DE202009001107U1 - Vorrichtung zum Festlegen einer Membrane o.dgl. Flächentragwerk aus begrenzt dehnbarem Werkstoff - Google Patents

Vorrichtung zum Festlegen einer Membrane o.dgl. Flächentragwerk aus begrenzt dehnbarem Werkstoff Download PDF

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Abstract

Vorrichtung zum Festlegen einer Membrane (Q) aus begrenzt dehnbarem Werkstoff, insbesondere einer Dachmembrane, die zwischen Flächenelementen (F) und/oder Säulen (10, 10a) (Tragmittel) gespannt ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Flächenelement (F) bzw. an der Säule (10, 10a) (d. h. an dem Tragmittel) ein Haltekörper (46) bzw. ein Gelenkknoten (14) festgelegt ist, in dem eine Lagerkugel (30) drehbar angeordnet ist, wobei die Lagerkugel von einer Drehschraube (40) durchsetzt ist, oder wobei die Drehschraube in die Lagerkugel eingesetzt, insbesondere eingeschraubt ist, und wobei die Drehschraube (Gewindelement) Anschlussorgane (50, 50a) für die Membrane (Q) trägt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Festlegen einer Membrane od. dgl. Flächentragwerk aus begrenzt dehnbarem Werkstoff, insbesondere einer Dachmembrane, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Dachmembranen sind beispielsweise aus der Schrift zum DE-GM 71 34 640 bekannt. Diese Membrane wird zwischen Stäben eines Spanngerüstes festgelegt, die beispielsweise eine Kederschlaufe an der Membranenkante durchsetzen. Membranen dieser Art sowie andere vorgenannte Flächentragwerke werden punktförmig oder linear an einem Tragwerkselement festgelegt.
  • Durch äußere Lasten bewegen sich vorgespannte Flächentragwerke. Damit an den Verbindungsstellen zum Tragwerk die Teile keine Biegebeanspruchung erfahren, muss dort eine Bewegung mindestens vertikal – bei linearer Festlegung – oder vertikal und horizontal – bei punktförmiger Festlegung – zugelassen werden. Des Weiteren sollen die Festlegungselemente für die Montage Spannmöglichkeiten enthalten, zudem muss ein vorgespanntes Flächentragwerk nachspannbar sein.
  • Die Befestigungsarten eines vorgespannten Flächentragwerks lassen sich in zwei Kategorien einteilen. Zum einen gibt es eine punktförmige Befestigung; wenn Flächentragwerke an Seilen befestigt werden, führen im Berechnungsmodel die theoretischen Kraftlinien der Seile und des Tragwerks durch einen Punkt. Konstruktiv erhalten diese Kraftlinien Materialstärken und konstruktive Elemente, beispielsweise die Seile, Seilköpfe sowie die Stützen Stützenköpfe. Diese Festlegung wird als punktförmig bezeichnet.
  • Wenn vorgespannte Flächentragwerke kontinuierlich an einem Tragwerk befestigt werden, spricht man von einer linearen Befestigung. Der Rand des Flächentragwerks wird mit einem Keder versehen. Dieser wird von einem zweiteiligen Kedernutprofil umschlossen. Der Keder presst sich gegen die Nut des Profils. Dieses leitet die Kraft über Schraubverbindung in die Tragkonstruktion. Keder, Material des Flächentragwerks, das Profil und der Abstand der Schraubverbindung des Profils am Tragwerk stehen in Zusammenhang und bestimmen sich gegenseitig. Drei Basisfälle liegen den Kederprofilen zugrunde, nämlich
    • • eine Verbindung, bei der keine Längenänderung möglich ist,
    • • eine Verbindung, bei der Längenänderung und eine Winkeländerung rechtwinklig zur Oberfläche des Flächentragwerks möglich ist,
    • • eine Verbindung für pneumatische Flächentragwerke.
  • Bei allen drei Basisfällen wird das Flächentragwerk nicht vorgelocht. Die Kraft wird jeweils über den Keder in das Profil eingeleitet.
  • In Kenntnis dieser Gegebenheiten hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mit der auf einfache Weise Dachmembranen aufgespannt bzw. Seile und Tragwerke aus Seilnetzen und Gittergewerken festgelegt werden können. Dabei soll eine – auch in Serie – günstig herzustellende, statisch belastbare und gegen Witterungseinflüsse geschützte Befestigungs- oder Spanneinrichtung eingesetzt werden.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe führt die Lehre des unabhängigen Anspruches; die Unteransprüche geben günstige Weiterbildungen an. Zudem fallen in den Rahmen der Erfindung alle Kombinationen aus zumindest zwei der in der Beschreibung, der Zeichnung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale.
  • Erfindungsgemäß ist an dem Flächenelement (allg. Tragmittel) bzw. an der Säule (allg. Tragmittel) ein Haltekörper bzw. ein Gelenkknoten festgelegt, in dem eine Lagerkugel drehbar angeordnet ist; die Drehschraube ist an der Lagerkugel festgelegt (alternativ: einteilige Ausbildung von Lagerkugel und Drehschraube). Die Drehschraube trägt ein Anschlussorgan für die Membrane. Das Anschlussorgan soll bevorzugt eine beidseits flügelartig von der Drehschraube (d. h. einem Gewindelement bzw. Gewindeabschnitt) abragende – und an ihr verstellbare – Platte sein, an welche die Membrane angefügt zu werden vermag. Unter einer Lagerkugel wird auch eine Kugelkalotte verstanden.
  • Der Haltekörper wird auch als Gelenkknoten bezeichnet. Letzterer ist eine einfache und bestechende Lösung der Befestigung. Das trifft im gleichen Maße die damit zu vereinbarenden Plattenkonzepte.
