DE3513841A1 - Bauteilsatz fuer rahmenkonstruktionen - Google Patents

Bauteilsatz fuer rahmenkonstruktionen

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DE3513841A1 DE19853513841 DE3513841A DE3513841A1 DE 3513841 A1 DE3513841 A1 DE 3513841A1 DE 19853513841 DE19853513841 DE 19853513841 DE 3513841 A DE3513841 A DE 3513841A DE 3513841 A1 DE3513841 A1 DE 3513841A1
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Description

PATENTANWALT DIPL.-PHYS: DR. K. SCHWEINZER
ZUGELASSENER VERTRETERVOR DEM EUROPÄISCHEN ESSENWEINSTRASSE 4-6 D-8500 NÜRNBERG 70 TELEFON 09 11 /203727 O TELEX 06/23 135
Nürnberg, 16.04.1985 17/63
Herr Gerhard M.E. Schultze, Rieterstr. 6 8500 Nürnberg 90
"Bauteilsatz für Rahmenkonstruktionen"
Die Erfindung betrifft einen Bauteilsatz für Rahmenkonstruktionen zum Bau von Fassaden, Gartenhäusern, Wintergärten oder dergl.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für Rahmenkonstruktionen Bauteile zur Verfügung zu stellen, mit denen wahlweise verschiedenartige Rahmenkonstruktionen herstellbar sind, die eine hohe statische Festigkeit aufweisen und nur wenige Elemente umfaßt, wobei die Felder mit Füllungen aus Glas, Holz, Metall oder dergl. auszufüllen sind. ^O Diese Aufgabe wird nach der Erfindung gelöst durch polyedrische Knoten aus Vollmaterial mit in einer oder mehreren Polyederflächen angeordneten Steckverbindungsstücken zu Rohren und durch Befestigungsmittel für die Rohre an den Steckverbindungsmitteln.
Die Steckverbindungsmittel sind in vorteilhafter Weise als Bolzen ausgebildet und in den Polyederflachen der Knoten sind Ausnehmungen (Vertiefungen) zur Aufnahme der Bolzen vorgesehen. Vorzugsweise sind die Bolzen und die Ausnehmungen (Vertiefungen) zylinderförmig ausgebildet.
Gemäß einer Abwandlung der Erfindung sind die Steckverbindungsmittel als Zapfen ausgebildet und die Zapfen in den Polyederflächen der Knoten angeordnet und einstückig mit den Knoten ausgebildet.
Die polyedrischen Knoten des erfindungsgemäßen Bauteilsatzes können in verschiedenen geometrischen Formen hergestellt sein. Beispielsweise ist es
BAD ORIGINAL
zweckmäßig, wenn ein Knoten quaderförmig ausgebildet und mit vier Ausnehmungen sowie zwei Zapfen an gegenüberliegenden Quaderflächen versehen ist.
In einem anderen Ausführungsbeispxel ist der Knoten quaderförmig ausgebildet und mit je einer Ausnehmung bzw. einem Zapfen an jeder Quaderfläche versehen.
In noch weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Knoten quaderförmig ausgebildet ir>it einer Schrägfläche und die Ausnehmungen bzw. Zapfen sind in fünf Quaderflächen vorgesehen, wobei die der Schrägfläche gegenüberliegenden Quaderflächen keine Ausnehmungen bzw. Zapfen aufweisen.
Durch die Schrägflächen ist es möglich Diagonalflächen der Fassadenkonstruktion ebenfalls mit ^-
Rohren zu versteifen. ^,S
^
Bei einer weiteren Abwandlung der Erfindung isc der Knoten ebenfalls quaderförmig ausgebildet, mit zwei Schrägflächen und alle Quaderflächen mit Ausnahme der den Schrägflächen gegenüberliegenden Breitfläche sind mit Ausnehmungen (Vertiefungen) bzw. Zapfen versehen.
Ein weiterer Knoten des erfindungsgemäßen Bauteilsatzes weist in vorteilhafter Weise einen Oktagon- ^® querschnitt auf und ist an allen zehn Seitenflächen mit Ausnehmungen bzw. Zapfen versehen.
