DE8615942U1 - Beschlagteilesatz zur Bildung einer Knotenverbindung von Stützen mit Riegeln - Google Patents

Description

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däschlägtei lesätz zur Bildung einer Knotenverbindung von

Stützen mit Riegeln

Die Erfindung bezieht sich auf einen Beschlagteilesatz zur Bildung einer Knotenverbindung von Stützen mit Riegeln im Holzbau, insbesondere unter Verwendung von Balken aus 5tranngpnri*ßti*n nf 1 aniLi nhpn KLeinteiLen. bestehend aus metallischen, die Stützen und Riegel im Knotenbereich zusammenhaltenden, ein hakenartiges Arretiergesperre bildenden Verbindungselementen.

Bei der Verwendung von Stützen und Riegeln aus gewachsenem Holz werden Knotenverbindungen in der Regel durch zimmermannmäßige Bearbeitung von Balken gebildet. Dies setzt den Einsatz von gelernten Fachkräften voraus und stellt sich im übrigen als zeit- und kostenaufwendig heraus.

Durch die DE-OS 28 23 053 sind Balken aus stranggepreßtem Material bekannt, wobei die hohe Tragfähigkeit solcher Balken im wesentlichen dadurch erreicht wird, daß die Außenflächen der aus pflanzlichen Kleinteilen, insbesondere Holzspänen, gepreßten Stränge mit Naturholzbeplankungen versehen werden. Die zimmermannmäßige Bearbeitung solcher stranggepreßter Balken ist jedoch nicht zweckmäßig bzw. sogar unmöglich, weil sich stranggepreßtes Holzmaterial bei der Werkzeugbearbeitung anders als gewachsenes H0I2 verhäIt.

Aus der DE-OS 31 28 505 ist ein Vorschlag zu entnehmen, Knotenverbindungen ohne zimmermannmäßige Bearbeitung zu bilden, indem die auf Stützen ruhenden Riegel unter Zuhilfenahme von Metallbeschlägen befestigt werden, die

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bei spi eLswei se die Form von Knotenblechen,, Wi nkelprof i ten oder dergleichen besitzen und mit den Stützen und Riegeln verschraubt oder vernagelt sind. Solche Knotenverbindungen sind ?bar von außen und unten sichtbar und wirken sich störend in der architektonischen Gestaltung der Knotenverbindungen von Stützen und Riegeln aus.

Schließlich ist durch die DE-AS 28 38 053 eine Knotenverbindung unter Verwendung von hakenartigen, ein Arretiergesoerre bildenden und sich kreuzenden Beschlagen bekannt, die jedoch das Einsägen von Schlitzen in die Riegel und Balken voraussetzt, durch welche die Beschläge geschoben werden müssen. Damit sind die Beschläge zwar weitgehend unsichtbar. Sie müssen jedoch über ihre Wandstärke im Bereich der hakenartigen Vorsprünge die gesamte Last aufnehmen, was festigkeitstechnische Probleme mit sich bringt.

Mit der Erfindung wird die Aufgabe gestellt, einen Beschlagteilesatz zur Bildung von zwangsschlüssigen Knotenverbindungen für Stützen und Riegel aufzuzeigen, der keine Profilierung der miteinander zu verbindenden Teile voraussetzt, von außen her möglichst verdeckt angeordnet ist und ein rasches Verbinden und Losen der Stützen und Riegel unter Wahrung großer Festigkeit ermöglicht.

Im speziellen strebt die Erfindung an. Balken aus stranggepreßten pflanzlichen Kleinteilen, beispielsweise nach der DE-OS 28 23 053, so miteinander verbinden zu können, daß diese vielfältig in der Bauwirtschaft eingesetzt werden können, beispielsweise beim Wohnungsbau, Industriebau, Fertighausbau, Stallbau und dergleichen.

