MERKEL, Gerald (Virginia Street/West Bay Street, P.O. Box Virginia Street/West Bay Street,P.O. Box N-3035, Nassau, N-3035, BS)
| PATENTANSPRÜCHE 1. Fachwerk-Modulgerüstsystem mit Ständerrohren (3), Horizontal- und Diagonalriegeln (1 , 2) und zugehörigen Systembauteilen, wobei an jedem Ständerrohr (3) ein oder mehrere mit Abstand übereinander positionierte Gerüstknoten (4) angeordnet sind, die in der Grundausführung aus jeweils vier Keiltaschen (6) bestehen, in die über keilförmige Steckelemente (5) Anschlusselemente der Horizontalriegel (1 ) und/oder Diagonalenstreben (2.1 ) eingreifen, wobei die Keiltaschen (6) Löcher (11 ) und die keilförmigen Steckelemente (5) Ausnehmungen (10) aufweisen und dass korrespondierend mit den Löchern (11 ) und den Ausnehmungen (10) die Diagonalenstreben (2.3) einen Durchtritt (20) aufweisen, über den die Diagonalenstreben (2.3) mittels eines Verbindungselementes mit den Löchern (11 ) und/oder den Ausnehmungen (10) verbindbar sind. 2. Fachwerk-Modulgerüstsystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass Diagonalenstreben (2.2) vorgesehen sind die einen Kippstift (12) als Verbindungselement aufweisen und dass der Kippstift (12) zur Fixierung der Diagonalenstrebe (2.2) am Gerüstknoten (4) durch die Löcher (11 ) der in der Ebene der Diagonalenstrebe (2.2) liegenden Keiltasche (6) und die Ausnehmung (10) der sich gegebenenfalls in der Keiltasche (6) befindlichen keilförmigen Steckelemente (5) durchführbar und in durchgeführter Stellung arretierbar ausgebildet ist und dass weiterhin die Diagonalenstrebe (2.3) mit Durchtritt (20) über das durchgeführte Ende des Kippstiftes (12) führbar und am Kippstift (12) arretierbar ausgebildet ist. 3. Fachwerk-Modulgerüstsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kopfstück (22) am Gerüstknoten (4) anbringbar vorgesehen ist, wobei zwischen Kopfstücken (22) verschiedener Gerüstknoten (4) Raumdiagonalen (2.4) oder Horizontaldiagonalen (2.5) anbringbar sind. 4. Fachwerk-Modulgerüstsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopfstück (22) zwischen benachbarten Keiltaschen (6) eines Gerüstknotens (4) angeordnet ist. 5. Fachwerk-Modulgerüstsystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Kopfstücke (22) an einem Gerüstknoten (4) angeordnet sind. 6. Fachwerk-Modulgerüstsystem nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfstücke (22) horizontale Anschlusspunkte (13) aufweisen, mit denen die Raum- oder Horizontaldiagonale (2.4, 2.5) verbindbar sind. 7. Fachwerk-Modulgerüstsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Sicherung des Kippstiftes (12) gegen das Herausgleiten aus den Löchern (11 ) und den Ausnehmungen (10) ein Kippfinger (19) am distalen Ende des Kippstiftes (12) vorgesehen ist. 8. Fachwerk-Modulgerüstsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kippfinger (19) in einem Schlitz in vertikaler Richtung im Kippstift (12) positioniert ist. 9. Fachwerk-Modulgerüstsystem nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kippfinger (19) sich durch die Schwerkraft oder durch eine zusätzliche Feder um einen Drehpunkt (18) bewegt und bei dieser Bewegung von einer Führungsnut (17) im Kippfinger (19) und einem Führungsstift (14) im Kippstift (12) geführt wird. 10. Fachwerk-Modulgerüstsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Diagonalenstreben (2.2, 2.3) am Ende zu einer Seite verjüngt und einen Verstärkungsbereich (21 ) bildend ausgeführt sind und dass der Kippstift (12) oder der Durchtritt (20) im Verstärkungsbereich (21 ) angeordnet sind. 11. Fachwerk-Modulgerüstsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass am Gerüstknoten (4) ein Spannring (23) vorgesehen ist, der spannbar formschlüssig das Ständerrohr (3) umschließt und das zusätzlich Nasen (24) am Spannring (23) vorgesehen sind, die mit Aufnahmen (31 ) der Keile (5) formschlüssig korrespondieren, wobei Zug- und Druckkräfte von den Horizontalriegeln (1 ) über deren Keile (5) mit den Aufnahmen (31 ) auf die Nasen (24) und den Spannring (23) übertragbar sind. 12. Fachwerk-Modulgerüstsystem nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass am Spannring (23) Auflagen (25) zur Beabstandung der Horizontalriegel (1 ) über die Keile (5) vorgesehen sind. 13. Fachwerk-Modulgerüstsystem nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass am Spannring (23) die Nasen (24) und die Auflagen (25) auf beiden Seiten vorgesehen sind. 14. Fachwerk-Modulgerüstsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass am Ständerrohr (3) eine Manschette (30) vorgesehen ist, die spannbar formschlüssig das Ständerrohr (3) umschließt und das zusätzlich Keiltaschen (6) zur Aufnahme von Keilen (5) in die Manschette (30) integriert sind. 15. Fachwerk-Modulgerüstsystem nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass am Ständerrohr (3) ein Gerüstknoten (4) mit einem Spannring (23) und einer Manschette (30) zur Verbindung von zwei parallelen Horizontalriegeln (1 ) unter Aufnahme von Zug- und Druckkräften der Horizontalriegel (1 ) angeordnet ist. |
Die Erfindung bezieht sich auf ein verbessertes Gerüstsystem oder Gestell für die unterschiedlichsten Aufgaben und Einsatzgebiete mit Ständerrohren sowie Horizontal- und Diagonalriegeln, wobei an jedem Ständerrohr ein oder mehrere mit Abstand übereinander positionierte Gerüstknoten angeordnet sind, an denen die Anschlusselemente eingreifen.
