EP3581726A1 - Balkenverbinder für sparren-pfetten-verbindung - Google Patents

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EP3581726A1
EP3581726A1 EP19176548.6A EP19176548A EP3581726A1 EP 3581726 A1 EP3581726 A1 EP 3581726A1 EP 19176548 A EP19176548 A EP 19176548A EP 3581726 A1 EP3581726 A1 EP 3581726A1
Authority
EP
European Patent Office
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section
connector
purlin
beam connector
rafters
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19176548.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Georg Bachsleitner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Publication of EP3581726A1 publication Critical patent/EP3581726A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/26—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of wood
    • E04B1/2604—Connections specially adapted therefor
    • E04B1/2608—Connectors made from folded sheet metal
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B7/00—Roofs; Roof construction with regard to insulation
    • E04B7/02—Roofs; Roof construction with regard to insulation with plane sloping surfaces, e.g. saddle roofs
    • E04B7/04—Roofs; Roof construction with regard to insulation with plane sloping surfaces, e.g. saddle roofs supported by horizontal beams or the equivalent resting on the walls
    • E04B7/045—Roofs; Roof construction with regard to insulation with plane sloping surfaces, e.g. saddle roofs supported by horizontal beams or the equivalent resting on the walls with connectors made of sheet metal for connecting the roof structure to the supporting wall
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/26—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of wood
    • E04B1/2604—Connections specially adapted therefor
    • E04B2001/2644—Brackets, gussets or joining plates
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/26—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of wood
    • E04B1/2604—Connections specially adapted therefor
    • E04B2001/2652—Details of nailing, screwing, or bolting

Definitions

  • the invention relates to a beam connector for connecting a first beam to a second beam, the first beam crossing the second beam in an X-shape, according to the preamble of claim 1.
  • the invention relates to a rafter-purlin anchor for anchoring a rafter to a Purlin according to the preamble of claim 1.
  • the invention further relates to a beam connector for establishing a connection between a rafter and a purlin according to claim 14.
  • Saddle roofs or pent roofs typically have a wooden structure below their roof surface to support the roof surface.
  • a variant of such a wooden construction in the case of gable roofs is the so-called purlin roof structure 100, which is exemplified in Figure 1a is outlined.
  • Components of such a purlin roof structure 100 are rafters 110, which form the triangular cross section of a saddle roof with a horizontal ceiling 200, the rafters 110 preferably representing the isosceles sides of the triangle.
  • This triangle can span a plane perpendicular to the surface.
  • the plane spanned by the triangle can also be designed obliquely, for example in the case of a falling eaves.
  • the ceiling 200 is designed, for example, as a concrete ceiling and is supported by the vertical house walls 210.
  • the rafters 110 rest as inclined beams on the so-called purlins 121, 122, 123, which collect the vertical roof loads as longitudinal struts that run mostly horizontally to the ground and divert them onto posts 130 or vertical struts.
  • the so-called purlin 123 runs in the area of the ceiling 200.
  • the so-called ridge purlin 122 runs at the intersection of two rafters 110, that is to say in the top of the roof or in the tip of the triangular cross-section.
  • the roof inclination results from the specific inclination of the rafters 110, represented by the roof inclination angle or inclination angle ⁇ .
  • the connection point between the rafters 110 and the purlins 121, 122, 123 is typically implemented as a saddle connection 300.
  • Such a saddle connection 300 is shown in FIG Figure 1b shown by way of example using a connection between a rafter 110 and a purlin 120.
  • the rafters 110 have a form-fitting hold on a saddle 111, also called a kerve.
  • the shape of the saddle 111 is matched to the outer contour of the purlin 120 and to a predetermined angle of inclination ⁇ .
  • the saddle connection 300 is secured, for example, by a beam connector 301, shown here as a rafter-purlin anchor. This can be designed as a stamped and then bent sheet metal piece.
  • the beam connector 301 has a first section 302 which is attached to the purlin 120 and a second section 303 which is attached to the rafters 110.
  • the beam connector 301 can be designed as a perforated plate with fastening openings 305 for receiving fastening means 304 (screws or nails).
  • the first section 302 and the second section 303 are formed, for example, as partial surfaces of a perforated plate which are bent at right angles to one another about a first bend 307.
  • the number of fasteners 304 used is matched to the given load. If necessary, holes have to be pre-drilled in the beams to accommodate nails.
  • the rafter-purlin anchor shown is shown in the "right version”. On the other side of the rafters 110, hidden from the viewer, there is a rafter-purlin anchor in the "left-hand version”.
  • left and right are to be understood as the perspective of a mechanic or a roofer who works (for example standing on a ladder) on the outside of the roof.
  • the right and left versions cannot normally be interchanged.
  • a roofer must always have the right version of a rafter-purlin anchor with them and at hand.
  • a so-called rafter nail 306 is usually used for additional hold. This is a long nail that is struck in the area of the saddle 111 after predrilling through the rafters 110 and into the purlin 120, the planned inclination angle ⁇ of the roof having to be taken into account when predrilling.
  • FIG. 1c a beam connector 301 designed as a single angle, which likewise has a first section 302 and a second section 303, which are arranged at right angles to one another and are connected to one another via a first bend 307.
  • Figure 1d shows a connector designed as a double bracket 308, as it is also offered by the company Primo-Befest Trentsstechnik GmbH. In order to form such a double angle 308, a correspondingly designed flat piece of sheet metal is bent or bent a total of three times.
  • the double angle 308 points analogously Figure 1c a first section 302 and a second section 303, which are connected to one another via a first bend 307 of a bent piece of sheet metal.
  • a second single angle is provided, which comprises a third section 311 and a fourth section 312, which are connected to one another via a second bend 314 of a bent piece of sheet metal, forming a right angle.
  • the first single angle and the second single angle form a further right angle, mirror-symmetrical to a first plane of symmetry and / or center plane 350, between the first section 302 and the third section 311, the first section 302 and the third section 311 via a third bend 321 bent sheet metal piece are interconnected.
  • This double bracket 308 can be used, for example, to connect a column or a beam to the floor.
  • fasteners 304 cf. Figure 1b
  • elongated holes 322 can be provided in the double angle.
  • the DE 30 16 659 A1 relates to a support device for fastening a ridge slat with a U-shaped head part and legs diverging sideways downwards. It is envisaged to bend the legs outwards several times in order to adapt to different roof pitches by placing the different leg areas as parallel as possible to the respective roof battens on the roof battens adjacent to the ridge battens. This is to achieve the most possible rectangular interlocking of the divergent legs with those of the brackets on the adjacent roof battens. From the DE 32 13 358 A1 a similar support device is known, but the diverging legs can be made in several parts.
  • the DE 40 29 357 A1 has a U-shaped headboard to support a ridge purlin.
  • the head part is height-adjustable via a vertical adjusting screw with a V-shaped fastening device for a full support on beams underneath, e.g. a rafter joint.
  • the adjustable connector between the headboard and the V-shaped Fastening device instead of with a vertical adjusting screw, carried out by a rod-shaped support part and a spring clip holder, the spring clip holder holding the support part in a clamping handle in a self-locking manner.
  • the DE 198 49 507 C1 relates to a device with a U-shaped housing, in the legs of which two pressure plates are pivotally mounted, for temporarily clamping rafter heads in the ridge purlin area, so that when rafter heads are nailed to the ridge purlin, the rafters do not slip out of the intended position.
  • the swiveling pressure plates fit snugly against the top of two opposite rafters, regardless of the roof pitch angle.
  • the DE 10 2012 007 700 B4 relates to an angle connector for connecting a purlin roof of a purlin roof to a reinforced concrete ceiling.
  • the angle connector is placed with a first section on the reinforced concrete ceiling in such a way that its second section comes to rest on the foot purlin.
  • the DE 41 08 853 C2 relates to a beam connector for crossing beams, in particular for a rafter with a purlin.
  • the beam connector consists of a plate provided with bores with two part plates angled against one another, a part plate being connected to the first beam and the second part plate being connected to the second beam.
  • the beam connector described represents a variant of a conventional rafter-purlin anchor 301 (cf. Figure 1b ), whereby here the "left embodiment" and the "right embodiment” are more interchangeable.
  • the beam connector does not offer any tools for handling the roof slope.
  • the beam connector specified in claim 1 and the use of such a beam connector specified in claim 14 are proposed.
  • advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims. It should be noted that the features listed in the following description as well as measures in can be combined with one another in a technically meaningful manner and show further refinements of the invention. The description additionally characterizes and specifies the invention, in particular in connection with the figures.
  • the invention relates to a beam connector for connecting a first beam, in particular a purlin, to a second beam, in particular a rafter, wherein the second beam crosses the first beam in an X-shape and the beam connector has a first section for connection to the first beam and a second Section which is adjacent to the first section at a common first bend, for connection to the second beam.
  • the beam connector additionally has a third section for connection to the first beam and a fourth section, which adjoins the third section at a common second bend, for connection to the second beam.
  • the second section and the fourth section of the beam connector are wholly or partially designed for full contact with one, in particular the same, side wall of the second beam. After assembly, the second section and the fourth section rest on the same beam side wall of the second beam, in particular the rafters.
  • the addition of the additional sections improves the stability of the beam connection, in particular for beam connections in the roof structure, for example between a rafter and a purlin, the rafter crossing the purlin in an X-shape.
  • the beam connector according to the invention is particularly suitable for use as a rafter-purlin anchor for use in roof construction.
  • rafters and purlins are usually referred to in simplified form, with "purlin” including every first beam and "rafters” every second beam, not only in the roof structure, regardless of its cross-section.
  • the beam connector can also be used to connect the rafters to a concrete slab so that the rafters lie on the concrete edge.
  • the beams to be connected are typically made of wood, but in principle any suitable material, for example a metal strut, can be used. “Adjacent” can be understood to mean that two sections have a common bend or edge, that is to say they touch one another on a bending axis and / or bending axis.
  • the rafters can be arranged "perpendicular" to the purlin by at least one Rafter wall runs perpendicular to a purlin wall. This means that a central axis or beam edge of the purlin runs perpendicular to a side wall of the rafter. For example.
  • this central axis of the purlin or the beam edge of the purlin can also run obliquely to all side walls of the rafters.
  • the rafters would form a point support with an edge on the edge of the purlin.
  • a saddle or a kerve i.e. an incision in the rafters, can be dispensed with by using additional sections on the beam connector. This avoids the disadvantage that such a saddle can weaken the beam under certain circumstances by reducing the beam cross-section, which means that additional stabilization measures are then required, particularly in roof construction.
  • the additional processing step of rafters for the manufacture of the saddle is also omitted, which makes assembly easier. An additional rafter nail can, but does not have to be used.
  • the first section and the third section of the beam connector are arranged at right angles to one another or form a right angle.
  • the right angle is preferably created by bending a flat sheet metal piece (flat sheet metal piece) once or several times, so that two sections of the flat sheet metal piece form the legs of the right angle.
  • the beam connector can be positively attached to the purlin with a rectangular cross-section so that the two sections lie flush against the purlin and one edge of the purlin is preferably arranged on or during the bend, i.e. the interior of the right angle.
  • the first or the third section are designed for top support on the purlin.
  • the vertical roof loads can be better transferred from the rafters to the purlin, which additionally stabilizes the roof structure statically.
