DE102016208739A1

DE102016208739A1 - Gerüststiel sowie Verfahren zum Herstellen eines Gerüststiels

Info

Publication number: DE102016208739A1
Application number: DE102016208739.8A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Specht; Dietmar Stein
Original assignee: Peri GmbH
Current assignee: Peri GmbH
Priority date: 2016-05-20
Filing date: 2016-05-20
Publication date: 2017-11-23
Also published as: WO2017198855A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Gerüststiel (10) aus Stahl für ein im Baubereich einzusetzendes Gerüst, an dessen Wand (12) innenumfangsseitig Längsrippen (18) angeformt sind. Die Längsrippen erstrecken sich von der Wand (12) in einer zur Längsachse (20) des Gerüststiels (10) radialen Richtung weg, wobei sich die Längsrippen (18) in axialer Richtung zueinander parallel verlaufend über die gesamte Länge (L) oder im Wesentlichen über die gesamte Länge (l) des Gerüststiels (10) erstrecken. Allein im Bereich der Längsrippen (18) weist der Gerüststiel eine im Vergleich zu ihrer Nennwanddicke (W_N) größere Wanddicke (W_R) auf. Der Gerüststiel (10) kann dadurch bei unverändertem Lastaufnahmevermögen insgesamt leichter ausgeführt werden. Darüber hinaus kann der Gerüststiel (10) trotz seiner geringen Wandstärke durch die Längsrippen (18) mit einer solchen lichten Weite (24) bereitgestellt werden, dass dieser auf Kopplungsabschnitte (26) existierender Gerüststiele aufgesteckt werden kann. Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein kostengünstiges Verfahren zum Herstellen eines solchen Gerüststiels (10).

Description

Die Erfindung betrifft einen Gerüststiel aus Stahl für ein im Baubereich einzusetzendes Gerüst sowie ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Gerüststiels.
Derlei Gerüste werden als temporäre Hilfskonstruktionen eingesetzt, um temporär Lasten abzutragen bzw. um Arbeiten an Bauwerksteilen auszuführen zu können, die ansonsten nicht oder nur schwer zugänglich sind. Im Baubereich werden dabei häufig sogenannte Systemgerüste eingesetzt, die nach ihrer Bauart in Rahmen- und Modulgerüste unterschieden werden können. Derlei Systemgerüste weisen vertikal anzuordnende, d. h. lasttragende Gerüststiele auf. Die Gerüststiele können in der Regel ineinandergesteckt werden, um eine entsprechende Aufbauhöhe des Gerüsts zu realisieren. Die Gerüste müssen angesichts der auf dem Gerüst arbeitenden Personen, deren Arbeitsgeräte und des jeweilig erforderlichen Arbeitsmaterials bzw. der aufzunehmenden Lasten eine große Tragfähigkeit aufweisen. Aus diesem Grund bestehen die Gerüststiele der am Markt verfügbaren Systemgerüste in der Regel aus Stahl. In Ländern, wie beispielsweise Deutschland, ist die minimal zulässige Wanddicke bei Gerüststielen nicht zuletzt aus Gründen der Tragsicherheit normiert. Werden dünnwandigere Gerüststiele eingesetzt, so müssen diese ggf. aus einem höherwertigen Stahl, d. h. einem Stahl mit einer höheren Streckgrenze, bestehen als Gerüststiele mit einer größeren Wanddicke.
Die Auf- und Abbauzeiten der Gerüste stellen im Baubereich einen nicht zu vernachlässigenden Kostenfaktor dar. Werden leichtere Gerüststiele eingesetzt, so kann dadurch nicht nur die Handhabung der Gerüststiele vereinfacht werden. Vielmehr können dadurch auch die Auf- und Abbauzeiten sowie die Transportkosten der Gerüste gesenkt werden.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen Gerüststiel aus Stahl anzugeben, der bei gleicher oder höherer Festigkeit mit einem geringeren Gewicht realisiert werden kann als herkömmliche Gerüststiele. Darüber hinaus ist es die Aufgabe der Erfindung, ein kostengünstiges Verfahren zum Erzeugen eines solchen Gerüststiels anzugeben.
Die den Gerüststiel betreffende Aufgabe wird durch einen Gerüststiel mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Das erfindungsgemäße Verfahren weist die in Anspruch 9 angegebenen Merkmale auf. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in der Beschreibung sowie in den Unteransprüchen angegeben.