Die erfindungsgemäße Lösung der gestellten Aufgabe besteht/ijan" n, daß der Beschlagteileteil eine mit der Stirnfläche der Stütze verbindbare, die Stütze in ihrer Längsachse (Fortsetzung mit Seite 6 der urspr. Fassung).

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überragende Stanqe mit daran befestigten, radial sich erstreckenden Elementen der hakenartigen Arretiergesperre besteht, die von pausenden Gegenelementen des Arretiergesperres hintergriFFen werden, welche an mit den Stirnflächen der Riegel Verbundenen Kopfplatten angeordnet sind, derart, daß der Stirnbereich des einzelnen Riegels auf einem Teil der Stirnfläche der Stütze aufsitzt.

Diese erfindungsgemäße Ausbildung einer Knotenverbindung hat zur Folge, daß die wirksamen Kräfte von den Riegeln Unmittelbar auf die Stützen übergeleitet werden, weil die Riegel auf den Stützen direkt aufsitzen. Das erfindungsgemäße Arretiergesperre verhindert seitliche Relativbewegungen zwischen den Riegeln und den Stützen und bildet somit zwischen diesen Teilen einen Zwangsschluß. Der Worteil der erfindungsgemäöen Maßnahme j besteht auch darin, daß die Riegel mühelos und rasch mit

den Stützen verbunden und von ihnen auch wieder rasch gelöst werden können. Nachdem das erfindungsgemä'Qe Arretiergesperre in der Verlängerung der Stütze angeordnet ist, sind die Elemente der Arretiergesperre im montierten Zustand zumindest von unten her nicht

$ sichtbar. Es ergibt sich daher eine architektonische

Gestaltung, die vermuten läßt, als seien die Stützen i'id Riegel zimmermannmäßig bearbeitet und miteinander verbunden.

jj In den Unteransprüchen sind zahlreiche Varianten der

Erfindung angegeben. Danach ist bei einem ersten

AusfiJhrungsbeispiel die Stange des Arretiergesperres in eine Bohrung der Stütze eingeschraubt. Wenn man stranggepreßte Salken beispielsweise nach der DE-OS 28 23 0!J3 verwendet, besitzen diese Balken strangpreßbedingt bereits durchlaufende zentrische Kanäle, die zum Einschrauben der Stange verwendet werden können. Es könnte sich empfehlen, die vorhandenen Kanäle durch einen Fräsvorgang zu erweitern, um den für das

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Einschrauben der Scange benötigten Durchmesser der Bohrung zu erlangen. Diese Maßnahme kann außerdem dazu eingesetzt werden, um die Bohrung genau zentrisch zur Stützenachse zu bilden.

Wenn die Stütze aus Naturholz besteht, muß die Bohrung für die Stange zentrisch eingebracht werden. Es liegt auf der Hand, daß auch andere Materialien, wie z. B. Kunststoff, für die Stützen und Riegel eingesetzt werden 'sonnen.

Wenn die Stange einen Anschluß aufweist, der über die Oberfläche der auf der Stütze aufsitzenden Riegel hinausragt, ist die Möglichkeit gegeben, eine Stützenverlängerung anzubringen, also ein sich kreuzendes Gebilde von Stützen und Riegeln zu schaffen. Zweckmäßigerweise wird hierbei die Stange als Rohr ausgebildet und stirnseitig mit Gewinde versehen. Es empfiehlt sich die Bildung eines selbstschneidenden Gewindes, womit die Stange einerseits in die Bohrung der Stütze einschraubbar ist und andererseits die Stützenverlängerung auf das die Riegel überragende Gewinde von oben her aufschraubbar ist.

Das erfindungsgemäOe Arretiergesperre kann auf unterschiedliche Weise gebildet werden. Bei einem Ausführungsbeispiel ist die mit den Stirnflächen der Riegel verbundene Kopfplatte mit schlitzartigen Durchbrechungen für den zwangsschlüssigen Eingriff von Zentrierhaken versehen, die an der Stange auskragend angeordnet sind.

