EP2369074A1

EP2369074A1 - Vorrichtung zur Bildung einer Knotenpunktverbindung

Info

Publication number: EP2369074A1
Application number: EP10405063A
Authority: EP
Inventors: Marcel Spörri
Original assignee: Marcel Sporri Architekt Fh
Current assignee: Marcel Sporri Architekt Fh
Priority date: 2010-03-25
Filing date: 2010-03-25
Publication date: 2011-09-28

Abstract

Bei einer Vorrichtung (1) zur Bildung einer Knotenpunktverbindung mehrerer in einem spitzen Winkel, vorzugsweise zu einer Symmetrieachse (17) zusammengeführter Holzstäbe (3) eines Raumfachwerks, welche Holzstäbe (3) an wenigstens einem stirnseitigen Endbereich mit einem die Knotenpunktverbindung bildenden Knotenelement (2) verschraubt sind, ist das Knotenelement (2) mit einem gewölbteartigen resp. selbsttragenden Boden (4) ausgebildet, der an der Aussenseite den Holzstäben (3) zugewandt, recht- oder spitzwinklig zu deren Längserstreckung entgegenstehende Anstellflächen (16) aufweist, und durch an der von den Stirnflächen der Holzstäbe (3) resp. den Anstellflächen (16) abgewandten rückwärtigen Seite den Boden (4) von innen nach aussen durchsetzende, in den Holzstäben (3) etwa entlang deren Längserstreckung verlaufende verschraubte Verbindungselemente (5) ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bildung einer Knotenpunktverbindung mehrerer in einem spitzen Winkel, vorzugsweise zu einer Symmetrieachse angeordneter Holzstäbe eines Raumfachwerks, die an wenigstens einem stirnseitigen Endbereich mit einem die Knotenpunktverbindung bildenden Knotenelement verschraubt sind.
Bisher waren Verlängerungen oder andere Anschlüsse im Hirn- resp. Stirnholzbereich nur durch sehr aufwändige Lösungen mit Hilfe von speziell hergestellten Teilen denkbar, da ein Hauptproblem im Holzbau darin besteht, stirnseitige Verbindungen bzw. Verschraubungen in Holzfaserdchtung anzubringen, die eine der vorgeschriebenen Norm entsprechende Zug- und Druckkraft aushält, ohne dass dabei ein Spalten des Holzes bzw. ein Ausreissen einer Schraube in Faserrichtung entstehen kann.
Stumpfe Verlängerungen und Anschlüsse im Stirnholzbereich resp. in Faserrichtung von Holzstäben jeder Querschnittsdimension, wie sie beispielsweise bei Raumfachwerken vorkommen, konnten bisher nur mit hohem Aufwand ausgeführt werden. Deshalb sind Knotenpunktverbindungen von Holzstäben für Fachwerke, insbesondere für Raumfachwerke, bekannt.
Die EP 0 159 452 B1 vermittelt eine Knotenpunktverbindung für Fachwerke, bei welcher an den Enden der Holzstäbe jeweils ein Halteglied für Gewindebolzen oder Schrauben befestigt sind, welche an den Knotenpunkten verschraubt werden. Zur Verschraubung des Haltegliedes an dem stirnseitigen Ende des Holzstabes ist ein hülsenartiger Metalldübel in den längsgeteilten Holzstab eingelegt, welcher mit den zwei Teilen des Holzstabes verleimt wird. Das Halteglied wird mit einer Schraube mit dem zwischen die verleimten Teile des Holzstabes eingelegten Metalldübel verschraubt.
Der Nachteil an dieser Knotenpunktverbindung besteht nun darin, dass sie durch die aufwändige Einbauart des Metalldübels in die längsgeteilten Holzstäbe und das Halteglied sowie weitere Einzelteile sehr kostspielig und arbeitsintensiv ist.
Eine weitere zu Knotenpunktverbindungen von Holzstäben für Fachwerke, insbesondere Raumfachwerke führende Bauart beschreibt die DE 30 26 689 A1 . Ein Halteglied, welches einseitig mit einem Knotenstück verschraubt ist, ist auf der gegenüberliegenden Seite in einem stirnseitigen Ende des Holzstabes befestigt. Hierzu sind einstückige Profilteile vorgesehen, die im Befestigungsabschnitt des Haltegliedes axiale Ausnehmungen aufweisen, die in das Stirnende des Holzstabes eingeklebt werden.