Gerüste dieser Bauart gehören seit Jahren zu Stand der Technik und werden als Baugerüste oder als Industriegerüste eingesetzt.
Entscheidendes Kriterium für die Gebrauchseigenschaften von Modulgerüstsystemen ist die Beanspruchbarkeit des Knotens beim Anschluss der Riegel und Diagonalen, was durch die sogenannten Anschlussschnittgrößen festgeschrieben wird. Die wichtigsten Anschlussschnittgrößen für die Knotenbeanspruchbarkeit sind die Biegemomente, die Quer-, Normal- und Diagonal kräfte. Je besser diese Werte sind, um so wirtschaftlichere Konstruktionen können errichtet werden, weil weniger Material durch höhere Lasteintragungsmöglichkeiten benötigt wird.
Bekannte Modulgerüstsysteme verwenden Gerüstknoten, die in ihrer Form nur wenig voneinander abweichen und von daher bezüglich ihrer Wirtschaftlichkeit und den Gebrauchseigenschaften etwa auf einem Niveau liegen. Der bisher zugrunde liegende konstruktive Aufbau der Gerüstknoten ist geprägt durch die Lochscheiben- und Lochschalenausführung nach EP-A-0389 933, WO 97/4988 beziehungsweise DE-A-37 15 296, die Teller- und Tassenform mit Ständerrosetten nach EP-A-0116 679.
Bei Modulgerüsten werden Gerüststangen als Distanzelemente in horizontaler und vertikaler Richtung mittels Knotenelementen zu zwei- oder dreidimensionalen Gerüstbauten in Form von Fassaden-, Raum- und sonstigen Gerüstkonstruktionen montiert.
Für variable Einsetzbarkeit, verbesserte Gebrauchseigenschaften, wirtschaftlichere Konstruktionsmöglichkeiten und einen verringerten Herstellungsaufwand von Modulgerüsten und deren Systembauteilen, für ihre effektive sowie weniger zeitaufwendige Montage sind material-reduzierte Lösungen mit höheren Knotentragfähigkeiten beziehungsweise höheren Anschlussschnittgrößen für Modulgerüstsysteme gefragt.
Diese Systemelemente müssen so aufgebaut sein und in ihrem Zusammenwirken, in ihrer konstruktiven und mechanischen Verbindung zur Aufnahme von Kräften, Lasten und Biegemomenten so harmonieren, dass alle sicherheitstechnischen Anforderungen zuverlässig erfüllt werden. Die sicherheitstechnischen Anforderungen beziehen sich ebenfalls auf den bisher vorgeschriebenen Einbau von Abhebesicherungen. Abhebesicherungen sind zusätzlich erforderliche Systembauelemente mit einer Sicherheitsvorrichtung, die bei Wind und Sturm ein Abheben der Systembeläge verhindern.
Vertikaldiagonalenverstrebungen, so genannte Diagonalriegel, sind bei Modulgerüsten zur Aufnahme und Ableitung von Diagonal kräften und somit auch für Fachwerkkonstruktionen mit Gerüstelementen zur Gewährleistung der erforderlichen Stabilität und Sicherheit notwendig.
Die am Markt bekannten Vertikaldiagonalenverstrebungen, die bei Modulgerüstsystemen der meisten Hersteller zum Einsatz kommen, sind in der möglichen Diagonalkraft in den Gerüstknoten vergleichsweise gering belastbar.
Die Ursachen für diese relativ niedrigen Werte der zulässigen Lasteintragung sind im technischen Aufbau der bekannten Vertikaldiagonalenverstrebungen zu suchen. Für die bekannten Knotenanschlussvarianten, ob Scheibe, Teller oder
Tasse, ist die zulässige maximale Lasteintragung der Diagonalkräfte in die Knotenverbindung relativ gering und daher für Fachwerksonderkonstruktionen aus Ständerrohren, Horizontal- und Diagonalriegeln wenig geeignet.
Ein Modulgerüstsystem mit wesentlich verbesserten Anschlusswerten wird in der EP-B-0622 504 beschrieben. Ein Gerüstknoten dieses Keiltaschen (KT)- Modulgerüstsystems besitzt vier Keiltaschen, in die über keilförmige Steckelemente die Anschlusselemente eingreifen.
Keiltaschen und keilförmige Steckelemente weisen eine analoge Passform auf, wobei die Keiltaschen mit parallel zueinander verlaufenden Wandungen ausgebildet sind.
Die höheren Anschlusswerte der Beanspruchbarkeit beim Anschluss eines Riegels werden erreicht durch die prinzipiell neue konstruktive Durchbildung des Gerüstknotens beim KT-Modulgerüstsystem. Eine statisch besonders belastbare Lösung einer Diagonalverstrebung wird in der WO 99/10612 beschrieben. Dabei wird das Keiltaschensystem dahingehend ausgebildet, dass eine Diagonalstrebe über einen Keilkopf in einer Keiltasche mittels eines Keils fixiert wird. Als Keiltasche des Knotens wird für die Diagonalstrebe die Keiltasche verwendet, die vom Ständerrohr aus der Ebene des Gerüstes jeweils nach außen abkragt.
