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Dispositif pour la liaison de poutres de constructions préfabriquées en treillis
L'invention concerne un dispositif pour la liaison de poutres de constructions préfabriquées en treillis, des crochets étant fixés à l'extrémité libre de la membrure supérieure et de la membrure inférieure de chaque poutre, les dits crochets s'insérant dans les évidements de goussets, deux goussets d'un noeud pouvant être chaque fois assemblés au moyen d'une vis les traversant en leur centre.
Un tel dispositif est connu par exemple par le document DE-PS 32 22 811.
Dans le dispositif connu, un crochet fixé par soudure à la membrure supérieure et à la membrure inférieure est chaque fois prévu, les dits crochets étant disposés en sens opposé l'un par rapport à l'autre. Ces crochets sont reliés via des traverses étroites dirigées perpendiculairement dans le sens du montage qui sont fixées par soudage aux membrures correspondantes aux plaques de soudage en forme de profilés creux des poutres en treillis. Pour la disposition des goussets, il est prévu une barre de jonction, à l'extrémité inférieure de laquelle un gousset est soudé fixement, alors qu'à l'extrémité supérieure qui peut être raccordée à la membrure supérieure, un gousset disposé de manière amovible est maintenu en place au moyen d'une vis disposée centralement.
Dans cette construction connue, les goussets sont pourvus dans leurs zones dépassant latéralement la barre de jonction, d'évidements ouverts aux bords, en forme de rainures dirigés dans le sens des poutres à joindre qui peuvent être saisis par les crochets et leurs traverses respectivement.
Cette forme d'exécution présente comme désavantage de prévoir des évidements en forme de rainures, que les forces de traction agissant au noeud élargissent les dits évidements et peuvent, même dans les cas extrêmes, les déchirer de telle sorte qu'une sécurité suffisante, notamment dans les constructions à plusieurs étages, ne peut être obtenue qu'en réalisant des dépenses
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constructives supplémentaires importantes.
En partant de cet état de la technique, l'invention a pour objet de créer un dispositif d'une nature apparentée qui soit capable, à l'aide d'éléments de liaison très simples à réaliser, d'absorber sans problème les contraintes observées sans que des détériorations des goussets soient à escompter.
Pour résoudre ce problème, l'invention propose que les goussets aient la forme de disques circulaires, dont l'un présente un orifice central de passage de vis et l'autre un taraudage central pour la vis et qui présentent concentriquement par rapport à l'orifice et au taraudage centraux, respectivement, des évidements en forme de cannelure, dans les faces tournées l'une vers l'autre que les crochets côté poutres sont formés par des éléments en saillie du type à segment circulaires, fixés à chaque extrémité de membrure, avec des crochets plies de manière à correspondre à la forme de la cannelure, qui sont intercalables entre les goussets et insérables dans leurs
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e évidements en forme de cannelures.
Différant en cela de l'état de la technique, on a, à chaque extrémité de membrure, c'est-à-dire tant sur la membrure supérieure que la membrure inférieure d'une poutre en treillis, fixé un crochet dirigé vers le haut dans le sens du montage et un crochet dirigé vers le bas dans le sens du montage, les dits crochets étant reliés avec des plaques à souder par des traverses horizontales en position de montage, les dites plaques étant soudées aux extrémités de profilés creux qui forment la membrure supérieure et la membrure inférieure, respectivement, de la poutre en treillis.
Différant en cela encore de l'état de la technique, chaque paire de crochets d'une membrure supérieure et d'une membrure inférieure possède une paire de goussets, de sorte telle que les crochets en position de montage sont recouverts chaque fois à la partie supérieure et à la partie inférieure par une gousset, les dits goussets présentant, concentriquement par rapport à
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l'orifice central, des évidements en forme de cannelures dans les surfaces tournées l'une vers l'autre, évidements dans lesquels les crochets sont insérables.
La vis reliant chaque fois les goussets d'un noeud, c'est-à-dire de la membrure inférieure ou de la membrure supérieure, présente une longueur telle que lors du montage préalable des goussets ceux-ci peuvent être écartés relativement l'un par rapport à l'autre de manière telle que la membrure correspondante soit insérée avec son crochet entre les goussets et puisse être intercalée dans l'évidement du gousset correspondant. Des que toutes les membrures supérieure et inférieure, respectivement, sont disposées correctement au noeud, la vis peut être serrée et, le cas
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e échéant, précontrainte de manière telle que l'on puisse obtenir une liaison adhérente et à engagement positif de la membrure supérieure et de la membrure inférieure, respectivement, au moyen des goussets.
