EP0678139B1 - Metallgerüst - Google Patents
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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
- E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
- E04B2/88—Curtain walls
- E04B2/96—Curtain walls comprising panels attached to the structure through mullions or transoms
- E04B2/965—Connections of mullions and transoms
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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- E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
- E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
- E06B3/96—Corner joints or edge joints for windows, doors, or the like frames or wings
- E06B3/964—Corner joints or edge joints for windows, doors, or the like frames or wings using separate connection pieces, e.g. T-connection pieces
- E06B3/9642—Butt type joints with at least one frame member cut off square; T-shape joints
Definitions
- the invention relates to a metal frame, in particular for a metal-glass building facade or the like.
- Building facades are increasingly being constructed as metal-glass structures.
- these metal-glass facades have a metal frame in which the individual facade elements, such as glass windows and the areas between these filling metal or plastic elements, are inserted.
- solar collectors can also be used in such a metal frame.
- Such metal framework constructions are known in many ways.
- Such a metal frame usually consists of vertically extending post elements and horizontally extending locking elements which form the cross strut.
- steel is used as a material.
- Metal frameworks correspond to the prior art, but have the disadvantage that the connection between the post elements and the locking elements is visible from the outside and no aesthetically pleasing appearance is achieved in this area.
- the connections between the post elements and the locking elements are either subject to high assembly costs or are not distinguished by high stability.
- At least one of the pin elements is arranged in the area of the nose-shaped extension of the locking element and at least one further pin element outside of this area.
- the stability is increased in that a mutually perpendicular arrangement of at least some of the pin elements is provided.
- At least one pin element arranged in the area of the nose-shaped extension is arranged perpendicular to at least one pin element in the area outside the nose-shaped extension, thereby largely preventing the connection from being released.
- the cross-sectional profiles of the locking elements and / or the post elements can each be formed by two flat elements, these flat elements, for. B. are firmly connected by welding or screwing.
- One of the flat elements of the locking element can form the nose-shaped extension overlapping with the T-shaped post elements.
- Figure 1 shows a perspective view of the connection area between a post element 1 and a locking element 2 of the metal frame. While the post element 1 is designed to run continuously across the entire facade, the locking elements 2 each connect two adjacent post elements 1. However, it is also possible to design the locking elements 2 continuously and to interrupt the post elements 1 in the area of the locking elements 2.
- the arrow provided with the reference number 3 indicates the direction of view of the outward-facing end face of the metal frame.
- Both the post elements 1 and the transom elements 2 have a T-shaped cross-sectional profile, so that on the side of the metal frame facing away from the viewing direction 3 a circumferential frame is formed in which the facade elements, such as windows or cladding elements and the like, can be used.
- the post elements 1 and the locking elements 2 are each formed from two flat elements 4 and 5 or 6 and 7.
- the flat elements can be made of flat steel and welded or screwed together.
- the locking elements 2 In the connection area 8 of the post elements 1 and the locking elements 2, the locking elements 2 have a nose-shaped extension 9.
- This nose-shaped extension 9 can be created in a simple manner in that the flat elements 4 and 5 are of different lengths. Of the nose-shaped extension 9 is dimensioned such that the locking element 2 is flush with the post element 1 everywhere.
- Figure 2 shows an embodiment of the connection between the locking elements and the post elements 1.
- the connection is made by means of the pin elements 10, 11 and 12.
- the locking elements or the post elements have corresponding bores 13 to 15 or 16 to 18.
- the pin elements 16 and 11 are first hammered into the bores 13 and 14 of the locking element.
- the locking element 2 is mounted on the post element 1 by inserting the pins 10 and 11 into the bores 16 and 17.
- the pin element 12 is inserted into the bores 18 of the post element and 15 of the locking element.
- the pin element 12 can also be designed as a screw in order to achieve an easily detachable connection between the post elements and the locking elements. Due to the vertical position of the pin element 12 to the mounting direction of the locking element, the release of the locking element is blocked and at the same time the stability of the connecting structure is increased.
- Figure 3 shows a first embodiment of the connection area between the locking elements 2 and the post element 1 both in supervision and in elevation.
- the flat elements 4 and 5 of the locking elements 2 are connected by weld seams 23 and 24.