Neben den statischen Erfordernissen sind jedoch anwendungsspezifisch weitere Kriterien für den Einsatz des Modulgerüstsystems entscheidend. Beispielsweise ist platzsparende Anbringung von Diagonalverstrebungen häufig erforderlich, wenn nachträglich zur Erhöhung der statischen Sicherheit Diagonalverstrebungen eingeführt werden müssen. Weiterhin ist es zuweilen aus Montage- oder statischen Gründen vorteilhaft oder wichtig, die abkragende Keiltasche des Knotens für eine horizontale Verbindung mittels eines Horizontalriegels zu verwenden. In diesem Falle ist für eine Diagonalverstrebung dann keine Keiltasche am entsprechenden Knoten frei. Aufgabe der Erfindung ist es, zur Gewährleistung der Fassadengerüsttauglichkeit und der Fachwerktauglichkeit des KT- Modulgerüstsystems den technisch und konstruktiven Aufbau der Verbindungselemente für die Gerüstteile, nämlich Gerüstbeläge, Gerüstknoten und Anschlusselemente sowie die dazugehörige Vertikaldiagonale so weiterzuentwickeln, dass die Montagefreundlichkeit und die Flexibilität des Gerüstsystems weiter erhöht werden.
Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch 1 angegeben. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht insbesondere darin, dass das Fachwerk-Modulgerüstsystem aus Ständerrohren, Horizontal- und Diagonalriegeln und zugehörigen Systembauteilen besteht, wobei an jedem Ständerrohr ein oder mehrere mit Abstand übereinander positionierte Gerüstknoten angeordnet sind, die in der Grundausführung aus jeweils vier Keiltaschen bestehen.
In die Keiltaschen greifen über keilförmige Steckelemente Anschlusselemente der Horizontalriegel und/oder die Diagonalenstreben ein, wobei die Keiltaschen Löcher und die keilförmigen Steckelemente Ausnehmungen aufweisen, die derart übereinanderliegen, dass ein Arretierungselement beziehungsweise ein Verbindungselement durch beide hindurchführbar ist.
Korrespondierend mit den Löchern und Ausnehmungen weisen die Diagonalenstreben an deren Enden einen Durchtritt auf über den die Diagonalenstreben mittels eines Verbindungselementes, beispielsweise eine Schraube, mit den Löchern und/oder den Ausnehmungen verbindbar sind.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind Diagonalenstreben vorgesehen, an deren Enden Arretierungselemente, beispielsweise als Kippstifte, ausgebildet sind. Die Arretierungselemente sind als Kippstifte oder Sonstige der Funktion nach geeignete Elemente ausgebildet und werden zur Fixierung der Diagonalenstrebe, die auch als Kippstiftdiagonale bezeichnet wird, am Gerüstknoten durch die Löcher der in der Ebene der Diagonalenstrebe liegenden Keiltasche und Ausnehmungen der sich gegebenenfalls in der Keiltasche befindlichen keilförmigen Steckelemente durchgeführt und in durchgeführter Stellung arretiert. Die Erfindung wird dadurch weitergebildet, dass Diagonalenstreben mit einem Durchtritt, auch als Lochdiagonale bezeichnet, eingesetzt sind, an deren Ende der Kippstift durch den Durchtritt geführt ist und dadurch die Lochdiagonale mit der Kippstiftdiagonal miteinander und mit dem Knoten verbunden sind. Dabei wird die Lochdiagonale mit dem Durchtritt über das durchgeführte Ende des Kippstiftes der Kippstiftdiagonale geführt und der Kippstift arretiert.
Bei den bekannten und herkömmlichen Modul-Gerüstsystemen können in einem Knoten maximal vier Vertikal-Diagonalen gleichzeitig angeschlossen werden; so ist es zum Beispiel nicht möglich, zwei Innen-Diagonalen gleichzeitig am gleichen und in jedem Knotenviertel an den Keiltaschen anzuschließen, so wie es für die Ausbildung unterschiedlichster Fachwerkkonstruktionen unerlässlich ist. Mit der erfinderischen Lösung ist es erstmals möglich geworden, bis zu acht Diagonalen an einem Modul-Gerüst-Knoten anzuschließen. Dies wird beispielsweise realisiert durch die Kombination von zwei miteinander verbindbaren Diagonalenstreben, einer mit und einer ohne Kippstift, die jeweils an einer Keiltasche, mit oder ohne eingeführtem Keil eines Horizontalriegels, arretierbar sind. Alternativ sind zwei Lochdiagonalstreben über eine Keiltasche, mit oder ohne eingeführtem Keil eines Horizontalriegels, mittels einer Schraube als Verbindungselement arretierbar.
Nach der Konzeption der Erfindung wird dies dadurch gewährleistet, dass die Vertikaldiagonale nicht an der abkragenden Keiltasche des Knotens, sondern an einer in der Ebene der Diagonalen liegenden Keiltasche, beziehungsweise Loch der Keiltasche, montiert wird. Eine weitere Verbesserung der statischen Situation wird dadurch erreicht, dass die Keile aus hochfestem Material ausgebildet sind. Die Biegennonnenten- Belastbarkeit des Riegelanschlusses wurde soweit optimiert, dass sie mit der eines am Stiel angeschweißten Riegels identisch ist und erreicht nun positiv und negativ 135 kN/mm 2 .
Besonders vorteilhaft wird die Gerüstkonstruktion dadurch weitergebildet, dass am Gerüstknoten ein Kopfstück anbringbar vorgesehen ist, wobei zwischen Kopfstücken verschiedener Gerüstknoten Raumdiagonalen oder Horizontaldiagonalen anbringbar sind. Die Kopfstücke weisen dazu beispielsweise horizontale Anschlusspunkte auf, über die die Raum- und Horizontaldiagonalen mit den Kopfstücken verbindbar sind. Die Kopfstücke sind eigenständige Bauteile, die unabhängig voneinander am Knoten angeschlossen werden und welche den Anschluss von Raum- und Horizontaldiagonalen ermöglichen.