Der Gerüststiel besteht aus Stahl und weist erfindungsgemäß an seiner Wand innenumfangsseitig angeformte Längsrippen auf, die sich von der Wand in einer zur Längsachse des Gerüststiels radialen Richtung wegerstrecken. Die Längsrippen sind in axialer Richtung über die gesamte Länge oder im Wesentlichen über die gesamte Länge, d. h. zumindest 90% der Gesamtlänge, des Gerüststiels zueinander parallel verlaufend angeordnet. Die Wand des Gerüststiels weist im Bereich der Längsrippen eine im Vergleich zu ihrer Nennwandicke größere Wanddicke auf. Der erfindungsgemäße Gerüststiel wird durch die Längsrippen ausgesteift und kann dadurch eine geringere Nennwanddicke als herkömmliche Gerüststiele aus Stahl aufweisen. Aufgrund des verringerten Materialeinsatzes kann der Gerüststiel dadurch leichter, d. h. mit einer geringeren Masse, bei einer zugleich unveränderten bzw. einer größeren Festigkeit (Lastaufnahmevermögen) realisiert werden. Der verringerte Materialeinsatz bietet Kostenvorteile und ermöglicht zugleich eine vereinfachte Handhabung des Gerüststiels. Durch die innenumfangsseitig angeordneten Längsrippen kann der Gerüststiel mit einer lichten Weite bzw. einem lichten Durchgangsquerschnitt bereitgestellt werden, der dem eines herkömmlichen bzw. existierenden Gerüststiels mit größerer Wanddicke entspricht. Insgesamt kann der erfindungsgemäß erzeugte Gerüststiel dadurch im Wesentlichen formschlüssig bzw. formschlüssig auf einem Kopplungsabschnitt der vorgenannten bekannten Gerüststiele aufgesteckt und gehalten werden. Darüber hinaus kann der Gerüststiel mit einem dem Außendurchmesser herkömmlicher Gerüststiele entsprechenden Außendurchmesser bereitgestellt werden, so dass im Verbindungsbereich des Gerüststiels mit einem anderen Gerüststiel ein unerwünschter Kalibersprung vermieden werden kann. Außerdem können herkömmliche Anbauteile wie z. B. Normkupplungen weiterhin mit dem erfindungsgemäßen Gerüststiel kombiniert werden.
Der Gerüststiel kann erfindungsgemäß insbesondere aus Stahl der Güte S460 bestehen. Ein solcher Stahl weist eine minimale Streckgrenze von 460 MPa auf. Dadurch kann das Lastaufnahmevermögen des Gerüststiels vergrößert bzw. die Nennwanddicke und mithin die Masse des Gerüststiels nochmals weiter reduziert werden, ohne die Tragfähigkeit des Gerüststiels zu reduzieren.
Der Gerüststiel weist erfindungsgemäß vorzugsweise eine glatte bzw. im Wesentlichen glatte Außenseite bzw. äußere Mantelfläche auf. Der Gerüststiel weist mithin an seiner Außenseite keine zu den Längsrippen korrespondierenden Vertiefungen bzw. Sicken auf. Insgesamt kann dadurch einem unerwünschten außenseitigen Anhaften von Verunreinigungen am Gerüststiel entgegengewirkt werden. Darüber hinaus kann der Gerüststiel dadurch mit einem äußeren Erscheinungsbild realisiert werden, das dem herkömmlicher bzw. existierender Gerüststiele entspricht.
Am Gerüststiel kann außenseitig ein Kupplungs- oder Anschlusselement befestigt, insbesondere festgeschweißt, sein. Über ein solches Kupplungs- bzw. Anschlusselement können ein oder mehrere Anbauteile, beispielsweise Horizontalriegel oder andere Gerüstriegel, am Gerüststiel lösbar befestigt werden. Das Anschlusselement kann beispielsweise als eine Rosette ausgeführt sein und den Gerüststiel vollständig oder auch nur teilweise umgreifen. Das Anschlusselement ist dabei bevorzugt derart ausgebildet und am Gerüststiel positioniert, dass Kräfte über das Anbauteil bzw. die Anbauteile jeweils in einen Wandbereich des Gerüststiels eingeleitet werden, der durch zumindest eine der Längsrippen des Gerüststiels verstärkt ist. Der vorgenannte Wandbereich überdeckt mit anderen Worten eine der Längsrippen in radialer Richtung. Dadurch wird gewährleistet, dass Kräfte gezielt in den durch die Längsrippe bzw. Längsrippen verstärkten Wandbereich in den Gerüststiel eingeleitet werden. Einer lokalen Überbeanspruchung des Gerüststiels kann dadurch zuverlässig entgegengewirkt werden.
