[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen rohrförmigen Fachwerkstab, insbesondere in dünnwandiger
Ausführung für Raumfachwerke, deren Stäbe in den Knotenpunkten jeweils durch aus den
Enden jedes Stabes herausragende Kopfschrauben mit entsprechende Gewindebohrungen
aufweisenden Knotenstücken verbunden sind, wobei die Kopfschrauben in den Endbereichen
der Stäbe drehbar und axial verschieblich gelagert sind und ihre axiale Verschiebung
nach außen durch jeweils einen Anschlag im Endbereich eines jeden Stabes begrenzt
ist, wobei ferner der Anschlag jeweils durch einen Endabschnitt der rohrförmigen Stäbe
gebildet ist, der nach innen in den Hohlraum der Stäbe eingebogen ist.
[0002] Ein derartiger Fachwerkstab ist durch die DE-OS 3830738 bekannt. Bei dieser Lösung
besteht insbesondere im Falle dünnwandiger Stäbe die Gefahr, daß bei der Herstellung
der Schraubverbindung zwischen den Stäben und Knotenstücken sich die in den Hohlraum
der Stäbe eingebogenen Endabschnitte zu stark verformen bzw. stauchen und außerdem
die gewünschte Biegesteifigkeit im Anschlußbereich der Stäbe nicht erreicht wird.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die obigen Nachteile zu vermeiden und Maßnahmen
zu treffen, um die Verformungsfähigkeit der Endabschnitte merklich zu verringern sowie
die Biegesteifigkeit der Stäbe im Anschlußbereich zu erhöhen.
[0004] Gemäß der Erfindung wird obige Aufgabe dadurch gelöst, daß jeder nach innen in den
Hohlraum der rohrförmigen Stäbe eingebogene Endabschnitt derselben in eine koaxiale
ringförmigen Nut an der inneren ringförmigen Stirnfläche des Schraubenkopfes eingreift
und den an die Nut radial nach außen anschließenden, ringförmigen, koaxialen Vorsprung
am Schraubenkopf formschlüssig oder im wesentlichen formschlüssig umgreift. Durch
diese Maßnahmen wird im Anschlußbereich der rohrförmigen Stäbe deren Biegesteifigkeit
erheblich erhöht und deren Verformungsgefahr bei Herstellung der Schraubanschlüsse
wesentlich verringert bzw. praktisch eliminiert. Die ringförmige Nut an der inneren
ringförmigen Stirnfläche des Schraubenkopfes wird zweckmäßig im Zuge der Schraubenherstellung
mit ausgebildet.
[0005] Die Biegesteifigkeit der Stäbe im Anschlußbereich wird weiter verbessert, wenn der
in das Innere jedes rohrförmigen Stabes ragende Endabschnitt den lichten Querschnitt
der ringförmigen Nut im Schraubenkopf passend ausfüllt.
[0006] Der erwünschte Formschluß zwischen dem Stabende und dem Schraubenkopf wird dadurch
erleichtert, daß die Innenkanten der ringförmigen Nut und/oder der ringförmige Vorsprung
am Schraubenkopf abgerundet sind.
[0007] Die Erfindung wird anschließend anhand der Zeichnung von Ausführungsbeispielen erläutert.
Es zeigen:
- Fig. 1
- im Schnitt das Ende eines über eine Kopfschraube mit einem Knotenstück verbundenen
rohrförmigen Fachwerkstabs, wobei zwischen dem Knotenstück und dem Stabende die Treibmuffe
für die Kopfschraube eingespannt und von dem Knotenstück nur ein Teil gezeigt sind;
- Fig. 2
- eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in Fig.1 und
- Fig. 3
- eine vergrößerte Teil-Schnittansicht im Bereich von A in Fig. 1 und
- Fig. 4 und 5
- je eine Schnittansicht vom Ende eines Stabes, welcher sich kegelförmig verjüngt.
[0008] Fig. 1 zeigt die Verbindung eines beispielsweise zylindrischen rohrförmigen Stabes
10 mit einem Knotenstück 11 durch eine Kopfschraube 12. Es handelt sich hierbei um
Teile eines eine Vielzahl solcher Stäbe und Knotenstücke aufweisenden Raumfachwerks,
vorzugsweise für Ausstellungsstände oder dergleichen. Die Stäbe 10 können für diese
Anwendungsfälle aus relativ dünnwandigen Metallrohren bestehen.
