-
Würfelelement.
-
Die Erfindung bezieht sich auf ein Würfelelement zum Zusammensetzen
mit gleichartigen Würfelelementen zu Bauwerken oder Bauwerksteilen, wobei die Würfelkanten
aus Bohrungen atifwei senden B-Profilen gebildet sind0 Unter Bauwerken oder Bauwerksteilen,
die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Würfelelementes erstellt werden sollen, werden
beispielsweise verstanden: Balken, Stützen, Gerüste, Platten, Rahmen, Scheiben,
stufenartige Konstruktionen als Treppenaufgänge und Tribünen, Brücken und Fahrbahnmatten
bei Baustellen, Montagebühnen und Podeste für hohe Belastungen, Antennen, und Lichtmaste,
Stützenkonstruktionen und Überbrückungen z.B. im Rohrleitungsbau un dgl.
-
Es ist bereits bekannt, gewisse Stahlkonstraktionen aus Baueinheiten
zusammenzusetzen, so z.B. Gerüste, Kräne oder dgl.
-
Zu diesem Zweck wurde auoh bereits ein Würfelelement der zu Anfang
erläuterten Gattung vorgeschlagen, wobei die Würfelkanten aus L-Profilen gebildet
sind, deren Schenkel mit Bohrungen versehen sind, die dazu dienen, die Würfel elemente
zusammen zu schrauben oder zu nieten, Diese Würfelelemente weisen jedoch den Nachteil
auf, daß die Enden der L-rofile sich in den Würfelecken überlappen oder mit Hilfe
von außen atifgesetzten Dreiecksplatten zasammengehalten und verstärkt sind0 Der
vorliegenden ErSindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Würfelelement zu schaffen,
welches bei einfacher und stabiler Konstraktion universell anwendbar ist, eine leichte
Montage, insbesondere eine einfache Verschraubung ermöglicht, wobei die Würfelelemente
untereinander beliebig versetzt werden können, Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß vier Würfelseiten mit Verstrebungen versehen sind, während zwei
einander gegenüberliegende Seiten offen sind, daß je Würfelecke eine Dreifach-Gehrung
vorgesehen ist, und daß die Bohrungen auf allen Schenkeln der L-Profile mit gleichen
Abständen voneinander derart verteilt sind, daß der Abstand der äußeren Bohrungen
jedes Schenkels von der betreffenden henachbarten Würfelaußenkante einem halben
Abstand zwischen zwei benachbarten Bohrungen entsprichtO
Eine vorteilhafte
Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich dadadurch, daß die Vertrebungen aus L-Profilen
gebildet sind, welche vom mittleren Bereich je einer Würfelkante zam mittleren Bereich
der benachbarten unter einem rechten Winkel hierzu stehenden Würfelkante verlaufen,
und daß der eine Schaakel des L-Profiles parallel zur Würfelfläche und der andere
Schenkel nach der von den betreffenden Würfelkanten gebildetes Ecke zu verläuft.
-
In diesem Zusammenhang wird ferner vorgeschlagen, daß die Verstrebungen
an den Innenflächen der Würfel-L-ProSile angeschweißt sind0 Eine weitere vorteilhafte
Ausgestaltung der Erfindung wird dadurch erzielt, daß die Enden der Würfel-L-Profile
zur Bildung der Dreifach-Gehrungen derart gestanzt sind, daß sich beim Zusammenfügen
der Profile nach außen öffnende Kehlen zur Aufnahme der Schweißnähte bilden, In
der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im schema dargestellt, und
zwar zeigen: Fig0 1 ein Würfelelement in perspektivischer Darstellung, Fig. 2 eine
Draufsicht auf das Würfelelement gemäß Fig. 1, Fig0 3 eine Draufsicht auf eine Würfelecke
gemäß Fig0 2 in vergrößerter Darstellung, vor Bildung der Schweißnähte, Fig. 4 einen
Teilquerschnitt hierzu gemäß Schnittlinie IV-IV in Fig. 3,
Fig0
5 eine schematische Seitenansicht zur Darstellung des Stanzvorganges an den Enden
der Würfel-L-Profile, Fig. 6 eine Draufsicht zu Fig. 5 und Fig0 7 einen Querschnitt
hierzu gemäß Schnittlinie VII-VII in Fig. 6.
