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Stütz enturm
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Die Erfindung betrifft einen Stützenturm mit an den vier Ecken eines
rechteckigen Grundrisses angeordneten Stielen, die über horizontale und diagonale
Verbände miteinander zu einem Fachwerk mit mehreren, übereinander angeordneten Fächern
verbunden sind Derartige Stützentürme mit vier durchgehenden Stielen sind als fertig
montierte Einheiten bekannt, deren Stiele und Verbände miteinander verschweißt oder
vernietet sind.
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Der Einsatz dieser Stützentürme ist zwar wenig lohnintensiv, da Aufstellung
und Abbau in relativ kurzer Zeit möglich ist, jedoch ist der Transport wegen der
Größe und wegen des großen umschlossenen Raumes umständlich und teuer.
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Ein weiterer Nachteil besteht in der schlechten Anpassungsfähigkeit
derartiger Stützentürme an Traglasten, die die ursprünglich konzipierte Größe übersteigen.
Da die Stützentürme ein in sich geschlossenes Fachwerk bilden, ist
nämlich
der Anschluß weiterer, zur Verstärkung vorgesehener Stiele sehr schwierigund nur
unter einem erheblichen Montageaufwand möglich.
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Neben der sch.wierigen Anpassungsfähigkeit an unterschiedlich große
Traglasten ist natürlich auch die Anpassung an unterschiedliche Stützhöhen, die
im Zuge des überbau infolge vonNiveauunterschieden erforderlich werden können, schwierig.
Zwar ist im allgemeinen eine Höhenverstellung zur Ausgleichung von Bodenunebenheiten
vorhanden, diese reicht jedoch nur aus, wenn die Bodenunebenheiten gering sind.
Es müssen daher stets verschieden hohe Stütztürme auf Lager gehalten oder im Bedarfsfall
neu angefertigt werden.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Stützenturm zu schaffen, der beim
Transport wenig Raum erfordert, unterschiedlichen Höhen und Belastungen leicht angepaßt
werden kann und dabei wenig aufwendig in der Montage ist.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß jedes Fach vier Einzelstiele
umfaßt, die jeweils an ihrem oberen und unteren Ende einen Anschlußkopf aufweisen,
und daß an den Anschlußköpfen die Verbände des Faches und die Anschlußköpfe der
koaxial darüber und/oder darunter angeordneten Einzelstiele der benachbarten Fächer
bzw. des benachbarten Fachs lösbar befestigt sind.
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Ein aus derartig miteinander befestigten Einzelstielen bestehender
Stützenturm weist gegenüber herkömmlichen Stützentürmen den Vorteil auf, daß er
zu unterschiedlichen Stützhöhen zusammensetzbar ist. Wenn der Anschlußkopf, was
in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen ist, aus Kopfplatten und an diesen
und an den Einzelstielenden im wesentlichen senkrecht zur jeweiligen Oberfläche
angeschweißtenRippen besteht, die zu je vier Paaren zusammengefaßt sind, wobei jedes
Rippenpaar zwischen sich einen
gleichen, äquidistanten Abstand aufweist
und mit jedem benachbarten Rippenpaar einen Winkel von 900 einschließt, so ergeben
sich außerordentlich günstige Anschlußmöglichkeiten für die Aussteifungsverbände,
nämlich jeweils eine zentrische Anlenkung derselben. Die Enden dieser Verbände werden
in einfacher Weise zwischen ein Rippenpaar gesteckt und vorzugsweise mit Hilfe eines
sowohl durch das Rippenpaar als auch durch ein Durchgangsloch in dem zu befestigenden
Ende eines Verbandes hindurchragenden Bolzens gesichert.