Bei einer Abwandlung der Erfindung ist der Knoten quaderförmig ausgebildet mit an einer Kante aneinanderstoßenden Schrägflächen versehen und
BAD
weist Ausnehmungen bzw. Zapfen in den Deck-, den Schräg- und den Seitenflächen auf.
Der erfindungsgemäße Bolzen des Bauteilsatzes ist aus einer Rundstange gebildet mit einer Schrauböffnung und mit einer Nutleiste sowie mit einem Einsteckzapfen versehen.
Gemäß einer vorteilhaften Abwandlung ist der Bolzen mit einem Randwulst versehen, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser der Rundstange.
Zur Befestigung der Füllungen sind die Rohre in ihren Endbereichen mit Schraubbohrungen in einem Zentriwinkel-Abstand von 45^ versehen.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung weisen die Rohre in ihren Endbereichen vorzugsweise diametral gegenüberliegende innere Einfräsungen zur Führung der Nutleisten der Bolzen oder Zapfen auf.
Mit diesen Rohren können in vorteilhafter Weise Rohrabschnitte von achtel oder viertel Kreisbogenlänge unter Zwischenlage von Dichtungsleisten verbunden werden.
Zur Abdichtung der Füllungen oder der Konstruktion sind in vorteilhafter Weise zwischen den benachbarten Rohren Abdichtleisten vorgesehen.
In noch weiterer Ausgestaltung sind Gummipuffer als Träger für flache Abdichtleisten und metallische Abdeckleisten vorgesehen, die in den Schraubbohrungen der Rohre befestigbar sind.
Zum Schutz der Rahmenkonstruktion bzw. der Knoten gegen Witterungseinflüsse sind in die Ausnehmungen der Knoten wahlweise einsetzbare Abdeckkappen, vorzugsweise aus Kunststoff, vorgesehen.
Beim Aufbau einer Rahmenkonstruktion auf einer Bodenfläche sind in vorteilhafter Weise quadratische oder kreisförmige Auflageteller für bodennahe Knoten vorgesehen.
Die erfindungsgemäßen Bolzen werden nach dem Einsetzen in die Ausnehmungen bzw. Vertiefungen der Knoten mit den Knoten verschweißt.
Mit den wenigen, verschiedenartigen Bauelementen des Bauteilsatzes nach der Erfindung lassen sich vielfältige Konstruktionen wie beispielsweise Wintergärten, Gewächshäuser, Dächer, Schächte oder dergl. erstellen mit schrägen oder ebenen Dachflächen, mit zum Boden senkrechten oder schrägen ^O Seitenflächen. Durch geeignete Wahl der Abmessungen der Bauelemente können auch Türöffnungen oder Fensteröffnungen vorgesehen werden.
Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung " werden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 schematisch einen Aufbau einer erfindungsgemäßen Rahmenkon- ^0 struktion,
Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel eines
Knoten,
Fig. 3 einen Querschnitt der Fig. 2
Fig. 4 ein zweites Ausfühungsbeispiel eines Knoten,
Fig. 5 eine Stirnansicht eines Knotens
BAD ORIGINAL
gemäß Fig.4,
Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Knotens,
Fig. 7 eine Stirnansicht des Knotens gemäß Fig.6,
Fig. 8 noch einen weiteren Knoten mit Rohr,
Fig. 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Knotens,
Fig.10 noch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Knotens,
Fig.11 Draufsicht auf den Knoten gemäß Fig.10
Fig.12 einen Verbindungsbolzen
Fig.13 einen abgewandelten Verbindungsbolzen
Fig. 14 ein Rohr mit Schrauböffnung am Rohrende,
Fig.15 einen Querschnitt durch ein Rohr
gemäß Fig.14,
Fig.16 ein Feld mit Abdichtungen und Fig.17 einen Teilausschnitt der Abdichtungen.