Im anderen Ausführungsbeispiel 3ind die mit den Stirnflächen der Riegel verbundenen Kopfplatten mit auskragenden Zentrierhaken ve. ~ ^an, die passende Gegenelemente an der die Stütze überragenden Stange hintergreift. Solehe Gegenelemente können beispielsweise aus hakenartig geformten Füllstücken bestehen, die

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zwischen voneinander distanzierten Schenkeln von aufrechten Profilen angeordnet und zusammen mit den Profilen mit einer an der Stützenstirnfläche anschraubbaren Flanschplatte verbunden sind.

Unabhängig davon, welche Art van Arretiergesperre verwendet wird, empfiehlt es sich, kreuzende Riegel stirnseitig trapezförmig zu formen, was durch einen einfachen Sägevorgang, also ohne zimmermannsmäöige Bearbeitung, erfolgen kann, was den Vorteil mit sich bringt, daQ die Arretiergesperre auch von der Seite her durch die Riegel verdeckt sind.

Die Erfindung bietet obendrein die Möglichkeit, mit der Stange lösbare Elemente des Arretiergesperres einzusetzen, wie dies aus den Unteransprüchen (9) bis (11) hervorgeht. Man kann dann einen Knoten von Stütze und Riegeln ergänzen, beispielsweise um einen stern- oder strahlenförmigen Knoten zu bilden. Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung. In ihr ist die Erfindung schematisch und beispielsweise dargestellt. Es zeigen:

Figur (1): eine schematische Seitenansicht von zwei auf einer Stuf ze aufsitzenden Riegeln mit einer Knotenverbindung,

Figur (2): eine Draufsicht auf eine Anordnung gemäß Figur (1) mit vier auf einer Stütz« aufsitzenden Riegeln,

Figur (3): einen Teil-Vertikalschnitt durch Stirnbereiche von miteinander zu verbindenden Riegeln und einer Stütze mit einem ersten Ausführungsbeispiel eines Afretiergesperres,

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Figur (4): einen l/ertikalschnibt durch den Stirnbereich eines Riegels mit einem anderen Ausführungsbeispiel eines Arretiergesperres,

Figur (5): einen Vertikalschnitt durch das Gegen

element des Arrefciergesperres gemäß Figur (4),
Figur (6): einen Horizor.talschnitt nach der

Linie VI - VI durch den Stirnbereich des Riegels gemäß Figur (4),

Figur (7): einen Horizontalschnitt entlang der

Linie VII - VII durch das Gegenelement des Arretiergesperres nach Figur (5),

Figur (8): eine Seitenansicht einer Stange mit

angeschweißten Hakenelenenten und dazwischen befindlichen Bohrungen und

Figur (9): einen Vertikalschnitt durch eine Stange im Bereich der Bohrungen gem. Fig. (&THgr;).

Beim Ausführungsbeispiel der Figuren (1) und (2) ist dem Prinzip nach dargestellt, wie erfindungsgemäß die Verbindung von Riegeln (2) mit Stützen (1) erfolgen soll. Unter Riegel (2) wird ein balkenartiges Bauteil verstanden, welches aus gewachsenem Holz, stranggepreßten Holzmaterialien, Kunststoff, Metall oder dergleichen bestehen kann und als Grundelement zur Bildung von Bauwerken oder Bauwerkteilen auf einer Stütze (1) aufsitzt und mit dieser Stütze (1) über eine Knotenverbindung (3) form- bzw. zwangsachlüssig so verbunden wird, daß eine einwandfreie Ableitung aller Kräfte auf die Stütze (1) erfolgen kann, ohne daß eine Relativbewegung zwischen den Riegeln (2) und der Stütze (1) stattfindet.