La construction des éléments de liaison, c'est-à-dire des éléments soudés et des crochets ainsi que des goussets est, comme on l'imagine, simple à réaliser étant donné que ces éléments de liaison peuvent être fabriqués en tant que pièces tournées simples. Pour la fabrication des pièces de liaison présentant des crochets, celles-ci peuvent être d'abord tournées à partir d'un disque circulaire, le cas échéant au bord profilé, et être décomposées ensuite en un nombre correspondant d'éléments individuels ayant la forme de segments circulaires, préférentiellement en quatre segments égaux.
La configuration selon l'invention permet d'éviter la formation, nécessaire jusqu'ici, de rainures ouvertes sur les bords pour la pénétration des crochets et de leurs traverses, respectivement, de sorte que des contraintes nettement plus élevées peuvent, être transmises et qu'en outre une déchirure des fentes, dont le risque existe dans l'état actuel de la technique, n'est plus possible.
Il est particulièrement avantageux, en outre, dans la configuration selon l'invention, qu'une fois le montage
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effectué on obtient un aspect esthétique, uniforme sur le plan visuel, des noeuds de sorte que l'on a également découvert une solution satisfaisante sur le plan esthétique. La configuration selon l'invention permet
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e également, avec ce système, de confectionner des constructions à plusieurs étages, le squelette formé par les poutres en treillis étant approprié pour la fixation d'éléments de planchers, de parois et de plafonds.
Une configuration préférée est encore vue dans le fait que les évidements en forme de cannelures d'une paire de disques sont configurés et disposés exactement comme les disques eux-mêmes de façon à se recouvrir les uns les autres.
De manière plus théorique, il est possible que les évidements en forme de cannelures présentent un espacement différent par rapport à l'axe central du gousset correspondant. Pour des raisons de contrainte et de transmission de forces uniformes, il est toutefois préférable que ces évidements soient disposés de manière à se recouvrir de manière égale, la conséquence qui en découle forcément étant que les crochets ont des espacements égaux par rapport aux extrémités des membrures supérieure et inférieure, respectivement. on préfère en outre que chaque élément en saillie ayant la forme d'un segment circulaire recouvre au moins un quart de cercle environ du disque correspondant.
Une amélioration préférentielle est vue dans le fait que l'élément de jonction de chaque élément en saillie en forme de segment est cintré de manière à correspondre à la forme extérieure du disque dans la zone adjacente à la membrure de la poutre, les disques affleurant notamment dans la position de fixation avec l'un et l'autre rebords, respectivement, du cintrage et les éléments formant les membrures étant également affleurants au cintrage.
Dans ce contexte, il peut encore être avantageux que les crochets ne soient pas disposés à l'extrémité libre de l'élément en saillie qui les porte, mais bien que l'élément
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en saillie ressortant de l'élément de fixation côté membrure dépasse les crochets dans le sens longitudinal de l'élément en saillie disposé horizontalement dans le sens de montage, de sorte telle que les évidements en forme de cannelures puissent être disposés pour accueillir les crochets à une distance importante de l'orifice central des goussets en forme de disques.
Il est prévu, en outre, que les crochets présentent une longueur libre correspondant à peu près à l'épaisseur de l'élément en saillie qui les porte.
De manière préférentielle, il est également prévu que les disques aient trois fois environ l'épaisseur de l'élément en saillie.
Pour obtenir une bonne adaptation, il est en outre prévu que les cannelures et les crochets soient de forme conique.
Pour éviter un double ajustement, il est prévu de manière préférentielle que les cannelures soient légèrement plus profondes que la longueur libre des crochets.
Dans une autre forme préférentielle, les têtes des vis, par rapport chaque fois à la membrure supérieure et à la membrure inférieure d'une poutre, sont disposées à l'intérieur de la poutre et les disques pourvus d'un taraudage sont disposés extérieurement.'
Dans une amélioration, il est proposé que les disques intérieurs d'un noeud soient reliés les uns aux autres par une barre de jonction.
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e De cette façon, il est possible de disposer également des barres de jonction en des points conditionnés par la construction.
En outre, il est possible que les disques extérieurs soient reliés au moyen d'un support et d'un montant, respectivement.,
De ce fait, il est possible de soutenir les poutres en treillis tant côté plancher que côté plafond sur l'étage se trouvant au-dessus ou l'étage se trouvant en dessous ou encore le terrain, respectivement.
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Des exemples d'exécution de l'invention sont illustrés au dessin et décrits de manière plus détaillée ci-après.
Sont illustrés : en fig. 1 : un noeud sur une membrure d'une poutre en treillis, en vue latérale, en coupe partielle ; en fig. 2 : la même, vue d'en bas ; en fig. 3 à 8 : les différents éléments de liaison du noeud en représentation isolée ; en fig. 9 : la liaison de poutres en treillis avec des barres et des appuis de noeud, en vue latérale, partiellement explosée ; en fig. 10 : un noeud en vue selon la fig. 1 ;
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e en fig. 11 + 12 : des représentations de principe de dispositions en treillis selon l'invention ; en fig. 13 : une variante dans la représentation selon la fig. 1.
