DE2716388C2 - Verbindungsanordnung von flächig aneinander anliegenden Bauteilen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbindungsanordnung der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Art

Zum Verbinden von 3auteib<i ist es allgemein bekannt, mehrere Schrauben:·, die jeweils fluchtende Löcher in den zu verbindenden E .uteilen durchsetzen, gruppenweise anzuordnen. Aufgrund der unterschiedlichen und nicht immer sicher vorherbestimmbaren Reibungsverhältnisse in der Verbindung läßt sich auf diese Weise nicht immer eine ausreichend hohe Festigkeit, insbesondere Scher- und Verdrehfestigkeit, der Verbindung erzielen.

Aus der DE-PS 3 35 213 ist es daher bereits bekannt, die einander zugewandten Oberflächen der zu verbindenden, plattenförmigen Bauteile mit ineinandergreifenden Rippenanordnungen zu versehen, wobei die Rippentiefe so gewählt wird, daß der Bauteilquerschnitt nicht zu stark geschwächt wird.

Aus der DD-PS 1 00 316 ist es bei einer Einzelverbindung mittels Schraube der eingangs genannten Art bekannt, um die Schraube herum in regelmäßigen Abständen sickenartige Wölbungen vorzusehen, die bei einander anliegenden Bauteilen ineinandergreifen. Die Vorveröffentlichung schlägt verschiedene Sicken-Querschnittsformen, darunter auch eine kegelstumpfförmige Querschnittsform, vor.

Den beiden letztgenannten Verbindungen ist der Nachteil gemeinsam, daß die ineinandergreifenden Hohen und Vertiefungen das Ausrichten der Bauteile relativ zueinander erschweren, wenn die zu jeder Gruppe von Wölbungen gehörende Schraube bereits gesetzt ist. Dieser Nächteil mächt sich insbesondere beim Montieren von aus mehreren Teilen zusammengesetzten Hallenträgern vom Boden aus bemerkbar, da hierbei die einzelnen Trägerabschnitte vor dem endgültigen Verbinden relativ zueinander verschwenkt und ausgerichtet werden müssen.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Verbindungsanordnung der eingangs geschilderten Gattung zu schaffen, die eine einfache, sichere Montage bei hoher Festigkeit und Genauigkeit gewährleistet

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Verbindungsanordnung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs gelöst

Die erfindungsgemäße Verbindungsanordnung weist eine bekannte zentrale Schraubenverbindung auf, die bei der Montage zuerst locker angezogen werien kann.

ίο Dadurch sind die Bauteile zwar bereits verbunden und können gemeinsam gehandhabt werden, andererseits lassen sie sich aber durch Drehen um die zentrale Schraubenverbindung noch weitgehend ausrichten und justieren. Wenn die richtige relative Lage erreicht ist,

is werden die verteilt um die zentrale Schraubenverbindung angeordneten Einzelverbindungsn mit Schrauben bestückt und angezogen, wodurch es zu dem Eingriff der zueinander passenden Wölbungen kommt, so daß die beiden Teile in einer genau justierten Lage gegeneinander fixiert werden. Dadurch, daß die Anlageebene der Bauteile etwa in der Dickenmittelebene der konvexseitig eingreifenden Kegelstumpfdeckwände verläuft ist eine optimale Scher- und Verdrehfestigkeit gegeben. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Verbindungsanordnung,

F i g. 2 einen Teilquerschnitt durch die Verbindungsanordnung nach F i g. 1 entlang der Schnittlinie H-II,

Fig.3 einen vergrößerten Querschnitt durch die Wölbung eines der Bauteile und

Fig.4 einen Querschnitt durch die Verbindungsanordnung nach F i g. 1 entlang der Schnittlinie IV-IV.
Aus der Zeichnung sind zwei gleich dicke Platten 1,2 ersichtlich, die fest miteinander verbunden werden sollen. Gemäß F i g. 1 sind hierfür fünf Schrauben vorgesehen, nämlich eine zentrale Schraube 30 und vier in regelmäßigen Winkelabständen verteilt um die zentrale Schraube herum angeordnete Einzelverbindungs-Schrauben 3.

Die zentrale Schraube 30 sitzt wie der F i g. 4 zu entnehmen ist, in einem sogenannten Tellersitz 40, der jedoch nicht Gegenstand der Erfindung ist.

