DE2913703A1 - Spatial roof support lattice structure nodes - have round peripheral groove for support member socket with rounded ends - Google Patents
Spatial roof support lattice structure nodes - have round peripheral groove for support member socket with rounded endsInfo
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Abstract
Description
Räumliches NetzwerkSpatial network
Die Erfindung betrifft ein räumliches Netzwerk mit Dachhaut, bestehend aus kompakten Knoten, die miteinander durch Trageglieder verbunden sind.The invention relates to a spatial network with a roof skin, consisting of compact nodes that are connected to one another by supporting members.
Netzwerke eignen sich besonders zur freitragenden Überdeckung größerer Räume, da fast alle Raumformen durch entsprechendes Zusammenfügen von Flächen mit geraden Begrenzungslinien annähernd nachgebildet werden können.Networks are particularly suitable for unsupported coverage of larger ones Rooms, as almost all room shapes are made with the appropriate joining of surfaces straight boundary lines can be approximated.
Trotz dieses an sich einfachen Aufbauens der Netzwerke bietet die Verwirklichung in der Praxis jedoch erhebliche Schwierigkeiten, da sowohl die Abmessungen wie die Neigungen der Flächen zueinander sich von Lage zu Lage ändern. Die dadurch bedingte Einzelfertigung erschwert aus wirtschaftlichen und terminlichen Gründen den Bau von Netzwerken.Despite this intrinsically simple structure of the networks, the Realization in practice, however, considerable difficulties, since both the dimensions how the inclinations of the surfaces to one another change from position to position. The thereby Conditional one-off production made difficult for economic and scheduling reasons building networks.
Bekannt sind Netzwerke mit runden oder vieleckigen, einteiligen Knoten, in die die mit Gewinde versehenen Netzstäbe aus bestimmten, vorher festzulegenden Richtungen eingeschraubt werden.Networks with round or polygonal, one-piece nodes are known, in which the threaded net rods from certain, to be determined in advance Directions are screwed.
Dieses System hat den Nachteil, daß die Innengewinde der Knoten lage- und richtungsmäßig exakt vorgefertigt werden müssen. Bei freier Gestaltung von Raumgebilden, bei dem fast jeder Knoten anders ausfällt, wird somit der dafür zu treibende technische Aufwand unwirtschaftlich. Darüber hinaus ist die Montage eines solchen Netzwerkes einschließlich evtl. erforderlicher Anpassungsarbeiten schwierig.This system has the disadvantage that the internal threads of the nodes are in a posi- and must be prefabricated exactly in terms of direction. With free design of spatial structures, in which almost every node turns out differently, the technical one to be driven for it is therefore Uneconomical effort. In addition, the assembly of such a network difficult including any necessary adjustment work.
Weiter ist ein Knoten für eine Merhzweckhalle bekannt, bei dem Stäbe mit angeschweißten Hohlkugeln jeweils über eine durchgesteckte Schraube zwischen einer zugehörigen Halteplatte und einer alle Stäbe verbindenden Grundplatte gehalten werden.A knot for a multi-purpose hall is also known, in which bars with welded-on hollow balls each with a screw inserted between an associated holding plate and a base plate connecting all rods held will.
Jeder einzelne Knoten muß vorher auf der Grundplatte festgelegt werden. Eine seitliche Verschiebung,zum Beispiel verursacht durch Bäustellentoleranzen, ist nachträglich nicht möglich. Die Konstruktion ist technisch kompliziert und stellt hohe Ansprüche an die Fertigungsgenauigkeit. Die gezeichnete Hebelklemmverbindung ist nicht sehr zuverlässig, da die Kraft einseitig direkt an der Kugel angreift.Each individual node must be fixed on the base plate beforehand. A lateral shift, for example caused by construction site tolerances, is not possible retrospectively. The construction is technically complex and poses high demands on manufacturing accuracy. The drawn lever clamp connection is not very reliable because the force acts on one side directly on the ball.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein räumliches Netzwerk für eine Dachhaut zu finden, welches unter weitgehender Verwendung standardisierter Bauteile auf der Baustelle in vielfältigen Raumformen so zu montieren ist, daß die Kräfte der angeschlossenen Stäbe optimal im Knoten weitergeleitet werden, wobei neben einer einfachen Montage auch eine leichte Justierung gegeben sein muß.The object of the invention is to provide a spatial network for a roof skin to find which one under more extensive Use of standardized Components on the construction site is to be assembled in a variety of spatial shapes so that the Forces of the connected rods are optimally passed on in the node, whereby In addition to simple assembly, easy adjustment must also be possible.