  • a beam connector can thus replace the saddle or the peg in the rafters.
  • the first section and / or the third section can be pressed flat against the purlin using a screw clamp. This enables use as a saddle-rafter-purlin anchor, i.e. as a rafter-purlin anchor or beam connector with saddle for a rafter-purlin connection, because of the Beam connector already has the saddle integrated.
  • the fitter can "let go” of the beam connector in its final assembly position even before the fastening means (screws, nails) have been attached, even without the use of tines, without the beam connector changing its position or falls down. In principle, this enables assembly with one hand.
  • the first section preferably adjoins the third section at a common third bend.
  • the first section and the third section are like a single angle to one another (cf. Figure 1c ) educated.
  • the edge of the purlin can thus touch the inner region of the bend linearly along the longitudinal extent of the right angle or touches the interior of the right angle, and thus the underside of the first and third sections. Placed on the purlin, this makes it difficult to inadvertently slip during assembly, and after the attachment of fasteners, the purlin is securely gripped and held.
  • the first section and the third section can be spaced from one another in regions. In this case, the first section or the third section have no common edge or bend. As a result, the beam connector can still be placed on the purlin like a single angle, but the distance between the first section and the third section can save material.
  • the second section and the fourth section are arranged in one or all of the parts, for example for full contact with a flat beam wall.
  • the second section and the fourth section are arranged in whole or in part, for example for full or full contact with a side wall of a rafter.
  • the stability is further improved by the fact that two or more sections of the beam connector bear the loads of the rafters on the connection. When using two beam connectors, one on the left and one on the right of the rafters, there are a total of four flat sections on the rafters for receiving the loads. This includes the fact that the second section and the fourth section are formed as partial areas of a continuous flat sheet piece.
  • the second section and the fourth section can adjoin one another without being bent or bent relative to one another. This enables the two sections to be formed without additional manufacturing steps.
  • the second section and the fourth section can be spaced apart from one another in regions or, for example, have a recess or punched-out area, so that marking lines, for example a line tear or a horizontal tear, remain visible on the rafters. This recess or punching can also extend to the first section and the third section.
  • a boundary edge of the second section and a boundary edge of the fourth section are arranged at right angles to one another or enclose a right angle.
  • one of the two sections always absorbs above all the vertical roof loads and one of the two sections primarily absorbs the horizontal roof loads. Due to the right-angled arrangement of the two sections, identical beam connectors can be installed both on the left of a rafter and on the right of a rafter. As a result, the fitter no longer has to have different beam connectors at hand. This also prevents the left and right versions from being mixed up, making assembly much less prone to errors.
  • the beam connector can be mirror-symmetrical with respect to a first plane of symmetry and / or center plane. This ensures unrestricted usability of a beam connector on both sides of the rafters, which reduces the number of components required to assemble a roof truss and thus lowers the manufacturing costs for the necessary components and thus the assembly costs.
  • This symmetry in particular also means that the surfaces of the first section and the third section, and also of the second and fourth sections, are each congruent to one another.
  • a linear and / or punctiform contact and / or support is formed or can be formed between a bar edge of the first bar and an underside bar wall of the second bar.
  • this is to be understood in such a way that the rafters with an underside boundary wall lie tangentially and / or obliquely on a beam edge of the purlin, with a linear support underneath Forms a straight line.
  • punctiform supports or combinations of linear and punctiform supports are also conceivable. This is also an effect of the fact that a saddle or a bow is not necessary.
  • an upper-side boundary wall of the first bar and a lower-side bar wall of the second bar jointly enclose an acute-angled angle of inclination, the bar connector having an adjusting means for determining and / or determining the angle of inclination.
  • the bar connector having an adjusting means for determining and / or determining the angle of inclination.
  • an upper-side boundary wall of the purlin and a lower-side wall of the rafters together enclose the acute-angled angle of inclination of the roof slope, the beam connector having an adjusting means for determining and / or fixing the roof slope.
  • the angle of inclination of the rafters which is attached to the purlin with or without a saddle, ultimately determines the roof slope or the roof pitch.
  • the roof pitch is always measured towards the roof.
  • a smooth underside boundary wall of the rafters offers no orientation for fitting the rafters taking into account the specified angle of inclination.
  • This orientation can be made possible by an adjustment means on the beam connector, i.e. an aid for adjusting the roof slope.
  • the actual inclination of the rafters with respect to the purlin can also be determined or read using the setting means.
  • there is also structurally integrated information about the angle of inclination on each rafter-purlin connection which can be read if necessary. This enables subsequent checks, which can significantly increase the safety and quality of the execution. Assembly errors can be recognized early and corrected if necessary. This is particularly advantageous in the case of subsequent repair and renovation work in confusing or difficult-to-access places if a determination of the roof pitch would otherwise be associated with increased effort.
  • the setting means has one or more straight setting elements on the second section and / or fourth section.
  • a straight adjustment element can be used as a notch, groove, groove, Indentation or simply be formed as a recorded marking line.
  • the setting elements can be designed continuously or with interruptions.
  • the edge of the rafters and / or another underside boundary wall of a second beam can be placed against such an adjusting element and thus aligned on the basis of the predetermined roof pitch.
  • the corresponding setting elements can be arranged on both side walls of the second and / or the fourth section, which improves the versatility of the beam connector.
  • the arrangement of the setting elements can be the same on both sides, but can also be designed differently.
  • two or more setting elements are designed as straight, radially and / or radially arranged marking lines with a common origin as the intersection of the lines.
  • a label and / or scale can be provided at the end of such a line spaced from the origin to indicate the angle of inclination to be set or set, in particular the sloping roof to be set or set.
  • two angular dimensions can be provided at each such end, which add up to 90 ° to one another (for example 40 ° and 50 °).
  • an origin of the setting elements lies in a connection area between the first section and the third section. If the lower beam wall of the rafters lies directly on the beam edge of the purlin, the origin coincides with this beam edge of the purlin or it lies in the interior of the preferably right-angled bend and thus on the underside of the connecting area of the first and third sections of the beam connector. The origin therefore lies in the saddle or on the bending axis of the bend between the two sections which abut the purlin.
  • the setting elements thus run radially or radially away from the beam edge of the purlin, which enables the fitter to easily orientate himself when installing the rafters.
  • connection area between the first section and the third section forms a linear and / or punctiform contact and / or support for the second bar.
  • forms the connection area between the first section and the third section forms a linear and / or point contact and / or support for the rafters.
  • the rafters can thus also rest on the two sections that abut the purlin, forming a straight line.
  • the rafters no longer form a linear and / or punctiform support with the beam edge of the purlin, but with the beam connector itself. This is particularly advantageous when there is no space on the purlin for mounting the first and third sections next to the rafters is present, for example because a dormer is provided.
  • the fasteners screws, nails
  • the fasteners must be driven through the rafters so that the fasteners are then passed through preferably enlarged fastening openings or elongated holes in the first and / or third section can be brought into operative connection with the purlin.
  • the rafters must be pre-drilled according to the angle of inclination of the roof slope.
  • the partial areas of the flat sheet metal piece in the area of the first and / or the third section can be enlarged accordingly, so that the fastening openings are still accessible for fastening means even when the rafters are installed.
  • the origin for the adjusting elements can be arranged in this embodiment, depending on the selected thickness of the flat sheet piece for the first and third sections with an offset relative to the beam edge of the purlin, the origin nevertheless being in the outer space on the extended bisector of the preferably right angle, which the include first and third sections. It thus lies, for example, on the top side or above on the sheet metal edge between the first and the third section.
  • a fifth section which is connected to the first section and / or a sixth section, which is connected to the third section, is for the beam connector for connection to the second beam, i.e. in the roof structure, for example with the Rafters, provided.
  • a beam connector thus has at least one additional section, or even better two additional sections, for attachment to the rafters.
  • the stability of the connection between rafters and purlin can be increased to such an extent that a second beam connector, for example in the left and in right variant, can be dispensed with.
  • the rafter can be attached to the purlin with a single beam connector.
  • the first section, the second section and the fifth section and / or the third section, the fourth section and the sixth section form a connector with a U-shaped profile for guiding and / or receiving the second Beam, so in the roof structure, for example, rafters, between the second section and the fifth section and / or the fourth section and the sixth section.
  • the second and the fifth section of the beam connector thus form the legs of the U-profile, while the first section represents the central region of the U-profile.
  • the fourth and the sixth section of the beam connector form the legs of a further U-profile, while the third section represents the central region of this further U-profile.
  • the central regions of two U-profiles are preferably arranged at right angles to one another around a bend in a flat piece of sheet metal.
  • the beam connector is mirror-symmetrical with respect to a second plane of symmetry and / or center plane, the second plane of symmetry and / or center plane running perpendicular to the first section and / or the third section.
  • a quasi-symmetrical guide and / or rail for receiving the rafters is thereby formed, the legs of the U-profiles abutting against two opposite walls of the rafters.
  • the rafters are thus limited by a single beam connector against unintentional slipping to both sides.
  • Corresponding setting elements can also be provided on both side walls of the second, fourth, fifth and / or sixth section for a beam connector with five or six sections.
  • One or more stiffening elements for example a rib reinforcement, can advantageously be arranged on the beam connector between two adjacent sections.
  • bending back and / or bending open of two mutually bent partial surfaces of a flat sheet metal piece can be prevented and other loads caused by bending and / or torsion can also be better absorbed.
  • all can the expert known features, as are typically used in assembly elements for assembling a roof structure, are added to the beam connector.
  • the beam connector can also be made with a single or multi-color finish.
  • stiffening elements there are, for example, drive-in prongs, assembly tines and / or assembly pins that drill and / or slide into the wood of a beam when a fastening element is attached for locking and thus prevent or complicate unintentional slipping after hanging up.
  • a beam connector in one of the previously described versions for creating a connection between a rafter and a purlin in the roof construction.
  • the purlin can also be designed as a concrete slab or roof slab.
  • FIG 2a . 2b and 2c show a rafter 110, which rests obliquely on a beam edge 126 of a purlin 120 to form a linear contact.
  • the upper-side beam wall 125 of the purlin 120 closes and the underside of the beam wall 115 of the rafters 110 forms an acute-angled angle of inclination ⁇ , which can correspond to the roof inclination of a finished saddle roof.
  • a saddle 111 or a kerve does not have the rafters 110.
  • a beam connector 301 which acts as a saddle beam connector 301, the saddle 111 (cf.
  • Figure 1b can be dispensed with, has a first section 302 and a third section 311 for the full-surface support on the purlin 120, which, quasi as with a single angle (cf. Figure 1c ), from a flat sheet, bent at the third bend 321, are interconnected.
  • the illustration shows a beam connector 301, which is mounted on the left of the rafters 110, but can also be mounted on the right of the rafters 110 (cf. Figure 2c ).
  • the beam connector 301 can thus be mounted on both sides of the rafters 110.
  • the second section 303 From a terminal edge of the first section 302 there is furthermore, at a right angle, bent around the first bend 307, the second section 303, which is designed to fit flush against a boundary wall or beam side wall 117 of the rafter 110. From a terminal edge of the third section 311, at a right angle, bent around the second bend 314, there is the fourth section 312, which is designed to abut the same beam side wall 117 of the rafter 110 as the second section 303. All designated sections 302 , 303, 311, 312 are preferably formed as rectangular sections of a flat sheet metal piece. A plurality of fastening openings 305 for receiving fastening means 304 (cf. Figure 1b ) intended.
