DE19723112C1 - Verbindungselement für eine geklebte Verbindung zwischen zwei oder mehr Stäben - Google Patents
Verbindungselement für eine geklebte Verbindung zwischen zwei oder mehr StäbenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement für eine geklebte
Verbindung zwischen zwei oder mehr Stäben mit den Merkmalen des
Oberbegriffs des Anspruchs 1. Das Verbindungselement ist für einen
Fachwerksknoten eines Flächen- oder Raumfachwerks beispielsweise für
starre oder halbstarre Luftschiffe sowie für weitere Gebiete der Luft-
und Raumfahrt vorgesehen, wobei vorzugsweise mehrere Verbindungselemente
gemeinsam an einem Fachwerksknoten Verwendung finden. Das
Verbindungselement ist auch im Maschinen-, Anlagen- und Stahlbau, im
Hauwesen oder beispielsweise im Möbelbau verwendbar. Als Stäbe finden für
einen Leichtbau insbesondere Rohre aus kohlefaserverstärktem Kunststoff
(CFK) Verwendung, die einen Hartschaumkern aufweisen können. Es lassen
sich allerdings auch Stäbe und Rohre aus anderen Materialien,
beispielsweise auch aus Aluminium oder Stahl, miteinander verbinden. Die
Querschnitte der Stäbe können beispielsweise rund, oval, elliptisch,
polygonprofiliert oder mehrkantig sein, wobei die miteinander zu
verbindenden Stäbe verschiedene Querschnitte und Querschnittsabmessungen
haben können.
Aus der DE 34 47 990 C2 ist ein derartiges Verbindungselement zur
Verbindung zweier in einem Winkel zueinander angeordneter Rundstäbe
bekannt. Das Verbindungselement weist eine Schale aus faserverstärktem
Kunststoff auf, die eine ebene Fläche hat. An ihren Rändern geht die
ebene Fläche einstückig in zwei sich tangential anschließende Viertel
zylinder über. Gedachte Längsachsen der Viertelzylinder haben denselben
Winkel zueinander wie die miteinander zu verbindenden Stäbe. Die Stäbe
werden mit den Innenseiten der Viertelzylinder der Schale verklebt, die
ebene Fläche der Schale verläuft tangential zu den Stäben. Zum Verbinden
zweier V-förmig zueinander angeordneter Stäbe werden zwei der bekannten
Verbindungselemente von beiden Seiten mit den beiden Stäben verklebt.
Auch ein T-Stoß läßt sich mit zwei der bekannten Verbindungselemente
verkleben, wobei die beiden Verbindungselemente zur selben oder zu
verschiedenen Seiten vom gestoßenen zum durchlaufenden Stab angeordnet
werden können. Das bekannte Verbindungselement hat den Nachteil, daß sich
an einem Fachwerksknoten, an dem mehr als zwei Stäbe aneinander stoßen,
jeweils zwei Stäbe nur mit einem Verbindungselement auf einer Seite der Stäbe
miteinander verbinden lassen. Die Stäbe sind infolge dessen unsymmetrisch
miteinander verbunden, weswegen die Belastbarkeit der hergestellten Verbindung
und ihre Steifigkeit begrenzt sind. Weiterer Nachteil ist, daß die Herstellung der
Verbindung aufwendig und kostenintensiv ist, da die Stäbe zum Verkleben mit den
Verbindungselementen in ihrer gegenseitigen Ausrichtung fixiert und die
Verbindungselemente bis zum Aushärten des Klebstoffs an den Stäben
festgespannt werden müssen.
Aus der DE 39 31 478 C1 ist eine geklebte Verbindung zwischen zwei oder mehr
in einem Winkel zu einander angeordneten Stäben bekannt. Diese Verbindung
weist drei Verbindungselemente auf, nämlich zwei einander gegenüberliegende
Verbindungselemente, die sich tangential von Stab zu Stab erstrecken, sowie
einen Abschlußstab, der an einer offenen Seite zwischen die Verbindungs
elemente eingesetzt und eingeklebt ist. Diese Verbindung hat zunächst den
Nachteil, daß sie aus drei Verbindungselementen zusammengesetzt werden muß.