Diese Aufgabe wird dadurch erfindungsgemäß gelöst, daß jeder Knoten mindestens aus einer Kombination von einachsig symmetrischen Unter- und Oberteil besteht, welche durch ein Befestigungselement verbunden sind, das in einer durchgehenden Bohrung zentrisch zur gemeinsamen Symmetrieachse geführt ist, und daß eine umlaufende Rille mit kreisförmigem Querschnitt zu beiden Seiten einer gemeinsamen Berührungsebene bei gleichzeitigem Anschnitt der Außenkontur von Unter- und Oberteil angeordnet ist, in die kugelförmig ausgebildete Enden von Stutzen, die am entgegengesetzten Ende mit justierbaren Befestigungseinrichtungen für die Trageglieder versehen sind, verankert sind.According to the invention, this object is achieved in that each node at least a combination of a uniaxially symmetrical lower and upper part consists, which are connected by a fastener that is in a continuous Bore is guided centrically to the common axis of symmetry, and that a circumferential Groove with a circular cross-section on both sides of a common plane of contact arranged with simultaneous cut of the outer contour of the lower and upper part is, in the spherically shaped ends of nozzles, which are on the opposite Ends are provided with adjustable fastening devices for the support members, are anchored.
Für den Fachmann ist es überraschend, daß mit wenigen standardisierten Teilen und lediglich abzulängenden Tragegliedern jedes beliebige räumliche Netzwerk gebildet werden kann.For the person skilled in the art it is surprising that with a few standardized Share any spatial network and only have to cut support members can be formed.
Durch die umlaufende Rille ist senkrecht zur Symmetrieachse ein Anschluß von Stäben aus allen Richtungen möglich, darüber hinaus läßt das Kugelgelenk noch zusätzlich eine Schwenkung in der Ebene der Rotationsachse von mindestens 500 zu. In statischer Hinsicht hat der Knoten den Vorteil, daß alle Kräfte aus den Trage gliedern durch die Symmetrieachse laufen, so daß um diese keine Torsionsmomente entstehen. Reicht ein Unter- und Oberteil, welches normalerweise 6 Stutzen für Trageglieder aufnehmen kann, bei einem Knoten nicht mehr aus, so ist die Kapazität ohne Änderungen des Systems durch Anordnung weiterer Kombinationen von Unter- und Oberteil in Verlangerung der Symmetrieachse zu erweitern.A connection is perpendicular to the axis of symmetry through the circumferential groove of rods from all directions possible, in addition, the ball joint still allows in addition, a swivel in the plane of the axis of rotation of at least 500. From a static point of view, the knot has the advantage that all forces from the stretcher structure run through the axis of symmetry, so that no Torsional moments arise. A lower and upper part is sufficient, which is normally 6 connecting pieces for supporting members can accommodate, if a knot is no longer off, so is the capacity without changing the system by arranging further combinations to extend the lower and upper part by extending the axis of symmetry.
Die mechanische Bearbeitung des Unterteils und Oberteils, welche z.B. aus Guß bestehen können, ist problemlos. Als Befestigungselement kann eine handelsübliche Schraube mit Mutter verwendet werden. Die als zylindrische Hülsen mit kugelförmigen Enden ausgebildeten Stutzen sind im Prinzip einfache Drehteile. Auch die Trageglieder,für die zweckmäßigerweise handelsübliche Rohre oder Stangen verwendet werden, stellen hinsichtlich der Bearbeitung keine besondere Anforderung, so daß diese sogar auf der Baustelle ausgeführt werden kann.The mechanical processing of the lower part and upper part, which e.g. can be made of cast is problem-free. A commercially available fastening element can be used as the fastening element Screw with nut can be used. The as cylindrical sleeves with spherical The ends of the nozzles are in principle simple turned parts. Also the support links, for which are expediently commercially available tubes or rods with regard to the processing no special requirement, so that this even on the construction site can be carried out.
Die Montage ist einfach. Alle Bauteile werden zusammengeschraubt, ausgerichtet und dann durch Anziehen jeweils einer Mutter pro Knoten endgültig verankert.The assembly is easy. All components are screwed together, aligned and then finally anchored by tightening one nut per knot.
In einer besonderen Ausführung sind die Seitenflächen von Unter- und Oberteil zur Symmetrieachse geneigt.In a special embodiment, the side surfaces of the lower and Upper part inclined to the axis of symmetry.
Die Neigung der Seitenflächen erlaubt bei schräg zur Symmetrieachse ankommenden Tragegliedern eine günstige Uberleitung der Kräfte in den Knoten. Weiter bietet eine Abschrägung dem Teller für die Dachhaut eine zusätzliche Zentrierungsmöglichkeit.The inclination of the side surfaces allows at an angle to the axis of symmetry incoming support members a favorable transfer of the forces in the node. Further A bevel offers the plate for the roof cladding an additional centering option.
