[0001] Die Erfindung betrifft ein Gerüst mit Verbindungsvorrichtungen mit folgenden Merkmalen:
- vertikale Stiele;
- an den vertikalen Stielen sind in einem dem Raster des Gerüstsystems entsprechenden
Abstand ringförmige Lochscheiben befestigt;
- horizontal und/oder diagonal verlaufende langgestreckte Gerüstelemente sind an den
ringförmigen Lochscheiben mit Anschlußköpfen befestigt;
- die Anschlußköpfe greifen mit Schlitzen über die Lochscheiben;
- die Anschlußköpfe haben senkrecht übereinander liegende Keilöffnungen für durch
die Keilöffnungen und die Scheibenlöcher greifende Keile;
- die Keile liegen an den Außenumfangsflächen der Scheibenlöcher einerseits und an
dem Stiel benachbarten Stützflächen der Keilöffnungen der Anschlußköpfe andererseits
an;
- die Keile sind mit unteren Verdickungen gegen Verlieren gesichert;
- die untere Keilöffnunge ist breiter als der obere Endbereich der oberen Keilöffnung;
- die vertikalen Außenbegrenzungsflächen der Köpfe sind keilartig auf das Stiel- und
Scheibenzentrum zusammenlaufend gestaltet;
- die an den Stielen anliegenden Anlagestützflächen weisen eine Teilzylindergestalt
mit dem Radium der Steilaußenwand auf;
- die Anlagestützflächen haben eine größere Höhe als der Durchmesser oder die Höhe
der langgestreckten Gerüstelemente;
- die Anlagestützflächen haben zu den Keilöffnungen reichende Durchbrechungen;
- die Anschlußköpfe bestehen aus Stahlguß oder geschmiedetem Stahl;
- an langgestreckten Gerüstelementen befestigt Anschlußköpfe sind mit in deren Profil
eingreifenden Fortsätzen befestigt oder angeschweißt;
- die Fortsätze weisen Vertiefungen auf, in welche verformte Bereiche der sie übergreifenden
langgestreckten Metallprofile eingreifen oder sind von Durchgriffsmitteln, wie Schrauben,
Nieten oder dgl., gehalten;
- unter Winkeln angeschlossene Gerüstelemente weisen an ihren Enden flache Laschen
auf, die zylindrische Lagerbohrungen haben, durch welche Drehzapfen von fort satzlosen
Anschlußköpfen greifen.
[0002] Ein Gerüst mit den vorstehend genannten Merkmalen ist aus DE-PS 24 49 124 und entsprechenden
Benutzungen bekannt.
[0003] Solche Gerüste werden in der Regel mit Stielen aus Stahlrohren und mit langgestreckten
Gerüstelementen aus Stahlrohren oder sonstigen Profilteilen aus Stahl benutzt. In
Einzelfällen hat man auch schon Gerüste mit Rohren und/oder langgestreckten Gerüstelementen
aus Leichmetall, jedoch mit vielen anderen Konstruktionseinzelheiten benutzt. Dies
ist vor allem darauf zurückzuführen, daß bei den auftretenden Belastungen an den Anschlüssen
eines Modulgerüstes hohe Anforderungen bestehen, die mit Leichtmetallen nicht oder
nur schwer und nur in bestimmten Werkstoffkombinationen und Ausführungsseinzelheiten
praktisch realisierbar sind.
[0004] So sind für Modulgerüste dieser Art praktisch nur Stahlkonstruktionen im Einsatz.
Diese haben jedoch für Transport, Aufstellung und Demontage dem ganz beträchtlichen
Nachteil des hohen Gewichtes der einzelnen Elemente. Insbesondere im Innern verwendet
man Turm- oder Fahrgerüste, die beispielsweise bei Ausbauarbeiten, Reparaturen oder
zu Veranstaltungen für das erhöhte Aufstellen von Fernseh- oder Filmkameras benötigt
werden und die schnell aufgebaut, abgebaut und ggf. verschoben werden müssen. Ferner
benötigt man Gerüste, die in beengten Räumen sehr schnell und ohne Transporthilfsmittel
manuell aufgestellt werden müssen, beispielsweise durch die Mannlöcher in Kessel von
Kraftwerken einzubringende Gerüste oder in den Entstaubungs- und Entstickungsanlagen
von Kraftwerken bei Ausfall oder Verstopfung einzelner Düsen oder sonstiger Elemente
aufzustellende Gerüste mit Plattformen. Diese müssen in der Regel von wenigen Personen
sehr schnell durch Weiterreichen der einzelnen Elemente, unter Umständen in äußerst
beengten Platzverhältnissen aufgebaut und auch wieder abgebaut werden. Um z.B. den
Betriebsausfall nicht durch Gerüstbauzeiten zu verlängern, muß man dabei sehr schnell
arbeiten können.
[0005] Für solche, zumeist turmartige Gerüste unterschiedlicher Höhe besteht also ein besonderes
Bedürfnis nach Gerüstelementen, die bezüglich Gewicht und Tragfähigkeit sowie Ausgestaltung
der Verbindungselemente optimiert sind und wobei zur Verwendung von Leichtmetall dort,
wo es irgend möglich ist, ggf. auch nur kleine konstruktive Änderungen gegenüber Standardgerüsten
mit Strahlrohren vorzunehmen sind, damit die Gerüstelemente auch mit aus dem Modulsystem
mit Strahlteilen stammenden Bauteilen gemischt verwandt werden können. Trotzdem müssen
die auftretenden Kräfte an den Anschlußpunkten problemlos aufgenommen werden.
[0006] Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Gerüst der vorstehenden Art
zu schaffen, welches bezüglich Gewicht, Tragfähigkeit und Aufnahme, Abstützung und
Weiterleitung der Kräfte in den Verbindungsvorrichtungen optimierte Gestaltung aufweist.
