[0001] Die Erfindung betrifft ein Bauelement für die Verwendung als Stütze und Träger zur
Herstellung von Wand- und/oder Deckenelementen oder als freistehende Pfosten und Masten
hoher Knickfestigkeit, bestehend aus einem rohrartigen Profil mit mindestens einer
über die Länge sich erstrekkenden hinterschnittenen Nut zur Aufnahme von einschiebbaren
flächigen Bauelementen, Glasscheiben und dergleichen.
[0002] Bauelemente in Form von Profilschienen vorgenannter Art sind in einer Vielzahl allgemein,
zum Beispiel aus der DE-AS 17 84 527 und 19 20 525 bekannt, die mit parallel verlaufenden
Stegen versehen und zwischen denen Nuten gebildet sind. In diese sind in verschiedenen
Winkeln Bauelemente, wie Bretter, Platten, Glasscheiben usw., zur Herstellung von
Stellwänden, Messeständen, Laden- und Wohnungseinrichtungen einsetzbar.
[0003] Bei Bauelementen dieser Art sind auch Profile bekannt, die einen rohrartigen Querschnitt
aufweisen, wie zum Beispiel aus den DE-PS 29 31 026, DE-AS 29 41 008, DE-PS 31 41
807 ersichtlich ist. Diese Profile haben einen gewissen Vorteil gegenüber anderen
Profilen dadurch, daß sie bei geringerem Materialeinsatz eine höhere Stabilität vornehmlich
in Bezug auf die Knickfestigkeit aufweisen. Obwohl diese bekannten Profile mit den
sternförmig nach außen ausgerichteten überwiegend T-förmigen Ansätzen die Befestigung
von Wänden und dergleichen fast in allen gewünschten Richtungen ermöglichen, weisen
sie zum Beispiel Nachteile bezüglich der stützenden und tragenden Eigenschaften auf,
da die freistehenden nach außen gerichteten Stege bei mechanischer Einwirkung in
radialer Richtung leicht abbrechen. Die stützende Eigenschaft dieser Profile ist damit
beeinträchtigt und somit für die Verwendung von statisch hoch beanspruchten Pfosten
und Stützen nicht verwendbar. Ferner sind die freistehenden Stege mit einer Verletzungsgefahr
verbunden, insbesondere wenn sie als Eckpfosten verwendet werden. Um eine Verletzungsgefahr
bei diesen bekannten Profilen zu vermeiden, müßen die nicht genutzten Nuten mit aufwendigen
Mitteln, zum Beispiel mit zusätzlichen Gummiprofilen, verschlossen werden, die dann
zwar nach außen einen glatten Abschluß ermöglichen, aber die statischen Nachteile
der Profile nicht verbessern.
[0004] Ein weiterer Nachteil besteht bei diesen bekannten Profilen darin, daß sie auf Grund
ihrer konstruktiven Ausbildung als Träger kaum verwendbar und hierfür auch nicht
vorgesehen sind. Ein anderer Nachteil ist darin zu sehen, daß diese bekannten Profile
eine nach außen offene große Oberfläche aufweisen, die eine die Statik negativ beeinflußende
Korrosion des Profils begünstigen.
[0005] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Bauelement eingangs genannter Art zu
entwickeln, mit dem die vorgenannten Nachteile vermieden werden. Der Erfindung stellt
sich die weitere Aufgabe, ein solches Bauelement derart auszubilden, daß mit geringem
Materialeinsatz als Stütze eine sehr hohe Knick- und Beulfestigkeit und als Träger
eine optimale Tragfähigkeit erzielbar ist, wobei eine kraftschlüßige Verbindbarkeit
von Träger und Stützen aus einem Profil mit hoher statischer Belastbarkeit gegeben
ist.
[0006] Die gestellte Aufgabe wird bei einem Bauelement eingangs genannter Art erfindungsgemäß
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
[0007] Weitere vorteilhafte Ausbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0008] Ein mit diesen Merkmalen ausgestattetes Bauelement ermöglicht zum Beispiel die Verwendung
als Pfosten oder Stützen für Hallen, Pavillons und dergleichen, die außer ihren hochwertigen
statischen Eigenschaften völlig ge schlossene und auch bei eingesetzten Wand- und
Glasscheiben glatte Oberflächen aufweisen, die völlig frei von Vorsprüngen sind und
daher stets sauber bleiben und für Passanten und Benutzer sicher und verletzungsfrei
sind. Daher ist das erfindungsgemäße Bauelement insbesondere für Bauten im öffentlichen
Verkehr, wie zum Beispiel für Wartehallen, Abgrenzungspfosten an Straßen und Plätzen,
Pavillons, Veranstaltungsgebäuden, Beleuchtungsmasten und Verkehrszeichenpfosten besonders
vorteilhaft einsetzbar.