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Horizontal-diagonal verlaufende Verbände können sehr leicht an den
Kopfplatten befestigt werden, womit auch für diese Verbände eine zentrische Anlenkung
an den Stielen möglich ist. Der erfindungsgemäße Stützenturm besitzt also trotz
seines aufgrund des Verwendungszweckes immer nur vorübergehenden Montagezustandes
stahlbaumäßige Anschlüsse der Verbände an den Stielen, was bei herkömmlichen Stützentürmen
in diesem Umfang bisher nicht der Fall ist. Unter stahlbaumäßigen Verbindungen ist
zu verstehen, daß die in einem Knoten zusammenlaufenden, zu verbindenden Verbände
und Stiele jeweils zentrisch miteinander verbunden sind und eine auf dem Formschluß
basierende Verbindung aufweisen. Eine derartig günstige Krafteinleitung aus den
Verbänden in die Stiele und umgekehrt wird nicht durch einen hohen Montageaufwand
erkauft, denn der Aufwand hierfür bleibt gering, weil die Mehrzahl aller Verbände
mit Hilfe einzusteckender Bolzen befestigt wird.
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Die bei einem erfindungsgemäßen Stützenturm mit rechteckigem Grundriß
jeweils an den Außenseiten der Stiele normalerweise ungenutzten Befestigungsmöglichkeiten
an den Anschlußköpfen bieten sich zur Anlenkung weiterer Stiele im Falle außerordentlich
hoher Lasten oder zur Anlenkung weiterer, ähnlicher Stützentürme an, wenn z. B.
eine über eine große Fläche reichende Last abgestützt
werden soll.
Pro Stiel können maximal drei weitere, gleiche Stiele vorzugsweise über Pendelstützen
in der Weise angelenkt werden, daß eine im Grundriß quadratische Stielgruppe entsteht.
Die Anlenkung mit Hilfe von horizontal verlaufenden Pendelstützen ist dabei besonders
vorteilhaft, weil jeder zusätzliche Steil damit eine geringfügige Vertikalbewegung
ausführen kann, beispielsweise hervorgerufen durch eine Bodensenkung, ohne auf die
ihn haltenden Verbände eine Mehrbelastung auszuüben.
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Zur Knickabstützung dieser zusätzlichen Stiele auch quer zur Wirkrichtung
der Pendelstützen ist es vorteilhaft, die dem den Eckstiele punkt des Stützenturmes
bildenden Stiel unmittelbar benachbarten mit parallel zu den angrenzenden Seiten
des Stützenturmes verlaufenden, scheibenartigen Fachwerken in der Breite einer Stützenturmseite
zu versehen, deren äußere Stiele ebenfalls über horizontale Pendel stützen an den
entsprechenden Stielen des Stützenturmes verbunden sind.
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Bei einer mehrfachen, punktförmigen Abstützung einer größeren Fläche
kann der erfindungsgemäße Stützenturm durch Anlenken weiterer Fachwerkscheiben,
die die Gestalt einer Stützenturmseite besitzen, beliebig zu einem Feld von Stielen
erweitert werden. Damit ist nach Art eines Baukastensystems die Erweiterung eines
Stützenturmes in jede Richtung möglich, wobei besonders belastete Stellen zusätzlich
verstärkt werden können.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen,
die in der Zeichnung dargestellt sind, weiter erläutert. Darin bedeuten: Fig. 1
eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Stützenturires Fig. 2 eine Schnittansicht
eines Stieles entlang der Linie 1-1 in Fig. 1 Fig. 3 eine Querschnittsansicht des
erfindungsgemäßen Stützenturmes Fig. 4 eine Seitenansicht zweier Anschlußköpfe miteinander
verbundener Einzelstiele
Fig. 5 eine schematische Grundrißdarstellung
mehrerer, zu einem Feld zusammengesetzter Stiele In Fig. 1 ist ein Abschnitt des
erfindungsgemäßen Stützenturmes abgebildet. Es sind drei übereinander angeordnete
Fächer 1 angedeutet, von denen jedes eine Einheit mit vier Einzelstielen 2, von
denen in der Zeichnung nur jeweils zwei sichtbar sind, bildet.
