FACHWERKELEMENT FÜR EIN TRAGWERK EINER FAHRTREPPE ODER EINES FAHRSTEIGES

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Fachwerkelement (1) eines Tragwerks (2) einer Fahrtreppe (100) oder eines Fahrsteiges (100). Das Fachwerkelement weist eine einstückige Ausgestaltung auf, wobei zumindest drei Erstreckungen (3, 4, 5, 6) vorgesehen sind, die in allen drei Raumdimensionen liegen. Zumindest an einer für eine Längsrichtung (Y) des Tragwerks (2) vorgesehenen Erstreckung (4) und an einer für eine Höhenrichtung (Z) des Tragwerks (2) vorgesehenen Erstreckung (5) sind Anschlussstellen (42, 43) vorgesehen. Die Anschlussstellen (42, 43) sind so ausgestaltet, dass eine Verbindung mit weiteren Elementen des Tragwerks (2) ermöglicht ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Fachwerkelement, das für ein Tragwerk einer Fahrtreppe oder eines Fahrsteiges dient, ein Tragwerk für eine Fahrtreppe oder einen Fahrsteig sowie eine Fahrtreppe beziehungsweise einen Fahrsteig. Speziell betrifft die Erfindung das Gebiet der Fahrtreppen und Fahrsteige, die bei der Montage in ein Bauwerk wie beispielsweise ein Gebäude, eine Bahn- oder U-Bahnstation, ein Flughafen oder dergleichen mit einem ein- oder mehrteiligen Tragwerk angeliefert und montiert werden.

[0002] Fahrtreppen oder Fahrsteige weisen eine tragende Struktur auf, die als Tragwerk bezeichnet wird. In der Regel ist solch ein Tragwerk als Fachwerkkonstruktion ausgeführt, die beim Hersteller als ganze Einheit oder in mehrere Tragwerkmodule unterteilt hergestellt wird. Je nach Ausgestaltung kann sich das Tragwerk hierbei auch über zwei oder mehr Ebenen des Gebäudes erstrecken. Zur Lagerung des Tragwerks sind hierbei geeignete Auflagerstellen an dem Gebäude vorgesehen. Das im montierten Zustand an den Auflagerstellen des Gebäudes abgestützte Tragwerk nimmt bewegbare und ortsfest angeordnete Komponenten auf, die je nach Ausgestaltung der Fahrtreppe oder des Fahrsteiges beispielsweise als Stufenband, Palettenband, Umlenkachsen, Antriebswellen, Antriebsmotor, Getriebe, Steuerung, Überwachungssystem, Sicherheitssystem, Balustraden, Kammplatten, Lagerstellen, Laufbahn und Führungsschienen ausgebildet sind.

[0003] Aus der WO 2013/029979 A1 sind Ausführungen von Fahrtreppen und Fahrsteigen mit einem Tragwerk sowie einem Untersichtblech bekannt. Das Tragwerk der bekannten Ausführung kann in Tragwerksmodule unterteilt sein, an die jeweils ein separates Untersichtblech montiert werden kann. Obgleich zur Befestigung des Untersichtbleches sowohl kraftschlüssige, stoffschlüssige als auch formschlüssige Verbindungen als geeignet angesehen werden, wird beispielsweise eine reine Verklebung als nicht geeignet angesehen, da beispielsweise Polymerwerkstoffe unter Belastung fließen beziehungsweise kriechen. Somit wird deutlich, dass erst recht zum Verbinden der Einzelteile des Tragwerks sowie gegebenenfalls der Fachwerkmodule untereinander nur Verbindungen von entsprechend hoher Festigkeit geeignet sind. In der Regel werden hierfür eine erhebliche Anzahl an Schweißverbindungen realisiert.
Um ein Tragwerk oder Tragwerkmodul zu fertigen, wird üblicherweise eine Vielzahl von Profilstahl-Elementen unterschiedlicher Querschnittsfläche und Querschnittsform zusammen geschweißt. Die Schnittstellen zum Gebäude können hierbei als sogenannte Auflagerwinkel, die aus einem dickwandigen Winkelprofilstahl gefertigt sind, ausgestaltet und hinsichtlich ihrer Funktion an den beiden Enden des ein- oder mehrteiligen Fachwerkes angeordnet sein. Im montierten Zustand werden dann alle am Fachwerk wirkenden Kräfte über diese Auflagerwinkel an den Auflagerstellen in das Gebäude eingeleitet. Somit wird deutlich, dass dies sehr massiv ausgestaltete Auflagerwinkel erfordert, wobei deren massive Ausgestaltung primär in den Eckpunkten beziehungsweise Auflagepunkten erforderlich ist. Zwischen den benachbarten Eckpunkten eines Fachwerkendes können hingegen weit geringere Querschnitte ausreichen, da die zwischen diesen wirkenden Kräften beziehungsweise mechanischen Spannungen weitaus geringer sind.

[0004] Da im Rahmen solch einer Fertigung nun an den Eckpunkten der Auflagerstellen mehrere Enden von Profilstahl-Elementen angeschweißt sind, weist dieser Bereich eine Anhäufung von großen Schweißnähten auf. Dadurch ergeben sich in diesem Bereich am Auflagerwinkel erhebliche thermische Belastungen beim Schweißen, was die mechanische Festigkeit verringert. Als Abhilfe sind nun wiederum speziell in den Eckbereichen Versteifungen erforderlich, für die in der Regel Knotenbleche zum Einsatz kommen. Diese zusätzlichen und somit auch zusätzlich zu montierenden Bauteile vergrößern wiederum die Anzahl und Länge der Schweißnähte, was die Fertigung des Fachwerkes aufwendiger und teurer macht. Ein weiterer Nachteil der Fertigung betrifft den Aufwand von nachträglichen Richtarbeiten, die trotz des Einbaus der Knotenbleche oftmals noch erforderlich sind. Da es sich bei Tragwerken von Fahrtreppen um sicherheitsrelevante Bauteile handelt, müssen Kontrollen der Schweißnähte mit Ultraschall durchgeführt werden.

[0005] Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein Fachwerkelement, das für ein Tragwerk einer Fahrtreppe oder eines Fahrsteiges dient, ein Tragwerk oder Tragwerkmodul mit solch einem Fachwerkelement und eine Fahrtreppe oder einen Fahrsteig mit solch einem Tragwerk anzugeben, die verbessert ausgestaltet sind. Speziell ist es eine Aufgabe der Erfindung, solch ein Fachwerkelement, solch ein Tragwerk oder Tragwerkmodul und eine Fahrtreppe oder einen Fahrsteig mit solch einem Tragwerk anzugeben, die eine Fertigung des Tragwerks aus einer reduzierten Anzahl an Bauteilen, mit geringeren Kosten und/oder mit einer geringeren Beeinträchtigung der Belastbarkeit aufgrund von geringeren thermischen Einwirkungen durch die Herstellung von Schweißnähten oder dergleichen und/oder eine reduzierte Gesamtmasse und somit ein reduziertes Gewicht beziehungsweise eine bei gegebener Gesamtmasse höhere Festigkeit aufweist.

[0006] Im Folgenden sind Lösungen und Vorschläge für die genannten Aufgaben beschrieben, mit denen sich jeweils zumindest Teile der gestellten Aufgaben lösen lassen. Außerdem sind vorteilhafte ergänzende oder alternative Weiterbildungen und Ausgestaltungen angegeben.

