DE2421920A1

DE2421920A1 - Knotenpunktteil

Info

Publication number: DE2421920A1
Application number: DE2421920A
Authority: DE
Inventors: Manfred Huelsewig; Burkhardt Leitner; Ulrich Schuppert; Adolf Waskalla
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-05-07
Filing date: 1974-05-07
Publication date: 1975-11-20

Description

Knotenpunkt teil I)ie vorliegende Erfindung betrifft einen Enotenpunktteil, der der dreidimensionalen Verbindung mehrerer, in einem Punkt zussmmenstoßender Streben dient.
Knotenpunktteile sind seit langem inabesondere durch den Bau von Stahlkonstruktionen bekannt, bei denen die einzelnen Trager mittels sogenannter Knotenbleche miteinander verbunden sind. Bei den Konstruktionen derartiger Gitterwerke liegen sowohl die Stäbe als auch die zugeordneten Knotenbleche jeweils in einer Ebene. Sind darüberhinaus noch weitere gegenüber der zuvor erwähnten Ebene geneigte Streben vorgesehen, so werden diese im allgemeinen jeweils mittels abgebogener Laschen mit dem betreffenden Knotenblech verbunden. Durch die Verwendung derartiger Knotenbleche und zusätzlicher Laschen kann zwar jede beliebige Stabverbindung erreicht werden, jedoch ist der hierzu erforderliche Aufwand immer noch recht groß.
Barüberhinaus sind auch noch Geiüstkonstruktionen bekannt geworden, bei denen als Knotenpunktteile Kugeln vorgesehen und in diese in radialer Richtung versetzt zueinander Gewindebohrungen eingebracht sind, die wieder jeweils der Aufnahme eines von beiderseits an den Strebenenden angeordneter Gewinde zapfen dienen. Auch mittels eines solchen kugelförmigen Knotenpunktteiles lassen sich somit alle beliebigen Stabkonstruktionen herbeiführen. Die Verwendung derartiger kugelförmiger Knotenpunktteile ist aber insofern begrenzt, als über die Gewindezapfen und Gewindebohrungen nur beschränkt hohe Kräfte übertragen werden können und somit diese kugelförmigen Knotenpunktteile praktisch nur für leichtere Konstruktionen anwendbar sind. Auch sind diese kugelförmigen Knotenpunktteile sehr teuer, was wiederum eine Beschränkung ihrer Anwendung zur Folge hat.
Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, einen für dreidimensionale Stabkonstruktionen geeigneten Enotenpunktteil zu schaffen, der sehr einfach hergestellt werden kann, darüberhinaus jedoch aber auch eine einfache Montage sowie auch Demontage zuläßt.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung nun durch mindestens eine als Knotenblech dienende Tragplatte gelöst, deren der Anlage und Befestigung der Strebenenden dienende Bläschen gegeneinander geneigt sind. Hierbei ist es insbesondere von Vorteil, wenn die Tragplatte rotationssymmetrisch ausgebildet und die Anlageflächen derselben beispielsweise zueinander um 900 oder auch 1200 versetzt sind. Die Neigung der den Strebenenden zugeordneten Anlageflächen gegenüber dem Plattenzentrum kann dabei beispielsweise 150 bis 250 betragen.
Mittels dieses erfindungsgemäßen Knotenpunktteiles ist es somit möglich, mehrere, zu einem Winkel von 150 bis 250 stehende Streben miteinander zu verbinden, die beispielsweise aus einem Vierkantrohr bestehen und deren beiderseitige Enden dann jeweils mit der zugehörigen Tragplatte verschraubt oder verschweißt sein können.
Ist die Tragplatte gegenüber den Strebenenden an deren Innenseite angeordnet, so ist es ferner von Vorteil, wenn dieser Tragplatte noch jeweils eine äußere, gleichartig geformte Abdeckplatte zugeordnet ist, die beispielsweise mittels einer zentrischen Spannschraube mit der Tragplatte verbunden sein kann, deren Schaft dann durch eine im Zentrum der Tragplatte befindliche Aussparung hindurchgreift.
An den Rändern einer aus der besagten Tragplatte sowie den Streben gebildeten Stabkonstruktionen sind zweckmäßig noch den Tragplatten ähnliche, jedoch unsymmetrische Rand- oder Bodenstücke angeordnet, deren eine Seite zur Bildung einer Begrenzungs- oder Bußfläche scharfkantig abgebogen ist. Jedes dieser Rand- oder Bogenstücke weist dabei zweckdienlich zwei der Biegekante parallel verlaufende, diametral zueinander angeordnete Anlageflächen sowie eine oder mehrere zu diesen geneigte Anlageflächen auf.