Ihre Konstruktion ist nicht kraftflußgerecht und die Herstellung der
Klebeverbindung ist aufwendig, da die zu verbindenden Stäbe in ihrer räumlichen
Lage zueinander fixiert und die drei Verbindungselemente zum Verkleben an den
Stäben festgespannt werden müssen, wozu eine Spannvorrichtung notwendig ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verbindungselement der eingangs
genannten Art so auszubilden, daß sich unter seiner Verwendung eine geklebte
Verbindung von Stäben herstellen läßt, die hinsichtlich Belastbarkeit, Steifigkeit,
einfacher Montage und kostengünstiger Fertigung sowie hinsichtlich des Gewichts
optimiert ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1
gelöst. Die Schale des erfindungsgemäßen Verbindungselements ist U-förmig
ausgebildet. Schenkelwände der U-förmigen Schale haben den gleichen oder
etwas weniger Abstand voneinander als die miteinander zu verbindenden Stäbe
dick sind. Bei Stäben unterschiedlicher Querschnittsabmessungen ändert sich der
Abstand der Schenkelwände voneinander. Die Schenkelwände verlaufen eben
oder ganz bzw. teilweise konkav gewölbt von Stab zu Stab, und sie verlaufen im
wesentlichen tangential an die Stäbe heran. Durch die tangentiale Ausrichtung der
Schenkelwände werden Kräfte von den Stäben auf die Schale des
Verbindungselements als Schubspannungen über eine Verklebung der Stäbe mit
der Schale übertragen, so daß die Klebung und damit die Verbindung zwischen
den Stäben und dem Verbindungselement hoch belastbar ist. Schälspannungen
bei in den Schenkelwänden wirkenden Zugkräften, die die Schenkelwände am
Übergang zu den Stäben mit einer Normalkraft von diesen Abheben und dadurch
die Klebung an deren Rand ungünstig belasten würde, werden durch das
erfindungsgemäße Verbindungselement vollständig oder zumindest
weitestgehend vermieden.
Eine Jochwand der U-förmigen Schale erstreckt sich im Zwischenraum zwischen
den miteinander zu verbindenden Stäben. Sie bildet einen Zylinderflächen- oder
Sattelflächenabschnitt. Bei in einem stumpfen Winkel zueinander angeordneten
Stäben kann die Jochwand auch an den Stäben anliegen.
Die beiden Schenkelwände umfassen die Stäbe nach Art eines Mauls, dessen
Backen auf einem Umschlingungswinkel an den Stäben anliegen und die Stäbe
auf zwei gegenüberliegenden Seiten zwischen sich halten, indem sie über Stellen
der Oberfläche, die ein relatives Abstandsmaximum in einer
Schnittebene normal zu einer Stabachse darstellen, hinweg anliegen.
Dadurch wird zum einen eine ausreichend große Klebefläche erzielt. Das
Verbindungselement hält die Stäbe bereits bei ungeklebter Verbindung
formschlüssig zwischen seinen Schenkelwänden. Die Stäbe lassen sich
zwischen die die Backen des Mauls bildenden Schenkelwände nach Art einer
Schnappverbindung drücken und werden in ihrer Stellung zueinander
fixiert. Separate Fixiermittel zum Halten der Stäbe in ihrer räumlichen
Anordnung während des Verklebens sind daher ebenso entbehrlich wie
Spannmittel zum Spannen der Schale gegen die Stäbe während des Aushärtens
des Klebstoffs.
