[0001] Die Erfindung betrifft eine Tragkonstruktion für eine Fahrtreppe oder einen Fahrsteig
gemäss dem Oberbegriff vom Anspruch 1.
[0002] Aus der Schrift US-4811829 ist eine Tragkonstruktion bekannt geworden, die aus Fachwerkelementen
besteht, die eine Mehrzahl von Sektoren aufweisen. Die Sektore bestehen aus zusammenassemgeschweissten
Winkelprofilen und werden am Bauort miteinander verschweisst oder geschraubt. Es sind
somit viele Assemblier- und Ablängarbeiten nötig. Ein Nachteil ist darin zu sehen,
dass der Montageaufwand und die Montagezeit hoch ist, was zu höheren Kosten führt.
Ausserdem ist die Ausnutzung des Materials nicht optimal. Viele Profile sind spannungsmässig
kaum ausgenützt. Auch sind die Profile oft nicht gewichtsoptimiert.
[0003] Der Erfindung liegt eine Aufgabe zugrunde, eine Tragkonstruktion der eingangs genannten
Art vorzuschlagen, welches die vorgenannten Nachteile nicht aufweist und eine leichte
und billige Montage gewährleistet.
[0004] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
[0005] Ein Vorteil ist darin zu sehen, dass die Tragkonstruktion wenige zusammenassemblierbare
Fachwerkelemente aufweist. Unter Fachwerkelement ist ein Rahmengefüge mit mindestens
einer umschlossenen Aussparung zu verstehen. Es sind somit weniger Schweissarbeiten
nötig. Die einzelnen einstückig ausgebildeten Fachwerkelemente sind leicht herstellbar
und selbstragend, das heisst sie üben selber eine Tragfunktion aus.
[0006] Durch die in den abhängigen Patentansprüche aufgeführten Massnahmen sind vorteilhafte
Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Tragkonstruktion
möglich.
[0007] Vorteilhafterweise ist das Fachwerkelement als flächige, unprofilierte Platte ausgebildet.
Der signifikante Vorteil ist der Entfall von Stahlbauprofilen, Zuschnitten, Ablängungen,
Knotenblechen, usw.
[0008] Vorteilhafterweise weist das Fachwerkelement mindestens eine Aussparung auf, die
im Schneidverfahren gebildet ist. Dies hat den Vorteil, dass die Fachwerkelemente
leicht spannungsund gewichtsoptimiert werden können. Die Materialausnutzung kann um
ein Vielfaches gesteigert werden, was zu großen wirtschaftlichen Vorteilen führt.
[0009] Vorteilhafterweise ist das Fachwerkelement als Tragwand oder Querrahmen oder Endrahmen
ausgebildet. Das Fachwerkelement kann also selbst als Hauptelement einer Tragkonstruktion
fungieren.
[0010] Vorteilhafterweise weist die Tragkonstruktion zwei Tragwände auf, welche seitlich
an einer Stufen- oder Palettenband der Fahrtreppe oder des Fahrsteiges angeordnet
sind und welche miteinander durch die Querrahmen oder die Endrahmen verbunden sind.
Vorteilhaft bei dieser Ausführungsform ist, dass die eigentliche Tragkonstruktion
der Fahrtreppe oder des Fahrsteiges aus diesen leicht herstellbaren Tragelementen
bestehen kann.
[0011] Vorteilhafterweise kann der Querrahmen einen Querverbinder aufweisen, der zur Seitenversteifung
Umbüge aufweist. Dadurch wird eine höhere Stabilität der Tragkonstruktion gewährleistet.
[0012] Vorteilhafterweise weist die Tragwand eine Obergurtversteifung gegen Ausknicken auf.
Dies erhöht ebenfalls die Stabilität der Tragkonstruktion.
[0013] Vorteilhafterweise kann die Tragkonstruktion eine Untersichtebene aufweisen, die
als Bodenblech ausgebildet oder mit Diagonalen versehen ist. Dieses Element ist auch
leicht herstellbar, was zu einer weiteren Reduzierung der Produktionskosten beitragen
kann. Ausserdem trägt die Untersichtebene zur räumlichen Stabilisierung der Tragkonstruktion
bei.