Der Schwachpunkt dieser Ausführung ist die schlechte Eignung zur Uebertragung von Zugkräften sowie die komplexe Form der Halteglieder, was eine aufwändige Herstellung bedingt. Dadurch, dass für die unterschiedlichen Holzstabquerschitte jeweils ein anderes, dem Holzstabquerschnitt entsprechendes Halteglied zum Einsatz kommt, entstehen eine grosse Variantenvielfalt und entsprechend hohe Herstellkosten.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die weniger und einfachere Einzelteile erfordert, beim Aufbau eines Raumfachwerks einen geringeren Aufwand benötigt und eine grössere Stabilität der Raumfachwerke bietet.
Die Erfindung geht zur Lösung der Aufgabe einen neuen Weg, indem das Knotenelement mit einem gewölbeartigen resp. selbsttragenden Boden ausgebildet ist und an der Aussenseite den Holzstäben zugewandt, recht- oder spitzwinklig zu deren Längserstreckung entgegenstehende Anstellflächen aufweist, und durch an den von den Stirnflächen der Holzstäbe resp. den Anstellflächen abgewandten rückwärtigen Seite den gewölbeartigen Boden von innen nach aussen durchsetzende, in den Holzstäben etwa entlang deren Längserstreckung verlaufend verschraubte Verbindungselemente ausgebildet ist.
Die Formen gewölbeartigr resp. selbsttragender Böden liegen zwischen dem ebenen Boden, einem kegeligen oder pyramidenförmigen Boden und dem Halbkugelboden als Grenzfälle. Torisphärische Böden setzen sich aus einer Kugelkalotte und einer Krempe unterschiedlicher Radien zusammen.
Die Vorrichtung eignet sich ganz besonders beim Bau von Wand-, Decken-, Dach-und/oder Bodenelementen mit einer statischen Struktur von geringem Holzanteil. Diese Bauelemente werden vorzugsweise vorfabriziert und für den Wohnungs-, Gewerbe-, Kultur- und/oder Industriebau verwendet.
Sie bewähren sich für eine Modulbauweise und begünstigen eine Ausdämmung zwischen zwei Platten mit Isolations- oder Schallschutzmaterial, beispielsweise durch Ausflocken.
Die Vorrichtung vermittelt den Bauelementen eine hohe Stabilität und gute Festigkeit durch einen hohen statischen Ausnutzungsgrad.
Für das verdeckte Verlegen von elektrischen und sanitären Leitungen bietet die Vorrichtung zwischen zwei Platten eine vorzügliche Zugänglichkeit zur Leitungsführung und -befestigung.
Es wird eine mehrdimensionale, flächige wie auch räumliche Lastabtragung an der Konstruktion erreicht.
Eine Anwendung der Vorrichtung zur gegenseitigen steifen Verbindung zweier Platten zu Bauelementen erweist sich insbesondere beim Bau von Gebäuden resp. im Hochbau als vorteilhaft.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf den zitierten resp. den zitierenden Stand der Technik und die Zeichnung, auf die bezüglich aller in der Beschreibung nicht näher erwähnten Einzelheiten verwiesen wird, anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine räumliche Darstellung einer mit einem Grundelement versehenen erfindungsgemässen Vorrichtung,
Fig. 2 einen Querschnitt durch die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung,
Fig. 3 eine räumliche Darstellung einer in eine Platte eingelassenen erfindungsgemässen Vorrichtungsvariante,
Fig. 4 einen Querschnitt durch die in Fig. 3 dargestellte Vorrichtungsvariante,
Fig. 5 eine räumliche Darstellung einer in ein Grundelement eingebaute weitere erfindungsgemässe Vorrichtungsvariante,
Fig. 6 eine räumliche Darstellung des in der weiteren Vorrichtungsvariante nach Fig. 5 gezeigten Grundelementes,
Fig. 7 einen Querschnitt durch die in Fig. 5 dargestellte weitere Vorrichtungsvariante,
Fig. 8 eine räumliche Darstellung einer Ausführung der Vorrichtung mit zwei Knotenelementen,
Fig. 9 einen Querschnitt durch die in Fig. 8 dargestellte Ausführung
Fig. 10 eine räumliche Darstellung einer aus zwei vereinten Böden gebildete Ausführung der Vorrichtung,
Fig. 11 einen Querschnitt durch die in Fig. 10 dargestellte Ausführung der Vorrichtung,
Fig. 12 einen Querschnitt durch eine weitere aus zwei vereinten Böden gebildete Ausführung der Vorrichtung,
Fig. 13 einen Querschnitt durch eine Fassadenaufhängung der Vorrichtung und
Fig. 14 einen Querschnitt durch eine weitere Fassadenaufhängung der Vorrichtung,
Fig. 15 einen Querschnitt einer gegenüber den Fig. 1 bis 7 alternativen Ausführungsform der Vorrichtung,
Fig. 16 einen Querschnitt einer, insbesondere gegenüber Fig. 15 alternativen Ausführungsform der Vorrichtung und
Fig. 17 eine räumliche Darstellung einer Anwendung der erfindungsgemässen Vorrichtung an einem Bauelement, das aus einer Vielzahl zwischen zwei Platten zu Knotenpunkten verbundener Vorrichtungen besteht.