[0007] Für eine solche Lösung wird ein Fachwerkelement eines Tragwerks einer Fahrtreppe oder eines Fahrsteiges vorgeschlagen, das eine einstückige Ausgestaltung aufweist. Unter einstückige Ausgestaltung wird im vorliegenden Dokument eine Ausbildung des Fachwerkelementes aus einem Stück gefertigt verstanden. Das nicht im Tragwerk verbaute Fachwerkelement weist keine stoffschlüssigen, formschlüssigen und kraftschlüssigen Verbindungsstellen auf, die es zusammenhalten. Als Fertigungsmethoden eines solchen Fachwerkelementes kommen deshalb nur Gussverfahren, Schmiedeverfahren, Sinterverfahren, dreidimensionale Druckverfahren oder materialabtragende Bearbeitungsverfahren zur Anwendung. Am Fachwerkelement sind zumindest drei Erstreckungen vorgesehen, die in allen drei Raumdimensionen liegen, wobei zumindest an einer für eine Längsrichtung des Tragwerks vorgesehenen Erstreckung und an einer für eine Höhenrichtung des Tragwerks vorgesehenen Erstreckung Anschlussstellen vorgesehen sind und wobei die Anschlussstellen so ausgestaltet sind, dass eine Verbindung mit weiteren Elementen des Tragwerks ermöglicht ist.

[0008] Ferner wird für eine Lösung ein Tragwerk für eine Fahrtreppe oder einen Fahrsteig mit zumindest einem Fachwerkelement vorgeschlagen, das wie eben genannt ausgestaltet ist. Des Weiteren wird zur Lösung vorgeschlagen, eine Fahrtreppe oder einen Fahrsteig mit zumindest solch einem Tragwerk zu realisieren.

[0009] Die drei Erstreckungen der einstückigen Ausgestaltung liegen in allen drei Raumdimensionen, so dass beim Einbau des Fachwerkelements in das Tragwerk eine Festlegung von drei Freiheitsgraden vorhanden ist, nachdem eine Verbindung mit weiteren Elementen an jeder der Erstreckungen erfolgt ist. In vorteilhafter Weise sind diese drei Erstreckungen jeweils in einem rechten Winkel zueinander orientiert. Hierdurch wird in drei voneinander unabhängigen Raumdimensionen eine Einschränkung der diesbezüglichen Freiheitsgrade gewährleistet. Nach dem Einbau und der festen Verbindung mit den weiteren Elementen des Tragwerks ist dann bereits aufgrund der Orientierung der drei Erstreckungen eine geometrische Einrichtung beziehungsweise Festlegung gewährleistet. Zusätzliche Montageschritte sowie ein Nachrichten, was beispielsweise den Einsatz geeigneter Richtkörper oder Lehren erfordert, können dadurch eingespart werden. Im Unterschied zu einem Auflagerknoten der herkömmlichen Ausgestaltung kann das erfindungsgemäße Fachwerkelement als Referenzsystem dienen.

[0010] Das Fachwerkelement ist hinsichtlich seiner Position und damit seiner funktionsgemäßen Bestimmung innerhalb des Tragwerks geeignet ausgestaltet. Hierbei können mehrere gleiche oder verschiedene Fachwerkelemente gemeinsam in einem Tragwerk oder in Tragwerksmodulen angeordnet sein. Ferner können Fachwerkelemente auch speziell dafür eingerichtet sein, um eine Verbindung zwischen einzelnen Fachwerksmodulen bei der Endmontage zu ermöglichen, falls ein modularer Aufbau vorgesehen ist.

[0011] Bei einer möglichen Ausgestaltung ist es somit vorteilhaft, dass die einstückige Ausgestaltung einen Auflagerknoten bildet. Der Auflagerknoten hat hierbei unter anderem die Funktion, vorzugsweise in Kombination mit einem weiteren Auflagerknoten die Auflage an einer bestimmten Auflagerstelle im Gebäude oder dergleichen für das gesamte Tragwerk zu gewährleisten. Die einstückige Ausgestaltung bildet dann vorzugsweise einen einzelnen Auflagerknoten, wobei ein weiteres Fachwerkelement mit einer weiteren einstückigen Ausgestaltung vorgesehen ist, um zusammen die Auflage an der bestimmten Auflagerstelle im Gebäude oder dergleichen zu realisieren. Bei einer abgewandelten Ausgestaltung können diese beiden Auflagerknoten auch in eine einstückige Ausgestaltung integriert sein, wie es auch weiter unten ausführlicher beschrieben ist.

[0012] Des Weiteren ist es vorteilhaft, dass an dem Auflagerknoten mindestens eine Auflagerstelle ausgebildet ist, an der bei einem Einbau der Fahrtreppe oder des Fahrsteiges in einen Einbauraum eines Bauwerkes eine Abstützung des Tragwerks ermöglicht ist. Die Auflagerstelle kann hierbei als Auflagefläche mit Gewindebohrungen, realisiert werden, in die gegebenenfalls Justierschrauben oder dergleichen zur Nivellierung der Fahrtreppe oder des Fahrsteiges eingefügt wird. Ferner kann der Auflagerknoten in der Breitenrichtung eine Anschlussstelle aufweisen, um eine mechanische Verbindung zu dem benachbarten Auflagerknoten direkt oder über ein Zwischenelement wie beispielsweise ein Verbindungswinkel, herzustellen.

[0013] Bei einer weiteren möglichen Ausgestaltung des Fachwerkelements ist es vorteilhaft, dass die einstückige Ausgestaltung einen Verbindungsknoten bildet, wobei der Verbindungsknoten so ausgestaltet ist, dass er innerhalb des Tragwerks anordenbar ist, um eine Verbindung von Elementen des Tragwerks herzustellen. Hierbei kann insbesondere ein einzelner Verbindungsknoten gebildet werden.

[0014] Bei dieser Ausgestaltung kann innerhalb des Tragwerks und gegebenenfalls innerhalb des Tragwerkmoduls durch zumindest einen solchen Verbindungsknoten eine verbesserte Verbindung der einzelnen Elemente untereinander erfolgen. Speziell ist hierbei eine Einschränkung der Freiheitsgrade in drei Raumdimensionen und eine durch die Ausgestaltung des Verbindungsknotens definierte Aus- beziehungsweise Einrichtung vorgegeben. Des Weiteren ist eine hohe mechanische Stabilität des Verbindungsknotens in Bezug auf den Materialeinsatz möglich. Somit eignet sich der Verbindungsknoten speziell für Stellen, an denen hohe mechanische Belastungen auftreten. Da im Vergleich zu einer Ausbildung mit Knotenblechen und ähnlichen stabilisierenden Elementen auch eine erhebliche Anzahl an Schweißnähten oder ähnlichen Verbindungen eingespart werden kann, ergeben sich auch ein reduzierter Fertigungsaufwand, weniger Fehlerquellen infolge mangelhaft ausgeführter Verbindungsstellen und somit ein geringerer Prüfaufwand.

[0015] Solch ein Verbindungsknoten kann allerdings auch so ausgestaltet sein, dass er zwischen zumindest zwei Segmenten, insbesondere in Längsrichtung betrachteten Segmenten, des Tragwerks angeordnet ist, um für einen Einbau der Fahrtreppe oder des Fahrsteiges in einen Einbauraum, allein oder zusammen mit zumindest einem weiteren Verbindungsknoten, eine Verbindung der Segmente des Tragwerks herzustellen. Dies hat den Vorteil, dass ein modularer Aufbau ermöglicht wird, bei dem unter anderem eine verbesserte Endmontage ermöglicht ist. Insbesondere kann über die Verbindungsknoten ein Ein- und Ausrichten der einzelnen Segmente zueinander wesentlich vereinfacht werden. Da der Verbindungsknoten drei Erstreckungen aufweist, die in allen drei Raumdimensionen liegen, ergeben sich bereits konstruktiv die diesbezüglichen Ausrichtungen der einzelnen Segmente zueinander.

