keils eine gegenseitige Annäherung des Dorns und der Muffe erzielt werden, wodurch das Zwischenstück und die Längselemente eingespannt werden.

Metallkonstruktionen nach der Erfindung werden an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein dreieckiges Element einer Metallkonstruktion,

F i g. 2 eine Draufsicht einer Ausführungsform einer mittels der in F i g. 1 dargestellten dreieckigen Elemente hergestellten Metallkonstruktion, Fig. 3 einen Schnitt in der Ebene Ill-Ili der F i g. 2,

Fi g. 4 einen Schnitt in der Ebene IV-IV der F ig. 3,

F i g. 5 einen Schnitt in der Ebene V-V der F i g. 4,

F i g. 6, 7 und 8 drei Seitenansichten von drei Arten der in F i g. 2 dargestellten Metallkonstruktion,

Fig.9 eine schaubildliche Ansicht der in Fig. 2 dargestellten Metallkonstruktion,

F i g. 10 eine schematische schaubildliche Darstellung einer Anwendung einer Metallkonstruktion der in Fig. 2 dargestellten Art und

F i g. 11 in einer auseinandergezogenen schaubildlichen Ansicht eine Einzelheit einer weiteren Metallkonstruktion.

F i g. 1 zeigt ein dreieckiges Element 1 mit drei starren, zweckmäßig durch miteinander verschweißte do rohrförmige Stäbe gebildeten Seiten.

Die Hauptseite 2 dieses dreieckigen Elementes 1 weist an einem Ende einen Dorn 3 und an dem anderen Ende eine Muffe 4 auf, wobei der Dorn und die Muffe durch ein weiter unten genauer erläutertes lösbares (15 Befestigungsglied fest miteinander verbunden werden können.

Das den beiden komplementären Seiten 5 gemeinsame Ende weist wenigstens ein ebenes Zwischenstück 1 auf, welches senkrecht zu der Hauptseite 2 liegt und mi einem Durchlaß 7 versehen ist, dessen Achse zu de Hauptseite 2 parallel ist, und dessen Querschnitt den des an einem Ende eier Hauptseite 2 vorgesehene! Dorns 3 entspricht

Die beiden komplementären Seiten 5 erhalte: zweckmäßig gleiche Längen, so daß das dreieckigi Element 1 die Form eines gleichschenkligen Dreieck hat, dessen Basis durch die Hauptseite 2 gebildet wird.

Vorzugsweise liegen die Achse des Durchlasses 7, dii Achse der beiden komplementären Seiten 5 und di< Achse der Hauptseite 2 in einer Ebene, wobei di< Achsen des Dorns 3 und der Muffe 4 mit der Achse dei Hauptseite 2 zusammenfallen.

Diese Anordnung und die gleichschenklige Ausbil dung des dreieckigen Elementes 1 erteilen diesem eint Symmetrie, so daß es umgedreht und beliebig mit derr Dorn 3 rechts und der Muffe 4 links oder mit dem Dorr 3 links und der Muffe 4 rechts benutzt werden kann.

Der Dorn 3 kann durch einen Zapfen und die Muffe 4 durch eine den Zapfen aufnehmende Bohrung gebildet werden.

Das Zwischenstück 6 kann durch eine an das gemeinsame Ende der beiden komplementären Seiten 5 angeschweißte ein den Durchlaß 7 bildendes Loch aufweisende Lasche gebildet werden.

Die mittels derartiger dreieckiger Elemente 1 hergestellte Metallkonstruktion weist mehrere untereinander identische dreieckige Elemente 1 auf, welche so in Reihen 8 angeordnet sind, daß ihre Hauptseiten 2 in jeder Reihe 8 wenigstens angenähert in einer Flucht liegen(Fig. 2,3,6.7 und8).

Die dreieckigen Elemente 1 ein und derselben Reihe 8 liegen in einer Ebene und sind miteinander durch Ineinanderstecken ihrer einander gegenüberliegenden Dorne 3 und Muffen 4 vereinigt, weiche durch Einsetzen von lösbaren Befestigungsgliedern zusammengehalten werden.

Die dreieckigen Elemente der nächsten Reihe 8 liegen in einer anderen Ebene und sind durch Ineinanderstekken ihrer einander gegenüberliegenden Dorne 3 und Muffen 4 vereinigt, welche durch das Einsetzen der lösbaren Befestigungsglieder zusammengehalten werden.

Zwei benachbarte Reihen 8 sind durch die Zwischenstücke 6 der dreieckigen Elemente 1 einer Reihe vereinigt, durch welche die Dorne 3 der dreieckigen Elemente 1 der anderen Reihe 8 treten, wobei sie zwischen den einander gegenüberliegenden Dornen 3 und Muffen 4 der dreieckigen Elemente 1 gehalten werden.

Die Ebenen der Reihen 8 von dreieckigen Elementen

I bilden eine zickzackförmig gefaltete Fläche (F i g. 6, 7, 8,9 und 10).

