DE1244370B

DE1244370B - Schweissverbindung fuer Hohlprofiltraeger mit einem Knotenblech

Info

Publication number: DE1244370B
Application number: DEK44802A
Authority: DE
Inventors: Karl Cehak; Dr-Ing Karl Erz
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1961-09-28
Filing date: 1961-09-28
Publication date: 1967-07-13

Description

Schweißverbindung für Hohlprofilträger mit einem Knotenblech Die Erfindung bezieht sich auf Schweißverbindungen für zwei in parallelen Ebenen im Winkel zueinander angeordnete Hohlprofilträger mit eckigem, vorzugsweise rechtwinkligem Querschnitt.
Verbindungen zwischen einander kreuzenden Trägern durch Schweißnähte an den Kanten der Fläche der gegenseitigen Berührung haben durch die Gefügeänderungen der Schweißnähte für rechtwinklig zur Berührungsebene auftretende Biegemomente, insbesondere bei dünnwandigen Hohlträgern, eine erhebliche Schwächung des Verbandes zur Folge, da die Schweißnähte zum Teil quer zur Längsrichtung der Träger in den äußeren Randfasern liegen. Das gleiche gilt für den Fall, daß zwischengelegte Knotenbleche an den Kanten der Berührungsflächen mit den Trägern verschweißt sind.
Bei Anordnungen von Hohlprofilträgem in einer Ebene ist es ferner bekannt, ein in der gemeinsamen Mittelebene der Hohlprofilträger vorgesehenes Knotenblech an den Kanten der Berührung bzw. Durchdringung mit den Trägern zu verschweißen. Eine solche Verbindung mit einem einzigen Knotenblech kann naturgemäß in Ebenen rechtwinklig zum Knotenblech nur geringe Biegemomente übertragen. Zur Aufnahme größerer derartiger Biegemomente sind zwei beidseits der Träger an deren Kreuzungsstelle angeordnete Knotenbleche notwendig.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Schweißverbindung zu schaffen, bei der diese Nachteile vermieden sind.
Nach der Erfindung ist diese Aufgabe gelöst durch ein zwischen den Trägern an deren Kreuzungsstelle angeordnetes Knotenblech, aus dem beidseits der Hohlprofilträger Lappen ausgeschnitten und zur Anlage an den Seitenflächen der Hohlprofilträger aus der Ebene des Knotenbleches abgebogen sind, daß die Lappen derart bemessen sind, daß sie bis in die oder nahe an die statische Nullzone der Hohlprofilträger reichen, und daß die Lappen mit ihren parallel zu den Trägerachsen liegenden Kanten mit den Trägern verschweißt sind. Die Erfindung macht dabei Gebrauch von einem an sich bekannten Knotenblech mit abgebogenen Lappen, die beidseits der Hohlprofilträger zur Anlage an den Seitenflächen der Träger aus der Ebene des Knotenbleches abgebogen, jedoch nicht mit den Trägern verschweißt sind.
Die eingangs gestellte Aufgabe ist für in einer Ebene liegende Träger gelöst durch zwei beidseits der Träger an deren Verbindungsstelle angeordnete Knotenbleche, aus denen an beiden Seiten der Träger Lappen ausgeschnitten und zur Anlage an den Seitenflächen der Träger aus der Ebene der Knotenbleche abgebogen sind, daß die Lappen derart bemessen sind, daß sie bis in die oder nahe an die statische Nullzone der Hohlprofilträger reichen, und daß die Lappen mit ihren parallel zu den Trägerachsen liegenden Kanten mit den Trägern verschweißt sind.
Die Schweißverbindung nach der Erfindung hat den Vorteil, daß die Schweißnähte für rechtwinklig zur Ebene des Knotenbleches angreifende Biegemomente in oder nahe der Nullzone des auf Biegung beanspruchten Trägers keine oder nur geringe Zug-oder Druckbeanspruchungen erfahren. In dieser Beziehung genügt es unter Umständen, daß die Schweißnähte einen ausreichenden Abstand von der am höchsten beanspruchten Randfasern der Hohlprofilträger haben.
Die abgebogenen Lappen übertragen auch die parallel zur Ebene des Knotenbleches zwischen den Trägern auftretenden Kräfte über die Schweißnähte. Da die einander kreuzenden Träger als Stäbe eines Fachwerks hauptsächlich auf Zug und Druck beansprucht werden, verursachen die in Längsrichtung verlaufenden Schweißnähte keine erhebliche Schwächung der Trägerquerschnitte.
Bei den beiden Schweißverbindungen nach der Erfindung können zweckmäßig die Schnittlinien für die Lappen in dem von den Hohlprofilträgern berührten Bereich der Knotenbleche liegen. Die im Winkel zwischen den Trägern liegenden freien Teile des Knotenbleches bleiben dadurch ungeschwächt erhalten.
Vorteilhaft sind die beiden Enden der Schnittlinien an der Biegelinie für die Lappen ausgerundet. Auf diese Weise werden ungünstige Spannungsspitzen vermieden.
Für zwei in parallelen Ebenen im Winkel zueinander angeordnete Hohlprofilträger wird ferner vorgeschlagen, daß im Bereich der gegenseitigen überdeckung der Hohlprofilträger die Ausschnitte für die Lappen zu einem einzigen Ausschnitt vereinigt sind, wozu die Ausschnitte durch vorzugsweise parallel zu den Winkelhalbierenden der Kreuzungswinkel der Hohlprofilträger verlaufende Schnittlinien miteinander verbunden sind.
Für den Fall, daß die Länge zumindest eines der Hohlprofilträger an der Verbindungsstelle begrenzt ist, kann das Knotenblech zweckmäßig an der Begrenzungsseite der Schweißverbindung eine über seine gesamte Breite durchgehende Abwinkelung besitzen.
In den Zeichnungen ist die Schweißverbindung nach der Erfindung in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigt A b b. 1 eine Schweißverbindung von zwei in zwei Ebenen sich kreuzenden Hohlprofilträgern in Form von Vierkantrohren in einem Schnitt, A b b. 2 die Schweißverbindung nach der A b b. 1 in der Draufsicht und A b b. 3 eine Schweißverbindung von zwei in zwei Ebenen sich kreuzenden Hohlprofilträgern, von denen die Länge des einen Hohlprofilträgers an der Verbindungsstelle begrenzt ist, in der Draufsicht.
In den A b b. 1 und 2 ist zwischen dem unteren Hohlprofilträger 1 und dem oberen Hohlprofilträger 2 ein Knotenblech 3 vorgesehen. Aus dem Knotenblech 3 sind beidseits der Hohlprofilträger 1, 2 je drei Paare von Lappen 4 und 5 ausgestanzt. Die Lappen 4 sind aus der Blechebene um 90° nach oben zur Anlage an den Seitenflächen des Hohlprofilträgers 2 abgebogen. Die Lappen 5 sind entsprechend nach unten zur Anlage an den Seitenflächen des Hohlprofilträgers 1 abgebogen. Nur die jeweils zur Trägerachse parallele freie Kante der Lappen 4 und 5 ist mit den Hohlprofilträgern 1 und 2 verschweißt. Die im Bereich der Kreuzung der beiden Hohlprofilträger 1 und 2 ausgestanzten zwei Paare von Lappen 4 und 5 hinterlassen im Knotenblech 3 eine einzige Öffnung, die durch Schnittlinien 6 zwischen benachbarten Lappen 4 und 5, die unter 45° zur Längsrichtung der Hohlprofilträger 1 und 2 verlaufen, gebildet ist. Die beiden Enden der Schnittlinien 6 sind an der Biegelinie für die Lappen 4 und 5 mit Ausrundungen 7 versehen.
In A b b. 3, in der nur der untere Hohlprofilträger 1 beidseits der Kreuzungsstelle durchläuft und der obere Hohlprofilträger 2 hinter der Kreuzung in seiner Länge begrenzt ist, hat das Knotenblech 8 an der Seite dieser Begrenzung eine über die ganze Breite des Knotenbleches 8 durchgehende, nach unten gerichtete Abwinkelung 9. Die Abwinkelung 9 hat beispielsweise dieselbe Breite wie die aus dem Knotenblech 8 herausgebogenen Lappen 4 und 5. An seiner freien Längskante ist die Abwinkelung 9 mit dem Hohlprofilträger 1 verschweißt.