Nach der Erfindung kann der Gerüststiel einen oder mehrere Wanddurchbrüche zur Befestigung weiterer Gerüstteile, beispielsweise Horizontal- oder Vertikaldiagonalen oder dergl. aufweisen, die vorzugsweise jeweils im Bereich eines durch eine oder mehrere Rippen verstärkten Wandbereichs angeordnet sind. Die Wanddurchbrüche können sich mithin unmittelbar durch zumindest eine der Längsrippen des Gerüststiels hindurcherstrecken.
Der Gerüststiel weist zum Aufstecken eines weiteren Gerüststiels einenends bevorzugt einen Kopplungsabschnitt mit einem im Vergleich zum Nenndurchmesser des Gerüststiels reduzierten Außendurchmesser auf. Der Kopplungsabschnitt kann dem Gerüststiel insbesondere angeformt sein. Alternativ kann der Kopplungsabschnitt auch durch ein Kupplungsteil gebildet sein, das mit dem Gerüststiel verschweißt, vernietet und/oder verpresst ist.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines Gerüststiels für ein im Baubereich einzusetzendes Gerüst wird in einem ersten Schritt ein Profilblech bereitgestellt, an dessen einer Seite Längsrippen angeformt sind. Die Längsrippen des Profilblechs sind voneinander beabstandet und in Richtung der Längserstreckung bzw. Längsachse des Profilblechs zueinander parallel verlaufend angeordnet. Das Profilblech weist somit auf einer seiner Seiten mehrere längserstreckte Erhebungen auf, die zu den Längskanten bzw. Seitenrändern des Profilblechs jeweils parallel verlaufend angeordnet sind.
In einem weiteren Schritt wird das Profilblech zu einem Schlitzrohr umgeformt. Das Profilblech kann insbesondere kalt oder warm zum Schlitzrohr geformt werden. Es versteht sich, dass eine Warmumformung des Profilblechs nur dann in Betracht kommt, wenn die Stahlsorte des Profilblechs bzw. die einschlägigen Normen dies zulassen.
Die Umformung des Profilblechs kann erfindungsgemäß insbesondere mittels eines sogenannten Rollforming-Prozesses in Mehrfachlängenfertigung erfolgen. Bei diesem kontinuierlichen Biegeverfahren wird das als Bandmaterial vorliegende Profilblech von einer Anzahl Walzenpaaren schrittweise zum gewünschten Endquerschnitt des Gerüststiels umgeformt. Dieses Umformverfahren bietet insbesondere bei der Massenfertigung Kostenvorteile.
Alternativ kann das Profilblech auch im Wege einer sogenannten Einzelrohrfertigung umgeformt werden, bei der der Rohrformungsprozess in Einzelrohrlängen erfolgt. Dies kann beispielsweise durch eine sogenannten U- und O-Umformung mit offenen Gesenken (U-Pressen) und in sich schließenden Gesenken (O-Pressen) durchgeführt werden. Bevor das Profilblech zum Schlitzrohr gebogen wird, können die beiden Längskanten des Profilblechs in einer Kantenhobelmaschine, insbesondere parallel bearbeitet und eine der jeweiligen Nennwanddicke des Profilblechs entsprechende Schweißfase angehobelt werden. In einem ersten Umformungsschritt des vorgenannten U-O-Umformprozesses kann das Profilblech erfindungsgemäß im Bereich der Längskanten vorgebogen werden. Der gewählte Biegeradius entspricht dabei in etwa dem Durchmesser des zu erzeugenden Schlitzrohres. Das Anbiegen erfolgt im einfachsten Fall in Formpressen. In einem weiteren Umformschritt wird der Profilzuschnitt zu einer U-Form gebogen, indem ein kreisförmiges Werkzeug das Blech durch zwei Auflager drückt. In einem weiteren Schritt wird der Abstand der Auflager verkleinert, um durch leichtes Überbiegen einer Rückfederung entgegenzuwirken. In einem weiteren Umformschritt wird das U-Profil in der O-Presse in einem Arbeitsgang zum runden Schlitzrohr geformt. Zu beachten ist, dass die Einzelrohrfertigung mit höheren Kosten verbunden ist, als der vorgenannte Rollformig-Prozess.
Erfindungsgemäß wird das zum Schlitzrohr umgeformte Profilblech in einem weiteren Schritt an seinen einander gegenüberliegenden Randabschnitten bzw. Längskanten unter Bildung des Gerüststiels in Längsrichtung verschweißt.
Mit dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren kann der vorstehend erläuterte Gerüststiel kostengünstig und mit geringen Fertigungstoleranzen hergestellt werden. Für eine Massenfertigung des Gerüststiels wird das Profilblech vorzugsweise als Bandmaterial bereitgestellt und im Wege eines Rollforming-Prozesses umgeformt.
