DE69326483T2

DE69326483T2 - Konstruktionsverbindung

Info

Publication number: DE69326483T2
Application number: DE1993626483
Authority: DE
Inventors: Jean Patrick Devanne; Michael Ker; Malcolm Robert Wallis
Original assignee: WARD BUILDING COMPONENTS Ltd
Current assignee: Kingspan Metl Con Ltd
Priority date: 1992-01-10
Filing date: 1993-01-07
Publication date: 2000-01-27
Anticipated expiration: 2013-01-08
Also published as: GB2263148A; GB9200456D0; GB9300303D0; DE69326483D1; EP0551202B1; EP0551202A1; GB2263148B

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Konstruktionsverbindung zwischen ersten und zweiten Bauteilen und insbesondere, aber nicht ausschließlich, eine Konstruktionsverbindung zwischen einem Paar Träger, wie z. B. Pfetten, die mit ihren Enden aneinander angeordnet sind.
Es ist bekannt, ein Spannteil zum Überbrücken einer Verbindung zwischen zwei derartigen Bauteilen vorzusehen, die relativ dünnwandige gewalzte Metallträgerabschnitte umfassen, und das Spannteil unter Verwendung von Verbindungselementen, wie z. B. Bolzen (EP-A- 110373) an jedem Bauteil zu sichern.
Zum Bereitstellen einer ausreichenden Auflagefläche zwischen den Bolzen und den Bauteilen, um z. B. einer Kraft zu widerstehen, die dazu neigt, die Bauteile axial voneinander weg oder aufeinander zu zu bewegen, müssen entweder das Querschnittsgebiet der Bolzen und deren zugehörigen Öffnungen in den Bauteilen ungewöhnlich groß sein, oder ist es notwendig, eine große Anzahl von Bolzen bereitzustellen. In dem letztgenannten Fall wird man anerkennen, daß, wenn z. B. die Bauteile Pfeifen umfassen und die Verbindung vor Ort bereitgestellt wird, das Einsetzen und Anziehen einer großen Anzahl von Bolzen Zeit benötigt und dies das Errichten eines Gebäudes, das mehrere derartige Verbindungen aufweist, teuer macht. Die Verwendung einer Platte, die außerhalb des Profils eines Bauteils angeordnet ist, mit dem sie verwendet wird, und separate Verriegelungselemente an Orten aufweist, an denen Bolzen durch die Bauteile hindurchtreten, ist aus der GB-A-1455265 bekannt, wobei jedoch die beschriebene Verbindung nicht gegen darauf ausgeübte Biegebeanspruchungen widerstandsfähig ist.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung stellen wir bereit eine Verbindung zwischen ersten und zweiten Bauteilen, worin die Bauteile jeweils einen länglichen profilierten Metallabschnitt mit einem Steg und einem Flansch umfassen und mit ihren Enden aneinander angeordnet sind und ein Spannteil sich zwischen den ersten und zweiten Bauteilen erstreckt und daran gesichert ist und worin das Spannteil und das erste Bauteil durch ein Verbindungselement, das durch ausgerichtete Öffnungen in dem Spannteil und in dem ersten Bauteil tritt, wobei das erste Bauteil eine Öffnung aufweist, ein Verriegelungselement, das einteilig mit dem Spannteil oder im Gebrauch daran gesichert vorgesehen ist, und Mittel, die das das erste Bauteil und das Spannteil bei in der Öffnung des ersten Teils befindlichem Verriegelungselement miteinander verbindende Verbindungselement umfassen, miteinander gesichert sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannteil in dem Profil der Bauteile derart angeordnet ist, daß ein erster Teil neben dem Flansch jedes Bauteils liegt und ein zweiter Teil neben dem Steg jedes Bauteils liegt.
Ein dritter Teil des Spannteils kann neben einem weiteren Stegteil jedes Bauteils liegen, wobei der weitere Stegteil schräg zu einem Stegteil, neben dem der zweite Teile liegt, verläuft und im Abstand zu dem Flansch angeordnet ist, neben dem der erste Teil liegt.
Jedes Bauteil kann einen Steg mit einem Flansch an gegenüberliegenden Enden aufweisen.
Die Bauteile können jeweils einen im allgemeinen Sigma-förmigen Träger umfassen, der einen Steg mit parallelen Flanschen an seinen Enden mit jeweiligen nach innen gedrehten Lippen an deren freien Enden aufweist, wobei die Flansche sich jeweils im allgemeinen senkrecht zu einem mittleren Abschnitt des Steges erstrecken, der durch entgegengesetzt geneigte weitere Stegteile mit Stegteilen verbunden ist, die sich senkrecht zu den Flanschen erstrecken.
Die Verbindung kann zwei Spannteile umfassen, die in dem Profil der Bauteile angeordnet sind, wobei ein jeweiliger erster Teil neben jedem Flansch liegt.
Die Erfindung kann auf eine Verbindung zwischen Bauteilen angewendet werden, die C-, Z- oder anders gestaltete Träger mit einem Stegteil und einem Flanschteil umfassen.
Es hat sich herausgestellt, daß die Verwendung eines derartigen Verriegelungselements eine Reduzierung der Anzahl von in einer derartigen Konstruktionsverbindung erforderlichen Verbindungselementen ohne einen Verlust an Festigkeit in der Konstruktionsverbindung erlaubt.
