DE3118972A1 - Verbindungselement fuer stegprofile, insbesondere fuer im stahlbau verwendbare stegprofile, vorzugsweise i-traeger - Google Patents

Description

8390/me/ha

Patent- und Gebrauchsmusterhilfsanmeldung

Soldimpex Paul Schockemöhle GmbH & Co. KG, Dink lag ei· Str. 4-, 2841'Steinfeld-Mühlen

Verbindungselement für Stegprofile, insbesondere für im Stahlbau verwendbare Stegprofile, vorzugsweise I-Träger

Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement für Stegprofile, insbesondere für im Stahlbau verwendbare Fcrmstahl-Stegprofile, vorzugsweise I-Träger, die z.B., an der. Knotenpunkten durch das Verbindungselement miteinander verbunden, Stützen und Riegel eines starren 'Tragrahmens eine? aus mehreren hintereinander auf stellbaren und durch 1 fetten mi te :nü..r ..der verbundenen Tragrahmen bestehenden E^llenbauwerks bilaen, das mit einer Wand- bzw. Dachhaut verkleidbar ist.

Hallenbauwerke aus starren Tragrahmen sind bekannt. K:r Stützen und Riegel der Tragrahmen sowie für die !fetten, welche die aufgestellten Tragrahmen verbinden, werden zugeschnittene Formstähle verwendet, die nach entsprechender Vorbereitung an Cr^-C und Stelle zusammengebaut und auf ein Fundament gestellt werden.

üallenbauwerke der vorbezeichneten Art werden hauptsächlich in der Landwirtschaft benutzt, bevorzugt für αIr Geflügelzucht. Die Eauweise mit starrer: .. :-i.-ra.hr.¹> r. hot aen Vorter. 1,

BAD 03!GINAL

: · - -'-· *.-* "I Q ι ι ο π 7 9 -I 4- -s * ϊ * 3*γϊ : οι ι υ j / ζ

daß je m überbauter Grundfläche verhältnismäßig geringe Baukosten anfallen. Alle Bauteile lassen sich für die Endmontage vorbereiten und das gesamte Bauwerk zerlegt in Form eines Bauelementensatzes zum Aufstellungsort transportieren, wo es dann in vorteilhafter Weise auch durch nicht ausgebildete Arbeitskräfte ohne weiteres aufgestellt werden kann.

La die Transportkosten erheblich auf die endgültigen Baukosten durchschlagen, wird angestrebt, Gewicht und Volumen eines Bauelementensatzes so gering wie möglich zu halten, um dadurch die Transportkosten zu senken.

Dabei ist jedoch unbedingt zu beachten, daß die Statik des zu errichtenden Bauwerks durch leichtere bzw. geringer dimensionierte Bauteile nicht nachteilig beeinträchtigt wird. Gefährdete (Querschnitte innerhalb der starren Trugrahmen lassen sich zwar durcn Anbringen von Knotenblechen, Verstrebungen unw. verstärken, jedocn erhöht sich durch die Montage dieser Teile wieder der Bauaufwand und das Transportvolumen. Da die starren Tragrahmen innen und außen mit einer ^ and- bzw. Dachhaut ver kleidet werden, zwischen die auch Isoliermaterial eingebracht werden kann, ist für solche Verkleidungen die Anordnung von vorstehenden Verstrebungen und Knotenblechen weiterhin nachteilig, da diese einmal die anbringung der Verkleidung, z.B. Aluminiumbleche, erschweren, weil für die Vorsprünge ent sprechende Ausschnitte vorzusehen sind, und außerdem bilden die Knotenb?. rebe und Verstrebungen in nachteiliger Weise Kälte- bzv, 7,'ärmebrücken zwischen einem umbauten St&llinnenraum und der Umgebung.

BAD ORIGINAL

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verbindungselement für Stegprofile zu schaffen, welches bei ausreichender statischer Festigkeit der damit gebildeten Tragrahmen geringes Gewicht und Transportvolumen aller Bauteile sowie eine einfache Montage auf der Baustelle gewährleiste-1.

Diese -"-ufgabe ist prf indungsgeinäß durch ein Verbindungselement gelöst worden, das als Lasche ausgebildet ist, deren freie Enden jeweils mit den Stegen einander zugekehrter ^r-den der Stegprofile verbindbar sind.

Das als Lasche ausgebildete Verbindungselement vertirdat z.B. Stütze und Riegel eines starren -ragrahmens im Bereich der Rahmenecke sowie die beiden Riegel im Firstbereich. Lies hat den Vorteil, daß Stegprofile, beispielsweise I-Träger, für Stützen und Riegel lediglich abzulängen sind, ansonsten jedoch unbearbeitet bleiben künnen. ^ ie Verbinuunv; <-'t:r Löschen mit den Stegen der "leweiligen ":tof;r-rof ile h· t auch den Vorteil, daß beim starren Tragrahmen keine vorstehenden Bauteile auftreten, so daii sowohl innen als aucn außen eine glatte verkleidende Wand- bzw. Dachhaut,ζ.Β. aus Aluminium, problemlos anbringbar ist.