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Während in Figur (1) davon ausgegangen wird, da3 lediglich zaiei Riegel in einer gemeinsamen Ebene auf der Stütze (1) aufsitzen, zeigt Figur (2) die Möglichkeit, beispielsweise auch vier Riegel (2) auf einer Stütze (1) aufsitzen zu lassen. Hierbei empfiehlt sich eine trapezförmige Stirnausbildung (20) der Riegel (2), welche einen zentralen Innenraum freilassen, der von der Knotenverbindung (3) eingenommen wird, die in den Figuren (1) und (2) zunächst noch symbolisch dargestellt ist.

Ein erstes Ausführungsbeispiel für die konstruk*..ve Gestaltung einer solchen Knotenverbindung (3) ergiot sich aus Figur (3), in der davon ausgegangen wird, daß stranggepreßts Balken (4) mit N iturholzbeplankungen (5) für die Stützen (1) und Riegel (2) verwendet werden. Solche strangepreQten Balken (4) weisen normalerweise durchgehende zentrische Hohlräume (9) auf, die beim StrangpreQen gebildet werden. Ein solcher Hohlraum (9) kann dazu verwendet werden, eine Stange (11), bevorzugt aus Metall, mit Hilfe eines Gewindes (16) in die Stütze

(1) einzuschrauben. Diese Stange (11) überragt die Stütze (1) in ihrer Längsachse und ist das Kernelement zur Bildung des Arretiergesperres (12). Wenn die Bohrung bzw. der Hohlraum (9) nicht genau zentrisch im stranggepreGten Balken (4) verläuft, empfiehlt sich ^ine frästechnisch? Bearbeitung des Balkens (4). welche auch den Vorteil mit sich bringt, daO das Gewinde (16) der Stange (11) leichter in den stranggepreGten Balken (4) eingeschraubt werden kann.

Die Stange (11) besitzt im mittleren Bereich auskragende Zentrierhaken (13) mit keilförmigen Aussparungen (14), die zum Einrasten von Kopfplatten (6) bestimmt sind, welche die Stirnfläche der Riegel (2) abschließen. Diese Kopfplatten (6) sind mit Schrauben (7) an den stranggepreGten Balken (4) befestigt, welche die Riegel

(2) bilden.

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Im linken Teil der Figur (3) isb ein Riegel (Z) vor der Verbindung mit dem Arretiergespsrre (12) der Stange (11) gezeigt. Die rechte Seite deü Figur (3) zeigt die vollzogene Verbindung. Man sieht, daß die Höhe einer schlitzartigen Durchbrechung (8) in der Kopfplatte (6) der Höhe des einzelnen vorkragenden Zentrierhakens (13) angepaßt ist. Die Dicke der Kopfplatte (6) entspricht dem Grund der keilförmigen Aussparung (14) im einzelnen Zentrierhaken (13)· Die Dimensionen sind so abgestimmt, daü der einzelne Riegel (2) auf der Stirnfläche (10) der Stütze (1) aufsitzt, während das Arretiergesperre (12) mit den Zentrierhaken (13), den Kopfplatten (6) und den schlitzartigen Durchbrechungen (8) verhindert, däQ die Riegel (2) sich längs ihrer Längsachse oder quer dazu bewegen können. In diesem Zusammenhang wird von einer Zwangsschlüssigkeit gesprochen, die noch kein Formschluß ist, weil die Riegel (2) aus der in Figur (3) gezeigten Verbindungsstellung von den Stützen (1) durch Anheben und seitliches Versetzen wieder lösbar sind.

Mit (19) ist in Figur (3) eine Stützenverlängerung dargestellt, wobei es sich ebenfalls um einen stranggepreQten Balken (4) mit Beplankung (5) handeln kann, der mit einem AnschluG (17) der Stange (1) verbunden werden kann. Dieser Anschluß (17) weist beim Ausführungsbeispiel ein Außengewinde (18) zum Einschrauben in eine passende Bohrung (9) der Stützenverlängerung (19) auf.

Es liegt auf der Hand, daß anstelle der gezeigten Außengewinde (17,16) auch Innengewinde verwendet werden können.