- the flat elements 6 and 7 of the post element 1 are connected by welds 25 and 26.
- the connection between the post elements 1 and locking elements 2 is made by the pin elements 10, 11 or 20, 21 arranged in the mounting direction of the locking elements 2 and the pin elements 12 or 22 arranged perpendicular to the mounting direction of the locking elements 2, as described above.
- This embodiment is characterized by a particularly short assembly time in the production of a connection between a locking element and a post element. Given the multitude of connections to be made between locking elements and Post elements when installing a large-scale building facade pay particular attention to this installation time.
- Figure 4 shows a second embodiment of the connection between a post element 1 and the locking elements 2, both in a top view and in elevation.
- the connection between the flat elements 6 and 7 of the post element is realized, as in the embodiment shown in FIG. 3, by means of welding along the weld seams 25 and 26.
- the connection between the flat elements 4 and 5 of the locking elements 2 is formed by means of a screw connection using the screws 30 to 35.
- This embodiment has the advantage of releasability of the connection between the locking elements 2 and the post elements 1.
- the exemplary embodiment shown can also be varied in such a way that the connection between the flat elements 4 and 5 is produced by welding instead of by screwing and only the pins 12 and 22 of the exemplary embodiment according to FIG. 3 are replaced by the screws 31 and 34.
- a further pin element 36 can be provided, which additionally connects the locking elements 2 through the post element 1.
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Description
- Die Erfindung betrifft ein Metallgerüst, insbesondere für eine Metall-Glas-Gebäudefassade oder dergleichen.
- Zunehmend werden Gebäudefassaden als Metall-Glas-Konstruktionen ausgebildet. Diese Metall-Glas-Fassaden weisen als Grundkonstruktion ein Metallgerüst auf, in welches die einzelnen Fassadenelemente, wie Glasfenster und die Bereiche zwischen diesen ausfüllenden Metall- oder Kunststoffelemente eingesetzt werden. Darüber hinaus können auch Sonnenkollektoren in ein solches Metallgerüst eingesetzt werden.
- Derartige Metallgerüstkonstruktionen sind in vielfältiger Weise bekannt. Ein solches Metallgerüst besteht in der Regel aus vertikal verlaufenden Pfostenelementen und horizontal verlaufenden Riegelelementen, welche die Querverstrebung bilden. In der Regel findet Stahl als Werkstoff Verwendung.
- Metallgerüste entsprechen dem Stand der Technik, weisen jedoch den Nachteil auf, daß die Verbindung zwischen den Pfostenelementen und den Riegelelementen von außen sichtbar ist und in diesem Bereich kein ästhetisch ansprechendes Aussehen erreicht wird. Darüber hinaus sind die Verbindungen zwischen den Pfostenelementen und den Riegelelementen entweder einem hohen Montageaufwand unterworfen oder zeichnen sich nicht durch eine hohe Stabilität aus.
- Aus US-A-3,176,806 ist ein Metallgerüst mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 bekannt. Die Verbindung der Riegelelemente mit den Pfostenelementen erfolgt dabei über Schrauben, die Öffnungen in den Längsschenkeln des T-Querschnittprofils der Pfostenelemente durchsetzen und in die entsprechenden Stirnseiten der Längsschenkel der T-Querschnittsprofils der Pfostenelemente eingreifen. Zwar sind dadurch keine Verbindungselemente von der Betrachtungsseite (mit Blick auf die Querschenkel der T-Querschnittsprofile) erkennbar, jedoch können nur Anordnungen aus zwei Pfostenelementen mit dazwischen befindlichen Riegelelementen geschaffen werden. Bei Aneinanderreihung, wie sie insbesondere für Gebäudefassaden zwingend erforderlich ist, müssen daher zwei Pfostenelemente stets miteinander verbunden werden, was zweifellos aufwendig ist und kein ästhetisch ansprechendes Aussehen ermöglicht.
- Andere bekannte Metallgerüste benötigen zusätzliche Verriegelungselemente und daher zusätzlichen Montageaufwand (vgl. EP-A-0 375 089, DE-U-86 037 90).