[0009] Die Erfindung soll anhand der perspektivischen Zeichnungen in Ausführungsbeispielen
näher erläutert werden.
[0010] Diese zeigen in
Fig. 1: ein Bauelement mit einem kraftschlüssig verbundenen Verschlußstück,
Fig. 2: ein Bauelement nach Figur 1 mit eingesetzten flächigen Bauelementen,
Fig. 3: ein Kupplungsteil für abzweigende Verbindungen des Bauelements nach Figur
1 und 2 zur Herstellung von Stützen- und Trägerkonstruktionen,
Fig. 4: ein Bauelement gemäß Figur 1 mit alternativer Hohlraumausbildung.
[0011] In Figur 1 ist perspektivisch das Bauelement dargestellt, das ein Profilrohr 1 zeigt.
Das Profilrohr 1 besteht aus einem Außenrohr 2 und einem konzentrisch dazu angeordneten
Innenrohr 3. Zwischen dem Innenrohr 3 und dem Außenrohr 2 sind etwa zur Mittelachse
4 weisende Stege 5 angeordnet, zwischen denen längs verlaufende Hohlräume 6,7 gebildet
sind. Die Hohlräume 6 sind im Querschnitt des Profilrohrs 1 in einem Winkel 11 rechtwinklig
zueinander angeordnet und bilden die im Bedarfsfall erforderlichen längs verlaufenden
Nuthohlräume 6 für die Aufnahme und Befestigung flächiger Bauelemente, wie noch zu
Fig.2 näher beschrieben wird. Die Seitenflächen 8 der Nuthohlräume 6 sind etwa parallel
zueinander ausgerichtet, um das Einschieben der Bauelemente, wie zum Beispiel Glasscheiben,
Bauplatten und dergleichen und das Einsetzen von Befestigungsmitteln, wie Gummiprofile,
zu ermöglichen. Das Außenrohr 2 ist an den Kanten 9 der Nuthohlräume 6 begrenzenden
Seitenflächen 8 von außen markiert, um im Bedarfsfall die Nuthohlräume 6 überdeckenden
Außenrohrsektoren 10 entfernen zu können.
[0012] Die Außenrohrsektoren 10 sind, - wie in der Zeichnung dargestellt -, gewölbt, d.h.
konkav nach innen, ausgebildet. Durch die nach innen gewölbten Flächen der Außenrohrsektoren
10 wird eine höhere Widerstandsfähigkeit bei seitlich einwirkenden mechanischen Kräften
auf das Außenrohr 2 erzielt. Durch diese vorteilhafte Ausbildung können die Sektoren
10 dünnwandiger ausgebildet sein.
[0013] An den Kanten 9 der Sektorenflächen 10 sind in Längsrichtung verlaufende Sollbruchkerbungen
12 angeordnet. Dadurch können die Nuthohlräume 6 in einfacher Weise gratfrei freigelegt
werden, falls an dieser Stelle flächige Bauelemente in das Profilrohr 1 eingesetzt
werden sollen. Die gewölbten Sektorenflächen 10 des Außenrohres 2 sind zum Beispiel
durch Aufsetzen eines Meißels an der Innenseite der Kante 9 der Nutbegrenzung mit
einem kurzen Schlag abtrennbar ausgebildet.
[0014] Bei Verwendung des Profilrohres 1 als Mast oder Pfosten kann das obere Ende des Profilrohres
1 mit einem aufsteckbaren Verschlußstück 15 verschlossen werden, das mit Ansätzen
17 versehen ist, die beim Aufsetzen auf das Profilrohr 1 mindestens in einige der
Hohlräume 6,7,13 eingreifen. Das Verschlußstück 15 kann aber auch mit einem Anschlußteil
16 ausgestattet sein, zum Beispiel zur Aufnahme und Abstützung eines beliebigen Dachträges,
Geländers und dergleichen. Ein derart ausgebildetes Verschlußstück 15, liegt kraftschlüssig
auf der gesamten Querschnittsfläche 14 des Profilrohres 1 auf, wobei ein optimaler
Kraftfluß bei Belastung vom Anschlußteil 16 über das Verschlußstück 15 auf das Profilrohr
1 gewährleistet ist.