  • Kederprofile müssen mit ihrem Längsschlitz bzw. ihrer Längsnut am Rande der textilen Fläche auf diese aufgeschoben werden. Ein Vorteil der Befestigung besteht darin, dass die Membrane entlang ihres Randes nicht vorgelocht werden muss und sich während der Montage auch im eingebauten Zustand längs des Kederprofils dehen lässt. Dieses wird auf die Tragkonstruktion geschraubt. Nachteile sind, dass diese Art der Befestigung für hohe Querkräfte ungeeignet ist und dass das Einfädeln der Kederprofile bei langen Rändern umständlich ist.
  • Klemmleisten aus Stahl sind flach sowie etwa 50 bis 80 mm und 6 bis 10 mm dick. Es gibt eine obere und eine untere Leiste. Die Membrane befindet sich zwischen den Klemmleisten und wird geklemmt; der Keder stößt gegen die Außenkante. Die Klemmleisten werden auf die Tragkonstruktion geschraubt. Der Vorteil besteht darin, dass hohe Querkräfte aufgenommen werden können. Nachteilig ist, dass die Membrane entsprechend der Lochung der Klemmleisten vorgelocht werden muss und alle Kanten, die mit der Membrane in Berührung kommen, abzurunden sind. Darüber hinaus schwächt die Lochung die Membrane. Die Lage der Lochung ist oft falsch, so dass bauseits aufwändig nachgebessert werden muss. Beide Systeme lassen eine Korrektur der Spannung in Querrichtung zu.
  • Die Erfindung vereinigt die Vorteile beider Arten in sich und lässt eine Spannungskorrektur in Querrichtung sogar stufenlos zu.
  • Gewählt wurde hierzu ein querschnittlich L-förmiges Aluminiumstrangpressprofil. Ein oberes und ein unteres L-Profil bilden zusammen die Leiste. Eine Nut im vorderen Bereich bietet die Aufnahme für den Kederrand an. Die Abstimmung zwischen Nutquerschnitt und Keder kann optimiert werden, da kein Verklemmen durch Einziehen existieren kann. Aus dem gleichen Grund kann der Auslauf Richtung Membrane mit minimaler Toleranz erfolgen. Eine Verlochung der Membrane entfällt.
  • Anschließend an die Nut werden Ober- und Unterleiste mit Senkkopfschrauben verschraubt.
  • Die aufrechte Winkelfläche dient dem Anschluss von Befestigungselementen, die eine stufenlose Längenänderung ermöglichen. Durch den beidseitigen Anschluss an Ober- und Unterkante vermag in Kraftrichtung gespannt zu werden.
  • Die nachträgliche Bearbeitung entfällt entlang der Profile völlig. Nur die Schnittflächen, die durch Ablängen der Profile in Querrichtung entstehen, sind anzuphasen. Nebenbei dient die L-Form der statischen Aussteifung des Profils, was sich sich materialsparend auswirkt.
  • Der Profilquerschnitt enthält auch eine völlig neue Funktion. Eine Nut entlang der aufrechten Winkelfläche ermöglicht das Anbringen z. B. eines T-förmiges Aluminiumprofils, auf welchem z. B. ein Membranstreifen befestigt werden kann, der auf der Membrane aufgeschweißt ist. Dadurch entsteht eine Wassersperre, die üblicherweise aufwändig mittels Hauttasche und Wulst hergestellt werden muss.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in:
  • 1: eine Schrägsicht auf eine Überdachung aus einem – auch als Dachmembrane bezeichnete – zwischen vier Säulen aufgespannten Segel;
  • 2: eine Schrägsicht auf einen Gelenkhalter oder -knoten, der auf der Spitze oder Kopffläche einer Säule der 1 angebracht ist sowie mit einer zugeordneten Halteplatte das Segel an der Säule festlegt;
  • 3: eine Wiedergabe des auseinander genommenen Gelenkhalters der 2 mit ihm in Abstand zugeordneter Einsatz- oder Drehschraube für die Halteplatte sowie mit einer Endscheibe der Säule;
  • 4: eine Seitenansicht des zusammengebauten Gelenkhalters der 3 bei eingesetzter Einsatzschraube;
  • 5: die Frontansicht des Gelenkhalters;
  • 6: die Rückenansicht des Gelenkhalters;
  • 7: die Draufsicht auf den Gelenkhalter;
  • 8: die Draufsicht auf eine Sockelplatte des Gelenkhalters der 3, 6;
  • 9: den Schnitt durch 7 nach deren Linie IX-IX;
  • 10: eine seitliche Schrägsicht auf den Gelenkhalter der 2;
  • 11: eine Seitenansicht zu 10;
  • 12: den Schnitt durch 10 gemäß Linie XII-XII der 7;
  • 13: eine Wiedergabe eines anderen auseinandergenommenen Gelenkhalters mit in Abstand zugeordneter Einsatz- oder Drehschraube für die Halteplatte sowie mit dem angedeuteten Endbereich der Säule;
  • 14: die Draufsicht auf den zusammengesetzten Gelenkhalter der 13;
  • 15: den Schnitt durch 14 nach deren Linie XV-XV;
  • 16 bzw. 17 bzw. 18: die Front- bzw. die Rückenansicht des Gelenkhalters der 13 bis 15 sowie eine Schrägsicht auf diesen;
  • 19: einen Gelenkhalter am Ende einer horizontal verlaufenden Säule in schräger Seitenansicht;