Wird bei dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren ein Profilblech aus einem höherwertigen Stahl eingesetzt, so kann die Nenndicke des eingesetzten Profilblechs, und mithin die dazu korrespondierende Nennwanddicke des Gerüststiels, nochmals weiter reduziert werden. Dadurch kann die Masse des Gerüststiels minimiert werden, ohne die Tragfähigkeit des Gerüststiels zu reduzieren. In diesem Fall kann erfindungsgemäß insbesondere Stahl der Güte S460 mit einer minimalen Streckgrenze von 460 MPa eingesetzt werden.
Ist das eingesetzte Profilblech an seiner anderen Seite, die der die Längsrippen aufweisenden Seite gegenüberliegt, plan ausgeführt, so weist der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugte Gerüststiel eine glatte bzw. insgesamt stufenfreie äußere Mantelfläche, d. h. Außenseite, auf.
Nach der Erfindung werden die beiden Längskanten bzw. Randabschnitte des formgebogenen Profilblechs vorteilhaft über ihre gesamte Länge miteinander verschweißt. Dadurch kann ein über die Längserstreckung des Gerüststiels einheitliches Lastaufnahmevermögen gewährleistet werden. Auch können dadurch umfangsseitige Stufen bzw. Spalten vermieden werden, die bei der Handhabung des Gerüststiels ein Verletzungsrisiko darstellen können.
Die einander zuweisenden Längskanten des zum Schlitzrohr gebogenen Profilblechs können insbesondere durch Laserschweißen oder durch Hochfrequenzschweißen miteinander verschweißt werden. Dadurch kann eine besonders hochwertige und optisch ansprechende Schweißverbindung erreicht werden. Eine Überprüfung der Qualität der Schweißnaht ist während des Schweißvorgangs in Echtzeit ohne Weiteres möglich. Darüber hinaus kann das Laserschweißen kostengünstig und mit geringem Wärmeeintrag durchgeführt werden, so dass einem unerwünschten thermischen Verzug des Gerüststiels zuverlässig entgegengewirkt werden kann.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das eingesetzte Profilblech eine Nenndicke von weniger als 2,7 Millimetern, bevorzugt von 2,3 Millimetern bis 2,4 Millimetern, auf. Das Profilblech weist dabei im Bereich der Längsrippen vorzugsweise eine Dicke von 3,2 Millimetern auf. Die Längsrippen sind mithin nicht in Form von in das Profilblech eingeprägten Sicken ausgeführt, die mit einer im Wesentlichen gleichbleibenden oder sogar reduzierten Materialdicke des Profilblechs im Bereich der Längsrippen einhergehen würden. Die Längsrippen bedingen vielmehr eine lokale Verdickung des Profilblechs.
Wird das Profilblech als Bandmaterial bereitgestellt und im kontinuierlichen Rollforming-Verfahren umgeformt, so wird der Gerüststiel nach dem Verschweißen der Längskanten in einem weiteren Schritt auf eine vorgegebene Länge abgelängt.
Am Gerüststiel wird nach der Erfindung bevorzugt einenends, d. h. an einem seiner Endabschnitte, ein Kopplungsstück befestigt oder ein Kopplungsabschnitt mit einem zum Außendurchmesser des Gerüststiels kleineren Anschluss- bzw. Außendurchmesser im Wege eines geeigneten Umformprozesses aus- bzw. angeformt werden, um ein Einstecken des Gerüststiels in einen weiteren Gerüststiel zu ermöglichen.
Das Kopplungsstück kann auch an dem Gerüststiel festgeschweißt werden. Dies kann insbesondere durch Laserschweißen erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann das Kopplungsstück auch mit dem Gerüststiel vernietet bzw. mit diesem verpresst werden. Das Kopplungsstück wird dazu vorzugsweise einenends in den Gerüststiel eingeführt, dann in der vorgenannten Weise dauerhaft am Gerüststiel axial lagegesichert.
Nach der Erfindung kann außenseitig am Gerüststiel ein Anschlusselement befestigt, insbesondere festgeschweißt und/oder festgenietet werden. Dadurch können weitere Gerüstbauteile, wie beispielsweise Gerüstriegel, an dem Gerüststiel angeschlossen werden.
Der Gerüststiel kann vorteilhaft mit einem Wanddurchbruch, bevorzugt mit mehreren Wanddurchbrüchen, versehen werden, um weitere Gerüstelemente am Gerüststiel anschließen zu können.
Die Längsrippen erstrecken sich vorzugsweise über die gesamte Länge des Profilblechs. Dadurch kann der zu erzeugende Gerüststiel mittels der Längsrippen über seine gesamte Länge ausgesteift werden.
Nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wird für die Herstellung des Gerüststiels ein Profilblech mit zumindest drei und bis zu zehn Längsrippen bereitgestellt. Dadurch kann eine wirksame Aussteifung des Gerüststiels erreicht werden. Darüber hinaus kann ein sicherer Formschluss, d. h. ein spielarmer Sitz, des Gerüstrohrs auf einem anderen Gerüststiel bzw. einem Kopplungsabschnitt bzw. Kopplungsstück eines anderen Gerüststiels gewährleistet werden. Durch eine größere Anzahl von Längsrippen ergibt sich – insbesondere bei einer reduzierten Nennwanddicke des Gerüststiels – eine nochmals weiter verbesserte Aussteifung des Gerüststiels.
Die Erfindung betrifft einen Gerüststiel aus Stahl für ein im Baubereich einzusetzendes Gerüst, an dessen Wand innenumfangsseitig Längsrippen angeformt sind. Die Längsrippen erstrecken sich von der Wand in einer zur Längsachse des Gerüststiels radialen Richtung weg, wobei sich die Längsrippen in axialer Richtung zueinander parallel verlaufend über die gesamte Länge oder im Wesentlichen über die gesamte Länge des Gerüststiels erstrecken. Im Bereich der Längsrippen weist der Gerüststiel eine im Vergleich zu seiner Nennwanddicke größere Wanddicke auf. Der Gerüststiel kann dadurch bei unverändertem Lastaufnahmevermögen insgesamt leichter ausgeführt werden. Darüber hinaus kann der Gerüststiel trotz seiner geringen Wandstärke durch die Längsrippen mit einer solchen lichten Weite bereitgestellt werden, dass dieser auf Kopplungsabschnitte existierender Gerüststiele aufgesteckt werden kann. Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein kostengünstiges Verfahren zum Herstellen eines solchen Gerüststiels.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung nicht maßstäblich dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen
1 einen erfindungsgemäßen Gerüststiel aus Stahl mit innenseitig angeordneten Längsrippen, durch die trotz einer geringen Nennwanddicke des Gerüststiels eine vorgegebene lichte Weite des Gerüststiels bei einem zugleich hohen Lastaufnahmevermögen bewirkt ist, in einer stirnseitigen Ansicht;
2 den Gerüststiel gemäß 1 mit einem in den Gerüststiel eingesteckten Gerüststiel, in einer Schnittdarstellung;
3 den Gerüststiel gemäß 1 mit einem in den Gerüststiel eingesteckten weiteren Gerüststiel in einer anderen Schnittdarstellung;
4 ein Verfahren zum Herstellen eines Gerüststiels gemäß 1, in einer diagrammatischen Darstellung;
5 ein bei dem Verfahren gemäß 4 eingesetztes Profilblech, in einer Draufsicht;
6 ein Profilblech, das dem in 2 gezeigten Profilblech ähnlich ist, in einer Schnittdarstellung;
7 ein Schlitzrohr, wie dieses bei dem Verfahren gemäß 4 aus einem Profilblech geformt wird, in einer Seitenansicht.
1 zeigt einen Gerüststiel 10 aus Stahl für ein im Baubereich einzusetzendes Gerüst in einem Querschnitt. Der Gerüststiel 10 weist eine Wand 12 mit einer glatten Außenseite bzw. Mantelfläche 14, einer Innenseite 16 und einer Nennwanddicke W_N auf.
An der Wand 12 sind innenseitig mehrere Längsrippen 18 angeformt, die sich von der Wand 12 in einer zur Längsachse 20 des Gerüststiels radialen Richtung nach innen wegerstrecken. Die Längsrippen 20 sind an der Wand 12 zueinander parallel verlaufend angeordnet und erstrecken sich in axialer Richtung über die gesamte Länge oder im Wesentlichen über die gesamte Länge, d. h. zumindest 90% der gesamten Länge, des Gerüststiels 10. Der Gerüststiel 10 kann abweichend von den in 1 gezeigten vier Längsrippen 18 auch nur zwei, drei oder bedarfsweise auch mehr als 4 Längsrippen 18 aufweisen.
Die Längsrippen 18 weisen jeweils eine einheitliche Höhe H von 0,8 Millimetern bis 0,9 Millimetern auf. Die Längsrippen 18 weisen vorzugsweise eine einheitliche Breite B auf. Die Nennwanddicke W_N des Gerüststiels 10 beträgt weniger als 2,7 Millimeter, bevorzugt 2,3 Millimeter bis 2,4 Millimeter. Die Wand 12 weist im Bereich der Längsrippen 18 einem Vergleich zu ihrer Nennwanddicke W_N größere Wanddicke W_R auf. Die Wanddicke W_R des Gerüststiels 10 beträgt hier ungefähr 3,2 Millimeter. Der Gerüststiel weist eine mit 22 bezeichnete Schweißnaht auf. Die Schweißnaht erstreckt sich hier über die gesamte Länge des Gerüststiels 10.
