Treppe aus einzelnen, miteinander verbundenen Treppenstufen
Die Erfindung betrifft eine Treppe aus einzelnen, miteinander verbundenen Treppenstufen.
Die vorgeschlagene Treppe kann an Ort und Stelle aus vorgefertigten Trittstufen und Verbindungselementen zusammengebaut werden.
Es ist bereits eine Treppe mit einseitig in die Wand eingelassenen, gegen Torsion gesicherten Trittstufen bekannt, wobei die einzelnen Stufen an ihren freien Enden durch Abstandsbolzen miteinander verbunden sind. Hier handelt es sich um eine Treppe, bei welcher die Haupttragkräfte jeder einzelnen Trittstufe von der Wand aufgenommen werden, in welche die Trittstufe eingelassen ist.
Es sind ferner Treppen bekannt, deren Stufen auf durchgehende Beton- oder Eisenträger aufgelegt sind, bei denen also das tragende Element nicht die Treppe, sondern die entsprechenden Träger sind, die von einem Stockwerk zum andern reichen.
Der Einbau jeder einzelnen Treppenstufe in die Wand bzw. die Halterung jeder Stufe an der Wand ist eine kontruktiv sehr aufwendige Lösung, die ausserdem keine architektonisch ansprechende Wirkung bietet. Dieselben Nachteile gelten auch bei Verwendung von Trägern, die von einem Stockwerk zum andern reichen und auf welche die einzelnen Trittstufen aufgelegt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Treppe zu schaffen, die konstruktiv einfacher und billiger ist und ausserdem ein architektonisch ansprechendes Aussehen besitzt.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die einzelnen Trittstufen durch Bolzen miteinander verbunden sind.
Die gesamte Treppe bildet somit einen in sich geschlossenen, sich zwischen zwei Stockwerken erstreckenden stufenförmigen Träger.
Es ist zweckmässig, wenn die Verbindungsbolzen in der Nähe der Hinterkante jeder Stufe angeordnet werden, wobei die Bolzen mit der darüberliegenden Stufe dann in der Nähe der Vorderkante dieser Stufe verbunden sind.
Es ist ferner von Vorteil, in jeder der beiden hinteren Ecken der Treppenstufe einen Bolzen anzuordnen.
Da auf die Bolzen ein Biegemoment einwirkt, ist es besonders vorteilhaft, anstelle eines Bolzens jeweils zwei Bolzen zu verwenden, die in Tiefenrichtung der Treppenstufe gesehen, hintereinander angeordnet sind. Durch die Verwendung von zwei Bolzen anstelle eines einzigen Bolzens werden die Kräfte an zwei Stellen in die Treppenstufen eingeleitet und jeweils ein Bolzen eines Bolzenpaares auf Druck und der andere Bolzen auf Zug belastet, während die Biegespannungen stark reduziert werden.
Die Bolzen können zweckmässigerweise aus Stahl bestehen und an beiden Enden mit Gewinde versehen sein, während in die Treppenstufen Gewindebuchsen eingelassen sind, in welche die Bolzen eingeschraubt werden können. Auf diese Weise wird einerseits eine schnelle Verbindung der einzelnen Treppenstufen beim Aufbau erreicht, andererseits ist es möglich, die Stufenhöhe zu verstellen. Die Buchsen können in die Treppenstufen einbetoniert und/oder mit der Armierung der Stufe verschweisst sein. Wenigstens eine Gewindebuchse jeder Treppenstufe kann bis zur Trittfläche der Stufe durchgeführt sein, um eine Geländerhaltestange aufzunehmen.
Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert, in der
Fig. 1 perspektivisch eine aus fünf Treppenstufen bestehende erfindungsgemässe Treppe darstellt.
Fig. 2 zeigt eine Vorderansicht der Treppe nach Fig. 1, wobei eine der Treppenstufen seitlich mit der Wand des Treppenhauses verbunden ist.
Fig. 3 zeigt einen Teilschnitt durch zwei Treppenstu fein, die durch einen Verbindungsbolzen miteinander verbunden sind.
Fig. 4 zeigt einen Teilschnitt durch zwei Treppenstufen, die durch zwei hintereinander angeordnete Bolzen miteinander verbunden sind.
In Fig. 1 sind Treppenstufen 8 dargestellt, von denen jede in jeder ihrer beiden hinteren Ecken jeweils mit einem Bolzen 1 versehen ist, die mit der darüberliegenden Treppenstufe im Bereich der beiden vorderen Ecken dieser Stufe verbunden sind.
