DE2611822B2

DE2611822B2 - Gelaender o.dgl.

Info

Publication number: DE2611822B2
Application number: DE19762611822
Authority: DE
Inventors: Rene Ruy Lauzier (Frankreich)
Original assignee: Lauzier, Rene, Ruy; Cegedur Societe de Transformation de L'Aluminium Pechiney, Paris; (Frankreich)
Priority date: 1975-03-21
Filing date: 1976-03-19
Publication date: 1978-01-26
Also published as: PT64927B; GB1548646A; CA1026135A; BE839774A; FR2306315B2; DE2611822C3; NL7602902A; DE2611822A1; ES242419U; ES242419Y; PT64927A; DE7608604U1; FR2306315A2; US4027855A

Description

Die Erfindung betrifft ein Geländer oder dergleichen mit lotrechten Stäben und mit wenigstens einem Holm, der einen den Stäben zugewandten und Löcher für die Stäbe aufweisenden Steg sowie zwei die Enden der Stäbe zwischen sich aufnehmende Schenkel aufweist, wobei die Schenkel an ihren Innenseiten im Querschnitt dreieckförmige Rippen und die Stabenden an den den Schenkel zugewandten Seiten im Querschnitt etwa trapezförmige Kerben aufweisen und wobei nach dem Einrasten jedes Stabes in dem Holm von den Rippen und den Kerben rechtwinklig zur Geländerebene angeordnete Rastflächen aufeinanderliegen.

Ein solches Geländer ist aus der DT-PS 22 56 045 bekannt. Es weist zwei etwa waagerechte, vorzugsweise stranggepreßte Holme auf, die durch senkrechte Stäbe verbunden sind. Die U-förmigen Querschnitte der beiden Holme sind Rücken an Rücken gedreht, d. h. die Stege der Holme liegen einander gegenüber. Die Schenkel des oberen Holms sind nach oben gekehrt, während die Schenkel des unteren Holms nach unten gekehrt sind.

In dem Steg jedes Holms ist eine Reihe von Löchern ausgebildet, deren Abmessungen dem Querschnitt der Stäbe entsprechen. Diese Löcher ermöglichen, daß die Stabenden die Stege beider Holme durchdringen und dort durch elastische Einrastung mit Hilfe von an den Innenflächen der Stege vorstehenden Rippen befestigt werden. Die Enden der Stäbe sind an ihren beiden Seitenflächen, die den Seiten des Geländers entsprechen, mit den Rippen entsprechenden, geradlinigen Kerben versehen, wodurch die elastische Einrastung möglich wird.

Die Rastflächen der Rippen zeigen zur offenen Seite des Holms, während die Rastfläche jeder Kerbe, die ein Herausreißen der Stäbe verhindert, normalerweise ein ebenes Flächenelement ist, das auf der Achse des Stabes senkrecht steht und dem Mittelteil des Stabs und damit auch dem Steg des zugehörigen Holms zugewandt ist.

lu Die Befestigung durch Einrastung von Stäben an einem Holm kann in gleicher Weise auch bei Schutzzäunen oder ähnlichem verwendet werden, die nicht zwei Holme, sondern nur einen oberen Holm aufweisen und bei denen die Stäbe unten unmittelbar am

π Boden befestigt sind.

Auch kann eine ähnliche Befestigungsvorrichtung durch Einrastung für schräge bzw. geneigte Geländer, Schutzzäune od. dgl. verwendet werden. Dafür genügt es, einerseits im Steg des Holms Löcher auszubilden, die den Durchtritt der Stäbe mit erwünschter Neigung ermöglichen, und andererseits die Stäbe mit schrägen Kerben zu versehen, wobei der Winkel zwischen den Kerben und den Stäben dem des Holms mit den Stäben, in der Geländerebene gemessen, entspricht. Im folgenden wird mit »Geländerebene« diejenige Ebene bezeichnet, die durch die Achsen der Stäbe gegeben ist und die im wesentlichen die Symmetrieebene des Geländers ist.

Die Steigung von Treppen kann bei verschiedenen Treppenkonstruktionen unterschiedlich sein, sie kann sich auch von Etage zu Etage ändern. Die Steigung von Schrägflächen oder Wegen kann sich auch kontinuierlich ändern. In diesem Fall muß der Holm von Geländern, Schutzzäunen oder dergleichen ständig der

j5 Steigung des Bodens oder der Treppe folgen, während die Stäbe senkrecht bleiben müssen.