Vorzugsweise werden an ,jedem Knotenpunkt zwei parallel zueinander angeordnete Laschen vorgesehen, deren Encen die jeweils zugeordneten Stege der Stegprofile zwischen sich aufnehmen. Dadurch erhöht sich die st.-tische Festigkeit des ctarrera i'j'agraiinienc, denn die Bei:-, tunken an K'-Ln-rneeke und P ir et werden von jeweils zwei La^cr.en abgefangen. Die "Laschen und zwischen ihnen aufgenommene Ctege der Stegprofile sind nit durchgehenden Schrauben su^c^i-nonccef Ürt. Lie ^ver-

BÄD ORSGiNAL

scnraubung erleichtert die Montage, da solche Arbeiten auch von nicht ausgebildeten Hilfskräften vorgenommen werden können. Die Anordnung der für die Verschraubung notwendigen Bohrungen in den Stegen der miteinander zu verbindenden Stegprofile kann dabei vorab auch in einer Werkstatt vorgenommen werden. Es ist jedoch auch möglich, die bereits gebohrten Laschen als Bohrschablonen zu verwenden und die Bohrungen in den Stegen auf der Baustelle anzubringen.

Für die Versehraubungen werden vorzugsweise hochfeste .Schrauben verwendet, die soweit angezogen werden können, daß zwischen den Stegen und den diese beidseitig abdeckenden Enden der geweiligen Laschen eine hohe Haftreibung entsteht, die eine übermäßige Beanspruchung der Bohrungen und Schrauben verhindert, da diese allein möglicherweise auftretende Scherkräfte aufgrund der gegebenen Lochleibungsverhältnisse nicht aufnehmen können.

Bei leichteren Stahlbaukonstruktionen kann jede Lasche auch ein aus Blechzuschnitten gebildetes Bauteil sein, welches z.B. durch eingedrückte Verstärkungssicken oder dergleichen den Anforderungen bezüglich der statischen festigkeit eines damit gebildeten Tragrahiaens unter Umständen genügt.

Bei größeren Bauwerken mit entsprechender statischer Festigkeit, für die z.B. die Verwendung von I-Trägern für Stützen und Riegel notwendig ist, beispielsweise entsprechend der Form ΙΓΕ 160, ist vergesehen, daß jede Lasche ein dem jeweiligen Knotenpunkt, der Rahmenecke bzw. dem First bezüglich des Winkels, in dem die Stegprcfile zueinander stehen, angepaßtes Guß-

BAD ORIGINAL

teil ist. Hochwertige Gußteile sind in vorteilhafter «eise sehr biegesteif, so daß die an der Rahmenecke bzw. dem First auftretenden Belastungen ohne weiteres auf genommen v/erden können und dennoch die Laschen dabei etwas geringer dimensioniert werden können als ein gleichwertiges Bauteil aus Stahl.

Für ein hallenbauwerk wird eine Vielzahl von starren Tragrahmen hintereinander aufgestellt, wobei jeder Tragrahmen stets die gleichen Laschen aufweist. Somit kann ein wenige Bauteile aufweisender Bauelementensatz angeboten werden, der mit Vorteil aus gleichen Stegprofilen für Riegel und Stützen besteht und die entsprechende Anzahl von Laschen für die an den Rahmenecken und dem First einzusetzenden Verbindungselemente umfaßt. Die Dimensionierung der Gußteile ist dabei abhängig von der Bemessung der verwendeten Stegprofile; einem dünneren I-Träger genügen kleinere Laschen und umgekehrt.

Zur Erhöhung der statischen Festigkeit eines mit den erfindungsgemäßen Verbindungselementen gebildeten ^lxallenbauv:erks ist vorgesehen, daß jede Lasche durch angeformte Verstärkungsrippen etwa U-förmig ausgebildet ist. Die Verstarkungsrippen haben in der Mitte der -Wasche ihre größte Erhebung.

Da die Laschen symmetrische Bauteile sind, werden zwei gleiche Laschen, z.B. für eine Rahmenecke, so aneinanderresetzt, daß sie mit den glatten einander zugekehrten Unterseiten jeweils die Stege der miteinander zu verbindenden ..^tegprofile zwischen sich einschließen, wobei durch die angeformten, dann nach außen vorstehenden Verstärkungsrippen die fest

_ ρ, _ BAD ORIGINAL

mit den Stegprofilen verschraubten Laschen statisch gesehen wieder ein etwa I-förmiges Profil bilden, das die hohen Belastungen in der Rahmenecke bzw. im First aufnehmen kann.