[0007] Erfindungsgemäß sind folgende Merkmale vorgesehen:
- die Anschlußköpfe reduzieren sich von den äußeren Begrenzungen der Anlagestützflächen
allmählich auf die Durchmesser bzw. Höhen der langgestreckten Gerüstelemente;
- die äußeren Begrenzungen der Anlagestützflächen liegen in etwa gleichen vertikalen
Abständen von dem Anlagebereich des Keiles an der Keilanlagewand;
- die ggf. vorgesehenen Fortsätze sind innen hohl mit kegelstumpfförmigen Wänden und
bis zu den Schlitzen laufenden Übergangsrundungen gestaltet;
- die oberen Keilöffnungswände sind als seitliche Halterippen für den Keil ausgebildet;
- die Seitenbereiche der keilartigen Anschlußköpfe haben flache Schenkel in der unmittelbaren
Nachbarschaft der Schlitze für die Lochscheiben;
- die über die Fortsätze greifenden, langgestreckten Gerüstelemente bestehen aus Leichtmetallprofil;
- die ggf. vorgesehenen, unter Winkeln angeschlossenen, diagonal verlaufenden Gerüstelemente
bestehen aus Leichtmetallprofilen und ihre flachen Laschenköpfe sind aus Stahlblech
verformt oder aus Stahlgußteilen oder Stahlschmiedeteilen gebildet, welche Fortsätze
aufweisen, die in die diagonal verlaufenden Gerüstelemente eingreifen und darin durch
in Vertiefungen eingreifende verformte Bereiche gehalten sind.
[0008] Man verwendet also erfindungsgemäß eine Kombination von Leichtmetallgerüstteilen
mit Anschlußköpfen aus Stahl, wobei die Anschlußköpfe aus die Strukturen reduziert
sind, die für die innere Übertragung der Kräfte und eine sinnvolle Einleitung, Abstützung
und Übertragung der auftretenden Kräfte in die anderen Bauteile unbedingt notwendig
sind. Demgemäß macht man bei relativ langen Anlagestützflächen jedoch gemäß dem ersten
Teilmerkmal einen sinnvollen Übergang auf die Durchmesser oder Höhen der langgestreckten
Gerüstelemente, vor allem werden jedoch die äußeren Begrenzungen der Anlagestirnflächen
zur Mittelachse unterschiedlich gelegt, weil der von oben einzuschlagende Keil seinen
Angriffspunkt oder seine Angriffslinie oder seinen Angriffsbereich in der Lochscheibe
nicht in der Mitte,sondern nach oben versetzt liegen hat. Bei Gerüsten mit im Ganzen
aus Stahlteilen bestehenden Elementen war es nicht notwendig, so genau für die gleichmäßige
Krafteinleitung und Kraftverteilung zu sorgen, wie das erforderlich ist, wenn man
an Leichtmetallrohre Stahlköpfe angreifen läßt. Leichtmetallanschlußköpfe lassen sich
jedoch nicht mit vernünftigem Aufwand realisieren, weshalb die Erfindung nun eine
bezüglich mehrerer Einzelheiten optimierte Kombinationslösung aus Leichtmetall und
Stahl vorgesehen hat. Dadurch, daß die Fortsätze im Innern hohl mit kegelstumfförmigen
Wänden und im vorderen Bereich vorgesehenen Übergangsrundungen ausgestattet sind,
hat man bei möglichst geringer Wandstärke in den Bereichen, wo keine Höchstbelastung
auftritt, die entsprechende Gewichtsersparnis, jedoch in den Endbereichen der Rohre,
in denen die höchsten Übertragungskräfte vom Rohr oder dgl. auf den Anschlußkopf auftreten,
größere Wandstärken zur Verfügung, und kann im übrigen die Stahlteile gut entformen.
[0009] Die Gestaltung der Keilöffnungswände und des Bereiches, um den Schlitz gewährleistet
einerseits, daß der Keil leicht unverlierbar gehalten werden kann und daß die dort
benötigten Querschnitte für die Kraftübertragung vorhanden sind, andererseits auch
genügend Material in den unmittelbar den Lochscheiben benachbarten Bereichen für die
Sicherung gegen seitliches Abkippen vorhanden ist.
[0010] Während die Befestigung von Anschlußköpfen durch Aufpressen und Einpressen von Bereichen
in Vertiefungen aus der DE-PS 24 49 124 bekannt ist, wurde das jedoch in der Praxis
bei Stahl kaum angewandt, weil Schweißverbindungen sinnvoller sind. Für das Verbinden
von Leichtmetallrohren oder sonstigen Leichtmetall-Profilen mit Anschlußköpfen aus
Stahl eignet sich diese Verbindung jedoch besonders und ermöglicht eine gewichtssparende
sichere Verbindung zwischen den Bauteilen unterschiedlichen Materials.
[0011] Bei den ggf. vorzusehenden Diagonalelementen kann man entweder übliche aus Stahl
verwenden, weil nicht so viel Teile benutzt werden. Wünscht man jedoch auch dort Gewichtseinsparungen
so kann man Leichtmetallprofile mit entsprechenden Flachlaschenköpfen gemäß den weiteren
Merkmalen des Hauptanspruches vorsehen, die auch hier Gewichtsersparnis bei günstigen
Herstellungs- und Kraftüberleitungsbedingungen ermöglichen. Mit dem so gestalteten
Köpfen und Leichtmetallrohren kann man gegenüber reinen Stahlkonstruktionen Gewichtseinsparungen
in der Größenordnung von 50 % erzeilen, was für die vorgenannten Anwendungen und die
Entlastung des Montagepersonals recht bedeutend ist. Andererseits kann man die wohl
als günstigste Lösung anzusehende Gestaltung mit Lochscheiben und übergesteckten
Anschlußköpfen und Keilen verwenden, weil diese bei geringstem Materialaufwand beste
Befestigungsbedingungen mit wenigen leichten Teilen gestattet und dabei sichere Krafteinleitung
von Kräften unterschiedlichster Richtungen und ohne Gefahr des Lockerns der Keile
und dgl. ermöglicht, was bei sonstigen Anschlußgestaltungen mit Tassen, Doppeltassen
oder in am Rohr angeschweißten Laschen, in welche von oben Verbindungselemente und/oder
Keile eingeführt werden, nicht so gut realisierbar ist.