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Zur fachwerkartigen Verbindung der Einzelstiele 2 miteinander sind
übliche diagonale Verbände 3 und horizontale Verbände 4 vorgesehen. Zur Verbindung
der sich diagonal gegenüberliegenden Stiele sind weiterhin noch diagonal-horizontale
Verbände 5 (Fig. 3) vorhanden. Die Verbindung aneinander angrenzender Stiele benachbarter
Fächer erfolgt über Anschlußköpfe 9, was weiter unten noch näher erläutert wird.
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Die Detailansicht einer Verbindungsstelle zwischen zwei Einzelstielen
2 ist in Fig. 4 dargestellt. Am Ende eines jeden Einzelstieles 2 sind Anschlußköpfe
9 angeschweißt. Sie bestehen aus zur Achse der Stiele senkrecht verlaufenden Kopfplatten
10, in denen Löcher zur stirnseitigen Verschraubung 11 zweier Einzelstiele 2 miteinander
vorhanden sind und aus Rippen 12, die zur Versteifung und zur zentrischen Anlenkung
der horizontalen Verbände 4 und der diagonalen Verbände 3 auf den Kopfplatten 10
dienen. Die Rippen 12 stehen senkrecht auf den Kopfplatten und sind mit diesen sowie
mit den Enden der Einzelstiele 2 verschweißt. Es sind vier Rippenpaare, deren Rippen
zwischen sich einen gleichen Abstand aufweisen, so angeordnet, daß benachbarte Rippenpaare
einen Winkel von 900 einschließen. Die Rippen 12 sind mit Durchgangslöchern versehen,
durch die Bolzen 14 zur Befestigung von diagonalen Verbänden 3 oder horizontalen
Verbänden 4 hindurchgesteckt werden können. Diese werden mit üblichen Sicherungen
gesichert.
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Fig. 2 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie I-I in Fig.
1. Hier ist besonders deutlich die zentrale Anlenkung der diagonal-horizontalen
Verbände 5 zu erkennen. Diese werden an den
Kopfplatten 10 mit denselben
Schrauben 11 festgeschraubt, die auch benachbarte Kopfplatten 10 verbinden, wobei
die gedachte Verlängerung der Verbände 5 auf das Zentrum des bei diesem Ausführungsbeispiel
als kreisrundes Rohr ausgebildeten Einzelstieles 2 zuläuft. Die horizontalen Verbände
4 sind als Rohre ausgebildet, die von einer Verbindungsstelle an einem Stiel zum
anderen verlaufen. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel sind sie jeweils an
dem unterhalb eines Kopfplattenstoßes vorhandenen Rippenpaar 12 befestigt. Die diagonalen
Verbände 3 bestehen ebenfalls aus Rohren, die aber kräftiger ausgeführt sind und
zur Einführung zwischen die Rippenpaare an den Enden abgeflacht sind.
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Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch den gesamten erfindungsgemäßen
Stützenturm. In dieser Darstellung ist deutlich die Anordnung der diagonalen Verbände
3 zu erkennen, die innerhalb eines Faches 1 in einer räumlichen Zickzacklinie umlaufen.
Die diagonal-horizontalen Verbände 5 sind im Gegensatz zu den anderen Verbänden
als Profil mit einer waagerechten Anlagefläche, in diesem Fall als Winkelprofil
ausgebildet, um an den Kopfplatten 10 der Anschlußköpfe 9 eine definierte Anlagefläche
zu haben. Sie können aber ebenfalls als U-Profil oder Quadrat- oder Rechteckprofil
ausgebildet sein, was im übrigen für alle Verbände gilt. Die Kopfplatten 10 besitzen
eine quadratische Form, wobei die Ecken unter 450 abgeflacht sind.