Die Nennweite D_N des Gerüststiels 10 ist durch die Längsrippen 18 auf eine mit 24 bezeichnete lichte Weite reduziert. Die lichte Weite 24 ist so bemessen, dass der Gerüststiel 30 trotz seiner geringen Wandstärke im Gleitspiel-Formschluss auf einen zapfenförmigen Kopplungsabschnitt 26 eines baugleichen bzw. eines herkömmlichen Gerüststiels 10' mit dickerer Wanddicke aufgesteckt und an diesem in radialer Richtung im Wesentlichen spielfrei bzw. spielfrei gehalten werden kann, wie dies in den 2 und 3 gezeigt ist.
Gemäß 3 kann der Gerüststiel 10 an seinem oberen Endbereich 28 einen Kopplungsabschnitt 26 aufweisen. Der Kopplungsabschnitt 26 ist dem Gerüststiel 10 bevorzugt angeformt und weist einen im Vergleich zum Außendurchmesser Da des Gerüststiels 10 kleineren Anschlussdurchmesser (Außendurchmesser) D_k auf. Der Außendurchmesser D_a des Gerüststiels 10 kann insbesondere 48,3 Millimeter betragen. Nach einem in der Zeichnung nicht näher dargestellten Ausführungsbeispiel kann der Kopplungsabschnitt 26 auch durch ein Anschlussstück gebildet sein, das am Gerüststiel 10 befestigt, insbesondere festgeklemmt, ist.
Am Gerüststiel 10 kann außenseitig zumindest ein Anschlusselement 30, hier beispielswiese eine Rosette befestigt, insbesondere festgeschweißt, sein. Das Anschlusselement 30 kann den Gerüststiel 10 teilweise oder auch vollständig umgreifen. Im letztgenannten Fall ist zu beachten, dass das Anschlusselement vollumfänglich oder nur in Umfangsrichtung des Gerüststiels 10 nur abschnittsweise mit dem Gerüststiel 10 verschweißt sein kann. Über das Anschlusselement 30 wird ein Anschluss eines in 2 mit gestrichelter Linie wiedergegebenen Anbauteils A, hier beispielsweise eines Gerüstriegels, am Gerüststiel 10 ermöglicht. Das Anschlusselement 30 ist vorteilhaft derart ausgebildet und am Gerüststiel 10 positioniert, dass über das am Anschlusselement 30 angekoppelte Anbauteil A Kräfte, insbesondere Druckkräfte, gezielt in einem Wandbereich 32 des Gerüststiels 10 eingeleitet werden, der (in radialer Richtung) durch zumindest eine Längsrippe 18 verstärkt ist.
Der Gerüststiel 10 kann zumindest einen (seitlichen) Wanddurchbruch 34 zum Anschluss eines weiteren Gerüstbauteils (nicht gezeigt) aufweisen. Der Wanddurchbruch 34 bzw. die Wanddurchbrüche ist/sind vorteilhaft in einer dem Anschlusselement 32 entsprechenden Weise im Bereich einer Längsrippe 18 angeordnet.
Der Gerüststiel 10 besteht vorzugsweise aus einem Stahl mit einer minimalen Streckgrenze von 460 MPa oder mehr.
4 zeigt ein Blockschaltbild eines insgesamt mit 100 bezeichneten erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines in den 1 bis 3 gezeigten Gerüststiels.
In einem ersten Schritt 102 wird ein in 5 beispielhaft gezeigtes Profilblech 36 bereitgestellt. Das Profilblech 36 weist eine Breite b sowie eine erste Seite 38 und eine zweite Seite 40 auf. Längskanten des Profilblechs sind mit 42 und 44 bezeichnet. Das Profilblech 36 kann in Form von Bandmaterial bereitgestellt werden oder aber es ist bereits auf eine vorgegebene Länge l abgelängt.
An der ersten Seite 38 des Profilblechs sind gemäß 5 die Längsrippen 18 angeformt. Die Längsrippen 18 sind mit einheitlichem Abstand A voneinander beabstandet am Profilblech 36 angeordnet. Die Längsrippen 18 erstrecken sich jeweils parallel zur Längsachse 46 bzw. den Längskanten 42, 44 des Profilblechs 36. Zu beachten ist, dass sich die Längsrippen 18 in axialer Richtung über die gesamte Länge l oder im Wesentlichen über die gesamte Länge l, d. h. zumindest über 90% der gesamten Länge l des Profilblechs 36 erstrecken.