[0012] In diesem Sinne ist es auch von Wichtigkeit die Lochscheiben den Bedingungen des
Leichmetalls anzupassen. Dabei ist jedoch zu berücksichtigen, daß - will man untereinander
austauschbarer Teile eines Modulsystems verwenden - die Abemssungen der schon vorhandenen
Gestaltungen dort, wo Anlageflächen oder Schlitze vorhanden sind, einzuhalten sind.
So kann man die Lochscheiben aus Leichtmetall, die an sich geringe Festigkeit haben,
nur an wenigen Stellen so ausgestalten, daß sie größere Kräfte zu übertragen gestatten.
Demgemäß sind auch Maßangaben für die Erfindung wichtig, weil die bisherigen Scheiben
und die zugeordneten Elemente so gestaltet waren, daß ein Scheibenaußendurchmesser
von 122 mm und eine Schebendicke von 9 mm für eine Stahlscheibe sich als optimal erwiesen.
Ohne Veränderung der Schlitzgröße kann man jedoch unter Verringerung des Spiels die
Dicke der Lockscheiben nach der weiteren Ausgestaltung der Erfindung gemäß Anspruch
2 mit 10 mm und den Außendurchmesser der Lochscheiben mit 124 mm vorsehen. Bei Vergrößerung
des Radius um nur 1 mm und Vergrößerung der Dicke um nur 1 mm erzielt man trotzdem
eine etwa 33%ige Vergrößerung der Tragfähigkeit an den kritischen Stellen bezüglich
der kombinierten Beanspruchung durch Abscheren und Biegung, und zwar an besonders
beanspruchten Bereichen zwischen der äußeren Lochecke und dem Außenumfang und im Bereich
der Mitte des äußeren Teilringsteges der großen Durchbrechungen der Lochscheiben.
[0013] Da die langgestreckten Gerüstteile, insbesondere Horizontalriegel und dgl. aus Leichtmetall
bei einfachem Rohrquerschnitt in gewissen Berechen keine ausreichende Biegefestigkeit
aufweisen, andererseits jedoch ein geschlossener Ringquerschnitt zum Befestigen der
Anschlußköpfe sinnvoll ist, schlägt eine weitere Ausgestaltung der Erfindung vor,
die als Rohre oder sonstwie mit Ringquerschnitt gestalteten langgestreckten Gerüstteile
mit entsprechenden Verstärkungen zumindest an der Unterseite, beispielsweise nach
Art eines T-Profiles oder eines Kastenprofiles auszugestalten. So hat man einerseits
die Möglichkeit, Standardverbindungen, beispielsweise mit Rundrohrquerschnitt zu
wählen, und andererseits jedoch die Biegefestigkeit beliebig zu vergrößeren und kann
trotzdem preiswert herstellbare Strangpreßprofile verwenden.
[0014] In der Regel wird man die anzuschließenden Plattformelemente mit großen Einhängeklauen
ausstatten, die über die Horizontalriegel greifen und die mit automatisch einfallenden
Sicherungselementen gestaltet sind. Wünscht man jedoch, mit kleinen, hakenartigen
Einhängeklauen ausgestattete Plattformelemente zu verwenden, so ist es zweckmäßig,
gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung auf den langgestreckte Gerüstelementen
beabstandete Schenkel nach Art der in derartigen Modulgerüsten sonst verwendeten U-Profile
vorzusehen, um die Standard-Einhängeklauen verwenden zu können. Besonders zweckmäßig
ist ein verstärktes, langgestrecktes Gerüstteil mit rohrartigem Ringquerschnitt und
nach unten ragendem T-Profil gemäß Anspruch 5, weil dieses leicht herstellbar ist
und klare statische Verhältnisse und übersichtliche Festigkeitsverhältnisse ergibt
und weil es außerdem die herkömmlichen großen Klauen mit Sicherungsfingern einzuhängen
gestattet. Weitere Einzelheiten, Ausgestaltungen, Merkmale und Vorteile der Erfindung
ergeben sich auch aus dem nachfolgenden, anhand der Zeichnungen abgehandelten Beschreibungsteil
sowie ggf. weiteren Anspruchsmerkmalen. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden
nachfolgend behandelt.