- Ausgehend hiervon ist es daher Aufgabe der Erfindung, ein Metallgerüst der aus der US-3,176,806 bekannten Art so weiterzubilden, daß die Verbindung zwischen den Pfostenelementen und den Riegelelementen von der Betrachtungsseite her gesehen unscheinbar ist und zudem eine schnelle Montage und eine stabile Verbindung ermöglicht wird.
- Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
- Dabei wird dies unter der Verwendung der bekannten Pfosten- und Riegelelemente mit dem wesentlichen T-förmigen Querschnittsprofilen erreicht, bei denen die Riegelelemente durch einen nasenförmigen Fortsatz in ihren Endbereichen überall bündig an dem jeweiligen Pfostenelementen anliegen. In dem hierdurch gebildeten verdeckten Überlappungsbereich wird eine von der Betrachtungsseite nicht bzw. kaum sichtbare Verbindung erzielt. Die Festigkeit und die Biegesteifigkeit der Pfostenelemente als auch der Riegelelemente ist durch die Verwendung der T-förmigen Querschnittsprofile wesentlich erhöht, wobei die durch die Erfindung erzielte Verbindung außerordentlich stabil ist. Die Stiftelemente sind dabei von außen entweder nicht sichtbar oder können, falls sie von außen eingeschoben werden, zumindest nach einer entsprechenden Nachbehandlung, wie z. B. Schleifen, bündig mit der Stirnfläche (der Betrachtungsseite) der Pfosten- bzw. Riegelelemente abschließen. Dies wird dadurch erreicht, daß zumindest eines der Stiftelemente im Bereich des nasenförmigen Fortsatzes des Riegelelementes und zumindest ein weiteres Stiftelement außerhalb dieses Bereiches angeordnet ist. Die Stabilität wird dadurch erhöht, daß eine zueinander senkrechte Anordnung zumindest einiger der Stiftelemente vorgesehen ist. So ist zumindest ein im Bereich des nasenförmigen Fortsatzes angeordnetes Stiftelement senkrecht zu mindestens einem Stiftelement im Bereich Außerhalb des nasenförmigen Fortsatzes angeordnet, wodurch ein Lösen der Verbindung weitgehend verhindert wird.
- Die Erfindung wird durch die Merkmale der Unteransprüche weitergebildet.
- Nach den Ansprüchen 2 bis 4 können die Querschnittsprofile der Riegelelemente und/oder der Pfostenelemente jeweils durch zwei Flachelemente gebildet sein, wobei diese Flachelemente z. B. mittels Schweißens oder Verschrauben fest miteinander verbunden sind. Es ist jedoch auch möglich, die T-förmigen Querschnittsprofile einstückig, z. B. mittels eines Gieß- oder Ziehverfahrens zu fertigen. Eines der Flachelemente des Riegelelementes kann den mit den T-förmigen Pfostenelementen überlappenden nasenförmigen Fortsatz bilden.
- Ferner kann es vorteilhaft sein, die Riegelelemente und die Pfostenelemente entsprechend den Ansprüchen 4 und 5 fest, aber lösbar miteinander zu verbinden.
- Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung in den Figuren 2 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, es zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Darstellung des Verbindungsbereiches zwischen den Pfostenelementen und den Riegelelementen des Metallgerüstes ohne entsprechende Darstellung der Verbindungselemente,
- Fig. 2
- eine perspektivische Darstellung eines Pfostenelementes und eines an diesem zu montierenden Riegelelementes im noch nicht montierten Zustand.
- Fig. 3
- zwei Ansichten eines ersten Ausführungsbeispiels des Verbindungsbereiches zwischen einem Pfostenelement und einem Riegelelement,
- Fig. 4
- zwei Ansichten eines zweiten Ausführungsbeispiels des Verbindungsbereiches zwischen einem Pfostenelement und einem Riegelelement.
- Figur 1 zeigt eine perspektivische Darstellung des Verbindungsbereiches zwischen einem Pfostenelement 1 und einem Riegelelement 2 des Metallgerüstes. Während das Pfostenelement 1 über die gesamte Fassade hinweg durchlaufend ausgebildet ist, verbinden die Riegelelemente 2 jeweils zwei benachbarte Pfostenelemente 1. Es ist jedoch auch möglich die Riegelelemente 2 durchlaufend auszubilden und die Pfostenelemente 1 im Bereich der Riegelelemente 2 zu unterbrechen.