Das Profilblech weist gemäß 6 eine Nenndicke d_N von 2,4 Millimetern und im Bereich einer jeden Längsrippe 18 eine im Vergleich zur Nenndicke d_N größere Dicke d_R von ungefähr 3,2 Millimetern auf. Die Nenndicke d_N entspricht der Nennwanddicke W_N des Gerüststiels 10 und die Dicke d_R der Wanddicke W_R des zu erzeugenden Gerüststiels 10 im Bereich seiner Längsrippen 18.
Die Längsrippen 18 weisen vorzugsweise einheitlich eine gerundete Form mit einem Scheitel 48 auf, wie dies beispielhaft bei der unteren Längsrippe 18 des Profilblechs 36 in 3 gezeigt ist. Alternativ können die Längsrippen 18 des Profilblechs 36 auch eine Rechteck- bzw. Trapezform mit einer plan ausgeführten Rückenfläche 50 aufweisen, wie dies bei der oberen Längsrippe 18 in 3 beispielhaft gezeigt ist.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren 100 können die beiden Längskanten 16 des Profilblechs 10 in einem nachfolgenden optionalen Schritt 104, beispielsweise mittels einer Kantenhobelmaschine (nicht gezeigt), angehobelt werden.
In einem weiteren Schritt 106 wird das Profilblech 36 zu einem in 7 gezeigten Schlitzrohr 52 umgeformt.
Dies kann im Wege eines sogenannten Rollforming-Verfahrens oder aber im Wege eines U-O-Umformverfahrens erfolgen. Beim Rollforming-Verfahren wird das als Bandmaterial bereitgestellte Profilblech 36 von einer Mehrzahl Walzenpaaren (nicht gezeigt) schrittweise zum gewünschten Endquerschnitt des Schlitzrohrs 52 umgeformt.
Im Falle des U-O-Umformverfahrens kann das Profilblech 36 in einem ersten Umformungsschritt 106a im Bereich seiner Längskanten 42, 44 vorgebogen werden. Der gewählte Biegeradius entspricht dabei in etwa dem Durchmesser des in 4 gezeigten Schlitzrohres 52. Dieses Vorbiegen erfolgt im einfachsten Fall in Formpressen (nicht gezeigt). In einem weiteren Umformungsschritt 106b wird das Profilblech 10 dann zu einer U-Form gebogen, indem beispielweise ein kreisförmiges Werkzeug das Profilblech 10 durch zwei voneinander beabstandete Auflager drückt (nicht gezeigt). In einem weiteren Umformungsschritt 106c kann der Abstand der Auflager verkleinert werden, um durch ein leichtes Überbiegen einer Rückfederung des Profilblechs 10 entgegenzuwirken. In einem letzten Umformungsschritt 106d wird das U-förmig gebogene Profilblech 10 in einer sogenannten O-Presse zu dem in 5 gezeigten Schlitzrohr 26 geformt.
Unabhängig von dem eingesetzten Umformverfahren werden die Längskanten 42, 44 des Schlitzrohrs 26 in einem weiteren Verfahrensschritt 108 unter Bildung der in den 1 und 2 gezeigten Schweißnaht 22 vollständig miteinander verschweißt, um den in 1 im Querschnitt gezeigten Gerüststiel 10 zu bilden. Dies kann insbesondere durch Laserschweißen oder durch Hochfrequenzschweißen erfolgen.
In dem Fall, dass das Profilblech als Bandmaterial bereitgestellt und im Wege des Rollforming-Verfahrens umgeformt wird, wird der Gerüststiel nach dem Verschweißen der Längskanten 42, 44 des Schlitzrohrs 52 in einem weiteren Schritt 110 auf seine vorgegebene Länge L abgelängt.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann am Gerüststiel 30 einenends in einem weiteren Schritt 112 (1) der Kopplungsabschnitt 26 (3) angeformt werden.
Am Gerüststiel 10 können darüber hinaus außenseitig in einem weiteren Schritt 114 ein oder mehrere Anschlusselemente 30 befestigt werden, um beispielsweise einen Gerüstriegel (nicht gezeigt) am Gerüststiel 10 ankoppeln zu können. Dies kann insbesondere durch Laserschweißen oder Hochfrequenzschweißen erfolgen.