[0015] Es zeigen:
Fig. 1 Die in den Einzelheiten und den Verbindungen vereinfachte Schrägansicht eines
Turmrollgerüstes;
Fig. 2 einen Horizontalschnitt durch einen Stiel mit Draufsicht auf eine Lochscheibe
sowie zwei Anschlußköpfe mit Keilen, wobei der eine teilweise und mit dem zugehörigen
Rohr geschnitten dargestellt ist;
Fig. 3 einen vergrößerten Vertikalteilschnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 2;
Fig. 4 die Seitenansicht eines Horizontalriegels mit zwei Anschlußköpfen inkleinerem
Maßstab;
Fig. 5 die Draufsicht auf den Horizontalriegel nach Fig.4, jedoch ohne Keile;
Fig. 6 die Seitenansicht eines Anschlußkopfes, etwa im Maßstab 1÷1;
Fig. 7 die Draufsicht auf einen Anschlußkopf nach Fig.6;
Fig. 8 einen Vertikalschnitt längs der Linie 8-8 in Fig.7;
Fig. 9 einen Vertikalschnitt längs der Linie 9-9 in Fig. 6;
Fig. 10 eine Draufsicht auf eine Lochscheibe mit Schnitt durch den Stiel;
Fig. 11 einen Vertikalmittelschnitt durch die Lochscheibe nach Fig. 10 mit zugehörigem
Rohrbereich;
Fig. 12 die Seitenansicht eines rohrartigen Gerüstelementes mit nach unten reichender
T-förmiger Verstärkung;
Fig. 13 die Draufsicht auf ein Gerüstelement nach Fig.12, jedoch ohne Keile;
Fig. 14 einen Querschnitt längs der Linie 14-14 in Fig. 12 ohne Anschlußkopf und Keil;
Fig. 15 einen Querschnitt gemäß der Fig. 14 mit Darstellung von zwei Varianten;
Fig. 16 eine Seitenansicht einer Eckverbindung mit Diagonalenanschlüssen teilweise
im Schnitt durch die Vertikalmittelebene;
Fig. 17 die Seitenansicht eines Diagonalstabes;
Fig. 18 die Ansicht eines Laschenkopfes für einen Diagonalstab in größerem Maßstab;
Fig. 19 die Stirnansicht des Laschenkopfes nach Fig. 18;
Fig. 20 die Seitansicht eines Anschlußkopfes für den gelenkigen Anschluß der Diagonalstäbe.
[0016] Das Gerüst nach Fig. 1 hat vier Stiele 20. Sie sind zur Unterscheidung mit den Unternummern
20.1, 20.2, 20.3, 20.4 bezeichnet. Die Stiele 20 stützen sich auf höheneinstellbaren
Fußrollen 21 ab, die ebenfalls mit Unterscheidungsdezimalen bezeichnet sind. Die
Stiele können aus mehreren aufeinandersteckbaren Rohren bestehen und haben im geeigneten
Abstand 23 Lochscheiben 22, die in bekannter und aus den Zeichnungen ersichtlicher
Weise mit Durchbrechungen 24 versehen sind. Durch diese greifen die Keile 26 der Anschlußköpfe
25 der verschiedenen, an die Stiele 20 anzuschließenden Gerüstelemente 27. Dabei gibt
es bei diesem Ausführungsbeispiel Horizontalriegel 27.1 und Diagonalstäbe 27.2, die
Flächendiagonale oder Raumdiagonale mit geeigneter Länge sein können.
[0017] Gerüstböden 28 bilden, wie ersichtlich, die obere Plattform oder sind als Zwischenböden
für den Aufstieg mit Hilfe der Leitern 29 in herkömmlicher Weise vorgesehen. Sie haben
Klauen 28.1, die in üblicher Weise über die Horizontalriegel greifen und mit automatisch
darunter greifenden Sicherungsfingern versehen sind.
[0018] Die Stiele 20 bestehen aus Leichtmetall mit einer Wandstärke 31 von 4 mm und einem
Außendurchmesser 32 von 48,3 mm, also einem Radium 47 vn ca. 24 mm, wie er für solche
Modulgerüste üblich ist und können somit auch mit Gerüstelementen, wie Anschlußkupplungen
und dgl. aus Standardgerüstsystemen benutzt werden.
[0019] Die Lochscheiben 22 bestehen aus Leichtmetall und sind in dem Modulsystem entsprechenden
Abständen 23 an den rundrohren der Stiele 20 jeweils mit Hilfe der beiden Schweißnähte
33 festgeschweißt. Sie haben einen Außendurchmesser 34 von 124 mm und eine Dicke 35
von 10 mm. Der Abstand 42 der keilanlagewand 36 vom Stiel- und Scheibenzentrum 37
beträgt 50 mm. Dieser ist dem Radius 39 der zylindrischen Keilanlagewandabschnitte
38 der größeren Durchbrechungen 24.2 für den Anschluß der Diagonalstäbe gleich. Gegenüber
herkömmlichen Lochscheiben sind der Radius um 1 mm und die Dicke um 1 mm vergrößert.
Das wirkt sich sowohl auf die der Scherbeanspruchung unterliegende Querschnittsfläche
im Bereich der Lochecken 41 als auch auf die vorwiegend der Biegebeanspruchung unterliegende
Fläche im Bereich der Mitte des Teilringsteges 43 der großen Durchbrechungen 24.2
der Lochscheiben 22 aus, so daß sich ingesamt eine Vergrößerung der möglichen Belastung
gegenüber eine Aluminiumscheibe mit den Standardabmessungen 122 mm Durchmesser und
9 mm Dicke von ca. 33 % ergibt. Die üblichen Toleranzen sind so groß, daß man, falls
es gewünscht wird, auf die etwas vergrößerte Scheibe herkömmliche Anschlußköpfe von
Stahlrohrgerüsten aufstecken und daran befestigen kann, ohne daß die Standardabmessungen
verlassen werden müßten, was für die weitere Ausgestaltung eines einmal im großen
Umfange eingeführten Modulsystems von großer Wichtigkeit ist, weshalb man auch lieber
andere Maßnahmen ergreift, als die Standardabmessungen zu ändern.