In Fig.l ist schematisch ein quaderförmiges Gerüst 10 dargestellt, das unter Verwendung der erfindungsgemäßen Bauelemente errichtet ist. Aus verschiedenartigen Knoten 1 bis 6 sind Rahmen
gebildet, wobei die Knoten durch Rohre 9 verbunden 30
sind. Diese Rohre 9 können in Rechteckform oder Quadratform aber auch als Diagonalen angeordnet sein.
Die oberen Rohre 9 sind durch Abdichtleisten 14 und Abdeckleisten 15, beispielsweise aus Aluminium, gegen Witterungseinflüsse geschützt. In den Feldern
/Iff
zwischen den Rohren 9 sind Füllungen 34 vorgesehen, die aus entsprechenden Glas-, Holz-, Blech-Tafeln oder dergl. gebildet sind.
Zur Abstützung des Gerüstes sind an bedennahen Knoten 6 Auflageteller 12 in viereckiger Form bzw. Auflageteller 13 in Kreisform angebracht.
In Fig. 2 sind in Seitenansicht und in Fig.3 im ■0 Querschnitt ein Ausführungsbeispiel eines Knoten 1 dargestellt, der aus einem quaderförmigen Körper besteht, an vier Polyederflächen Ausnehmungen bzw. Vertiefungen 16 aufweist und an zwei gegenüberliegenden Seitenflächen Zapfen 17. An der unteren ' Seitenfläche ist ein Bolzen 8 dargestellt, der in eine Ausnehmung 16 eingesetzt ist mit einem Einsteckzapfen 29. Der Bolzen 8 weist Verbindungszapfen 18 auf sowie einen Randwulst 19. Der Randwulst 19 ergibt eine größere Anlagefläche des
Bolzen 8 am zugehörigen Knoten. Die Zapfen 18 sind aus Rundprofilen hergestellt und weisen eine aus Rechteck-Profil hergestellte Nutleiste 28 auf. Ferner sind Schrauböffnungen 27 vorgesehen zur Verbindung mit einem (nicht dargestellten) Rohr mit
Hilfe von Schrauben.
In den Fig. 4 und 5 ist in Draufsicht und Stirnansicht ein weiterer Knoten 2 dargestellt, der quaderförmig ausgebildet und mit Ausnehmungen 16 in allen sechs Quaderflächen versehen ist. In Fig. 5 ist schematisch eine Abdeckkappe 11 aus Kunststoff in der oberen Öffnung 16 eingezeichnet. In Fig.4 ist ein Bolzen 8 dargestellt, der mit seinem Zapfen 18 in eine Vertiefung 16 einer Seitenfläche des Knotens 2 eingesetzt ist.
Die Pig. 6 und 7 zeigen einen abgewandelten Knoten 3 der eine Schrägfläche 21 aufweist, wobei die Ausnehmungen bzw. Vertiefungen 16 an allen Seitenflächen vorgesehen sind, ausgenommen den beiden, der Schrägfläche 21 gegenüberliegenden Flächen. In einer Öffnung 16 ist ein Bolzen 7 dargestellt, mit Einsteckzapfen 29 in einer Ausnehmung 16.
In Fig. 8 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Knoten 4 dargestellt mit Bolzen 7 und daran befestigtem Rohr 9. Der Knoten 4 weist zwei Schrägflächen 22 auf. An allen Polyederflächen, ausgenommen der Breitfläche 26, die den Schrägflächen 22 gegenüberliegt, sind Vertiefungen 16 vorgesehen.
Fig. 9 zeigt einen Knoten 5 mit einem Oktagonquerschnitt. Der Knoten 5 weist an allen Flächen Vertiefungen bzw. Ausnehmungen 16 auf. In der rechten Seitenfläche ist ein Bolzen 7 sowie ein Rohr 9 dargestellt.
Die Fig. 10 zeigt in Seitenansicht, und die Fig.11 in Draufsicht einen noch weiteren Knoten 6. Dieser Knoten 6 weist benachbarte Schrägflächen 23 und 24 auf. Auch bei diesem Knoten 6 sind in den, den Schrägflächen 23 bzw. 24 entgegengesetzten Flächen keine Vertiefungen bzw. Ausnehmungen 16 vorgesehen. Es besteht jedoch durchaus die Möglichkeit, den Knoten 6 auch an diesen Flächen mit Vertiefungen 16 zu versehen.