Bevorzugt ist das Kopfstück zwischen benachbarten Keiltaschen eines Gerüstknotens angeordnet.
Je nach Bedarf können mehrere Kopfstücke an einem Gerüstknoten angeordnet werden.
Die Erfindung wird dadurch weitergebildet, dass der Kippstift oder der Funktion nach ein sonstiges Ersatzelement am Ende der Diagonalenstrebe im rechten Winkel zu dieser angebracht und mit der Diagonalenstrebe vorzugsweise verschweißt oder anderweitig verbunden ist. Bei einer vorteilhaften Variante ist ein Stützelement/Abstandshalter zusätzlich zur Verbindung des Kippstiftes mit der Diagonalenstrebe vorgesehen, wodurch die Belastbarkeit der Diagonalenverbindung an dieser statisch schwächsten Stelle deutlich erhöht und die Diagonale über den Riegel geführt wird. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht weiterhin darin, dass zur Sicherung des Kippstiftes gegen das Herausgleiten aus den Löchern und den Langlöchern ein Kippfinger am distalen Ende des Kippstiftes vorgesehen ist.
Dabei lässt sich der Kippfinger vorteilhaft in einem Schlitz in vertikaler Richtung im Kippstift positionieren.
Die Sicherungsfunktion wird dadurch erreicht, dass sich der Kippfinger durch die Schwerkraft oder eine Feder, nachdem er durch die Löcher, Ausnehmungen und Durchtritte durchgeführt wurde, um einen Drehpunkt bewegt und bei dieser Bewegung von einer Führungsnut im Kippfinger und einem Führungsstift im Kippstift geführt wird. Somit schwenkt ein Ende des Kippfingers selbsttätig nach unten aus und verhindert das ungewollte Herausgleiten des Kippstiftes aus den Löchern in den Keiltaschen.
Über die Verbindungspaarung Keiltasche - keilförmiges Steckelement werden die horizontalen Anschlusselemente montiert.
Die Diagonalriegel werden entweder mittels Keilköpfen, die an jeder Seite einer Diagonalenstrebe angeordnet sind und die über die jeweilige Keiltasche geschoben werden, oder über die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Diagonalenstreben mit Kippstiften oder sonstiger praktikabler Lösungen am Loch der Keiltasche montiert.
Eine Vertikaldiagonalenstrebe nach der herkömmlichen Bauart besteht aus drehbar angenieteten Halbkupplungen oder aus einem Rohr der Länge L, das an seinen beiden Enden im von der Länge L abhängigen Winkel α schräg abgeschnitten ist, und je einem auf diesen Enden in Querstellung, das heißt mit der Breitseite aufsitzenden Keilkopf.
Der Keilkopf ist ein quaderförmiger Hohlkörper, der zwei Breitseiten, zwei schmale Stirnseiten mit Auskehlung und Aufnahmeöffnungen für die Keiltasche sowie eine Oberseite und eine Unterseite jeweils mit schlitzförmiger Öffnung für das Einschieben eines unverlierbaren Keils aufweist. An der Breitseite ist das mit seinen schräg geschnittenen Enden im Winkel α aufsitzende Rohr der Diagonalenstrebe angeschweißt.
Über die Auskehlung an der schmalen Stirnseite liegt der Keilkopf der Vertikaldiagonalenstrebe, die mittels ihrer in der schmalen Stirnseite befindlichen Aufnahmeöffnung auf die Keiltasche des Ständerrohres aufgeschoben wurde, in Einbauposition flächig im Knotenbereich an der Wandung des Ständerrohres an. Die Fixierung der Vertikaldiagonalenverstrebung, das heißt des Keilkopfes in dieser Einbauposition und die nachfolgende Verriegelung und Verspannung erfolgt durch das Einschieben beziehungsweise Einschlagen (Prellschlag) eines sich in der Ebene der Breitseite und der Keiltasche erstreckenden Keils. Dieser Keil durchläuft die schlitzförmige Öffnung in der Oberseite des Keilkopfes, die Keiltasche und tritt aus der schlitzförmigen Öffnung in der Unterseite des Keilkopfes wieder aus.
Diese herkömmliche Knotenverbindung führt zu einer kraftschlüssigen
Verbindung der Vertikaldiagonalenverstrebung mit dem Ständerrohr. Dadurch wird ein großer Teil der über die Vertikaldiagonalenverstrebung angreifenden Last mit einer sehr geringen Hebelwirkung direkt in das
Ständerrohr eingeleitet.
An schwerer zugänglichen Stellen oder Stellen, wo die nach außen abkragende Keiltasche des Gerüstknotens nicht nutzbar ist, wird die erfindungsgemäße Diagonalenstrebe an der in der Diagonalenebene liegenden
Keiltasche des Gerüstknotens eingesetzt, was vorteilhaft zu zusätzlichen
Verbindungsmöglichkeiten führt.
Eine weitere Verbesserung der Stabilität der Gerüstkonstruktionen bei räumlichen Tragwerken lässt sich durch einen zusätzlichen Spannring erreichen, der der Ovalisierung der Ständerrohre infolge von Zug- oder Druckbelastung am Gerüstknoten durch die Horizontalriegel entgegenwirkt. Der Spannring umschließt spannbar formschlüssig das Ständerrohr. Zusätzlich sind Nasen am Spannring vorgesehen, die mit Aufnahmen der Keile formschlüssig korrespondieren, wobei Zug- und Druckkräfte von den Horizontalriegeln über deren Keile mit den Aufnahmen auf die Nasen und den Spannring übertragbar sind.