Le dessin illustre le dispositif de liaison des poutres de constructions préfabriquées en treillis, des crochets doubles 3 étant fixés à l'extrémité libre de la membrure supérieure 1 et de la membrure inférieure 2, les dits crochets s'insérant dans les évidements correspondants de goussets 4 et 5, respectivement, les deux goussets 4 et-5 d'un noeud étant reliés au moyen d'une vis 6 à passage central. Conformément à l'invention, les goussets 4,5 ont la forme de disques circulaires, ainsi que ceci est montré notamment par les fig. 3 à 6. Un des disques présente un passage central 7 pour la vis, tandis que l'autre disque 5 possède un taraudage 8 également central.
Concentriquement par rapport à l'orifice central 7,8, des évidements 9 en forme de cannelures sont prévus dans les faces tournées l'une vers l'autre des disques 4 et 5, respectivement. Ces cannelures sont formées par des évidements de forme circulaire fermés. Les éléments portant les crochets 3 soudables côté poutre au moyen d'un élément de soudage 10 ont la forme de segments circulaires, ainsi que le montre notamment la fig. 7.
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Un tel élément est soudé sur chaque extrémité d'une membrure supérieure 1 et d'une membrure inférieure 2, respectivement. Dans ce contexte, les crochets 3 ressortent verticalement dans le montage d'une traverse de liaison 11 de l'élément à souder, laquelle traverse de liaison est dirigée horizontalement en position de montage. Les éléments en saillie en forme de segments circulaires formés par les traverses 11 sont pourvus de chaque côté de crochets 3 plies correspondant à la forme de la cannelure et ressortant de chaque côté en direction des évidements 9 en forme de cannelures. Ces crochets sont chaque fois insérables en position de montage entre les goussets 4 et 5 et sont intercalables dans leurs évidements 9en forme de cannelures.
Lors du pré-montage, la vis 6 n'est vissée que légèrement dans le taraudage 8 du disque 5, de façon telle que les disques 4 et 5 présentent, sur leurs faces tournées l'une vers l'autre, un espacement tel que le crochet double 3 est insérable dans l'espace ainsi créé et peut être placé en position de montage dans l'évidement inférieur 9. Lors du pré-montage, la vis 6 n'est que légèrement vissée dans le taraudage 8 du disque 5, de telle sorte que les disques 4 et 5 présentent entre leurs faces tournées l'une vers l'autre un écartement tel que le crochet double 3 peut être inséré dans l'espace ainsi formé et être placé dans l'évidement 9 inférieur en position de montage.
Lors du montage, l'assemblage d'autres poutres en treillis sur une poutre en treillis déjà complètement montée s'opère de manière telle que les disques 4 et 5 sont placés avec la vis 6 légèrement vissée sur l'élément d'extrémité correspondant (crochet double 3) de la poutre en treillis montée, de façon telle quelle disque supérieur 4 et 5 respectivement, dans le sens de montage, se pose avec son
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e évidement au-dessus du crochet 3 ressortant vers le haut.
Les autres poutres en treillis peuvent alors être insérées dans l'espace formé entre les disques 4 et 5 d'un noeud, après quoi ces poutres en treillis se trouvent avec les crochets inférieurs 3 dans l'évidement inférieur 9. Après
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la mise en place de tous les éléments de liaison au niveau de ce noeud, les vis 6 sont serrées, lesquelles ont de manière préférentielle la forme de vis à plusieurs pans creux (vis à haute résistance), la liaison étant ensuite parachevée au niveau de ce noeud.
En raison de la configuration circulaire des évidements 9 et de la configuration en forme de segments circulaires correspondante des crochets 3, il est possible de disposer les poutres en treillis avec un angle différent l'une par rapport à l'autre au niveau d'un noeud. Dans l'exemple d'exécution choisi, le dimensionnement a été sélectionné de manière telle que pour quatre poutres en treillis arrivant à un noeud, seule une disposition à angle droit des poutres en treillis l'une par rapport à l'autre est possible.
Toutefois, si seules trois poutres en treillis semblables doivent être assemblées à ce noeud, une position angulaire relative, s'écartant de la position symétrique de 120 , est également possible.
Les évidements en forme de cannelures 9 d'une paire de disques 4,5 sont disposés et formés de façon à se recouvrir, tout comme les disques eux-mêmes. En outre, chaque élément en saillie en forme de segment circulaire, formé par les éléments de traverse 11, recouvre au moins un quart de cercle des disques 4,5, respectivement, correspondants.