Claims

Patentansprüche: 1. Schweißverbindung für zwei in parallelen Ebenen im Winkel zueinander angeordnete Hohlprofilträger mit eckigem, vorzugsweise rechtwinkeligem Querschnitt, gekennzeichnet d u r c h ein zwischen den Trägern an deren Kreuzungsstelle angeordnetes Knotenblech (3), aus dem beidseits der Hohlprofilträger (1, 2) Lappen (4,5) ausgeschnitten und zur Anlage an den Seitenflächen der Hohlprofilträger aus der Ebene des Knotenblechs (3, 8) abgebogen sind, daß die Lappen (4, 5) derart bemessen sind, daß sie bis in die oder nahe an die statische Nullzone der Hohlprofilträger (1, 2) reichen, und daß die Lappen (4,5) mit ihren parallel zu den Trägerachsen liegenden Kanten mit den Trägern (1, 2) verschweißt sind.
2. Schweißverbindung für zwei in einer Ebene im Winkel zueinander angeordnete Hohlprofilträger mit eckigem, vorzugsweise rechtwinkeligem Querschnitt, gekennzeichnet durch zwei beidseits der Träger (1, 2) an deren Kreuzungsstelle angeordnete Knotenbleche (3), aus denen an beiden Seiten der Träger (1, 2) Lappen (4, 5) ausgeschnitten und zur Anlage an den Seitenflächen der Träger (1, 2) aus der Ebene der Knotenbleche (3, 8) abgebogen sind, daß die Lappen (4, 5) derart bemessen sind, daß sie bis in die oder nahe an die statische Nullzone der Hohlprofilträger (1, 2) reichen, und daß die Lappen (4, 5) mit ihren parallel zu den Trägerachsen liegenden Kanten mit den Trägern (1, 2) verschweißt sind.
3. Schweißverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittlinien für die Lappen (4, 5) in dem von den Hohlprofilträgern (1, 2) berührten Bereich der Knotenbleche (3, 8) liegen.
4. Schweißverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Enden der Schnittlinien an der Biegelinie für die Lappen (4, 5) ausgerundet sind.
5. Schweißverbindung nach einem der Ansprüche 1, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der gegenseitigen Überdeckung der Hohlprofilträger (1, 2) die Ausschnitte für die Lappen (4,5) zu einem einzigen Ausschnitt vereinigt sind, wozu die Ausschnitte durch vorzugsweise parallel zu den Winkelhalbierenden der Kreuzungswinkel der Hohlprofilträger (1, 2) verlaufende Schnittlinien (6) miteinander verbunden sind.
6. Schweißverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Länge zumindest eines der Hohlprofilträger an der Verbindungsstelle begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Knotenblech (8) an der Begrenzungsseite des Hohlprofilträgers (2) eine über seine gesamte Breite durchgehende Abwinkelung (9) besitzt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 567 260, 659 626, 819 576, 1098183; deutsche Patentanmeldung K 8886 V/37 b (bekanntgemacht am 15. 5. 1952); französische Patentschriften Nr. 656 078, 719 895; Schiff und Hafen, 1956, H.1, S. 22 bis 25.