Weiterhin sind am Spannring Auflagen zur Beabstandung der Horizontalriegel über die Keile vorgesehen. Besonders bevorzugt sind am Spannring die Nasen und die Auflagen auf beiden Seiten vorgesehen, sodass an einem Gerüstknoten zwei parallele Horizontalriegel über einen Spannring beabstand- und verbindbar sind.
Die Erfindung wird vorteilhaft dadurch weitergebildet, dass am Ständerrohr eine Manschette vorgesehen ist, die spannbar formschlüssig das Ständerrohr umschließt und das zusätzlich Keiltaschen zur Aufnahme von Keilen in die Manschette integriert sind.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung wird am Ständerrohr des Fachwerk- Modulgerüstsystems ein Gerüstknoten mit einem Spannring und einer Manschette zur Verbindung von zwei parallelen Horizontalriegeln unter Aufnahme von Zug- und Druckkräften der Horizontalriegel angeordnet.
Die letztgenannten Maßnahmen dienen der Verhinderung der Ovalisierung der Ständerrohre und der Erhöhung der aufnehmbaren Kräfte, insbesondere bei räumlichen Tragwerken.
Die für die Zulassung als Fassadengerüst notwendige Horizontalsteifigkeit wird erreicht durch den Einbau von System-Gerüstbelägen mit Rohrriegelauflage und selbsttätiger Aushebesicherung, die von der Schwerkraft angetrieben wird. Durch die herkömmliche Lösung, nämlich im Systembelag integrierte, durch Schwerkraft selbsttätig wirkende Aushebesicherungen, kann auf die in bekannten Modulsystemen noch erforderlichen Abhebesicherungen verzichtet werden.
Durch das Zusammenwirken aller Gerüstbauteile und durch die im Vergleich zu bekannten Modulgerüstsystemen wesentlich höheren zulässigen Werte für die wichtigsten Anschlussschnittgrößen im Knoten ergeben sich im
Zusammenspiel mit der kraftschlüssigen Verbindung der Gerüstbeläge mit
Rohrriegelauflage und integrierter selbsttätiger Aushebsicherung zur
Gewährleistung der Horizontalsteifigkeit eine Vielzahl von Vorteilen und wirtschaftlichere Konstruktionsmöglichkeiten.
Ein wesentlicher Vorteil ist die Verwendung des KT-Modulgerüstsystems nach Regelausführung mit geprüfter Aufbau- und Verwendungsanleitung als Bestandteil der Ersten im großen Umfang erteilten bauaufsichtlichen Knoten- und Fassaden-Gerüst-Zulassung. Dabei kann die Verwendung des neuen Gerüstsystems ohne zusätzliche, bisher erforderliche Brauchbarkeitsnachweise und ohne die jeweils erforderliche Zustimmung im Einzelfall für die verschiedenartigsten Aufbauvarianten erfolgen.
Neue beziehungsweise wirtschaftlichere Konstruktionsmöglichkeiten und Vorteile im ingenieurtechnischen Gerüstbau ergeben sich auch aus der ernorm hohen Beanspruchbarkeit der Vertikaldiagonalenanschlüsse in Wechselwirkung mit den anderen verbesserten beziehungsweise höheren Anschlussschnittgrößen im Gerüstknoten. Solche Anwendungsbereiche betreffen zum Beispiel den Trag-, Lehr- und Schalungsgerüstbau sowie die Montage und Demontage von Fachwerktragkonstruktionen, wie beispielsweise Behelfsbrücken, Stellagen, Plattformen, Tribünen, Podien, Messestände und Werbeträger mit beliebiger Spannweite, Form und Größe. Die Anwendung der erfindungsgemäßen Vertikaldiagonalenverstrebungen hat eine beträchtliche Verbreiterung der effizienten Einsatzmöglichkeiten von Modulgerüsten für den effektiven Auf- und Abbau sowie die wirtschaftliche, einfache, leichte, schnelle und zuverlässige Montage von Arbeitsgerüsten aller Art zur Folge und bietet zusätzlich Möglichkeiten für unterschiedlichste Einsatzvarianten, beispielsweise für Überdachungen aus räumlichen oder flächenartigen Fachwerkskonstruktionen. Ein weiterer signifikanter Vorteil der erfindungsgemäßen Fachwerk- Modulgerüste ist, dass die praktikable Lösung des vorlaufenden Geländers sowie die beliebige Wahl der Anschlagpunkte für die persönliche Schutzausrüstung gegen Absturz ohne Rücksicht auf den Ständerstoß allen Anforderungen der Betriebssicherheitsverordnung entspricht. Es sind keine Sonderkonstruktionen oder zusätzliche Gerüstelemente erforderlich, um beim Betreten der nächsten Etage gegen Absturz gesichert zu sein.
Wesentliche Vorteile besonders beim Einsatz im Schalungsbau ergeben sich auch aus der Möglichkeit, ohne Spalt zwischen Belag und Gerüstständer zu arbeiten, da der Riegel in einer Ebene bis an den Ständer heranreicht.
Weiterhin hervorzuheben ist, dass die Verbindung der Seitenteile bei der Herstellung des Stahlbelages mit selbstständiger schwerkraftgetriebener Abhebesicherung durch Toxen erfolgt.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile von Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die zugehörige Zeichnung.