  • 20 bzw. 28 bzw. 30: jeweils eine Schrägsicht auf eine andere Ausgestaltung eines Gelenkhalters;
  • 21 bzw. 31: die Frontansicht zu 20 bzw. 30;
  • 22 bzw. 33: den Schnitt durch 21 nach deren Linie XXII-XXII bzw. durch 31 nach deren Linie XXXIII-XXXIII;
  • 23 bzw. 29 bzw. 32: die Draufsicht auf den Gelenkhalter der 20 bzw. 28 bzw. 30;
  • 24: den Schnitt durch 23 nach deren Linie XXIV-XXIV;
  • 25 bzw. 34: eine Schrägsicht auf eine Frontplatte nach 20 bzw. nach 30;
  • 26 bzw. 35: die Frontansicht zu 25 bzw. zu 34;
  • 27 bzw. 36: die Draufsicht auf 25 bzw. 34;
  • 37 bzw. 48: jeweils eine Schrägsicht auf eine mit der Einsatzschraube des Gelenkhalters durch ein Basisgelenk verbundene Halteplatte aus zwei Anschlussplatten;
  • 38: eine der Anschlussplatten der 37, 48 in Schrägsicht;
  • 39: eine gegenüber 38 anders gestaltete Anschlussplatte;
  • 40 bzw. 49: jeweils einen Teil des Basisgelenks der 37 bzw. 48;
  • 41 bzw. 50: jeweils eine Stirnansicht zu 40 bzw. 49;
  • 42 bzw. 51: jeweils einen vergrößerten Ausschnitt aus 41 nach deren Feld XLII bzw. 50 nach deren Feld LI;
  • 43: eine Draufsicht auf einen Teil der 37;
  • 44: eine Frontansicht zu 43;
  • 45 bis 47: jeweils eine Schrägsicht auf den Gelenkhalter der 2 in unterschiedlichen Stellungen;
  • 52: eine Frontansicht zu 53;
  • 53, 54: jeweils eine Draufsicht auf einen Teil der 48;
  • 55: eine Schrägsicht auf ein Anschlussorgan mit angefügter Zusatzleiste; aus zwei aneinanderliegenden Winkelprofilen;
  • 56: eine auseinandergenommene Darstellung der Vorrichtung nach 55;
  • 57: die vergrößerte Seitenansicht eines Winkelprofils der 55, 56;
  • 58: das Winkelprofil in der Darstellung der 57 mit einem angefügten Aufsatz;
  • 59 bzw. 60: jeweils einen vergrößerten Querschnitt aus 58 nach deren Feld LIX bzw. LX;
  • 61: eine Schrägsicht auf zwei einander zugeordnete Leisten;
  • 62: eine Konstruktionsskizze zu 61 mit deren Leisten in Frontansicht;
  • 63 bzw. 64: jeweils eine auseinandergenommene Darstellung zweier anderer Vorrichtungen.
  • Ein Flächentragwerk weist gemäß 1 vier von einer Bodenfläche B paarweise in Abstand zueinander aufragende sowie zwischen ihren freien Enden 11 ein Segel S etwa rechteckiger Kontur aus textilem Werkstoff als membranartige Dachfläche spannende, etwas nach außen geneigte Säulen 10 auf; jene freien Enden 11 sind anderseits durch Seile 14 gegen die Bodenfläche B bzw. an in letzterer festgelegten, hier nicht dargestellten Ankern verspannt. Die vier Eckbereiche dieser – wie gesagt: etwa rechteckigen – Membrane S oder eines entsprechend gestalteten Netzes sind jeweils durch kurze Seilstränge 16 mit so genannten Gelenkknoten 20 verbunden, die von der Spitze bzw. der Kopffläche 12k der Säule 10 aufragen. Diese Kopffläche 12k bildet die Oberkante der Tragstruktur und wird von einer in die Säule 10 eingesetzten Endscheibe 12 angeboten.
  • Gemäß 2, 3 ist auf einer Sockelplatte 22 eines Durchmessers d von beispielsweise 117 mm und einer Höhe h von 20 mm des Gelenkknotens 20 ein senkrecht festgelegter, im Grundriss der 7, 14 winkelförmiges Lagerelement 24 der Höhe h1 von 100 mm sowie der Dicke e von etwa 37 mm mit zwei Schenkelabschnitten 25, 25a angeformt. Letztere bilden einen zweiarmigen Grundriss mit – in Draufsicht der 7 – einem Winkel w von etwa 120°.
  • Wie vor allem die 3, 5, 6 verdeutlichen, gehen von einer Firstfläche 26 des Lagerelements 24 zwei Seitenflächen 27 der Breite e aus, die in ihrem oberen Bereich zur Firstfläche 26 hin leicht gekrümmt sind. Die Breite des Verbindungsbereichs 25q der beiden Bogenabschnitten 25, 25a in der Firstfläche 26 ist in 7, 12 mit e1 bezeichnet.
  • Die Firstfläche 26 sowie jede der Seitenflächen 27 begrenzen nach außen hin einen längsschnittlich bogenartigen Wandbereich 28 des Gelenkknotens 20 bzw. des Lagerelements 24. In dieses ist in seinem Zentrum sowie axial zur Mittelachse M des Gelenkknotens 20 ein verhältnismäßig großer Durchbruch 30 eingefräst, dessen Rand 32 in einem axialen Abstand a von etwa 10 mm zur ebenen Firstfläche 26 verläuft; der Abstand h2 des Durchbruchzentrums Z von der Sockelplatte 22 misst etwa 50 mm. Im Übrigen ist jener Rand 32 dank der Fräsung und des winkelförmigen Grundrisses des Lagerelements 24 querschnittlich leicht gekrümmt und begrenzt einen Flächenbereich 31 des Gelenkknotens 20. Dieser Flächenbereich 31 ist einem Teil der Oberfläche einer weiter unten beschriebenen Lagerkugel 36 angepasst, die sich an den Flächenbereich 31 in der bei x angedeuteten Zugrichtung anzuschmiegen vermag (2, 11, 14, 55). Über die Auflagefläche werden die Kräfte an das Lagerelement 24 abgegeben.