  • the number of fasteners 304 actually used results from the expected load.
  • the second section 303 lies in one plane with the fourth section 312, a boundary edge 303a of the second section 303 enclosing a right angle in a quasi L-shaped manner with a boundary edge 312a of the fourth section 312. Due to the symmetrical design (cf. Figure 1d ), a second beam connector 301 of identical construction can also be mounted to the right of the rafters 110 for increased stability. In the case of a similar assembly to the right of the rafters 110, the second section 303 of the beam connector 301 would not point essentially vertically upward, as shown, but the fourth section 312 (cf. Fig. 2c ).
  • another angle can be selected instead of a 90 ° angle or right angle, depending on the inclination between rafters 110 and purlin 120. Possibly. the user must determine the angle between the first section 302 and / or the adjust the second section 302 or the third section 311 and the fourth section 312 by hammer blows so that the sections each lie flat against rafters 110 or purlin 120.
  • the angle of inclination ⁇ ultimately determines the roof slope.
  • the beam connector 301 could be preassembled on the rafter 110.
  • the first section 302 and the third section 311 can be replaced with a saddle connection 300 with a saddle 111 (cf. Figure 1a, 1b ) or a Kerve, simply applied flat to the purlin 120.
  • setting means 400 are provided, wherein in the illustrated embodiment of the invention the setting means 400 has setting elements 410 with straight lines.
  • the in the Figure 2a The arrangement of rafters 110 and purlin 120 shown has an inclination angle ⁇ of approximately 42 °.
  • the rafters 110 can be manually or with a crane in the purlin roof structure 100 (cf. Figure 1a ) lifted and placed on the purlins 120.
  • the angle of inclination a i.e. the roof slope, can be read from each rafter-purlin connection.
  • the scale is only partially shown, but should ideally cover a range of 5 ° -85 ° in 5 ° steps or similar.
  • Figure 2b shows essentially the arrangement according to Figure 2a in a front view.
  • the origin 420 of the setting elements 410 coincides with the beam edge 126.
  • the underside of the beam wall 115 of the rafters 110 is at a distance from the beam edge 126 of the purlin 120, for example by resting the rafters 110 on a piece of flat sheet metal (cf.
  • the origin 420 in the connection area of the first section 302 to the third section 311, that is to say in the area of the third bend 321, can also have an offset with respect to the bar edge 126, the offset being able to correspond to the thickness of the flat sheet metal piece.
  • the origin 420 is preferably arranged on the sheet edge.
  • Figure 2c shows the arrangement according to Figure 2a and 2 B in a top view.
  • the first section 302 rests on the top-side beam wall 125 of the purlin 120
  • the third section 311 rests on the top-side beam wall 125 of the purlin 120.
  • Figure 3 shows a beam connector 301, which is basically like a beam connector 301 already described (cf. Figures 2a-2c ) can be used. This is produced by first cutting a piece of flat sheet metal on one side up to a planned origin 420, so that two free edges, a first free edge 302a and a second free edge 311a, are formed. The two sections adjoining these free edges 302a, 311a form the first section 302 and the third section 311 in that the first section 302 is at an angle of 90 ° with respect to the second section 303 around the first bend 307 and the third section 311 with one An angle of 90 ° with respect to the fourth section 312 is bent around the second bend 314.
  • the first section 302 and / or the third section 311 thus preferably have a triangular geometry or, as shown, a trapezoidal geometry.
  • a third bend 321 between the first section 302 and the third section 311 is eliminated. Rather, the first section 302 and the third section 311 are formed at a distance 330 from one another, the two free edges 302a, 311a or an imaginary one Can cut extension in origin 420 and quasi form the legs of an equilateral triangle.
  • the second section 303 and the fourth section 312 remain as partial areas or partial sections of the connected flat sheet metal piece and are thus formed over a large area.
  • the coherent flat sheet piece of the second section 303 and the fourth section 312 lies fully flat against the beam side wall 117 of the rafters 110 after assembly is complete.
  • Adjustment elements 410 can thus be arranged with a scale of up to 90 °. Furthermore, a recess 430 can optionally be provided in connection with the setting elements 410 for an additional assembly aid in the transition area between the second section 303 and the fourth section 312, through which any markings or markings, such as a lace crack 431 and a balance crack 432 on the one behind it Rafters 110 remain visible to the user.
  • the recess 430 can be punched, for example, as a circular hole or hole with a three-quarter circle from the flat sheet piece which has not yet been bent, so that the recess 430 also extends to the first section 302 and the third section 311 and shortens the free edges 302a, 311a.
  • Figure 4a shows a beam connector 301 according to Figures 2a-2c with an additional fifth section 323 and an additional sixth section 325.
  • the fifth section 323 is connected to the first section 302, the connection resulting from a flat bend piece by a fourth bend 324.
  • the sixth section 325 is connected to the second section 303, the connection resulting from a fifth bend 325 from a flat sheet piece.
  • All six sections 302, 303, 311, 312, 323, 325 are formed as rectangular sections of a flat sheet metal piece and can be produced by bending in a total of five steps from a correspondingly cut flat sheet metal piece.
  • the surfaces of the second section 303, the fourth section 312, the fifth section 323 and the sixth section 325 are designed to be congruent to one another.
  • the second section 303 is aligned parallel to the fifth section 323 and the fourth section 312 is aligned parallel to the sixth section 325.
  • the beam connector 301 can thus be divided into two imaginary halves, which are arranged mirror-symmetrically to one another on a second plane of symmetry and / or center plane 360.
  • the rafters 110 lie on the third bend 321 to form a linear and / or point contact and / or are arranged at a short distance from the third bend 321.
  • the second section 303 and the fifth section 323, as well as the fourth section 312 and the sixth section 325 lie flat against two lateral, opposite walls of the rafters 110. In this way, they form a receptacle or guide rail of the rafters 110 in pairs, one pair each having a U-shaped profile. If the rafters 110 are connected to this variant of the beam connector 301 before the beam connector 301 is placed on the purlin 120 (cf. Figure 3b ), the first section 302 and / or the third section 311 must then be attached to the purlin 120. With a sufficiently large angle of inclination a, the sections abutting the purlin 120 are sufficiently accessible. Otherwise, fasteners 304 such as a rafter nail 306 (cf.
  • Figure 1b are driven by a correspondingly predrilled rafter 110.
  • the fastening openings 305 are enlarged in the corresponding section, which facilitates the assembly of the nail or the screw.
  • the first section 302 and / or the third section 311 can be enlarged accordingly and, if necessary, folded over on the purlin 120, so that the first section 302, the third section 311 and the additionally folded over section have a U-shaped profile.
  • Figure 4b shows the beam connector 301, which is placed on a purlin 120 for assembly.
  • the rafters 110 (cf. Figure 2 ) can now be inserted into the guide rail formed by the beam connector 301 and placed on the third bend 321 to form a linear and / or point contact.
  • a bar edge of the rafters 110 and / or an underside boundary wall 115 (cf. Figure 2 ) can be applied to one of the dashed lines, which setting elements 410 one Indicate setting means 400.
  • the angle of inclination ⁇ and the roof slope can thus be read on a label or on a scale, which makes assembly easier and more precise.

Abstract

Balkenverbinder (301) zum Verbinden eines ersten Balkens (120), insbesondere einer Pfette (120), mit einem zweiten Balken (110), insbesondere einem Sparren (110), wobei der zweite Balken (110) den ersten Balken (120) X-förmig kreuzt und der Balkenverbinder (301) einen ersten Abschnitt (302) zur Verbindung mit dem ersten Balken (120) und einen zweiten Abschnitt (303), welcher an den ersten Abschnitt (302) an einer gemeinsamen ersten Biegung (307) angrenzt, zur Verbindung mit dem zweiten Balken (110) aufweist,und wobei fernerder Balkenverbinder (301) zusätzlich einen dritten Abschnitt (311) zur Verbindung mit dem ersten Balken (120) und einen vierten Abschnitt (312), welcher an den dritten Abschnitt (311) an einer gemeinsamen zweiten Biegung (314) angrenzt, zur Verbindung mit dem zweiten Balken (110) aufweist,dadurch gekennzeichnet, dassder zweite Abschnitt (303) und der vierte Abschnitt (312) ganz oder teilweise zur satt flächigen Anlage an eine Balkenseitenwandung (117) des zweiten Balkens (110) ausgebildet sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Balkenverbinder zum Verbinden eines ersten Balkens mit einem zweiten Balken, wobei der erste Balken den zweiten Balken X-förmig kreuzt, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Sparren-Pfetten-Anker zur Verankerung eines Sparrens mit einer Pfette nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung einen Balkenverbinder zur Erstellung einer Verbindung zwischen einem Sparren und einer Pfette nach Anspruch 14.
  • Satteldächer oder Pultdächer, bspw. für Wohnhäuser, weisen unterhalb ihrer Dachfläche typischerweise eine Holzkonstruktion zur Abstützung der Dachfläche auf. Eine Variante einer solchen Holzkonstruktionen bei Satteldächern ist der sogenannte Pfettendachstuhl 100, welcher beispielhaft in Figur 1a skizziert ist. Bestandteile eines solchen Pfettendachstuhls 100 sind Sparren 110, die mit einer horizontalen Decke 200 den dreieckigen Querschnitt eines Satteldaches ausbilden, wobei die Sparren 110 dabei vorzugsweise die gleichschenkligen Seiten des Dreiecks darstellen. Dieses Dreieck kann eine Ebene senkrecht zum Untergrund aufspannen. Die durch das Dreieck aufgespannte Ebene kann aber auch schräg ausgebildet sein, bspw. bei einer fallenden Traufe. Die Decke 200 ist bspw. als Betondecke ausgeführt und durch die vertikalen Hauswände 210 abgestützt. Bei Pfettendachstühlen 100 ruhen die Sparren 110 als schräg liegende Balken auf den sogenannten Pfetten 121, 122, 123, welche als meist horizontal zum Untergrund verlaufende Längsverstrebungen die senkrechten Dachlasten sammeln und sie auf Pfosten 130 oder senkrechte Streben ableiten. Im Bereich der Decke 200 verläuft die sog. Fußpfette 123. Am Kreuzungspunkt zweier Sparren 110, also in der Dachspitze bzw. in der Spitze des Dreieckquerschnitts verläuft die sog. Firstpfette 122. Horizontale Längsverstrebungen dazwischen werden als sog. Mittelpfetten 121 bezeichnet. Aus der konkreten Neigung der Sparren 110 ergibt sich die Dachneigung, dargestellt durch den Dachneigungswinkel bzw. Neigungswinkel α. Die Verbindungsstelle zwischen den Sparren 110 und den Pfetten 121, 122, 123 ist typischerweise als Sattelverbindung 300 realisiert.