[0020] Die Anschlußköpfe 25 und 105 haben an sich in großen und ganzen gesehen Standardkonfiguration,
was auch erforderlich ist, um sie in einem Modulsystem verwenden zu können. Dabei
sind die Seitenbegrenzungen 46, wie aus den Fig. 2 und 7 ersichtlich, auf das Stiel-
und Scheibenzentrum 37 zulaufend keilartig gestaltet, so daß acht unmittelbar nebeneinander
liegende Anschlußmöglichkeiten gegeben sind. Die Anlagestützflächen 50 sind, wie aus
den Fig. 2 und 7 ersichtlich, mit dem Radius 47 der Außenwand des Stiels 20 von 24
mm konkav gewölbt und ihre Randbereiche 48 gehen mit Rundungen in die Seitenbegrenzungen
46 über, so daß es keine scharfkantigen Eindrückungen in die Rohrwand gibt, was inbesondere
für das weiche Leichtmetall-Material wichtig ist. Übliche Horizontalschlitze 49 mit
einer Höhe von 12 mm sind vorgesehen. Diese gehen mit großdimensionierten Eckrundungen
51 in die Anlagestützflächen 50 über. Durch den Schlitz 49 und die Rundungen 51 sind
die Anlagestützflächen 50 unterbrochen und auf zwei Anlagebereiche 50.1 und 50.2
aufgeteilt, welche beiderseits der jeweiligen Lochscheibe 22 an dem jeweiligen Stiel
20 zur Anlage kommen. Diese beiden Anlagebereiche 50.1 und 50.2 haben Durchbrechungen
52, die bis zum von den Keilöffnungen 53.1 und 53.2 gebildeten Keilaufnahmeraum durchgehen,
so daß die Anlagestützflächen 50 auf das für die Abstützung der Kräfte notwendige
Maß von gewölbten RechteckRingflächen reduziert sind, bei denen die Lage der Resultierenden
der Kraftangriffsflächen durch die Pfeile 55.1 und 55.2 in etwa angedeutet ist.
[0021] Die Höhe der Anlagestirnflächenabschnitte ist - wie aus Fig. 8 ersichtlich - unterschiedlich.
Die äußere untere Begrenzung 56.1 liegt von der Horizontalmittelebene 57 des Schlitzes
49 um den Abstand 58.1 nach unten, während die äußere Begrenzung 56.2 um den Abstand
58.2 von der Horizontalmitteleben 57 nach oben entfernt lieft. Dabei beträgt das
Maß 58.1 vorzugsweise 30 mm und das Maß 58.2 vorzugsweise 36 mm, so daß sich eine
Gesamthöhe 58.3 von 66 mm ergibt, deren Mitte gegenüber der Horizontalmittelebene
57 um 3 mm nach oben versetzt ist, womit etwa gleiche Abstände 61 zum aus Fig. 3 ersichtlichen
Keilanlagebereich 60 resultieren, so dß die aufgebrachten Momente mit gleichen Hebelarmen
und damit mit etwa gleichen Abstützkräften auf das Rohr und den Anschlußkopf wirken.
Da die Belastungen einerseits unterschiedlich und andererseits wechselnd sind und
es sich nicht um einen Gelenkanschluß, jedoch auch nicht um einen starren Anschluß,
sondern um einen relativ elastischen, in mehreren Ebenen wirksamen Anschluß handelt,
in den auch die Vorspannkräfte eingehen, ist man bei der die Dimensionierung weitgehend
auf Erfahrung, Versuche und teilweise Modellrechnungen angewiesen, um optimale Gestaltungen
zu finden. Die vorgenann ten Abmessungen werden diesen Bedürfnissen in hervorragender
Weise an einem Anschlußkopf 25 auf Stahlguß oder ggf. geschmiedetem Stahl für Stiele
aus Leichtmetallrohr gerecht.
[0022] Während der vordere Anlagebereich des Anschlußkopfes 25 eine langgestreckt, rechteckige
Gestalt aufweist, ist die hintere Anlagestirnfläche 63 zweckmäßig von einem Kreis
begrenzt, der dem Außendurchmesser der Rohre des Gerüstsystems entspricht, hier
mit dem Durchmesser von ca. 48 mm. Während die Seitenbegrenzungslinien 46 geradlinig
keilförmig bis zu der Anlagestirnfläche 63 verlaufen,sind die obere Begrenzungslinie
64.2 u.die untere Begrenzungslinie 64.1 beim Ausführungsbeispiel leicht geschwungen
gestaltet, so daß sich der Kopf im allgemeinen allmählich auf den Durchmesser bzw.
die Höhe des anzuschließenden, langgestreckten Gerüstelementes reduziert. Die untere
Begrenzungslinie 64.1 ist etwas konkav gewölbt. Die obere Begrenzungslinie 64.2 ist
zur Aufnahme eines parallel zum Rohr zu legenden, etwa geraden Keiles mit Verliersicherung
etwas konvex gewölbt.
[0023] Beiderseits des Schlitzes 49 sind nur noch flache Schenkel 65 stehengeblieben, wie
sie aus Fig. 9 ersichtlich sind. Diese verlaufen außen nach den Begrenzungslinien
46 und haben eine Dicke von beispielsweise etwa 5 mm. Sie dienen der Begrenzung des
Schlitzes 49 und der Sicherung des Anschlußkopfes gegen Verdrehen um die Mittelachse
57.1 der Kreisfläche 63.