Mit "an ihren Enden aneinander angeordnet" meinen wir, daß ein Ende jedes Bauteils im wesentlichen quer zu den Bauteilen ausgerichtet ist, wobei die gegenüberliegenden Enden voneinander weg zeigen, und besagte einen Enden in Kontakt oder mit einem Spalt dazwischen angeordnet sind.
Vorzugsweise ist das Verriegelungselement an einem Verbindungselement vorgesehen, wobei das Verbindungselement eine Öffnung aufweist, die zu Öffnungen des Spannteils und des ersten Bauteils ausgerichtet ist, und die ausgerichteten Öffnungen ein Verbindungselement zur Sicherung des Verbindungselements und des Spannteils an dem ersten Bauteil aufnehmen. Somit kann das Spannteil eine zu der Öffnung des ersten Bauteils ausgerichtete Öffnung aufweisen; wodurch das Verriegelungselement durch die Öffnung in dem Spannteil in die Öffnung des ersten Bauteils oder durch die Öffnung der ersten Bauteils in die Öffnung des Spannteils treten kann.
Das Verbindungselement kann ein zweites Verriegelungselement umfassen, wobei die Öffnung für das Verbindungselement zwischen den zwei Verriegelungselementen angeordnet ist und die Teile, mit denen das Verbindungselement in Eingriff steht, zweite ausgerichtete Öffnungen aufweisen, in denen sich das zweite Verriegelungselement befindet.
Das Verbindungselement kann zweckmäßigerweise im allgemeinen U-förmig sein, wobei die Enden der Schenkel des U die Verriegelungselemente liefern und die Basis des U darin die Öffnung für das Verbindungselement aufweist.
Das Verbindungselement kann mehr als zwei Verriegelungselemente umfassen, die sich von einer Basis in unterschiedlichen Richtungen erstrecken können, wobei jedes Verriegelungselement an einem Schenkel des Verbindungselements vorgesehen ist.
Zweckmäßigerweise ist das Verbindungselement aus einem Metallband als ein Pressling hergestellt. Alternativ kann das Verbindungselement ein im allgemeinen ebenes Element mit einem oder mehreren von einer Seite desselben vorragenden Verriegelungselement(en) umfassen, wobei das oder jedes Verriegelungselement durch Herausdrücken des Verriegelungselements aus der Grundebene des ebenen Elements oder durch Gießen oder Warmverformen des Verriegelungselements mit dem Rest des Elements, wie gewünscht, bereitgestellt ist.
Anstelle eines Verbindungselements kann das Spannteil einteilig mit einem oder mehreren Verriegelungselement(en) vorgesehen sein, wobei das oder jedes Verriegelungselement sich im Gebrauch in einer entsprechenden Öffnung in dem ersten Bauteil befindet. Somit können das Spannteil und das erste Bauteil durch ein Verbindungselement, wie z. B. einen Bolzen, der durch ausgerichtete Öffnungen in den Spann- und ersten Bauteilen tritt, aneinander gesichert werden.
Wenn mehrere Verriegelungselemente vorgesehen sind, sind diese vorzugsweise um die Öffnung in dem ersten Bauteil angeordnet.
Das oder jedes Verriegelungselement kann eine im allgemeinen quer zu einer Richtung, in der eine Kraft zum Trennen der ersten und zweiten Bauteile wirkt, angeordnete Lagerfläche umfassen. Wenn z. B. die Bauteile im allgemeinen länglich sind und die Konstruktionsverbindung Kräfte erfährt, die dazu neigen, die Bauteile im allgemeinen axial voneinander weg oder aufeinander zu zu bewegen, kann die Lagerfläche des Verriegelungselements sich im allgemeinen quer zu den Bauteilen erstrecken. Wenn die Konstruktionsverbindung eine Kraft erfährt, die dazu neigt, die Bauteile quer relativ zueinander zu bewegen, was eintreten kann, wenn sich ein oder beide Bauteil(e) biegen, kann sich alternativ die Lagerfläche des oder jedes Verriegelungselements im allgemeinen axial von den Bauteilen und somit quer zu der Richtung der Scherkraft erstrecken.
Das Verriegelungselement kann mehrere Lagerflächen aufweisen, die sich in unterschiedlichen Richtungen erstrecken, um der Konstruktionsverbindung eine Steifigkeit in mehreren Richtungen zu verschaffen. Somit können die Verriegelungselemente im Schnitt ein Vieleck mit drei, vier, fünf oder mehr Seiten sein. Die Verriegelungselemente können jedoch, falls gewünscht, eine kreisförmige oder elliptische Gestalt aufweisen oder wunschgemäß teilweise vieleckig und teilweise gekrümmt sein.
Man wird anerkennen, daß in all den beschriebenen Anordnungen zur Verleihung einer maximalen Steifigkeit der Konstruktionsverbindung durch das Verriegelungselement bevorzugt wird, daß die Öffnung in dem ersten Bauteil in der Konfiguration dem Verriegelungselement entspricht und damit eine enge Passung liefert, so daß das Verriegelungselement sich leicht an dem Rand der Öffnung stützen kann, um einer Bewegung in der Konstruktionsverbindung Widerstand zu leisten.
