DK164291B - Forbindelsesdel og fremgangsmaade til montering af en saadan forbindelsesdel - Google Patents

Description

DK 164291 B

i

Den foreliggende opfindelse vedrører en forbindelsesdel til trækonstruktionsarbejde og en fremgangsmåde til montering af en sådan forbindelsesdel i en bygningskomponent af træ.

Trækonstruktioner kræver kraftoverførende forbindelser, som 5 kan modstå store trækbelastninger i længderetningen for tilgrænsende træbjælker. Der er allerede blevet gjort betydelige anstrengelser for at udvikle forbindelseselementer, som er meget stabile under belastning, lette og billige at fremstille og endvidere tillader hurtig samling. Således 10 kendes der en kraftoverførende træforbindelse (tysk offentliggørelsesskrift nr. 33 18 751), som i alt væsentligt har et rørformet legeme, der kan indskubbes i en blindboring i en træbjælke og holdes i denne blindboring ved hjælp af ståltappe, som drives radialt udefter og ind i træet. Det 15 har vist sig, at denne træforbindelse i vid udstrækning imødekommer de ovenfor nævnte krav, men at denne kendte konstruktion stadig har behov for forbedring, idet det rørformede legeme og ståltappene, som kræves til fastgørelse af det rørformede legeme, er forholdsvis komplicerede og 20 tidskrævende at fremstille, og idet der yderligere kræves et kompliceret drivværktøj til fastgørelse af ståltappene.

Den kendte forbindelsesdel fastgøres på forholdsvis kort tid, men denne proces involverer så betydelige anstrengelser, at der til etablering af et stort antal forbindelser 25 kræves en betydelig samlet tid.

Til grund for opfindelsen ligger det problem at tilvejebringe en forbindelsesdel til trækonstruktionsarbejde, hvilken del er billig at fremstille, kan fastgøres til en aktuel bygningskomponent af træ i løbet af kort tid og kan 30 modstå overordentlig store trækbelastninger.

Løsningen på dette problem er angivet i krav 1. I sin mest simple udførelsesform har forbindelsesdelen ifølge opfindelsen en indsatsdel eller et indsatslegeme med en indre endeplade, som senere fastgøres i nærheden af bunden af 35 blindboringen, samt en kraftoverførende stang, som er fast- 2

DK 164291 B

gjort til pladen fx ved svejsning og i det mindste én stangformet dyvel, som trænger ind i blindboringen, samt en støbemassedel. Disse dele udgør en sammensat blok, der som forbindelsesdel er i stand til at kunne modstå ekstreme 5 trækbelastninger.

Hvis der kun tilvejebringes én kraftoverførende stang, som derefter hensigtsmæssigt svejses til centrum af den indre endeplade, kan denne stangs anden ende rage ud af blindboringen for at tillade fastgøring til andre forbindelses-10 dele..Når denne forbindelsesdel udsættes for;træk, overføres kraften via den kraftoverførende stang til den indre en^deplade, fra denne til støbemasselegemet og videre fra dette delvis direkte til blindboringens væg og i øvrigt også for størstedelens vedkommende via ståldyvelerne til 15 træet.

En udførelsesform, som er noget mere kompliceret, men langt mere bekvem at håndtere, har en anden, ydre endeplade, hvis ydre tværsnit er tilpasset tværsnittet af blindboringens åbning, og har i det mindste én kraftoverførende stang, 20 hvis ender er fastgjort til modstående ender af to endepla der. Den ydre endeplade har fortrinsvis et taphul, i hvilket der kan indskrues en forbindelsesdel, fx en trækstang, udefra.

Når støbemassen presses ind, skal den overskydende luft 25 kunne undslippe. Til dette formål har den indre endeplade et fortrinsvis centralt ventileringshul, som står i forbindelse med et ventileringshul i træbygningskomponenten. Hvis der findes et taphul i den ydre endeplade, presses støbemassen ind i blindboringen via taphullet. Luften, som for-30 skydes og er i overskud, undslipper derved gennem ventileringshullet i den indre endeplade og via ventileringsboringen.