-
Das in der Zeichnung dargestellte erfindungsgemäße Würfelelement besitzt
gemäß Fig. 1 zwölf Würfelkanten 1 bis 12, die aus L-Profilen, vorzugsweise gleichschenkligen
L-Profilen, gebildet sind0 Wie aua den Fig. 1 uns 2 ersichtlich ist, weisen alle
Schenkel der L-Profilen in gleichmäßiger Verteilung Bohrungen 17 bis 21 bzw. 24
auf, die vorbereitend eingestanzt sind, d.h. die Bohrungen bzw. Löcher werden in
die einzelnen Profile eingestanzt, bevor diese zu einem Würfelelement zusammengefügt
werden0 Die Bohrungen sind atif allen Schenkel der L-Profile 1 bis 12 mit gleichen
Abständen voneinander derart verteilt, daß gemäß Fig, 2 der Abstand 23 der äußeren
Bohrungen, in diesem Falle der Bohrung 17, entsprechend aber auch der Bohrungen
21, 24 und der übrigen gleichartig angeordneten Bohrungen jedes Schenkels von der
betreffenden benaohbarten Würfelaußenkante einem halben Abstand 22 zwischen zwei
benachbarten Bohrungen, in diesem Falle der Bohrungen 17 und 18, entspricht. In
der Praxis hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die Würfelaußenkanten
zu 500 mm Länge, den Abstand 23 zu 50 mm Länge und den Abstand 22 zu 100 mm Länge
eu wählen.
-
An jeder Würfelecke ist eine Dreifach-Gehrung vorgesehen, wie in Fig.
1 mit den Bezagszeichen 25, 26 und 27 bezeichnet ist.
-
Diese Dreifach-Gehrungen in jeder Würfelecke bringen den Vorteilamit
sich, daß sie sehr lange Schweißnähte 25a ergeben, deren Länge wesentlich größer
als die Schenkelbreite der L-Profile ist0 Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen,
daß man die Bohrungen bzw. Löcher 17. 21, 24 sowie alle äußeren Bohrungen nahe den
Würfelecken zu den vorgenannten Abständen vorsehen kanne Die vorerläuterten Dreifach-Gehrungen
werden dadurch geschaffen, daß man die beiderseitigen Enden aller L-Profile zu einer
Spitze stanzt. Dieser Stanzvorgang sei anhand der Fig0 5 bis 7 im Prinzip erläutert.
Hiernach wird das zu stanzende L-Profile 28 nach Art eines Daches mit der Firstkante
28a nach oben auf eine ebenfalls dachartige Auflage 29 aufgelegt, und zwar in einer
durch Anschlag vorbestimmten genauen Lage, notfalls unter Einspannung. Ein Stanzstempel
30 mit einer Pechtwinkligen unteren Schneidkante und einer entsprechenden rechtwink-Biegen
nach oben hin führenden Ausnehmung 30a wird zum Stanzen in Richtung des Pfeiles
(Fig. 5) von oben nach unten geführt, wodurch die Wanten 28b, 28c gebildet werden0
Dieser Stanzvorgang bringt den Vorteil mit sich, daß beim Zusammenfügen der L-Profile
nach außen öffnende Mehlen 25 entstehen, wie atis den Fig0 3 und 4 ersichtlich ist.Es
ist damit ein Leichtes, Schweißnähte 25a auszuführen, die eine stabile Verbindung
gewährleisten, aber nicht nach außen atis den Würfelflächen austreten,
so
daß sich eine Nachbearbeitung der Schweißnähte praktisch erübrigt.