  • Eine solche Sattelverbindung 300 ist in Figur 1b beispielhaft anhand einer Verbindung zwischen einem Sparren 110 und einer Pfette 120 dargestellt. Für einen formschlüssigen Halt weist der Sparren 110 einen Sattel 111, auch Kerve genannt, auf. Die Ausformung des Sattels 111 ist abgestimmt auf die Außenkontur der Pfette 120 und auf einen vorgegebenen Neigungswinkel α. Gesichert wird die Sattelverbindung 300 im Stand der Technik bspw. durch einen Balkenverbinder 301, hier dargestellt als Sparren-Pfetten-Anker. Dieser kann als gestanztes und anschließend entsprechend gebogenes Blechstück ausgeführt sein. Der Balkenverbinder 301 weist einen ersten Abschnitt 302, welcher an der Pfette 120 befestigt wird und einen zweiten Abschnitt 303 auf, welcher an dem Sparren 110 befestigt wird. Zur Befestigung kann der Balkenverbinder 301 mit Befestigungsöffnungen 305 zur Aufnahme von Befestigungsmitteln 304 (Schrauben oder Nägel) als Lochblech gestaltet sein. Der erste Abschnitt 302 und der zweite Abschnitt 303 sind bspw. als Teilflächen eines Lochblechs ausgebildet, welche zueinander rechtwinklig um eine erste Biegung 307 umgebogen sind. Die Anzahl der verwendeten Befestigungsmittel 304 ist auf die gegebene Belastung abgestimmt. Gegebenenfalls müssen Löcher in den Balken zur Aufnahme von Nägeln vorgebohrt werden. Der dargestellte Sparren-Pfetten-Anker ist in der "rechten Ausführung" abgebildet. Auf der anderen Seite des Sparrens 110, dem Betrachter verborgen, befindet sich ein Sparren-Pfetten-Anker in der "linken Ausführung". Unter den Bezeichnungen "links" und "rechts" ist die Perspektive eines Monteurs bzw. eines Dachdeckers zu verstehen, der (bspw. auf einer Leiter stehend) außen am Dach arbeitet. Untereinander können die rechte und die linke Ausführung normalerweise nicht ausgetauscht werden. Ein Dachdecker muss also stets die passende Ausführung eines Sparren-Pfetten-Ankers mit dabei und zur Hand haben. Für zusätzlichen Halt wird meistens noch ein sogenannter Sparrennagel 306 verwendet. Dabei handelt es sich um einen langen Nagel, der im Bereich des Sattels 111 nach einem Vorbohren durch den Sparren 110 und in die Pfette 120 geschlagen wird, wobei beim Vorbohren der geplante Neigungswinkel α des Daches berücksichtigt werden muss.
  • Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl weiterer Verbinder zur Befestigung zweier Holzbalken bspw. über Befestigungsöffnungen 305 bekannt. So zeigt die Figur 1c einen als Einfachwinkel ausgebildeten Balkenverbinder 301, welcher ebenfalls einen ersten Abschnitt 302 und einen zweiten Abschnitt 303 aufweist, welche rechtwinklig zueinander angeordnet und über eine erste Biegung 307 miteinander verbunden sind. Im Bereich einer Biegung können zusätzliche Versteifungen 313 vorgesehen sein. Figur 1d zeigt einen als Doppelwinkel 308 ausgebildeten Verbinder, wie er auch von der Firma Primo-Befestigungstechnik GmbH angeboten wird. Zur Ausbildung eines solchen Doppelwinkels 308 ist ein entsprechend ausgebildetes flaches Blechstück insgesamt dreimal geknickt bzw. umgebogen. Der Doppelwinkel 308 weist analog Figur 1c einen ersten Abschnitt 302 und einen zweiten Abschnitt 303 auf, welche über eine erste Biegung 307 eines umgebogenen Blechstücks miteinander verbunden sind. Zusätzlich an diesem ersten Einfachwinkel ist ein zweiter Einfachwinkel vorgesehen, wobei der einen dritten Abschnitt 311 und einen vierten Abschnitt 312 umfasst, welche über eine zweite Biegung 314 eines umgebogenen Blechstücks unter Ausbildung eines rechten Winkels miteinander verbunden sind. Der erste Einfachwinkel und der zweite Einfachwinkel bilden spiegelsymmetrisch zu einer ersten Symmetrieebene und/oder Mittelebene 350 zwischen dem ersten Abschnitt 302 und dem dritten Abschnitt 311 einen weiteren rechten Winkel aus, wobei der erste Abschnitt 302 und der dritte Abschnitt 311 über eine dritte Biegung 321 eines umgebogenen Blechstücks miteinander verbunden sind. Dieser Doppelwinkel 308 kann bspw. verwendet werden, eine Säule oder einen Balken mit dem Boden zu verbinden. Für mehr Anordnungsmöglichkeiten für Befestigungsmittel 304 (vgl. Figur 1b) können im Doppelwinkel 308 Langlöcher 322 vorgesehen sein.
  • Die DE 30 16 659 A1 betrifft eine Stützvorrichtung zur Befestigung einer Firstlatte mit einem U-förmigen Kopfteil und nach unten seitwärts divergierenden Schenkeln. Es ist vorgesehen, die Schenkel mehrfach nach außen abzuwinkeln, um sich an verschiedene Dachneigungen anzupassen, indem die verschiedenen Schenkelbereiche möglichst parallel zur jeweiligen Dachlattenneigung an die der Firstlatte benachbarten Dachlatten angelegt werden. Damit soll ein möglichst rechtwinkliges Ineinandergreifen der divergierenden Schenkel mit denen der Halterungen an den benachbarten Dachlatten erreicht werden. Aus der DE 32 13 358 A1 ist eine ähnliche Stützvorrichtung bekannt, wobei jedoch die divergierenden Schenkel mehrteilig ausgeführt sein können.
  • Auch die DE 40 29 357 A1 weist ein U-förmiges Kopfteil zur Auflage einer Firstpfette auf. Über eine senkrechte Stellschraube ist das Kopfteil höhenverstellbar mit einer V-förmigen Befestigungsvorrichtung für eine satte Auflage an darunterliegenden Balken, bspw. einem Sparrenstoß, befestigt. In der DE 199 37 266 C2 ist die verstellbare Verbindungseinrichtung zwischen dem Kopfteil und der V-förmigen Befestigungseinrichtung, anstatt mit einer senkrechten Stellschraube, durch ein stabförmiges Tragteil und einen Federklemmenhalter ausgeführt, wobei der Federklemmenhalter das Tragteil in einem Klemmgriff selbsthemmend festhält.
  • Die DE 198 49 507 C1 bezieht sich auf eine Vorrichtung mit einem U-förmigen Gehäuse, in dessen Schenkel zwei Druckplatten schwenkbar gelagert sind, zum vorübergehenden Festspannen von Sparrenköpfen im Firstpfettenbereich, sodass beim Festnageln von Sparrenköpfen an der Firstpfette die Sparren aus der beabsichtigten Stellung nicht herausrutschen. Beim vorübergehenden Festspannen der Sparrenköpfe an einer Firstpfette legen sich die schwenkbaren Druckplatten unabhängig vom Dachneigungswinkel satt an die Oberseiten zwei sich gegenüberliegender Sparren an.
  • Die DE 10 2012 007 700 B4 betrifft einen Winkelverbinder zur Verbindung einer Fußpfette eines Pfettendachs mit einer Stahlbetondecke. Dabei ist der Winkelverbinder mit einem ersten Abschnitt derart auf die Stahlbetondecke aufgesetzt, dass sein zweiter Abschnitt zur Anlage an der Fußpfette kommt.
  • Die DE 41 08 853 C2 betrifft einen Balkenverbinder für einander kreuzende Balken, insbesondere für einen Sparren mit einer Pfette. Der Balkenverbinder besteht aus einer mit Bohrungen versehenen Platte mit zwei gegeneinander abgewinkelten Teilplatten, wobei eine Teilplatte an dem ersten Balken und die zweite Teilplatte mit dem zweiten Balken verbunden wird. Der beschriebene Balkenverbinder stellt eine Variante eines herkömmlichen Sparren-Pfetten-Ankers 301 (vgl. Figur 1b) dar, wobei hier die "linke Ausführungsform" und die "rechte Ausführungsform" untereinander besser auswechselbar sind. Hilfsmittel zur Handhabung der Dachschräge bietet der Balkenverbinder nicht.
  • Zur Vermeidung dieser Nachteile und zur Montageerleichterung von zwei sich X-förmigen kreuzenden Balken, insbesondere zur Erleichterung der Montage eines Sparrens mit einer Pfette, wird der im Anspruch 1 angegebene Balkenverbinder und die im Anspruch 14 angegebene Verwendung eines solchen Balkenverbinders vorgeschlagen. Optionale, vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in der nachfolgenden Beschreibung einzeln aufgeführten Merkmale sowie Maßnahmen in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren zusätzlich.
  • Die Erfindung betrifft einen Balkenverbinder zum Verbinden eines ersten Balkens, insbesondere einer Pfette, mit einem zweiten Balken, insbesondere einem Sparren, wobei der zweite Balken den ersten Balken X-förmig kreuzt und der Balkenverbinder einen ersten Abschnitt zur Verbindung mit dem ersten Balken und einen zweiten Abschnitt, welcher an den ersten Abschnitt an einer gemeinsamen ersten Biegung angrenzt, zur Verbindung mit dem zweiten Balken aufweist. Der Balkenverbinder weist zusätzlich einen dritten Abschnitt zur Verbindung mit dem ersten Balken und einen vierten Abschnitt, welcher an den dritten Abschnitt an einer gemeinsamen zweiten Biegung angrenzt, zur Verbindung mit dem zweiten Balken auf. Dabei sind der zweite Abschnitt und der vierte Abschnitt des Balkenverbinders ganz oder teilweise zur satt flächigen Anlage an eine, insbesondere an die gleiche, Balkenseitenwandung des zweiten Balkens ausgebildet. Nach erfolgter Montage liegen damit der zweite Abschnitt und der vierte Abschnitt an der gleichen Balkenseitenwandung des zweiten Balkens, insbesondere des Sparrens an.