Es ist daher von Interesse, eine wirtschaftliche Befestigungsvorrichtung zwischen Holm und Stäben zu schaffen, die weder ein Verbolzen noch die Verwendung einer Verstrebung erfordert und eine gewisse Veränderung des Winkels zwischen Holm und Stäben erlaubt, die gleich der Veränderung der vorgesehenen Neigung des Holms zur Waagerechten ist. In Frankreich und England betragen die Neigungen von Treppen nor-

4-5 malerweise zwischen 30 und 40°, während in anderen Ländern, wie in Deutschland und Holland diese Neigungen zwischen 35 und 45° liegen. Aus ökonomischen Gründen wäre es somit sehr vorteilhaft, standardisierte Treppengeländer zu schaffen, die für möglichst alle Treppen eines Landes verwendbar sind. Dazu genügt es, Treppengeländer zu schaffen, die für eine mittlere Neigung, beispielsweise von 35° in Frankreich vorgesehen sind, aber eine Veränderung des Winkels zwischen der Achse des Holms und der der Stäbe von ±5° um den mittleren Winkel ermöglichen.

Im folgenden wird mit α der mittlere Neigungswinkel des Holms zur Waagerechten und mit δ<χ die beidseitig dieses mittleren Winkels zulässige Veränderung bezeichnet.

bo Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Geländer, einen Schutzzaun od. dgl. zu schaffen, das diesen Anforderungen entspricht, also eine Veränderung des mittleren Neigungswinkels α zwischen Holm und Waagerechter um ±doc zuläßt.

_h5 Diese Aufgabe wird mit einem Geländer od. dgl. der eingangs beschriebenen Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei geneigtem Holm die Länge der Löcher in Längsrichtung des Holms für den größten in

Betracht kommenden Neigungswinkel des Holmes bemessen ist sowie daß die Rastflächen der Stäbe an der höheren Seite entsprechend dem größten und an der niedrigsten Seite entsprechend dem kleinsten in Betracht kommenden Neigungswinkel und dazwischen mit stetigem Übergang geneigt sind.

Ebenso wie bei dem Geländer gemäß der DT-PS 22 56 045 haben die Löcher im Steg des Holms, senkrecht zur Geländerebene gemessen, Abmessungen, die den Durchtritt der Stäbe mit minimalem Querspiel erlauben. In der Geländerebene waagerecht gemessen sind diese Löcher gegenüber den Stäben mit Übermaß ausgebildet, wodurch sie den Durchtritt der Stäbe unter einem Winkel α, der dem mittleren Neigungswinkel des Geländers entspricht, ermöglichen und eine Änderung des Winkels um ±öa. zulassen. Die Rastflächen der Stäbe sind gekrümmt, so daß innerhalb der zulässigen Neigung des Geländers zwischen cn — öol und α + όα ein Bereich der gekrümmten Rastflächen der Stäbe auf den zugehörigen Rastflächen der Schenkel c!?s Holms aufliegen.

Mit Vorteil gehört jede Rastfläche der Stäbe einem auf der Geländerebene senkrecht stehenden Zylinder an. Auf diese Weise herrschen für alle zulässigen Neigungswinkel des Geländers etwa gleiche Verrastungsbedingungen zwischen den Stäben und dem oder den Holmen.

Wenn das Geländer in bekannter Weise mit mehreren, in Längsrichtung des Stabes nebeneinander angeordneten Rastflächen ausgebildet ist, zeichnet es jo sich vorteilhafterweise dadurch aus, daß die jeweils auf einer Seite des Stabes angeordneten Rastflächen verschiedenen, zueinander koaxialen Zylindern angehören.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen beispielsweise und mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es stellt dar

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines geneigten Geländers in auseinandergezogener Darstellung,

F i g. 2 in größerem Maßstab und in der Geländerebene die geometrische Konstruktion zur Bestimmung der Form und der Abmessungen der Kerben sowie der Breite des Stabes,

F i g. 3 in gleichem Maßstab einen Schnitt durch den Holm und einen Stab in einer auf der Geländerebene senkrecht stehenden senkrechten Ebene und

F i g. 4 eine Seitenansicht eines Stabes.