[0016] Vorteilhaft ist es ferner, dass an einer für eine Breitenrichtung vorgesehenen Erstreckung eine Anschlussstelle vorgesehen ist, die so ausgestaltet ist, dass eine Verbindung mit weiteren Elementen des Tragwerks ermöglicht ist. Speziell ist es hierbei vorteilhaft, dass die für die Breitenrichtung vorgesehene Erstreckung ein L-förmiges Profil aufweist und dass die Anschlussstelle so ausgestaltet ist, dass über einen Verbindungswinkel eine Verbindung mit einem weiteren Auflagerknoten beziehungsweise Verbindungsknoten des Tragwerks ermöglicht ist. Bei dieser Ausgestaltung können insbesondere zwei Fachwerkelemente von jeweils einstückiger Ausgestaltung miteinander über ihre für die Breitenrichtung vorgesehenen Erstreckungen verbunden werden, um eine bezüglich der beiden Längsseiten symmetrische Ausgestaltung zu erreichen. Hierbei kann insbesondere in die beiden mit L-förmigen Profilen ausgebildeten Erstreckungen ein Verbindungswinkel eingelegt und jeweils mit einem der Fachwerkelemente verbunden, insbesondere verschweißt, werden. Bei einer abgewandelten Ausgestaltung ist es hierbei auch möglich, dass zusätzlich oder alternativ die für die Breitenrichtung vorgesehene Erstreckung eine ebene Stirnfläche aufweist, so dass eine bündige Anlage auf Stoß an dem weiteren Element beziehungsweise dem weiteren Auflagerknoten beziehungsweise Verbindungsknoten des Tragwerks ermöglicht ist. Auf diese Weise können insbesondere die beiden genannten Fachwerkelemente, die jeweils auf einer einstückigen Ausgestaltung basieren, bündig aneinander angelegt und beispielsweise mit einem Verstärkungswinkel miteinander verbunden werden. Über die bündige Anlage auf Stoß ist hierbei zugleich ein definierter Abstand zwischen den Längsseiten des Tragwerks oder Tragwerkmoduls eingestellt.

[0017] Bei einer weiteren möglichen Ausbildung des Fachwerkelements, das für ein Tragwerk einer Fahrtreppe oder eines Fahrsteiges dient, ist es vorteilhaft, dass die einstückige Ausgestaltung einen Auflagerwinkel, der zwei Auflagerknoten oder Verbindungsknoten einschließt, bildet. Bei dieser Ausgestaltung kann somit eine weitere Integration von mehreren Elementen in ein Fachwerkelement erfolgen. Hierdurch ergeben sich spezifische Vorteile. Beispielsweise kann ein Abstand zwischen den Längsseiten des Tragwerks bei dieser Ausgestaltung bereits konstruktiv vorgegeben sein, was die Montage unter anderem bezüglich des Einrichtens und Ausrichtens weiter vereinfacht. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass bei einer Ausgestaltung als Auflagerknoten die Auflage an der Auflagerstelle des Gebäudes ohne weitere Zwischenelemente realisiert werden kann, wodurch ein ungünstiger Einfluss einer vorstehenden Schweißnaht, vorstehender Verbindungselemente oder dergleichen von vornherein vermieden ist. Eine eventuelle Nachbearbeitung der einstückigen Ausgestaltung, die beispielsweise das Einbringen von Bohrungen für Nivellierungsschrauben betreffen kann, kann sich dann auf weitere Funktionen zur Ermöglichung der Befestigung beziehungsweise Auflage am Gebäude oder dergleichen beschränken. Durch den Entfall von Verbindungsstellen, wie Schweißnähten, Nieten oder dergleichen, zwischen den benachbarten Auflagerknoten beziehungsweise Verbindungsknoten entfallen außerdem konstruktive Einschränkungen, wodurch sich größere konstruktive Freiheiten in Bezug auf die übrigen Funktionen ergeben.

[0018] Speziell ist es hierbei vorteilhaft, dass der Auflagerwinkel zwei für die Längsrichtung vorgesehene Erstreckungen aufweist, die parallel und an den gegenüberliegenden Längsseiten für das Tragwerk angeordnet sind, und/oder dass der Auflagerwinkel zwei für die Höhenrichtung vorgesehene Erstreckungen aufweist, die parallel und an den gegenüberliegenden Längsseiten für das Tragwerk angeordnet sind. Durch solche parallel zueinander verlaufende Erstreckungen ergeben sich unter anderem Vorteile bei der Montage, da geometrische Ein- und Ausrichtungen teilweise entfallen und teilweise erheblich vereinfacht sind, und hinsichtlich der Stabilität, da die beiden parallelen Erstreckungen und gegebenenfalls sowohl die in Längs- als auch Höhenrichtung verlaufenden Erstreckungen Teil eines einzigen Stücks, insbesondere Gussstücks, Schmiedeteils, Sinterstücks, durch dreidimensionales Druckverfahren hergestelltes Stück, durch materialabtragende Bearbeitungsverfahren hergestelltes Stück sind und Schwachstellen aufgrund von verbindungsbedingten Schwächungen des Werkstoffgefüges somit von vornherein ausgeschlossen sind.

[0019] Des Weiteren ist es hierbei vorteilhaft, dass der Auflagerwinkel eine einzelne für die Breitenrichtung vorgesehene Erstreckung aufweist, die in beide Auflagerknoten integriert ist. Hierdurch kann insbesondere eine hohe Steifigkeit bezüglich Druck und Zug über die in Breitenrichtung verlaufende Erstreckung erzielt werden. Die für die Breitenrichtung vorgesehene Erstreckung kann hierbei zwischen den beiden Auflagerknoten einen verjüngten Verbindungssteg aufweisen. Hierdurch kann in Bezug auf in der Breitenrichtung in der Regel geringere mechanische Beanspruchungen eine vorteilhafte Optimierung hinsichtlich des Materialeinsatzes und damit auch des Gewichts erfolgen.

[0020] Bei der Ausbildung eines Fachwerkelements ist es außerdem in der Regel vorteilhaft, wenn an zumindest einem Auflagerknoten beziehungsweise Verbindungsknoten der einstückigen Ausgestaltung eine Querstrebe zwischen der für die Längsrichtung vorgesehenen Erstreckung und der für die Höhenrichtung vorgesehenen Erstreckung vorgesehen ist, an der eine Anschlussstelle vorgesehen ist, die so ausgestaltet ist, dass eine Verbindung mit den weiteren Elementen des Tragwerks ermöglicht ist. Über solch eine Querstrebe ist insbesondere eine Versteifung gegenüber regelmäßig auftretenden Biegekräften entlang des Tragwerks möglich, die aufgrund der Abstützung des Tragwerks an seinen beiden Enden auftreten. Vor der Montage eines solchen Fachwerkelements ist durch die zumindest eine Querstrebe dann in vorteilhafter Weise eine Vorbereitung hinsichtlich der Verbindung mit weiteren Elementen, die für solch eine Versteifung dienen, gewährleistet. Ferner können ein oder mehrere hierfür dienende Verbindungsstellen über die Ausgestaltung der Querstrebe aus einem besonders beanspruchten Bereich des Fachwerkelements heraus verlagert werden. Der Bereich des Fachwerkelements, der in der Regel besonders stark beansprucht wird, umfasst in der Regel den Teilbereich, in dem die Erstreckungen zusammen laufen.

