DE8507296U1

DE8507296U1 - Beschlag zum querkraftbelastbaren Anschluß an die Stirnseite von Holzbalken

Info

Publication number: DE8507296U1
Application number: DE19858507296
Authority: DE
Original assignee: Heinrich Wilhelmi & Co Kg 2808 Syke De GmbH
Current assignee: Heinrich Wilhelmi & Co Kg 2808 Syke De GmbH
Priority date: 1985-03-13
Filing date: 1985-03-13
Publication date: 1987-06-11

Description

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Dipl.-Ing. Gerhard Meickl

Bergstr. 13

5461 Ockenfels 12.3.1985 E/sch

Beschlag zum que^kraftbelastbaren Anschluß an die Stirnseite von Holzbalken

Die Erfindung betrifft einen Beschlag zum querkraftbelastbaren Anschluß an die Stirnseite von Holzbalken bestehend aus einer an die Stirnseite anliegenden Metallplatte und einer oder mehreren Metallrippen, die aus der balkenseitigen Anlagefläche der Metallplatte auskragen, senkrecht zur Querkraft verlaufen und in die Balkenstirnseite einsenkbar sind, wobei die Metallrippen aufgeteilt sind in einen an die Metallplatte angrenzenden Bereich, der zur Aufnahme der Querkräfte dient und einen daran anschließenden, auf der Oberseite abgestuften Bereich, der nur zur Aufnahme der senkrecht zur Anlagefläche verlaufenden Zugkräfte dient.

In derartige Beschläge wird die Kraft exzentrisch eingeleitet. Dadurch entsteht neben der abzutragenden Querkraft (Auflagerkraft) ein zur Querkraft senkrechtes Kräftepaar, welches den Beschlag im oberen Bereich gegen die Balkenstirnseite drückt und den unteren

Dresdner O'"k Karlsrune [BLZ 860800 52). Klo Nr 6107722: Postscheckkonto Kerferuhe |BL2 «60100751. Nr 147363-751 zugelassen beirtrteandAanchftKirisfijhe und Obeilandesgericht Karlsruhe

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Bereich von ihr abzuheben sucht. Bei einem bekannten Beschlag (DE 31 3o 445, G. Meickl, "Balken-Z-Profil, ein neuer Balkenanschluß" in Holz als Roh- und Werkstoff 41, 1983, S. 347-349) kragt aus dem unteren Bereich der Stirnplatte eine Rippe aus, die starr in die Stirnplatte eingespannt ist und zur Abtragung der Querkräfte (Auflagerkräfte) dient. Am Ende der Rippe befindet sich eine hohe Stufe zu einer dünnen, Mflirowo^phon 7ii£flaBrhp. ühPT> (tip JIt)T die 3US der

exzentrischen Krafteinleitung herrührenden Zugkräfte abgetragen werden. Die Rippe mit der Zuglasche wird in einen abgestuften, zunächst breiten und daran anschließend schmalen Schlitz in der Balkenstirnseite eingesenkt und dort mit Hilfe von stabförmigen Verbindungsmitteln, die durch die Zuglasche hindurch getrieben werden, zweischnittig verankert. Die Aufteilung in zwei Bereiche wurde bei dem bekannten Beschlag vorgenommen, weil für die stabförmigen Verbindungsmittel zur Abtragung der Zugkräfte ein bestimmter Mindestabstand von der Balkenstirnfläche notwendig und durch Normen vorgeschrieben ist. Zum Abtragen der Querkräfte wäre eine starre Rippe dieser Länge außerordentlich ungünstig, weil dadurch der Angriffspunkt der resultierenden Auflagerkraft (der "Auflagerdruckpunkt") einen sehr großen Abstand von der Stirnplatte hat und das Einspannmoment der Rippe in die Stirnplatte durch den langen Hebelarm sehr stark vergrößert wird. Das macht eine erhebliche Ver stärkung der Rippe notwendig, was gleichzeitig zu erhöhtem Materialverbrauch führt und den Balken wegen des notwendigen breiteren Schlitzes unnötig schwächt. Ferner kann eine weitauskragende starre Rippe in dem Balken Spaltkräfte erzeugen, da sich der Balken unter Belastung durchbiegt und die Balkenenden verdreht werden. Bei dem bekannten Beschlag gibt die biege-

weiche dünne Lasche bei Belastungen nach; dadurch werden über die Lasche keine Querkräfte abgetragen. Der Auflagerdruckpunkt befindet sich etwa in der Mitte der starr eingespannten Rippe dicht an der Stirnplatte, so daß die Querkraft mit einem kurzen Hebelarm in die Rippe eingeleitet wird und die Rippe entsprechend schwächer ausgebildet werden kann.