  • Durch die Hinzufügung der zusätzlichen Abschnitte wird die Stabilität der Balkenverbindung, insbesondere für Balkenverbindungen im Dachstuhl, bspw. zwischen einem Sparren und einer Pfette, verbessert, wobei der Sparren die Pfette X-förmig kreuzt. Der erfindungsgemäße Balkenverbinder ist besonders geeignet für die Verwendung als Sparren-Pfetten-Anker zum Einsatz im Dachbau. Im weiteren Verlauf der Beschreibung wird meist vereinfacht von Sparren und Pfette gesprochen, wobei "Pfette" jeden ersten Balken und "Sparren" jeden zweiten Balken, nicht nur im Dachbau, unabhängig von dessen Querschnitt einschließt. Anstelle der Pfette kann der Balkenverbinder auch dazu verwendet werden, den Sparren mit einer Betonplatte zu verbinden, sodass der Sparren auf der Betonkante aufliegt. Typischerweise sind die zu verbindenden Balken aus Holz, allerdings kommt grundsätzlich jedes geeignete Material, z.B. auch eine Metallstrebe, in Frage. Unter "angrenzt" kann verstanden werden, dass zwei Abschnitte eine gemeinsame Biegung oder Kante aufweisen, also an einer Biegeachse und/oder Knickachse einander berühren. Der Sparren kann gegenüber der Pfette quasi "senkrecht" angeordnet sein, indem wenigstens eine Sparrenwandung senkrecht zu einer Pfettenwandung verläuft. Das heißt, dass eine Mittelachse oder Balkenkante der Pfette senkrecht zu einer Seitenwandung des Sparrens verläuft. Bspw. bei einer fallenden Traufe kann jedoch auch diese Mittelachse der Pfette oder die Balkenkante der Pfette schräg zu allen Seitenwandungen des Sparrens verlaufen. In diesem Fall würde der Sparren mit einer Kante auf der Kante der Pfette eine Punktauflage ausbilden. Auf einen Sattel bzw. eine Kerve, also einen Einschnitt im Sparren kann durch die Verwendung zusätzlicher Abschnitte am Balkenverbinder verzichtet werden. Dadurch wird der Nachteil vermieden, dass ein solcher Sattel den Balken durch die Reduktion des Balkenquerschnitts unter Umständen schwächen kann, womit insbesondere im Dachbau dann zusätzliche Stabilisierungsmaßnahmen erforderlich sind. Auch der zusätzliche Bearbeitungsschritt des Sparrens für die Herstellung des Sattels entfällt, womit die Montage erleichtert wird. Ein zusätzlicher Sparrennagel kann, muss aber nicht verwendet werden.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind der erste Abschnitt und der dritte Abschnitt des Balkenverbinders zueinander rechtwinklig angeordnet oder schließen einen rechten Winkel ein. Der rechte Winkel entsteht vorzugsweise durch einmaliges oder mehrmaliges Umbiegen eines flachen Blechstücks (Flachblechstücks), sodass zwei Teilstücke des Flachblechstücks die Schenkel des rechten Winkels bilden. Dadurch kann der Balkenverbinder zur Montage formschlüssig an die Pfette mit rechteckigem Querschnitt angelegt werden, sodass die beiden Abschnitte satt flächig an der Pfette anliegen und eine Kante der Pfette vorzugsweise an oder bei der Biegung, also dem Innenraum des rechten Winkels, angeordnet ist. Der erste oder der dritte Abschnitt sind zur oberseitigen Auflage auf der Pfette ausgebildet. Durch die oberseitige Auflage können die senkrechten Dachlasten besser von dem Sparren auf die Pfette übertragen werden, was den Dachstuhl zusätzlich statisch stabilisiert. Ein solcher Balkenverbinder kann damit den Sattel bzw. die Kerve im Sparren ersetzen. Zum Ausgleich von Millimeterabweichungen, die im Dachbau mit Holz oft nicht vollständig vermeidbar sind, kann der erste Abschnitt und/oder der dritte Abschnitt mit einer Schraubzwinge flächig anliegend an die Pfette gedrückt oder gespannt werden. Dies ermöglicht die Verwendung als Sattel-Sparren-Pfetten-Anker, also als Sparren-Pfetten-Anker oder Balkenverbinder mit Sattel für eine Sparren-Pfetten-Verbindung, da der Balkenverbinder den Sattel bereits integriert aufweist. Durch die flächige Auflage auf der Oberseite der Pfette kann der Monteur, auch ggf. ohne die Verwendung von Einschlagzacken, den Balkenverbinder in seiner endgültigen Montageposition auch vor dem Anbringen der Befestigungsmittel (Schrauben, Nägel) "loslassen", ohne dass der Balkenverbinder seine Position verändert oder herunterfällt. Dadurch ist prinzipiell eine Montage mit einer Hand möglich.
  • Vorzugsweise grenzt der erste Abschnitt an den dritten Abschnitt an einer gemeinsamen dritten Biegung an. In anderen Worten sind der erste Abschnitt und der dritte Abschnitt zueinander wie ein Einfachwinkel (vgl. Figur 1c) ausgebildet. Die Kante der Pfette kann also den Innenbereich der Biegung entlang der Längserstreckung des rechten Winkels linienförmig berühren bzw. berührt sie den Innenraum des rechten Winkels, und somit die Unterseite des ersten und des dritten Abschnitts. Angelegt an die Pfette, ist damit ein unbeabsichtigtes Verrutschen bei der Montage erschwert und nach der Montage von Befestigungsmitteln wird die Pfette sicher umgriffen und gehalten. Alternativ können der erste Abschnitt und der dritte Abschnitt zueinander bereichsweise mit Abstand ausgebildet sein. Der erste Abschnitt oder der dritte Abschnitt weisen in diesem Fall keine gemeinsame Kante oder Biegung auf. Dadurch kann der Balkenverbinder immer noch wie ein Einfachwinkel auf die Pfette aufgelegt werden, allerdings kann durch den Abstand zwischen dem ersten Abschnitt und dem dritten Abschnitt Material eingespart werden.
  • In einer zusätzlichen Ausführungsform des Balkenverbinders sind der zweite Abschnitt und der vierte Abschnitt ganz oder teilweise, bspw. zur satten Anlage an eine ebene Balkenwandung, in einer Ebene angeordnet. Insbesondere sind der zweite Abschnitt und der vierte Abschnitt ganz oder teilweise, bspw. zur satten oder satt flächigen Anlage an eine Seitenwandung eines Sparrens angeordnet. Dadurch, dass zwei oder mehr Abschnitte des Balkenverbinders die Lasten des Sparrens an der Verbindung aufnehmen, wird die Stabilität weiter verbessert. Bei der Verwendung von zwei Balkenverbindern, also einem links und einem rechts des Sparrens, liegen insgesamt vier flächige Teilstücke an dem Sparren zur Aufnahme der Lasten an. Das schließt ein, dass der zweite Abschnitt und der vierte Abschnitt als Teilbereiche eines durchgehenden Flachblechstücks ausgebildet sind. Das heißt, dass der zweite Abschnitt und der vierte Abschnitt aneinander angrenzen können, ohne zueinander gebogen oder geknickt zu sein. Dies ermöglicht eine Ausbildung der beiden Abschnitte ohne zusätzliche Fertigungsschritte. Alternativ können der zweite Abschnitt und der vierte Abschnitt zueinander bereichsweise mit Abstand ausgebildet sein oder bspw. eine Ausnehmung oder Ausstanzung aufweisen, damit auf dem Sparren angezeichnete Markierungslinien, z.B. Senkelriss oder Waagriss sichtbar bleiben. Diese Ausnehmung oder Ausstanzung kann sich auch auf den ersten Abschnitt und den dritten Abschnitt erstrecken.
  • In einer optionalen Weiterbildung des Balkenverbinders sind eine Begrenzungskante des zweiten Abschnitts und eine Begrenzungskante des vierten Abschnitts zueinander rechtwinklig angeordnet oder schließen einen rechten Winkel ein. Durch diese Variante der Erfindung nimmt stets einer der beiden Abschnitte vor allem die vertikalen Dachlasten und einer der beiden Abschnitte vor allem die horizontalen Dachlasten auf. Durch die rechtwinklige Anordnung der beiden Abschnitte können Balkenverbinder in identischer Ausführung sowohl links eines Sparrens, als auch rechts eines Sparrens montiert werden. Dadurch muss der Monteur keine unterschiedlichen Balkenverbinder mehr zur Hand haben. Auch eine Verwechslung der linken und rechten Ausführung ist damit ausgeschlossen, womit die Montage insgesamt deutlich weniger fehleranfällig wird.
  • Zusätzlich kann der Balkenverbinder spiegelsymmetrisch bezüglich einer ersten Symmetrieebene und/oder Mittelebene ausgebildet sein. Dadurch wird eine uneingeschränkte Verwendbarkeit eines Balkenverbinders auf beiden Seiten des Sparrens sichergestellt, was die Zahl der notwendigen Bauteile zur Montage eines Dachstuhls reduziert und damit die die Herstellungskosten für die notwendigen Bauteile und damit die Montagekosten senkt. Diese Symmetrie bedeutet insbesondere auch, dass die Flächen des ersten Abschnitts und des dritten Abschnitts, sowie des zweiten und des vierten Abschnitts jeweils zueinander kongruent sind.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist zwischen einer Balkenkante des ersten Balkens und einer unterseitigen Balkenwandung des zweiten Balkens eine linienförmige und/oder punktförmige Berührung und/oder Auflage ausgebildet oder ausbildbar. Dies ist im Dachbau so zu verstehen, dass der Sparren mit einer unterseitigen Begrenzungswandung tangential und/oder schräg auf einer Balkenkante der Pfette aufliegt und sich dabei eine linienförmige Auflage unter Ausbildung einer geraden Linie ausbildet. Im Falle anders ausgeformter Balken (bspw. mit einem runden Querschnitt) oder bei steigenden bzw. fallenden Traufen sind auch punktförmige Auflagen oder Kombinationen aus linienförmigen und punktförmigen Auflagen denkbar. Dies ist auch eine Wirkung daraus, dass auf einen Sattel bzw. eine Kerve verzichtet werden kann.
  • Vorteilhafterweise schließen eine oberseitige Begrenzungswandung des ersten Balkens und eine unterseitige Balkenwandung des zweiten Balkens gemeinsam einen spitzwinkligen Neigungswinkel ein, wobei der Balkenverbinder ein Einstellmittel zur Bestimmung und/oder zur Festlegung des Neigungswinkels aufweist. Im Dachbau schließen somit eine oberseitige Begrenzungswandung der Pfette und eine unterseitige Wandung des Sparrens gemeinsam den spitzwinkligen Neigungswinkel der Dachschräge ein, wobei der Balkenverbinder ein Einstellmittel zur Bestimmung und/oder zur Festlegung der Dachschräge aufweist. Der Neigungswinkel des Sparrens, der mit oder ohne Sattel, an die Pfette angelegt wird, bestimmt am Ende die Dachschräge bzw. die Dachneigung. Die Dachneigung wird immer zum Dach hin gemessen. Wird auf einen Sattel im Sparren verzichtet, bietet eine glatte unterseitige Begrenzungswandung des Sparrens keinerlei Orientierung für ein Anlegen des Sparrens unter Beachtung des vorgegebenen Neigungswinkels. Durch ein Einstellmittel am Balkenverbinder, also ein Hilfsmittel zur Einstellung der Dachschräge, kann diese Orientierung ermöglicht werden. Nach erfolgter Montage kann die tatsächliche Neigung des Sparrens gegenüber der Pfette ebenfalls durch das Einstellmittel bestimmt oder abgelesen werden. Damit ist nach erfolgter Montage auch an jeder Sparren-Pfetten-Verbindung eine baulich integrierte Information über den Neigungswinkel vorhanden und ggf. ablesbar. Dies ermöglicht nachträgliche Kontrollen, womit die Sicherheit und die Qualität der Ausführung deutlich gesteigert werden kann. Montagefehler können frühzeitig erkannt und gegebenenfalls korrigiert werden. Dies ist insbesondere bei nachträglichen Reparatur- und Umbauarbeiten an unübersichtlichen bzw. schwer zugänglichen Orten von Vorteil, wenn lokal eine Bestimmung der Dachneigung ansonsten mit erhöhtem Aufwand verbunden wäre.