Ein anderes Ausfuhrungsbeispiel für ein geeignetes Arretiergesperre (12) ergibt sich aus den Figuren (4) bis (7). Danach ist an der Stirnseite des einzelnen Riegels (2) eine Kopfplatte (22) angeschraubt, die im

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zentrischen Dereich einen austragenden Zentrierhaken (2J) aufweist, der beispielsweise angeschweiOt ist» Das Gegenelement des Arretiergesperres (12) ergibt sich aus den Figuren (5) und (7). Danach ist eine Kopfplatte (23) vorgesehen, welche die Stirnfläche (10) (vergleiche Figur 3) der Stütze (1) überdeckt und mit dieser verschfäubt ist. Auf der Oberseite der Kopfplatte (23) sind vier winkelförmige Profile (26) mit einer zentrischen Stange (11) angebracht und miteinander bevorzugt verschweißt. Diese Profile (26) weisen voneinander distanzierte Schenkel (25) auf. zwischen denen Gegenelemente (24) zu den Zentrierhaken (21) eingeschweiQt sind. Auch in diesem Falle läßt sich der einzelne Riegel (2) durch bloßes Einhängen der Arretiergesperre (12) mit der Stütze (1) verbinden und ist dann zwangsschlüssig geführt. Der Stirnbereich (15) (vergleiche Figur 3) ruht in jedem Falle unmittelbar auf der Stirnfläche (10) der Stütze (1).

I Die beiden Ausführungsbeispiele der Arretiergesperre

(12) sind als konstruktive Vorschläge zu verstehen, welche die Erfindung keineswegs beschränken . Es liegt

auf der Hand, die Arretiergesperre entsprechend der jj

Zielsetzung der Erfindung konstruktiv auch anders zu gestalten.

So kann man beispielsweise entsprechend den Figuren (8) | und (9) austauschbare Zentrierhaken (27) vorsehen, mit deren Hilfe zusätzliche Riegel (2) auf einer Stütze (1) abgestützt sein können. Zu diesem Zweck genügt es, in |

der Rohrwandung der Stange (27) Bohrungen (28) bevorzugt zwischen angeschweißten Zentrierhaken (13) anzubringen, durch welche passend ausgebildete Verbindungsmittel (30) der lösbaren Zentrierhaken (27) befestigt werden. Figur (9) zeigt zu diesem Zweck ein Gegenverbindungsmittel (30). das im Rohr der Stange (11) geführt ist und beispielsweise Gewindebohrungen für das Einschrauben der Verbindungsmittel (30) aufweist.

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Je mehr Riegel (Z) auf einer Stütze (1) aufsitzen, desto schlanker wird die trapezförmige Stirnausbildung (20) der Riegel ( 2) .

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S bück liste

(1) Stütze

(2) Riegel

(3) Knotenverbindung

( 4) stranggepreßter Balken

(5) Naturholzbeplankung

(6) Kopfplatte

(7) Schraube

(a) schlitzartige Durchbrechung

(9) Hohlraum

(10) Stirnfläche

(11) Stange

(12) Arretiergesperre

(13) Zentrierhaken

(14) keilförmige Aussparung

(15) Stirnbereich des Riegels

(16) Gewinde

(17) Anschluß

(18) Gewinde

(19) Stützenverlängerung

(20) trapezförmige Stirnausbildung

(21) Zentrierhaken

(22) Kopfplatte

(23) Kopfplatte

(24) Gegenelement (Füllstück)

(25) Schenkel

(26) Profil

(27) Zentrierhaken (23) Bohrung

(29) Gegenverbindungselement

(30) Verbindungsmittel

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Claims (1)