[0014] Vorteilhafterweise sind die Tragwände, die Querrahmen, die Endrahmen, die Obergurtversteifung
und die Untersichtebene miteinander fest verbunden, vorzugsweise verschweisst. Dies
gewährleistet eine feste stabile fertige Tragkonstruktion.
[0015] Vorteilhafterweise können die Fachwerkelemente aus einem flachen, flächigen, unprofilierten
Vorprodukt, wie zum Beispiel Blech, hergestellt sein.
[0016] Die Erfindung weist weiter folgende Vorteile auf:
[0017] Die Fachwerkelemente können im mannlosen, computergestützten 24 Stunden Brennschneidebetrieb
gefertigt werden. Der Abfall ist komplett wiederverwertbar und wiederverwendbar. Durch
eine größere Freiheit in der Formgebung der Tragwandkontur können auch gestalterische
Ausnehmungen, welche dann durch eine Glas-Außenverkleidung einen bestimmten optischen
Zweck verfolgen, realisiert werden.
Die Tragwand kann überhöht (z. B. parabelförmig) nach oben gekrümmt hergestellt werden,
damit unter Eigengewicht rein optisch keine Durchbiegung auftritt.
[0018] Alle erläuterten Merkmale sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination,
sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den
Rahmen der Erfindung zu verlassen.
[0019] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den schematischen Zeichnungen dargestellt
und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine seitliche Ansicht einer Tragkonstruktion gemäss einer Ausführungsform
der Erfindung,
Fig. 2 die Tragkonstruktion aus Figur 1 im Schnitt A-B,
Fig. 3 einen Schnitt gemäss Linie D-D aus Figur 2,
Fig. 4 eine Schnittdarstellung eines Endes der Tragkonstruktion aus Figur 1.
[0020] Fig. 1 zeigt eine seitliche Ansicht einer Tragkonstruktion 1 in Einbaulage beispielsweise
einer nicht näher dargestellten Fahrtreppe oder eines nicht näher dargestellten Fahrsteiges.
Eine Tragwand 3 der Tragkonstruktion 1 ist gezeigt und weist in diesem Beispiel mehrere
Fachwerkelemente 2, 2', 2'' auf. Selbstverständlich kann die Tragwand 3 nur ein einziges
Fachwerkelement 2, 2', 2'' aufweisen. Unter Fachwerkelement 2, 2', 2'' ist ein Rahmengefüge
mit mindestens einer umschlossenen Aussparung zu verstehen. Die Tragkonstruktion 1
einer Fahrtreppe oder eines Fahrsteiges besitzt üblicherweise zwei Tragwände 3, die
an beide Seiten des Stufenbandes der Fahrtreppe beziehungsweise des Palettenbandes
des Fahrsteiges angeordnet sind. Die Fachwerkelemente 2, 2', 2'' der Tragwand 3 sind
einstückig ausgebildet, das heisst sie sind aus einem Stück hergestellt, ohne dass
verschiedene Stücke miteinander verbunden werden müssen. Die Fachwerkelemente 2, 2',
2'' können aus einem flachen, flächigen, unprofilierten Walzorprodukt, wie zum Beispiel
Blech, hergestellt sein.
[0021] Mit flach wird irgendein ebenes Produkt definiert, das als Querschnitt ein Rechteck
hat, dessen Breite grösser als die Dicke ist. Vorzugsweise ist die Breite um eine
oder mehrere Grossenordnungen grösser als die Dicke. Als ebenes Produkt ist ein Produkt
zu verstehen, das keine Erhebungen und Vertiefungen aufweist. Mit flächigem Produkt
ist ein zweidimensionales Produkt zu verstehen. Das Fachwerkelement 2, 2', 2'' weist
somit beispielsweise kein T-, I-, Rund-, Hohl- oder Winkelprofil oder ähnliche Profile
auf, er weist schlechthin kein Profil auf. Das Fachwerkelement 2 kann also beispielsweise
ausschliesslich aus einem planen Stahlblech oder aus einer Platte herausgearbeitet
werden, die vorzugsweise eine Dicke von ca. 15 mm aufweisen. Das Fachwerkelement 2,
2', 2'' weist mindestens eine Aussparung 20 auf, die durch ein Schneidverfahren gebildet
ist. Als Beispiel weist das Fachwerkelement 2' in Figur 1 zwei Aussparungen 20 auf,
die durch das Rahmengefüge R voneinander getrennt sind und vom Rahmengefüge R umschlossen
sind. Als weitere Beispiele zeigen die Fachwerkelemente 2 und 2'' in Figur 1 vier
beziehungsweise acht Ausnehmungen 20. Die Tragwand 3 kann aus einem oder mehreren,
vorzugsweise stumpfverschweissten, Fachwerkelementen 2, 2', 2" bestehen, die beispielsweise
brenn- oder plasma- oder lasergeschnitten werden.