Längselemente 9 mit Öffnungen IO für den Durchtritt der Dorne 3 der dreieckigen Elemente 1, welche zwischen den einander gegenüberliegenden Dorne 3 und Muffen 4 der dreieckigen Elemente 1 gehalten werden, versteifen die Gesamtheit der dreieckigen Elemente 1 und gegen der Konstruktion die gewünschte Form und die gewünschte Festigkeit.

Diese Längselemente 9 bilden zwei Scharen 11a und

I1 i>, welche die Kanten der von den Reihen 8 von dreieckigen Elementen 1 gebildeten, zickzackförmig gefalteten Fläche einfassen (Fig. 2, 3, 6, 7, 8, 9, 10 und H).

Die lösbaren Befcstigunesglieder werden zweckmä-

Big durch einen Keil 12 gebildet, welcher durch einander diametral gegenüberliegende, in der Muffe 4 ausgebildete Langlöcher 13 und ein in dem Dorn 3 ausgebildetes Langloch 14 tritt. Dieser Keil 12 hat eine Konizität, welche gestattet, durch eine durch das Festziehen einer Mutter 15 erzeugte Verschiebung des Keils 12 eine gegenseitige Annäherung des Doms 3 und der Muffe 4 herzustellen, wodurch das Zwischenstück 6 und die Längselemente 9 eingespannt werden können (Fig.4 und 5).

Bei einer ebenen Konstruktion können die Längselemente 9 durch Profileisen mit öffnungen 10 für den Durchtritt der Dorne 3 der dreieckigen Elemente 1 gebildet werden.

Der durch die Ebenen von zwei aufeinanderfolgenden Reihen 8 von dreieckigen Elementen 1 gebildete Winkel bestimmt die Höhe der Metallkonstruktion und somit ihre Festigkeit.

Es ist zu bemerken, daß die Reihen 8 von dreieckigen Elementen 1 um so stärker zusammengedrückt sind, je größer die Dicke der Konstruktion ist (F i g. 6,7 und 8).

Diese beiden Faktoren, nämlich die Dicke der Konstruktion und der Abstand der Reihen 8, tragen gleichzeitig zur Erhöhung der Festigkeit der Konstruktion bei.

Es ist daher zweckmäßig, die Längselemente 9 durch Profileisen zu bilden, weiche in gleichmäßigen Abständen mit öffnungen 10 versehen sind, um den Abstand der Reihen 8 und somit eine der gewünschten Festigkeit angepaßte Dicke der Konstruktion wählen zu können.

Derartige Profileisen sind vorzugsweise Winkeleisen, deren einer Schenkel die Öffnungen 10 aufweist, und welche zur Bildung eines Längselements 9 paarweise angeordnet sind, wobei die beiden Profileisen ein und desselben Paares beiderseits des Zwischenstücks 6 angeordnet und zwischen dem Dorn 3 eines dreieckigen

35 Elements 1 und der Muffe 4 des in der gleichen Reihe £ nächsten dreieckigen Elements 1 eingespannt sind (F ig. 3).

Bei einer waagerechten Konstruktion, z. B. bei einem

Ein Dorn 3 und eine Muffe 4 von zwei dreieckigen Elementen 1 spannen also das Zwischenstück 6 ein, welches seinerseits den Gabelkopf 19 und das Flacheisen 20 der beiden entsprechenden Längselemente 9 einspannt.

eine Landstraße überbrückenden Laufsteg (Fig. 10), kann es insbesondere in ästhetischer Hinsicht interessant sein, der Oberfläche des Gehstegs eine Gegenausbiegung, d. h. eine geringe, nach oben gerichtete Konvexität zu geben.

H ierfür können zur Bildung der oberen Schar 11 a von Längselementen 9 Profileisen gewählt werden, deren Dicke größer als die Dicke der die untere Schar 116 von Längselementen 9 bildenden Profileisen ist.

Man kann jedoch auch zur Bildung der oberen und unteren Schar 11a bzw. üb von Längselementen 9 Profileisen gleicher Dicke benutzen und dann in jede durch den Dorn 3, die Längselemente 9 der oberen Schar 11a, das Zwischenstück 6 und die Muffe 4 gebildete Anordnung Zwischenscheiben einschalten.

In konstruktiver Hinsicht können die die Längselemente 9 bildenden Stäbe an einem Ende einen Gabelkopf 19 tragen, in welchem zwei in einer Flucht liegende öffnungen 10 ausgebildet sind, und an ihrem anderen Ende ein Flacheisen 20 mit einer Öffnung 10, wobei die Dicke des Flacheisens 20 dem Abstand der Schenkel des Gabelkopfs 19 entspricht (F i g. 11).

Das Zwischenstück 6 hat dann ebenfalls die Form eines Gabelkopfs mit zwei in einer Flucht liegenden Durchlässen 7, dessen beide Schenkel einen solchen Abstand haben, daß er den seinerseits das Flacheisen 20 aufnehmenden Gabelkopf 19 aufnehmen kann.

