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Die vorliegende Erfindung betrifft ein modulares Stützgerüst gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Stützgerüste dienen der Abstützung von Lasten in größerer Höhe in vorbestimmter Position. Sie werden aus vorfabrizierten Bauteilen auf der Baustelle zusammengebaut. Die einzelnen Bauteile sind modular aufeinander abgestimmt, so dass sich aus wenigen standardisierten Einzelteilen ein in Höhe, Breite und Tragvermögen dem jeweiligen Verwendungszweck optimal angepasstes Gerüst erstellen lässt. Wichtige Kenngrößen sind vor allem die Höhe des abzustützenden Objekts über dem Stützgrund {Sollhöhe} und das Tragvermögen innerhalb einer vorgegebenen Stellfläche.
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Ein modulares Stützgerüst umfasst üblicherweise zumindest folgende Elemente: Ständer oder Ständerrahmen mit vertikalen Ständerrohren für den Abtrag der lotrechten Lastkomponenten; horizontale Riegel, welche zwei Ständerrahmen, die parallel und mit Abstand zueinander angeordnet sind, miteinander verbinden; Diagonalstreben zur Aussteifung und Stabilisierung des Gerüsts in Längsrichtung. In der Regel werden die Ständerrahmen nicht nur parallel nebeneinander, sondern auch in mehreren Ebenen übereinander angeordnet. Im einfachsten Fall werden dazu die vertikalen Ständerrohre mehrerer Ständerrahmen aufeinander gesteckt. Die horizontalen Riegel werden üblicherweise zwischen zwei benachbarte Ständerrahmen dazwischen gesetzt; die vertikalen Ständerrohre stoßen also unmittelbar aneinander.
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Die Feinanpassung der Sollhöhe erfolgt üblicherweise mit Fußstücken und Kopfstücken, die stufenlos einstellbare Spindeln haben und in die Ständerrohre der obersten bzw. untersten Ständerrahmen eingesteckt werden.
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Die bisher bekannten Stützgerüste haben den Nachteil, dass bei vorgegebener Stellfläche eine Erhöhung des Tragvermögens nur möglich wird, wenn spezielle Riegel eingesetzt werden, welche einen verringerten Abstand zwischen zwei benachbarten Ständerrahmen zulassen. Ein weiterer Nachteil herkömmlicher Konstruktionen liegt darin, dass das zusammengebaute Gerüst nicht ohne weiteres mittels eines Krans angehoben und transportiert werden kann, weil es sonst auseinander gezogen und zusammenfallen würde.
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Somit stellt sich die Aufgabe, ein modulares Stützgerüst aus wenigen vorfabrizierten Elementen bereit zu stellen, dessen Tragvermögen auf einfache Weise und ohne Veränderung des Grundaufbaus erhöht werden kann, und das auch nach dem Zusammenbau an einen Kran angehängt werden kann, ohne dass es zusätzlicher Sicherungen bedürfte.
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Gelöst wird die Aufgabe gemäß dem kennzeichnenden Teil des ersten Patentanspruchs dadurch, dass die horizontalen Riegel als biegesteife Stoßriegel ausgebildet sind, welche durch die Stoßebenen der vertikalen Ständerrohre hindurch gehen, dass die Stoßriegel im Abstand angeordnete Verbindungsknoten aufweisen, in welche ankommende Ständerrohre von unten und abgehende Ständerrohre von oben eingesteckt werden, und dadurch, dass die Stoßriegel ferner Anschlussmittel für den Anbau der Diagonalstreben aufweisen.
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Bei dem erfindungsgemäßen Stützgerüst sind alle notwendigen Verbindungsmittel in einem Element zusammengefasst, nämlich dem horizontalen Stoßriegel. Dieser weist nicht nur die Verbindungsknoten für die Verbindung der Ständerrahmen in horizontaler und vertikaler Richtung auf, sondern auch die Verbindungsmittel für den Anbau der Diagonalstreben. Die Anzahl der Verbindungsknoten und der Abstand, mit dem die Verbindungsknoten auf dem Stoßriegel angeordnet sind, bestimmen die maximale Anzahl der Ständerrahmen, die durch einen Stoßriegel verbunden werden können. Je nach gewünschtem Tragvermögen lassen sich Ständerrahmen an jedem Verbindungsknoten oder z. B. nur an jedem zweiten oder dritten Verbindungsknoten anstecken. Auf diese Weise können ohne Veränderung des Grundaufbaus auf der vorgegebenen Stellfläche bei Bedarf weitere Ständerrahmen zwischengesetzt werden, um die Tragkraft des Gerüstes zu erhöhen.
