DE10228479A1

DE10228479A1 - Stütze für den Baubereich

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Publication number: DE10228479A1
Application number: DE10228479A
Authority: DE
Original assignee: Peri GmbH
Current assignee: Peri GmbH
Priority date: 2002-06-26
Filing date: 2002-06-26
Publication date: 2004-01-29
Anticipated expiration: 2022-06-27
Also published as: AU2003229521A1; WO2004003317A1; DE10228479B4

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stütze für den Baubereich mit mindestens einem Säulenteil (1) und mit an mindestens einem Ende des Säulenteils (1) quer zur Säulenlängsachse befestigter Platte (2, 8, 16, 28).
Die Erfindung besteht darin, dass am Ende des Säulenteils (1, 21) mindestens ein axial ausgerichteter Vorsprung (3, 14, 23) und in der Platte (2, 8, 16, 28) mindestens eine Aussparung (4, 10, 17, 27) zum Durchtritt des mindestens einen axial ausgerichteten Vorsprungs (3, 14, 23) vorgesehen ist, dass ein oder mehrere Enden (5, 19) der axial ausgerichteten Vorsprünge (3, 14, 23) über mindestens einen Abschnitt einer an den Rand der Aussparung (4, 10, 17, 27) angrenzenden Fläche der Platte (2, 8, 16) vorstehen und auf dieser Fläche bleibend verformt aufliegen, und dass an dem Säulenteil (1, 12) ein ein Verschieben der Platte (2, 8, 16) längs des Säulenteils (1, 21) verhinderndes Gegenlager (6, 20, 25) vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stütze für den Baubereich mit mindestens einem Säulenteil und mit an mindestens einem Ende des Säulenteiles quer zur Säulenlängsachse befestigter Platte.

Zur Herstellung dieser bekannten Stütze werden beispielhaft bei einem Herstellungsverfahren die Platte und die Säulenteile, z.B. Außenrohr und Innenrohr zur Herstellung einer Rohrstütze, oberflächlich veredelt, meist verzinkt, angeliefert. Die Platte wird mittels einer Schweißnaht an einem Säulenende befestigt.

Dies ist z.B. aus 1 der DE 0 473 894 ersichtlich.

Vor dem Schweißen muss aber die Oberflächenveredelung sowohl an der Säule als auch an der Platte für eine Verschweißung entfernt werden, damit die Qualität bzw. die Festigkeit der Schweißnaht gewährleistet ist. Nach dem Zusammenschweißen von Platte und Säulenteil muss die Schweißstelle in aller Regel noch nachbearbeitet und korrosionsgeschützt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige Stütze einfacher und damit kostengünstiger herzustellen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass am Ende des Säulenteils mindestens ein axial ausgerichteter Vorsprung und in der Platte mindestens eine Aussparung zum Durchtritt des mindestens einen axial ausgerichteten Vorsprungs vorgesehen ist, dass ein oder mehrere Enden der axial ausgerichteten Vorsprünge über mindestens einen Abschnitt einer an den Rand der Aussparung angrenzenden Fläche der Platte vorstehen und auf dieser Fläche bleibend verformt aufliegen, und dass an dem Säulenteil ein ein Verschieben der Platte längs des Säulenteils verhinderndes Gegenlager vorgesehen ist.

Ein Vorteil der Erfindung liegt darin, dass ein Schweißen zur Befestigung der Platte an dem Säulenteil nicht mehr erforderlich ist und daher auch ein Entfernen der Oberflächenveredelung im Bereich der Schweißnaht und auch eine Nachbehandlung wie bei den bekannten Stützen entfällt, weil die Oberflächenveredelung der Teile nach dem Befestigen der Platte auf dem Säulenteil nicht wieder hergestellt werden muss. Die Oberflächenveredelung von dem Säulenteil und der Platte bleiben bei der Herstellung der dauerhaften und große Kräfte aufnehmenden Verbindung von Säulenteil und Platte un versehrt. Die Stütze kann in einem Arbeitsgang ohne Unterbrechung hergestellt werden, so dass Taktzeiten für die Herstellung der erfindungsgemäßen Stütze von ca. einer Minute erreicht werden können, die wesentlich unter den Taktzeiten bei der Herstellung von bekannten Stützen liegen, bei denen die Platte an das Säulenteil angeschweißt werden muss. Die Standfestigkeit der erfindungsgemäßen Stütze ist mindestens die gleiche wie bei der Befestigung der Platte auf dem Säulenteil durch Verschweißen. Es entfallen auch Qualitätseinbußen durch nicht einwandfreie Schweißnähte.