[0022] Die Aussparungen 20 sind vorzugsweise so geschnitten, dass eine spannungs- und gewichtsoptimierte
Tragwand hergestellt wird. Die Tragwand 3 weist im wesentlichen soviel tragendes Material
auf, zum Beispiel in Form von Stegen oder Trägern M, wie für die Ausübung der Tragfunktion
nötig ist. Hierzu wird im Bereich der Aussparungen 20 Material herausgenommen, das
für andere Zwecke weiterverwendet werden kann. Die Tragwand 3 oder im allgemeinen
das Fachwerkselement 2, 2', 2'' ist somit ein Leichtbau und gewichtsoptimiert. Eine
Spannungsoptimierung der Tragwand 3 oder im allgemeinen des Fachwerkselements 2, 2',
2'' wird dadurch erreicht, dass die Tragwand 3 beziehungsweise das Fachwerkelement
2, 2', 2'' im wesentlichen soviel tragendes Material aufweist, um Kräfte aufzunehmen
und auf Auflager weiterzuleiten, sodass keine Verbiegung der ganzen Struktur stattfindet
und die Stabilität, die Steifigkeit oder dergleichen der ganzen Struktur gewährleistet.
Zu diesem Zweck können die Aussparungen 20 zum Beispiel eine dreieckige Kontur aufweisen,
wobei andere spannungsoptimierte Konturen ebenfalls möglich sind.
[0023] Auf der oberen Seite der Tragwand 3 ist eine Obergurtversteifung 10 gegen Ausknicken
angeordnet, die beispielsweise in Form eines Formrohres oder eines Walzwinkels ausgebildet
ist. Auf beiden Enden der endgültigen Tragwand 3 sind Auflagerträger 8 ersichtlich,
die als Endverbindung der Tragkonstruktion 1 dienen und bauseitig gelagert sind.
[0024] Auf der unteren Seite der Tragwand 3 sind Transportfüsse T vorgesehen, die als Aufstandspunkte
und/oder Zurrpunkte ausgebildet sein können. Die Transportfüsse T, die beispielsweise
einstückig mit einem Fachwerkelement gebildet sind, dienen für die Transportabstellung
auf der Baustelle, um die Untersichtebene 6 nicht zu verkratzen.
[0025] Figur 2 zeigt eine Querschnittdarstellung der Tragkonstruktion, wobei die zwei Tragwände
3 durch ein als Querrahmen 40 ausgebildeten Fachwerkelement, auch Spant genannt, und
eine Untersichtebene 6 räumlich verbunden sind. Der Querrahmen 40 weist einen Querverbinder
4 auf, welcher sich zwischen dem Vorlauf des Stufen- oder Palettenbandes und dessem
Rücklauf angeordnet ist. Das heisst die Stufen des Stufenbandes der Fahrtreppe beziehungsweise
die Paletten des Palettenbandes des Fahrsteiges laufen in eine Richtung oberhalb des
Querverbinders 4 und in umgekehrte Richtung unterhalb des Querverbinders 4. Der Querrahmen
40 kann auch aus einem oder mehreren Fachwerkelementen bestehen, in denen vorzugsweise
mittels Brenn- oder Plasma- oder Laserschneidverfahren optimierte Aussparungen 20
ausgeschnitten worden sind. In diesem Beispiel weist der Querrahmen 40 nur eine Ausnehmung
20 auf. Die Querrahmen 40 sind über die ganze Länge der Tragkonstruktion 1 in regelmässigen
oder in unregelmässigen Abstände verteilt. Die Querrahmen 40 können ebenfalls aus
einem planen Stahlblech oder Platte hergestellt werden, die vorzugsweise eine Dicke
von ca. 15 mm, bevorzugt 5 bis 10 mm aufweisen. Die Untersichtebene 6, die beispielsweise
als Bodenblech ausgebildet werden kann, verbindet die unteren Enden der zwei planen
Tragwände 3. Die Untersichtebene 6 kann auch beispielsweise mit profilierten Diagonalen
versehen werden (zum Beispiel C-Profile oder U-Profile), die der Rahmensteifigkeit
im unteren Bereich dienen. Die Untersichtebene 6 kann beispielsweise Stahl- oder Nirostablech
besitzen. Der Querverbinder 4 ist mit zwei Umbügen 4.1 zur Verbesserung der Seitensteifigkeit
versehen. Der Querrahmen 40 weist weiter an Bodennähe, zwischen den planen Tragwänden
3, einen unteren Querzug 7, der der räumlichen Stabilisierung dient. Die beispielsweise
rohrförmige ausgebildete Obergurtversteifung 10 gegen Ausknicken wird auf die Tragwände
3 und auf den Querrahmen 40 aufgesetzt und verschweisst.