Die Fig. 12 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiels eines Bolzens 7, mit Nutleiste 28 und Steckzapfen 29 sowie einer Schraubbohrung 27 für Schrauben 25 zur Verbindung mit Rohren 9.
In Fig. 13 ist ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines Bolzens 8 dargestellt. Der Bolzen 8 weist gegenüber dem Bolzen 7 einen Randwulst 29 auf, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Zapfens 17. Dadurch ergibt sich eine größere Auflagefläche an einer zugehörigen Polyederfläche eines der Knoten, wodurch größere
Belastungen durch die Rohre 9 leichter abfangbar sind.
In Fig. 14 ist ein Rohr 9 dargestellt mit Schraubbohrungen 30 in seinen Endabschnitten, wobei die Schraubbohrungen 30, wie in Fig. 15 angedeutet, unter Zentriwinkel von 45^ über den Umfang des Rohres verteilt vorgesehen sind. In diesen Schraubbohrungen 30 können achtel oder viertel Rohrabschnitte 31 bzw. 32 eingeschraubt sein unter Zwischenlage von Abdichtleisten 14. Die Rohrabschnitte 31 bzw. 32 dienen zur Abstützung, bzw.
Lagerung von Füllungen 34.
25
In Fig. 16 ist ein Feld zwischen zwei Rohren 9 dargestellt, wobei eine Füllung 34 durch eine Abdeckleiste 15, vorzugsweise aus Aluminium, unter Zwischenschaltung von Abdichtleisten 14 geschützt ist.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 17 ist bei einer Füllung 34 mit größeren Querschnitt zwischen
zwei benachbarten Füllungen eine ebene Abdicht-35
leiste vorgesehen, die durch eine ebene Abdeckleiste 15 abgedeckt ist, wobei zum Höhenausgleiches zwischen dem Rohr 9 und der Abdichtleiste 14 ein Gummipuffer 33 vorgesehen ist.
Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen sind als Steckverbindungsmittel Bolzen 7 bzw. 8 und vereinzelt Zapfen 17 dargestellt. Die Bolzen 7 bzw. 8 werden mit dem zugehörigen Knoten verschweißt.
Anstelle der Vertiefungen 16 der Bolzen 7,8 können auch einstückig mit dem jeweiligen Knoten ausgebildete Zapfen 17 vorgesehen sein. Dabei ist es auch möglich an einzelnen Polyederflächen eines Knotens Vertiefungen 16 und an anderen Polyederflächen Zapfen 17 anzuordnen.
Die Knoten sind vorzugsweise aus Metall gegossen (z.B. Aluminiumguß), wobei die jeweiligen Zapfen 17
einstückig mit den Knoten mit gegossen sind.
20
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele der Bauteile des Bauteilsatzes beschränkt. Sie umfaßt auch alle fachmännischen Abwandlungen und Weiterbildungen und " Vereinfachungen sowie Teil- und Unterkombinationen der beschriebenen und/oder dargestellten Merkmale und Maßnahmen.