Die Vorsprünge sind so lang, dass sie nach dem Hindurchtreten durch die Aussparungen in der Platte noch so weit an der dem Säulenabschnitt abgewandten Seite der Platte überstehen, dass nach dem bleibenden Verformen, z.B. Umbördeln und Anpressen, die Enden der Vorsprünge mit einer so großen Fläche an dieser Plattenseite mit Presssitz, zum Beispiel bis zur Quetschgrenze oder auch darüber hinaus beansprucht, aufliegen. Die Verbindung von Platte und Säulenteil ist starr und so fest, dass sie alle Belastungen der Stütze ohne sich zu lockern überträgt.

Bei Ausführungsformen der Erfindung können die Vorsprünge im Abstand voneinander angeordnet sein, wobei dann erste Flächenabschnitte zwischen den Vorsprüngen als Gegenlager vorgesehen sind, die an zweiten Flächenabschnitten zwischen den Aussparungen zur Auflage kommen.

Bei anderen Ausführungsformen der Erfindung können die Vorsprünge auch nur durch axiale Schlitze voneinander getrennt nebeneinander angeordnet sein. In diesem Falle ist in der Platte eine zentrale Aussparung vorgesehen, um deren Rand die Enden der Vorsprünge umgebördelt und auf der dem Säulen teil abgewandten Seite der Platte aufgepresst sind. Bei dieser Ausführungform ist das Gegenlager durch von der Säule radial vorspringende Erhebungen gebildet, deren Außendurchmesser größer als der Durchmesser der zentralen Aussparung in der Platte ist.

Der Säulenteil der erfindungsgemäßen Stütze kann wie üblich rohrförmig mit kreisförmigem, aber auch mit viereckigem oder vieleckigem Querschnitt sein. Die Erfindung lässt sich aber auch in Verbindung mit einem Säulenteil aus Vollmaterial verwirklichen. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung weist das der Platte zugewandte Ende des Säulenteiles an seiner Stirnseite eine zentrale Ausnehmung auf, deren äußere Wand in Vorsprünge, z.B. Lappen, aufgeteilt ist. Diese Ausführungsform kann dahin gehend weiter ausgebildet sein, dass die zentrale Ausnehmung gegebenenfalls ringförmig einen in der Säulenachse angeordneten Kern umgibt, der bei einer Ausführungsform der Erfindung mit seiner Stirnfläche als Gegenlager an der Platte anliegt. Dadurch ist eine zusätzliche Sicherheit gegen ein seitliches und axiales Verschieben der Platte im Bereich der z.B. umgebördelten Enden der Vorsprünge gegeben.

Bei Ausführungformen der Erfindung sind auf der dem Säulenteil abgewandten Seite der Platte Vertiefungen zur Aufnahme der z.B. umgebördelten Enden der Vorsprünge vorgesehen. Dadurch ist die Platte gegen ein Verdrehen gegenüber dem Ende des Säulenteils zusätzlich gesichert. Außerdem können diese Vertiefungen so tief sein, dass die Enden der Vorsprünge vollständig in diese Vertiefungen eindringen und damit nicht über die Oberfläche der Platte hinausstehen. Die Platte weist dann eine ebene Fläche auf, die als Fußfläche für die Stütze oder aber als Auflage für eine Deckenschalung für Beton oder dergleichen dienen kann.