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Dass auch die Diagonalstreben nicht etwa an den Ständerrahmen, sondern an den hierfür vorgesehenen Anschlussmitteln der Stoßriegel befestigt werden, hat den Vorteil, dass die Anordnung und die Montage der Diagonalverstrebungen unabhängig von der Anzahl der eingestellten Ständerrahmen ist. Dadurch können dieselben Diagonalstreben für den Aufbau von Stützgerüsten mit unterschiedlicher Tragfähigkeit verwendet werden. Vor allem aber ergibt sich eine zugfeste Verbindung des gesamten Stützkörpers von unten bis oben und damit die Möglichkeit, das fertige Stützgerüst mit seiner Oberseite an einen Kranhaken anzuhängen, ohne dass es einer weiteren Sicherung der Stöße bedarf.
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Bevorzugt sind mindestens drei Verbindungsknoten entlang der Längsachse der Stoßriegel angeordnet. Dadurch ergibt sich ein Raster für die Abstände zweier benachbarter Ständerrahmen. Je enger die Abstände sind, desto mehr Ständerrahmen können auf der Länge eines Stoßriegels eingestellt werden, um das Tragvermögen zu erhöhen. Auf derselben vorgegebenen Grundfläche können zusätzliche Ständerrahmen vorgesehen werden, um die Traglast zu erhöhen, ohne dass hierfür andere, z. B. kürzere Stoßriegel benötigt werden.
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Vorteilhaft sind die Verbindungsstrukturen als Rohrmuffen ausgebildet, deren Achse senkrecht zur Längsachse der Stoßriegel verläuft.
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Der Durchmesser der Rohrmuffen ist dabei so zu wählen, dass die Enden der vertikalen Ständerrohre mit wenig Spiel hineinpassen. Damit wird ein seitliches Einknicken im Bereich der Stöße verhindert.
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Die Ständerrohre und die Rohrmuffen haben zweckmäßig runden Querschnitt. Auch die Stoßriegel können im Prinzip als Rohre mit rundem Querschnitt ausgebildet sein. Bevorzugt wird allerdings eine Ausführung der Stoßriegel mit rechteckigem Querschnitt. Die Rohrmuffen können dann einfach in runde Löcher an den ebenen Unterseiten und Oberseiten der Stoßriegel eingesetzt sein.
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In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung weisen die Rohrmuffen im Bereich des Stoßes eingesetzte kurze Rohrstücke auf, welche als Anschlag für die Enden der ankommenden und abgehenden Ständerohre dienen.
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Die Anschlussmittel für die Diagonalstreben sind bevorzugt an den Außenseiten der Stoßriegel angeordnet. Damit ergibt sich eine Anordnung der Diagonalstreben außerhalb der Stützrahmen, so dass sehr einfach zusätzliche Ständerrahmen eingesetzt werden können, ohne Lage und Anordnung der Diagonalstreben ändern oder gar verschieden lange Diagonalstreben vorhalten zu müssen.
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Ergänzt wird das modulare Stützgerüst durch Endriegel, die im Prinzip den Stoßriegeln entsprechen, also gleichfalls Verbindungsknoten für die vertikalen Ständerrohre aufweisen. Allerdings werden an der jeweils gegenüberliegenden Seite keine weiteren Ständerrohre, sondern Abschlusstücke wie insbesondere Fußstücke und Kopfstücke eingesteckt.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Abbildungen näher beschrieben. Es zeigen:
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1 ein modulares Stützgerüst, in isometrischer Explosionsdarstellung;
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2 einen Stoßriegel des Stützgerüsts von 1 im Bereich eines Verbindungsknotens, in stark vergrößerter Ansicht;
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3 den Stoßriegel von 2, in einem Vertikalschnitt durch die Längsachse.
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Das modular aufgebaute Stützgerüst gemäß 1 umfasst eine Anzahl von Ständerrahmen 1a, 1b, die jeweils aus zwei vertikalen Ständerrohren 2a, 2b und diese verbindenden Horizontalrohren 3 bestehen. Die Ständerrahmen 1a, 1b dienen dem Abtrag der vertikalen Komponenten der abzustützenden Last. Drei Ständerrahmen 1a sind parallel und im Abstand in einer ersten Ebene und drei weitere Ständerrahmen 1b in einer zweiten Ebene darüber angeordnet.