[0021] Ferner ist es vorteilhaft, dass die einstückige Ausgestaltung an zumindest einem Auflagerknoten beziehungsweise Verbindungsknoten eine Winkelversteifung zwischen der für die Längsrichtung vorgesehenen Erstreckung und der für die Höhenrichtung vorgesehenen Erstreckung und/oder eine Winkelversteifung zwischen der für die Breitenrichtung vorgesehenen Erstreckung und der für die Höhenrichtung vorgesehenen Erstreckung und/oder eine Winkelversteifung zwischen der für die Längsrichtung vorgesehenen Erstreckung und der für die Breitenrichtung vorgesehenen Erstreckung aufweist. Solch eine Winkelversteifung kann somit in die einstückige Ausgestaltung integriert werden, so dass sich aufgrund der einheitlichen Gefügestruktur des Materials eine hohe Stabilität ergibt und zudem verbindungsbedingte Schwachstellen, wie sie an Schweißpunkten oder Schweißnähten auftreten, entfallen. Solche Schwachstellen sind insbesondere Schlackeneinschlüsse, aber auch durch das thermisch veränderte Gefüge bedingte Steifigkeitssprünge, die wiederum zu Spannungsspitzen im Bauteil führen.

[0022] Außerdem ist es vorteilhaft, dass die einstückige Ausgestaltung zumindest einen Schaltschrankhaken und/oder zumindest eine Aufhängeöse aufweist. Die einstückige Ausgestaltung kann auch andere Elemente aufweisen, die beispielsweise zum Befestigen von Komponenten der Fahrtreppe oder des Fahrsteiges dienen. Hierdurch kann beispielsweise ein Schaltschrank für eine Steuerung, ein Motor, ein Getriebe oder dergleichen an dem Fachwerkelement befestigt werden. Ferner können Elemente, wie die Aufhängeöse auch für die Montage dienen, um beispielsweise mittels eines Krans das Tragwerk in das Gebäude zu heben und zu positionieren. Hierbei vereinfacht sich auch die Montage des Tragwerks, da das Anbringen, insbesondere Anschweißen, von solchen zusätzlichen Elementen, wie einem Schaltschrankhaken oder einer Aufhängeöse, eingespart werden kann.

[0023] Die einstückige Ausgestaltung kann in vorteilhafter Weise durch ein Gussstück, Schmiedeteil, Sinterstück, ein durch dreidimensionale Druckverfahren hergestelltes Stück oder durch materialabtragende Bearbeitungsverfahren hergestelltes Stück realisiert werden. Die einstückige Ausgestaltung ist hierbei in vorteilhafter Weise als ein einziges Stück realisiert, das sich selbst ohne zusätzliche stoffschlüssige Verbindungen, wie Schweißungen, zusammen hält.

[0024] Das Fachwerkelement ist somit vorzugsweise durch einen Stahlguss oder Temperguss hergestellt. Neben der genannten Möglichkeit des Schmiedens beziehungsweise Gesenkschmiedens ist es auch denkbar, das Fachwerkelement aus Faserverbundwerkstoffen herzustellen. Hinsichtlich der Funktionalität kann ein Fachwerkelement je nach Ausgestaltung speziell einen Auflagerknoten oder zwei Auflagerknoten, nämlich einen linken und einen rechten, bilden, der den beziehungsweise die Auflagerwinkel und die Knotenbleche am Ende eines herkömmlichen Fachwerkaufbaus für ein Tragwerk ersetzt. In diesem Fall vereinigt der Auflagerknoten mindestens eine Auflagerzone und auseinander liegende Anschlussansätze beziehungsweise Anschlussstellen für Profilelemente, insbesondere Profilstahlelemente, wie einen Obergurt, Diagonalstreben, Vertikalstreben und Verbindungsstreben zwischen zwei Auflagerwinkeln, des Fachwerkes. Die Querschnitte des Auflagerknotens können dem Kraftfluss entsprechend optimiert ausgestaltet werden, wodurch insbesondere nicht zu viel Material verwendet wird. Der Auflagerknoten vereint dadurch mehrere unterschiedliche Funktionen.

[0025] Selbstverständlich können weitere Elemente in den Auflagerknoten integriert sein, wie beispielsweise die Aufhängeöse, welche den Eckbereich des Auflageknotens zusätzlich aussteift, der Schaltschrankhaken, ein Schmierpumpenbügel, Versteifungsrippen und insbesondere eine als Trittstufe dienende Versteifungsrippe.

[0026] Bei einer Ausgestaltung, die nur einen Auflagerknoten aufweist, sind in der Regel nur zwei Herstellformen notwendig, nämlich eine für links und eine für rechts, da an beiden Enden des Tragwerks dieselben Auflagerknoten zum Einsatz kommen können. Hierbei kann eine Anpassung der Breite im Hinblick auf die gewünschte Stufenbreite durch Einschweißen eines Winkelstahlprofils oder dergleichen zwischen dem rechten und dem linken Auflagerknoten erfolgen.

[0027] Bei einer Variante sind zwei Auflagerknoten, nämlich für rechts und links, mittels eines taillierten Verbindungsabschnitts monolithisch miteinander verbunden. Dadurch ist für jede gewünschte Fachwerksbreite beziehungsweise Stufenbreite eine entsprechende Herstellform erforderlich. Durch eine mögliche Taillierung kann das so geschaffene Fachwerkelement leichter ausgeführt werden, wodurch unnötige Gewichtsanhäufungen vermieden sind.

[0028] Durch das den zumindest einen Auflagerknoten aufweisende Fachwerkelement kann der Aufbau der empfindlichen und schwer belasteten Auflagerstelle des Tragwerks vereinfacht und trotz geringeren Materialeinsatzes verstärkt werden. Mit dem Fachwerkelement ist eine raschere Herstellung des Tragwerks beziehungsweise Fachwerkes möglich. Auch die räumliche Herstellung des Tragwerks wird vereinfacht, da die Anschlussstellen des beziehungsweise der Auflagerknoten die räumliche Ausrichtung der anschließenden Fachwerksstreben oder dergleichen genau vorgeben.

[0029] Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnungen, in denen sich entsprechende Elemente mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen sind, näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1

ein als Auflagerknoten ausgebildetes Fachwerkelement gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer gegenüberstellenden räumlichen Darstellung zu einer herkömmlichen Ausgestaltung eines auszugsweise dargestellten Tragwerks gemäß einem internen Stand der Technik;

Figuren 2A und 2B

schematische Darstellungen des in Figur 1 dargestellten, als Auflagerknoten ausgebildeten Fachwerkelements gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung im Aufriss und Seitenriss;

Figur 3

eine Anordnung aus zwei separaten, als Auflagerknoten gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgebildeten Fachwerkelementen zur Erläuterung einer möglichen Fertigung eines Tragwerks;

Figur 4

eine Anordnung aus zwei separaten, als Auflagerknoten gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgebildeten Fachwerkelementen zur Erläuterung einer weiteren möglichen Fertigung eines Tragwerks;

Figur 5

eine schematische Darstellung des in Figur 1 dargestellten, als Auflagerknoten ausgebildeten Fachwerkelements gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Figur 6

eine schematischen Darstellung eines zwei benachbarte Auflagerknoten umfassenden Fachwerkelements in einer schematischen Darstellung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung und

Figur 7

ein Tragwerk gemäß einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung, in das Fachwerkelemente gemäß verschiedenen möglichen Ausführungsbeispielen der Erfindung eingebaut sind;

Figuren 8A - 8E

die im Tragwerk der Figur 7 verbauten Fachwerkelemente in größerer Darstellung.