L'élément de liaison 10 de chaque élément en saillie en forme de segment est plié dans la zone adjacente à la membrure 1 et 2 respectivement de la poutre de manière à correspondre à la forme extérieure des disques 4 et 5, respectivement, manière telle que les disques 4 et 5 en position de fixation, telle que celle-ci est par exemple représentée àlafig. 1, soient affleurants avec un et l'autre rebords, respectivement, du cintrage et affleurants également avec les éléments de la construction formant les membrures 1 et 2. Dans l'exemple d'exécution, les crochets 3 présentent une longueur libre correspondant environ à l'épaisseur de l'élément en saillie 11 qui les porte. Les disques 4 et 5 présentent environ trois fois
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l'épaisseur de l'élément en saillie 11.
Ainsi que ceci ressort, par exemple, des fig. 3,6 et 8, les cannelures 9 et les crochets 3 présentent une forme conique adaptée l'une à l'autre, les cannelures 9 étant légèrement plus profondes que la longueur libre des crochets 3, de façon telle qu'en position de montage prescrite, telle que celleci est représentée, par exemple, à la fig. 1, les faces frontales verticales des crochets 3 présentent un espacement par rapport au fond de l'évidement 9. On évite ainsi un double ajustement.
Pour les poutres en treillis disposées en porte-à-faux, la disposition préférentielle est choisie de façon telle que les têtes des vis 6 qui s'appuient a l'extérieur du disque 4 sans taraudage, soient disposées du côté interne de la poutre pour la membrure supérieure et la membrure inférieure, 1 et 2 respectivement, d'une poutre, tandis que les disques 5 pourvus d'un taraudage sont disposés extérieurement. Ceci est représenté par exemple à la fig.
10. De cette façon, on crée une impression particulièrement réussie sur le plan esthétique, étant donné que les têtes de vis ne sont pratiquement pas perçues en tant qu'éléments perturbateurs de l'extérieur. En outre, les têtes de vis ne forment donc pas de saillies dérangeantes lors de la pose des éléments de plafond et ou de plancher. Dans l'exemple d'exécution selon la fig. 9, les disques intérieurs 5 d'un noeud sont reliés l'un à l'autre par une barre de jonction 12. Celle-ci a la forme d'un profilé creux. Pour la fixation de la barre de jonction, un élément de liaison 13 est soudé chaque fois sur le disque 5, les dits éléments de liaison étant coaxiaux l'un par rapport à l'autre.
Au moyen de vis de fixation correspondantes 14, préférentiellement des vis à plusieurs pans creux, on fixe la barre de jonction 12, qui présente du côté extrémité des plaques de tête à perforation centrale 15. Pour que les vis 14 soient accessibles à un outil approprié, la barre de jonction présente des ouvertures 16 dans lesquelles, de manière connue, la tige pliable d'un tournevis peut être
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introduite de manière telle que les vis 14 puissent être serrées mécaniquement. La fig. 9 illustre également le fait que les disques extérieurs 4 sont reliés par un support 18 et un montant 17, respectivement.
Pour l'ajustage et la sécurité de position, un support 19 en forme de manchon est, en outre, soudé sur la partie centrale du disque 4, support qui est coiffé par une plaque de tête 20 correspondante du support et du montant, respectivement. De cette façon, on obtient une sécurité de positionnement suffisante. Bien entendu, il est également possible d'accoupler le support et le montant, respectivement, au moyen d'une liaison soudée ou d'une liaison par vis.
Pour assurer un jeu suffisant par rapport aux supports en treillis 21 obliques partant de la membrure 2 et de la membrure 1, respectivement, et obtenir une insertion au moins à peu près concentrique des supports obliques 21 au noeud, les supports obliques 21 possèdent des évidements dans la zone de raccordement des disques 5 et 4 respectivement, l'évidement 22 ayant une hauteur qui correspond à la distance nécessaire des disques 4 et 5 l'un par rapport à l'autre, de façon à ce que l'introduction des crochets entre les disques préalablement montés 4 et 5 soit possible.
Aux fig. 11 et 12, deux variantes d'exécution possibles d'ossatures porteuses sont illustrées. Dans la variante d'exécution selon la fig. 11, un montant et un support 17 et 18 respectivement, ainsi qu'une barre de jonction 12 sont chaque fois prévus aux noeuds des poutres en treillis.
Par exemple, il est possible, de cette façon, de construire des bâtiments de plusieurs étages. Dans la variante selon la fig. 12, la disposition est telle que seuls des montants 17 sont prévus. Etant donné qu'à chaque extrémité supérieure du montant 17, les supports obliques de la poutre en treillis coïncident, on peut renoncer à la disposition de barres de jonction supplémentaires 12. Ceci est synonyme d'une part d'une économie importante et d'autre part, une configuration oblique du treillis est
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possible ainsi sur l'enveloppe extérieure du bâtiment, ainsi que ceci est illustré à gauche à la fig. 12.