Fig. 1 und 2 stellen eine Vorrichtung 1 für eine Knotenpunktverbindung eines Raumfachwerkes dar, d.h., im Knotenelement 2 laufen Holzstäbe 3 aus verschiedenen Raumrichtungen 3 zusammen. Eine Aneinanderreihung solcher Knotenelement 2 mit Abstand in alle Richtungen, macht es möglich ein Raumfachwerk aufzubauen. Das Knotenelement 2 weist in Fig. 1 und 2 ein Sockelelement 9 mit Aussparungen 7 zur Führung der Holzstäbe 3 auf, sowie Abstellfläche 16 die die Winkellage der Holstäbe 3 vorgeben. Das Sockelelement 9 wird auf dem Grundelement 6 schubfest verleimt oder verschraubt und verhindert so ein Verschieben des gesamten Knotenelementes 2. Im Grundelement 6 ist auf der dem Sockelelement 9 abgewandten Seite eine Ausnehmung 8 eingebracht und ein gewölbter Boden 4 eingesetzt, wobei die Möglichkeit besteht, das Knotenelement 2 ohne eingesetzten gewölbten Boden 4 zu montieren, insofern die Ausnehmung 8 zur Kräfteaufnahme ausreichend ist. Im gewölbten Boden 4 befinden sich Durchgangsbohrungen, die zur Durchführung von Parallelgewinde-Holzschrauben 5 dienen. Im abgebildeten Beispiel sind die Durchgangsbohrungen im gewölbten Boden 4 bzw. die Parallelgewinde-Holzschrauben 5 sowie die Holzstäbe 3 unter 45° angeordnet, denkbar sind aber jegliche Winkelanordnungen und Verteilungen der Holzstäbe 3 um eine in Draufsicht oder als Punkt erscheinende Symmetrieachse 11, die etwa senkrecht durch das Grund- 6 oder Sockelelement 9 verläuft. Die Parallelgewinde-Holzschrauben 5 durchsetzen den gewölbten Boden 4, das Grundelement 6 sowie das Sockelelement 9 und werden mit den Holzstäben 3 fest verschraubt. Die Parallelgewinde-Holzschrauben 5 werden je nach Grösse des Querschnittes der Holzstäbe 3 und der Lastenanforderung ohne Vorbohrung, mittels Kernbohrung oder mittels vorgängig geschnittenem Gewinde in die Holzstäbe 3 eingetrieben. Zusätzlich kann durch vorgängigen Leimauftrag auf der Parallelgewinde-Holzschraube 5 der Kraftschluss zwischen der Parallelgewinde-Holzschraube 5 und dem Holz der Holzstäbe 3 erhöht werden.