In einem weiteren Schritt 116 kann das Gerüstrohr zum Anschluss weiterer Gerüstbauteile mit einem Wanddurchbruch 34 oder mit mehreren Wanddurchbrüchen 34 versehen werden. Die Wanddurchbrüche 34 können alternativ auch bereits vor dem Umformen 106 des Profilblechs 36 in das Profilblech 36 eingebracht werden. Dies kann beispielsweise durch Laserschneiden oder durch Scherschneiden, beispielsweise mit einer Stanze (nicht gezeigt) erfolgen.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren 100 kann ein besonders leichter und damit gut handhabbarer Gerüststiel 10 kosteneffizient und mit hoher Präzision gefertigt werden. Ungeachtet der geringen Wandstärke des Gerüststiels 10 bietet dieser aufgrund seiner innenseitig angeordneten Längsrippen 18 ein hohes Lastaufnahmevermögen und ist beim Zusammenbau eines Gerüsts vorteilhaft im Vergleich zu existierenden Gerüststielen, insbesondere auch solchen mit einer größeren Wanddicke, kompatibel.

Claims

Gerüststiel (10) aus Stahl für ein im Baubereich einzusetzendes Gerüst, an dessen Wand (12) innenumfangsseitig Längsrippen (18) angeformt sind, die sich von der Wand (12) in einer zur Längsachse (20) des Gerüststiels (10) radialen Richtung wegerstrecken, wobei sich die Längsrippen (18) in axialer Richtung zueinander parallel verlaufend über die gesamte Länge (L) oder im Wesentlichen über die gesamte Länge (L) des Gerüststiels (10) erstrecken und wobei die Wand (12) im Bereich der Längsrippen (18) eine im Vergleich zu ihrer Nennwanddicke (W_N) größere Wanddicke (W_R) aufweist.
Gerüststiel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gerüststiel (10) mindestens zwei und bis zu zehn Längsrippen (18) aufweist.
Gerüststiel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gerüststiel (10) eine glatte oder im Wesentlichen glatte äußere Mantelfläche (14) aufweist.
Gerüststiel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nenndicke (d_N) der Wand (12) weniger als 2,7 Millimeter, bevorzugt zwischen 2,3 Millimetern und 2,4 Millimetern, beträgt.
Gerüststiel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wand (12) im Bereich der Längsrippen (18) eine Wandicke (W_R) von ungefähr 3,2 Millimetern aufweist.
Gerüststiel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stahl eine minimale Streckgrenze von 460 MPa aufweist.
Gerüststiel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gerüststiel (30) zumindest einen Wanddurchbruch (34) für den Anschluss eines Anbauteils (A) am Gerüststiel (30) aufweist, wobei sich der Wanddurchbruch (34) vorzugsweise durch eine der Längsrippen (18) des Gerüststiels (10) hindurcherstreckt.
Gerüststiel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gerüststil (10) außenseitig ein Anschlusselement (30) für den Anschluss eines Anbauteils (A) aufweist, das derart ausgebildet und am Gerüststiel (10) positioniert ist, dass Kräfte über das am Anschlusselement (30) angeschlossene Anbauteil (A) in einen Wandbereich (32) des Gerüststiels (32) eingeleitet werden, der zumindest eine der Längsrippen (18) in radialer Richtung überdeckt.
Gerüststiel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gerüststiel (10) einenends einen Kopplungsabschnitt (26) mit einem im Vergleich zum Außendurchmesser (D) des Gerüststiels (10) reduzierten Anschlussdurchmesser (D_K) aufweist.
Verfahren (100) zum Herstellen eines Gerüststiels (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend die folgenden Schritte: – Bereitstellen (102) eines Profilblechs (36), an dessen einer Seite (38, 40) Längsrippen (18) angeformt sind, die voneinander beabstandet und in Richtung der Längsachse (20) des Profilblechs (10) zueinander parallel verlaufend angeordnet sind; – Umformen (106) des Profilblechs (36) zu einem Schlitzrohr (52); und – Verschweißen (108) von einander zuweisenden Längskanten (42, 44) des Schlitzrohrs (52) zum Herstellen des Gerüststiels (10).
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Längskanten (42, 44) durch Laserschweißen miteinander verschweißt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Gerüststiel in einem weiteren Schritt (110) auf eine vorgegebene Länge (L) abgelängt wird.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass am Gerüststiel (10) in einem weiteren Schritt (112) einenends ein Kopplungsabschnitt (26) mit einem zum Außendurchmesser (D_a) des Gerüststiels kleineren Außendurchmesser (D_K) angeformt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass in einem weiteren Schritt (114) ein Anschlusselement (30) am Gerüststiel (10) befestigt, insbesondere festgeschweißt und/oder festgenietet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, gekennzeichnet durch Erzeugen (116) eines Wanddurchbruchs (34) oder mehrerer Wanddurchbrüche (34) am Gerüststiel (10).