[0024] Senkrecht zum Schlitz 49 erstrecken sich durch den Anschlußkopf 25 die Keilöffnungen
53, die bis zu den Halterippen 66 eine Breite 67 aufweisen, die etwas größer als
die Querausdehnung des Nietes 68 des Keiles 26 ist, so daß der Keil einwandfrei auf-
und abbewegt werden kann. Zwischen den Halterippen 66 hat die Keilöffnung 53.1 nur
eine Breite 69, die gröèer als die Dicke 71 des Keiles, jedoch geringer als die Länge
des Niets 68 ist, so daß dieser der Sicherung gegen Herausfallen dient, andererseits
das Hochziehen des Keiles über den Schlitz 49 gestattet, wobei das Ende 26.2 des Keiles,
wie aus Fig. 3 ersichtlich, mit einer Randausnehmung 72 versehen ist, um den Keil
für den Transport in etwa parallel zum Gerüstelement legen können. Dafür ist in der
Oberseite des Kopfes eine Aussparung 73 ausgebildet. Im Bereich der Halterippen 66
können außen noch kleine Wülste vor gesehen sein, die so gestaltet sind, daß ausreichende
Querschnitte für die Kraftübertragung vorhanden sind, jedoch keine überflüssigken,
das Gewicht erhöhenden Materialansammlungen. Dabei können Vertiefungen zwischen diesen
Wülsten und den Schenkeln 65 ausgebildet sein.
[0025] Die Köpfe für den Anschluß der Gerüstelemente sind sowohl für in Achsrichtung als
auch winklig anzuschliessende Gerüstelemente, bezüglich der vorher beschriebenen Teile
gleich.
[0026] Werden langgestreckte Gerüstelemente in Richtung der Achse 57.1 angeschlossen, so
sind an den Anschlußköpfen 25, wie aus den Fig. 3 bis 9 ersichtlich, einstückig angeformte
Fortsätze 75 vorgesehen, die außen eine im wesentlichen oder nahezu zylindrische Aufsteckfläche
76 aufweisen, auf die das hier beispielsweise zylindrische Rohr 77 eines Horizontalriegels
27 aufgesteckt wird.
[0027] Die Länge 78 der Fortsätze 75 richtet sich nach den aufzusteckenden Elementen. Die
Fortsätze 75 haben einen Innenhohlraum 79, der wie aus den Fig. 6 bis 8 ersichtlich,etwas
konisch mit zum vorderen Anschlußkopf sich verringerndem Durchmesser gestaltet ist.
Sein Endbereich 80 geht mit Teilkugelgestalt gemäß dem Radius 82 in den verstärkten
Übergangsbereich 81 des Anschlußkopfes über, wobei sich der Innenhohlraum 79 zum Schlitz
49 hin öffnet. So ist ein Übergangsbereich 81 mit ausreichendem Gesamtquerschnitt
für die Überleitung der Kräfte an der maximal belasteten Stelle geschaffen. Außerdem
hat man eine Gestaltung geschaffen, die - wie weiter unten behandelt wird - gleichartig
für den gelenkigen Anschluß von Diagonalstäben günstig ist und ansonsten gleiche Kopfgestalt
zuläßt. Quer durch die Fortsätze 75 erstrecken sich Befestigungsdurchbrechungen 83.
In diese werden bei der Fertigung - wie aus Fig. 2 ersichtlich - kalottenartige Verformungsbereiche
84 des aufgesteckten und aufgepreßten Rohres 77 zur Sicherung gegen Verdrehung und
gegen Abziehen hineingedrückt. So ist eine sichere Verbindung zwischen einem aus Leichtmetall-Strangpreßprofil
bestehenden Rohr 77 und einem aus Stahlgrß bestehenden Anschlußkopf 25 für einen dauerhaften
Gebrauch eines Gerüstes nach der Erfindung möglich und somit eine optimale Gestaltung
bei geringem Gewicht geschaffen, die die Überleitung und Abstützung der auftretenden
Kräfte bei geringstem Materialaufwand und höchst möglicher Sicherheit gewährleistet,
wobei auch den Bedingungen des günstigen Anschlußsystems mit den Lochscheiben und
durchgreifenden Keilen und beiderseits der Lochscheiben unmittelbar am Rohr abgestützten
Anschlußkonstruktionen Rechnung getragen ist, so daß für die langgestreckten Beauteile,
die das größte Materialvolumen aufweisen, Leichtmetall-Strangpreßteile verwendet werden
können, während an den hochbeanspruchten Stellen Stahlteile geringen Querschnitts
und damit geringen Volumens und damit geringen Gewichts unter Optimierung der Form
eingesetzt werden. Dabei ist berücksichtigt, daß dünne Scheibenwirtschaftlich nur
durch Schweißung auf den Rohren befestigt werden können und demgemäß Leichtmetall-Lochscheiben
zu verwenden sind, deren Abmessungen jedoch im Rahmen des Modulsystems so gewählt
wurden, daß sie den Belastungen für auch über 12 m hohen Turmgerüsten und dgl. gerecht
werden, wenn keine extrem hohen in der Praxis jedoch selten vorkommenden Gesamtgerüstbelastungen
gewünscht werden.
[0028] Die langgestreckten Gerüstelemente 27, insbesondere die Horizontalriegel, tragen,
bei der aus Fig. 1 vorgesehenen Konstruktion unmittelbar die Klauen 28.1 der Gerüstböden.
Dadurch werden auf sie beträchtliche Biegebeanspruchungen aufgebracht, die von einem
dünnwandigen Leichtmetallrohr unter Umständen nicht mehr mit Sicherheit auf Dauer
und bei leichten Überbelastungen aufgenommen werden können. Deshalb ist es zweckmäßig,
gemäß einer Variante nach den Fig. 12 bis 14 die mit vorzugsweise runden Rohren 77
gebildeten langgestreckten Gerüstelemente 90 mit insbesondere an der Unterseite vorgesehenen
Verstärkungen zu versehen. Dabei kann man gemäß den Fig. 12 bis 14 nach Art eines
umgekehrten T-Profiles einen Steg 91 und einen mittig angesetzten Flansch 92 als Untergurt
vorsehen, die an den Enden 93 beispielsweise unter 45° abgeschrägt ausgestaltet sind.