[0009] Das Knotenstück 11 weist zahlreiche sich mit ihren Achsen in dessen Mittelpunkt schneidende
Gewindebohrungen 13 sowie eine entsprechende Anzahl von Abflachungen 14 auf, welche
die Gewindebohrungen 13 außen umfassen und Anlageflächen für jeweils eine Stirnfläche
15 einer Treibmuffe 16 für die Kopfschraube 12 bilden. Mittels dieser Treibmuffe 16
wird die Kopfschraube 12 mit ihrem Gewindeabschnitt 17 in eine der Gewindebohrungen
13 eingedreht. Die Kopfschraube 12 sitzt zu diesem Zweck mit ihrem Schaft 18 axial
verschieblich, jedoch drehfest in der Durchgangsbohrung 19 der Treibmuffe 16. Die
drehfeste Verbindung zwischen diesen Teilen erfolgt mittels eines am Schaft 18 der
Kopfschraube 12 queraxial befestigten Bolzens 20, der mit einem aus dem Schaft 18
herausragenden Ende in ein axiales Langloch 24 in der Treibmuffe 16 (Fig. 2) eingreift.
[0010] Die Kopfschraube 12 ist vor der oben beschriebenen Montage im Endbereich des Stabes
10 drehbar und axial verschieblich gelagert. Die Kopfschraube 12 hat einen im wesentlichen
zylindrischen Kopf 25, an dessen inneren ringförmigen Stirnfläche eine koaxiale ringförmige
Nut 26 ausgebildet ist. An diese Nut 26 schließt sich radial nach außen ein ringförmiger
Vorsprung 27 des Schraubenkopfes 25 an.
[0011] Der rohrförmige Stab 10 weist an beiden Enden nach innen in seinen Hohlraum um einen
Winkel von 180 ⁰ eingebogene Endabschnitte 21 auf, die jeweils einen Anschlag für
die Kopfschraube 12 bilden, um deren axiale Verschiebung nach außen zu begrenzen.
Bei Herstellung des Schraubanschlusses des Stabes 10 an das Knotenstück 11 greift
der in das Innere bzw. in den Hohlraum des Stabes 10 ragende Endabschnitt 21 passend
in den lichten Querschnitt der Nut 26 im Schraubenkopf 25 ein, wobei der Endabschnitt
21 den ringförmigen Vorsprung 27 am Schraubenkopf 25 umfaßt. Bei der fertigen Verbindung
ist die Treibmuffe 16 zwischen dem Knotenstück 11 und dem abgerundeten Stirnrand 28
des Stabes 10 eingeklemmt.
[0012] Vorzugsweise sind die Innenkanten 29 bzw. der Grund der ringförmigen Nut 26 sowie
der ringförmige Vorsprung 27 am Schraubenkopf 25 abgerundet.
[0013] Beide Enden des Stabes 10 sind gleichzeitig ausgebildet und die zwei Kopfschrauben
12 werden in den Hohlraum des Stabes 10 eingeführt, bevor die Endabschnitte 21 nach
innen gebogen werden.
[0014] Die Stäbe 10a und 10b der in den Figuren 4 und 5 gezeigten Ausführungsbeispiele weisen
kegelförmige Enden 29 bzw. 30 auf, welche die nach innen in den Hohlraum dieser Enden
29, 30 eingebogenen Endabschnitte 21 tragen. Die Kopfschrauben 12 mit den Nuten 26,
in welche auch diese Endabschnitte 21 bei Herstellung des Schraubanschlusses passend
eingreifen, sind in Fig. 4 und 5 nicht gezeigt.
1. Rohrförmiger Fachwerkstab insbesondere in dünnwandiger Ausführung für Raumfachwerke,
deren Stäbe in den Knotenpunkten jeweils durch aus den Enden jedes Stabes herausragende
Kopfschrauben mit entsprechende Gewindebohrungen aufweisenden Knotenstücken verbunden
sind, wobei die Kopfschrauben in den Endbereichen der Stäbe drehbar und axial verschieblich
gelagert sind und ihre axiale Verschiebung nach außen durch jeweils einen Anschlag
im Endbereich eines jeden Stabes begrenzt ist, wobei ferner der Anschlag jeweils durch
einen Endabschnitt der rohrförmigen Stäbe gebildet ist, der nach innen in den Hohlraum
der Stäbe eingebogen ist, dadurch gekennzeichnet, daß jeder nach innen in den Hohlraum
der rohrförmigen Stäbe (10) eingebogene Endabschnitt (21) derselben in eine koaxiale
ringförmige Nut (26) an der inneren ringförmigen Stirnfläche des Schraubenkopfes (25)
eingreift und den an die Nut (26) radial nach außen anschließenden ringförmigen, koaxialen
Vorsprung (27) am Schraubenkopf (25) formschlüssig oder im wesentlichen formschlüssig
umgreift.
2. Fachwerkstab nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in das Innere jedes
rohrförmigen Stabes (10) ragende Endabschnitte (21) den lichten Querschnitt der ringförmigen
Nut (26) im Schraubenkopf (25) passend ausfüllt.
3. Fachwerkstab nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenkanten (29)
der ringförmigen Nut (26) und/oder der ringförmige Vorsprung (27) am Schraubenkopf
(25) abgerundet sind.