Das erfindungsgemäße Verbindungselement stellt eine kraftflußgerechte
Konstruktion dar. Eine Kraftübertragung zwischen den Stäben und den
Verbindungselementen findet unter weitestgehender Vermeidung von
Schälspannungen oder Kerbwirkungen statt. Deshalb können hohe Zug- und
Druckkräfte sowie Biege- und Torsionsmomente von Stab zu Stab über das
Verbindungselement übertragen werden. Durch den räumlichen Abstand der
Schenkelwände weist das Verbindungselement eine hohe Steifigkeit auch
senkrecht zur Ebene seiner Schenkelwände auf. Eine Knicktendenz der Stäbe
eines Fachwerks wird dadurch erheblich reduziert. Mit dem Verbindungs
element lassen sich auch in mehreren Ebenen angeordnete Stäbe an einem
Fachwerksknoten eines Raumfachwerks miteinander verbinden. Das
erfindungsgemäße Verbindungselement weist keine Trennebene in einer von
den zu verbindenden Stäben aufgespannten Ebene auf.
Bei bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung liegen die Schenkelwände nach
Art einer Federklammer unter Vorspannung an den Stäben an und klemmen die
Stäbe zwischen sich fest. Dadurch werden sowohl die Fixierung der Stäbe
aneinander als auch das Spannen der Schenkelwände gegen die Stäbe zum
Verkleben verbessert.
Zur Erhöhung der Belastbarkeit der Verbindung endet die Jochwand der
Schale mit Abstand von den miteinander verbundenen Stäben, um zu
vermeiden, daß die Schale in einem stumpfen Winkel auf die Stäbe stößt,
was bei großer Belastung der Verbindung zu Schälspannungen und eventuell
einen Riß zur Folge hätte.
Vorzugsweise ist der Raum zwischen der Schale und den Stäben mit einem
Kern, insbesondere aus Hartschaum, ausgefüllt, der mit der Schale und den
Stäben verbunden ist. Er behindert große Verformungen der Schale und wirkt
so einem Beulen der Schale bei großen Lasten entgegen. Zur Vermeidung von
ungünstigen Belastungen des Kerns oder zur Gewichtsreduktion kann der
Kern auch Aussparungen bzw. Höhlräume aufweisen, sowie nur teilweise mit
der Schale und den Stäben verbunden sein. Durch diese spezielle
Ausgestaltung wird die versteifende Wirkung des Kerns gezielt, reduziert,
um den Kraftfluß im Verbindungselement von weniger tragfähigen zu
tragfähigeren Bereichen hin zu verlagern.
Bei der Verwendung eines Kerns läuft bei einer bevorzugten Ausgestaltung
der Erfindung die Wölbung der Schenkelwände vor dem Bereich in dem sie
die Stäbe umschlingen aus. Hierdurch verlaufen die Schenkelwände
tangential und eben an die Stäbe heran. Normalkräfte, die zu
Schälspannungen in der Verklebung zwischen den Schenkelwänden und den
Stäben führen würden, werden so weitestgehend vermieden.
Die Schale des erfindungsgemäßen Verbindungselements besteht vorzugsweise
aus einem faserverstärkten Kunststoff, beispielsweise aus CFK, das eine
hohe Festigkeit bei geringem Gewicht aufweist. Es sind jedoch auch Glas-,
Metall-, Aramid- oder andere Chemiefaserverstärkungen sowie hybride
Faserverstärkungen denkbar. Bei Anwendungen, bei denen eine einheitliche
Materialwahl im Vordergrund steht oder das Gewicht eine weniger
entscheidende Rolle spielt, kann das Verbindungselement beispielsweise
auch aus nicht faserverstärktem Kunststoff, Aluminium- oder Stahlblech
hergestellt sein. Bei der Verwendung des gleichen Materials für die Stäbe
und die Schale der Verbindungselemente werden Spannungen infolge
unterschiedlicher Wärmeausdehnungen vermieden.
Ein faserverstärkter Kunststoff der Schale kann eine oder mehrere gleiche
oder verschiedene Gewebelagen, sog. Rowings oder unidirektionale
Fasergelege aufweisen, die in einen Kunstharz-Matrixwerkstoff eingebettet
sind. Bei einer Ausgestaltung der Erfindung nimmt der Faseranteil, d. h.
Gewicht der Fasern im Verhältnis zum Gewicht der Fasern und des Matrix-
Werkstoffs, zum Rand der Schale hin ab. Dadurch wird eine gewollte
Steifigkeitsänderung der Schale in ihrem Randbereich erzielt.