[0030] Figur 1 zeigt ein Fachwerkelement 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel und Elemente einer herkömmlichen Ausgestaltung eines Tragwerks 2 in einer gegenüberstellenden Anordnung, bei der einzelne Elemente durch das Fachwerkelement 1 ersetzt sind. Das Fachwerkelement 1 des ersten Ausführungsbeispiels ist hierbei als Auflagerknoten 1 ausgebildet, der in einer schematischen, räumlichen Darstellung gezeigt und bezüglich eines Bezugssystems mit drei Raumdimensionen X, Y, Z ausgerichtet ist. Bei dem auszugsweise dargestellten Tragwerk 2 handelt es sich um eine mögliche Ausgestaltung entsprechend einem internen Stand der Technik der Anmelderin. Durch die gegenüberstellende Darstellung des Fachwerkelements 1 und des herkömmlichen Tragwerks 2 wird deutlich, welche Elemente durch das Fachwerkelement 1 ersetzt werden können, welche diesbezüglichen Funktionen realisiert sind und welche zusätzlichen Funktionen integriert werden können.

[0031] Das Fachwerkelement 1 des ersten Ausführungsbeispiels weist Erstreckungen 3, 4, 5, 6 auf. Das Bezugssystem mit den Achsen X, Y, Z ist so orientiert, dass die Richtung X die Breitenrichtung X des Tragwerks 2 ist, dass die Richtung Y die Längsrichtung Y des Tragwerks 2 ist und dass die Richtung Z die Höhenrichtung Z des Tragwerks 2 ist. Die Erstreckungen 3, 4, 5 des Fachwerkelements 1 sind so zueinander orientiert, dass die Erstreckung 3 für die Breitenrichtung X, die Erstreckung 4 für die Längsrichtung Y und die Erstreckung 5 für die Höhenrichtung Z des Tragwerks 2 vorgesehen ist. In Übereinstimmung mit dem rechtwinkeligen Bezugssystem sind auch die Erstreckungen 3, 4, 5 jeweils paarweise senkrecht zueinander orientiert, so dass diese in allen drei Raumdimensionen X, Y, Z liegen, die voneinander unabhängig sind. Bei einer abgewandelten Ausgestaltung ist es allerdings auch denkbar, dass die Erstreckungen 3, 4, 5 zwar einen dreidimensionalen Raum aufspannen und somit ebenfalls in allen drei Raumdimensionen X, Y, Z liegen, die Bedingung, dass diese jeweils paarweise senkrecht zueinander orientiert sind, aber nicht erfüllt ist. Solch eine mögliche Ausgestaltung ist auch anhand der Figur 7 näher erläutert.

[0032] Die Erstreckung 6 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Querstrebe 6 zwischen der für die Längsrichtung Y vorgesehenen Erstreckung 4 und der für die Höhenrichtung Z vorgesehenen Erstreckung 5 vorgesehen. An der Querstrebe 6 ist eine Anschlussstelle 7 ausgebildet, die so ausgestaltet ist, dass eine Verbindung mit weiteren Elementen, in diesem Fall einem dem Element 8 der herkömmlichen Ausgestaltung 2 entsprechendem Element 34 des Tragwerks 2 ermöglicht ist. Über die Orientierung der Querstrebe 6 ist hierbei eine räumliche Ausrichtung des Elements 8 innerhalb des Bezugssystems vorgegeben.

[0033] Das Fachwerkelement 1 mit den Erstreckungen 3 bis 6 ist einstückig ausgestaltet. Die einstückige Ausgestaltung umfasst hierbei weitere Elemente 9 bis 12. Das Element 10 kann beispielsweise als Schaltschrankhaken ausgebildet sein. Solch ein Element kann auch als Schmierpumpenbügel, Versteifungsrippe, als in Form einer Trittstufe ausgebildete Versteifungsrippe oder dergleichen ausgebildet sein. Außerdem lassen sich hierdurch Aufhängeösen 13, 14 (Figur 6) in die einstückige Ausgestaltung integrieren, die Beispiele für weitere mögliche Elemente 13, 14 sind.

[0034] Das Element 9 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Winkelversteifung 9 zwischen der für die Längsrichtung Y vorgesehenen Erstreckung 4 und der für die Breitenrichtung X vorgesehenen Erstreckung 3 ausgebildet.

[0035] Außerdem ist das Fachwerkelement 1 so ausgebildet, insbesondere so gegossen, dass weitere Winkelversteifungen 20, 21 gebildet sind. Die Winkelversteifungen 20, 21 sind hierbei aus Flächenformen abgeleitet, wobei zur Spannungsoptimierung an der Winkelversteifung 20 Aussparungen 22, 23 und an der Winkelversteifung 21 eine Aussparung 24 vorgesehen ist. Die Winkelversteifung 20 ist zwischen der für die Längsrichtung Y vorgesehenen Erstreckung 4 und der für die Höhenrichtung Z vorgesehenen Erstreckung 5 ausgebildet. Die Winkelversteifung 21 ist zwischen der für die Breitenrichtung X vorgesehenen Erstreckung 3 und der für die Höhenrichtung Z vorgesehenen Erstreckung 5 ausgebildet. Die geometrische Ausgestaltung einschließlich der Geometrie der Aussparungen 22, 23, 24 kann auf geeignete Weise optimiert und festgelegt werden, was sich beispielsweise durch ein numerisches Verfahren, wie die Finite-Elemente-Methode (FEM), realisieren lässt.

[0036] Die herkömmliche Ausgestaltung des Tragwerks 2 weist an der Stelle des Auflagerknotens 30 mehrere Elemente 31 bis 36 sowie einen Verbindungswinkel 37 auf.

[0037] Entsprechend einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung wird anstelle des Auflagerknotens 30 ein zu dem Auflagerknoten 1 spiegelsymmetrischer Auflagerknoten 1' in das Tragwerk 2 eingefügt. Dadurch kann auch der Auflagerknoten 30 ersetzt werden. Hierbei erfolgt eine entsprechende Anpassung der Elemente 32, 33, 34. Dies entspricht einer angepassten Ausgestaltung von Elementen 8, 38, 39, die mit dem Fachwerkelement (Auflagerknoten) 1 verbunden sind.

[0038] Hinsichtlich des Auflagerknotens 30 sind allerdings die Elemente 35, 36 als zusätzliche Elemente 35, 36 erforderlich, die als Knotenblech 35 beziehungsweise Verstärkungswinkel 36 ausgebildet sind. Aus der geometrischen Anordnung der Elemente 31 bis 36 ist ersichtlich, dass diesbezügliche Verbindungen und speziell dabei entstehende Schweißnähte auf engem Raum beieinander liegen. Diese Schweißnähte bedingen eine mechanische Schwächung, was dazu beiträgt, wie bereits einleitend ausgeführt, dass das Knotenblech 35 und der Verstärkungswinkel 36 erforderlich sind. Trotzdem hat die Ausgestaltung des Auflagerknotens 30 aus den einzelnen Elementen 31 bis 36 den entscheidenden Nachteil, dass die geometrische Ausrichtung bezüglich der Achsen X, Y, Z aufwendig ist. Ein Teil dieses Aufwands besteht auch darin, dass es nicht ausgeschlossen werden kann, dass ein Nachrichten beziehungsweise Recken erforderlich ist, was wiederum eine Überprüfung erforderlich macht und dann gegebenenfalls nochmals ein Nachrichten bedingt.

[0039] Hingegen ist das Fachwerkelement 1 entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung in der Lage, das Bezugssystem beziehungsweise Referenzsystem mit den Achsen X, Y, Z zu definieren und somit eine Orientierung für die anzubindenden Elemente 8, 38, 39 vorzugeben. Im Unterschied zu dem Auflagerknoten 30 der herkömmlichen Ausgestaltung dient das Fachwerkelement 1 entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Erfindung als Referenzsystem. Hinzu kommt die hohe mechanische Festigkeit, da die Verbindungsstellen aus einem Bereich 40, in dem die Erstreckungen 3 bis 6 zusammen laufen, herausgelegt werden können. Der Bereich 40 kann daher von Schweißnähten oder dergleichen freigehalten werden. Die Schweißungen können beispielsweise an Anschlussstellen 7, 41, 42, 43 vorgesehen sein. Es versteht sich, dass sich die Schweißnähte in Richtung zu dem Bereich 40 erstrecken können. Aber selbst dann sind keine Schweißnähte erforderlich, um das Fachwerkelement 1 zusammen zu halten. Diesbezüglich ist es offensichtlich, dass zwischen den Erstreckungen 3 bis 6 des Fachwerkelements 1, aber auch für Elemente 9 bis 14, keine Verbindungsstellen, wie Schweißnähte, erforderlich sind, da diese alle bereits aufgrund der einstückigen Ausgestaltung zusammen hängen.