Zusätzlich zu den an den Händern der Laschen längsverlaufenden Verstärkungsrippen können weitere Querrippen vorgesehen werden, um die aus hochwertigem Grauguß oder Stahlguß gefertigte Lasche weiter zu verstärken.

Der Einsatz der erfindungsgemäßen Verbindungselemente ermöglicht die Verwendung geringer dimensionierter Stegprofile, da die Enden der Laschen einen verhältnismäßig längen Bereich der Stege der Stegprofile abdecken und verstärken. Bestehen Stütze und Riegel z.B. aus einem Formstahl der Reihe Il'ß 160, überdecken die PJnden der taschen in der Rahmenecke jeweils einen Abschnitt von ca. 230 mm Länge des Stegs der Stütze als auch des Stegs des Hiegels, wodurch z.B. der gefährdete •Querschnitt der Stütze eben um diese 280 mm zum Fußpunkt der Stütze hin versetzt ist und somit die in diesem versetzten Bereich aus der Biegemomentlinie der Stütze abgegriffene geringere Belastung auch eine geringere Dimension!erung der Profile ermöglicht, nämlich, bei der genannten Ausführung einen IPE 160, obwohl nach dem auftretenden Maximum in der Bi egemomentenlinie eie-entlich ein IFE 200 notwendig wäre. Das eigentliche lVaxiraum der Biegemomentenlinie fängt dabei das in der liahmenecke befindliche erfindungsgemäße Verbindungselement ab.

-in Ausführunfrsbeispiel der Erfindung, aus dem sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, ist in der Zeichnung dars-e-

BAD ORIGINAL

stellt. Es zeigen:

Jig. 1 eine schematische Seitenansicht eines starren Tragrahmens eines Jtiallenbauwerks,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II - II in Fig. Λ durch das am First des Tragrahmens die beiden Riegel verbindende Verbindungselement,

Fig. 3 den Firstbereich des Tragrahmens gemäß Fig. 1 in vergrößerter Darstellung und

Pip:.- 4 die linke Fi ahm en ecke der. ?r'ip;r'ihinenr· kp¹"'^· "¹Ir 1 in vergrößerter Darstellung.

In Fig. 1 ist ein Tragrahmen für ein ^aallenbauwerk in der Seitenansicht dargestellt. Mehrere solcher Tragrahmen v/erden hintereinander aufgestellt.

Jeder Tragrahmen besteht aus linker Stütze 1 und rechter Stütze 2 sowie linkem Begel 3 und rechtem Riegel 4.

Stützen 1, 2 und Riegel 3, 4- sind auf Länge geschnittene Formstähle, beispielsweise I-Träger der Reihe I?S 160. Die Stützen 1, 2 und Riedel 3, 4 sind im Pereich der Rahmenecken 5 bzw. 6 durch als Laschen 7 bzw. 8 ausgebildete Verbindungselemente miteinander verbunden, indem die in einem vorbe stimmten Winkel zueinander stehenden Enden 9 und 10 bzw. 11 und 12 der Laschen mit den Stegen der I-Träger von ,Ct'itzen und Riegel verschraubt sind.

wedes Ende jeder Lasche ist mit vier Schrauben mit dem zupe ordneten Steg verschraubt.

3ÄD QRSGWAL

• · κ · ψ ,,

Im Firstbereich I3 sind die beiden Hiegel 3 und 4 durch, ein aus entsprechend ausgeformten Laschen 14 gebildetes Verbindungselement auf gleichartige Weise ebenfalls durch je weils vier Schrauben miteinander verbunden.

Mit 15 sind Z-profilförmige Pfetten bezeichnet, welche hintereinander aufgestellte Tragrahmen miteinander verbinden. Außen- und Innenseite der Tragrahmen werden mit nicht weiter dargestellter Wand- bzw. Dachhaut durchgehend verkleidet.

In Fig. 2 ist ein Schnitt durch den Firstbereich I3 des Tragrahmens entlang der Linie H-II in Fig. 1 vergrößert dargestellt. Aus dieser Darstellung ist ersichtlich, daß ein Verbindungselement aus zwei einander gegenüberstehenden Laschen 14 und 17 besteht, die zwischen sich den Steg 18 des I-Trägers des Riegels 4 und den Steg I9 des I-Trägers für den Riegel 3 einklemmen und daß die Laschen 14 und I7 mittels der Durch ianpfiiicV.rauben . 0 zusammengezogen werden.