-
Wie Fig. 1 verdeutlicht, sind vier Würfelseiten mit Verstrebungen
versehen, während zwei einander gegenüberliegende Würfelseiten offen sind. Gemäß
dem Ausführungsbeispiel werden die vier Würfelseiten mit Vertrebungen versehen,
die von den L Profilen 1, 2, 5, 6 bzw. 2, 3, 11, 12 bzw. 3, 4, 7, 8 bzwO 4, 1, 9,
10 umschlossen sind, während die beiden Würfelseiten, die von den Profilen 5, 8,
9, 12 bzw. 6, 7, 10, 11 umschlossen sind, offen, also nicht mit Verstrebungen ausgerüstet
sind0 Insbesondere Fig. 2 zeigt die besondere Ausbildung und Anordnung der Verstrebungen
13, 14, 15, 16 zu der Würfelfläche, die von den L-irofilen 1, 2, 5, 6 umgeben ist0
Diese Verstrebungen 13 bis 16 sind vorteilhafterweise ebenfalls aus L-Pr#f#len gebildet,
wobei jede Verstrebung vom mittleren Bereich je einer Würfelkante zum mittleren
Bereich der benachbarten unter einem rechten Winkel hierzu stehenden Würfelkante
verläuft. Dabei liegt der eine Schenkel des 1-Profils, z.B. der Schenkel 16a in
einer Ebene parallel zur Würfelaußenfläche, während der andere Schenkel, z0B. der
Schenkel 16b nach der von den betreffenden Würfelkanten gebildeten Ecke zu weist,
wie insbesondere Fig. 2 verdeutlicht, Vorteilhafterweise sind die Vertrebungen 13
bis 16 und sämtliche anderen nicht mit Bezugszeichen versehenen entsprechenden Vertrebungen
an den Innenflächen der Würfel-1-Profile 1 bis 12 angeschweißt, und zwar so, daß
sie zwischen
ihren Enden je eine Bohrung 19 freilassen. Dadurch,
daß zwei Würfelseiten offen und nicht mit Vertrebungen versehen sind, ergibt sich
eine erhebliche Montageerleichterung, doh. es können leichter die Verschraubungen
mit den benachbarten Würfelelementen ausgeführt werden. Abgesehen von der Materialeinsparung
ergibt sich dadurch eine leichtere Handhabung der Würfelelemente und schließlich
auch die Möglichkeit der Verschachtelung durch Einsatz von anderen Bauteilen, die
durch die offenen Seiten eingeschoben oder hindurchgeschoben werden können Nach
Erläuterung eines Ausführungsbeispieles eines Würfelelementes anhand der Zeichnung
sei nur noch allgemein folgendes ausgeführt. Die beschriebenen Würfel elemente eignen
sich für die verschiedenartigsten Konstruktionen, die beispielsweise zu Anfang aufgezä#lt
worden sind, insbesondere für Eonstraktionen, die zeitlich begrenzt Einsatz finden
sollen und gerade deshalb unkompliziert und schnell auf- und abgebaut werden sollen0
Sehr kostspielige Spezialkonstruktionen, z.B. bei Monetagebühnen, können durch die
erfindungsgemäßen Würfelelemente wesentlich kostengünstiger und weniger montageaufwendig
ausgeführt werden. Besonders bei der Verwendung der Würfelelemente zu Übergangsbauwerken
kommt man zu sicheren Eonstraktionen, während bei Sonderkonstrtiktionen nach dem
Stand der Technik oft eine Vielzahl von Sicherheitsfaktoren berücksi#htigt werden
muß. Atis den statischen Eigenschaften und der robusten Ausführung des erfindungsgemäßen
Würfelelementes sowie atis den kurzen und einfachen Aufbauarbeiten ergeben sich
zahlreiche Sy3temvorteile
, die weiter Einsatzbereiche in Bauwirtschaft
und Industrie ermöglichen, vor allem atich durch die Vielzahl von Verbindungsmöglichkeiten
durch die besondere Art der Ausbildung und Anordnung der Bohrungen zur Herstellung
entsprechender Verschraubungen.