In einer anderen Ausführung besitzen die Rohrstutzen eine Aufnahme für einen Drehhebel.In another embodiment, the pipe sockets have a receptacle for a rotary lever.
Durch eine querliegende Bohrung oder durch gegenüberliegende, äußere Abflachungen ist es möglich, den Rohrstutzen vor der endgültigen Verankerung der Kugel so oft zu drehen, bis durch die Schraubbewegung des feststehenden Rohres in der Hülse die gewünschte Entfernung zwischen zwei Knoten vorhanden ist. Hierdurch wird das Ausrichten des Netzwerkes wesentlich erleichtert.Through a transverse hole or through opposite, outer It is possible to flatten the pipe socket before the final anchoring of the Turn the ball so often until the screwing movement of the fixed tube in the sleeve is the desired distance between two nodes. Through this the alignment of the network is made much easier.
In einer weiteren Ausführung sind zwischen den kugelförmig ausgebildeten Enden der Stutzen Abstandhalter innerhalb der Rille angeordnet.In a further embodiment, between the spherical Ends of the nozzle spacers arranged within the groove.
Um die kugelförmigen Enden der Stutzen am seitlichen Verschieben in der Rille zu hindern, können Kugeln oder kreisförmige konische Scheiben zusätzlich in die Rille eingelegt werden. Auch ist ein nachträgliches Ausfüllen der Rille mit einer aushärtbaren Kunststoffmasse möglich.To move the spherical ends of the nozzles sideways in To prevent the groove, balls or circular conical discs can be added inserted into the groove. A subsequent filling in of the groove is also possible a curable plastic compound possible.
In einer möglichen Ausführung sind zwei Teller zentrisch zur Symmetrieachse mittels eines Befestigungselementes angeordnet, wobei die Teller an den zugewandten Seiten Falze bzw. Rillen für Dichtungen zur Einklemmung der Dachhaut besitzen.In one possible design, two plates are centric to the axis of symmetry arranged by means of a fastening element, the plate on the facing Side folds or grooves for seals to clamp the roof cladding.
Die rotationssymmetrische Ausbildung der Knoten bietet bei Deckung des räumlichen Netzwerks mit einer Dachhaut eine sichere Abdichtung durch Fassung zwischen zwei Tellern, wobei der Querschnitt der Dichtung konvex zur Dach- haut gebogen ist, so daß diese abgesehen von der Grundneigung zusätzlich in einem Schwenkungsbereich über 250 noch sicher anliegt.The rotationally symmetrical design of the nodes offers coverage the spatial network with a roof cladding ensures a secure seal by means of a socket between two plates, the cross-section of the seal being convex to the roof skin is bent, so that this apart from the basic inclination also in a swivel range over 250 is still securely attached.
In einer Ausführung besitzen die Trageglieder Ausladungen mit Falzen für Halbrunddichtungen,gegen die die Dachhaut mittels eines von außen vorgesetzten Abdeckprofils, welches innen Falze mit Halbrunddichtungen hat, geklemmt wird.In one embodiment, the support members have projections with rabbets for half-round seals against which the roof cladding by means of a protruding from the outside Cover profile, which has seams with half-round seals on the inside, is clamped.
Durch die besondere Gestaltung der Trageglieder ist es möglich, daß sie neben der Weiterleitung der Kräfte in Verbindung mit einem Abdeckprofil über Halbrunddichtungen die Dachhaut sicher und regendicht tragen. Durch die Vorgabe der Grundneigung und die Halbrunddichtung ist ein Anschluß der Dachhaut in einem großen Winkelbereich möglich.Due to the special design of the support members, it is possible that they in addition to the transmission of forces in conjunction with a cover profile Half-round seals carry the roof cladding safely and in a rainproof manner. By default the basic slope and the semicircular seal is a connection of the roof cladding in one large angular range possible.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 Schnitt durch Knoten Fig. 2 Draufsicht auf Knoten Fig. 3 Schnitt durch Doppelknoten Fig. 4 Schnitt durch Rohr-Dachhaut-Kombination In Fig. 1 und 2 ist auf ein sechseckiges Unterteil 1 mit zentrischer Bohrung 2 und konisch verjüngten Seitenflächen 3 ein sechseckiges Oberteil 4 aufgesetzt, bei dem die Bohrung 5 und die Haupt-Konizität der Seitenflächen 6 des Unterteils 1 fortgesetzt wird. Weiter ist zu beiden Seiten der gemeinsamen Berührungsebene 8 eine umlaufende Rille 9 vorgesehen,dessen kreisförmiger Querschnitt beim Durchdringen der Seitenflächen 3,6 entlang einer Sekante ausgeschnitten ist. In der Rille 9 sind wiederum die kugelförmigen Enden 10 der im Umkreis mit verschiedensten Höhenwinkeln ankommenden Rohrstutzen 11 verankert, die wiederum über ein Außengewinde 12 die tragenden Rohre 13 des Netzwerkes aufnehmen. Zwischen den kugelförmigen Enden 10 befinden sich Kugeln 14 zur Fixierung des seitlichen Abstandes in der Rille 9.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below. 1 shows a section through the node in FIG. 2 Top view of the node. FIG. 3 Section through the double node. FIG. 4 Section through the pipe / roof membrane combination In Fig. 1 and 2 is on a hexagonal lower part 1 with a central bore 2 and conically tapered side surfaces 3, a hexagonal upper part 4 is attached, in which the bore 5 and the main conicity of the side surfaces 6 of the lower part 1 continued will. There is also a circumferential plane 8 on both sides of the common contact plane Groove 9 is provided, its circular cross-section when penetrating the side surfaces 3.6 is cut out along a secant. In the groove 9 are again the spherical Ends 10 of the pipe sockets arriving in the vicinity with different elevation angles 11 anchored, which in turn via an external thread 12, the supporting pipes 13 of the network take up. Balls 14 are located between the spherical ends 10 for fixing purposes the lateral distance in the groove 9.