In gleichartiger A'eise sind auch an den Rahmenecken 5 und 6 zwischen den Siegeln 3,4 und den Stützen 1, 2 in Fig. 1 jeweils zwei Laschen als Verbindungselement in jeder Rahiiienecke angeordnet.

In Fig. 3 ist der Firstbereicb ^3 mit der die beiden Siegel 3 und 4 verbindenden Lasche Ί^ in vergrößerter Seitenansicht dargestellt, .aus dieser Darstellung ist ersichtlich, daß die Lasche an ihrea oberen und unteren Rand längsverlaui'ende Versturr.un^srippen j-Λ und 22 aufweist, wodurch ein aus zwei Laschen zusammengesetztes Verbindungselement in etwa die Form eines zusammengesetzten I-Profils aufweist.

BAD ORIGINAL

3118372

Die Verstärkungsrippen sind derart angeordnet, daß sie, von den Enden der -lasche 14 aus ansteigend, in der Mitte der Lasche im eigentlichen Firstbereich zwischen den beiden Riegeln 3 und 4 das Maximum ihrer Erhebung aufweisen, wie es bei der durch gestrichelte Linien angedeuteten Schnittprofilierung angegeben ist.

In fig. 4 ist die linke Rahmenecke 5 in vergrößerter Ansicht dargestellt. Die Lasche 7 sowie eine hinter der Zeichnungsebene angeordnete gleichartige nicht sichtbare Lasche ist mit den Enden 9 und 10 mit den Stegen der I-Trärer für Stütze 1 und Riegel 3 derart verschraubt, wie es in Fie. I dargestellt ist.

Auch die Lasche 7 ist ein aus hochwertigem Grauguß oder Stahlguß hergestelltes Sauteil und zwei die Stege der l't";tze 1 und des Riegels 3 zwischen sich einschließende Lascher.bilden ein Verbindungselement.

Ebenso wie die Lasche 14- gemäß Fig-, 3 weisen auch die Laschen 7 und 8 der Rahmenecken am Län^srand angeformte Verstärkungsrippen 23, 24 auf, deren Erhebung ebenfalls von den freien Enden 9 und 10 aus ansteigend zur Mitte hin verläuft. In diesem im Abknickbereich der -masche befindlichen mittipeir. Bereich, in dem auch die höchste Belastung der Verbindungselemente auftritt, ist ein querverlaufender rippenartiger Steg 25 angeordnet.

BAD ORIGINAL

Claims (2)

•-Ι Λ -ι ^ Q ~ Oi ! w ο / Ansprüche;

1. Verbindungselement für Stegprofile, insbesondere für im Stahlbau verwendbare Formstahl-StegprofiIe, vorzugsweise I-Träger, die z.B., fin den Knotenpunkten durch das Verbindungselement miteinander verbunden, stützen und Riegel einof r.larren Tragrahmens eines aus mehreren hintereinander aufstellbaren und durch Pfetten miteinander verbundenen Tragrahmen bestehenden λalienbauwerks bilden, das mit einer Wand- bzw. Dachhaut verkleidbar ist,

dadurch gekennzeichnet, daß es als Lasche (7, 8, 14, 17) ausgebildet ist, deren freie Enden (9, 10» 11, 12) jeweils mit den Stegen einander zugekehrter Enden der Stegprofile verbindbar sind.

2. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Knotenpunkt zwei parallel zueinander angeordnete Laschen (7, 8, 14, 17) vorgesehen sind, deren Enden (9, 10, 11, 12) die jeweils zugeordneten Stege der Gtegprofile zwischen sich aufnehmen.

. Verbindungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Laschen (7, 8, 14, 17) und zwischen ihnen aufgenommene Stege der Stegprofile mit durc gehenden Schrauben (20) zusammengezogen sind.

4^ Verbindungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dai:· jede Lasche (7, 8, 14, ""-'\

BAD

ein dem Jeweiligen Knotenpunkt (Rahmenecke 5 bzw. Firstbereich 13) bezüglich des Winkels, in dem die Stegprofile zueinander stehen, angepaßtes Guüteil ist.

2^_ Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Lasche (7, 8, 14, 17) durch angeformte Verstärkungsrippen (21, 22, 23, 24) ähnlich einer etwa U-förmigen Schale ausgebildet ist.

6_t. Verbindungselement nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß jede Verstärkungsrippe (21, 22, 23, 24) bezüglich ihrer Erhebung von der Lasche (7, 8, 14, 17) von den Enden her zur Iv'itte der Lasche hin ansteigend ausgeformt ist.

2_;_ Verbindungselement nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Lasche (7, 8, 14, 17) zwischen den an ihren Rändern längsverlaufenden Verstärkungsrippen (21, 22, 23, 24) weitere Querrippen (25) aufweist.

BAD ORIGINAL