Es zeigen: Fig. 1 die Formgebung der keilförmigen Steckelemente,
Fig. 2 die Geometrie der Keiltasche,
Fig. 3 Kippstiftdiagonale in verschiedenen Ansichten,
Fig. 4 Lochdiagonale in verschiedenen Ansichten,
Fig. 5 Raumdiagonale in verschiedenen Ansichten, Fig. 6 Horizontaldiagonale in verschiedenen Ansichten,
Fig. 7 Kopfstück in verschiedenen Ansichten, Fig. 8 Stand der Technik, Gerüstknoten mit Diagonalenstreben mit Keilkopf, Fig. 9 Draufsicht Spannring, Fig. 10 Querschnitt Spannring und Fig. 11
Fig. 1.1 zeigt die Ausführung eines Horizontalriegels 1 (Endstücke) mit an den Seiten befestigten keilförmigen Steckelementen 5. Das rechte Riegelende in Fig. 1.1 ist mit einem keilförmigen Steckelement 5 bestückt, dessen Keilflächen 5.3 eine konkave Wölbung von etwa w = 0,5 mm nach innen aufweisen. Die Schnittkanten sind rechtwinklig ausgeführt und besitzen eine definierte Oberfläche mit einer Rauhigkeitstiefe von 120 μm.
In den keilförmigen Steckelementen 5 sind Ausnehmungen 10 in Form von Langlöchern eingearbeitet.
Die Schnittdarstellung A-A in Fig. 1.2 gibt eine Übersicht über die bevorzugten Querschnitte der keilförmigen Steckelemente 5. Die Flanken 5.1 können auch ballig, das heißt mit einer Krümmung, ausgeführt sein. In einer speziellen Ausführungsform (untere Darstellung in Fig. 1.2) beträgt der Krümmungswinkel an der dem Ständerrohr 3 (vgl. Fig. 2) zugewandten Stirnseite 5.2 ß = 0 und nimmt in axialer Richtung des Horizontalriegels 1 zu. Auch in dieser Darstellung sind die Schnittanten der Ausnehmungen 10 dargestellt.
Die Figuren 2.1 und 2.2 veranschaulichen die Geometrie der Keiltasche 6, wobei jeweils vier Keiltaschen 6 als Gerüstknoten 4 in bestimmten Abständen an den Modulen des Ständerrohres 3 befestigt, vorzugsweise verschweißt sind. Bei der ersten Ausführungsform der Keiltasche 6 in Fig. 2.2, Schnittdarstellungen A-B weist die Keiltasche parallele Seitenteile 6.2 auf, die eine Aufnahmeöffnung 6.1 mit einer deutlich größeren Weite im Vergleich zur Dicke des eingehängten keilförmigen Steckelementes 5 besitzt. Der Zwischenraum beziehungsweise Spielraum z zwischen den Flanken der keilförmigen Steckelemente 5 und den Innenwandungen der Seitenteile 6.2 der Keiltasche 6 beträgt etwa jeweils z = 1 mm.
Durch diese Geometrie der Paarung keilförmige Steckelemente 5 und Keiltasche 6 wird die für das Einrüsten von Rundbauten vorteilhafte radiale Verdrehung der Horizontalriegel 1 um einen Winkel Gamma möglich. In Fig. 2.2 sind weiterhin die in der Form korrespondierenden Löcher 11 in der Keiltasche 6 und die Langlöcher 10 in den keilförmigen Steckelementen 5 dargestellt.
Figur 3 zeigt eine Kippstiftdiagonale, auch als Diagonalenstrebe 2.2 mit einem Kippstift 12 oder funktionsgemäß als Vertikaldiagonale bezeichnet. Der Kippstift 12 ist im rechten Winkel zur Längsachse der Diagonalenstrebe 2.2 an einem Verstärkungsbereich 21 , vorzugsweise durch Verschweißen, an diesem befestigt.
Zur weiteren Erhöhung der Belastbarkeit der Kippstiftdiagonale 2.2 kann eventuell zusätzlich ein Stützelement zur formgenauen Fixierung und Erhöhung der Beanspruchbarkeit des Kippstiftes 12 an der Kippstiftdiagonale 2.2 vorgesehen und mit dem Kippstift 12 und der Kippstiftdiagonale 2.2 verschweißt werden.
Weiterhin weist der Kippstift 12 einen Kippfinger 19 auf, der um einen Drehpunkt 18 drehbar in einem Schlitz am Ende des Kippfingers 12 gelagert ist. Die Drehbewegung des Kippfingers 19 wird geführt und begrenzt durch eine Führungsnut 17 im Kippfinger 19 und den in der Führungsnut 17 eingreifenden Führungsstift 14, der im Kippstift 12 angeordnet ist.
Die Diagonalenstrebe 2.2 weist an ihrem Umfang den radial abkragenden Kippstift 12 auf, welcher endseitig einen Schlitz aufweist, der in Richtung der Vertikalen ausgebildet ist. Der Kippstift 12 nimmt in diesem Schlitz den Kippfinger 19 auf. Der Kippfinger 19 hat die Aufgabe, den Kippstift 12 am unbeabsichtigten Herausgleiten aus dem Loch 11 der Keiltasche 6 zu hindern und hat somit eine Sicherungsfunktion. Dazu ist eine Lagerung des Kippfingers 19 im Kippstift 12 derart vorgesehen, dass der Kippstift 12 in das Loch 11 der Keiltasche 6 ohne nennenswerten Widerstand eingeführt und das Ende des Kippstiftes 12 mit dem Kippfinger 19 hindurchgeführt werden kann. Nach der vollständigen Durchdringung der Keiltasche 6 klappt der Kippfinger 19 mittels einer Drehbewegung um den Drehpunkt 18 aus dem Kippstift 12 heraus und verhindert eine unbeabsichtigte Rückwärtsbewegung des Kippstiftes 12 und sichert diesen somit im Loch 11. Der Kippfinger 19 wird bei der Drehbewegung durch den Führungsstift 14 in der Führungsnut 17 geführt und begrenzt. Auf diese einfache Weise wird eine Demontagesicherung realisiert, welche ohne weitere zusätzliche Teile auskommt und damit montage- und wartungsfreundlich ausgebildet ist.