Die Gesamthöhe kann beispielsweise 110 mm betragen bei einer Schenkelbreite von etwa
42 mm und einem Rohraußendurchmesser von 42,3 mm und einer Rohrwandstärke von 2,8
mm. Bei solchen Rohrausbildungen können dann die Sicherungsfinger der Klauen 28.1
in dem Bereich unter der Horizontalmittelebene an das Rohr 77 angreifen, ohne durch
den Steg 91 behindert zu sein, so daß automatische Abhebesicherungen eingesetzt werden
können. Wünscht man gemäß Fig. 15 eine noch größere Verstärkung oder auch Verwindungssteifigkeit,
so kann man ein kastenartiges Verstärkungsprofil mit zwei Stegen 91.1, 91.2 - nur
gstrichelt angedeutet - und einem durchgehenden Untergurtflansch 92 vorsehen.
[0029] Wenn man Gerüstböden mit kleinen, in U-Profile üblicherweise eingehängten Klauen
verwenden möchte, so kann man entweder geeignet an die Anschlußköpfe 25 angesetzte
U-Profile mit entsprechenden Ausgestaltungen vorsehen. Eine zweckmäßige andere Form
sieht jedoch auf runden Rohren nach Fig. 15 oben aufgesetzte, entsprechend den Klauen
beabstandete Schenkel 93.1 und 93.2 geeigneter Höhe von etwa 40 mm und mit einem Abstand
von etwa 40 mm vor. Diese können mit der unteren Verstärkung kombiniert oder auch
allein vorgesehen sein.
[0030] Für den Anschluß von Diagonalstäben an die Lochscheiben 22 ist es üblich, Anschlußköpfe
mit Drehzapfen vorzusehen, die entsprechend den jeweiligen freien Möglichkeiten an
den Scheiben mit Keilen in üblicher Art befestigt werden und wobei die Diagonalstäbe
Laschen aufweisen. Solche grundsätzlich bekannten Verbindungen sind in erfindungsgemäßer
Ausgestaltung für eine Leichtmetall-Stahl-Konstruktion in den Fig. 16 bis 20 behandelt.
[0031] Dabei ist an einer Stütze 20 an der Lochscheibe 22 etwa der in Fig. 1 vorn rechts
gekennzeichneten Ecke 101, jedoch unter Auslassung der Horizontalriegen ein Anschluß
in Fig. 16 dargestellt. Anschlußköpfe 105, die im vorderen Teil, wie vorstehend erläutert,
gestaltet sind, sind mit Keilen 26 befestigt. Sie haben ebene, kreisförmige Endflächen
103 und in der Mittelachse 57/107 befestigte Drehzapfen 106. Ein Anlagekopf 106.1
des Drehzapfen 106 liegt in der Aufnahmevertiefung 105.1. Der Drehzapfen 106 durchgreift
die Öffnung 109 des Laschenkopfes 110 und ist mit einem Nietkopf oder eine Umbördelung
106.2 gesichert, wie es an sich bekannt ist.
[0032] Hier ist nun eine Gestaltung für den Laschenkopf 110 gewählt, die eine Ausbildung
aus einem Stahlrohr ermöglicht. Dabei ist der Laschenkopf 110 aus einem dünnwandigen
Stahlblechrohr verformt. Es hat einen Einsteckabschnitt 111, der eine zylindrische
Außenfläche 112 für das Aufstecken eines Leichtmetallrohres 117 besitzt. Darin sind
Durchbrechungen 113 ausgebildet, in denen das Rohr 117 genauso befestigt wird, wie
das Rohr 77 auf dem Fortsatz 75 mit Hilfe der Befestigungsdurchbrechungen 83. Der
vordere, freie Anschluß bereich 120 ist zu einer im wesentlichen, flachen Rechtecklasche
mit der Höhe 118 von etwa 15 mm verformt und hat eine mittlere Aufnahmevertiefung
119, die durch weiteres Eindrücken, wie aus den Fig. 18 u. 19 ersichtlich, gebildet
ist, wie es für Diagonalstabrohre aus Stahlt an sich bekannt ist. In dieser Aufnahmevertiefung
119 liegt die Umbördelung 106.2. Der Schaft des Drehzapfens 106 ist in der Lagerbohrung
121 drehbar. So ist mit einer herkömmlichen Stahl-Anschluß-Kopf-Gestaltung und einem
aufgesteckten und durch Verformung befestigten Leichtmetallrohr eine ins System passende
Gestaltung für leichte Diagonalstäbe geschaffen, bei denen der material und Gewicht
sparende Anschlußkopf verwendbar ist, wie er zuvor beschrieben wurde, so daß auch
die Diagonalstäbe insgesamt bei ausreichender Festigkeit wesentlich leichter sind
und damit den vorn genannten Bedürfnissen entsprechen.
[0033] Zusammengefaßt kann die Erfindung auch wie folgt beschrieben werden:
[0034] Die Gerüste haben Stiele (20) aus Leichtmetallrohr mit Lochscheiben (22). Anschlußköpfe
(25) sind mit ihren Schlitzen über die Lochscheiben (22) gestreckt und mit keilen
(26) gesichert. Die Lochscheiben (22) bestehen aus Leichtmetall und sind mit Hilfe
der Schweißnähte (33) festgeschweißt. Die Anschlußköpfe (25) bestehen aus Stahlguß
oder geschmiedetem Stahl und sind auf die Strukturen reduziert, die für die Aufnahme,
Überleitung und Abstützung der Kräft unbedingt notwendig sind. Die Anlagestützflächen
haben Durchbrechungen (52). Die Abstände (61) der Resultierenden von dem Keilauflagebereich
(60) sind gleich bei unterschiedlichem Maß (58.1, 58.2) der äußeren Begrenzungen
(56.1, 56.2) der Anschlußköpfe (25). Für die Sicherung gegen Verlieren hat der Keil
einen Niet (86) oder dgl., welcher von nach oben gewölbten Halterippen (66) unter
Berücksichtigung der Randausnehmung (72) in etwa parallel zum Rohr (77) gelegt werden
kann.