Spannungsspitzen in der Klebeschicht werden vermindert und die
Belastbarkeit der Klebeverbindung wird erhöht. Zum gleichen Zweck kann
der Schalenrand eine schräge oder gerundete Fase aufweisen.
Ebenso trägt es zur Verbesserung der Klebeverbindung bei, wenn der
Matrix-Werkstoff der Schale gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung eine
spitz zulaufende Fuge zwischen den Schenkelwänden und den Stäben ein
Stück weit ausfüllt. Auch dadurch werden Spannungsspitzen in der
Klebeschicht und insbesondere normal zu den Stäben gerichtete Spannungen
auf den Bereich der Schenkelwände der Schale, in dem sie sich von den
Stäben entfernen, vermindert und die Festigkeit der Verbindung erhöht.
Der gleiche positive Effekt wird erzielt, wenn nach einer anderen
Ausgestaltung der Erfindung, ein Klebstoff, der die Schenkelwände und die
Stäbe miteinander verbindet, durch ein entsprechendes Klebeverfahren die
oben genannten Fugen ein Stück weit ausfüllt.
Insbesondere für Weltraumanwendungen wird für den Kern vorzugsweise ein
diffusionsdurchlässiger Werkstoff verwendet, um einen Überdruck in den
Poren des Kerns zu vermeiden. Zum gleichen Zweck kann ein gut durch den
Kern und ggf. durch die Schale diffundierendes Treibgas wie Helium oder
Wasserstoff zum Aufschäumen des Kerns verwendet werden.
Die Vorspannung, mit der die Schenkelwände der als eine Art Federklammer
ausgebildeten Schale an den Stäben anliegen, ist bei einer bevorzugten
Ausgestaltung der Erfindung in Achsrichtung der Stäbe gesehen in der
Mitte der Schale höher als zu ihren Enden hin, um überschüssigen
Klebstoff und damit eventuell im Klebespalt vorhandene Gasbläschen aus
dem Klebespalt heraus zu verdrängen.
Bei Verbindungselementen, deren Schenkelwände keine oder eine zu geringe
Wölbung für die Befestigung weiterer Verbindungselemente besitzen, können
die Schenkelwände zur Ausbildung oder Vergrößerung relativer
Abstandsmaxima der Oberfläche Abschnitte größerer Dicke aufweisen.
Dadurch erhalten die Verbindungselemente nach außen abstehende
Verdickungen, die von einem weiteren Verbindungselement wie ein Stab
formschlüssig nach einer Art Schnappverbindung übergriffen werden können.
Zur zusätzlichen Versteifung kann eine mittels erfindungsgemäßer
Verbindungselemente hergestellte Verbindung eine Stütze aufweisen, die in
einem Winkel zueinander angeordnete Stäbe außerhalb des jeweiligen
Verbindungselements verbindet.
Das Verbindungselement läßt sich in einem automatisierten Prozeß
herstellen. Bei der Verwendung von homogenen Werkstoffen für die Schale
läßt sich diese durch Guß- oder Umformverfahren herstellen. Eine
faserverstärkte Schale kann mit einem Resin-Transfer-Molding, Reaction-
Injection-Molding-, Compression-Molding- oder ein Injectien-Molding-
Verfahrengefertigt werden. Die Fasern können zur besseren Verarbeitung
vorgeformt werden. Auch ein Handlaminieren der Schale ist möglich, ebenso
ein Herstellen der Schale mit kurzen, ungerichteten Fasern im
Spritzgußverfahren. Bei Verbindungselementen mit einem Kern, kann dieser
in einer Form aufgeschäumt oder spanend hergestellt werden. Die Schale
kann anschließend auf den Kern aufgebracht werden. Der Kern kann jedoch
auch durch Auffüllen des Kernraums in der Schale hergestellt werden. Auch
im Zweistoffspritzverfahren läßt sich das erfindungsgemäße
Verbindungselement herstellen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand in der Zeichnung dargestellter
Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Verbindungselement in
perspektivischer Darstellung;
Fig. 1a eine Vergrößerung einer Einzelheit
gemäß Pfeil Ia in Fig. 1;
Fig. 1b eine Vergrößerung einer Einzelheit
gemäß Pfeil Ib in Fig. 1;
Fig. 2 einen Fachwerksknoten mit erfindungsgemäßen
Verbindungselementen in Seitenansicht; und
Fig. 3 einen Schnitt entlang einer geknickten
Schnittlinie III-III in Fig. 2.