  • In einer optionalen Weiterbildung weist das Einstellmittel eine oder mehrere gerade Einstellelemente auf dem zweiten Abschnitt und/oder vierten Abschnitt auf. Ein solch gerades Einstellelement kann als Kerbe, Nut, Rille, Vertiefung oder einfach als aufgezeichnete Markierungslinie ausgebildet sein. Die Einstellelemente können durchgehend oder mit Unterbrechungen ausgebildet sein. An ein solches Einstellelement kann die Kante des Sparrens und/oder eine sonstige unterseitige Begrenzungswandung eines zweiten Balkens angelegt und somit anhand der vorgegebenen Dachneigung ausgerichtet werden. Die entsprechenden Einstellelemente können auf beiden Seitenwandungen des zweiten und/oder des vierten Abschnitts angeordnet sein, womit die vielseitige Verwendbarkeit des Balkenverbinders verbessert wird. Die Anordnung der Einstellelemente kann auf beiden Seiten gleich, aber auch unterschiedlich ausgestaltet sein.
  • In einer Weiterbildung der Einstellelemente sind zwei oder mehrere Einstellelemente als gerade, radial und/oder strahlenförmig angeordnete Markierungslinien mit einem gemeinsamen Ursprung als Schnittpunkt der Linien ausgebildet. An dem von dem Ursprung beabstandeten Ende einer solchen Linie kann eine Beschriftung und/oder Skala zur Angabe des einzustellenden oder eingestellten Neigungswinkels, insbesondere der einzustellenden oder eingestellten Dachschräge, vorgesehen sein. Für eine uneingeschränkte Austauschbarkeit der Ausführungsformen können zwei Winkelmaße an jedem solchen Ende vorgesehen sein, die sich zueinander auf 90° addieren (bspw. 40° und 50°).
  • Vorteilhafterweise liegt ein Ursprung der Einstellelemente in einem Verbindungsbereich zwischen dem ersten Abschnitt und dem dritten Abschnitt. Sofern die unterseitige Balkenwandung des Sparrens direkt auf der Balkenkante der Pfette aufliegt, fällt der Ursprung mit dieser Balkenkante der Pfette zusammen bzw. er liegt in dem Innenbereich der vorzugsweise rechtwinkligen Biegung und somit auf der Unterseite des Verbindungsbereichs des ersten und des dritten Abschnitts des Balkenverbinders. Der Ursprung liegt also im Sattel oder auf der Biegeachse der Biegung zwischen den beiden Abschnitten, die an der Pfette anliegen. Damit verlaufen die Einstellelemente quasi von der Balkenkante der Pfette radial bzw. strahlenförmig weg, was eine einfache Orientierung für den Monteur bei der Montage des Sparrens ermöglicht.
  • Optional bildet der Verbindungsbereich zwischen dem ersten Abschnitt und dem dritten Abschnitt eine linienförmige und/oder punktförmige Berührung und/oder Auflage für den zweiten Balken aus. Anders ausgedrückt bildet der Verbindungsbereich zwischen dem ersten Abschnitt und dem dritten Abschnitt eine linienförmige und/oder punktförmige Berührung und/oder Auflage für den Sparren aus. Der Sparren kann damit auf den beiden Abschnitten, die an der Pfette anliegen, ebenfalls unter Ausbildung einer geraden Linie aufliegen. Der Sparren bildet also nicht mehr mit der Balkenkante der Pfette eine linienförmige und/oder punktförmige Auflage, sondern mit dem Balkenverbinder selbst. Dies ist insbesondere dann von großem Vorteil, wenn an der Pfette kein Platz für eine Montage des ersten und dritten Abschnitts neben dem Sparren vorhanden ist, etwa weil eine Dachgaube vorgesehen ist. Soll in diesem Fall zuerst der Sparren mit dem Balkenverbinder und anschließend der Balkenverbinder mit der Pfette verbunden werden, müssen die Befestigungsmittel (Schrauben, Nägel) durch den Sparren getrieben werden, damit die Befestigungsmittel anschließend durch vorzugsweise vergrößerte Befestigungsöffnungen oder Langlöcher in dem ersten und/oder dritten Abschnitt in Wirkverbindung mit der Pfette gebracht werden können. Hierfür muss der Sparren entsprechend dem Neigungswinkel der Dachschräge vorgebohrt werden. Alternativ können die Teilflächen des Flachblechstücks im Bereich des ersten und/oder der dritten Abschnitts entsprechend vergrößert werden, sodass die Befestigungsöffnungen auch bei montiertem Sparren noch für Befestigungsmittel zugänglich sind. Der Ursprung für die Einstellelemente kann in dieser Ausführungsform je nach gewählter Dicke des Flachblechstücks für den ersten und dritten Abschnitt mit einem Versatz gegenüber der Balkenkante der Pfette angeordnet sein, wobei der Ursprung trotzdem im Außenraum auf der verlängerten Winkelhalbierenden des vorzugsweise rechten Winkels liegt, den der erste und der dritte Abschnitt einschließen. Er liegt damit bspw. oberseitig oder oberhalb auf der Blechkante zwischen dem ersten und dem dritten Abschnitt.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist für den Balkenverbinder ein fünfter Abschnitt, welcher mit dem ersten Abschnitt verbunden ist und/oder ein sechster Abschnitt, welcher mit dem dritten Abschnitt verbunden ist, zur Verbindung mit dem zweiten Balken, also im Dachbau bspw. mit dem Sparren, vorgesehen. Damit weist ein solcher Balkenverbinder wenigstens einen zusätzlichen Abschnitt, oder noch besser zwei zusätzliche Abschnitte, zur Befestigung am Sparren auf. Dadurch kann die Stabilität der Verbindung zwischen Sparren und Pfette so weit gesteigert werden, dass ein zweiter Balkenverbinder, also bspw. in linker und in rechter Ausführungsvariante, entbehrlich werden. Der Sparren kann damit mit einem einzigen Balkenverbinder an der Pfette befestigt werden.
  • In einer besonders einfach zu montierenden Ausführungsform der Erfindung bilden der erste Abschnitt, der zweite Abschnitt und der fünfte Abschnitt und/oder der dritte Abschnitt, der vierte Abschnitt und der sechste Abschnitt einen Verbinder mit U-förmigem Profil zur Führung und/oder Aufnahme des zweiten Balkens, also im Dachbau bspw. des Sparrens, zwischen dem zweiten Abschnitt und dem fünften Abschnitt und/oder dem vierten Abschnitt und dem sechsten Abschnitt aus. Der zweite und der fünfte Abschnitt des Balkenverbinders bilden also die Schenkel des U-Profils, während der erste Abschnitt den Mittelbereich des U-Profils darstellt. Zusätzlich oder alternativ dazu bilden der vierte und der sechste Abschnitt des Balkenverbinders die Schenkel eines weiteren U-Profils, während der dritte Abschnitt den Mittelbereich dieses weiteren U-Profils darstellt. Die Mittelbereiche zweier U-Profile sind zueinander vorzugsweise rechtwinklig um eine Biegung eines flachen Blechstücks angeordnet.
  • Zusätzlich ist der Balkenverbinder spiegelsymmetrisch bezüglich einer zweiten Symmetrieebene und/oder Mittelebene ausgebildet, wobei die zweite Symmetrieebene und/oder Mittelebene senkrecht zum ersten Abschnitt und/oder zum dritten Abschnitt verläuft. Dadurch bildet sich quasi eine symmetrische Führung und/oder Schiene zur Aufnahme des Sparrens aus, wobei die Schenkel der U-Profile sattflächig an zwei gegenüberliegenden Wandungen des Sparrens anliegen. Der Sparren ist damit von einem einzigen Balkenverbinder gegen ein unbeabsichtigtes seitliches Verrutschen nach beiden Seiten hin begrenzt. Auch für einen Balkenverbinder mit fünf oder sechs Abschnitten können entsprechende Einstellelemente auf beiden Seitenwandungen des zweiten, des vierten, des fünften und/oder des sechsten Abschnitts vorgesehen sein.
  • Vorteilhafterweise können an dem Balkenverbinder ein oder mehrere Versteifungselemente, bspw. eine Rippenverstärkung, zwischen zwei angrenzenden Abschnitten angeordnet sein. Dadurch können ein Zurückbiegen und/oder Aufbiegen zweier zueinander verbogener Teilflächen eines Flachblechstücks verhindert und auch sonstige Belastungen durch Biegung und/oder Torsion besser aufgenommen werden. Ferner können alle dem Fachmann bekannten Merkmale, wie sie bei Montageelementen zur Montage eines Dachstuhls typischerweise verwendet werden, dem Balkenverbinder hinzugefügt werden. Insbesondere kann der Balkenverbinder auch einfarbig oder mehrfarbig lackiert gefertigt werden. Neben Versteifungselementen sind da bspw. Einschlagzacken, Montagezinken und/oder Montagestifte zu nennen, die sich beim Anlegen eines Befestigungselements zur Arretierung in das Holz eines Balkens bohren und/oder schieben und damit ein unbeabsichtigtes Verrutschen nach dem Auflegen verhindern oder erschweren.
  • Eigenständiger Erfindungsschutz wird ferner beansprucht für eine Verwendung eines Balkenverbinders in einer der zuvor beschriebenen Ausführungen zur Erstellung einer Verbindung zwischen einem Sparren und einer Pfette im Dachbau. Dies schließt insbesondere eine Verbindung ohne Sattelverbindung, d.h. ohne Sattel oder im Kerve im Sparren mit ein. Vielmehr liegt eine ebene durchgehende unterseitige Balkenwandung des Sparrens auf der Pfette oder dem Ballenverbinder auf. Im Falle einer steigenden oder fallenden Traufe liegt bei der Balkenverbindung eine einzelne Kante des Sparrens auf der Pfette auf. Die Pfette kann auch als Betonplatte oder Dachplatte ausgebildet sein.
  • Weitere Einzelheiten, Merkmale und Wirkungen auf der Basis der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, sowie aus den Zeichnungen. Diese zeigen in:
    • Figur 1a eine Prinzipskizze eines Pfettendachstuhls aus dem Stand der Technik;
    • Figur 1b einen Balkenverbinder in perspektivischer Darstellung zur Verankerung eines Sparrens mit einer Pfette aus dem Stand der Technik;
    • Figur 1c einen Einfachwinkel in perspektivischer Darstellung aus dem Stand der Technik;
    • Figur 1d einen Doppelwinkel in perspektivischer Darstellung mit zwei Einfachwinkeln aus dem Stand der Technik
    • Figur 2a einen Balkenverbinder in Verwendung in perspektivischer Darstellung in einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
    • Figur 2b einen Balkenverbinder in Verwendung in einer schematischen Frontansicht in einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
    • Figur 2c einen Balkenverbinder in Verwendung in einer schematischen Draufsicht und/oder Seitenansicht in einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
    • Figur 3 einen Balkenverbinder in perspektivischer Darstellung in einer ersten alternativen beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
    • Figur 4a einen Balkenverbinder in perspektivischer Darstellung in einer zweiten alternativen beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
    • Figur 4b einen Balkenverbinder in Verwendung in perspektivischer Darstellung in einer zweiten alternativen beispielhaften Ausführungsform der Erfindung.
  • In den unterschiedlichen Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen, weswegen diese in der Regel auch nur einmal beschrieben werden. Es sei ferner darauf hingewiesen, dass die Erfindung keinesfalls auf ausschließlich oder überwiegend symmetrische Ausführungsformen beschränkt werden soll. Zusätzlich sei klargestellt, dass Bezeichnungen wie "erster", "zweiter", "dritter"... eine eindeutige Bezeichnung bzw. Zuordnung erleichtern sollen und sich daraus kein Hinweis auf die Wichtigkeit der einzelnen Merkmale für die Vorrichtung oder eine Reihenfolge in einem Fertigungsverfahren ergibt. Bezeichnungen wie "rechteckig" oder "rechter Winkel" schließen auch abgerundete Ausführungsformen und Übergänge mit Radius oder Biegeradius ein.