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e Les exemples d'exécution ne représentent aucunement une limitation.
A la différence de l'exemple d'exécution représenté, la tête de vis 6 peut, bien entendu, être noyée dans un taraudage disposé de manière correspondante dans le disque 4, une vis à plusieurs pans creux étant utilisée de manière préférentielle.
Tous les éléments du dispositif sont constitués préférentiellement d'acier.
Pour des raison esthétiques il peut encore être avantageux que le taraudage 8 soit configuré comme un trou borgne, de façon telle que la surface extérieure, en position de montage du disque 5, soit à face lisse et sans évidement. Il est également possible, grâce aux éléments de liaison configurés selon l'invention, de relier l'une à l'autre des poutres, avec résistance à la flexion, des éléments de soudage 10 étant soudés par exemple à l'extrémité de deux poutres à relier l'une à l'autre, lesquels éléments incluent un segment circulaire de 1800.
Lors de l'assemblage de telles poutres avec les vis correspondantes 4,5, on crée une liaison continue qui résiste à la flexion en sens axial et radial'de l'élément de liaison. Il est également possible d'équiper des poutres avec des éléments de soudage 10 qui présentent des éléments à nervures sur les 90 d'un segment circulaire, l'espace libre entre les deux segments de 90 pouvant alors être occupé par des éléments de remplissage correspondants (éléments de 90 également).
Il est notamment avantageux, lorsqu'interviennent des contraintes de traction, que la transition entre la partie soudée courbe 10 et l'élément à nervures en forme de segment 11 présente un rayon de 10 mm par exemple, les disques étant chanfreinés coniquement en fonction du rayon. Le chanfreinage conique des disques 4,5 dans la zone radialement extérieure doit alors aller du bord de butée
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intérieur sur l'élément à nervures 11 jusqu'à un tiers maximum de la hauteur des disques 4 et 5, respectivement. Grâce au chanfreinage des disques 4 et 5, on obtient une aide de montage complémentaire.
En outre, il est possible que l'adaptation de l'élément à souder 10, du crochet 3 et des évidements 9 des disques 4,5 se fasse de manière telle que lorsque sont exercées des contraintes de traction, les flancs chargés dans le sens de la traction des crochets 3 soient porteurs sur les bords des évidements 9, alors qu'en cas de contrainte de compression, la surface des éléments à souder 10 repose sur la face radialement extérieure des disques 4,5. Le bord avant des crochets, dans le sens de la contrainte de compression du 3, aurait ainsi un certain jeu par rapport au flanc correspondant de l'évidement 9 des disques 4,5.
Cette variante d'exécution est illustrée à la fig. 13.
L'invention n'est pas limitée aux exemples d'exécution, mais présente de nombreuses variantes dans le cadre de la divulgation.
Toutes les nouvelles caractéristiques individuelles et combinées divulguées dans la description et/ou le dessin sont considérées comme faisant partie intégrante de l'invention.
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Device for the connection of prefabricated lattice construction beams
The invention relates to a device for the connection of prefabricated lattice construction beams, hooks being fixed at the free end of the upper member and the lower member of each beam, the said hooks being inserted in the gusset recesses. , two gussets of a knot which can be assembled each time by means of a screw passing through them in their center.
Such a device is known for example from document DE-PS 32 22 811.
In the known device, a hook fixed by welding to the upper member and to the lower member is each time provided, said hooks being arranged in opposite directions relative to each other. These hooks are connected via narrow cross members directed perpendicularly in the direction of assembly which are fixed by welding to the members corresponding to the welding plates in the form of hollow profiles of the lattice girders. For the arrangement of the gussets, a connecting bar is provided, at the lower end of which a gusset is fixedly welded, while at the upper end which can be connected to the upper chord, a gusset detachably disposed is held in place by a centrally located screw.
In this known construction, the gussets are provided in their zones laterally projecting from the junction bar, with recesses open at the edges, in the form of grooves directed in the direction of the beams to be joined which can be gripped by the hooks and their crosspieces respectively.
This embodiment has the disadvantage of providing recesses in the form of grooves, that the tensile forces acting at the knot widen the said recesses and can, even in extreme cases, tear them so that sufficient security, in particular in multi-storey constructions, can only be obtained by incurring expenses
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important additional constructive.
Starting from this state of the art, the object of the invention is to create a device of a related nature which is capable, using very simple connection elements, of absorbing the constraints observed without problem. without damage to the gussets to be expected.
To solve this problem, the invention proposes that the gussets have the form of circular discs, one of which has a central hole for the passage of screws and the other a central thread for the screw and which have concentrically with respect to the orifice and central thread, respectively, of the groove-shaped recesses, in the faces facing one another that the hooks on the beam side are formed by projecting elements of the circular segment type, fixed to each end of the frame , with hooks folded to match the shape of the groove, which can be inserted between the gussets and can be inserted in their
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e groove-like recesses.