Vorzugsweise ist das Spannteil in im wesentlichen derselben Weise, wie das Spannteil an dem ersten Bauteil gesichert ist, an dem zweiten Bauteil gesichert, wobei ein oder mehrere Verbindungselement(e) Verwendung finden und ein oder mehrere Verriegelungselement(e) in einer jeweiligen Öffnung des zweiten Bauteils aufgenommen und an dem Spannteil gesichert ist/sind.
Die ersten und zweiten Bauteile können sich quer zu einem weiteren länglichen Bauteil erstrecken, an dem die Pfettenkomponenten durch eine Knagge angebracht sind, wobei die Konstruktionsverbindung zwischen den Bauteilen benachbart zu der Position, an der die Knagge angebracht ist, bereitgestellt wird.
Ein Verbindungselement, das das erste oder zweite Bauteil an dem Spannteil sichert, kann auch die Konstruktionsverbindung an der Knagge sichern, die im Gebrauch die ersten und zweiten Bauteile an z. B. einem transversalen weiteren Bauteil sichert. Wenn z. B. die ersten und zweiten Bauteile jeweils Komponenten einer Pfette umfassen, kann somit das weitere Bauteil einen Deckenträger, Sparren oder dergleichen umfassen.
Die Knagge kann mit einer Öffnung versehen sein, die der oder jeder Öffnung des ersten oder zweiten Bauteils entspricht, wodurch das oder jedes Verriegelungselement im Gebrauch in der Öffnung der Knagge angeordnet sein kann, um der Konstruktionsverbindung zusätzliche Steifigkeit zu geben.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung stellen wir bereit ein Verfahren zum Miteinanderverbinden von ersten und zweiten Bauteilen, worin die Bauteile jeweils einen länglichen profilierten Metallabschnitt mit einem Steg und einem Flansch umfassen und worin das Verfahren ein Plazieren der ersten und zweiten Bauteile mit aneinander befindlichen Enden und Bereitstellen eines Spannteils einschließt, das sich zwischen den ersten und zweiten Bauteilen erstreckt, und worin das Spannteil durch ein Verbindungselement, das sich durch jeweilige ausgerichtete Öffnungen in dem ersten Bauteil und dem Spannteil erstreckt, wobei das erste Bauteil eine Öffnung aufweist, und ein Verriegelungselement, das einteilig mit dem Spannteil vorgesehen oder daran gesichert ist, mit dem ersten Bauteil verbunden wird, wobei das Verfahren weiterhin umfaßt ein Anordnen des Verriegelungselements in der Öffnung des ersten Bauteils und Miteinanderverbinden der ersten Bauteile und des Spannteils durch Mittel, die das Verbindungselement umfassen, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannteil derart in dem Profil der Bauteile angeordnet wird, daß ein erster Teil neben dem Flansch jedes Bauteils liegt und ein zweiter Teil neben dem Steg jedes Bauteils liegt.
Das Verfahren kann die Schritte umfassen: Sichern des Spannteils und somit des Verriegelungselements an dem zweiten Bauteil, Ausrichten einer Öffnung des Spannteils zu einer Öffnung des ersten Bauteils, Anordnen des Verriegelungselements in den ausgerichteten Öffnungen und Verbinden des Spannteils mit dem ersten Bauteil.
Das Spannteil kann durch einen Bolzen oder ein anderes Verbindungselement, der/das durch jeweilige ausgerichtete Öffnungen in dem ersten Bauteil und dem Spannteil tritt, mit dem ersten Bauteil verbunden werden.
Das Verriegelungselement kann auf einem Verbindungselement gelagert werden, das auch eine Öffnung aufweist, die zu den Öffnungen des ersten Bauteils und des Spannteils ausgerichtet ist, wobei das Verfahren die Schritte einschließt: Sichern des Verbindungselements an dem ersten Bauteil und dem Spannteil mit dem Verbindungselement und somit des Verriegelungselements an dem ersten Bauteil.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden, in denen;
Fig. 1 eine teilweise weggebrochene und teilweise explosionsartige perspektivische Ansicht einer Konstruktionsverbindung gemäß der Erfindung ist,
Fig. 1a ein vergrößerter fragmentarischer Schnitt entlang der Linie I-I von Fig. 1 ist,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines alternativen Spannteils zum Gebrauch in einer Konstruktionsverbindung gemäß der Erfindung ist,
Fig. 2a ein fragmentarischer Seitenschnitt durch eine alternative Konstruktionsverbindung unter Verwendung des Spannteils von Fig. 2 ist,
Fig. 3 ein Querschnitt durch eine weitere Konstruktionsverbindung gemäß der Erfindung ist,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines alternativen Verbindungselements zum Gebrauch in einer Konstruktionsverbindung gemäß der Erfindung ist;
Fig. 5 eine. Abbildung einer alternativen Konstruktionsverbindung gemäß der Erfindung ist,
Fig. 6 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 5, aber von einer weiteren Konstruktionsverbindung gemäß der Erfindung ist,