Tværsnittet af blindboringen og dermed af den ene eller begge endepladerne er fortrinsvis cirkulært eller i en

DK 164291 B

3 udførelsesform, der ikke er helt så fordelagtig, rektangulært eller kvadratisk eller i øvrigt, i mindre fordelagtige udførelsesformer, ovalt eller af vilkårlig polygonal form.

De kraftoverførende stænger kan være gevindstænger, for-5 trinsvis stive ståldele. Stængerne kan være svejset ved enderne til modstående sider af endepladerne. Man kan imidlertid ligeledes tilvejebringe boringer i endepladerne til de kraftoverførende stænger, som kan strække sig ind i eller gennem boringerne. Stængerne kan derefter fastgøres 10 på ydersiderne af endepladerne på vilkårlig egnet og i og for sig kendt måde.

En specielt fordelagtig, ikke-fast forbindelse i forbindelsesdelen opnås ved tilvejebringelse af fire kraftoverførende stænger, som er placeret symmetrisk, set i tværsnit, i 15 hjørnerne af et kvadrat. Tværsnittet af og afstanden mellem de kraftoverførende stænger vælges på en sådan måde, at de stangformede dyveler strækker sig vinkelret på stængerne og trænger ind i rummene mellem stængerne. Ved hjælp af en skabelon kan ståldyvelerne drives ind i træbygningskompo-20 nenten på en sådan måde, at dyvelerne strækker sig nøjagtigt mellem de kraftoverførende stænger. Hvis der benyttes stive ståldele med riflet overflade, opnås der en sikker kraftoverførsel i den hærdede sammensatte blok. Der benyttes fortrinsvis epoxyharpiks som støbemasse.

25 Forbindelsesdelen ifølge opfindelsen kan samles på meget simpel og hurtig måde. Efter at der i traebygningskomponen-ten er udformet en blindboring og en ventileringsboring, som er åben ind i bunden af boringen, indsættes indsatslegemet (endepladen eller endepladerne med kraftoverførende 30 stænger) i blindboringen. Efter at de stangformede dyveler er drevet ind vinkelret på blindboringens retning, presses støbemassen ind i blindboringen. Når støbemassen er hærdet, hvilket sker meget hurtigt, er forbindelsesdelen klar til videre håndtering af træbygningskomponenten.

4

DK 164291 B

I det følgende vil udførelsesformer for opfindelsen blive forklaret mere detaljeret under henvisning til tegningen, på hvilken fig. 1 viser et snit gennem en træbjælke med en indsat 5 forbindelsesdel, set i snit efter linjen I-I i fig. 2, fig. 2 skematisk træbjælken med den i fig. 1 viste forbindelsesdel, set fra siden, fig. 3 en modificeret udførelsesform for en forbindelsesdel, 10 fig. 4 en tredje udførelsesform for en forbindelsesdel, fig. 5 en træbjælke med en blindboring før indsætning af forbindelsesdelen, set i perspektiv, fig. 6 en yderligere udføreis es form for en forbindelsesdel, set fra siden og 15 fig. 7 et snit efter linjen VII-VII i fig. 6.

I fig. 5 er vist enden af en træbjælke 2, set i perspektiv, med en blindboring 3, i hvilken der skal indsættes og fastgøres et stålindsatslegeme 1.

En ventileringsboring 4, hvis funktion vil blive forklaret 20 nedenfor, er åben ind i bunden af blindboringen 3.

Indsatslegemet 1 har en første endeplade 5, som senere lokaliseres indvendigt, en anden endeplade 6, som senere lokaliseres på ydersiden med yderfladen fortrinsvis flugtende med bjælken 2's endeplan, samt to kraf tover før ende 25 stænger 7 og 8, der er svejset i begge ender til endepladerne 5 og 6. De kraftoverførende stænger 7 og 8 er i denne udførelsesform stive ståldele med riflet overflade. Den første endeplade 5 har et centralt ventileringshul 10. Den ydre endeplade 6 har en central gevindåbning 9.