[0026] Figur 3 zeigt eine Schnittdarstellung gemäss Linie D-D des Querverbinders 4, bei
der die Umbüge 4.1 deutlicher dargestellt sind. Die Umbüge 4.1 können beispielweise
durch Biegung des Querverbinders 4 an einem oder an beiden seiner horizontalen Enden,
zum Beispiel mit Hilfe einer Biegemaschine, entstehen. In diesem Beispiel sind die
obere und die untere Kante des Querverbinders 4 seitlich um ca. 90 Grad umgebogen,
wobei an sich die beiden Kanten weniger (von 0 bis 90 Grad) oder mehr (von 90 bis
180 Grad) umgebogen werden können. Im allgemeinen können alle Biegemöglichkeiten betrachtet
werden, die den Zweck verfolgen, die Seitensteifigkeit des Querrahmens 4 zu verbessern.
[0027] Figur 4 zeigt eine Querschnittsdarstellung der Tragkonstruktion 1 auf einem ihrer
beiden Enden. In Ansicht C sieht man die Tragkonstruktionaussenansicht und die Auskreuzung
am Tragkonstruktionsende sowie die Auflagerwinkelanbindung. Ein als Endrahmen 5 ausgebildeter
Fachwerkelement verbindet die Tragwände 3 an beiden Ende der Tragkonstruktion. Der
Endrahmen 5 ist ebenfalls aus einer Platte von ca. 15 mm, bevorzugt 8-10 mm Dicke
herausgearbeitet, wobei die Aussparungen 20 durch ein Schneidverfahren, vorzugsweise
mittels Brenn- oder Plasmaoder Laserschneidverfahren, entstanden sind. In dieser Ausführungsform
besteht der Endrahmen 5 aus einem einzigen Fachwerkelement und weist vier Aussparungen
20 auf. Der Endrahmen 5 kann selbstverständlich auch aus mehreren Fachwerkelementen
bestehen. Der Auflagerträger 8 dient als Endverbindung im obersten Bereich der Tragkonstruktion.
[0028] Zusammenfassend weist die Tragkonstruktion in einer bevorzugten Ausführungsform zwei
brenn-, plasma- oder lasergeschnitten Tragwänden 3, eine Reihe von ebenfalls brenn-,
plasma- oder lasergeschnitten Querrahmen 40 und Endrahmen 5, die Obergurtversteifung
10 gegen Ausknicken, die Untersichtsebene 6, die Auflagerträger 8 sowie gegebenenfalls
zusätzliche Versteifungen, wie Hauptwellenaufnahme (Lagerflansch), usw.. Die Untersichtebene
6 ist zum Beispiel als Bodenblech ausgebildet oder weist Diagonalen auf. Die Tragwände
3, Querrahmen 40 und Endrahmen 5 werden ohne nennenswerte Nacharbeit aus einem oder
mehreren vorzugsweise stumpfverschweißten als Fachwerkelemente ausgebildeten Blechschnittteil/en
brenn- oder plasma oder lasergeschnitten. Diese Art von Tragkonstruktionen ist vor
allem für kleinere Spannweiten geeignet, zum Beispiel für Kaufhaustreppen.