Fig. 7a, 7b, 7c, 7d jeweilige perspektivische Ansichten alternativer Verbindungselemente sind, die in einer Konstruktionsverbindung gemäß der Erfindung verwendet werden können.
In Fig. 1 und 1a ist ein Teil einer Rahmenkonstruktion 10 für ein Gebäude gezeigt, wobei die Konstruktion eine Konstruktionsverbindung 11 zwischen einem ersten Bauteil 12, in diesem Beispiel eine Pfettenkomponente, und einem zweiten Bauteil 13, in diesem Beispiel eine weitere Pfettenkomponente, einschließt.
Die Pfettenkomponente 12, 13 sind allgemein mit ihren Enden aneinander, aber etwas voneinander im Abstand angeordnet.
In diesem Beispiel ist jede Pfettenkomponente 12, 13 ein im allgemeinen Sigma-förmiger Träger, der durch Kaltwalzen hergestellt ist und einen Steg 14 mit einem mittleren Abschnitt M und einem Paar im Abstand voneinander angeordnete Stegteile 15, 16 aufweist, die in einer gemeinsamen Ebene liegen, die parallel, aber im Abstand von einer den mittleren Abschnitt M enthaltenden Ebene angeordnet ist, wobei jeder Stegteil 15, 16 durch einen jeweiligen geneigten weiteren Stegteil 17, 18 mit dem mittleren Abschnitt M verbunden ist, und umfassen die Pfettenkomponenten 12, 13 weiterhin jeweilige oberen und untere Flansche 19, 20, die im allgemeinen senkrecht zu deren jeweiligen Stegteilen 15, 16 verlaufen und jeweils eine nach innen gedrehte Lippe 21, 22 an deren freien Enden aufweisen, von denen jede in einer weiteren Lippe 23, 24 endet.
Die Pfettenkomponenten 12, 13 sind durch ein Paar Spannteile 26, 27 miteinander verbunden, die im allgemeinen identisch konstruiert sind, so daß nur das Spannteil 26 ausführlicher beschrieben wird.
Das Spannteil 26 überbrückt die Verbindung zwischen den Pfettenkomponenten 12, 13 und ist, wie nachfolgend beschrieben, an jeder der Pfettenkomponenten 12, 13 gesichert.
Das Spannteil 26 umfaßt einen gewalzten Metallabschnitt mit einem Teil 28, der sich entlang der Innenseite der oberen Flansche 19 erstreckt, einem weiteren Teil 29, der sich entlang der Innenseiten der Stegteile 15 der Pfettenkomponenten 12, 13 erstreckt, und einem geneigten Teil 32, der sich entlang der Innenseiten des geneigten weiteren Stegteils 17 erstreckt.
Somit können die Spannteile 26, 27 leicht in die gezeigten Positionen eingesetzt werden.
Das Spannteil 26 ist mittels eines Bolzens 33, der durch ausgerichtete Öffnungen 34 in der Pfettenkomponenten 12 und dem Spannteil 26 tritt, wobei der Kopf H der des Bolzens 33 sich an der Außenseite der Pfettenkomponente 12 in Eingriff mit dem Stegteil 15 um die Öffnung 34 befindet, an der Pfettenkomponente 12 gesichert. Der mit einem Gewinde versehene Schaft 35 des Bolzens 33 ist in einer mit einem Gewinde versehenen Öffnung 36 in einem Verbindungselement 37 aufgenommen, wobei das Verbindungselement 37 in diesem Beispiel ein im allgemeinen U-förmiges Element mit einem Paar Schenkel, 38, 39, die, wie nachfolgend erklärt, Verriegelungselemente bereitstellen, und eine Basis 40 zwischen den Schenkeln 38, 39 umfaßt, in der die Öffnung 36 vorgesehen ist. Alternativ kann der Bolzen 33 mittels einer Mutter anstelle einer mit einem Gewinde versehenen Öffnung 36 gesichert sein.
Das Verbindungselement 37 kann zweckmäßigerweise als ein Preßling aus geeignetem Metallband oder in irgendeiner anderen gewünschten Weise hergestellt sein.
Auf jeder Seite der Öffnungen 34 in dem Spannteil 36 und der Pfettenkomponente 12 befinden sich Öffnungen 41, 42 mit einer den Enden der Schenkel 38, 39 des Verbindungselements 37 entsprechenden Konfiguration, durch die die Schenkel 38, 39 hindurchtreten. Wenn der Bolzen 33 angezogen wird, werden die Schenkel 38, 39 vollständig in die Öffnungen 41, 42 gezogen, bis die Basis 40 des Verbindungselements 37 den Teil 29 des Spannteils 26 eingreift, der innerhalb des Stegteils 15 liegt. Somit werden die Verriegelungselemente 38, 39 in Bezug auf die Pfettenkomponente 12 und das Spannteil 26 gesichert und ist das Spannteil an der Pfettenkomponente 12 gesichert, wobei die Verriegelungselemente 38, 39 sich in Öffnungen 41, 42 der Pfeife 12 befinden.
Die Verriegelungselemente 38, 39 weisen eine im allgemeinen rechteckige Konfiguration auf und stellen jeweils ein Paar Lagerflächen 43, 44 bereit, die sich quer zu der Pfettenkomponente 12 erstrecken und auf diese Weise im Gebrauch die entsprechenden Teile der Ränder der Öffnungen 41, 42 der Pfettenkomponente 12 berühren oder wenigstens sehr dicht benachbart dazu liegen. Somit wird eine jegliche Neigung des Spannteils 26 zum Bewegen in Längsrichtung in Bezug auf die Pfettenkomponenten 12 aufgrund z. B. einer Axialkraft zwischen den Pfettenkomponente 12, 13 nicht nur durch den Bolzen 33, sondern auch durch die Lagerflächen, 43, 44 der Verriegelungselement 38, 39, die sich auf die jeweiligen Teile der Ränder der Öffnungen 41, 42 stützen, beschränkt.