In den Figuren 3 und 4 wird eine Vorrichtung 1 für eine Knotenpunktverbindung gezeigt, bei der das Sockelelement 9, beispielsweise aus einem Holzwerkstoff gefertigt, in eine Nut 13 des Grundelementes 6 eingesetzt ist. Durch die am Sockelelement 9 vorgesehenen Nutenführung 14, die geringfügig niedriger ist als die Nut 13 des Grundelementes 6 tief ist, liegt das Sockelelement 9 mit der Schulterfläche 15 auf dem Grundelement 6 auf und ist durch die Nutenführung 14 bzw. die Nut 13 positioniert und formschlüssig verbunden. Im Sockelelement 9, auf der dem Grundelement 6 zugewandten Seite, ist ein gewölbter Boden 4, beispielsweise aus Metall bestehend in eine zur Einsetzung vorbereitete Ausnehmung 8 eingesetzt, welche Durchgangsbohrungen zur Verschraubung der Holzstäbe 3 aufweist. Mit Parallelgewinde-Holzschrauben 5, welche durch den gewölbten Boden 4 und das Sockelelement 2 ragen, sind die Holzstäbe 3 verschraubt. Mit einer Holzschraube 12, welche das Grundelement 6 durchsetzt und darin versenkt ist und durch den gewölbten Boden 4 ragt und ist im Sockelelement 9 festgeschraubt; dies vermittelt dem Knotenelement 2 eine starre Befestigung am Grundelement 6. Die Fasen 11 an den Holzstäben 3 sowie die entsprechenden Senkungen 10 im Sockelelement 9 dienen der Verhinderung einer Aufspaltung der Holzstäbe 3 beim Verschrauben der Parallelgewinde-Holzschrauben 5 mit den Holzstäben 3, wobei ein zusätzlicher positiver Aspekt durch eine eindeutige Positionierung der Holzstäbe 3 entsteht. Die Holzstäbe 3 weisen in den Figuren 1 bis 14 einen quadratischen Querschnitt auf, denkbar sind natürlich auch runde sowie mehreckige Querschnitte der Holzstäbe 3. Entsprechend den Querschnitten der Holzstäbe 3 sind die Sockelelemente 9 bearbeitet.
Eine weitere Variante zur Ausführung einer Vorrichtung 1 für Knotenpunktverbindungen ist in den Figuren 5 bis 7 aufgezeigt. Hierzu sind Vertiefungen 18 zur Aufnahme bzw. Positionierung der Holzstäbe 3 direkt in das Grundelement 6 vorgesehen, die eine formschlüssige Verbindung gewähren. Die Vertiefung 8 für den gewölbten Boden 4 befindet sich im Grundelement 6 auf der Gegenseite der Vertiefungen 18 für die Holzstäbe 3. Auch bei dieser Ausführungsform ist die Winkellage der Holzstäbe 3 wählbar, dementsprechend sind die Vertiefungen 18 und die Durchgangsbohrungen im gewölbten Boden 4 anzubringen. Die Fase 11 verhindert ein ungewolltes Aufliegen der Holzstäbe 3 auf dem Grund der Vertiefung 18. Die Parallelgewinde-Holzschrauben 5 dienen, wie schon erwähnt, der Verschraubung der Holzstäbe 3 mit dem Grundelement 6 und durchsetzen die Durchgangsbohrungen des gewölbten Bodens 4.
Fig. 15 zeigt eine alternative Ausführungsform der zur gegenseitigen Abstützung oder Beabstandung zweier Platten zur Bildung eines Bauelementes resp. Wänden, Dächer, Decken oder Böden dienenden Vorrichtung 1. Das mit dem Grundelement 6 -beispielsweise mittels Holzschrauben- verbundene Distanzlement 31 weist im Vergleich mit Sockelelement 9 in Fig 1 und 2 keine geneigte Anstellflächen 16 sondern eine rechteckförmige Ausnehmung 19, gebildet aus drei senkrechten Führungsflächen, auf, an denen die pfeilförmig zugeschnittenen Enden der Holtstäbe 3 jeweils angestellt und auf dem Grundelement 6 abgestellt sind. Das Knotenelement 2 lässt sich durch ein formschlüssiges In- resp. Aneinanderfügen der Einzelteile auf eine einfache und präzise Art bewerkstelligen.
Fig. 16 veranschaulicht eine Bauart, bei der anstelle eines plattenförmigen Distanzelementes ein pyramidenförmiges Keilelement 36 kopfvoran mit dem Grundelement 6 verschraubt ist, derart, die Seitenflächen 37 des Keilelementes 36 und die Oberfläche des Grundelementes 6 jeweils eine keilige Tasche 38 bilden, in der die ein spitzwinkliges Ende aufweisenden Holzstäbe 3 eingesteckt und über die Ausnehmung 8 verschraubt sind.
Sowohl die Vorrichtung nach Fig. 15 wie auch diejenige nach Fig. 16 weisen eine formschlüssige Anordnungsweise der Einzelteile einer Knotenverbindung auf.