  • Zwischen dem Paar von Bogenabschnitten 25/25a befindet sich ein in Draufsicht dreiecksförmiger Oberflächenabschnitt der Kopffläche 23 der Sockelplatte 22, in dessen geometrischer Mitte ein Schraubloch 29 für eine Verbindungsschraube 21 zu erkennen ist. 8 zeigt die Lage zweier weiterer Schraublöcher 29 in der Sockelplatte 22, von denen eines in deren Querachse Q liegt und die beiden anderen beidseits letzterer in Abständen a1 zu ihr von etwa 28 mm. Jedes Schraubenloch 29 des Durchmesser i von hier 17 mm geht zur Oberfläche 23 der Sockelplatte 22 hin in eine Trichtererweiterung 29t des Oberflächendurchmessers i1 von 29 mm über.
  • Die Dimensionierung aller Teile des Gelenkknotens 20 sind jeweils auf die entstehenden Seilkräfte abgestimmt, d. h. es gibt passend zu unterschiedlichen Seilen 14 auch jeweils die statisch ausgelegten Festlegungselemente. Im folgenden sind Dimensionierungen für Kräfte genannt, die beispielhaft an einer punktförmigen Befestigung mit etwa 100 kN Zugkraft auftreten.
  • 10 gibt die Drehschraube 40 in horizontaler Stellung sowie zwei der drei Verbindungsschrauben 21 wieder, welche den Bogenabschnitt 25a etwa flankieren.
  • Die am oberen Ende der 3 skizzierten Verbindungsschrauben 21 greifen in Befestigungsstellung in Schraublöcher 29e der Endscheibe 12 der Säule 10 ein.
  • In jenem Durchbruch 30 des Lagerelementes 24 sitzt in Gebrauchsstellung die erwähnte Lagerkugel 36 eines Durchmessers d1 von hier etwa 74,5 mm. Diese Lagerkugel 36 ist gemäß 11, 12 mit einer Radialfläche 35 sowie einem Radialdurchgang 37 ausgestattet; die Radialfläche 35 dient als Anschlagfläche für den Kopf 38 einer Drehschraube 40 des Durchmessers f von 26 mm. Mit 39 ist eine dem Kopf 38 zugeordnete Unterlegscheibe bezeichnet. Gemäß 12 ist die Längsachse A der Drehschraube 40 der Lagerkugel 36 mit dieser in einem Winkel w von etwa 80° zu drehen (Schwenkstand A1 der Schraubenlängsachse A). Ebenso ist zu erkennen, dass die Lagerkugel 36 horizontal gedreht werden kann, d. h. die Möglichkeiten der Drehrichtung der Lagerkugel 36 im Lagerelement 24 beschreiben eine Kegelform.
  • In 3 ist ein erfindungsgemäßer Gelenkknoten 20 mit dem auch in 2 dargestellten Anschlussorgan 50 der besseren Übersicht halber in Einzelteilen gezeigt. Es wird deutlich, dass die Drehschraube 40 das plattenartige Anschlussorgan 50 durchsetzt, dessen Lage durch eine von einer Unterlegschreibe 39 begleiteten Mutter 41 fixiert und weiter unten erörtert wird.
  • Der Gelenkknotenhalter 20 der 13 bis 19 nimmt in seinem Durchbruch 30a eine Lagerkugel 36a auf, in welcher die Drehschrauben 40 in ein Sackloch 34 mit Innengewinde eingreift, also diese Lagerkugel 36a nicht durchsetzt.
  • 19 bietet als Variation eine horizontale Säule 10a an, der – parallel zu deren Längsachse E – eine auskragende Tragzunge 42 mit ihre Lage stabilisierenden Tragkonsolen 43 angeformt ist. Die Sockelplatte 22 des Gelenkknotens 20 sitzt jener Tragzunge 42 auf, und die Drehschraube 40 – damit auch das Anschlussorgan 51 – verläuft hier parallel zur Längsachse E, also ebenfalls horizontal. An den Seitenkanten des Anschlussorgans 51 lagert jeweils ein Gewindefitting 70, der zu 39 näher erörtert wird.
  • In 20 ist ein kassetten- oder büchsenartiger Körper 80 dargestellt, der beispielsweise an einer Wandfläche F mit Halteschrauben 18 festgelegt werden kann. Die Schraublöcher für diese Halteschrauben sind mit 19 bezeichnet. Erkennbar ist auch, dass dieser Körper 80 zwei von einer Rückwand 81 der Höhe h4 von 100 mm parallel abstehende Platten 82 der Breite b3 von 140 mm und der Kraglänge n1 von 120 mm sowie der Dicke e4 von 20 mm aufweist. Die Höhe h5 des Innenraumes 79 dieses Körpers 80 misst hier ebenfalls 100 mm. Zwischen die freien Enden jener Platten 82 ist eine Frontplatte 84 jener Höhe h5 eingesetzt, die den oben beschriebenen Durchbruch 30 mit dem angepassten Flächenbereich 31 enthält. Der Durchbruch 30 kann die beschriebene Lagerkugel 36 – hier ohne Drehschraube gezeigt – aufnehmen. Die Form dieser Frontplatte 84 ist den 25 bis 27 zu entnehmen mit nach innen geformten Seitenwandflächen 85 sowie mit einem horizontalen Querschnitt, der zur Mittelachse G der Frontplatten 84 hin abnimmt; entsprechend ist die Firstfläche 86 geformt (27).