[0040] Die für die Breitenrichtung X vorgesehene Erstreckung 3 weist ein L-förmiges Profil auf. Ferner ist die Anschlussstelle 41 an der Erstreckung 3 so ausgestaltet, dass beispielsweise über ein dem Verbindungswinkel entsprechendes Element, das sich von dem Auflagerknoten 1 bis zu dem anstelle des Auflagerknotens 30 eingesetzten, spiegelsymmetrisch zu dem Auflagerknoten 1 angeordneten Auflagerknoten 1' erstreckt, eine Verbindung mit diesem weiteren Auflagerknoten 1' möglich ist, wie es auch anhand der Figur 4 veranschaulicht ist.

[0041] Bei solch einer Verbindung von Fachwerkelementen 1, 1' ist auch eine bündige Anlage möglich, wie es anhand der Figur 3 veranschaulicht ist.

[0042] Figur 2A zeigt eine schematische Darstellung des in Figur 1 gezeigten, als Auflagerknoten 1 ausgebildeten Fachwerkelements 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel im Aufriss und Figur 2B zeigt dessen Seitenriss. Hierbei ist ersichtlich, dass die in der Winkelversteifung 20 vorgesehenen Aussparungen 22, 23 in diesem Ausführungsbeispiel zumindest näherungsweise kreisförmig ausgestaltet sind. Es sind allerdings auch andere Ausgestaltungen denkbar. Speziell sind zumindest näherungsweise ellipsenförmige oder zumindest näherungsweise dreiecksförmige Ausgestaltungen denkbar. Eine zumindest dreieckförmige Ausgestaltung ist in diesem Ausführungsbeispiel für die Aussparung 24 in der Winkelversteifung 21 realisiert, wie es anhand der Figur 2B veranschaulicht ist.

[0043] Der Schaltschrankhaken 10 ist auf geeignete Weise ausgeformt, um daran einen Schaltschrank aufzuhängen.

[0044] Eine Winkelversteifung 9 kann auch als stabförmige Winkelversteifung 9 ausgestaltet sein, wie es unter anderem aus den Figuren 1 und 2A, 2B ersichtlich ist. Hierbei kann insbesondere der Figur 2B entnommen werden, dass die stabförmige Winkelversteifung 9 nicht an der Erstreckung 4 endet, sondern an einer gesonderten Rippe 71. Diese Rippe dient der Reduzierung von Spannungsspitzen und nimmt, sofern das Fachwerkelement als Stahlgussteil ausgeführt ist, den Schwund der stabförmigen Winkelversteifung 9 während des Erstarrungsprozesses auf.

[0045] Figur 3 zeigt eine Anordnung 1, 1' aus zwei separaten, als Auflagerknoten 1, 1' gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgebildeten Fachwerkelementen 1, 1' zur Erläuterung einer möglichen Fertigung eines Tragwerks 2. Das Fachwerkelement 1 ist hierbei bezüglich der X-Achse spiegelsymmetrisch zu dem Fachwerkelement 1 ausgebildet. Dementsprechend hat das Fachwerkelement 1 Erstreckungen 3', 4', die den Erstreckungen 3, 4 des Fachwerkelements 1 entsprechen, eine Anschlussstelle 42' an der Erstreckung 4', die der Anschlussstelle 42 entspricht, eine stabförmige Winkelversteifung 9', die der Winkelversteifung 9 entspricht, und einen Schaltschrankhaken 10', der dem Schaltschrankhaken 10 entspricht. Des Weiteren sind an der Erstreckung 3 Bohrungen 50 ausgebildet, von denen zur Vereinfachung der Darstellung nur eine mit Bezugszeichen versehen ist. Entsprechend sind an dem Fachwerkelement 1' Bohrungen 50' ausgebildet. Ferner ist ein halbes Langloch 51 an der Erstreckung 3 des Fachwerkelements 1 ausgebildet, dem spiegelsymmetrisch ein halbes Langloch 51' an dem Fachwerkelement 1' entspricht.

[0046] In diesem Ausführungsbeispiel weisen diese für die Breitenrichtung X vorgesehenen Erstreckungen 3, 3' der Fachwerkelemente 1, 1' einander zugewandte, ebene Stirnflächen 52, 52' auf, an denen eine bündige Anlage der Fachwerkelemente 1, 1' aneinander auf Stoß erfolgt. Hierbei setzen sich die beiden halben Langlöcher 51, 51' zu einem Langloch 51, 51' zusammen. Je nach Anwendungsfall kann dies als Montagehilfe und/oder zur Verbindung genutzt werden. Ferner kann ein Verbindungswinkel 37, wie er auch anhand der Figur 1 und 4 veranschaulicht ist, in die L-förmigen Profile der Erstreckungen 3, 3' eingefügt und auf geeignete Weise mit den Fachwerkelementen 1, 1' verbunden werden. Der Verbindungswinkel 37 ist hierbei in der Figur 3 verdeckt dargestellt.

[0047] Durch die auf diese Weise erfolgende Montage und Verbindung der Fachwerkelemente 1, 1' sind die Erstreckungen 4, 4' für die Längsrichtung Y parallel zueinander ausgerichtet. Entsprechendes gilt für die beiden Erstreckungen 5 der Fachwerkelemente 1, 1'. Dies ist in der Figur 3 zwar nicht dargestellt, aber aus der Figur 1 ersichtlich, wenn man berücksichtigt, dass die der Erstreckung 5 entsprechende Erstreckung des Fachwerkelements 1' zumindest teilweise das Element 33 ersetzt.

[0048] Bei dieser Anordnung auf Stoß ist außerdem der äußere Abstand 53 beziehungsweise die Gesamtbreite 53 der miteinander verbundenen Fachwerkelemente 1, 1' minimal. Natürlich ist diese minimale Gesamtbreite 53 abhängig von der jeweils realisierten geometrischen Ausgestaltung der Fachwerkelemente 1, 1'.

[0049] Figur 4 zeigt eine Anordnung 1, 1' aus den beiden separaten, als Auflagerknoten 1, 1' ausgebildeten Fachwerkelementen 1, 1', wie sie bereits in der Figur 3 dargestellt sind, zur Erläuterung einer weiteren möglichen Fertigung eines Tragwerks 2. In diesem Ausführungsbeispiel ist zwischen den einander zugewandten ebenen Stirnflächen 52, 52' ein Abstand 55 eingestellt. Der Verbindungswinkel 37 ist in diesem Ausführungsbeispiel so ausgestaltet, dass er die für die Überbrückung erforderlichen mechanischen Kräfte aufnehmen kann. Der Verbindungswinkel 37 ist hierbei mit einer in der Breitenrichtung X vorgesehenen Erstreckung 56 ausgebildet, die größer als der Abstand 55 ist, wobei insbesondere der für Schweißnähte oder dergleichen erforderliche Platzbedarf berücksichtigt ist. Die Gesamtbreite 53 ist hierdurch größer als es bei der Ausgestaltung nach Figur 3 der Fall ist, wenn die gleichen Fachwerkelemente 1, 1' zum Einsatz kommen. Somit kann auf einfache Weise eine Anpassung an den jeweiligen Anwendungsfall beziehungsweise an eine spezifizierte Stufenbandbreite erfolgen, ohne dass eine konstruktive Änderung der Fachwerkelemente 1, 1' erforderlich ist. In der Praxis kann die minimale Gesamtbreite 53, die in der Figur 3 veranschaulicht ist, in Bezug auf die minimale Stufenbreite abgestimmt sein. Größere Gesamtbreiten 53, von denen eine in der Figur 4 veranschaulicht ist, können dann durch die Auswahl des geeigneten Verbindungswinkels 37 eingerichtet werden.