In den Figuren 8 und 9 ist, durch das Verbinden von zwei Knotenelementen 2 miteinander, ein sog. Vollknoten 20 dargestellt. Anstelle eines, wie in den vorangegangenen Ausführungsvarianten, Grundelementes 6 ist ein Knotenelement 2 mit einem weiteren Knotenelement 2 verbunden, indem die beiden Knotenelemente 2 quasi an der Rückseite miteinander verschraubt sind. Das ermöglicht dem Raumfachwerk eine Ausbreitung in alle Richtungen. Im Zentrum des Vollknotens 20, wie in Fig. 9 dargestellt, befinden sich wiederum gewölbte Böden 4. Auch hier besteht die Möglichkeit die beispielsweise aus Metall hergestellten gewölbten Böden 4 nicht einzubauen und den Kopf der Parallelgemdnde-Holzschrauben 5 direkt in der Ausnehmung 8 des Grundelementes 6 anstehen zu lassen, wobei die Höhe der aufzunehmenden Kräfte dadurch gemindert wird. Beim Einsetzten eines gewölbten Bodens 4, ist darauf zu achten, dass die Trennstelle der gewölbten Böden 4 nicht deckungsgleich mit der Trennstelle der Sockelelemente 9 verläuft, das gewährt dem Vollknoten 20 eine höhere Stabilität. Ein Ringdübel 23 ist je zur Hälfte in einer im Sockelelement 9 zugeordneten Ringnut eingelegt, um die beiden Knotenelement 2 miteinander zu verbinden und den gewünschten Vollknoten 20 zu erzielen. Im Zentrum des gewölbten Bodens 4 bzw. der Ausnehmung 8 ist zudem eine Kreuzgewindehülse 22 eingelegt, die mit den Schrauben 21 von der Aussenseite des Vollknotens 20 her verschraubt ist. Die Schrauben 21 durchsetzten das Sockelelement 9 ausgehend von den nicht mit Holzstäben 3 besetzten Flächen des Vollknotens 20 und sind mit der Kreuzgewindehülse 22 verschraubt. Dadurch werden die beiden Knotenelement 2 zusammengefügt und stabilisieren den Vollknoten 20 zusätzlich zum Ringdübel 23. Auch eine Vorrichtung 1 für eine Knotenpunktverbindung, die als Vollknoten 20 ausgebildet ist, kann beliebig viele Holzstäbe 3 aufweisen. Der Anzahl der Holzstäbe 3 und deren Winkellage entsprechend, sind die Sockelelemente 9 sowie die gewölbten Böden 4 ausgebildet. Die Fig. 8 und 9 zeigen eine Variante eines Vollknotens 20 mit zwölf verschraubten Holzstäben 3, die einen quadratischen Querschnitt aufweisen, wobei Holzstäbe 3 mit anderem Querschnitt genauso verwendbar sind.
In den Figuren 10 und 11 ist eine Vorrichtung 1 für eine Knotenpunktverbindung aufgezeichnet, bei der die gewölbten Böden 4 direkt als Sockelelement 9 verwendet werden. Die gewölbten Böden 4 weisen einen Durchmesser auf, der die Montage der vorgesehenen Anzahl Holzstäbe 3 direkt auf den Aussendurchmesser ermöglicht. An der Stirnseite der Holzstäbe 3 ist ein Radius 25 entsprechend dem Aussendurchmesser des gewölbten Bodens 4 vorgesehen, welcher als Anstellfläche 16 dient. Vorstellbar sind planare Anstellflächen 16 oder eingelassene Vertiefungen, die sich an der Aussenseite des Sockelelementes 9 bzw. am gewölbten Boden 4 befinden, um flache oder gewölbte stirnseitige Enden der Holzstäbe 3 zu verbinden. Durch die Parallelgewinde-Holzschrauben 5 werden die Holzstäbe 3 an den gewölbten Boden 4 gezogen. Damit die Köpfe der Parallelgewinde-Holzschrauben 5 auf einer ebenen Anstellffäche aufliegen, werden an den Parallelgewinde-Holzschrauben 5 an den Köpfen anzustehende Distanzbüchsen 26 unterlegt, die einen Abstand zum gewölbten Boden 4 bestimmen. Die Holzstäbe 3 weisen jeweils stirnseitig eine Hülse 30 auf, die das Spalten der Holzstäbe 3 verhindern soll. Die Hülsen 30 können stirnseitig des jeweiligen Holzstabes 3 in eine vorbereitete Nut, eingepresst werden oder sie besitzen ein Innen- und/oder Aussengewinde, mit dem sie in den Holzstab 3 gedreht werden, wodurch Zug- und Druckkräfte nicht nur über die Parellelgewinde-Holzschrauben 5, sondern auch über die in den Stirnseiten der Holzstäbe eingebauten Hülsen 30 übertragen werden. Um die beiden gewölbten Böden 4, hier als Sockelelement 9 verwendet, zusammen zu schrauben, wird im Zentrum eine Kreuzgewindehülse 22 eingesetzt, die wiederum von der Aussenseite der gewölbter Böden 4 bzw. Sockelelemente 9 her verschraubt ist. Durch eine Bohrung, die als Einfüllöffnung 27 dient, wird ein Vergussmaterial eingeschüttet, welches nach dem Aushärten eine bessere Fixation der Parallelgewinde-Holzschrauben 5 sowie eine bessere Lastenverteilung gewährt.