Differing in this from the state of the art, there is, at each end of a member, that is to say both on the upper member and the lower member of a truss beam, fixed a hook directed upwards. in the mounting direction and a hook directed downwards in the mounting direction, the said hooks being connected with plates to be welded by horizontal crosspieces in the mounting position, the said plates being welded to the ends of hollow profiles which form the upper chord and lower chord, respectively, of the truss.
Still differing from the state of the art, each pair of hooks of an upper chord and of a lower chord has a pair of gussets, so that the hooks in the mounting position are covered each time upper and lower part by a gusset, said gussets having, concentrically with respect to
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the central orifice, recesses in the form of grooves in the surfaces facing one another, recesses in which the hooks are insertable.
The screw connecting each time the gussets of a knot, that is to say of the lower chord or of the upper chord, has a length such that during the prior assembly of the gussets these can be spaced relatively one relative to each other so that the corresponding member is inserted with its hook between the gussets and can be inserted in the recess of the corresponding gusset. As soon as all the upper and lower members, respectively, are correctly positioned at the knot, the screw can be tightened and, if necessary
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if necessary, prestressed in such a way that an adherent and positive engagement connection can be obtained from the upper member and the lower member, respectively, by means of the gussets.
The construction of the connecting elements, i.e. welded elements and hooks as well as gussets is, as one imagines, simple to carry out since these connecting elements can be manufactured as turned parts simple. For the production of connecting pieces with hooks, these can first be turned from a circular disc, if necessary at the profiled edge, and then be broken down into a corresponding number of individual elements having the shape circular segments, preferably in four equal segments.
The configuration according to the invention makes it possible to avoid the formation, hitherto necessary, of grooves open on the edges for the penetration of the hooks and their crosspieces, respectively, so that clearly higher stresses can, be transmitted and qu furthermore, a tear in the slots, the risk of which exists in the current state of the art, is no longer possible.
It is particularly advantageous, moreover, in the configuration according to the invention, that once the assembly
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performed we obtain an aesthetic appearance, visually uniform, of the nodes so that we have also discovered a solution that is aesthetically satisfactory. The configuration according to the invention allows
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e also, with this system, to make multi-storey constructions, the skeleton formed by the lattice girders being suitable for fixing elements of floors, walls and ceilings.
A preferred configuration is further seen in the fact that the groove-like recesses of a pair of discs are configured and arranged exactly like the discs themselves so as to overlap each other.
More theoretically, it is possible that the groove-shaped recesses have a different spacing relative to the central axis of the corresponding gusset. For reasons of stress and uniform force transmission, it is however preferable that these recesses are arranged so as to overlap equally, the consequence which necessarily follows is that the hooks have equal spacings with respect to the ends of the members upper and lower, respectively. it is further preferred that each projecting element having the shape of a circular segment covers at least about a quarter of a circle with the corresponding disc.
A preferential improvement is seen in the fact that the joining element of each projecting element in the form of a segment is curved so as to correspond to the external shape of the disc in the area adjacent to the frame of the beam, the discs being flush in particular. in the fixing position with one and the other edges, respectively, of the bending and the elements forming the members being also flush with the bending.
In this context, it may still be advantageous if the hooks are not arranged at the free end of the projecting element which carries them, but although the element
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protruding from the fastening element on the frame side protrudes the hooks in the longitudinal direction of the protruding element arranged horizontally in the mounting direction, so that the groove-like recesses can be arranged to accommodate the hooks a significant distance from the central orifice of the disc-shaped gussets.
It is further provided that the hooks have a free length corresponding approximately to the thickness of the projecting element which carries them.
Preferably, it is also expected that the discs are about three times the thickness of the projecting element.
To obtain a good adaptation, it is further provided that the grooves and hooks are conical.
To avoid a double adjustment, it is preferable that the grooves are slightly deeper than the free length of the hooks.
In another preferred form, the heads of the screws, with respect each time to the upper chord and to the lower chord of a beam, are arranged inside the beam and the discs provided with a tapping are arranged externally. ''
In an improvement, it is proposed that the inner disks of a node are connected to each other by a junction bar.
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e In this way, it is also possible to have connecting bars at points conditioned by the construction.
In addition, it is possible that the outer discs are connected by means of a support and an upright, respectively.,
Therefore, it is possible to support the lattice beams both on the floor side and on the ceiling side on the floor above or the floor below or the ground, respectively.
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Exemplary embodiments of the invention are illustrated in the drawing and described in more detail below.