Diese Vertiefungen in der Platte können durch Prägungen der Platte gebildet sein, die an der dem Säulenteil zugewandten Seite der Platte Erhebungen, z.B. Rippen, bilden. Dadurch wird die Platte zusätzlich versteift.

Die erfindungsgemäße Stütze kann für im Baubereich erforderliche Stützen, beispielsweise Deckenstützen, Baustützen, Gerüststützen oder Spindelstützen, verwendet werden.

Wie erwähnt, sind die Vorsprünge so lang und stehen so weit über die dem Säulenteil abgewandte Seite der Platte hinaus vor, dass nach dem Anformen und Anpressen ihrer Enden eine starre, kraftschlüssige Verbindung entsteht, die alle für die betreffende Stütze vorgesehenen Belastungen aufnimmt. Das Maß, um das diese Vorsprünge länger sein müssen als die Dicke der Platte an den Aussparungen zum Durchtritt der Vorsprünge, hängt vom Material und der von der Stütze aufzunehmenden Belastung ab. Die Vertiefungen, die auf der dem Säulenteil abgewandten Seite der Platte vorgesehen sind und in die die Enden der Vorsprünge beim bleibenden Verformen, also z.B. nach dem Umbördeln und beim Pressen, eintreten sollen, können so groß sein, dass sie diese Enden nahezu formschlüssig aufnehmen, oder etwas größer sein, da sich die Vorsprünge beim Umformen unter großem Pressdruck etwas plastisch verformen können, so dass sich dann der Werkstoff der Vorsprünge an die Wände der Vertiefungen anlegt. Wie erwähnt, kann der Pressdruck, mit dem die Enden in die Vertiefungen eingepresst werden oder sich an die Oberfläche der dem Säulenteil abgewandten Seite der Platte anlegen, je nach dem Material, aus dem die Vorsprünge und der Säulenteil bestehen, verschieden groß sein. Zweckmäßig ist ein Pressdruck, der die Enden plastisch und bleibend verformt, zum Beispiel bis zur Quetschgrenze oder, wie erwähnt, auch darüber hinaus beansprucht. Der Werkstoff, aus dem die Stütze, insbesondere der Säulenteil, besteht, kann wie üblich aus Stahl bestehen. In der gleichen Weise können jedoch auch Stützen aus Nicht-Eisenmetallen, beispielsweise Aluminium, hergestellt werden, wobei die Platte aus dem gleichen Werkstoff wie das Säulenteil bestehen kann, um elektrochemische Korrosion/Kontaktkorrosion zu vermeiden.

Die axial ausgerichteten Vorsprünge können die Form von Lappen, Bolzen, Stiften oder dergleichen aufweisen. Die Enden der Vorsprünge in Form von Bolzen oder Stiften können bei einer Ausführungsform der Erfindung durch einen axialen Pressdruck wie ein Nietkopf breitgepresst werden, so dass diese Stift- oder Bolzenenden einen Abschnitt der Randbegrenzung der Aussparung oder die gesamte Randbegrenzung der Aussparung bleibend verformt umgreifen.

Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur Herstellung der vorgehend beschriebenen Stütze, das darin besteht, dass beim Anpressen der Enden der Vorsprünge an die Platte ihr Werkstoff bis zur Quetschgrenze oder auch darüber hinaus beansprucht wird. Als Quetschgrenze wird dabei die Grenzbelastung eines verformungsfähigen Werkstoffes (Metall) bezeichnet, bei der dieser Werkstoff unter dem Pressdruck mit Fließen beginnt, also plastisch verformbar ist. Ein solcher Pressvorgang wird auch mit "Quetschen" bezeichnet.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den Ansprüchen und der Zeichnung. Die einzelnen Merkmale können je für sich oder zu mehreren bei Ausführungsformen der Erfindung verwirklicht sein.