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In Fig. 5 ist das Beispiel einer Grundrißkonfiguration dargestellt,
wie sie zur Abstützung einer Last verwendet wird, die über einer längeren rechteckigen
Fläche auftritt und an einer Ecke besonders groß ist. Entsprechend ist der erfindungsgemäße
Stützenturm erweitert worden, so daß nun zu den ursprünglichen vier Stielen 2 pro
Fach 1 zwei weitere Stiele 20 pro Fach treten, die in der gleichen Weise mit zwei
vorhandenen Stielen pro Fach verbunden sind, als bildeten sie mit diesen zusammen
einen erfindungsgemäßen Stützenturm. An dem rechts unten abgebildeten, aus Einzelstielen
2
zusammengesetzten Stiel sind zwei weitere, aus Einzelstielen
22 bestehende stiele über horizontal angeordnete Pendelstützen 25 verbunden, die
ihrerseits mit einem dritten, zusätzlichen, aus Einzelstielen 23 bestehenden Stiel
über ebensolche Pendelstützen 25 verbunden sind.
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Die Pendelstützen 25 sind ähnlich den horizontalen Verbänden 4 zwischen
zwei Rippenpaare 12 gesteckt und dort mit diesen verbolzt. Um auch diese zusätzlichen
Stiele gegen Knickenzu sichern, sind zwei weitere, aus Einzelstielen 24 bestehende
Stiele über ein: scheibenartiges Fachwerk mit dem aus den Einzel stielen 2 gebildeten
Stielen verbunden, wobei auch die aus den Einzel stielen 24 bestehenden Stiele über
Pendel stützen mit den ihnen benachbarten Stielen aus den Einzel stielen 2 verbunden
sind. Der aus den Einzelstielen 23 bestehende Stiel ist dann ebenfalls gegen Knickung
gesichert.
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Zur besseren Anpassung des erfindungsgemäßen Stützenturmes an aufgabenbedingte
Stützhöhen ist es vorteilhaft, neben einer Standard-: länge Einzelstiele 2 und die
dazugehörigen diagonalen Verbände 3 in verschiedenen Längen bereitzuhalten, so daß
eine Höhenstaffelung möglich ist, deren Intervalle mit Hilfe der an den unteren
und oberen Enden der Stiele üblichen Höhenverstellungen überbrückt werden können.
Diese Höhenverstellungen sind an sich bekannt, um Bodenunebenheiten auszugleichen
(in der Zeichnung nicht dargestellt). Auf diese Weise können sowohl Bodenunebenheiten
als auch die durch verschiedene Längen der Einzelstiele 2 bedingten Höhenraster
des erfindungsgemäßen Stützenturmes ausgeglichen werden.
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Bei einer punktförmigen Abstützung mit Hilfe des erfindungsgemäßen
Stützenturmes können am oberen Ende Hilfsträger aufgelegt werden, die eine zentrale,
punktförmige Krafteinleitung auf alle vier Stiele gleichmäßig übertragen. Dies kann
entweder durch ein diagonales
Trägerkreuz oder durch eine Doppel-T-Konfiguration
von Trägern geschehen, deren Enden jeweils auf den Stielen aufliegen, wobei die
Krafteinleitung in der Mitte des zum Doppel-T gehörenden Steges erfolgt.
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Bei entsprechend festem Untergrund, beispielsweise Beton, gestattet
der erfindungsgemäße Stützenturm auch die Ausübung von Zugkräften auf den Untergrund.
In einem solchen Fall werden die Höhenverstellungen am Fuße der Stiele an ihrem
unteren Ende mit den Kopfplatten 10 ähnlichen Ankerplatten versehen, die an dem
festen Untergrund verankert werden. Ist zwischen der Höhenverstellung und der Ankerplatte
zum Ausgleich von Bodenneigungen ein Kugelgelenk vorgesehen (nicht gezeigt), so
muß dieses zugfest ausgebildet sein, was z.B. dadurch erreicht werden kann, daß
ein Bolzen das zu einem Kugelgelenk gehörige Kugelsegment und die Kugelpfanne in
der Weise verbindet, daß zwar eine Bewegung des Gelenkes möglich ist, ein Abheben
beider Gelenkteile jedoch vermieden wird.
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Die koaxiale Anordnung der Einzelstiele 2 zu einem in sich zugfesten
Stiel schafft für eine Zugbeanspruchung außerordentlich günstige Voraussetzungen.
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-Patentansprüche-