Are illustrated: in fig. 1: a knot on a frame of a truss beam, in side view, in partial section; in fig. 2: the same, seen from below; in fig. 3 to 8: the various connecting elements of the node in isolated representation; in fig. 9: the connection of truss beams with bars and node supports, in side view, partially exploded; in fig. 10: a knot in view according to FIG. 1;
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e in fig. 11 + 12: principle representations of lattice arrangements according to the invention; in fig. 13: a variant in the representation according to FIG. 1.
The drawing illustrates the connection device for prefabricated lattice construction beams, double hooks 3 being fixed to the free end of the upper member 1 and the lower member 2, the said hooks being inserted in the corresponding recesses of gussets. 4 and 5, respectively, the two gussets 4 and -5 of a node being connected by means of a screw 6 with central passage. According to the invention, the gussets 4,5 have the shape of circular disks, as this is shown in particular in FIGS. 3 to 6. One of the discs has a central passage 7 for the screw, while the other disc 5 has a thread 8 also central.
Concentrically with respect to the central orifice 7,8, recesses 9 in the form of grooves are provided in the faces facing one another of the discs 4 and 5, respectively. These grooves are formed by closed circular recesses. The elements carrying the hooks 3 weldable on the beam side by means of a welding element 10 have the shape of circular segments, as shown in particular in FIG. 7.
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Such an element is welded to each end of an upper member 1 and a lower member 2, respectively. In this context, the hooks 3 stand out vertically in the mounting of a connecting cross member 11 of the element to be welded, which connecting cross member is directed horizontally in the mounting position. The projecting elements in the form of circular segments formed by the crosspieces 11 are provided on each side with hooks 3 folded corresponding to the shape of the groove and coming out on each side towards the recesses 9 in the shape of grooves. These hooks are each insertable in the mounting position between the gussets 4 and 5 and can be inserted in their recesses 9 in the form of grooves.
During pre-assembly, the screw 6 is only slightly screwed into the internal thread 8 of the disc 5, so that the discs 4 and 5 have, on their faces facing one another, a spacing such that the double hook 3 can be inserted into the space thus created and can be placed in the mounting position in the lower recess 9. During pre-assembly, the screw 6 is only slightly screwed into the thread 8 of the disc 5, so that the discs 4 and 5 have a spacing between their faces facing one another such that the double hook 3 can be inserted into the space thus formed and be placed in the lower recess 9 in the position of mounting.
During assembly, the assembly of other truss beams on a truss beam already fully assembled operates in such a way that the discs 4 and 5 are placed with the screw 6 slightly screwed on the corresponding end element ( double hook 3) of the truss beam mounted, in such a way that upper disc 4 and 5 respectively, in the mounting direction, arises with its
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e recess above the hook 3 protruding upwards.
The other truss beams can then be inserted into the space formed between the disks 4 and 5 of a node, after which these truss beams are located with the lower hooks 3 in the lower recess 9. After
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the establishment of all the connecting elements at this node, the screws 6 are tightened, which preferably have the form of screws with several hollow faces (high-strength screws), the connection then being completed at this knot.
Due to the circular configuration of the recesses 9 and the corresponding configuration in the form of circular segments of the hooks 3, it is possible to arrange the lattice beams at a different angle relative to each other at a node. In the example of execution chosen, the dimensioning has been selected in such a way that for four truss beams arriving at a node, only a layout at right angles to the truss beams with respect to each other is possible.
However, if only three similar truss beams are to be assembled at this node, a relative angular position, deviating from the symmetrical position of 120, is also possible.
The groove-shaped recesses 9 of a pair of discs 4,5 are arranged and formed so as to overlap, just like the discs themselves. In addition, each projecting element in the form of a circular segment, formed by the cross-member elements 11, covers at least a quarter of a circle of the corresponding disks 4,5, respectively.
The connecting element 10 of each segment-shaped projecting element is bent in the area adjacent to the frame 1 and 2 of the beam respectively so as to correspond to the external shape of the discs 4 and 5, respectively, such that the discs 4 and 5 in the fixing position, such as this is for example shown in FIG. 1, are flush with one and the other edges, respectively, of the bending and flush with the elements of the construction forming the members 1 and 2. In the embodiment, the hooks 3 have a free length corresponding approximately to the thickness of the projecting element 11 which carries them. Discs 4 and 5 have about three times
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the thickness of the projecting element 11.
As is apparent, for example, from figs. 3,6 and 8, the grooves 9 and the hooks 3 have a conical shape adapted to one another, the grooves 9 being slightly deeper than the free length of the hooks 3, so that in the mounting position prescribed, as shown, for example, in fig. 1, the vertical front faces of the hooks 3 have a spacing relative to the bottom of the recess 9. This avoids double adjustment.