/ft
Bezugszeichenliste
λ Knoten (Eckstück) 41 3513841 ; y
2 Knoten 42
2 Knoten 43
4 Knoten 44
5 Knoten 45
6 Knoten 46
7 Bolzen 47
8 Bolzen 48
9 Rohr 49
10 Aufbau 50
11 Abdeckunq (Kunststoff) 51
12 Auflaqeteller . (viereckig) 52
13 Auflaqeteller (rund) 53
14 Abdichtleisten 54
15 Abdeckleisten (Aluminium) 55
16 Ausnehmunq (Vertiefunq in 1-6 56
17 Zapfen an 1 57
18 Zapfen an 8 58
19 Randwulst 59
20 Quaderflächen an 1 und 2 60
21 Schräqflache an 3 61
22 Schräqflachen an 4 62
23 Schräqflache an 6 63
24 Schräqfläche an 6 64
25 Schrauben 65
26 Breitfläche von 4 66
27 Schrauböffnunq in ζ 67
28 Nutleiste 68
29 Einsteckzapfen 69
30 Schraubbohrunqen 70
31 Rohrabschnitt 71
32 Rohrabschnitt 72
33 Gummipuffer 73
34 Füllung 74
35 75
36 76
37 77
38 78
39 79
40 80

Claims (1)

  1. PATENTANWALT DIPL. PHYS. DR. »jl
    vertrete* vo« dem europäischen Patentamt
    V J 1 * L· W * ν * #
    ■ f ♦ 14 1 «f
    £S5ENWEINSTRAS5E<'« D-1500 NÖRNB6RG 70 TEUTON 0»ll/aOJH7 O TiIEX 04/JJ IJJ
    Nürnberg, 16.04.1985 17/63
    Ansprüche
    1. Bauteilsatz für Rahmenkonstruktionen zum Bau von Fassaden/ Gartenhäusern, Wintergärten oder dergl. gekennzeichnet durch polyedrieche Knoten (1-6) aus vollmaterial mit in einer oder mehreren Polyederflächen angeordneten SteckverbindungsstUcken zu rtohven (0) und dursh DeiaetigungsmiLlil (2S) TUv axe Konre ^y; an a*n Mteejcverbxnaungsmlttein.
    2. Bautei 1 Rat.« nach Anepruch 1, dadurch gekenn-^· zeichnet, daß <3ie Steckverbindungsmittel ale Bolzen (7,8) ausgebildet sind und daß in Polyederflachen der Knoten Ausnehmungen (Vert.a ftfungßn) (lfi) κπτ Aufnahme der Bolzen vorgesehen sind«
    3. Bauteilsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckverbindungsmittel als Zapfen (17) ausgebildet sind, daß die Zapfen (17) in Polyederf !Sehen der Knoten (1-6) angeordnet und
    einstückig mit den Knoten (1-6) ausgebildet sind« 20
    ·. q£ . , t » « > · Il III
    " "* " 3513641
    9. Bauteilsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Knoten (6) quaderförmig ausgebildet ist mit an einer Kante aneinanderstoßenden Schrägflachen (23,24) mit Aus· nehmungen (16) bzw. Zapfen (17) in den Deck-, den Schräg-und den Seitenflächen,
    10. Bauteilsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (7) aus einer Rundstange gebildet ist mit einer Schrauböffnung (27) und mit einer Nutleiste (28) und einem Einsteckzapfen (29) versehen ist.
    11. Bauteilsatz nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (3) mit einem Randwulst
    (19) versehen ist, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser der Rundstange.
    12. Bauteilsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet« daß Rohre (9) in ihren Endbereichen mit Schraubbohrungen (30) in einem Zentriwinkel-Abstand von 45© versehen sind.
    13. Bauteileatz nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (9)" mit vorzugsweise diametral gegenüberliegenden, inneren Einfräaungen in ihren Endbereichen zur Führung der Nutleisten (28) der Bolzen (7,8) oder Zapfen (17) versehen sind·
    14. Bauteilsatz nach Anspruch 12 oder 13, gekennzeichnet durch Rohrabschnitte (31,32) von achtel oder viertel Kreisbogenlänge und durch Dichtungsleisten (14).
    BAD ORIGINAL
    3513ö41
    15. Bauteileatz nach Anspruch 12 oder 13, gekennzeichnet durch Abdichtleisten (14) zwischen benachbarten Rohren (9)
    16. Bauteilsatz nach Anspruch 14 oder 15, gekennzeichnet, durch Gummipuffer (33) ale Träger für flache Abdichtleisten (14) und metallische Abdeckleisten (15)*
    17. Bauteilsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 16, gekennzeichnet durch in den Ausnehmungen (16) der Knoten (1-6) wahlweise einsetzbare Abdeckkappen (11).
    18. Bauteilsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 17, gekennzeichnet durch Auflageteller (12 bzw. 13) für bodennahe Knoten.
    BAD ORIGINAL
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