  • Figur 2a, 2b und 2c zeigen einen Sparren 110, welcher schräg auf einer Balkenkante 126 einer Pfette 120 unter Ausbildung eines linienförmigen Kontakts aufliegt. Dabei schließen die oberseitige Balkenwandung 125 der Pfette 120 und die unterseitige Balkenwandung 115 des Sparrens 110 einen spitzwinkligen Neigungswinkel α ein, welcher der Dachneigung eines fertigen Satteldaches entsprechen kann. Einen Sattel 111 bzw. eine Kerve (vgl. Figur 1b) weist der Sparren 110 nicht auf. Ein Balkenverbinder 301, welcher quasi als Sattel-Balkenverbinder 301 den Sattel 111 (vgl. Figur 1b) entbehrlich macht, weist zur satt flächigen Auflage an die Pfette 120 einen ersten Abschnitt 302 und einen dritten Abschnitt 311 auf, welche, quasi wie bei einem Einfachwinkel (vgl. Figur 1c), aus einem Flachblech, an der dritten Biegung 321 gebogen, miteinander verbunden sind. Die Abbildung zeigt einen Balkenverbinder 301, der links des Sparrens 110 montiert ist, aber auch rechts des Sparrens 110 montiert werden kann (vgl. Figur 2c). Der Balkenverbinder 301 kann somit beidseitig des Sparrens 110 montiert werden. Von einer endständigen Kante des ersten Abschnitts 302 steht ferner, rechtwinklig, gebogen um die erste Biegung 307, der zweite Abschnitt 303 weg, welcher zur satt flächigen Anlage an eine Begrenzungswandung oder Balkenseitenwandung 117 des Sparrens 110 ausgebildet ist. Von einer endständigen Kante des dritten Abschnitts 311 steht rechtwinklig, gebogen um die zweite Biegung 314, der vierte Abschnitt 312 weg, welcher zur satt flächigen Anlage an die gleiche Balkenseitenwandung 117 des Sparrens 110 ausgebildet ist, wie der zweite Abschnitt 303. Alle bezeichneten Abschnitte 302, 303, 311, 312 sind vorzugsweise als rechteckige Teilstücke eines Flachblechstücks ausgebildet. In jedem Flachblechstück ist eine Mehrzahl an Befestigungsöffnungen 305 zur Aufnahme von Befestigungsmitteln 304 (vgl. Figur 1b) vorgesehen. Die Anzahl der tatsächlich verwendeten Befestigungsmittel 304 ergibt sich aus der zu erwartenden Belastung. Der zweite Abschnitt 303 liegt mit dem vierten Abschnitt 312 in einer Ebene, wobei eine Begrenzungskante 303a des zweiten Abschnitts 303 mit einer Begrenzungskante 312a des vierten Abschnitts 312 quasi L-förmig einen rechten Winkel einschließt. Durch die symmetrische Ausführung (vgl. Figur 1d) ist ein zweiter baugleicher Balkenverbinder 301 für eine erhöhte Stabilität auch rechts des Sparrens 110 montierbar. Im Falle einer gleichartigen Montage rechts des Sparrens 110 würde nicht wie dargestellt der zweite Abschnitt 303 des Balkenverbinders 301 im Wesentlichen senkrecht nach oben zeigen, sondern der vierte Abschnitt 312 (vgl. Fig. 2c). Bei einer steigenden oder fallenden Traufe kann anstelle eines 90°-Winkels oder rechten Winkels auch ein anderer Winkel, je nach Neigung zwischen Sparren 110 und Pfette 120 gewählt werden. Ggf. muss der Benutzer den Winkel zwischen dem ersten Abschnitt 302 und/oder dem zweiten Abschnitt 302 bzw. dem dritten Abschnitt 311 und dem vierten Abschnitt 312 durch Hammerschläge anpassen, damit die Abschnitte jeweils flächig an Sparren 110 oder Pfette 120 anliegen.
  • Wie bereits beschrieben, bestimmt der Neigungswinkel α letztendlich die Dachschräge. Bspw. bei der Erstmontage eines Sparrens 110 mit einer Pfette 120 wäre es vorteilhaft, wenn der Balkenverbinder 301 am Sparren 110 vormontiert werden könnte. Sind der zweite Abschnitt 303 und der vierte Abschnitt 312 bereits in der richtigen Ausrichtung am Sparren 110 vormontiert, können der erste Abschnitt 302 und der dritte Abschnitt 311, anstelle einer Sattelverbindung 300 mit einem Sattel 111 (vgl. Figur 1a, 1b) bzw. einer Kerve, einfach flächig an die Pfette 120 angelegt werden. Zu diesem Zweck sind Einstellmittel 400 vorgesehen, wobei in der dargestellten Ausführungsform der Erfindung das Einstellmittel 400 Einstellelemente 410 mit geraden Linien aufweist. Mehrere solcher gerader Linien, durchgehend oder unterbrochen, sind strahlenförmig oder radial angeordnet und weisen einen gemeinsamen Ursprung 420 als Schnittpunkt der Linien auf. Zur Festlegung der Dachschräge wird die unterseitige Begrenzungswandung 115 des Sparrens 110 an eine entsprechende Linie angelegt. Entlang der Einstellelemente kann eine Skala angeordnet sein. Ein Hinweis, z.B. "oben", auf dem zweiten Abschnitt 303 und dem vierten Abschnitt 312 geben den Abschnitt an, an dem der Neigungswinkel α vorzugsweise abzulesen ist. Soll bspw. das Dach eine Schräge von 40° aufweisen, wird die unterseitige Begrenzungswandung 115 des Sparrens 110 an die entsprechende Linie des senkrechten Abschnitts (also hier des zweiten Abschnitts 303) angelegt, die mit einer Beschriftung "40°" versehen ist. Die in der Figur 2a dargestellte Anordnung aus Sparren 110 und Pfette 120 weist einen Neigungswinkel α von ca. 42° auf. Nach der Montage des Balkenverbinders 301 am Sparren 110 kann der Sparren 110 manuell oder mit Kran in den Pfettendachstuhl 100 (vgl. Figur 1a) gehoben und auf die Pfetten 120 aufgelegt werden. Nach erfolgter Befestigung durch entsprechende Befestigungsmittel 304 (vgl. Figur 1b) kann der Neigungswinkel a, also die Dachschräge, an jeder Sparren-Pfetten-Verbindung abgelesen werden. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist die Skala nur teilweise dargestellt, soll aber idealerweise einen Bereich von 5°-85° in 5°-Schritten oder ähnlich abdecken.
  • Figur 2b zeigt im Wesentlichen die Anordnung gemäß Figur 2a in einer Frontansicht. Dadurch, dass der Sparren 110 mit seiner unterseitigen Balkenwandung 115 unmittelbar auf der Balkenkante 126 der Pfette 120 aufliegt, fällt der Ursprung 420 der Einstellelemente 410 mit der Balkenkante 126 zusammen. Weist die unterseitige Balkenwandung 115 des Sparrens 110 hingegen einen Abstand zur Balkenkante 126 der Pfette 120 auf, bspw. durch Auflage des Sparrens 110 auf ein Flachblechstück (vgl. Figuren 3a, 3b), kann auch der Ursprung 420 im Verbindungsbereich des ersten Abschnitts 302 mit dem dritten Abschnitt 311, also im Bereich der dritten Biegung 321, einen Versatz gegenüber der Balkenkante 126 aufweisen, wobei der Versatz der Dicke des Flachblechstücks entsprechen kann. In diesem Fall ist der Ursprung 420 vorzugsweise auf der Blechkante angeordnet. Die Ausprägung der Skala an den Abschnitten, an denen abgelesen wird, ist je nach Auflage des Sparrens 110 entsprechend anzupassen oder angepasst. Figur 2c zeigt die Anordnung gemäß Figur 2a und 2b in einer Draufsicht. Während in der linken Ausführungsform der erste Abschnitt 302 auf der oberseitigen Balkenwandung 125 der Pfette 120 aufliegt, liegt in der rechten Ausführungsform der dritte Abschnitt 311 auf der oberseitigen Balkenwandung 125 der Pfette 120 auf. Der Abschnitt, der in der linken Ausführungsform senkrecht ausgerichtet am Sparren 110 anliegt, liegt in der rechten Ausführungsform waagrecht am Sparren 110 an. Dies gilt auch umgekehrt.
  • Figur 3 zeigt einen Balkenverbinder 301, der grundsätzlich wie ein bereits beschriebener Balkenverbinder 301 (vgl. Figuren 2a-2c) verwendbar ist. Dieser wird hergestellt, indem zunächst ein Flachblechstück an einer Seite bis zu einem geplanten Ursprung 420 eingeschnitten wird, sodass zwei freie Kanten, eine erste freie Kante 302a und eine zweite freie Kante 311a, gebildet werden. Die beiden an diese freien Kanten 302a, 311a grenzenden Abschnitte bilden den ersten Abschnitt 302 und den dritten Abschnitt 311, indem der erste Abschnitt 302 mit einem Winkel von 90° gegenüber dem zweiten Abschnitt 303 um die erste Biegung 307 und der dritte Abschnitt 311 mit einem Winkel von 90° gegenüber dem vierten Abschnitt 312 um die zweite Biegung 314 gebogen wird. Der erste Abschnitt 302 und/oder der dritte Abschnitt 311 weisen damit vorzugsweise eine dreieckförmige Geometrie oder, wie abgebildet, eine trapezförmige Geometrie auf. Eine dritte Biegung 321 zwischen dem ersten Abschnitt 302 und dem dritten Abschnitt 311 entfällt. Vielmehr sind der erste Abschnitt 302 und der dritte Abschnitt 311 mit Abstand 330 zueinander ausgebildet, wobei sich die beiden freien Kanten 302a, 311a oder eine gedachte Verlängerung im Ursprung 420 schneiden können und quasi die Schenkel eines gleichseitigen Dreiecks bilden. Der zweite Abschnitt 303 und der vierte Abschnitt 312 verbleiben als Teilbereiche oder Teilabschnitte des zusammenhängenden Flachblechstücks und sind damit großflächig ausgebildet. Das zusammenhängende Flachblechstück des zweiten Abschnitts 303 und des vierten Abschnitts 312 liegt nach abgeschlossener Montage satt flächig an der Balkenseitenwandung 117 des Sparrens 110 an. Damit können Einstellelemente 410 mit einer Skala bis 90° angeordnet werden. Ferner kann optional in Verbindung mit den Einstellelementen 410 für eine zusätzliche Montagehilfe im Übergangsbereich zwischen dem zweiten Abschnitt 303 und dem vierten Abschnitt 312 eine Ausnehmung 430 vorgesehen sein, durch die etwaige Anzeichnungen oder Markierungen, wie z.B. ein Senkelriss 431 und ein Waageriss 432 auf dem dahinterliegenden Sparren 110 für den Benutzer sichtbar bleiben. Die Ausnehmung 430 kann bspw. als ein kreisrundes Loch oder Loch mit einem Dreiviertelkreis aus dem noch nicht gebogenen Flachblechstück gestanzt werden, sodass sich die Ausnehmung 430 auch auf den ersten Abschnitt 302 und den dritten Abschnitt 311 erstreckt und die freien Kanten 302a, 311a verkürzt. Dadurch wird die Montagegenauigkeit, insbesondere wenn der Sparren 110 noch nicht auf der Balkenkante 126 aufliegt, verbessert. Insbesondere ohne Einstellelemente 410 ist eine solche Ausnehmung aber auch entbehrlich. Bei einer steigenden oder fallenden Traufe kann wie bei der Ausführung gemäß Figur 2a-c anstelle eines 90°-Winkels oder rechten Winkels auch ein anderer Winkel, je nach Neigung zwischen Sparren 110 und Pfette 120 gewählt werden.