[0015] Das Anschlußteil 16 kann beliebig, je nach dem baulichen Anwendungsfall, ausgebildet
sein. Es kann, wie in der Zeichnung dargestellt, beispielsweise aus einem zylindrischen
Zapfen oder aus einem Rohrstück bestehen, wobei die lichte Weite in den Hohlraum 13
des Innenrohres 3 übergeht. Dadurch kann der Innenraum der lichten Weite 13 des Profilrohrs
1, des Verschlußstücks 15 und des Anschlußteils 16, vorteilhaft, zum Beispiel als
Abwasserkanal oder als Versorgungsleitungen für Energie, wie Elektrokabel, oder
Leitungen für flüssige oder gasförmige Medien, genutzt werden.
[0016] Das Verschlußstück 15 kann auch als Verbindungselement für die axiale Verbindung
von zwei Profilrohren 1 ausgebildet sein. Hierzu ist das Verschlußstück 15 nach oben
in gleicher Art mit den eingreifenden, zapfenartig ausgebildeten Ansätzen 17 ausgestattet,
wie die nach unten zeigende Seite.
[0017] Die Fig.2 zeigt das Profilrohr 1 mit eingesetzten Bauelementen verschiedener Art.
Beim Einsetzen einer Glasscheibe 18 wird zunächst die konkave Fläche des Außenrohrsektors
10 auf einer Länge entfernt, die der Abmessung der Glasscheibe 18 entspricht. Dann
wird ein Gummiprofil 19 in den freigelegten Nuthohlraum 6 eingesetzt. Hierzu sind
zweckmäßig im Profilrohr 1 Ausnehmungen 20 seitlich in den Seitenflächen 8 der Nuthohlräumen
6 vorgesehen, in denen das entsprechend ausgebildete Gummiprofil 19 eingeklemmt werden
kann. Das Einsetzen der Glasscheibe 18 in das Gummiprofil 19 erfolgt dann in bekannter
Weise.
[0018] Ein flächiges Bauelement, zum Beispiel eine Wandplatte 21, kann in nahezu voller
Breite in den Nuthohlraum 6 eingeführt und beispielsweise mit einem Kleber 22 abge
dichtet und befestigt werden.
[0019] Die Befestigung von Teilen, zum Beispiel eines Hinweisschildes 23, kann auch mit
am Bauelement angeordneten Einrichtungen, zum Beispiel Federn 24, erfolgen, welche
in diesem Fall von oben in die Ausnehmungen 20 einführbar sind. Nach dem Aufsetzen
des Verschlußstücks 15 auf das Profilrohr 1 ist das Hinweisschild 23 sicher befestigt.
[0020] In Fig.3 ist eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung in Form eines Kupplungsteils
25 dargestellt. Das Kupplungsteil 25 ist an den Anschlußseiten 26 in gleicher Art
wie das Verschlußstück 15 ausgebildet. In der dargestellten Form verbindet das Kupplungsteil
25 ein Profilrohr 1 als Stütze mit zwei rechtwinklig zueinander angeordneten Trägern
1′ und 1˝. Das Kupplungsteil 25 ist mit Hohlraumen 27 versehen, so daß Versorgungs-
oder Entsorgungsleitungen in Pfeilrichtung 28 und in allen beliebigen Richtungen
durchgehend in den Stützen und Trägern verlegbar sind.
[0021] Das Kupplungsteil 25 kann auch sternförmig, zum Beispiel mit vier horizontal sich
erstreckenden Anschlußseiten 26 oder in anderen beliebigen Winkeln 11 zueinander,
zum Beispiel in drei Winkeln 11 zu je 120°, ausgebildet sein. Außerdem kann ein solches
Kupplungsteil 25 auch eine weitere Anschlußseite 26 in vertikaler Richtung zur Verlängerung
der Stütze 1 aufweisen, zum Beispiel für die Errichtung eines zweistöckigen Pavillons
oder dergleichen.
[0022] Zwischen den Stützen und Trägern können Bauelemente, wie zum Beispiel die Wandplatte
21, allseitig in den Profilen 1 kraftschlüssig eingesetzt werden und bilden als orthotrope
Platte ein äußerst tragfähiges und stabiles Fachwerkelement. Kupplungsteile 25 mit
nur einer Abzweigung 1′ sind vorteilhaft für die Verwendung von Straßenbeleuchtungen
und Verkehrsampeln einzusetzen.