[0029] Die Obergurtversteifung 10, liegt auf den Tragwänden 3 über ihre ganze Länge auf
und wird mit diesen verschweisst. Der Querrahmen 40 und der Endrahmen 5 dienen als
Raumversteifung, diese werden zusätzlich mit der Obergurtversteifung 10 verschweisst.
Die Auflagerträger 8 dienen als Endverbindung der Tragkonstruktion und werden sowohl
mit der Obergurtversteifung 10 als auch mit den Tragwänden 3 verschweisst.
[0030] Der Querrahmen 40 beziehungsweise der Endrahmen 5 sind somit in der fertigen Tragkonstruktion
mit der Obergurtversteifung 10, mit der Untersichtsebene 6 und den Tragwänden 3 fest
und dauerhaft verbunden, vorzugsweise verschweisst.
[0031] Durch den einfachen Aufbau der Tragkonstruktion ohne sehr viel Schweissarbeit wird
die Produktions- und Montagezeit wesentlich verkürzt. Der Arbeitsaufwand pro Tragkonstruktion
ist als gering einzustufen, da die Tragwände 3 vorgefertigt (geschnitten) sind.
[0032] Das für die Herstellung der Fachwerkelemente verwendete Vorprodukt, insbesondere
Blech, weist eine Dicke von vorzugsweise ca. 15 mm, wobei andere Dicken, zum Beispiel
von 5 mm bis 50 mm, auch verwendbar sind.
[0033] Durch die erfindungsgemässe "geschnittene Tragkonstruktion" erhält somit eine gewichts-
und spannungsoptimierte Tragkonstruktion für Fahrtreppen und Fahrsteige.
1. Tragkonstruktion für eine Fahrtreppe oder einen Fahrsteig, welche Tragkonstruktion
mindestens ein Fachwerkelement (2, 2', 2'') aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Fachwerkelement (2, 2', 2'') einstückig ausgebildet ist.
2. Tragkonstruktion nach Patentanspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Fachwerkelement (2, 2', 2'') als flächige, unprofilierte Platte ausgebildet ist.
3. Tragkonstruktion nach Patentanspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Fachwerkelement (2, 2', 2'') mindestens eine Aussparung (20) aufweist, die mittels
Schneidverfahren gebildet ist.
4. Tragkonstruktion nach einem der vorhergehenden Patentansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Fachwerkelement (2, 2', 2'') als Tragwand (3) oder Querrahmen (40) oder Endrahmen
(5) ausgebildet ist.
5. Tragkonstruktion nach Patentanspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Tragkonstruktion zwei Tragwände (3) aufweist, welche seitlich an einer Stufen-
oder Palettenband der Fahrtreppe oder des Fahrsteiges angeordnet sind und welche miteinander
durch die Querrahmen (40) oder die Endrahmen (5) verbunden sind.
6. Tragkonstruktion nach Patentanspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Querrahmen (40) einen Querverbinder (4) aufweist, der zur Seitenversteifung Umbüge
(4.1) aufweist.
7. Tragkonstruktion nach Patentanspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Tragwand (3) eine Obergurtversteifung (10) gegen Ausknicken aufweist.
8. Tragkonstruktion nach einem der vorhergehenden Patentansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Tragkonstruktion eine Untersichtebene (6) aufweist, die als Bodenblech ausgebildet
oder mit Diagonalen versehen ist.
9. Tragkonstruktion nach einem der vorhergehenden Patentansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Tragwände (3), die Querrahmen (40), die Endrahmen (5), die Obergurtversteifung
(10) und die Untersichtebene (6) miteinander fest verbunden, vorzugsweise verschweisst,
sind.
10. Fahrtreppe oder Fahrsteig mit einer Tragkonstruktion nach einem der Patentansprüche
1 bis 9.
11. Verfahren zur Herstellung einer Tragkonstruktion für eine Fahrtreppe oder einen Fahrsteig,
welche Tragkonstruktion mindestens ein Fachwerkelement (2, 2', 2'') aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Fachwerkelement (2, 2', 2") einstückig geschnitten wird.