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   Anton HeggenstalLer GmbH

   14.03.1987

   Schutzansprüche

   Beschlagteilesatz zur Bildung einer Knotenverbindung von Stützen mit Riegeln im Holzbau, insbesondere unter Verwendung von Balken aus stranggepreßten pflanzlichen Kleinteilen, bestehend aus metallischen, die Stützen und RiegeL im Knotenbereich zusammenhaltenden ein hakenartiges Arretiergesperre bilcenden Verbindungselementen, dadurch g e k e &eegr; &eegr; z'e i c h &eegr; e t , daß der BeschlagteiLesatz (3) eine mit der Stirnfläche (10) der Stütze (1) verbindbare, die Stütze (1) in ihrer Längsachse überragende Stange (11) mit darin befestigten, radial sich erstreckenden Elementen (13,24) des hakenartigen Arretiergesperres (12) aufweist, die von passenden Segenelementen (8,21) des Arretiergesperres (12) hintergriffen werden, welche an mit den Stirnflächen der Riegel (2) verbundenen Kopfplatten (6,22) in der Weise angeordnet sind, daß der Stirnber^ich des einzelnen Riegels (2) auf einem TeiL der Stirnfläche (10) der Stütze (1) aufsitzt.

   BeschLagteiLesatz nach Anspruch (1), dadurch gekennzei chnet, daß die Stange (11) in eine Bohrung (9) der Stütze (1) eingeschraubt ist.

   BeschLagteilesatz nach Anspruch (1) oder (2), dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (11) einen Anschluß (17) für eine Stützenverlängerung (19) aufweist.

   BeschLagteiLesatz nach Anspruch (1) oder einem der folgenden, dadurch gekennzei c h &eegr; e t , daß die Starke (11) aLs Rohr ausgebildet ist und obenseitig ein Gewinde (18) zur Bildung der StützenverLängerung (19) aufwei st.

   OeschLagteiLesatz nach Anspruch (1) oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Stirnflächen der Riegel (2) verbundenen Koptplatten (6) schlitzartige Durchbrechungen (8) tür den zwangsschlüssigen Eingriff von Zentrierhaken (13) aufweisen, die an der Stange (11) auskragend angeordnet sind.

   BeschLagteilesatz nach Anspruch (1) oder einem der

   folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß sich kreuzende Riegel (2) stirnseitig trapezförmig (20) geformt

   BeschLagteiLesatz nach Anspruch (1) oder einem der folgenden/ dadurch gekennzei c h &eegr; e t , daß die mit den Stirnflächen der Riegel (2) verbundenen Kopfplatten (22) auskragende Zentrierhaken (21) aufweisen, die passende Gegenelemt'.ite (24) an der die Stütze (1) überragenden Stange (11) hintergreifen.

   BeschLagteilesatz nach Anspruch (7), dadurch gekennzei chnet, daß die Gaqenelemente aus hakenartig geformten Füllstücken (24? bestehen, die zwischen voneinander distanzierten Schenkeln (25) von aufrechten Profilen (2&oacgr;) angeordnet und zusammen mit den Profiten (26) mit einer an der Stutzens tirnf lache (10)

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   raubbaren Kopfplatte (23) verbunden sind.

   BeschlägteiLesatz nadh Anspruch (1) oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Stange (11) befindlichen Elemente des Arretiergesperres

   (12), insbesondere Zentrierhaken (27), lösbar an der Stange

   (11) befestigt sind.

   Beschlägteilesatz nach Anspruch (9); dadurch gekennzei ehrtet, daß die als Rohr ausgebildete Stange (11) in ihrer Wandung mit Bohrungen (28) versehen ist, durch welche Verbindungsmittel (30) der Elemente (27), beispielsweise Gewindezapfen, Bajonettverschlüsse oder dergleichen greifen.

   Beschlagteilesatz nach Anspruch (9) oder (10), dadurch gekennzei chnet, daß in der als Rohr ausgebildeten Stange (11) ein Gegenverbindungselement (29) für ein die Rohrwandung durchsetzendes Verbindungsmittel geführt und gehalten ist.

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