Der Aufbau jeder Einzelverbindung mittels der Schrauben 3 ist den F i g. 2 und 3 zu entnehmen. Jede Platte 1,2 hat in regelmäßigen Winkelabständen um das von der Schraube 3 durchsetzte Loch herum angeordnete Wölbungen 5,6. Bei aneinander anliegenden Platten 1,2 greifen die konvexseitig vorstehenden Wölbungen 6 der Platte 2 in die konkave Seite der Wölbungen 5 der Platte 1 passend ein. Beim klemmenden Anziehen der Schrauben 3 ergibt sich ein satter Sitz der Wölbungen ineinander, wodurch eine spielfreie Verbindung der Platten 1, 2 entsteht, die die Übertragung größerer Schubkräfte in der Plattenebene erlaubt, als dies eine normale Schraubverbindung gestatten würde.

Wie insbesondere F i g. 3 zeigt, ist die Querschnittsform jeder Wölbung 5 bzw. 6 kegelstumpförmig. Jede Wölbung ist dabei nur bis auf die halbe Dicke der jeweiligen Platte 1 bzw. 2 eingedrückt, wie aus F i g. 3 erkennbar ist. Dadurch verläuft die Anlageebene S-S der gleich dicken Bauteile etwa in der Dickenmittelebene der jeweiligen Kegelstumpfdeckwand 4, die konvexseitig eingreift.

Würde man dagegen die Wölbungen genauso tief machen, wie die Dicke der zu verbindenden Platte, würde nur noch ein Schubquerschnitt entlang der Anlageebene übrigbleiben, der sich nach der Formel

F= (D* -d*) x -if-

errechnet.

In F i g. 1 sind pro Schraube 3 sechs Wölbungen 5, 6 angeordnet, und zwar gleichmäßig verteilt auf einem konzentrischen Kreis um die Achse der zugeordneten Schraube. Es ist auch eine andere Verteilung möglich. Die Wölbungen sollten aber vorzugsweise als geometrische Form um die Schraube verteilt sein. Die Anzahl der Einzelverbindungen 3,5,6 kann den jeweiligen Bedürfnissen und Erfordernissen angepaßt werden.

Die erfindungsgemäße Verbindungsanordnung eignet sich besonders für d^;e Montage von Tragkonstruktionen von Bauwerken, wie z. B. von Hallenbauten, welehe aus industriell vorfabrizierten, serienmäßig hergestellten Einzelelementen bestehen, und am Standort zu Gesamiiragwerken, Einzeltragwerken oder Skeletten von Hallenbauten zusammengefügt werden. Solche Elemente können industriell, leicht und in Serie hergestellt werden und lassen sich ohne große Hilfsmittel von ungelernten Arbeitern mit guter Genauigkeit zusammenbauen. Insbesondere können mit der Verbindung Bogenträger aus Einzelsegmenten montiert werden, wobei die einzelnen Segmente durch die erfindungsgemäßen Verbindungsanordnungen zum Gesamtbogen zusammengefügt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
30

35

40

45

50

60

65

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verbindungsanordnung von zwei Flächig aneinander anliegenden Bauteilen, unter Verwendung wenigstens einer Einzelverbindung, die miteinander fluchtende, durch eine Schraube durchsetzte Löcher in den Bauteilen aufweist, wobei konzentrisch um die Schraube in jedem Bauteil eine Mehrzahl von in Winkelabständen angeordneten, kegelstumpfförmigen Wölbungen vorgesehen ist, die bei der flächigen Anlage der Bauteile jeweils paarweise mit ihren konvexen Seiten am einen Bauteil in die konkaven Seiten am anderen Bauteil passen, dadurch gekennzeichnet, daß verteilt um eine an sich bekannte zentrale Schraubenverbindung eine Mehrzahl von in Winkelabständen angeordneten Einzelverbindungen vorgesehen ist, wobei in jeder Einzelverbindung die Höhe des Kegelstumpfs jeder Wölbung die e»wa l,5fache Bauteildicke aufweist, so daß bei unmiudbar aneinander anliegenden, gleich dikken Bauteilen (1,2) die Anlageebene (S-S) der Bauteile etwa in der Dickenmittelebene der Kegelstumpfdeckwände der konvexseitig eingreifenden Wölbungen (4) verläuft