In Fig. 4 ist die Lochdiagonale 2.3, auch als Diagonalenstrebe mit Durchtritt 20 für den Kippstift 12 oder als Vertikaldiagonale bezeichnet, dargestellt.
Sowohl die Kippstiftdiagonale 2.2 und die Lochdiagonale 2.3 weisen in der Seitenansicht die Verjüngung hin zum Verstärkungsbereich 21 auf. Im Verstärkungsbereich 21 ist der Durchtritt 20 für den Kippstift 12 angeordnet. In der dargestellten Ausgestaltung ist der Durchtritt 20 als an den Außendurchmesser des Kippstiftes 12 angepasstes Loch ausgebildet.
Zur Herstellung der Verbindung von Gerüstknoten 4 und Kippstiftdiagonale 2.2 und Lochdiagonale 2.3 wird der Kippstift 12 durch das Loch 11 in der Keiltasche 6 und durch die Ausnehmung 10 des Keiles 5 durchgeführt und zunächst so mit dem Gerüstknoten 4 verbunden. Am Ende des Kippstiftes 12 wird auf diesen die Lochdiagonale 2.3 im Verstärkungsbereich 21 mit dem Durchtritt 20 aufgeschoben. Das Ende des Kippstiftes 12 durchdringt den als Loch ausgebildeten Durchtritt 20 so weit, dass der Kippfinger 19 freigegeben wird. Der Kippfinger 19 klappt aus und verhindert nun das Herunterrutschen der Lochdiagonale 2.3 vom Kippstift 12. Die Verjüngung am Ende der Kippstiftdiagonale 2.2 und der Lochdiagonale 2.3 wird entweder durch Anschweißen eines separaten Verstärkungsbereiches 21 mit Kippstift 12 oder mit Durchtritt 20 oder durch Verformung des Rohrendes und Einbringen einer Verstärkung zur Bildung des Verstärkungsbereiches 21 realisiert.
In Figur 5 und Figur 6 sind die Raumdiagonale 2.4 und die Horizontaldiagonale 2.5 in verschiedenen zusammengehörigen Ansichten dargestellt. Die Raumdiagonale 2.4 verbindet zwei Gerüstknoten 4 verschiedener Höhe und die Horizontaldiagonale 2.5 verbindet Gerüstknoten 4 auf gleicher Höhe.
Fig. 7 zeigt Ansichten des Kopfstückes 22, mit denen die Raumdiagonale 2.4 oder die Horizontaldiagonale 2.5 verbunden ist. Das Kopfstück 22 ist dabei, wie in der Übersicht als Draufsicht dargestellt, zwischen zwei Keiltaschen 6 positioniert und mit diesen verbunden. Die Verbindung von Raum- und Horizontaldiagonale 2.4, 2.5 mit dem Kopfstück 22 erfolgt über Kippstifte 12 mittels Arretierung in dem als Loch ausgeführten horizontalen Anschlusspunkt 13 des Kopfstückes 22.
Fig. 8 zeigt als Diagonalriegel und vertikaldiagonales Anschlusselement 2 die herkömmliche Diagonalenstrebe 2.1 als Stand der Technik, bestehend aus Keilkopf 7 und Rohr 2.1 in Einbauposition. Der dargestellte Gerüstknoten 4 am Ständerrohr 3 besitzt vier Keiltaschen 6. Die rechte, nicht sichtbare Keiltasche 6 ist in den Keilkopf 7 über dessen Aufnahmeöffnung in der schmalen Stirnseite 9 eingeschoben. Der Keil 15 ist eingelegt und durchläuft dabei die Öffnung in der Oberseite des Keilkopfes 7, die Keiltasche 6 und die Öffnung in der Unterseite des Keilkopfes 7. Die schmale Stirnseite 9 des Keilkopfes 7 mit der Auskehlung 8 wird mittels der durch den eingelegten Keil 15 hergestellten kraftschlüssigen Verbindung flächig an die Wandung des Ständerrohres 3 gepresst und durch einen Kerbstift 16 gesichert. In Fig. 9 ist ein zweiteiliger kreisringartiger Spannring 23 zur Aufnahme von Zug- und Druckkräften aus den Horizontalriegeln in der Draufsicht dargestellt. Der Spannring 23 besteht aus zwei Teilen, die über einen Riegel 28 mit fester Verbindung an einem Teil des Spannriegels 23 und drehbarer Verbindung an dem anderen Teil des Spannriegels 23 drehbeweglich über einen Drehpunkt 29 mit Verbindungselement miteinander verbunden sind. Das Verbindungselement ist beispielsweise als Schraube oder anderweitig gesicherter Bolzen ausgeführt. Der drehbeweglichen Verbindung gegenüberliegend sind die beiden Teile des Spannriegels 23 mit Spannhebeln 26 ausgebildet, über welche mittels eines Verbindungselementes 27, beispielsweise in Form einer Schraube mit Mutter oder eines Schnellspannverschlusses, die Teile des Spannriegels 23 unter Spannung miteinander verbunden werden. Der Spannring 23 umschließt in seinem Inneren den Querschnitt des nicht dargestellten Ständerrohres 3 und stabilisiert damit den Umfang desselben gegen Ovalisierung durch Zug- und/oder Druckkräfte. Diese werden über die Horizontalriegel 1 und deren Keile 5 auf die Keiltaschen 6 am Gerüstknoten 4 und damit auf den Umfang der Ständerrohre 3 übertragen. In der Draufsicht sind die Nasen 24 paarweise diametral gegenüberliegend angeordnet, so dass die horizontalen Zug- und/oder Druckkräfte zumindest teilweise auf einer Seite des Spannringes 23 über die Nase 24 aufgenommen und im Spannring 23 um das Ständerrohr 3 herumgeleitet und schließlich über die der ersten Nase 24 gegenüberliegende Nase 24 auf den abgehenden Horizontalriegel 1 übertragen werden. Die Abstandshalter 25 sind in der gleichen Flucht wie die Nasen 24 angeordnet. Weiterhin sind auf dem Spannring 23 Löcher 32 als Anschlusspunkte für die Raumdiagonale 2.4 oder die Horizontaldiagonale 2.5.