- Der mit dem Bezugszeichen 3 versehene Pfeil kennzeichnet die Blickrichtung auf die nach außen gerichtete Stirnfläche des Metallgerüstes. Sowohl die Pfostenelemente 1 als auch die Riegelelemente 2 weisen ein T-förmiges Querschnittsprofil auf, so daß auf der der Blickrichtung 3 abgewandten Seite des Metallgerüstes ein umlaufender Rahmen entsteht, in welches die Fassadenelemente, wie Fenster oder Verkleidungselemente und dgl., eingesetzt werden können. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Pfostenelemente 1 und die Riegelelemente 2 jeweils aus zwei Flachelementen 4 und 5 bzw. 6 und 7 ausgebildet. Die Flachelemente können aus Flachstahl ausgebildet und miteinander verschweißt oder verschraubt sein. Im Verbindungsbereich 8 der Pfostenelemente 1 und der Riegelelemente 2 weisen die Riegelelemente 2 einen nasenförmigen Fortsatz 9 auf. Dieser nasenförmige Fortsatz 9 kann in einfacher Weise dadurch entstehen, daß die Flachelemente 4 und 5 unterschiedlich lang sind. Der nasenförmige Fortsatz 9 ist derart bemessen, daß das Riegelelement 2 überall bündig an dem Pfostenelement 1 anliegt.
- Figur 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Verbindung zwischen den Riegelelementen und den Pfostenelementen 1. Die Verbindung wird mittels der Stiftelemente 10, 11 und 12 vorgenommen. Die Riegelelemente bzw. die Pfostenelemente weisen entsprechende Bohrungen 13 bis 15 bzw. 16 bis 18 auf. Bei der Montage werden zunächst die Stiftelemente 16 und 11 in die Bohrungen 13 und 14 des Riegelelementes eingeschlagen. Nachfolgend wird das Riegelelement 2 an dem Pfostenelement 1 montiert, indem die Stifte 10 und 11 in die Bohrungen 16 und 17 eingeführt werden. Schließlich wird das Stiftelement 12 in die Bohrungen 18 des Pfostenelementes und 15 des Riegelelementes eingeführt. Insbesondere das Stiftelement 12 kann auch als Schraube ausgebildet sein, um eine leicht lösbare Verbindung zwischen den Pfostenelementen und den Riegelelementen zu erreichen. Aufgrund der senkrechten Stellung des Stiftelementes 12 zur Montagerichtung des Riegelelementes ist das Lösen des Riegelelementes blockiert und gleichzeitig wird die Stabilität der Verbindungskonstruktion erhöht.
- Lediglich das Bohrloch 18 ist auf der Stirnseite des Metallgerüstes angeordnet. Dieses wird jedoch durch das Stiftelement 12 verschlossen. Schließt das Stiftelement 12 z. B. aufgrund einer Nachbehandlung (z. B. Schleifen) mit dem Bohrloch 18 bündig ab, wirken sowohl das Bohrloch 18 als auch das Stiftelement für den Betrachter unscheinbar.
- Figur 3 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des Verbindungsbereiches zwischen den Riegelelementen 2 und dem Pfostenelement 1 sowohl in Aufsicht als auch im Aufriß. Die Flachelemente 4 und 5 der Riegelelemente 2 sind durch Schweißnähte 23 und 24 verbunden. In gleicher Weise sind die Flachelemente 6 und 7 des Pfostenelementes 1 durch Schweißnähte 25 und 26 verbunden. Die Verbindung zwischen den Pfostenelementen 1 und Riegelelementen 2 wird durch die in Montagerichtung der Riegelelemente 2 angeordneten Stiftelemente 10, 11 bzw. 20, 21 und die senkrecht zur Montagerichtung der Riegelelemente 2 angeordneten Stiftelemente 12 bzw. 22 vorgenommen, wie dies obenstehend beschrieben ist. Dieses Ausführungsbeispiel zeichnet sich durch eine besonders kurze Montagezeit bei der Herstellung einer Verbindung zwischen einem Riegelelement und einem Pfostenelement aus. Bei der Vielzahl der zu erstellenden Verbindungen zwischen Riegelelementen und Pfostenelementen bei der Montage einer großflächigen Gebäudefassade kommt dieser Montagezeit ein besonders Augenmerk zu.