  • Diese Frontplatte 84 kann auch in einen Körper 80a eingesetzt werden, der jenen 28, 29 asymmetrische Kragplatten 83 anbietet; in Draufsicht sind letztere jeweils an einer Seitenfläche mit einer Kragzunge 88 versehen, deren Abstand n2 von der Rückenfläche der Rückwand 81 größer ist als die Länge der anderen Längsseite 87. Der Querabstand b4 der erwähnten Längsseite 87 von der Kragzunge 88 beträgt hier 92 mm.
  • Ein völlig anders konzipierter Wandknoten 90 ist in 30 zu erkennen. Von einer Rückenplatte 92 der Höhe h6 von 150 mm, der Breite b5 von 66 mm sowie der Dicke e4 von 10 mm ragen frontwärts in Abstand h7 von 70 mm zwei Konsolenplatten 93 in Kraglänge k von 48 mm ab. Die Rückenplatte 92 ist mittels Halteschrauben 18 an einer hier nicht dargestellten Wand festgelegt.
  • Jede der – in Draufsicht zungenartigen – Konsolenplatten 93 enthält in ihrer Mittelachse T ein Loch 94 für eine Verbindungsschraube 21a . Letztere legt einen ringartigen Haltekörper 96 des Wandknotens 90 zwischen den Konsolenplatten 93 fest, der in einem mittigen Durchbruch 30 eine Lagerkugel 36a hält.
  • Zu dem Haltekörper 96 einer Höhe h5 von 70 mm, einer Dicke e6 von 31 mm sowie der Breite b3 von 54 mm ist der Durchbruch 30 zentriert; auch hier ist das Durchbruchzentrum mit Z bezeichnet.
  • Das zu 2, 3 erwähnte Anschlussorgan 50 der Breite n von 120 mm ragt flügelartig von der Drehschraube 40 ab, an deren Kopf 38 das Anschlussorgan 50 anschlägt. Die Drehschraube 40 durchsetzt ein mittiges Basisgelenk 52, das aus zwei Gelenkteilen 54, 54a zusammengesetzt ist, deren jedes einen Rohrteil 56 der Breite e2 von 40 mm gemäß 40 mit einem Rohrkanal 57 des Durchmessers d2 von etwa 28 mm – zur Aufnahme der Drehschraube 40 – enthält mit drei Radialschlitzen 58 sowie zwischen diesen verlaufenden Teilring-Rippen 59 des Rohrteils 56. Das andere Gelenkteil 54a ist gleichartig gestaltet, so dass beim Zusammenbau beider die Radialschlitze 58 in einen Gelenkteil 54 bzw. 54a jeweils eine Teilring-Rippe 59 des anderen Gelenkteils 54a bzw. 54 aufnehmen können. Diese beiden Gelenkteile 54, 54a werden von der ihren gemeinsamen Rohrkanal 57 durchsetzenden Drehschraube 40 zusammengehalten.
  • In jeweils einen äußeren Längsschlitz 60 des Gelenkteils 54 bzw. 54a , dessen begrenzende Kragrippen 62 drei Schraublöcher 63 queren, wird eine Kragplatte 66 als Anschlusslasche mit einer eine lineare Kante 67 bildenden ange formten Schubleiste 68 eingeschoben und mit drei Zylinderkopfschrauben 64 fixiert, die ihrerseits dann ebenfalls jenen Längsschlitz 60 sowie Bohrungen 65 der Schubleiste 68 queren. Der Umriss dieser flügelartigen Anschlusslasche 66 ähnelt dem Deckel eines Konzertflügels und endet gegenüber der Schubleiste 68 mit einem abragenden teilkreisförmigen Zungenteil 69, das ein randnahes Durchgangsloch 69a enthält.
  • 39 zeigt eine Schrägsicht auf eine Anschlussplatte 66a , die statt jenes Zungenteils eine gerade Seitenkante 67a enthält, die in einem Winkel w2 von beispielsweise 30° zur freien Kante 67 der Anschlussplatte 66a verläuft. Dieser schräg verlaufenden Seitenkante 67a liegt ein seitliches Rohr 72 an, das eine Sechskantmutter 73 mit querschnittlich halbrunder Aufschubscheibe 74 aufnimmt; hierbei handelt es sich um einen Gewindefitting 70.
  • In 45 bis 47 sind unterschiedliche Stellungen der Kragplatte 60 eines Anschlussorgans 50 wiedergegeben. In 45, 46 verläuft die Drehschraube 40 etwa rechtwinklig zur Längsachse E der Säule 10 bzw. der Mittelachse M des Gelenkknotens 20, in 47 ist die Längsachse A der Drehschraube 40 zu jener Mittelachse M in einen Winkel t von etwa 45° nach oben geklappt.
  • Das Anschlussorgan 50a der 48 ähnelt dem soeben beschriebenen Anschlussorgan 50 mit dem Unterschied, dass die Drehschraube 40 einen mittigen Rohrkanal 77 des hier einstückigen Anschlussorgans 50a durchsetzt. Das mittige Gelenk der 37 fehlt hier – das Anschlussorgan 50a ist als ebene Platte gestaltet, da statt einer Paarung aus zwei Gelenkteilen 54 gemäß 48, 49 eine kompakte Basisplatte 80 eingesetzt wird mit jenem mittigen Rohrkanal 77, an dem die Scheitelhöhe e3 der Basisplatte 80 hier 40 mm beträgt, der letzteren Länge n 120 mm und ihre Breite b hier 100 mm. Der Abstand b1 zwischen den beiden Reihen der Schraublöcher 63 misst 70 mm, deren Abstand b2 von der benachbarten Längskante 61 jeweils 15 mm. Die lichte Höhe h3 der seitlichen Längsschlitze 60 beträgt 13 mm, was auch dem Maß in 42 entspricht.