Die Pfettenkomponente 13 ist in ähnlicher Weise, in der das Spannteil 26 an der Pfettenkomponente 12 gesichert ist, an dem Spannteil 26 gesichert, obwohl in dem gezeigten Beispiel das jeweilige Verbindungselement 37a an der Außenseite der Pfettenkomponente 13 positioniert ist, so daß sich seine Verriegelungselemente 38a, 39a von der Pfettenkomponente 13 nach innen erstrecken, und der Kopf Ha des Bolzens 33a innerhalb der Pfettenkomponente 13 aufgenommen wird, wobei sein mit einem Gewinde versehener Schaft 35a sich durch ausgerichtete Öffnungen 34a des Spannteils 26 und der Pfette 13 erstreckt, bevor er von dem Verbindungselement 37a aufgenommen wird. Wenn der Bolzen 33a angezogen wird, werden wiederum die Verriegelungselemente 38a, 39a des Verbindungselements 37a in Bezug auf das Spannteil 26 gesichert und in entsprechenden Öffnungen 41a, 42a der Pfettenkomponente 13 angeordnet. Selbstverständlich könnten, falls gewünscht, beide Verbindungselemente 37, 37a an der Innenseite oder Außenseite der Pfettenkomponenten 12, 13, wie gewünscht positioniert werden.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2 und 2a wird dort eine alternative Anordnung gezeigt, in der ein Spannteil 50 vorgesehen ist, das im allgemeinen der Konfiguration der Spannteile 26, 27 von Fig. 1 entspricht und zum Gebrauch mit einem Paar Pfettenkomponenten mit derselben Querschnittsgestalt wie die Pfettenkomponenten 12, 13 von Fig. 1 vorgesehen ist. Somit sind Teile derselben Konfiguration durch dieselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
Bei dem modifizierten Spannteil 50 der Fig. 2 und 2a ist ein Verbindungselement als solches nicht erforderlich. Statt dessen sind Verriegelungselemente 51 bis 54 einteilig an dem Spannteil 50 vorgesehen. Diese Verriegelungselemente 51 bis 54 umfassen nach außen gedrückte Gebiete in dem Teil 29 des Spannteils 50.
Die nach außen gedrückten Gebiete, 51, 52 befinden sich im Gebrauch in Öffnungen der Pfettenkomponente 12 und weisen somit im wesentlichen dieselbe Konfiguration wie die Enden der Schenkel 38, 39; 38a, 39a der Verbindungselemente 37, 37a auf, die mit der Konstruktion der Fig. 1, 1a verwendet werden.
Andererseits ähnelt das Spannteil 50 den Spannteilen 26, 27 der Fig. 1 und 1a, wobei das Teil 50 Öffnungen 34 zwischen den Paaren Verriegelungselemente 51, 52; 53, 54 zur Aufnahme von Bolzen 33 aufweist, die durch ausgerichtete Öffnungen in den Pfetten 12, 13 zum Sichern des Spannteils 50 an den Pfetten 12, 13 treten. Es ist jedoch notwendig, entweder Muttern SS zur Aufnahme der mit einem Gewinde versehenen Teile 35 der Bolzen 33 bereitzustellen oder die Öffnung 34 des Spannteils 50 mit einem Gewinde zu versehen, wenn das Spannteil 50 aus einem ausreichend dicken Material hergestellt ist und der Bolzen 33 von der Außenseite der Pfettenkomponente in der gezeigten Weise eingesetzt wird. Wenn Muttern SS vorgesehen sind, können diese z. B. durch Punktschweißen an dem Spannteil 50 gesichert sein, um ein Errichten der Rahmenkonstruktion vor Ort zu erleichtern.
Die herausgedrückten Gebiete 51 bis 54 können einfach verschobenes Material umfassen, obwohl insbesondere in den Fällen, in denen das Spannteil 50 dünnwandig ist, die herausgedrückten Gebiete 51 bis 54 während des Preßvorgangs teilweise durchstoßen werden können.
Man wird anerkennen, daß in den Anordnungen der Fig. 2 und 2a die herausgedrückten Gebiete 51 bis 54 in der Konfiguration entsprechenden Öffnungen 41, 42 der Pfettenkomponenten 12, 13 entsprechen, was wiederum eine Widerstandsfähigkeit gegen eine Bewegung des Spannteils 50 in Bezug auf die Pfettenkomponenten 12, 13 in einer axialen Richtung zusätzlich zu der Bolzenverbindung liefert.
Wenn die Pfettenkomponenten 12, 13 besonders lang sind, kann es notwendig, daß die Spannteile 26, 27, 50 länger als gezeigt sind, wobei in diesem Fall, falls gewünscht, die Spannteile 26, 27 durch mehr als einen Bolzen 33 an jeder der Pfettenkomponenten 12, 13 gesichert sein können. Zum Beispiel in der Anordnung in den Fig. 1 und 1a kann ein Paar Verbindungselemente 37 vorgesehen sein, das entlang jedes der längeren Spannteile 26, 27 im Abstand angeordnet ist, wobei die Spannteile 26, 27 und die Pfettenkomponenten 12, 13 entsprechende Öffnungen 34 und Öffnungen 41, 42 zum Unterbringen von weiteren Verbindungselementen 37, 37a aufweisen.