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Horizontale Stoßriegel 4 verbinden die Ständerrahmen 1a, 1b miteinander. Hierzu weisen die biegesteifen Stoßriegel jeweils vier Verbindungsknoten auf, welche entlang ihrer Längsachse in regelmäßigem Abstand angeordnet sind und hier als Rohrmuffen 5 ausgeführt sind. Die freien Enden der vertikalen Ständerohre 2a der unteren Reihe von Ständerrahmen 1a werden von unten in die Rohrmuffen 5 der Stoßriegel 4 eingesetzt, während die unteren Enden der Ständerrohre 2b der Ständerrahmen 1b der oberen Ebene von oben in die Rohrmuffen 5 eingesteckt werden. Auf diese Weise verbinden die Stoßriegel 4 auch jeweils zwei übereinander angeordnete Ständerrahmen 1a, 1b miteinander, wobei die Stoßriegel 4 durch die horizontale Stoßebene zwischen zwei übereinander angeordneten Ständerrahmen 1a, 1b hindurch gehen.
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Unten und oben werden jeweils Endriegel 6 auf die freien Enden der Ständerrohre 2 aufgesteckt. Hierzu weisen die Endriegel 6 ebenfalls Rohrmuffen 7 auf, die den Rohrmuffen 5 der Stoßriegel 4 entsprechen.
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Nach dem Zusammenfügen von Ständerahmen 1a, 1b, Stoßriegel 4 und Endriegel 6 werden Diagonalstreben 8 zwischen jeweils zwei Stoßriegel 4 bzw. einen Stoßriegel 4 und einen Endriegel 6 eingesetzt. Zu diesem Zweck tragen die Stoßriegel 4 und die Endriegel 6 an ihrer Außenseite geeignete Befestigungsmittel wie z. B. Kippfinger 9. Die Diagonalstreben 8 steifen das Stützgerüst in Längsrichtung aus.
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Ergänzt wird das Stützgerüst durch Fußstücke 10 und Kopfstücke 11, die in die freien Öffnungen der Rohrmuffen 5 der Endriegel 6 eingeführt werden. Fußstücke 10 und Kopfstücke 11 sind mit Spindeln versehen, um eine Feineinstellung der Sollhöhe zwischen Untergrund und Last vorzunehmen.
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Wie am besten in 2 zu sehen, sind die Stoßriegel 4, ebenso wie die Endriegel 6 (vgl. 1) als Rohre mit rechteckigem Grundriss ausgebildet. Die Rohrmuffen 5 haben runden Querschnitt und sind in Öffnungen 12 an der Oberseite bzw. Unterseite der Stoßriegel 4 bzw. Endriegel 6 eingesteckt. Die Rohrmuffen 5 bilden mit der Längsachse der Stoßriegel 4 bzw. Endriegel 6 einen rechten Winkel.
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In der Querschnittszeichnung von 3 ist zu erkennen, dass in der Mitte der Rohrmuffe 5, also im Bereich des Stoßes zwischen zwei Ständerrohre 2a, 2b, kurze Rohrstücke 13 eingesetzt sind, welche als Anschlag für die Enden der ankommenden und abgehenden Ständerrohre 2a, 2b dienen.
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Das in 1 beispielhaft dargestellte Stützgerüst weist jeweils drei Ständerrahmen 1a bzw. 1b in einer Ebene auf. Durch Zwischensetzen weiterer Ständerrahmen 1a, 1b unter Verwendung der noch freien Rohrmuffen 5 bzw. 7 kann die Traglast erhöht werden, ohne dass der Grundaufbau geändert werden müsste.
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In zusammengebautem Zustand ergibt sich dadurch, dass die Diagonalstreben 8 von Riegel zu Riegel geführt sind, in Verbindung mit der formschlüssigen Verbindung zwischen den Vertikalrohren 2a, 2b und den Rohrmuffen 5 ein zugfester Zusammenhalt des gesamten Stützkörpers vom unteren bis zum oberen Ende. Dadurch lässt sich das Stützgerüst ahne weitere Sicherung der Stöße an einen Kran anhängen, um es anzuheben und an einen anderen Ort zu bringen.
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Bezugszeichenliste
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- 1a, 1b
- Ständerrahmen
- 2a, 2b
- Ständerrohre
- 3
- Horizontalrohr (von 1a, 1b)
- 4
- Stoßriegel
- 5
- Rohrmuffe (von 4)
- 6
- Endriegel
- 7
- Rohrmuffe (von 6)
- 8
- Diagonalstrebe
- 9
- Kippfinger
- 10
- Fußstück
- 11
- Kopfstück
- 12
- Öffnung (in 4)
- 13
- Rohrstück (in 7)