Das in Fig. 1 dargestellte, erfindungsgemäße Verbindungselement 10 ist
ein Sandwichbauteil mit einer Schale 12 aus einem Gewebelaminat,
beispielsweise aus CFK, und einem Kern 14 aus Hartschaum. In Seiten
ansicht betrachtet hat das Verbindungselement 10 in etwa die Form eines
Dreiecks. Die Schale 12 ist U-förmig, sie weist als Jochwand des "U" eine
Sattelfläche 16 auf, die eine konkave Seite des gedachten Dreiecks
bildet. Die Sattelfläche 16 geht einstückig in zwei dreiecksförmige
Schenkelwände 18 über, die Abstand voneinander aufweisen. Ein
Zwischenraum zwischen den Schenkelwänden 18 wird vom Kern 14 ausgefüllt,
der stoffschlüssig mit den Schenkelwänden 18 und der Jochwand 16 der
Schale 12 verbunden ist. Diese Bauweise ergibt ein sehr steifes
Verbindungselement 10 mit geringem Gewicht.
An den beiden übrigen Seiten der Schenkelwände 18, die nicht an die
Sattelfläche 16 angrenzen, setzen sich diese einstückig in
Zylinderabschnitte 20 fort. Jeweils zwei Zylinderabschnitte 20 erstrecken
sich auf gegenüberliegenden Seiten eines gedachten Zylinders über Linien
22 hinweg, die in einer Zylindermantelfläche ein relatives Abstands
maximum darstellen (vgl. die Schnittdarstellung in Fig. 3). Diese
Zylinderabschnitte 20 bilden so eine Art Federklammer, die einen in sie
eingelegten Stab 24 formschlüssig nach Art einer Schnappverbindung
halten.
Die Zylinderabschnitte 20 der Schenkelwände 18 sind in Längsrichtung
nicht exakt zylindrisch, ihr Durchmesser ist in axialer Richtung des
gedachten Zylinders in der Mitte der Zylinderabschnitte 20 kleiner als an
ihren Rändern. Dadurch ist eine Klemmkraft, mit der die
Zylinderabschnitte 20 auf dem Stab 24 halten, in der Längsmitte der
Zylinderabschnitte 20 größer als an ihren Enden. Dies hat den Zweck
überschüssig aufgetragenen Klebstoff samt ggf. in dem Klebespalt
vorhandene Gasbläschen zum Rand des Klebespaltes hin zu verdrängen, bevor
der Klebstoff aushärtet.
Die Schenkelwände 18 sind konkav gewölbt, sie gehen tangential in die
Zylinderabschnitte 20 über (siehe Fig. 3). Dies hat den Zweck, Kräfte im
wesentlichen als Schubspannungen vom Verbindungselement 10 auf mit ihm zu
verklebende Stäbe zu übertragen und so die Belastbarkeit einer mit dem
erfindungsgemäßen Verbindungselement 10 hergestellten Stabverbindung zu
erhöhen. Um bei einer gewölbter. Schale 12 den Rest an Normalkräften
geeignet aufzunehmen füllt ein Matrix-Werkstoff eine spitze Fuge zwischen
der eigentlichen Schenkelwand 18 und dem jeweiligen Stab aus (vgl. die
Vergrößerungsdarstellung in Fig. 1a). Somit wird der ansonsten abrupte
Steifigkeitsübergang von der Verbindung Schale/Kern (12/14) auf die
Verbindung Schale/Stab (12/24 bzw. 12/32) abgemindert und Schälspannungen
werden vermindert. Zum Ausfüllen der Fuge bildet der Matrix-Werkstoff an
dieser Stelle einen leistenförmigen, nach innen stehenden Wulst 26 mit
nahezu dreiecksförmigem Querschnitt, der die Zylinderwölbung des
Zylinderabschnitts 20 ein kurzes Stück fortsetzt.