Unter Bezugnahme auf Fig. 3 ist dort eine zu der in den Fig. 1, 1a gezeigten ähnliche Anordnung gezeigt, wobei wiederum dieselben Bezugszeichen Teile derselben Konfiguration kennzeichnen. In dieser Anordnung schließt die Konstruktionsverbindung auch eine Knagge 60 ein, die die Konstruktionsverbindung der Pfettenkomponenten 12, 13 und ein sich quer erstreckendes weiteres Bauteil 61 miteinander sichert, das in diesem Beispiel einen Deckenträger umfaßt. Der Deckenträger 61 ist durch ein Paar Bolzen 62a, 62b an der Knagge 60 gesichert, währen die Knagge 60 durch die Bolzen 33; die auch die Spannteile 26, 27 sichern, an jeder der Pfettenkomponenten 12, 13 gesichert. Es sind Verbindungselemente 37, die im wesentlichen dieselben wie die mit 37a in Fig. 1 gekennzeichneten sind, vorgesehen, die jeweils Verriegelungselemente 38a, 39a aufweisen, die sich in in deren jeweiligen Pfettenkomponenten 12, 13 und den Spannteilen 26, 27 vorgesehenen Öffnungen, aber auch in jeweiligen in einer Wand 64 der Knagge 60 vorgesehenen Öffnungen befinden. Somit wird der Konstruktionsverbindung weitere Steifigkeit aufgrund der nicht nur mit den Spannteilen 26, 27 und den jeweiligen Pfettenkomponenten 12, 13, sondern auch mit der Knagge 60 zusammenwirkenden Verriegelungselemente verliehen.
Fig. 4 zeigt ein alternatives Verbindungselement 66, das vier Verriegelungselemente 67, 68, 69 und 70 aufweist, die an einer Basis 71 gesichert sind. Ein derartiges Verbindungselement 66 ist mit einem Spannteil 72 und einer Pfettenkomponente zu verwenden, die jeweils eine entsprechende Öffnung für jedes Verriegelungselement 67 bis 70 aufweisen. Man wird anerkennen, daß das Verbindungselement 66 von Fig. 4 einen Widerstand gegen eine Bewegung in der Konstruktionsverbindung nicht nur axial von den Bauteilen (Pfeil A), sondern auch senkrecht zu den Bauteilen (Pfeil P) aufgrund der Verriegelungselemente 68, 70 an der Oberseite und Unterseite des Verbindungselements 66 liefert, die Lagerflächen bereitstellen, die sich in Längsrichtung axial von der Pfettenkomponente erstrecken, um einer zu der Pfettenkomponente transversalen Bewegung Widerstand zu leisten.
Fig. 5 zeigt eine zu der in Fig. 4 gezeigten ähnliche Anordnung, obwohl in dieser Anordnung das Verbindungselement 74 zum Zwischenlegen zwischen dem Bauteil 12' und einem Spannteil 26' vorgesehen ist. Das Verbindungselement 74 umfaßt eine Basis B, von der sich vier Schenkel 75 bis 78 erstrecken, die Verriegelungselemente bereitstellen. Obere und untere Verriegelungselemente 75, 76 zeigen zu dem Bauteil 12' und sind in entsprechenden Öffnungen 79, 80 in dem Bauteil 12' aufgenommen, während Verriegelungselemente 77, 78 zu dem Spannteil 26 zeigen und in Öffnungen 81, 82 des Spannteils 26' aufgenommen sind.
Fig. 6 zeigt eine weitere Anordnung eines Verbindungselements 83, das zum Zwischenlegen zwischen einem Bauteil 12" und einem Spannteil 26" vorgesehen ist, obwohl in diesem Fall die Verriegelungselemente von Flanschen an Armen 84 bis 87, die sich von einer Basis 88 erstrecken, bereitgestellt werden. Die Arme 84, 86 sind jeweils obere und untere Arme, deren Flansche in entsprechenden Schlitzöffnungen 89, 90 in dem Bauteil 12" aufgenommen sind, wohingegen die Flansche der Arme 85, 87 in entsprechenden Schlitzöffnungen 91, 92 in dem Spannteil 26" aufgenommen sind.
Fig. 7a, 7b, 7c und 7d zeigen jeweils alternative Anordnungen von Verbindungselementen, die zum Gebrauch mit einer Konstruktionsverbindung gemäß der Erfindung geeignet sind. Die in den Fig. 7a und 7c gezeigten Anordnungen können zweckmäßigerweise durch Warmformen oder Gießen hergestellt sein, wohingegen die in Fig. 7b und 7d gezeigten Anordnungen durch Herauspressen von Material aus der Grundebene des Verbindungselements hergestellt sind.
Die Verbindungselemente der Fig. 7a bis 7d weisen jeweils eine Anordnung von Verriegelungselementen auf. Eine derartige Anordnung von Verriegelungselementen könnte, statt auf einem separaten Verbindungselement vorgesehen zu sein, einteilig mit dem Spannteil vorgesehen sein, wodurch der gemeinsame Bedarf an einem Verbindungselements vermieden wird.
Verriegelungselemente mit gegenüber den hierin beschriebenen alternativer Konfiguration können z. B. kreisförmig, vieleckig oder eine Kombination dieser Verriegelungselemente sein.
Bei jedem Verbindungselement der Fig. 4 bis 7d ist das jeweilige Verbindungselement in seiner Basis mit einer Öffnung für eine Befestigungseinrichtung versehen, um ein Miteinanderverbinden des Spannteils, Verbindungselements und jeweiligen Bauteils zu ermöglichen.
Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf eine Konstruktionsverbindung zwischen einem Paar Pfettenkomponenten beschrieben worden ist und insbesondere, aber nicht ausschließlich, Anwendung bei der Konstruktion von mit Stahlrahmen versehenen Gebäuden findet, wird man anerkennen, daß die Erfindung zum Bereitstellen einer Konstruktionsverbindung zwischen irgendwelchen zwei Bauteilen verwendet werden kann.