[0023] In Figur 4 ist ferner noch eine alternative Hohlraumausbildung dargestellt, die
aus stranggußtechnischen Gründen, insbesondere bezüglich der Werkzeugausbildung,
vorteilhaft verwendbar ist. Hierbei ist der Hohlraum 13 des Innenrohres 3 mit den
nicht genutzten Hohlräumen 7 verbunden, wobei die vorteilhafte Statik bezüglich der
Anordnung des Innenrohres 3 im Profil 1 erhalten bleibt.
Teileverzeichnis
[0024]
1 Profilrohr
2 Außenrohr
3 Innenrohr
4 Mittelachse
5 Stege
6 Nuthohlraum
7 Hohlraum
8 Seitenflächen in 6
9 Begrenzungskanten von 6
10 Außenrohrsektor
11 Abzweigungswinkel
12 Sollbruchkerbungen
13 lichte Rohrweite
14 Querschnittsfläche von 1
15 Verschlußstück
16 Anschlußteil an 15, 25
17 Ansätze
18 Glasscheibe
19 Gummiprofil
20 Ausnehmung in 8
21 Wandplatte
22 Kleber
23 Hinweisschild
24 Feder
25 Kupplungsteil
26 Anschlußseiten von 25
27 Hohlräume
28 Pfeilrichtung
1. Bauelement für die Verwendung als Stütze und Träger zur Herstellung von Wand- und/oder
Deckenelementen oder als freistehende Pfosten und Masten hoher Knickfestigkeit, bestehend
aus einem rohrartigen Profil, mit mindestens einer über die Länge sich erstreckenden,
hinterschnittenen Nut zur Aufnahme von einschiebbaren flächigen Bauelementen, Glasscheiben
und dergleichen, dadurch gekennzeichnet, daß das Profilrohr (1) aus einem geschlossenen,
innen liegenden Nuthohlraum (6) überdeckenden Außenrohr (2) und einem konzentrisch
dazu angeordneten Innenrohr (3) besteht, das zum Außenrohr (1) mittels mehrerer in
etwa zur Mittelachse (4) des Profilrohrs (1) ausgerichteter, kraftschlüssig angeordneter
Stege (5) verbunden ist, zwischen den Stegen (5) gleichzeitig längs verlaufende Nuthohlräume
(6,7) gebildet sind, die - je nach den baulichen Erfordernissen -, einzeln oder nur
abschnittsweise freilegbar sind.
2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungskanten (9)
der Nuthohlräume (6) auf dem Außenrohr (1) markiert sind.
3. Bauelement nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erhöhung der
Knickfestigkeit die Außenrohrsektoren (10) über den Nuthohlräumen (6) nach innen
gewölbte, konkave Flächen aufweisen.
4. Bauelement nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die nach innen gewölbten
die Nuthohlräume (6) überdeckenden Außenrohrsektoren (10) zwecks Entfernung mit,
die Knickfestigkeit des Profilrohrs (1) nicht beeinträchtigenden, Sollbruchkerbungen
(12) ausgestattet sind.
5. Bauelement nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuthohlräume (6)
in einem Winkel (11) von etwa 90° zur Mittelachse (4) ausgerichtet sind.
6. Bauelement nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuthohlräume (6)
in einem Winkel (11) von circa 120° zur Längsachse (4) des Profilrohrs (1) ausgerichtet
sind.
8. Bauelement nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (13) des
Innenrohrs (3) mit den zwischen den Nuthohlräumen (6) angeordneten Hohlräumen (7)
verbunden sind.
8. Bauelement nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß das Profilrohr (1) jeweils
oben und/oder unten mit einer in die Querschnittshohlräume (6,7,13) eingreifenden
und auf den Querschnittsflächen (14) kraftschlüssig aufliegenden Verschlußstück (15)
versehen ist.
9. Bauelement nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußstück (15)
mit einem kraftübertragenden Konstruktionsteil, zum Beispiel in Form eines zylindrischen
Zapfens oder Rohrstück (16) oder einem anderen bekannten Profil versehen ist.
10. Bauelement nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß das Profilrohr (1) jeweils
oben und/oder unten mit einem in die Querschnittshohlräume (6,7,13) eingreifenden
und die Querschnittsflächen (14) kraftschlüssig verbindenden Kupplungsteil (25) koppelbar
ist.
11. Bauelement nach Anspruch 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß die etwa parallel zueinander
ausgerichteten Seitenflächen (8) mit nutenartigen Ausnehmungen (20) für die Aufnahme
von Befestigungsmitteln, zum Beispiel in Form von Gummiprofilen (19), ausgestattet
sind.