Die Zylinderflächenabschnitte 20 des Verbindungselements 10 können
verschiedene Durchmesser bzw. Abstände voneinander aufweisen, wie in
Fig. 1 dargestellt. Auch körnen die beiden zum Halten eines Stabes
vorgesehen Zylinderflächenabschnitte 20 verschieden groß ausgebildet
und/oder in Längsrichtung des Stabes versetzt zueinander angeordnet sein
(nicht dargestellt).
Die Sattelfläche 16 endet mit Abstand von dem gedachten Zylinder, dessen
Bestandteil die Zylinderabschnitte 20 der Schale 12 sind, um an dieser
Stelle Spannungsspitzen des zwischen die Zylinderabschnitte 20
einzulegenden und mit ihnen zu verklebenden Stabes zu vermeiden (vgl.
Fig. 2). Ebenso dienen der Verminderung von Spannungsspitzen die Aus
bildung einer Fase 28 entlang der Ränder der Schale 12 und/oder eine
Abnahme des Faseranteils zum Rand der Schale 12 hin, wie in der
Vergrößerungsdarstellung von Fig. 1b anhand des dort angedeuteten
Gewebes 30 dargestellt.
Das erfindungsgemäße Verbindungselement 10 ist zur Herstellung einer
geklebten Verbindung zwischen Stäben gleichen oder unterschiedlichen
Querschnitts und Querabmessung an Fachwerksknoten, insbesondere für Luft-
und Raumfahrt vorgesehen. Die Herstellung eines Fachwerksknotens ist in
Fig. 2 und 3 dargestellt. Die dargestellte Verbindung weist zwei
rechtwinklig zueinander angeordnete Stäbe 32 kleineren Durchmessers, die
miteinander und mit einem durchgehenden Stab 24 größeren Durchmessers
verbunden sind, gegen den sie unter einem Winkel von 45° stoßen, auf.
Alle drei Stäbe 24, 32 befinden sich in einer Ebene. Die Stäbe 24, 32
sind an sich bekannte Rohre aus kohlefaserverstärktem Kunststoff mit
einem Hartschaumkern.
Zur Herstellung der geklebten Verbindung des in Fig. 2 und 3
dargestellten Fachwerksknotens werden zunächst die Innenseiten der
Zylinderabschnitte 20 und des Kerns 14 der Verbindungselemente 10 mit
Klebstoff bestrichen und auf den durchgehenden Stab 24 aufgeklippst sowie
die beiden dünneren Stäbe 32 in die Verbindungselemente 10 eingeklippst.
Die drei Stäbe 24, 32 sind dadurch bereits in ihrer Stellung zueinander
fixiert. Anschließend werden die Innenseiten der Zylinderabschnitte 20
und des Kerns 14 eines dritten Verbindungselements 34 mit Klebstoff
bestrichen und dieses Verbindungselement 34 auf die beiden dünneren Stäbe
32 aufgeklippst, wobei dessen Zylinderabschnitte 20 die
Zylinderabschnitte 20 der beiden anderen Verbindungselemente 10
überlappen. Auf diese Weise wird ein sehr steifer und stabiler
Fachwerksknoten geschaffen.