bekannte Beschlag hat sich in der Praxis bewährt. Jedoch muß zu seiner Montage in die Balkenstirnseite ein zweistufiger Schlitz eingefräst bzw. eingesägt werden. Da die biegeweiche Lasche in einen schmalen Schlitz eingebettet werden muß, um mit den stabförmigen Verbindungsmitteln eine normgerechte zweischnittige Verbindung herzustellen. Das Einfrasen des zweistufigen Schnittes bringt einen erhöhten Bearbeitungsaufwand mit sich. Während ein breiter Schlitz mit modernen Kettenfräsern von der Stirnseite in den Balken eingearbeitet werden kann, ohne daß sich der Schlitz zu den Balkenseiten hin öffnet, kann der tiefere Schlitz für die dünne, biegewsiche Lasche nur in den Balken eingesägt werden. Dadurch wird dieser Schlitz an der Balkenseite sichtbar und muß nach Einbringen des Beschlages in einem weiteren Arbeitsgang wieder zugeleimt werden. Wegen des besseren optischen Eindrucks und aus Gründen des Brandschutzes ist es erwünscht, daß der Beschlag vollständig in das Holz des Balkens eingebettet ist, ohne das der Balken mit einem durchgehenden Schnitt aufgeschnitten wird.

Die Erfindung hat die Aufgabe, einen Beschlag zum querkraftbelastbaren Anschluß an die Stirnseite von Holzbalken herzustellen, der die Vorteile des bekannten Beschlages aufweist und außerdem in eine von der Balkenstirnseite aus in den Balken eingebrachte Aus-

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nehmung einsetzbar ist, die durchgehend über ihre

ganze Länge die gleiche Höhe besitzt. Diese Aufgabe

wird dadurch gelöst, daß die Stufe nur eine geringe Höhe hat.

Die wesentlichen Vorteile des bekannten Beschlages werden bei diesem neuen Beschlag auf völlig andere Weise erzielt. Der zur Aufnahme der Zugkräfte dienende Endbereich ist mit dem zur Aufnahme der Querkräfte dienenden Bereich starr verbunden und in sich starr, so daß er im Gegensatz zur bekannten biegeweichen Zuglasche bei Belastungen nicht ausweichen kann. Der Balken liegt hier aber nur auf dem zur Aufnahme der Querkräfte dienenden, unmittelbar an die Metallplatte angrenzenden Bereich der Metallrippe auf. Bei dem zur Aufnahme der Zugkräfte dienenden Endbereich ist die Oberfläche gerade so weit nach unten abgestuft, daß der Balken auf dieser Oberfläche auch dann nicht zum Aufliegen kommen kann, wenn das Holz im Bereich der Auflagefläche etwas zusammengedrückt wird oder wenn sich am Balkenauflager unter Belastung eine Verdrehung einstellt. Berechnungen haben ergeben, daft der Auflagerdrehwinkel unter normalen Belastungen bis zu 1° beträgt, wodurch der Auflagerdruckpunkt von der Metallplatte weg zum Rippenende hin verlagert würde. Bei Berücksichtigung der Verdrehung am Auflager zusammen mit dem Eindrücken des Holzes oberhalb der Auflagerfläche reicht jedoch eine Abstufung von ca. 1 mm bis 2 mm aus, um mit Sicherheit zu verhindern, daß der Balken auf dem Endbereich der Metallrippe zum Aufliegen kommen kann. Der zur Aufnahme der Zugkräfte dienende Endbereich kann trotz eines geringf'ügigen Abstandes von der Schlitzwand mit stabförmigen Verbindungsmittel immer noch normgerecht zweischnittig im Holz verankert werden, da derartige kleine Abstände die Sicherheit der Verbindung nicht beeinträchtigen

und deshalb zugelassen sind. Der zur Aufnahme der Zugkräfte dienende Endbereich der Metallrippe hat in dem Schlitz einen gewissen BewegungsSpielraum, so daß keine schädlichen Spaltkräfte auftreten können. Dieser Beschlag kann deshalb in einen Schlitz eingeeetzt werden, der von der Stirnseite des Balkens aus mit durchgehend gleicher Höhe in den Balken eingearbeitet wurde, ohne daß der Schlitz zu den Balken-Beiten hin offen ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Abbildungen im einzelnen beschrieben.