30 Blindboringen 3 er dimensioneret på en sådan måde, at ydersiden af endepladen 6 flugter med bjælken 2's endeplan, når indsatslegemet 1 er skubbet helt ind i blindboringen. Efter at indsatslegemet 1 er blevet indsat, drives stangformede dyveler eller tappe 11a, 11b og 11c ind i træbjælken fra

DK 164291 B

5 henholdsvis oversiden og den venstre side vinkelret på blindboringen og indsatslegemet l. De stangformede dyveler 11a, 11b og 11c har sådanne længder, at de trænger næsten helt gennem bjælken 2's højde eller bredde. Den inddrevne 5 stangformede dyvel 11a strækker sig mellem de to kraftoverførende stænger 7 og 8. De stangformede dyveler 11b og 11c drives ind fra siden og indeslutter de to kraftoverførende stænger 7 og 8. Dette er vist detaljeret i fig. 4. De to endeplader 5 og 6 har et ydre tværsnit, som i alt væsent-10 ligt svarer til tværsnittet af blindboringen 3's åbning. Blindboringen er kun ganske lidt større. I fig. 4 er ligeledes vist hvorledes projektionen af ståldyvelerne 11a, 11b og 11c er placeret på endepladen 5's plan på selve endepladen. De inddrevne ståldyveler forhindrer således, at ind-15 satslegemet 1 kan trækkes ud af blindboringen 3.

Når indsats legemet 1 er lejret i blindboringen 3, og ståldyvelerne er drevet ind, presses der epoxyharpiks ind i blindboringen gennem taphullet 9 i den ydre endeplade 6.

Den overskydende luft undslipper herved gennem ventile-20 ringshullet 10 i den indre endeplade 5 og den tilstødende ventileringsboring 4 i træbjælken. Når epoxyharpiksen er hærdet, danner harpiksen et støbt fyldlegeme, i hvilket de kraftoverførende stænger 7 og 8 og de stangformede dyveler 11a, 11b og 11c er fastgjort i blindboringen. Disse dele 25 danner således sammen en sammensat blok, der er så stramt forbundet med træbjælken 2, at blokken kan optage overordentlig store trækbelastninger.

Ståldyvelerne lla, 11b og 11c har H-formet tværsnit, således som det er vist specielt i fig. 5 for dyvelen lla.

30 Disse stangformede dyveler er fordelagtige ved, at de kan drives ind i træet, uden at der forud skal være udformet boringer. I stedet for stangformede dyveler med H-formet tværsnit kan der også benyttes stangformede dyveler med cirkulært tværsnit. I betragtning af den belastning, som må 35 forventes, skal de sidstnævnte imidlertid have et sådant 6

DK 164291 B

tværsnit, at der skal være udformet boringer i træbjælken forud til disse runde dyveler.

En forbindelsesdel, fx en forbindelsesdel med en gevindbolt 12 (se fig. 5) kan skrues ind i taphullet 9 i den ydre 5 endeplade 6.

Den i fig. 4 og 5 viste udførelsesform har to kraftoverførende stænger. Man kan imidlertid også tilvejebringe blot én kraftoverførende stang 70, således som det er vist i fig. J3. I dette tilfælde kan den ydre endeplade udelades, .

10 og den ydre ende af den kraf tover før ende stang 70 (stangen er fortrinsvis en gevindstang) kan benyttes til forbindelse til ydre bygningskomponenter. I fig. 3 og 4 er det støbte fyldlegeme angivet med henvisningsbetegnelsen 13. Støbefyldningen udfylder hele blindboringen og tjener til at 15 overføre kræfter mellem den eller de kraftoverførende stænger, endepladerne og de stangformede dyveler, som strækker sig vinkelret gennem blindboringen.

I den i fig. 3 viste udførelsesform danner to par af stangformede dyveler 11a og 11b et kvadrat projiceret på ende-20 pladens plan, hvilket kvadrat er i alt væsentligt sammenfaldende med endepladens areal.