  • Nicht dargestellt ist, dass auch hier die beschriebenen Gewindefittings 70 eingesetzt zu werden vermögen.
  • Gemäß 55, 56 kann das beschriebene Anschlussorgan 50 auch als Verbindungselement für leistenartige sogenannte Kederprofile 100 benutzt werden. Ein solches Kederprofil 100 wird mittels jeweils beidends begrenzt drehbar gelagerter Laschen 98 an das Anschlussorgan 50 angebunden. Dabei werden das Kederprofil 100 sowie die Lasche 98 von Schraubstiften 76 durchgriffen, deren jeder beidends durch einen ihn radial durchsetzenden Sicherungssplint 75 fixiert ist; der Schraubstift 76 durchgreift sowohl den Gelenkteil 54 bzw. 54a als auch beidseits jeder Lasche 98 eine Unterlegscheibe 39a .
  • Jedes der beiden Kederprofile 100 der 55, 56 ist aus zwei – aus einer Leichtmetalllegierung auf dem Wege des Strangpressens geformten – Winkelprofilen 102 jeweils L-förmigen Querschnitts zusammengesetzt, die in 55 mit jeweils einem Sockelarm 104 gemeinsam eine Kragplatte bilden sowie zwei von dieser – an einer Kante rechtwinkelig – aufragende Stirnleisten 106 anbieten. Gemäß 57 enthält jedes Winkelprofil 102 der Querschnittshöhe h8 von hier 50 mm, der Querschnittsbreite b6 von etwa 80 mm sowie der Dicke f1 von 12 mm bzw. f2 von 13 mm mehrere Längskanäle 108 bzw. 109. Die aufeinander liegenden Sockelleisten 104 bilden zudem mit – ebenfalls aufeinander liegenden – Einformungen 110a, 111a ihrer Außenflächen 105 (55, 57) einen gemeinsamen Mittelkanal 110 etwa rechteckigen Querschnitts sowie einen gemeinsamen Längskanal 111 kreisförmigen Querschnittes.
  • Die Stirnleisten 106 enthalten sie querende Durchgangsschlitze 107 für die Laschen 98 und enden jeweils mit einer Längskante 112, in welcher ein Längsschlitz 114 verläuft, der anderseits vom benachbarten Längskanal 109 ausgeht. Dieser Längsschlitz 114 dient der Aufnahme eines am Rande einer zugeordneten textilen Fläche festgelegten sogenannten Keders. Diesen muss die Membrane umschließen und letztere mit sich selbst verschweißt werden; der Keder – einer definierten Festigkeit – sitzt dann fest und unverrückbar am Rande der Fläche. Dieser Keder muss die Kräfte der Querrichtung auf ein konstruktives Element übertragen, im Beispiel der 55 auf das Kederprofil 100.
  • Die 58 bis 60 lassen einen Teil eines Aufsatzprofils 120 rechtwinkligen Querschnittes für das Winkelprofil 102 erkennen. Von dessen Stirn- oder Querleisten 106 geht eine Formplatte 122 aus, die mit einem endwärtigen angeformten Rundwulst 124 im Längskanal 109 des Winkelprofils 102 sitzt. Oberhalb der querschnittlich teilkreisförmig gekrümmten Längskante 112 verläuft ein zweiter Formwulst 126 der Formplatte 122; die Mittelpunkte der beiden Wulste 124, 126 bilden einen Abstand g von hier 8,6 mm; der Abstand g1 des Mittelpunktes Z1 jenes Rundwulstes 124 von der Unterfläche 105 des Sockelarms 104 des Winkelprofils 102 misst hier 44 mm, der Abstand g2 jenes Mittelpunktes Z1 von der Oberfläche 128 einer an den Formstab 122 endwärts rechtwinklig angeformten Querplatte 130 – einer Breite e7 von 50 mm und der Dicke e7 von 2 mm – beträgt hier 56 mm. Der lichte Abstand g3 der Querplatte 130 zur Sockelleiste 104 misst 85 mm und die Dicke e8 der Formplatte 122 ist nur geringfügig größer als jene Dicke e7.
  • In 61, 62 sind zwei Querleisten oder Kederprofile 100 aus Leichtmetallprofilen einander in Abstand k1 zugeordnet sowie die Stirn- oder Querleisten 106 ihrer Winkelprofile 102 in 62 durch Abstandschrauben 116 verbunden. Hier sind zwei Membranbahnen S1 zu erkennen, die mit einer Kante jeweils in einem Mittelkanal 110 mittels eines eingeschobenen Profilstabes 115 verspannt sind. Auf den Oberflächen der Membranbahnen S1 enden zwei Tuchstreifen S2, die zum Schutz der Winkelprofile 102 über letztere gelegt sowie auf einer Längsplatte 118 miteinander verbunden sind. Diese lagert dank jenes Längsschlitzes 114 der Längskante 112 in dem dieser benachbarten Längskanal 109 und verläuft in Abstand parallel zu den Abstandschrauben 116.
  • In 63 ist eine Vorrichtung ähnlich jener in 56 dargestellt, deren Kederprofil 100 mit einem Gehäuse 140 versehen ist. Dieses weist eine Bodenplatte 132 mit einem querschnittlich kreisförmigen Profilstab 135 auf, der in Gebrauchsstellung im Querkanal 111 der Querleiste 100 lagert. An der Bodenplatte 136 ist eine querschnittlich winkelförmig gestaltete Wandplatte 134 angelenkt, deren beide Wandstreifen 136, 136a einen Winkel w3 von etwa 130° begrenzen. An den schmaleren Wandstreifen 136a wird in Gebrauchsstellung ein Winkelprofil 138 angeschlossen, dessen freie Kante ebenfalls einen Profilstab 135a anbietet, dieser lagert in jener Gebrauchsstellung im oberen Längskanal 109 des oberen Winkelprofils 102.