For lattice beams arranged in overhang, the preferential arrangement is chosen so that the heads of the screws 6 which are supported outside the disc 4 without tapping, are arranged on the internal side of the beam for the upper chord and the lower chord, 1 and 2 respectively, of a beam, while the discs 5 provided with a thread are arranged externally. This is shown for example in FIG.
10. In this way, a particularly successful impression is created from an aesthetic point of view, since the screw heads are practically not perceived as disturbing elements from the outside. In addition, the screw heads therefore do not form disturbing projections when installing the ceiling and / or floor elements. In the example of execution according to fig. 9, the inner discs 5 of a node are connected to each other by a junction bar 12. This has the shape of a hollow profile. For fixing the junction bar, a connecting element 13 is welded each time to the disc 5, the said connecting elements being coaxial with each other.
By means of corresponding fixing screws 14, preferably screws with several hollow faces, the junction bar 12 is fixed, which has, on the end side, head plates with central perforation 15. So that the screws 14 are accessible to a suitable tool , the junction bar has openings 16 in which, in known manner, the foldable rod of a screwdriver can be
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inserted so that the screws 14 can be tightened mechanically. Fig. 9 also illustrates the fact that the outer disks 4 are connected by a support 18 and an upright 17, respectively.
For adjustment and position security, a support 19 in the form of a sleeve is, in addition, welded to the central part of the disc 4, a support which is capped by a corresponding head plate 20 of the support and the upright, respectively. In this way, sufficient positioning security is obtained. Of course, it is also possible to couple the support and the upright, respectively, by means of a welded connection or a screw connection.
To ensure sufficient play with respect to the oblique lattice supports 21 starting from the frame 2 and the frame 1, respectively, and to obtain an insertion at least approximately concentric of the oblique supports 21 at the node, the oblique supports 21 have recesses in the connection area of the discs 5 and 4 respectively, the recess 22 having a height which corresponds to the necessary distance of the discs 4 and 5 relative to each other, so that the introduction of the hooks between the previously mounted discs 4 and 5 is possible.
In fig. 11 and 12, two possible alternative embodiments of load-bearing structures are illustrated. In the variant according to FIG. 11, an upright and a support 17 and 18 respectively, as well as a connecting bar 12 are each provided at the nodes of the lattice girders.
For example, it is possible, in this way, to construct multi-storey buildings. In the variant according to FIG. 12, the arrangement is such that only amounts 17 are provided. Since at each upper end of the upright 17, the oblique supports of the lattice beam coincide, it is possible to dispense with the provision of additional junction bars 12. This is synonymous on the one hand with a significant saving and on the other hand, an oblique configuration of the trellis is
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thus possible on the outer envelope of the building, as illustrated on the left in fig. 12.
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e The execution examples do not represent a limitation.
Unlike the exemplary embodiment shown, the screw head 6 can, of course, be embedded in a thread arranged in a corresponding manner in the disc 4, a screw with several hollow sides being preferably used.
All the elements of the device preferably consist of steel.
For aesthetic reasons, it may also be advantageous for the thread 8 to be configured as a blind hole, so that the outer surface, in the mounting position of the disc 5, is with a smooth face and without recess. It is also possible, thanks to the connecting elements configured according to the invention, to connect beams to each other, with flexural strength, welding elements 10 being welded for example at the end of two beams to be connected to each other, which elements include a circular segment of 1800.
When assembling such beams with the corresponding screws 4,5, a continuous connection is created which resists bending in the axial and radial directions of the connecting element. It is also possible to equip beams with welding elements 10 which have rib elements on the 90s of a circular segment, the free space between the two segments of 90 can then be occupied by corresponding filling elements. (elements of 90 also).
It is particularly advantageous, when tensile stresses occur, that the transition between the curved welded part 10 and the segment-shaped ribbed element 11 has a radius of 10 mm for example, the discs being conically chamfered depending on the Ray. The conical chamfering of the discs 4,5 in the radially outer zone must then go from the stop edge
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interior on the rib element 11 up to a maximum third of the height of the discs 4 and 5, respectively. Thanks to the chamfering of the discs 4 and 5, an additional mounting aid is obtained.
In addition, it is possible that the adaptation of the element to be welded 10, of the hook 3 and of the recesses 9 of the discs 4.5 is made in such a way that when tensile stresses are exerted, the sides loaded in the direction of the traction of the hooks 3 are carriers on the edges of the recesses 9, whereas in the event of compression stress, the surface of the elements to be welded 10 rests on the radially outer face of the disks 4,5. The front edge of the hooks, in the direction of the compressive stress of 3, would thus have a certain play with respect to the corresponding flank of the recess 9 of the disks 4,5.
This variant is illustrated in FIG. 13.
The invention is not limited to the exemplary embodiments, but presents numerous variants within the framework of the disclosure.
All the new individual and combined characteristics disclosed in the description and / or the drawing are considered to be an integral part of the invention.