Alle durchbohrten Teile werden durch einen Bolzen 15, der auf einen Auflieger 16 geschweißt ist und oben eine Mutter 17 mit Scheibe 18 trägt, gehalten und nach der Justierung durch Drehen der Rohrstutzen 11 über Aufnahme 19 fest miteinander verschraubt. Die Mutter 17 ist durch eine Schutzkappe 20 abgedeckt.All pierced parts are through a bolt 15, which on a Semitrailer 16 is welded and has a nut 17 with washer 18 at the top, held and after the adjustment by turning the pipe socket 11 over the receptacle 19 firmly together screwed. The nut 17 is covered by a protective cap 20.
In Fig. 3 ist ein frei im Raume an Rohren 21 befestigter Knoten dargestellt, bei dem zwei entgegengerichtete Kombinationen von jeweils einem Unterteil 22, 23 und jeweils einem Oberteil 24, 25 durch eine Schraube 26 mit Mutter 27 einschließlich Unterlegescheibe 28 gehalten werden. Zwischen beiden Kombinationen sind zwei Teller 29, 30 angeordnet, die die Dachhaut 31 zwischen einer Linsendichtung 32 in Rille 33 und einer Halbrunddichtung 34 in schwalbenschwanzförmigen Falz 35 halten.In Fig. 3, a freely in space attached to pipes 21 node is shown, in which two oppositely directed combinations of one lower part 22, 23 each and in each case an upper part 24, 25 by a screw 26 with nut 27 including Washer 28 are held. Between the two combinations are two Plate 29, 30 arranged, which the roof skin 31 between a lens seal 32 in the groove 33 and a semicircular seal 34 hold in dovetail-shaped fold 35.
In Fig. 4 ist ein Trageglied 38dargestellt, welches gleichzeitig die Dachhaut 37 aufnimmt. Dazu wurde oberhalb des Rohres 38 eine beidseitige Ausladung 39 mit schwalbenschwanzförmigen Falzen 40 für Halbrunddichtungen 41 angeordnet, auf die sich die Dachhaut 37 abstützt.In Fig. 4, a support member 38 is shown, which at the same time the Roof skin 37 receives. For this purpose, a projection on both sides was provided above the pipe 38 39 arranged with dovetail-shaped folds 40 for half-round seals 41, on which the roof skin 37 is supported.
Das ganze ist von oben mit einem Abdeckprofil 42 abgedeckt, welches unten schwalbenschwanzförmige Falze 43 für die Halbrunddichtungen 44 als Gegenlager für die Dachhaut 37 besitzt.The whole thing is covered from above with a cover profile 42, which below, dovetail-shaped folds 43 for the half-round seals 44 as a counter bearing for the roof skin 37 has.
Für alle tragenden Teile wird vorzugsweise Aluminium verwendet. Es können jedoch auch Stahl, Edelstahl oder Kunststoffe zum Einsatz kommen. Anstelle von Gummi können bei den Halbrunddichtungen auch Weichkunststoffe eingesetzt werden.Aluminum is preferably used for all load-bearing parts. It however, steel, stainless steel or plastics can also be used. Instead of of rubber, soft plastics can also be used in the half-round seals.
Für die Dachhaut kann Silikatglas, Acrylglas oder auch Blech eingebaut werden.Silicate glass, acrylic glass or sheet metal can be installed for the roof cladding will.
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Claims (6)
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Publications (1)
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| DE2913703A1 true DE2913703A1 (en) | 1980-10-16 |
Family
ID=6067520
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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| Date | Code | Title | Description |
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| OHN | Withdrawal |