[0050] Figur 5 zeigt eine schematische Darstellung eines zwei Auflagerknoten 1A, 1B (Figur 6) aufweisenden Fachwerkelements 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. In diesem Ausführungsbeispiel ist ein Detail dargestellt, um die Position eines mitgegossenen Elements 13 zu veranschaulichen, das als Aufhängeöse 13 ausgebildet ist. Ferner ist eine mögliche Ausbildung der Erstreckung 4 mit einem L-förmigen Profil veranschaulicht. Bei dieser Ausgestaltung bleibt eine äußere Breite 58 der Erstreckung 4 innerhalb der Gesamtbreite 53. Die Erstreckung 4 ist dadurch etwas nach innen gesetzt.

[0051] Figur 6 zeigt eine schematische Darstellung eines zwei benachbarte Auflagerknoten 1A, 1B umfassenden Fachwerkelements 1 in einer schematischen Darstellung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. Hierbei sind die beiden Auflagerknoten 1A, 1B zusammen in ein Fachwerkelement 1 integriert. Anstelle von separaten Erstreckungen 3, 3' ist hierbei eine einzelne für die Breitenrichtung X vorgesehene Erstreckung 3, 3' vorgesehen, die in beide Auflagerknoten 1A, 1B integriert ist. Die Erstreckung 3, 3' weist hierbei zwischen den beiden Auflagerknoten 1A, 1B einen verjüngten Verbindungssteg 59 auf. Dadurch kann der Materialeinsatz optimiert werden.

[0052] Durch die integrierte Ausgestaltung ist die Geometrie beidseitig festgelegt. Insbesondere sind hierdurch die Erstreckungen 4, 4' parallel zueinander orientiert. Der in den Figuren 5 und 6 dargestellte Auflagerknoten verfügt in der Höhenrichtung Z über keine speziell ausgeprägte, erstreckte Anschlussstellen. Es ist jedoch durchaus möglich, auch in dieser Richtung eine Erstreckung an dem Auflagerknoten 1A und die entsprechende Erstreckung an dem Auflagerknoten 1B vorzusehen.

[0053] Über die Breite 60 des Verbindungsstegs 59 sind die Gesamtbreite 53 und die äußere Breite 58, die sich beidseitig über die Erstreckungen 4, 4' erstreckt, vorgegeben.

[0054] Die einstückige Ausgestaltung entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel bildet über die gemeinsame Erstreckung 3, 3' einen Auflagerwinkel 85, der zwei Auflagerknoten 1A, 1B einschließt. Hierdurch wird die Montage und Verbindung der einzelnen Teile des Tragwerks 2 erheblich erleichtert.

[0055] Die beiden Längsseiten 61, 62 des Tragwerks 2 können direkt an den Außenseiten der Erstreckungen 4, 4' liegen, wie es anhand der Figur 3, 4 exemplarisch veranschaulicht ist, oder auch etwas beabstandet zu den Erstreckungen 4, 4' sein, wie es anhand der Figur 6 veranschaulicht ist. Die jeweilige Lage der Längsseiten 61, 62 des Tragwerks 2 hängt jedoch von den Anbauteilen ab, so dass die Positionen der Längsseiten 61, 62, wie sie anhand der Figur 3, 4 und 6 veranschaulicht sind, beispielhaft zu verstehen sind.

[0056] Figur 7 zeigt ein Tragwerk 2 gemäß einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung, in das Fachwerkelemente 1.1 bis 1.7 gemäß verschiedenen möglichen Ausführungsbeispielen der Erfindung eingegliedert sind. Es versteht sich, dass für jedes der Fachwerkelemente 1.1 bis 1.7 eine einteilige Ausgestaltung, wie sie anhand der Figur 5 und 6 veranschaulicht ist, oder eine Ausgestaltung mit einem korrespondierenden, gegenüberliegenden Fachwerkelement, wie es anhand der Figur 3 und 4 veranschaulicht ist, vorgesehen sein kann. Hinsichtlich der Fachwerkelemente 1.1 und 1.2 ergibt sich keine Erhöhung der Anzahl geometrisch verschiedener Bauteile, da ein um 180° gedrehter Einbau möglich ist. An dem Fachwerkelement 1.1 ist eine Auflagerstelle 63 ausgebildet, an der bei einem Einbau der Fahrtreppe 100 mit dem Tragwerk 2 in den Einbauraum 64 eine Abstützung des Tragwerks an einem Auflager 65 möglich ist. Entsprechend ergibt sich eine Auflagerstelle 66 an dem Fachwerkelement 1.2, um eine Abstützung an dem Auflager 67 zu ermöglichen.

[0057] Durch die Fachwerkelemente 1.3 bis 1.7 ist ein modularer Aufbau des Tragwerks 2 in Form von Tragwerkmodulen (Segmenten) 68.1 bis 68.5 möglich. Dadurch ist eine modulare Anlieferung des Tragwerks 2 möglich. Die Montage kann hierbei in vorteilhafter Weise durchgeführt werden, da über die einzelnen Fachwerkelemente 1.1 bis 1.7 untereinander die relativen geometrischen Orientierungen im Raum gegeben beziehungsweise vorgegeben sind. Speziell an den Fachwerkelementen 1.3, 1.4 ist hierbei eine Abweichung von der Ausrichtung der Erstreckungen dahingehend vorgesehen, dass auch von 90° verschiedene Winkel eingestellt sind. Bei dem Fachwerkelement 1.3 bilden Erstreckungen 3A, 3B, die an der Längsseite 62 des Tragwerks 2 angeordnet sind, einen stumpfen Winkel.

[0058] Bei der in Figur 7 dargestellten Ausführung ergibt sich zwischen den beiden Auflagern 65, 67 ein Höhenunterschied im Gebäude oder dergleichen, so dass hier eine Ausbildung des Tragwerks 2 für eine Fahrtreppe 100 erfolgt. Bei einem geringeren oder verschwindenden Höhenunterschied ist auch eine Ausbildung des Tragwerks 2 für einen Fahrsteig 100 möglich.

[0059] Ferner versteht es sich, dass das in der Beschreibung zur Erläuterung genutzte Bezugssystem mit den Achsen X, Y, Z nicht notwendigerweise so ausgerichtet ist, dass die Höhenrichtung Z parallel zur Schwerkraft ist. Dies ist aus den Bezugssystemen ersichtlich, die in der Nähe und für die Fachwerkelemente 1.1, 1.2. und 1.5 exemplarisch in die Figur 7 eingezeichnet sind.

[0060] Die Figuren 8A - 8E zeigen die in Figur 7 aufgeführten Fachwerkelemente 1.3, 1.4, 1.5 und 1.6 in größerer Darstellung. Aus diesen Figuren wird ersichtlich, dass sich diese Fachwerkelemente in gattungsgemäßer Weise einstückig ausgestaltet sind, wie die in den Figuren 1 bis 7 dargestellten und vorangehend beschriebenen Fachwerkelemente 1.1 und 1.2.

[0061] Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Die Erfindung lässt sich auf Fahrtreppen und Fahrsteige gleichermaßen anwenden.