In der Zeichnung sind die zum Verständnis der Erfindung erforderlichen Teile von Ausführungsformen dargestellt, bei denen die axial ausgerichteten Vorsprünge die Form von Lappen aufweisen. Es zeigt:
1 das Prinzip der Herstellung einer erfindungsgemäßen Stütze, wobei 1a und 1b Säulenteil und Platte getrennt und 1c Säulenteil mit Platte verbunden zeigen;
2 eine der 1 entsprechende Darstellung mit einer weiteren Ausführungsform der Platte, deren vom Säulenteil abgewandte Seite gezeigt ist;
3 die dem Säulenteil zugewandte Seite der in 2 dargestellte Platte mit einem Abschnitt eines Säulenteils;
4 einen Schnitt entlang der Mittelachse eines rohrförmigen Säulenteils bei einer anderen Ausführungsform des Endes des Säulenteiles;
5 einen Schnitt durch ein Säulenteil aus Vollmaterial mit einem diesem entsprechenden Ende des Säulenteils.
Die in 1 dargestellte Stütze weist einen Säulenteil 1 auf, an dessen Ende eine quer zur Säulenachse verlaufende Platte 2 befestigt ist. Hierzu weist (1a) das Ende des Säulenteiles 1 im Abstand voneinander angeordnete Vorsprünge 3 auf, die durch die der Breite der Vorsprünge 3 entsprechende Aussparungen 4 (1b) der Platte 2 hindurchgreifen können. Die Vorsprünge 3 sind so lang, dass sie über die dem Säulenteil 1 abgewandte Seite der Platte 2 hinausstehen und dort über die Randbegrenzung der Aussparungen 4 nach außen umgebördelt und dann an die Oberfläche der Platte 2 angepresst werden können (1c). Dabei kann der Pressdruck so groß sein, dass der Werkstoff der Enden 5 der Vorsprünge 3 plastisch wird und sich dicht an die Oberfläche der Platte 2 anlegt. Erste Flächenabschnitte 6 zwischen den einzelnen Vorsprüngen 3 dienen als Gegenlager und liegen dabei dicht an zweiten Flächenabschnitten 7 zwischen den Aussparungen 4 der Platte 2 an, so dass eine starre und alle Belastungen der Stütze aufnehmende Verbindung zwischen der Platte 2 und dem Säulenteil 1 besteht. Der Säulenteil 1 kann aus einem Stahlrohr bestehen, das bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform einen kreisförmigen Querschnitt aufweist.
Die in 2 dargestellte Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich von der Ausführungsform nach 1 lediglich dadurch, dass die Platte 8 eine etwa kreuzförmige Prägung mit Vertiefungen 9 aufweist, die in der dem Säulenteil 1 abgewandten Oberfläche Hohlräume und, in der dem Säulenteil 1 zugewandten Oberfläche der Platte 8 Erhöhungen bilden. Diese Prägung verstärkt die Biegefestigkeit der Platte 8. Die den Aussparungen 4 der Ausführungsform nach 1 entsprechenden Aussparungen 10 befinden sich im Bereich der Vertiefungen 9, so dass sich die umgebördelten Enden 5 der Vorsprünge 3 nach dem Anpressen an die Plattenoberfläche in den Vertiefungen 9 der Prägung befinden und die Platte 8 an ihrer dem Säulenteil 1 abgewandten Seite eine ebene Oberfläche aufweist und sich daher als Fußfläche oder obere Abstützfläche für z.B. eine Deckenschalung für Betondecken oder dergleichen gut eignet. Im Bereich der Prä gung befindet sich bei dieser Ausführungsform noch eine zentrale Durchbruchsöffnung 11, die bei auf dem Säulenteil 1 befestigter Platte 8 in den Hohlraum 12 des rohrförmigen Säulenteiles 1 mündet. Außerdem befinden sich noch im Bereich der Prägung Löcher 13, die zum Befestigen der Stütze entweder auf ihrer Fußfläche oder an dem Teil dienen, das die Stütze abstützen soll.