  • Eine Verbindungsvorrichtung zweier – nicht dargestellter – Netz- oder Tuchflächen deutet 64 an. Ein abschnittsweise skizziertes Halterohr 142 des Außendurchmessers q ist in seinem Firstbereich mit einem in Abstand verlaufenden Kammrohr 144 erheblich geringeren Durchmessers q1 durch drei Radialplatten 146 verbunden. Auf dieses Kammrohr 144 können U-förmige Klammern 150 aufgeschoben werden, die mit ihrem Bugende 148 daran festgelegt zu werden vermögen sowie zudem mit einem Schraubende durch ein Loch in einem der zugeordneten Winkelprofile 102 geschoben werden. Eines dieser Löcher ist in 64 bei 147 angedeutet. Durch Schraubmuttern 41a werden die beiden Schraubenden 149 der Klammer 150 an dem Winkelprofil 102 fixiert; an diesem ist jene Netz- oder Tuchfläche festgelegt. Es ergibt sich hierdurch beispielsweise eine feste Verbindung zwischen zwei solchen textilen Flächen, die in benachbarten Lochabschnitten 145, 145a der Länge c des Kammrohres 144 lagern. Bezugszeichenliste
    10 Säule des Flächentragwerkes (10a in Fig. 19)
    11 freies Ende v. 10
    12 Endscheibe in 10 mit 12k
    14 Seil, Seilstrang 10/12-B
    16 Seilstrang 20-S
    18 Halteschraube
    19 Schraubloch für 18
    20 Gelenkknoten, -halter auf 10, 12
    21 (Verbindungs-)Schraube 12-20 (21a in Fig. 30)
    22 Sockelplatte v. 20
    23 Kopffläche v. 22
    24 Lagerelement auf 22 v. 20
    25 Schenkelabschnitt v. 24 (25a)
    26 Firstfläche v. 24
    27 Seitenfläche v. 24
    28 Wandbereich v. 20, 24
    29 Schraubloch in 22 für 21 (29e, 29i)
    30 Durchbruch in 20 (30a in Fig. 13)
    31 Flächenbereich in 30
    32 Rand v. 30
    34 Sackloch in 36a
    35 Radialfläche v. 36
    36 Lagerkugel v. 40 in 30 (36a in Fig. 13–19, 30)
    37 Radialdurchgang v. 36
    38 Kopfmutter, Kopf v. 40
    39 Unterlegscheibe für 38 (39a in Fig. 55, 56)
    40 Einsatz-, Drehschraube für 36
    41 Mutter an 40 (41a in Fig. 64)
    42 Tragzunge an 10a
    43 Tragkonsole 10a-42
    46 Basisplatte v. 50a
    47 Formrippe v. 46 mit 48
    48 Einformung in 46 für 36
    50 Anschlussorgan (Fig. 2, 37), (50a in Fig. 26)
    51 Anschlussplatte mit 70 (Fig. 19)
    52 Basisgelenk v. 50
    54 Gelenkteil v. 52 (54a)
    56 Rohrteil v. 54
    57 Rohrkanal v. 56
    58 Radialschlitz v. 56
    59 Teilring-Rippe v. 56
    60 Längsschnitt v. 54, 54a
    61 Längskanten v. 52, 80
    62 Kragrippe an 60
    63 Schraubloch an 60
    64 Zylinderkopfschraube in 54
    65 Bohrung in 67
    66 Kragplatte, Anschlusslasche in 60 (Fig. 38), (66a in Fig. 39)
    67 freie Kante v. 66, 68
    68 Schubleiste v. 66, 66a
    69 Zungenteil v. 66
    70 Gewindefitting v. 66a
    72 Rohr v. 70
    73 Sechskantmutter in 72
    74 Aufschubscheibe an 70
    75 Sicherungssplint für 76
    76 Schraubstift in 98
    77 Rohrkanal in 50a
    79 Innenraum v. 80
    80 Körper in Fig. 20 (80a in Fig. 28)
    81 Rückwand v. 80, 83
    82 (Krag-)Platte an 81 v. 80
    83 (Krag-)Platte v. 80a
    84 Frontplatte v. 80
    85 Seitenwandfläche v. 84
    86 Firstfläche v. 84
    87 Längsseite v. 83
    88 Kragzunge an 83
    90 Wandknoten (Fig. 30)
    92 Rückenplatte v. 90
    93 Konsolenplatte an 92
    94 Loch in 93
    96 Haltekörper v. 90
    98 Lasche 50-100
    100 Kederprofil, Querleiste an 50 aus 102/102
    102 Winkelprofil v. 100
    104 Sockelarm, -leiste v. 102, Kragplatte
    105 Unter-, Außenfläche v. 104
    106 Stirn-, Querleiste v. 102 an 104
    107 Durchgangsschlitz in 106
    108 Längskanal in 102
    109 Längskanal in 102 an 114
    110 gemeinsamer Mittelkanal in 104/104
    111 gemeinsamer Längskanal in 104/104
    112 Längskante v. 106
    114 Längsschnitt(-nut) in 112
    115 Profilstab in 110
    116 Abstandschraube 102-102
    118 Längsplatten auf 102 (Fig. 62)
    120 Aufsatzprofil auf 102
    122 Formplatte v. 120
    124 (Rund-)Wulst am Ende v. 122
    126 (Form-)Wulst an 122
    128 Oberfläche v. 130
    130 Querplatte an 122
    132 Bodenplatte v. 140
    134 Wandplatte v. 140
    135 Profilstab an 140 (135a an 138)
    136 Wandstreifen v. 134 (136a)
    138 Winkelprofil v. 140 an 136a
    140 Gehäuse v. 100 (Fig. 63)
    142 Halterohr (Fig. 64)
    144 Kammrohr auf 142
    145 Lochabschnitt v. 144 (145a)