Auf der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des erfindungsgemäßen Knotenpunktteiles dargestellt; Es zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht der Gragplatte, Fig. 2 eine Draufsicht der Tragplatte mit drei zueinander versetzten Stabenden, Fig. 3 einen Schnitt gemäß der-Linie 3-3 in vergrößertem Maßstab, Fig. 4 eine schaubildliche Darstellung der Gragplatte in Richtung des Pfeiles A, Fig. 5 eine Seitenansicht eines Rand- und Bodenstückes, Fig. 6 einen Schnitt in Richtung der Linie 6-6 und Fig. 7 die schematische Darstellung einer unter Verwendung des Knotenpunktteiles erstellten halbkugelförmigen Stabkonstruktion.
Die in der Fig. 1 dargestellte ragplati 1 dient der Verbindung von drei in der Fig. 2 mit 2 bezeichneten Stabenden, die jeweils einen Winkel c¼ von 1200 einschließen.
Entsprechend diesem Winkel oL weist die Tragplatte 1 drei radial gerichtete plane Anlageflächen 3 auf, die einerseits durch den Plattenrand 4 und andererseits den Rand 5 einer kreisförmigen im Zentrum der Tragplatte 1 eingebrachten Aussparung 6 begrenzt sind. Die zwischen den Anlageflächen 3 befindlichen Sektorflächen schließlich sind mit 7 bezeichnet.
Wle weiter insbesondere aus der Fig. 3 ersichtlich, so weisen die Anlageflächen 3 gegenüber der durch den Rand 5 der Aussparung 6 bestimmten Ebene 8 eine Neigung von etwa 180 auf, so daß der von zwei einander benachbarten Anlageflächen eingeschlossene Winkel ß etwa 144° beträgt. Die Neigung der zwischen den Anlageflächen 3 befindlichen Sektorflächen 7 dagegen ist dabei jeweils bestimmt durch die zwei einander gegenüberstehenden Ränder 9 von zwei einander benachbarten Anlageflächen 3.
Sollten nun die Enden 2 der drei jeweils aus einem Vierkantrohr bestehenden Streben 10 miteinander verbunden werden, so werden die Strebenenden 2 jeweils mit ihren Innenflächen 11 an die Anlageflächen 9 der Tragplatte 1 angesetzt und mittels Schrauben 12 mit der tragplatte 1 verbunden, deren Schaft durch sowohl in den Anlageflächen 3 der Tragplatte 1 als auch den Innenflächen 11 der Streben 10 eingebrachte Bohrungen 15 hindurchgreifen und in die Gewindebohrungen 14 von durch die offenen Stirnseiten 15 der Strebenenden 2 eingebrachte Gewindestücke 16 eingeschraubt sind.
Sobald diese sehr einfach herstellbare, aber äußerst sichere Verbindung geschaffen ist, wird von der Außenseite her eine der tragplatte 1 gleichartige Abdeckplatte 17 angesetzt, deren Anlageflächen 18 nunmehr an den Außenflächen 19 der Strebenenden 2 anliegen. Der Befestigung dieser Abdeckplatte 17 dient sodann eine mit 20 bezeichnete Spannschraube, die durch eine Abdeckscheibe 21 sowie eine in der Abdeckplatte 17 befindliche zentrische Aussparung 22 hindurchgreift.
Der Schaft dieser Spannschraube 20 durchdringt ferner die in der tragplatte 1 eingebrachte zentrische Aussparung 22 sowie eine Gegenscheibe 23, die mit ihrem Rand an der Innenseite der tragplatte 1 anliegt und als Widerlager für eine der Spannschraube 20 zugeordnete Mutter 24 dient.
Die folgende Fig. 5 zeigt ein Rand- oder Bodenstück 25, das ähnlich der Tragplatte 1 ausgebildet ist, deren eine Seite 26 jedoch zur Bildung einer Begrenzungs- oder Paßfläche 27 scharfkantig abgebogen ist. Parallel zu der Biegekante 28 verlaufen zwei mit 29 und 30 bezeichnete Aulageflächen, die wieder zu der in dem Rand- nnd Bodenstück 25 eingearbeiteten zentrischen Aussparung 31 diametral angeordnet sind.
Darüberhinaus ist eine schräg nach oben gerichtete, dritte Anlagefläche 32 vorgesehen, die mit der benachbarten anlage fläche 30 einen Winkel t von etwa 600 einschließt. Die zwischen den Anlageflächen 29/30 und 32 befindlichen Sektorflächen sind mit 33 und 34 bezeichnet.
Mittels der zuvor behandelten Dragplatten 1, den Rand- oder Bodenstücken 25 sowie der Streben 10 läßt sich beispielsweise eine in der Fig. 1 schaubildlich dargestellte Stabkonstruktion errichten, die die Porm einer Halbkugel aufweist. Die Verbindung der oberhalb des Bodens befindlichen Stabenden 2 erfolgt dabei in der zuvor schon beschriebenen Weise mittels der Tragplatten 1 sowie der zugeordneten Abdeckplatten 17.
Im Bereich des Bodenrandes 35 dagegen sind die Rand- und Bodenstücke 25 vorgesehen, an deren Aulageflächen 29 und 30 jeweils die dem Boden parallel verlaufenden Bodenstäbe 36 zu befestigen sind. Sobald die aus diesen Streben 10 sowie den Bodenstäben 36 gebildete Stabkonstruktion fertiggestellt ist, so sind die von den einzelnen Stäben begrenzten Öffnungen durch vorzugsweise transparente Platten 37 abzudecken, die im Bereich der Tragplatten 1 sowie der Rand- und Bodenstcke 25 auf den Sektorflächen 7 bzw. 33 und 34 aufliegen und mittels Schrauben befestigt sind, die durch in den Sektorflächen 7 bzw. 33/34 befindliche Bohrungen 38 hindurchgreifen.