Figur 1 zeigt im Querschnitt einen Beschlag nach dieser Erfindung, der in eine Balkenstirnseite eingelassen ist.

Figur 2 zeigt dasselbe wie Figur 1 in perspektivischer Darstellung.

Der Beschlag 1 liegt mit der Metallplatte 2 an der Stirnseite 4 des Holzbalkens 3 an. Im Ausführungsbeispiel ist die Metallplatte in die Stirnseite eingelassen, so daß sie seitlich und unten von dem Holz des Balkens umgeben ist und mit diesem bündig abschließt. Am unteren Ende kragt aus der balkenseitigen Anlagefläche 5 der Metallplatte 2 die Metallrippe 6 aus. Die Metallrippe 6 ist in zwei Bereiche aufgeteilt. In dem an die Metallplatte 2 angrenzenden Bereich liegt der Balken 3 auf der Rippe auf und belastet diese mit der Querkraft (Auflagerkraft) Q. Der Kraftangriffspunkt der Querkräfte liegt etwa in der Mitte dieses Bereiches, so daß die Einspannstelle der Rippe in die Metallplatte 2 nur mit einem relativ kleinen

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Moment belastet wird. In dem abgestuften Endbereich 9 der Metallrippe ist die der Querkraft Q zugekehrte Oberfläche Io um einen kleines Stück zurückversetzt, so daß sich zwischen dieser Oberfläche Io und der Wand 11 des Schlitzes 7 ein schmaler Spalt 12 befindet. Dieser Abstand zwischen den Flächen Io und 11 stellt sicher, daß der Balken auch dann definiert nur auf den an die Metallplatte 2 angrenzenden Bereich 8 der Rippe 6 aufliegt, wenn sich das Holz unter dem Auflagerdruck etwas zusammenpresst und wenn das Balkenende unter Belastung etwas verdreht wird. Der Spalt 12 gibt dem Ende 9 der Metallrippe 6 im Schlitz 7 eine gewisse Bewegungsfreiheit. Damit können auch bei arbeitendem Holz keine Spaltkräfte entstehen. Der zur Aufnahme der Zugkräfte dienende Bereich 9 ist im Balken 3 mit Hilfe des Nagels 13 zweischnittig verankert.

Am oberen Ende hat der Beschlag auf der Seite gegenüber dem Balken die abgewinkelte Auflagerplatte 14, mit welchem der Balken auf einem anderen Kontruktionsteil -einer Mauer oder einem Querträger- aufgelegt werden kann. Das gehört jedoch nicht mehr zum Gegenstand dieser Erfindung. Stattdessen kann auf dieser Seite der Metallplatte 2 jedes beliebige andere Verbindungselement zum Anschluß des Beschlages an andere Konstruktionsteile angebracht werden.

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Claims

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1. Beschlag zum querkraftbelastbaren Anschluß an die Stirnseite von Holzbalken bestehend aus einer an die Stirnseite anliegenden Metallplatte 2 und einer oder mehreren Metallrippen 6, die aus der balkenseitigen Anlagefläche 5 der Metallplatte 2 auskragen, senkrecht zur Querkraft Q verlaufen und in die Balkenstirnseite einsenkbar sind, wobei die Metallrippen 6 aufgeteilt sind in einen an die Metallplatte 2 angrenzenden Bereich 8, der zur Aufnahme der Querkräfte dient und einen daran anschließenden, auf der Oberseite abgestuften Bereich 9, der nur zur Aufnahme der senkrecht zur Anlagefläche verlaufenden Zugkräfte dient, d adurch gekennzeichnet daß die Stufe nur eine geringe Höhe hat.