    146 Radialplatte 142-144
    147 Loch in 102 für 150
    148 Bugende v. 150
    149 Schraubende v. 150
    150 Klammer 102-144
    a = Abstand 25-30
    a1 = Abstand 29-Q
    b = Breite v. 50°
    b1 = Abstand 63-63
    b2 = Abstand 61-61
    b3 = Breite v. 80, 83, 84, 96
    b4 = Querabstand 87-88
    b5 = Breite v. 92
    b6 = Breite v. 102, Länge v. 104
    c = Länge v. 145, 145a
    d = Durchmesser v. 20
    d1 = Durchmesser v. 36
    d2 = Durchmesser v. 57
    d3 = Durchmesser v. 94
    e = Dicke v. 24, Breite v. 26, 27
    e1 = Breite v. 25q
    e2 = Breite v. 56
    e3 = Scheitelhöhe v. 80
    e4 = Dicke v. 82
    e5 = Dicke v. 92
    e6 = Dicke v. 96
    e7 = Dicke v. 130
    e8 = Dicke v. 122
    f = Durchmesser v. 40
    f1 = Dicke v. 104
    f2 = Dicke v. 106
    g = Abstand 124-126
    g1 = Abstand 105-Z1
    g2 = Abstand 128-Z1
    g3 = lichter Abstand 104-130
    h = Höhe v. 22
    h1 = Höhe v. 24
    h2 = Abstand 22-Z
    h3 = lichte Höhe v. 60
    h4 = Höhe v. 81
    h5 = Höhe v. 79, 84, 96
    h6 = Höhe v. 92
    h7 = Abstand 93-93
    h8 = Höhe v. 102, Länge v. 106
    i = Durchmesser v. 29
    i1 = Oberflächendurchmesser v. 29t
    k = Kraglänge v. 93
    k1 = Abstand 100-100
    n = Breite v. 50, Länge v. 50a
    n1 = Länge v. 82, 83
    n2 = Abstand 81-88
    q = Durchmesser v. 142
    q1 = Durchmesser v. 144
    t = Winkel A-M (Fig. 47)
    w = Winkel 19-19a
    w1 = Drehwinkel v. A (Fig. 12)
    w2 = Winkel 67-70
    w3 = Winkel 136-136a
    x = Zugrichtung an 40
    12k = Kopffläche v. 10, 12
    25a = Schenkelabschnitt v. 24
    25k = Verbindungsbereich 25-25a
    29e = Schraubloch in 12 für 21
    29t = Trichtererweiterung v. 29
    67a = Seitenkante v. 66a
    69a = Durchgangsloch in 66
    110a = Einformung in 102
    110b = Einformung in 102
    A = Längsachse v. 40
    A1 = Schwenkstand v. A
    B = Bodenfläche für 10
    E = Längsachse v. 10, 10a
    F = Wandfläche (Fig. 20)
    G = Mittelachse v. 84
    M = Mittelachse v. 20, 24
    Q = Querachse v. 22
    S = Flächentragwerk, Netz, Segel, Dachfläche, Membrane zwischen 10-10
    S1 = Membranbahn in Fig. 62
    S2 = Tuchstreifen auf 102
    T = Mittelachse v. 93, 94
    Z = Durchbruchzentrum v. 24, 30
    Z1 = Mittelpunkt v. 124
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 7134640 U [0002]

Claims (4)

  1. Vorrichtung zum Festlegen einer Membrane (Q) aus begrenzt dehnbarem Werkstoff, insbesondere einer Dachmembrane, die zwischen Flächenelementen (F) und/oder Säulen (10, 10a) (Tragmittel) gespannt ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Flächenelement (F) bzw. an der Säule (10, 10a) (d. h. an dem Tragmittel) ein Haltekörper (46) bzw. ein Gelenkknoten (14) festgelegt ist, in dem eine Lagerkugel (30) drehbar angeordnet ist, wobei die Lagerkugel von einer Drehschraube (40) durchsetzt ist, oder wobei die Drehschraube in die Lagerkugel eingesetzt, insbesondere eingeschraubt ist, und wobei die Drehschraube (Gewindelement) Anschlussorgane (50, 50a) für die Membrane (Q) trägt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Anschlussorgan (50) eine beidseits flügelartig von der Drehschraube (50, 50a) abragende Platten sowie die Membrane (Q) zugeordnet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die abragenden Platten einstückig sind.
  4. Vorrichtung zum Festlegen eines Seils, insbesondere eines Stahlseils, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Tragemittel ein Haltekörper bzw. ein Gelenkknoten festgelegt ist, in dem eine Lagerkugel drehbar angeordnet ist, wobei das Seil mittels einer, vorzugsweise einteilig mit dem Seil ausgebildeten Drehschraube (Gewindelement) an der Lagerkugel festgelegt ist, wobei vorzugsweise die Drehschraube die Lagerkugel durchsetzt oder wobei vorzugsweise die Drehschraube in die Lagerkugel eingeschraubt ist.
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DE102014112065A1 (de) * 2014-08-22 2016-02-25 Bundesrepublik Deutschland, Vertreten Durch Den Bundesminister Für Wirtschaft Und Energie, Dieser Vertreten Durch Den Präsidenten Der Bundesanstalt Für Materialforschung Und -Prüfung (Bam) Schutzbauteil für den Einsatz als Stoßdämpfer

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