Fig. 10 zeigt den Querschnitt des Spannriegels 23 in Schnittdarstellung A-A aus Fig. 9. Die Darstellung lässt erkennen, dass die Nasen 24 und die
Abstandshalter 25 symmetrisch auf der Oberseite und auf der Unterseite des Spannrings 23 angeordnet sind. In der gezeigten Ausgestaltung sind die Nasen 24 und die Abstandshalter 25 als Platte mit symmetrischen Abstufungen in den Spannring 23 in radialer Richtung angeordnet. Dazu wird der Spannring 23 geschlitzt, die Platte mit den Nasen 24 und Abstandshaltern 25 in den Schlitz eingeführt und schließlich mit dem Spannring 23 durch Schweißen, Löten oder Kleben verbunden.
In Fig. 11 ist nur eine Seite einer symmetrischen Verbindung zweier paralleler Horizontalriegel 1 an einem Ständerrohr 2 im Schnitt dargestellt. An einem Gerüstknoten 4 mit Keiltaschen 6 ist ein unterer Horizontalriegel 1 über einen Keil 5 mit dem Ständerrohr 3 formschlüssig verbunden. Der Keil 5 weist als Besonderheit auf seiner oberen Kante eine Aufnahme 31 für die Nase
24 des Spannrings 23 auf. Der Spannring 23 liegt mit seinem Abstandshalter
25 auf dem Keil 5 auf und ist mit dem Ständerrohr 3 verspannt. Ein zweiter Horizontalriegel 1 ist parallel zum ersten Horizontalriegel 1 mit dem Keil 5 nach oben gerichtet auf dem Spannriegel 23 und dem Abstandshalter 25 abgelegt, wobei die Nase 24 auf der oberen Seite des Spannrings 23 in die Aufnahme 31 des Keils 5 formschlüssig eingreift. Der Abstand der Horizontalriegel 1 zueinander wird durch die Höhe der Abstandshalter 24 in vertikaler Richtung festgelegt und ist so dimensioniert, dass die Horizontalriegel 1 durch übliche Klemmen miteinander verbunden werden können. Der Gerüstknoten 4 wird nach oben abschließend ergänzt durch eine Manschette 30, die ähnlich wie der Spannring 23 zweiteilig ausgeführt und mit dem Ständerrohr 3 spannend und diese festklemmend und stabilisierend verbunden. In die Manschette 30 sind im Unterschied zum Spannring 23 nicht Nasen 24 und Abstandshalter 25 sondern Keiltaschen 6 für die Aufnahme des Keils 5 des oberen Horizontalriegels 1 eingelassen.
Durch diese Ausgestaltung können mittels zweier paralleler Horizontalriegel 1 noch größere Zug- und Drucklasten aufgenommen werden, wobei einer Ovalisierung des Ständerrohrs 3 durch den Spannring 23 und die Manschette 30 entgegengewirkt wird.
Liste der Bezugszeichen
1 Horizontalriegel, horizontale Anschlusselemente
2 Diagonalriegel, vertikaldiagonale Anschlusselemente
2.1 Diagonalenstrebe mit Keilkopf 7, Rohr von 2, Stand der Technik
2.2 Kippstiftdiagonale, Diagonalenstrebe mit Kippstift 12, Vertikaldiagonale
2.3 Lochdiagonale, Diagonalenstrebe mit Durchtritt 20 für Kippstift 12, Vertikaldiagonale
2.4 Raumdiagonale
2.5 Horizontaldiagonale 3 Ständerrohr
4 Gerüstknoten
5 Keil, keilförmiges Steckelement,
5.1 Flanken
5.2 Stirnseite am Ständerrohr 5.3 Keilflächen
6 Keiltasche
6.1 Aufnahmeöffnung
6.2 Seitenteile
7 Keilkopf 8 Auskehlung
9 Schmale Stirnseite von 7
10 Ausnehmung im Keil 5, Langloch, Loch
11 Loch in der Keiltasche 6
12 Kippstift 13 Horizontaler Anschlusspunkt des Kopfstückes 22
14 Führungsstift im Kippstift 12 15 Keil
16 Kerbstift
17 Führungsnut im Kippfinger 19
18 Drehpunkt für Kippfinger 19
19 Kippfinger
20 Durchtritt für Kippstift 12 oder Schraube/Verbindungselement in
Diagonalenstrebe 2.3
21 Verstärkungsbereich
22 Kopfstück für Anschluss von Raum und Horizontaldiagonale
23 Spannring
24 Nase
25 Abstandshalter
26 Spannhebel
27 Verbindungselement
28 Riegel
29 Drehpunkt mit Verbindungselement
30 Manschette
31 Aufnahme
32 Löcher