DE3023064A1

DE3023064A1 - Geschraubte knoten-stab-verbindung fuer raumfachwerke aus rechteckrohren

Info

Publication number: DE3023064A1
Application number: DE19803023064
Authority: DE
Inventors: Hans Jürgen Dipl.-Ing. 4390 Gladbeck Holtkamp; Bernhard Dipl.-Ing. 4250 Bottrop Küppers
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-06-20
Filing date: 1980-06-20
Publication date: 1982-01-07

Description

Beschreibung
Titel: Geschraubte Knoten-Stab-Verbindung für Raumfachwerke aus Rechteckrohren Anwendungsgebiet: Die Erfindung betrifft eine geschraubte ECuoten-Stab-Verbindung für Raumfachwerke aus Rechteckrohren.
Zweck: Bei derartigen Raumfachwerken ist es erforderlich, daß die auftretenden Stabkräfte (Zug- und Druckkräfte) zentrisch in die Knoten geleitet werden und die einzelnen Raumf achwerkteile - Knoten, Stäbe und Verbindungsmittel - vorgefertigt und auf der Baustelle zu einem Ganzen zusammengefügt werden können.
Stand der Technik: Es ist bekannt, daR zur Erfüllung dieser Erfordernisse Schraubverbindungen eingesetzt werden.
Kritik des Standes der Technik: Dicke der Schlüsselscheibe ist abhängig von der erforderlichen Einschraubtiefe der Schraube in den Knoten, dadurch zusätzlich hohes Gewicht.
Wegen optisch erforderlicher Übereinstimmung der Schlüsselscheibe mit den Rechteckrohrkanten (auch hierdurch zusatzlich hohes Gewicht) sind keine normalen HV-S4hrauben verwendbar, sondern Schrauben mit Feingewinde. Zum Einführen der Schraube in den ersten Gewindegang des Gewindes im Knoten ist ein zusätzlicher Federmechanismus erforderlich.
Offenlegungsschrift Nr. 2819632 angemeldet am 5.5.1978.
Aufgabe: Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einem Stahlgußknoten von möglichst geringem Gewicht die Verbindung von Fachwerkstäben aus Rechteckrohren herzustellen, den Verbindungsmechaniamus zwischen Knoten und Stab zu vereinfachen sowie die Mitnehmerscheibe in Durchmesser und Dicke von statischen oder maBlichen Erfordernissen anderer Teile unabhängig zu machen.
Lösung: Die Aufgabe wurde erfindungsmäfig dadurch gelöst, da? der Knoten (Bl. 1, Fig. 1,2; Bl. 2, Fig. 3,4) durch spieQkantgestellte Untergurtstab-, Obergurtstab- und DiagonalstabanschluQstutzen ein optimal geringes Gewicht hat und da? eine Schraube mit abgeflachtem Schaft und Kopf (Bl. 3, Fig. 5, Ziff. 5) durch Drehen einer Mitnehmerscheibe (Bl. 3, Fig. 5, Ziff. 3), die als Aussparung den Querschnitt der Schraube hat, durch das Gewinde der Kopfplatte (Bl. 3, Fig. 5, Ziff. 4) am Rechteckrohr (Stabende) (B1. 3, Fig. 5, Ziff. 6) hindurchgedreht wird in das Gewinde des Knotens (B1. 3, Fig. 5, Ziff. 2).
Die Gewindelänge und Durchmesser der Schraube sind abhsngig von den auftretenden Krfzften. Durchmesser und Dicke der Mitnehmerscheibe sind urabhengig von der äußeren Form der Rechteckrohre und Grö^e der Stabkraft (bzw. Gewindelfinge).
Die stabseitige Zugkraft wird vom Schraubenkopf übertragen, die Druckkraft über Kontaktpressung.
Weitere Ausgestaltung der Erfindung: 1. Bei Raumfachwerken, die große Fischen frei überspannen, werden mit der Einschraubenverbindung in Abhangigkeit vom Fachwerkraster sehr schnell konstruktive und statische Grenzen aufgezeigt. Da jedoch eitestgehend auf Sonderanfertigungen der Verbindungsmittel verzichtet werden soll, bietet sich eine Mehrschraubenverbindung an (Bl. 4, Fig. 6).
Die Herstellung dieser Verbindungen werden sinngemaS wie bei der Einschraubenverbindung vorgenommen. Die Anzahl der Schrauben kann jedoch in Abhangigkeit von Stabquerschnitt und Stabkraft erhöht werden.
2. Um bei Raut£ifachwerken die auftretenden Druckkräfte auch über Gewinde zu übertragen ist das Gewinde in der Kopfplatte durch eine aufgeschweißte Gewindehülse entspr. verlängert; als Verbindungselement wird eine Schraube ohne Kopf verwendet. Ein selbstttiges Herausdrehen der Schrauben ist wegen der Kraftschlüssigkeit der Verbindung nicht möglich (B1. 5, Fig. 7; Bl. 6, Fig. 8).
Erzielbare Vorteile: Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, 1. daß der Stahlgußnoten ein optimal geringes Gewicht besitzt 2. da? durch das Gewinde in der Eopfplatte am Stabende eine einfache Schraubverbindung gegeben ist, ohne sonstige Hilfsmittel wie Federn oder Montageöffnungen 3. daß die Mitnehmerscheibe im Hinblick auf Durchmesser und Dicke beliebig und unabhngig gewählt werden kann 4. daß die konstruktiven und statischen Grenzen der Einschraubenverbindung durch Mehrschraubenverbindungen erheblich erweitert werden 5. daß die Menrschraubenverbindung als teilweise biegesteif gilt und sich hierdurch, insbesondere bei weitgespannten Fachwerken eine geringere Verformung als bei einem "idealen" Fachwerk ergibt 6. daß auf Sonderanfertigungen der Verbindungsmittel (Schrauben) verzichtet werden kann 7. da? bei weniger verformungsempfindlichen Raumfachwerkkonstruktionen auf Kontaktpressung (Vorspannung) verzichtet werden kann und Druckkräfte direkt über Gewinde übertragen werden.

Claims

Patentansprüche Oberbegriff: 1. Geschraubte Enoten-Stab-Verbindung für Raumfachwerke mit Rechteckrohren Kennzeichnender Teil: dadurch gekennzeichnet, daE diese Knoten-Stab-Verbindung zusammengesetzt ist aus den Knoten mit spienkantgestellten Untergurtstab-, Obergurtstab- u. Diagonalstabanschlunstutzen, einer Schraube mit abgeflachtem Schaft und Kopf sowie der Mitnehmerscheibe und der Eopfplatte mit Gewinde am Stabende.

Oberbegriff des Unteranspruches 1: 2. Geschraubte Knoten-Stab-Verbindung für Raumfachwerke nach Anspruch 1 Kennzeichnender Teil des Unteranspruches 1: dadurch gekennzeichnet, daS die Stäbe durch mehrere Schraubverbindungen angeschlossen werden und sich so noch höhere Zug- und Druckkrifte aufnehmen lassen.

Oberbegriff des Unteranspruches 2: 3. Geschraubte Enoten-Stab-Verbindung für Raumfachwerke nach Anspruch 1 Kennzeichnender Teil des Unteranspruches 2: dadurch gekennzeichnet, daB das Gewinde in der Kopfplatte des Stabendes durch eine aufgeschweißte Gewindehülse entspr. verlängert ist, um so auch Druckkräfte über das Gewinde zu übertragen.