Claims

1. Eine Verbindung zwischen ersten und zweiten Bauteilen (12, 13), worin die Bauteile (12, 13) jeweils einen länglichen profilierten Metallabschnitt mit einem Steg (14) und einem Flansch (19) umfassen und mit ihren Enden aneinander angeordnet sind und ein Spannteil (26; 50) sich zwischen den ersten und zweiten Bauteilen (12, 13) erstreckt und daran gesichert ist und worin das Spannteil (26; 50) und das erste Bauteil (12) durch ein Verbindungselement (33), das durch ausgerichtete Öffnungen (34, 36) in dem Spannteil (26; 50) und dem ersten Bauteil (12) tritt, wobei das erste Bauteil (12) eine Öffnung (41, 42) aufweist, ein Verriegelungselement (38, 51), das einteilig mit dem Spannteil (26; 50) oder im Gebrauch daran gesichert vorgesehen ist, und Mittel, die das das erste Bauteil (12) und das Spannteil (26; 50) bei in der Öffnung (41, 42) des ersten Teils (12) befindlichem Verriegelungselement (38, 51) miteinander verbindende Verbindungselement (33) umfassen, miteinander gesichert sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannteil (26; 50) in dem Profil der Bauteile (12, 13) derart angeordnet ist, daß ein erster Teil (28) neben dem Flansch (19) jedes Bauteils (12, 13) liegt und ein zweiter Teil (29) neben dem Steg (14) jedes Bauteils liegt.

2. Eine Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter Teil (32) des Spannteils (26; 50) neben einem weiteren Stegteil (17) jedes Bauteils (12, 13) liegt, wobei der weitere Stegteil (17) schräg zu einem Stegteil (15), neben dem der zweite Teil (29) liegt, verläuft und im Abstand zu dem Flansch (19) angeordnet ist, neben dem der erste Teil (28) liegt.

3. Eine Verbindung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Bauteil (12, 13) einen Steg (14) mit einem Flansch (19, 20) an gegenüberliegenden Enden aufweist.

4. Eine Verbindung nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteile (12, 13) jeweils einen im allgemeinen Sigma-förmigen Träger umfassen, der einen Steg (14) mit parallelen Flanschen (19, 20) an seinen Enden mit jeweiligen nach innen gedrehten Lippen (21, 22) an deren freien Enden aufweist, wobei die Flansche (19, 20) sich jeweils im allgemeinen senkrecht zu einem mittleren Abschnitt (M) des Steges erstrecken, der durch entgegengesetzt geneigte weitere Stegteile (17, 18) mit Stegteilen (15, 16) verbunden ist, die sich senkrecht zu den Flanschen (19, 20) erstrecken.

5. Eine Verbindung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwei Spannteile (26, 27, 50) umfaßt, die in dem Profil der Bauteile (12, 13) angeordnet sind, wobei ein jeweiliger erster Teil neben jedem Flansch (19, 20) liegt.

6. Eine Verbindung nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (38) an einem Verbindungselement (37) vorgesehen ist, wobei das Verbindungselement eine Öffnung (36) aufweist, die zu Öffnungen (34) des Spannteils (26; 50) und des ersten Bauteils (12) ausgerichtet ist, und die ausgerichteten Öffnungen (34, 36) das Verbindungselement (33) zur Sicherung des Verbindungselements (37) und des Spannteils (26; 50) an dem ersten Bauteil aufnehmen.