Fig. 12 zeigt einen Vollknoten 20 der dem Aufbau des Vollknotens 20 der Fig. 8 und 9 entspricht. Anstelle eines Rhombenkuboktaeders, der in Fig. 8 bzw. 9 abgebildet ist, ist der Vollknoten 20 in Fig. 12 eine Kugel, die beispielsweise aus zwei Betonhalbkugeln zusammengefügt ist. Sowohl in den vorhergegangenen, als auch in dieser Ausführungsform, befinden sich im Zentrum zwei gewölbte Böden 4. Die Holzstäbe 3 weisen als Sprengschutz eine Hülse 30 auf, die in die Holzstäbe 3 eingearbeitet werden. Die Hülse 30 wird in eine Nut gepresst, die stirnseitig in die Holzstäbe 3 eingefräst worden ist, womit die Möglichkeit reduziert wird, dass sich die Holzstäbe 3 während des Verschraubens spalten. Wie schon zuvor erwähnt, kann die Hülse 30 mit einem Innen- und/oder Aussengewinde ausgestattet sein. Alternativ kann, nur eine kreisförmige Nut in der Stirnseite des Holzstabes 3 vorhanden sein, die genauso das Spalten des Holzstabes 3 verhindern soll.
Fig. 13 zeigt eine Vorrichtung 1 für eine Knotenpunktverbindung, die als Fassadenaufhängung an einem bestehenden Mauerwerk dient. Die Holzstäbe 3 werden in Vertiefungen 18 in einem Wandelement 33 eingesteckt und werden mit den Parallelgewinde-Holzschrauben 5, welche durch den gewölbten Boden 4 ragen, verschraubt. Das fertig auf dem Wandelement 33 vormontierte Fachwerk wird danach an dem bestehenden Mauerwerk befestigt (nicht sichtbar).
In Fig. 14 ist die Befestigung des auf dem Wandelement 33 vormontierten Fachwerkes direkt im Zentrum des Knotenelementes 2 vorgesehen. Durch die Montageschraube 34 wird das auf dem Wandelement 33 montierte Fachwerk an das vorhandene Mauerwerk 32 geschraubt. Durch die Montageplatte 35, die dem Kopf der Montageschraube 34 unterlegt ist, wird eine optimale Kräfteverteilung auf das Wandelement 33 erzielt.
Fig. 17 zeigt ein eine Wand, eine Decke, ein Dach oder einen Boden bildendes Bauelement 40, das zwischen zwei Platten 41, 42 befestigte Vorrichtungen 1 aufweist. Die Anordnung der Vorrichtungen 1 ist so gewählt, dass sie untereinander verbunden sind und ihre Knotenverbindungen sich gegenüberliegend und in regelmässigen Abständen an den Platten 41,42 versetzt befestigt sind.