1. Gerüst mit Verbindungsvorrichtungen mit folgenden Merkmalen:
- vertikale Stiele;
- an den vertikalen Stielen sind in einem den Raster des Gerüstsystems entsprechenden
Abstand ringförmige Lochscheiben befestigt;
- horizontal und/oder diagonal verlaufende langgestreckte Gerüstelemente sind an den
ringförmigen Lochscheiben mit Anschlußköpfen befestigt;
- die Anschlußköpfe greifen mit Schlitzen über die Lochscheiben;
- die Anschlußköpfe haben senkrecht übereinander liegende Keilöffnungen für durch
die Keilöffnungen und die Scheibenlöcher greifende Keile;
- die Keile leigen an den Außenumfangsflächen der Scheibenlöcher einerseits und an
den dem Stiel benachbarten Stützflächen der keilöffnungen der Anschlußköpfe andererseits
an;
- die Keile sind mit unteren Verdickungen gegen Verlieren gesichert;
- die untere Keilöffnung ist breiter als der obere Endbereich der oberen Keilöffnung;
- die vertikalen Außenbegrenzungsflächen der Köpfe sind keilartig auf das Stiel- und
Scheibenzentrum zusammenlaufend gestaltet;
- die an den Stielen anliegenden Anlagestützflächen weisen eine Teilzylindergestalt
mit dem Radius der Stielaußenwand auf;
- die Anlagestützflächen haben eine größere Höhe als der Durchmesser oder die Höhe
der langgestreckten Gerüstelemente;
- die Anlagestützflächen haben zu den Keilöffnungen reichende Durchbrechungen;
- die Anschlußköpfe bestehen aus Stahlguß oder geschmiedetem Stahl;
- an langgestreckten Gerüstelementen befestigte Anschlußköpfe sind mit in deren Profil
eingreifenden Fortsätzen befestigt oder angeschweißt;
- die Fortsätze weisen Vertiefungen auf, in welche verformte Bereiche der sie übergreifenden
langgestreckten Metallprofile eingreifen oder sind von Durchgriffsmitteln, wie Schrauben,
Nieten oder dgl., gehalten;
- unter winkeln angeschlossene Gerüstelemente weisen an ihren Enden flache Laschen
auf, die zylindrische Lagerbohrungen haben, durch welche Drehzapfen von fortsatzlosen
Anschlußköpfen greifen;
dadurch gekennzeichnet, daß folgende Merkmale vorgesehen sind:
- die Anschlußköpfe (25, 105) reduzieren sich von den äußeren Begrenzungen (56.1,
56.2) der Anlagestützflächen (50) allmählich auf die Durchmesser (63) bzw. Höhen
der langgestreckten Gerüstelemente (77);
- die äußeren Begrenzungen (56.1, 56,2) der Anlagestützflächen (50) liegen in etwa
gleichen vertikalen Abständen (61) von dem Anlagebereich (60) des Keiles an der Keilanlagewand
(36, 38);
- die ggf. vorgesehenen Fortsätze (75) sind innen hohl (79) mit kegelstumpfförmigen
Wänden und bis zu den Schlitzen (49) laufenden Übergangsrundungen (81, 82) gestaltet;
- die oberen Keilöffnungswände sind als seitliche Halterippen (66) für den Keil (26)
ausgebildet;
- die Seitenbereiche der keilartigen Anschlußköpfe haben flanche Schenkel (65) in
der unmittelbaren Nachbarschaft der Schlitze (49) für die Lochscheiben (22);
- die über die Fortsätze (75) greifenden, langgestreckten Gerüstelemente (27, 77)
bestehen aus Leichtmetallprofilen;
- die ggf. vorgesehenen unter Winkeln angeschlossenen, diagonal verlaufenden Gerüstelemente
(27.2) bestehen aus Leichtmetallprofilen und ihre flachen Laschenköpfe (110) sind
aus Stahlblech verformt oder aus Stahlgußteilen oder Stahlschmiedeteilen gebildet,
welche Fortsätze (Einsteckabschnitt 111) aufweisen, die in die diagonal verlaufenden
Gerüstelemente (27.2; 117) eingreifen und darin durch in Vertiefungen (113) eingreifende
verformte Bereiche gehalten sind.
2. Gerüst nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Außendurchmesser (34) der Lochscheiben (22) 124 mm und die Dicke (35) der
Lochscheiben (22) 10 mm betragen.
3. Gerüst nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß langgestreckte Gerüstteile (77) einen geschlossenen Ringquerschnitt zum Einführen
und Befestigen der Fortsätze (75) der Anschlußköpfe (25) und nach unten ragend wenigstens
einen Steg (91; 91.1; 91.2) aufweisen, der in einen im wesentlichen horizontal verlaufenden
Flansch (92), Schenkel oder Untergurt übergeht.
4. Gerüst nach Anspruch 1 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf geschlossenen, langgestreckten Gerüstelementen (77) in Längsrichtung verlaufende,
beabstandete Schenkel (93.1, 93.2) angeordnet sind, deren Abstand der Größe der Einhängeklauen
der Gerüstböden oder Plattformelemente entspricht.
5. Gerüst nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein langgestrecktes Gerüstelement (77) einen kreisförmigen Ringquerschnitt als
Obergurt mit einem nach unten ragenden Steg (91) und einem horizontalen flachen Untergurt
(92) aufweist.