7. Eine Verbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (37) ein zweites Verriegelungselement (39) umfaßt, wobei die Öffnung (34) für das Verbindungselement (33) zwischen den zwei Verriegelungselementen angeordnet ist und die Teile (12, 26), mit denen das Verbindungselement in Eingriff steht, zweite ausgerichtete Öffnungen (41, 42) aufweisen, in denen sich das zweite Verriegelungselement befindet.

8. Eine Verbindung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (37) im allgemeinen U-förmig ist, wobei die Enden der Schenkel des U die Verriegelungselemente (38, 39) liefern und die Basis (4) des U darin die Öffnung (36) für das Verbindungselement aufweist.

9. Eine Verbindung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannteil (50) einteilig mit einem oder mehreren Verriegelungselement(en) (51, 52) vorgesehen ist, wobei das oder jedes Verriegelungselement (51, 52) sich in einer entsprechenden Öffnung (41, 41a, 42, 42a) in dem ersten Bauteil befindet.

10. Eine Verbindung nach irgendeinem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannteil (26; 50) in im wesentlichen derselben Weise, wie das Spannteil an dem ersten Bauteil (12) gesichert ist, an dem zweiten Bauteil (13) gesichert ist, wobei ein oder mehrere Verbindungselement(e) (33a) Verwendung finden und ein oder mehrere Verriegelungselement(e) (38, 39; 53, 54) in einer jeweiligen Öffnung (41a, 42a) des zweiten Bauteils (13) aufgenommen und an dem Spannteil gesichert ist/sind.

11. Eine Verbindung nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Bauteile (12, 13) sich quer zu einem weiteren länglichen Bauteil (61) erstrecken, an dem die Pfettenkomponenten durch eine Knagge (60) angebracht sind, wobei die Konstruktionsverbindung zwischen den Bauteilen benachbart zu der Position, an der die Knagge (60) angebracht ist, bereitgestellt wird.

12. Eine Verbindung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Bauteile (12, 13) jeweils Komponenten einer Pfeife umfassen und das weitere Bauteil (61) einen Deckenträger, Sparren oder dergleichen umfaßt.

13. Eine Verbindung nach Anspruch 11 oder Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Knagge (60) mit einer Öffnung versehen ist, die der oder jeder Öffnung (41, 42, 41a, 42a) des ersten oder zweiten Bauteils (12, 13) entspricht, wodurch das oder jedes Verriegelungselement (38, 39; 51, 52) im Gebrauch in der Öffnung der Knagge (60) angeordnet sein kann, um der Konstruktionsverbindung zusätzliche Steifigkeit zu geben.

14. Ein Verfahren zum Miteinanderverbinden von ersten und zweiten Bauteilen (12, 13), worin die Bauteile jeweils einen länglichen profilierten Metallabschnitt mit einem Steg (14) und einem Flansch (19) umfassen und worin das Verfahren ein Plazieren der ersten und zweiten Bauteile (12, 13) mit aneinander befindlichen Enden und Bereitstellen eines Spannteils (26; 50) einschließt, das sich zwischen den ersten und zweiten Bauteilen erstreckt, und worin das Spannteil (26; 50) durch ein Verbindungselement (33), das sich durch jeweilige ausgerichtete Öffnungen (34) in dem ersten Bauteil (12) und dem Spannteil (26; 50) erstreckt, wobei das erste Bauteil (12) eine Öffnung (41, 42) aufweist, und ein Verriegelungselement (38, 39; 51, 52), das einteilig mit dem Spannteil (26; 50) vorgesehen oder daran gesichert ist, mit dem ersten Bauteil verbunden wird, wobei das Verfahren weiterhin umfaßt ein Anordnen des Verriegelungselements (38, 39; 51, 52) in der Öffnung (41, 42) des ersten Bauteils und Miteinanderverbinden der ersten Bauteile (12) und des Spannteils (26; 50) durch Mittel, die das Verbindungselement (33) umfassen, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannteil (26; 50) derart in dem Profil der Bauteile (12, 13) angeordnet wird, daß ein erster Teil (28) neben dem Flansch (19) jedes Bauteils (12, 13) liegt und ein zweiter Teil (29) neben dem Steg (14) jedes Bauteils liegt.

15. Ein Verfahren nach Anspruch 14, das die Schritte umfaßt: Sichern des Spannteils (26, 50) und somit des Verriegelungselements (38, 39; 51, 52) an dem zweiten Bauteil (13), Ausrichten einer Öffnung (41, 42) des Spannteils zu einer Öffnung (41, 42) des ersten Bauteils (12), Anordnen des Verriegelungselements (38, 39; 51, 52) in den ausgerichteten Öffnungen (41, 42) und Verbinden des Spannteils (26, 50) mit dem ersten Bauteil (12).

16. Ein Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (38, 39; 51, 52) auf einem Verbindungselement (37) gelagert wird, das auch eine Öffnung (36) aufweist, die zu den Öffnungen (34) des ersten Bauteils (12) und des Spannteils (26; 50) ausgerichtet ist, wobei das Verfahren die Schritte einschließt: Sichern des Verbindungselements (37) an dem ersten Bauteil (12) und dem Spannteil (26; 50) mit dem Verbindungselement (33) und somit des Verriegelungselements (38, 39; 51, 52) an dem ersten Bauteil.