Claims

Vorrichtung zur Bildung einer Knotenpunktverbindung mehrerer in einem spitzen Winkel, vorzugsweise zu einer Symmetrieachse (17) angeordneter Holzstäbe (3) eines Raumfachwerks, die an wenigstens einem stirnseitigen Endbereich mit einem die Knotenpunktverbindung bildenden Knotenelement (2) verschraubt sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Knotenelement (2) mit einem gewölbeartigen resp. selbsttragenden Boden (4) ausgebildet ist und an der Aussenseite den Holzstäben (3) zugewandt, recht- oder spitzwinklig zu deren Längserstreckung entgegenstehende Anstellflächen (16) aufweist, und durch an der von den Stirnflächen der Holzstäbe (3) resp. den Ansteilflächen (16) abgewandten rückwärtigen Seite den gewölbeartigen resp. selbsttragenden Boden (4) von innen nach aussen durchsetzende, in den Holzstäben (3) etwa entlang deren Längserstreckung verlaufend verschraubte Verbindungselemente (5) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der gewölbte Boden (4) als Kalotte einer Kugel ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Längsmittelachse der Holzstäbe (3) durch das Zentrum des gewölbeartigen resp. selbsttragenden Bodens (4) oder der den Boden (4) bildenden Kalotte einer Kugel verläuft.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Knotenelement (2) aus einem eine Ausnehmung (8) mit dem gewölbeartigen resp. selbsttragenden Boden (4) aufweisenden Grundelement (6) und einem mit dem Grundelement (6) verbundenen Sockelelement (9) gebildet ist, an dem die Anstellfläche (16) der Holzstäbe (3) um die durch das Zentrum des Bodens (4) und senkrecht zum Grundelement (6) verlaufenden Symmetrieachse (17) verteilt angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die als Verbindungselement (5) vorgesehenen Schrauben das Grundelement (6) und das Sockelelement (9) der Knotenpunktverbindung stirnseitig in die Holzstäbe (3) eingetaucht durchsetzen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Knotenelement (2) aus einem Grundelement (6) und einem mit letzterem verbundenen Sockelelement (9) gebildet ist, an dem die Anstellflächen (16) der Holzstäbe (3) um eine durch das Zentrum des Bodens (4) und eine senkrecht zum Grundelement (6) verlaufende Symmetrieachse (17) des Knotenelements (2) verteilt angeordnet und auf der dem Grundelement (6) zugewandten Seite eine Ausnehmung (8) mit einem gewölbten Boden (4) vorgesehen sind.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundelement (6) und das Sockelelement (9) schubfest miteinander verbunden sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anstellflächen (16) der Holzstäbe (3) in Vertiefungen (18) eines als Knotenelement (2) ausgebildeten Grundelementes (6) angeordnet sind, auf dessen den Anstellflächen (16) abgewandter Seite der gewölbte Boden (4) für die das Grundelement (6) durchsetzenden Verbindungselemente (6) eingelassen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Knotenelement (2) durch zwei mit Anstellflächen (16) der Holzstäbe (3) verbundene Sockelelemente (9) ausgebildet ist, die auf der den Anstellflächen (16) abgewandten resp. den einander zugewandten Seiten jeweils einen gewölbten Boden (4) aufweisen, durch den die den Holzstäbe (3) zugeordneten Verbindungselemente (5) das jeweilige Sockelelement (9) durchsetzen.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Sockelelemente (9) an der Symmetrieachse (17) um einen halben Winkelabstand zweier Holzstäbe (3) eines Sockelelementes (9) verdreht zueinander angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der gewölbeartige resp. selbsttragende Boden (4) durch einen eingelegten Formteil gebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den eine Knotenpunktverbindung bildenden Enden der Holzstäbe (3) ein mit dem Grundelement (6) verbundenes Distanzelement (31) angeordnet ist, das den Holzstäben (3) zur formschlüssigen Verbindung zugeordnete, rechteckige Ausnehmungen (19) aufweist, an denen und dem Grundelement (6) die mit pfeilförmigen Enden ausgebildeten Holzstäbe (3) anliegen resp. abgestützt sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den eine Knotenpunktverbindung bildenden Enden der Holzstäbe (3) ein mit dem Grundelement (6) verbundenes Keilelement (36) angeordnet ist, das mit der zugewandten Oberseite des Grundelementes (6) eine keilige Tasche (38) bildet, in die die eine abgeschrägte Stirnseite aufweisenden Holzstäbe (3) eingesteckt sind.
Anwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei einem als Wand, Dach, Decke und/oder Boden ausgebildeten Bauelement (40), das aus zwei beabstandeten Platten (41, 42) besteht, an denen jeweils eine Vielzahl sich zugewandte und zusammenhängend aneinandergebundene, ein räumliches Fachwerk bildende, versetzte Vorrichtungen (1) befestigt sind.