3 zeigt die dem Säulenteil 1 zugewandte Oberfläche der in 2 dargestellten Platte 8 mit einem Abschnitt des Säulenteiles 1.
Bei der in 4 dargestellten Ausführungsform der Erfindung sind die Vorsprünge 14 an dem Ende des Säulenteiles 1 ohne Abstand nebeneinander angeordnet und lediglich durch axiale Schlitze 15 voneinander getrennt. Bei dieser Ausführungsform weist eine Platte 16 lediglich eine zentrale Aussparung 17 auf, die dem Außendurchmesser des Säulenteils 1 entspricht. Auch in diesem Falle weist die Platte 16 eine Prägung 18 auf, in die die umgebördelten und angepressten Enden 19 der Vorsprünge 14 eintreten, so dass die Oberfläche der Platte 16 wiederum eben ist und keine Teile über die Außenoberfläche der Platte 16 vorstehen. Ein Gegenlager ist bei dieser Ausführungsform nach 4 durch eine von der Säule radial vorspringende Erhebung, z.B. einen Wulst 20, gebildet, dessen Außendurchmesser größer als der Durchmesser der zentralen Aussparung 17 in der Platte 16 ist.
Bei der in 5 dargestellten Ausführungsform der Erfindung besteht das Säulenteil 21 aus einem Vollmaterial. In der Stirnfläche des Säulenteiles 21 befindet sich eine ringförmige Ausnehmung 22, aus deren Außenwand Vorsprünge 23 gebildet sind, die über den Rand mehrerer Aussparungen 27 ei ner Platte 28 vorstehen und wie in 4 beschrieben und gezeigt umgebördelt und dann an die Oberfläche der Platte 28 angepresst sind. In der Mitte der Ausnehmung 22 befindet sich ein als axialer Vorsprung ausgebildeter Kern 24.
Wenn die Vorsprünge 23 nicht dicht nebeneinander, sondern im Abstand voneinander angeordnet sind, so kann die zu dieser Ausführungsform gehörende Platte 28 entsprechend der Platte 2 in 1b ausgebildet sein und im Abstand voneinander angeordnete Aussparungen 27 zum Durchtritt der Vorsprünge 23 aufweisen. Der Kern 24 des Säulenteils 21 liegt über seine Stirnfläche an der Platte 28 und bildet das Gegenlager.
In einer abgewandelten Ausführungsform zur Darstellung in 5 kann die Platte 28 wie die Platte 8 aus 2 ausgebildet sein und der Kern 24 greift in die zentrale Durchbruchsöffnung ein. Ebenfalls sind Ausführungsformen ohne die Ausnehmung 22 möglich.
Bei allen Ausführungsformen der Erfindung können das Säulenteil und die mit dem Säulenteil über einen Verpressvorgang zu verbindende Platte verschiedene Oberflächenbeschichtungen wie Lacke und/oder Korrosion verhindernde Überzüge aufweisen, die den eigentlichen Verpressvorgang nicht beinflussen und die beim Verbinden von Säulenteil und Platte nicht beschädigt werden.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Stütze für den Baubereich mit mindestens einem Säulenteil 1 und mit an mindestens einem Ende des Säulenteiles 1 quer zur Säulenlängsachse befestigter Platte 2, 8, 16, 28.
Die Erfindung besteht darin, dass am Ende des Säulenteils 1, 21 mindestens ein axial ausgerichteter Vorspruch 3, 14, 23 und in der Platte 2, 8, 16, 28 mindestens eine Aussparung 4, 10, 17, 27 zum Durchtritt des mindestens einen axial ausgerichteten Vorsprungs 3, 14, 23 vorgesehen ist, dass ein oder mehrere Enden 5, 19, der axial ausgerichteten Vorsprünge 3, 14, 23 über mindestens einen Abschnitt einer an den Rand der Aussparung 4, 10, 17, 27 angrenzenden Fläche der Platte 2, 8, 16 vorstehen und auf dieser Fläche bleibend verformt aufliegen, und dass an dem Säulenteil 1, 12 ein ein Verschieben der Platte 2, 8, 16 längs des Säulenteils 1, 21 verhinderndes Gegenlager 6, 20, 25 vorgesehen ist.