Wie Fig. 2 zeigt, kann z.B. eine oder mehrere der Stufen 8 mit der Seitenwand des Treppenhauses 30 durch eine Lasche 7 verbunden sein.
Die Bolzen 1 sind an beiden Enden, wie Fig. 3 zeigt, je mit einem Gewinde versehen. Das obere Ende jedes Bolzens ist in eine Gewindebuchse 5' eingeschraubt, die in die obere Treppenstufe einbetoniert ist. Das untere Ende des Bolzens 1 ist in zwei Gewindebuchsen 4, 5 eingeschraubt, von denen jede einen Bund 6 aufweist. Die Gewindebuchse 5 hat ein Durchgangsloch, die Gewindebuchse 4 dagegen ein Sackloch. Beide Gewindebuchsen 4, 5 können mit der Armierung 3 der Treppenstufe ver sehweisst sein. Der Bund 6 jeder Gewindebuchse 4, 5 liegt auf der Oberseite bzw. der Unterseite der Treppenstufe an.
Die Gewindebuchse 5' kann bis zur Oberfläche der Treppenstufe durchgeführt sein, so dass sie eine Geländerhaltestange aufnehmen kann.
In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Wie die Figur zeigt, ist die Treppenstufe 10 im Bereich ihrer Hinterkante 20 mit zwei aufwärts gerichretal Bolzen 14 versehen, die mit der darüberlie genden Treppenstufe 12 im Bereich der Vorderkante 22 dieser Treppenstufe verbunden sind. Die Bolzen 14 sind in Tiefenrichtung der Treppe hintereinander im Abstand A angeordnet. Hierdurch wird das Biegemoment, das auf die Bolzen 14 bei der Ausführungsform nach Fig. 1 wirkt, stark reduziert.
Durch Verwendung von zwei hintereinander angeordneten Bolzen entsteht in diesen Bolzen ein Kräftepaar, d.h. der eine Bolzen wird im wesentlichen auf Zug und der andere im wesentlichen auf Druck belastet. Es ist von Vorteil, in jeder der beiden hinteren Ecken jeder Treppenstufe je zwei Bolzen 14 vorzusehen, die in Tiefenrichtung der Treppe hintereinander angeordnet sind, so dass die Treppenstufe 10 mit der Treppenstufe 12 insgesamt durch vier Bolzen 14 verbunden ist. Die Bolzen 16 und 18 stellen die Verbindung mit den entsprechenden dar über und darunter liegenden Treppenstufen dar, die in Fig. 4 nicht dargestellt sind. Gegebenenfalls können zur Verbindung zweier Treppenstufen weitere Bolzen verwendet werden.
Nachfolgend wird ein Zahlenbeispiel gegeben, auf das die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist.
Es wurde eine Treppe aus Stahlbeton hergestellt, dessen spez. Gewicht 2500 kg/m3 beträgt. Die Bolzen waren aus Stahl 37, Zugfestigkeit 3700 kg/cm2, die Stockwerkshöhe betrug 1,48 m, wobei acht Stufen verwendet wurden, d.h. die Höhe von Stufe zu Stufe betrug 18,5 cm. Die Breite jeder Treppenstufe betrug 100cm, die Gesamttiefe 40 cm, die Auftrittstiefe 26 cm und die Dicke jeder Stufe 8 cm. Die Stufen waren durch jeweils zwei Bolzen in jeder Ecke (also ingesamt vier Bolzen) mit der nächsten Stufe verbunden, wie in Fig. 4 dargestellt ist.
Der Mittenabstand der beiden Bolzen eines jeden Bolzenpaares betrug 6 cm. Unter diesen Bedingungen erhält man aufgrund einer statischen Berechnung einen Bolzendurchmesser von 18 mm.
Die Bolzen können zur Verhütung von Rostbildung verzinkt sein. Jedes Bolzenpaar wird zur Aufnahme des Kräftepaares zweckmässigerweise mit einer Stahlplatte verbunden.
Staircase made up of individual, interconnected steps
The invention relates to a staircase made up of individual, interconnected steps.
The proposed staircase can be assembled on the spot from prefabricated steps and fasteners.
There is already a staircase with steps embedded in the wall on one side and secured against torsion, the individual steps being connected to one another at their free ends by spacer bolts. This is a staircase in which the main load-bearing forces of each individual step are absorbed by the wall into which the step is embedded.
There are also stairs known, the steps of which are placed on continuous concrete or iron girders, so in which the load-bearing element is not the stairs, but the corresponding girders that extend from one floor to the other.