Hierzu 8 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Metallkonstruktion mit dreieckigen Elementen, die drei starre Seiten aufweisen, von denen eine, Hauptseite genannt, an einem Ende einen Dorn und am anderen Ende eine hierzu komplementäre Muffe aufweist, wobei die Dorne und Muffen benachbarter Elemente durch lösbare Befestigungsglieder fest miteinander verbunden werden können, daß das gemeinsame Ende der beiden anderen Seiten, komplementäre Seiten genannt, jedes dreieckigen Elementes ein ebenes Zwischenstück aufweist, das senkrecht zur Hauptseite angeordnet und mit einem Durchlaß versehen ist, dessen Achse zur Hauptseite parallel ist und dessen Querschnitt dem des Dorns entspricht, daß die dreieckigen Elemente- aneinandergereiht sind und ihre Hauptseiten in jeder Reihe miteinander fluchten, wobei die dreieckigen Elemente einer Reihe in einer Ebene liegen und mittels ihrer Dorne und Muffen zusammengebaut sind, daß die dreieckigen Elemente in der nächsten Reihe in einer anderen Ebene liegen und gleichfalls mittels ihrer Dorne und ihrer Muffen aneinander befestigt sind, wobei zwei aneinander angrenzende Reihen durch die Zwischenstücke der dreieckigen Elemente einer Reihe miteinander verbunden sind, so daß die Dorne der dreieckigen Elemente der anderen Reihe durch die Zwischenstücke hindurchgehen und dieselben zwischen den Dornen und den Muffen gehalten sind, daß die verschiedenen Ebenen der Reihen aus dreieckigen Elementen eint ziv.kzackförmig gefaltete Fläche bilden, deren auf beiden Seiten gebildete Kanten durch die Konstruktion aussteifende Längselemente verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Längselemente (9) als die Kanten auf den beiden Seiten der gefalteten Fläche einfassende Scharen (lla, 116) ausgebildet, mit öffnungen (10) für den Durchtritt dei Dorne (3) der dreieckigen Elemente (1) versehen und zwischen den einander zugeordneten Dornen (3) und Muffen (4) zusammen mit den Zwischenstücken (6) der dreieckigen Elemente (1) gehalten sind.

2. Metallkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lösbaren Befestigungsglieder durch einen konischen Keil (12) gebildet werden, welcher durch in der Muffe (4) ausgebildete, einander diametral gegenüberliegende Langlöcher

(13) und ein in dem Dorn (3) ausgebildetes Langloch

(14) eingreift.

3. Ebene Konstruktion nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Längselemente (9) durch Profileisen gebildet sind, in welchen die öffnungen (10) für den Durchtritt der Dorne (3) der dreieckigen Elemente (1) ausgebildet sind.

4. Ebene Konstruktion nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längselemente (9) durch Profileisen mit gleichmäßig verteilten öffnungen (10) gebildet sind, derart, daß ein Abstand der Reihen (8) und somit eine der gewünschten Festigkeit entsprechende Dicke der Konstruktion gewählt werden kann.

5. Ebene Konstruktion nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die Längselemente (9) bildenden Profileisen Winkeleisen sind, deren einer Schenkel die Öffnungen (10) aufweist, und welche zur Bildung eines Längselements (9) paarweise angeordnet sind, wobei die beiden Profileisen ein und desselben Paares beiderseits des Zwischer Stücks (6) angeordnet und zwischen dem Dorn (: eines dreieckigen Elementes (1) und der Muffe (4 des in der gleichen Reihe (8) nächsten dreieckige Elements (1) eingespannt sind.

6. Waagerechte Konstruktion nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die die obere Scha (lla) bildenden Längselemente (9) dicker als die dii untere Schar (11 b) bildenden Längselemente (9) sine derart, daß die waagerechte Konstruktion eini geringe nach oben gerichtete Konvexität aufweist

7. Waagerechte Konstruktion nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, daß die die obere Schal (lla) und die untere Schar (116) bildender Längselemente (9) gleiche Dicke haben, wobei ir jede durch den Dorn (3), die Längselemente (9) der oberen Schar (lla), das Zwischenstück (6) und die Muffe (4) gebildete Anordnung Zwischenscheiben eingeschaltet sind, derart, daß die waagerechte Konstruktion eine geringe nach oben gerichtete Konvexität aufweist.

8. Nicht ebene Konstruktion gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längselemente (9) bildende Stäbe an einem Ende einen Gabelkopf (19) mit zwei in einer Flucht liegenden öffnungen (10) und an ihrem anderen Ende ein Flacheisen (20) mit einer Öffnung (10) aufweisen, wobei die Dicke des Flacheisens (20) dem Abstand der Schenkel des Gabelkopfs (19) entspricht und das Zwischenstück (6) ebenfalls die Form eines Gabelkopfs hat, in welchem zwei in einer Flucht liegende Durchlässe (7) ausgebildet sind, wobei der Abstand der beiden Schenkel dieses Gabelkopfs so bemessen ist, daß dieser den seinerseits das Flacheisen (20) aufnehmenden Gabelkopf (19) aufnehmen kann.