Claims

Stütze für den Baubereich mit einem Säulenteil und einer an mindestens einem Ende des Säulenteiles quer zur Säulenachse befestigten Platte, dadurch gekennzeichnet, dass am Ende des Säulenteils (1, 21) mindestens ein axial ausgerichteter Vorsprung (3, 14, 23) und in der Platte (2, 8, 16, 28) mindestens eine Aussparung (4, 10, 17) zum Durchtritt des mindestens einen axial ausgerichteten Vorsprungs (3, 14, 23) vorgesehen ist, dass ein oder mehrere Enden (5, 19) der axial ausgerichteten Vorsprünge (3, 14, 23) über mindestens einen Abschnitt einer an den Rand der Aussparung (4, 10, 17) angrenzenden Fläche der Platte (2, 8, 16, 28) vorstehen und auf dieser Fläche bleibend verformt aufliegen, und dass an dem Säulenteil (1, 21) ein ein Verschieben der Platte (2, 8, 16, 28) längs des Säulenteils (1, 21) verhinderndes Gegenlager (6, 20, 25) vorgesehen ist.
Stütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (3, 23) im Abstand voneinander angeordnet sind und dass erste Flächenabschnitte (6) zwischen den Vorsprüngen (3) als Gegenlager vorgesehen sind, die an zweiten Flächenabschnitten (7) zwischen den Aussparungen (4) zur Anlage kommen.
Stütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenlager durch von dem Säulenteil (1) radial abstehende Vorsprünge gebildet ist.
Stütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenlager durch eine von dem Säulenteil (1) radial vorspringende Erhebung (20) gebildet ist, deren Außendurchmesser größer als der Durchmesser einer zentralen Aussparung (17) in der Platte (16) ist.
Stütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparungen (10) zum Durchtritt der Vorsprünge (3) in einem Kreis um eine zentrale Durchbruchsöffnung (11) in der Platte (8) und im Abstand von deren Randbegrenzung angeordnet sind.
Stütze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Säulenteil (1) der Stütze aus einem Rohr besteht.
Stütze nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (14) durch axiale Schlitze (15) in der Rohrwand gebildet sind.
Stütze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Säulenteil (21) der Stütze aus einem Vollmaterial besteht und auf seiner einer Platte (28) zugewandten Stirnseite eine zentrale Ausnehmung (22) vorgesehen ist, deren äußere Wand Vorsprünge (23) aufweist.
Stütze nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Ausnehmung (22) um einen in der Säulenachse vorgesehenen Kern (24) herum verläuft.
Stütze nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der Platte (28) eine oder mehrere Aussparungen (27) zur Aufnahme der Vorsprünge (23) vorgesehen sind.
Stütze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der dem Säulenteil (1) abgewandten Außenseite der Platte (8) Vertiefungen (9, 18) zur Aufnahme des oder der Enden (5, 19) des oder der axial ausgerichteten Vorsprünge (3, 14, 23) vorgesehen sind.
Stütze nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (9) durch Prägungen der Platte (8) gebildet sind, die an der dem Säulenteil (1) zugewandten Seite der Platte (8) Erhebungen auf der Plattenoberfläche bilden.
Verfahren zur Herstellung einer Stütze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff der axial ausgerichteten Vorsprünge (3, 14, 23) beim Anpressen an die Platte (2, 8, 16, 28) bis zur Quetschgrenze beansprucht wird.
Verfahren zur Herstellung einer Stütze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff der axial ausgerichteten Vorsprünge (3, 14, 23) beim Anpressen an die Platte (2, 8, 16, 28) bis über die Quetschgrenze hinaus beansprucht wird.