I fig. 1 og 2 er vist en specielt fordelagtig udførelsesform for opfindelsen. Denne udførelsesform har fire kraftoverførende stænger 71, 72, 73 og 74, som hver består af en 25 stiv ståldel med riflet overflade, hvilke stænger er svejset ved deres ender til modstående sideflader af en ydre endeplade 106 og en indre endeplade 105. Ligesom i den i fig. 4 og 5 viste udførelsesform har den indre endeplade 105 et centralt ventileringshul 110, til hvilket ventile-30 ringshullet 4 er forbundet, medens den ydre endeplade 106 har et centralt taphul 109.

I denne forbindelsesdel er der placeret fire kraftoverførende stænger på tre planer i stængernes laterale projek-

DK 164291 B

7 tion, hvorved der dannes to rum til optagelse af de vandrette stangformede dyveler. Vandret er der tilvejebragt to par stangformede dyveler 11C1 og 11C2, og tilsvarende er der lodret tilvejebragt to par af stangformede dyveler 11D1 5 og 11D2.

I de i fig. 3, 4 og 5 viste udførelsesformer er projektionerne af de stangformede dyveler mod endepladens plan placeret på selve endepladen. Som vist i fig. l er hver stangformet dyvel placeret grænsende op til to kraftoverførende 10 stænger på den ene side og én kraftoverførende stang på den anden side.

Som vist i fig. 2 fylder den hærdede støbemasse, såsom støbemasselegemet 13 og 13a ikke blot det indre af blindboringen, men også ventileringspassagen 4.

15 For at de stangformede dyveler kan trænge gennem blindboringen i nøjagtigt de tilsigtede placeringer benyttes der fortrinsvis en skabelon 14 (se fig 1). Skabelonen 14 anbringes placeret på linje med blindboringen på den pågældende side af træbjælken 2. Ståldyvelerne 11 indsættes der-20 efter i optagelsesåbninger 15 og drives ind i træbjælken 2 enkeltvis eller samtidigt.

De stangformede dyveler kan have rundt eller profileret tværsnit. I stedet for epoxyharpiks kan der som støbemasse benyttes en færdigblandet mørtel på cementbasis.

25 I fig. 6 er vist en specielt fordelagtig udførelsesform for opfindelsen. I denne udførelsesform er indsatslegemet 101, der er indsat i en blindboring i en træbjælke, konstrueret som en støbt ståldel. Et hoved 106', som har en gevindåbning 109', er forbundet til en rund kraftoverførende stang 30 107, med hvilken en holdeplade 105a og en endeplade 105b danner et enkelt stykke. Begge plader 105a og 105b har åbninger 120 udformet i pladerne for at tillade, at en 8

DK 164291 B

støbemasse kan strømme gennem åbningerne under samling af indsatslegemet.

I en anden modificeret udførelsesform kan der også være tilvejebragt flere holdeplader svarende til holdepladen 5 105a langs den kraftoverførende stang 107.

I en yderligere modifikation af den i fig. 6 og 7 viste udførelsesform kan indsatslegemet have en kraftoverførende stang med et tilnærmelsesvis kvadratisk tværsnit, idet holde.-· og endepladerne også kan have kvadratisk tværsnit.

10 I.stedet for gevindet 109' kan der på delen 106' ligeledes være udformet en hovedbolt.

Claims (10)

9

1. Forbindelsesdel til trækonstruktionsarbejde, hvilken del er indsat i en blindboring udformet i en bygningskomponent af træ, består af i det mindste én kraftoverforende stang, 5 som strækker sig parallelt med blindboringens længdeakse, og har i det mindste én ståldyvel, som er drevet ind i bygningskomponenten af træ i et plan vinkelret på den kraftoverførende stang, kendetegnet ved følgende: 10 a) at delen har en indre endeplade (5; 105), hvis ydre tværsnit er tilpasset tværsnittet af blindboringens (3) åbning; b) at den indre endeplade (5; 105) og den kraftoverførende stang (7, 8; 70; 71-74), som er fast forbundne, 15 danner et indsatslegeme (1); c) at ståldyvelen (11a, lib, 11c; 11A, 11B, 11C) strækker sig gennem blindboringen (3) på en sådan måde, at dyvelens projektion på den indre endeplades (5; 105) plan er placeret i det mindste delvis på selve ende- 20 pladen; d) at delen har et stift støbemasselegeme (13), som er placeret i blindboringen (3), og som omslutter den kraftoverførende stang og den stangformede dyvel og med disse dele danner en sammensat blok.