Claims (16)
1. Verbindungselement für eine geklebte Verbindung zwi
schen dem Verbindungselement und zwei oder mehr in ei
nem Winkel zueinander angeordneten Stäben, wobei das
Verbindungselement als im Querschnitt U-förmig ausge
bildete Schale ausgebildet ist, die sich in einem Zwi
schenraum zwischen zwei Stäben von Stab zu Stab er
streckt und im wesentlichen tangential an die Stäbe
heran verläuft und diese um einen Umschlingungswinkel
umschlingt, wobei sich eine Jochwand (16) der Schale
(12) in dem Zwischenraum zwischen zwei Stäben (24, 32)
von Stab zu Stab erstreckt, und wobei Schenkelwände
(18) der Schale (12), die sich in dem Zwischenraum zwi
schen zwei Stäben (24, 32) von Stab zu Stab erstrecken
und im wesentlichen tangential an die Stäbe (24, 32)
heran verlaufen, sich mit Abstand gegenüberliegen und
die Stäbe (24, 32) auf zwei gegenüberliegenden Seiten
über Stellen (22) der Oberfläche, die ein relatives Ab
standsmaximum darstellen, hinweg anliegend zwischen
sich halten, dadurch gekennzeichnet, daß die Schale
(12) einstückig ist und daß die Schenkelwände (18) sich
in Zylinderwände (20) fortsetzen, welche sich auf ge
genüberliegenden Seiten eines gedachten Zylinders über
Linien (22) hinweg erstrecken, so daß eine Schnappver
bindung gebildet ist, die die darin eingesetzten Stäbe
(24, 32) bereits im ungeklebten Zustand hält.
2. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Schenkelwände (18) die Stäbe (24, 32)
nach Art einer Federklammer unter Vorspannung zwischen
sich festklemmen.
3. Verbindungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Jochwand (16) mit Abstand von
den Stäben (24, 32) endet.
4. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schale (12) aus faser
verstärktem Kunststoff besteht.
5. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Raum zwischen den
Schenkelwänden (18) und den Stäben mit einem Kern (14),
der die Schenkelwände (18) und die Stäbe (24, 32) mit
einander verbindet, gefüllt ist.
6. Verbindungselement nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Kern (14) den Raum zwischen den
Schenkelwänden (18) und den Stäben (24, 32) nur teil
weise ausfüllt bzw. Aussparungen aufweist.
7. Verbindungselement nach Anspruch 5 oder 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kern (14) nur teilweise mit den
Schenkelwänden (18) oder den Stäben (24, 32) verbunden
ist.
8. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (14) diffusions
durchlässig ist.
9. Verbindungselement nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schale (12) in
einem oder mehreren Abschnitten ihres Randes eine Fase
(28) aufweist.
10. Verbindungselement nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Matrix-Werkstoff der Schale (12) eine
spitze Fuge (26) zwischen den Schenkelwänden (18) und
den Stäben (24, 32) in dem Bereich, in dem die Schen
kelwände (18) im wesentlichen tangential an die Stäbe
(24, 32) heran verlaufen auf einem begrenzten Umfangs
abschnitt der Stäbe (24, 32) ausfüllt.
11. Verbindungselement nach Anspruch 4 oder 10, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Faseranteil in einem oder meh
reren Abschnitten des Randes der Schale (12) zu ihrem
Rand hin abnimmt.
12. Verbindungselement nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß sich die Vorspannung in Achsrichtung der
Stäbe (24, 32) von einer Mitte zu Enden der Schale (12)
hin verringert.
13. Geklebte Verbindung zwischen zwei oder mehr Stäben
mit einem Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1
bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung min
destens eine Stütze (42) aufweist, die zwei in einem
Winkel zueinander angeordnete Stäbe (32, 36) außerhalb
des Verbindungselements (38) miteinander verbindet.
14. Verbindungselement nach einem der vorhergehenden
Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Klebstoff eine spitze Fuge (26) zwischen den Schenkel
wänden (18) und den Stäben (24, 32) in dem Bereich, in
dem die Schenkelwände (18) im wesentlichen tangential
an die Stäbe (24, 32) heran verlaufen, auf einem be
grenzten Umfangsabschnitt der Stäbe (24, 32) ausfüllt.
15. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 5 bis
8, dadurch gekennzeichnet, daß bei konkav gewölbten
Schenkelwänden (18) die Wölbung zu den Stäben (24, 32)
hin abnimmt.
16. Verbindungselement nach einem der vorhergehenden
Ansprüche 1 bis 12, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schale (12) Abschnitte größerer Dicke aufweist,
die relative Abstandsmaxima der Oberfläche bilden oder
vergrößern.
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