- Figur 4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Verbindung zwischen einem Pfostenelement 1 und den Riegelelementen 2 sowohl in Aufsicht als auch im Aufriß. Die Verbindung zwischen den Flachelementen 6 und 7 des Pfostenelementes ist wie bei dem in Figur 3 gezeigten Ausführungsbeispiel, mittels Schweißen entlang der Schweißnähte 25 und 26 realisiert. Die Verbindung zwischen den Flachelementen 4 und 5 der Riegelelemente 2 wird jedoch mittels einer Verschraubung durch die Schrauben 30 bis 35 gebildet. Dieses Ausführungsbeispiel weist den Vorteil der Lösbarkeit der Verbindung zwischen den Riegelelementen 2 und den Pfostenelementen 1 auf. Das gezeigte Ausführungsbeispiel kann jedoch auch in der Weise variiert werden, daß die Verbindung zwischen den Flachelementen 4 und 5 statt durch Verschrauben mittels Verschweißen hergestellt wird und nur die Stifte 12 und 22 des Ausführungsbeispiels nach Figur 3 durch die Schrauben 31 und 34 ersetzt werden. Selbstverständlich ist es auch denkbar, die Flachelemente 6 und 7 des Pfostenelementes 1 durch Verschrauben zu verbinden oder die Verbindung zwischen den Flachelementen in anderer Weise, z. B. durch Löten oder Vernieten, vorzunehmen.
- Darüber hinaus kann ein weiteres Stiftelement 36 vorgesehen sein, welches die Riegelelemente 2 durch das Pfostenelement 1 hindurch zusätzlich verbindet.
Claims (5)
- Metallgerüst für insbesondere eine Metall-Glas-Fassade oder dgl., das im wesentlichen vertikal verlaufende Pfostenelemente (1) und im wesentlichen horizontal verlaufende Riegelelemente (2), die mit den Pfostenelementen (1) fest verbunden sind, aufweist,wobei die Pfostenelemente (1) durchlaufend und die Riegelelemente (2) in der Weise ausgebildet sind, daß sie jeweils zwei Pfostenelemente (1) verbinden, wobei sowohl die Pfostenelemente (1) als auch die Riegelelemente (2) im wesentlichen T-förmige Querschnittsprofile aufweisen,wobei die Riegelelemente (2) an ihren Enden jeweils einen nasenförmigen Fortsatz (9) aufweisen, der in der Weise ausgebildet ist, daß die Riegelelemente (2) in ihren Endbereichen überall bündig an den Pfostenelementen (1) anliegen, und wobei die Riegelelemente (2) und die Pfostenelemente (1) mittels Stiftelementen (10 - 12; 31; 34) miteinander verbunden sind,dadurch gekennzeichnet,daß zumindest eines der Stiftelemente (12; 31; 34) im Bereich des nasenförmigen Fortsatzes (9) und zumindestens ein weiteres Stiftelement (10, 11) im Bereich außerhalb des nasenförmigen Fortsatzes (9) angeordnet sind unddaß zumindest ein Stiftelement (12; 31; 34) im Bereich des nasenförmigen Fortsatzes (9) senkrecht zu mindestens einem Stiftelement (10, 11) im Bereich außerhalb des nasenförmigen Fortsatzes (9) angeordnet ist.
- Metallgerüst nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die T-förmigen Querschnittsprofile der Riegelelemente (2) und/oder der Pfostenelemente (1) durch zwei Flachelemente (4, 5; 6, 7) gebildet sind, und diese Flachelemente (4, 5; 6, 7) miteinander verschweißt, verschraubt oder in sonstiger Weise fest miteinander verbunden sind. - Metallgerüst nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der nasenförmige Fortsatz (9) eines jeden Riegelelements (2) dadurch gebildet ist, daß eines der Flachelemente (5) gegenüber dem anderen Flachelement (4) an den Enden des Riegelelementes (2) vorsteht. - Metallgerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Riegelelemente (2) und die Pfostenelemente (1) fest, aber lösbar miteinander verbunden sind. - Metallgerüst nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß es sich bei zumindest einem Teil der Stiftelemente (31; 34) um Schrauben handelt.
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