2. Forbindelsesdel ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den nævnte mindst ene kraftoverførende stang (70) kan være udformet som en forbindelsesdel, som strækker sig ud af blindboringen (3).

3. Forbindelsesdel ifølge krav 1 eller 2, 30 kendetegnet ved, at delen har en anden, ydre endeplade (6, 106), hvis ydre tværsnit er tilpasset tvær- DK 164291 B 10 snittet af blindboringens (3) åbning, og at i det mindste den ene kraftoverførende stang (7, 8, 71-74) er fastgjort i enderne til modstående sider af den første og den anden endeplade, idet den anden endeplade (6, 106) eventuelt har 5 et taphul (9, 109), og/eller at den første, indre endeplade (5, 105) har et fortrinsvis centralt ventileringshul (10, 110) , som står i forbindelse med en ventileringsboring (4) i bygningskomponenten (2) af træ.

4. Forbindelsesdel ifølge et hvilket som helst af kravene 10 1-3, . . kendetegnet ved, at endepladen eller endepladernes tværsnit er cirkulært, eller at endepladen eller endepladernes tværsnit er rektangulært.

5. Forbindelsesdel ifølge krav 3 eller 4, 15 kendetegnet ved, at den kraftoverførende stang er en gevindståldel, der er svejset ved sine ender til sidefladerne af de to endeplader.

6. Forbindelsesdel ifølge et hvilket som helst af kravene 1-5, 20 kendetegnet ved, at der i en symmetrisk konstruktion er tilvejebragt to og fortrinsvis fire kraftoverførende stænger (7, 8, 71-74).

7. Forbindelsesdel ifølge et hvilket som helst af kravene 1-6 og med fire kraftoverførende stænger, 25 kendetegnet ved, at de kraftoverførende stænger (71-74) er stive ståldele med en riflet overflade, og at de fire stænger er dimensioneret og placeret i blindboringen på en sådan måde, at hver ståldyvel (11c, lid) grænsende op til pågældende dyvel har én kraftoverførende stang på den 30 ene side og to kraftoverførende stænger på den anden side.

8. Forbindelsesdel ifølge et hvilket som helst af kravene 1-7, 11 kendetegnet ved, at støbemasselegemet består af epoxyharpiks, og/eller at der i centrum af blindboringen er placeret en kraftoverførende stang med skivelignende holdeplader placeret aksialt i stangens længderetning, og/eller 5 at delen er en del støbt i ét stykke, og/eller at holdepladerne har radiale mellemrum, som tillader, at der kan strømme støbemasse gennem disse åbninger.

9. Fremgangsmåde til montering af en forbindelsesdel ifølge et hvilket som helst af kravene 1-8 i en blindboring i en 10 bygningskomponent af træ, kendetegnet ved, at fremgangsmåden omfatter følgende trin: a) boring af en blindboring i bygningskomponenten af træ, b) boring af et ventileringshul, som udmunder i bunden af 15 blindboringen, c) indsætning af et indsatslegeme (1) i blindboringen, hvilket indsatslegeme har i det mindste den første, indre endeplade og i det mindste én kraftoverførende stang, og d) inddrivning af i det mindste én stangformet dyvel i 20 bygningskomponenten af træ på en sådan måde, at den stangformede dyvel trænger gennem blindboringen, og e) indpresning af en støbemasse gennem blindboringens åbning, indtil støbemassen fylder blindboringen og i det mindste en del af ventileringsboringen.

10. Fremgangsmåde ifølge krav 9, kendetegnet ved, at der inddrives flere stangformede dyveler ved hjælp af en skabelon, der er placeret på bygningskomponenten af træ, og/eller at ventileringsboringen er boret og udmunder specielt i bunden af blindbo-30 ringen.