The installation of every single step in the wall or the mounting of every step on the wall is a constructively very complex solution, which also offers no architecturally appealing effect. The same disadvantages also apply when using supports that extend from one floor to the other and on which the individual steps are placed.
The invention is based on the object of creating a staircase that is structurally simpler and cheaper and also has an architecturally appealing appearance.
According to the invention, this is achieved in that the individual steps are connected to one another by bolts.
The entire staircase thus forms a self-contained, step-shaped carrier extending between two floors.
It is expedient if the connecting bolts are arranged in the vicinity of the rear edge of each step, the bolts then being connected to the step above in the vicinity of the front edge of this step.
It is also advantageous to arrange a bolt in each of the two rear corners of the step.
Since a bending moment acts on the bolts, it is particularly advantageous, instead of one bolt, to use two bolts each, which are arranged one behind the other as seen in the depth direction of the step. By using two bolts instead of a single bolt, the forces are introduced into the stairs at two points and one bolt of each bolt pair is subjected to compression and the other bolt is subjected to tension, while the bending stresses are greatly reduced.
The bolts can expediently consist of steel and be provided with a thread at both ends, while threaded sockets into which the bolts can be screwed are embedded in the steps. In this way, on the one hand, a quick connection of the individual steps is achieved during construction, on the other hand, it is possible to adjust the step height. The sockets can be concreted in the steps and / or welded to the reinforcement of the step. At least one threaded bushing of each step can be carried out to the tread of the step in order to receive a handrail support rod.
Exemplary embodiments of the invention are explained below with reference to the drawing, in which
Fig. 1 shows in perspective a staircase according to the invention consisting of five steps.
Fig. 2 shows a front view of the staircase according to Fig. 1, one of the stairs being connected laterally to the wall of the stairwell.
Fig. 3 shows a partial section through two stairs, which are connected to one another by a connecting bolt.
Fig. 4 shows a partial section through two steps which are connected to one another by two bolts arranged one behind the other.
In Fig. 1 stair steps 8 are shown, each of which is provided in each of its two rear corners with a bolt 1, which are connected to the overlying step in the area of the two front corners of this step.
As shown in Fig. 2, e.g. one or more of the steps 8 can be connected to the side wall of the stairwell 30 by a tab 7.
The bolts 1 are each provided with a thread at both ends, as FIG. 3 shows. The upper end of each bolt is screwed into a threaded bushing 5 'which is set in concrete in the upper step. The lower end of the bolt 1 is screwed into two threaded sockets 4, 5, each of which has a collar 6. The threaded bushing 5 has a through hole, while the threaded bushing 4 has a blind hole. Both threaded sockets 4, 5 can be welded ver with the reinforcement 3 of the stair step. The collar 6 of each threaded bushing 4, 5 rests on the top or bottom of the step.
The threaded bushing 5 'can be carried out up to the surface of the step so that it can receive a handrail support rod.
In Fig. 4, a further embodiment of the invention is shown. As the figure shows, the step 10 is provided in the region of its rear edge 20 with two upward gerichretal bolts 14, which are connected to the overlying step 12 in the region of the front edge 22 of this step. The bolts 14 are arranged one behind the other at a distance A in the depth direction of the stairs. This greatly reduces the bending moment that acts on the bolts 14 in the embodiment according to FIG. 1.
By using two bolts arranged one behind the other, a couple of forces is created in these bolts, i.e. one bolt is loaded essentially in tension and the other essentially in compression. It is advantageous to provide two bolts 14 in each of the two rear corners of each step, which are arranged one behind the other in the depth direction of the stairs, so that the step 10 is connected to the step 12 by a total of four bolts 14. The bolts 16 and 18 provide the connection with the corresponding steps above and below that are not shown in FIG. If necessary, additional bolts can be used to connect two steps.
A numerical example is given below, but the invention is not limited to this.
A staircase made of reinforced concrete was made, the spec. Weight is 2500 kg / m3. The bolts were made of 37 steel, tensile strength 3700 kg / cm2, the floor height was 1.48 m, with eight steps being used, i.e. the height from step to step was 18.5 cm. The width of each step was 100 cm, the total depth 40 cm, the step depth 26 cm and the thickness of each step 8 cm. The steps were connected to the next step by two bolts in each corner (i.e. a total of four bolts), as shown in FIG. 4.
The center-to-center distance between the two bolts of each bolt pair was 6 cm. Under these conditions, based on a static calculation, a bolt diameter of 18 mm is obtained.
The bolts can be galvanized to prevent rust formation. Each pair of bolts is expediently connected to a steel plate to absorb the force couple.