Ansprüche

1. Fachwerkelement (1) eines Tragwerks (2) einer Fahrtreppe (100) oder eines Fahrsteiges (100), welches Fachwerkelement eine einstückige Ausgestaltung aufweist, wobei zumindest drei Erstreckungen (3, 4, 5, 6) vorgesehen sind, die in allen drei Raumdimensionen liegen, wobei zumindest an einer für eine Längsrichtung (Y) des Tragwerks (2) vorgesehenen Erstreckung (4) und an einer für eine Höhenrichtung (Z) des Tragwerks (2) vorgesehenen Erstreckung (5) Anschlussstellen (42, 43) vorgesehen sind und wobei die Anschlussstellen (42, 43) so ausgestaltet sind, dass eine Verbindung mit weiteren Elementen des Tragwerks (2) ermöglicht ist.

2. Fachwerkelement nach Anspruch 1, wobei drei der zumindest drei Erstreckungen (3, 4, 5, 6) jeweils in einem rechten Winkel zueinander orientiert sind und durch die im rechten Winkel zueinander orientierten Erstreckungen (3, 4, 5, 6) ein Referenzsystem (X,Y, Z) vorhanden ist.

3. Fachwerkelement nach Anspruch 1 oder 2, wobei die einstückige Ausgestaltung einen Auflagerknoten (1) bildet, an dem mindestens eine Auflagerstelle (63, 66) ausgebildet ist, an welcher Auflagerstelle (63, 66) bei einem Einbau der Fahrtreppe (100) oder des Fahrsteiges (100) in einen Einbauraum (64) eines Bauwerks eine Abstützung des Tragwerks (2) am Bauwerk ermöglicht ist.

4. Fachwerkelement nach Anspruch 1 oder 2, wobei die einstückige Ausgestaltung einen Verbindungsknoten (1) bildet, wobei der Verbindungsknoten (1) so ausgestaltet ist, dass er innerhalb des Tragwerks (2) anordenbar ist, um eine Verbindung von Elementen des Tragwerks (2) herzustellen, oder wobei der Verbindungsknoten (1) so ausgestaltet ist, dass er zwischen zumindest zwei Segmenten (68.1 - 68.5) des Tragwerks (2) anordenbar ist, um für einen Einbau der Fahrtreppe (100) oder des Fahrsteiges (100) in einen Einbauraum (64), allein oder zusammen mit zumindest einem weiteren Verbindungsknoten, eine Verbindung der Segmente (68.1 - 68.5) des Tragwerks (2) herzustellen.

5. Fachwerkelement nach einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei an einer für eine Breitenrichtung (X) vorgesehenen Erstreckung (3) eine Anschlussstelle (41) vorgesehen ist, die so ausgestaltet ist, dass eine Verbindung mit weiteren Elementen des Tragwerks (2) ermöglicht ist.

6. Fachwerkelement nach Anspruch 5, wobei diese für die Breitenrichtung (X) vorgesehene Erstreckung (3) ein L-förmiges Profil aufweist und die Anschlussstelle (41) derart ausgestaltet ist, dass über einen Verbindungswinkel (37) eine Verbindung mit einem weiteren Auflagerknoten beziehungsweise Verbindungsknoten (1') des Tragwerks (2) ermöglicht ist, und/oder dass die für die Breitenrichtung (X) vorgesehene Erstreckung (3) eine ebene Stirnfläche (52) aufweist, so dass eine bündige Anlage auf Stoß an dem weiteren Element beziehungsweise dem weiteren Auflagerknoten beziehungsweise Verbindungsknoten (1') des Tragwerks (2) ermöglicht ist.

7. Fachwerkelement nach Anspruch 1 oder 2, wobei die einstückige Ausgestaltung einen Auflagerwinkel (1), der zwei Auflagerknoten beziehungsweise Verbindungsknoten (1A, 1B) einschließt, bildet.

8. Fachwerkelement nach Anspruch 7, wobei der Auflagerwinkel (1) zwei für die Längsrichtung (Y) vorgesehene Erstreckungen (4, 4') aufweist, die parallel und an den gegenüberliegenden Längsseiten (61, 62) für das Tragwerk (2) angeordnet sind, und/oder dass der Auflagerwinkel (1.2) für die Höhenrichtung (Z) vorgesehene Erstreckungen (5) aufweist, die parallel und an den gegenüberliegenden Längsseiten (61, 62) für das Tragwerk (2) angeordnet sind.

9. Fachwerkelement nach Anspruch 7 oder 8 wobei der Auflagerwinkel (1) eine einzelne für die Breitenrichtung (X) vorgesehene Erstreckung (3, 3') aufweist, die in beide Auflagerknoten (1A, 1B) integriert ist.

10. Fachwerkelement nach Anspruch 9, wobei die für die Breitenrichtung (X) vorgesehene Erstreckung (3, 3') zwischen den beiden Auflagerknoten (1A, 1B) einen verjüngten Verbindungssteg (59) aufweist.

11. Fachwerkelement nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei an zumindest einem Auflagerknoten beziehungsweise Verbindungsknoten (1) der einstückigen Ausgestaltung eine als Querstrebe (6) zwischen der für die Längsrichtung (Y) vorgesehenen Erstreckung (4) und der für die Höhenrichtung (Z) vorgesehenen Erstreckung (5) ausgebildete Erstreckung (6) vorgesehen ist, an der eine Anschlussstelle (7) vorgesehen ist, die so ausgestaltet ist, dass eine Verbindung mit den weiteren Elementen des Tragwerks (2) ermöglicht ist.

12. Fachwerkelement nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die einstückige Ausgestaltung an zumindest einem Auflagerknoten beziehungsweise Verbindungsknoten (1) mindestens eine der nachfolgenden Ausbildungen aufweist:

• eine Winkelversteifung (20) zwischen der für die Längsrichtung (X) vorgesehenen Erstreckung (4) und der für die Höhenrichtung (Z) vorgesehenen Erstreckung (5);

• eine Winkelversteifung (21) zwischen der für die Breitenrichtung (X) vorgesehenen Erstreckung (3) und der für die Höhenrichtung (Z) vorgesehenen Erstreckung (5);

• eine Winkelversteifung (9) zwischen der für die Längsrichtung (Y) vorgesehenen Erstreckung (4) und der für die Breitenrichtung (X) vorgesehenen Erstreckung (3);

• einen Schaltschrankhaken (10);

• eine Aufhängeöse (13, 14);

• einen Schmierpumpenbügel;

• eine Versteifungsrippe;

• eine als Trittstufe ausgebildete Versteifungsrippe;

• eine Winkelversteifung (9).

13. Fachwerkelement nach Anspruch 12, wobei zumindest eine Winkelversteifung (20, 21) als Winkelfüllung (20, 21) mit oder ohne Aussparung (22 - 24) ausgestaltet ist, oder dass zumindest eine Winkelversteifung (9) als stabförmige Winkelversteifung (9) ausgestaltet ist.

14. Fachwerkelement nach einem der Ansprüche 1 bis 13 wobei die einstückige Ausgestaltung als Gussstück oder Schmiedestück realisiert ist und/oder dass die einstückige Ausgestaltung derart realisiert ist, sich selbst ohne zusätzliche stoffschlüssige Verbindungen, insbesondere ohne Schweißungen, zusammenzuhalten.

15. Tragwerk (2) oder Tragwerkmodul (68.1 - 68.5) für eine Fahrtreppe (100) oder einen Fahrsteig (100) mit zumindest einem Fachwerkelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14.

16. Fahrtreppe (100) oder Fahrsteig (100) mit zumindest einem Tragwerk (2) nach Anspruch 15.

Zeichnung