  • Figur 4a zeigt einen Balkenverbinder 301 gemäß Figuren 2a-2c mit einem zusätzlichen fünften Abschnitt 323 und einem zusätzlichen sechsten Abschnitt 325. Der fünfte Abschnitt 323 ist mit dem ersten Abschnitt 302 verbunden, wobei die Verbindung durch eine vierte Biegung 324 aus einem Flachblechstück resultiert. Der sechste Abschnitt 325 ist mit dem zweiten Abschnitt 303 verbunden, wobei die Verbindung durch eine fünfte Biegung 325 aus einem Flachblechstück resultiert. Alle sechs Abschnitte 302, 303, 311, 312, 323, 325 sind als rechteckige Teilstücke eines Flachblechstücks ausgebildet können durch Umbiegen in insgesamt fünf Schritten aus einem entsprechend ausgeschnittenen Flachblechstück gefertigt werden. Ferner sind die Flächen des zweiten Abschnitts 303, des vierten Abschnitts 312, des fünften Abschnitts 323 und des sechsten Abschnitts 325 zueinander kongruent ausgebildet. Des Weiteren sind der zweite Abschnitt 303 parallel zum fünften Abschnitt 323 und der vierte Abschnitt 312 parallel zum sechsten Abschnitt 325 ausgerichtet. Man kann den Balkenverbinder 301 also in zwei gedachte Hälften teilen, die spiegelsymmetrisch zueinander an einer zweiten Symmetrieebene und/oder Mittelebene 360 angeordnet sind. Während der erste Abschnitt 302 und der dritte Abschnitt 311 zur flächigen Auflage an die Pfette (vgl. Figur 3b) 120 ausgebildet sind, liegt der Sparren 110 auf der dritten Biegung 321 unter Ausbildung eines linienförmigen und/oder punktförmigen Kontakts auf und/oder ist mit geringem Abstand zu der dritten Biegung 321 angeordnet. An zwei seitlichen, gegenüberliegenden Wandungen des Sparrens 110 liegen der zweite Abschnitt 303 und der fünfte Abschnitt 323, sowie der vierte Abschnitt 312 und der sechste Abschnitt 325 flächig an. Damit bilden sie paarweise eine Aufnahme bzw. Führungsschiene des Sparrens 110, wobei ein Paar jeweils ein U-förmiges Profil aufweist. Wird der Sparren 110 mit dieser Variante des Balkenverbinders 301 verbunden, bevor der Balkenverbinder 301 auf die Pfette 120 aufgelegt wird (vgl. Figur 3b), muss der erste Abschnitt 302 und/oder der dritte Abschnitt 311 anschließend an der Pfette 120 befestigt werden. Bei hinreichend großem Neigungswinkel a, sind die an der Pfette 120 anliegenden Abschnitte ausreichend zugänglich. Ansonsten können Befestigungsmittel 304 wie ein Sparrennagel 306 (vgl. Figur 1b) durch einen entsprechend vorgebohrten Sparren 110 getrieben werden. Vorteilhafterweise sind die Befestigungsöffnungen 305 im entsprechenden Abschnitt vergrößert, womit die Montage des Nagels oder der Schraube erleichtert wird. Alternativ können der erste Abschnitt 302 und/oder der dritte Abschnitt 311 entsprechend vergrößert und gegebenenfalls an der Pfette 120 umgeschlagen werden, sodass der erste Abschnitt 302, der dritte Abschnitt 311 und der zusätzlich umgeschlagene Abschnitt ein U-förmiges Profil aufweisen.
  • Figur 4b zeigt den Balkenverbinder 301, der zur Montage auf eine Pfette 120 aufgelegt ist. Der Sparren 110 (vgl. Figur 2) kann nun in die durch den Balkenverbinder 301 ausgebildete Führungsschiene eingelegt und auf die dritte Biegung 321 unter Ausbildung eines linienförmigen und/oder punktförmigen Kontakts aufgelegt werden. Eine Balkenkante des Sparrens 110 und/oder eine unterseitige Begrenzungswandung 115 (vgl. Figur 2) können an eine der gestrichelt eingezeichneten Linien angelegt werden, welche Einstellelemente 410 eines Einstellmittel 400 andeuten. An einer Beschriftung bzw. an einer Skala kann damit der Neigungswinkel α und die Dachschräge abgelesen werden, womit die Montage einfacher und genauer wird.
    • Bezugszeichenliste:
    • 100
    Pfettendachstuhl
    110
    Sparren/Zweiter Balken
    111
    Sattel/Kerve
    115
    Unterseitige Balkenwandung
    117
    Balkenseitenwandung
    120
    Pfette/Erster Balken
    121
    Mittelpfette
    122
    Firstpfette
    123
    Fußpfette
    125
    Oberseitige Balkenwandung
    126
    Balkenkante
    130
    Pfosten
    200
    Decke
    210
    Hauswand
    300
    Sattelverbindung
    301
    Balkenverbinder
    302
    Erster Abschnitt
    302a
    Erste freie Kante
    303
    Zweiter Abschnitt
    303a
    Begrenzungskante
    304
    Befestigungsmittel
    305
    Befestigungsöffnungen
    306
    Sparrennagel
    307
    Erste Biegung
    308
    Doppelwinkel
    311
    Dritter Abschnitt
    311a
    Zweite freie Kante
    312
    Vierter Abschnitt
    312a
    Begrenzungskante
    313
    Versteifung
    314
    Zweite Biegung
    321
    Dritte Biegung
    322
    Langloch
    323
    Fünfter Abschnitt
    324
    Vierte Biegung
    325
    Sechster Abschnitt
    326
    Fünfte Biegung
    330
    Abstand
    350
    Erste Symmetrieebene/Mittelebene
    360
    Zweite Symmetrieebene/Mittelebene
    400
    Einstellmittel
    410
    Einstellelemente
    420
    Ursprung
    430
    Ausnehmung
    431
    Senkelriss
    432
    Waagriss
    α
    Neigungswinkel

Claims (15)

  1. Balkenverbinder (301) zum Verbinden eines ersten Balkens (120), insbesondere einer Pfette (120), mit einem zweiten Balken (110), insbesondere einem Sparren (110), wobei der zweite Balken (110) den ersten Balken (120) X-förmig kreuzt und der Balkenverbinder (301) einen ersten Abschnitt (302) zur Verbindung mit dem ersten Balken (120) und einen zweiten Abschnitt (303), welcher an den ersten Abschnitt (302) an einer gemeinsamen ersten Biegung (307) angrenzt, zur Verbindung mit dem zweiten Balken (110) aufweist,
    und wobei ferner
    der Balkenverbinder (301) zusätzlich einen dritten Abschnitt (311) zur Verbindung mit dem ersten Balken (120) und einen vierten Abschnitt (312), welcher an den dritten Abschnitt (311) an einer gemeinsamen zweiten Biegung (314) angrenzt, zur Verbindung mit dem zweiten Balken (110) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der zweite Abschnitt (303) und der vierte Abschnitt (312) ganz oder teilweise zur satt flächigen Anlage an eine Balkenseitenwandung (117) des zweiten Balkens (110) ausgebildet sind.
  2. Balkenverbinder (301) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (302) und der dritte Abschnitt (311) zueinander rechtwinklig angeordnet sind oder einen rechten Winkel einschließen.
  3. Balkenverbinder (301) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (302) an den dritten Abschnitt (311) an einer gemeinsamen dritten Biegung (321) angrenzt.
  4. Balkenverbinder (301) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (302) und der dritte Abschnitt (311) mit einem Abstand (330) zueinander angeordnet sind.
  5. Balkenverbinder (301) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Begrenzungskante (303a) des zweiten Abschnitts (303) und eine Begrenzungskante (312a) des vierten Abschnitts (312) zueinander rechtwinklig angeordnet sind oder einen rechten Winkel einschließen.
  6. Balkenverbinder (301) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt (303) an den vierten Abschnitt (312) angrenzt.
  7. Balkenverbinder (301) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine oberseitige Begrenzungswandung (125) des ersten Balkens (120) und eine unterseitige Balkenwandung (115) des zweiten Balkens (110) gemeinsam einen spitzwinkligen Neigungswinkel (a) einschließen können und der Balkenverbinder (301) ein Einstellmittel (400) zur Bestimmung und/oder zur Festlegung des Neigungswinkels (a) aufweist.
  8. Balkenverbinder (301) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellmittel (400) ein oder mehrere gerade Einstellelemente (410) auf dem zweiten (303) Abschnitt und/oder vierten Abschnitt (311) aufweist.
  9. Balkenverbinder (301) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Einstellelemente (410) als gerade radial und/oder strahlenförmig angeordnete Markierungslinien mit einem gemeinsamen Ursprung (420) als Schnittpunkt der Markierungslinien ausgebildet sind.
  10. Balkenverbinder (301) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ursprung (420) der Einstellelemente (410) in einem Verbindungsbereich zwischen dem ersten Abschnitt (302) und dem dritten Abschnitt (311) liegt.
  11. Balkenverbinder (301) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsbereich zwischen dem ersten Abschnitt (302) und dem dritten Abschnitt (311) eine linienförmige und/oder punktförmige Berührung und/oder Auflage für den zweiten Balken (110) ausbildet.
  12. Balkenverbinder (301) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein fünfter Abschnitt (323), welcher mit dem ersten Abschnitt (302) verbunden ist und/oder ein sechster Abschnitt (325), welcher mit dem dritten Abschnitt (311) verbunden ist, zur Verbindung mit dem zweiten Balken (110) vorgesehen ist.
  13. Balkenverbinder (301) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (302), der zweite Abschnitt (303) und der fünfte Abschnitt (323) und/oder der dritte Abschnitt (311), der vierte Abschnitt (312) und der sechste Abschnitt (325) einen Verbinder mit U-förmigem Profil zur Führung und/oder Aufnahme des zweiten Balkens (110) zwischen dem zweiten Abschnitt (303) und dem fünften Abschnitt (323) und/oder dem vierten Abschnitt (312) und dem sechsten Abschnitt (325) ausbilden.
  14. Verwendung eines Balkenverbinders (301) nach einem der Ansprüche 1-13 zur Erstellung einer Verbindung zwischen einem Sparren (110) und einer Pfette (120) im Dachbau.
  15. Verwendung eines Balkenverbinders (301) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Balkenverbinder (301) ein Einstellmittel (400) zur Bestimmung und/oder zur Festlegung eines Neigungswinkels (a) zwischen dem Sparren (110) und der Pfette (120) im Dachbau und zur Bestimmung der Dachschräge aufweist.
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