Claims

Ans rüche
Inotenpunktteil zur dreidimensionalen Verbindung mehrerer, in einem Punkt zusammenstoßender Streben, gekennzeichnet durch mindestens eine als Knotenblech dienende ragplatte (1), deren der Anlage und der Befestigung der Strebenenden (2) dienenden Flächen (3) gegeneinander geneigt sind 2. Knotenpunktteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Strebenenden (2) zugeordneten Anlageflächen (3) plan sind und gegenüber dem Plattenzentrum (8) eine Neigung von etwa 150 bis 250 aufweisen.
3. Knotenpunktteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragplatte (1) rotationssymmetrisch ausgebildet ist.
4. Knotenpunktteil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlageflächen (5) der Tragplatte (1) zueinander um 900 oder auch 1200 versetzt sind.
5. Knotenpunktteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Streben (10) aus einem Vierkantrohr bestehen und deren beiderseitigen sonden (2) jeweils mit der zugehörigen Tragplatte (1) verschraubt oder verschweißt sind.
6. Knotenpunktteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ragplatte (1) eine äußere, gleichartig geformte Abdeckplatte (17) zugeordnet ist.
7. Knotenpunktteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatte (17) mit der Tragplatte (1) mittels einer zentrischen Spannschraube (20) verbunden ist, deren Schaft durch eine im Zentrum der Tragplatte (i) befindliche Aussparung (6) hindurchgreift.
8. Knotenpunktteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß diesem noch den Tragplatten (1) ähnliche, jedoch unsymmetrische Rand- oder Bodenstücke (25) zugeordnet sind, deren eine Seite (26) zur Bildung einer Begrenzungs- oder Fußfläche (27) scharfkantig abgebogen ist.
9. Enotenpuiktteil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Rand- oder Bodenstück (25) zwei der Biegekante (28) parallel verlaufende, diametral zueinander angeordnete Sailageflächen (29,30) sowie eine oder mehrere zu diesen geneigte Anlageflächen (32) aufweist.