Gemäß F i g. 1 kann ein Winkel λ, den ein Holm eines Geländers mit der Waagerechten bildet, zwischen 30° und 40° variieren. Dieses Geländer besteht im wesentlichen aus zwei Holmen 1 und 2 mit etwa U-förmigem Querschnitt und mehreren hohlen, lotrechten Stäben 3. Der Steg 4 jedes Holms weist eine Reihe von Löchern 5 auf, die den Durchtritt der lotrechten Stäbe 3 ermöglichen. Diese Stäbe 3 bilden mit dem Holm einen Winkel, der zwischen 60° und 50° variieren kann und zum Neigungswinkel des Holms komplementär ist. Der Umriß der Löcher 5 entspricht dem der Stäbe 3, wobei in der Geländerebene ein Spiel belassen ist, das einer Variationsbreite von ±5° zum mittleren ho Winkel entspricht, den der Holm mit den Stäben bildet und der im vorliegenden Fall 55° beträgt. Die Stege der Holme 1 und 2 sind Rücken an Rücken zueinander gedreht, während die Schenkel bezüglich des Geländers nach außen gedreht sind. An den Innenflächen der ni Schenkel sind geradlinige Rippen 6, 7 und 6,' 7 mit dreieckigem Querschnitt vorgesehen, die zu den offenen Seiten der Holme hin Abstütz- bzw. Rastflächen 8.9 und 8', 9' zum Einrasten der Stäbe 3 bilden. Die Enden der Stäbe 3 sind an ihren beiden den Seiten des Geländers entsprechenden Seiten mit gekrümmten Kerben 10, 11 und 10', W ausgebildet. Die gekrümmten Rastflächen dieser Kerben sind mit 1:2,13 und 12', 13' bezeichnet.

Der untere und der obere Holm werden durch Zusatzprofile 14 und 15 vervollständigt, die aus ästhetischen Gründen vorhanden sind und nicht Gegenstand der Erfindung sind. Diese Zusatzprofile können auch zur Verstärkung der Holme 1 und 2 dienen.

Aus Fig.2 ist ersichtlich, wie in der Geländerebene die Kerben in den Stäben bestimmt werden. (Wenn nur eine Rastfläche auf jeder Seite des Stabes vorhanden ist, erfolgt die Bestimmung in analoger Weise):

Der Steg 4 des oberen Holms hat zur Waagerechten eine Neigung von <x = ;S5°. Der Stab 3 ist mit seiner Achse HH'senkrecht ausgerichtet. Die Dicke des Stegs 4 beträgt e. Der Steg 4 v/eist ein schräges Loch 5 auf, das in der Geländerebene für den Stab 3 ein Spiel beläßt, das ausreicht, um dem Stab eine Winkelfreiheit ö« = 5° zu beiden Seiten der Senkrechten zu belassen. In der Figur sind weiter die Spuren der Rastflächen 8 und 9 der Rippen 6 und 7 dargestellt. In der Mitte zwischen den Spuren der Rastflächen 8 und 9 zeichnet man eine Gerade DD' ein. Diese Gerade DD' stellt die Spur des Schnittes der Rastfläche einer gedachten Rippe in der Mitte zwischen den Rippen 6 und 7 mit der Geländerebene dar. Die Achse HH' und die Gerade DD'schneiden sich im Punkt A. Auf A errichtet man die Senkrechte zur Geraden DD'. Die konzentrischen Kreise, die in der Geländerebene die Spuren von den die Rastflächen der Kerben 10 und 11 bildenden Zylindern darstellen, haben als Mittelpunkt einen Punkt O, der auf dem oberen Teil der Senkrechten liegt. Die Kerben 10 und 11 berühren theoretisch die Rastflächen 8 und 9 der Rippen in den Punkten B und C. Es bleibt ein Punkt O auf dieser Halbgeraden zu bestimmen. Dieser Punkt wird durch Berechnung entsprechend der Widerstandsfähigkeit der Materialien bestimmt.

Eine auf den Stab wirkende Querkraft, die durch die vorgesehenen Verwendungsbedingungen bestimmt ist, überträgt sich auf die beiden Kerben als eine Scherkraft. In erster Näherung ist die Annahme zulässig, daß sich diese Kraft auf die beiden Kerben gleichmäßig verteilt und zu einer Materialverformung führt, die sich als Abplattung der zylindrischen Rastfläche jeder Kerbe bemerkbar macht. Man führt die Rechnung für die untere Kerbe 11 aus, deren Tiefe normalerweise kleiner ist. Die Berechnung ermöglicht in Abhängigkeit seines Radius OC die Verformung eines Zylinders mit gegebener Dicke unter Wirkung einer gegebenen Kraft zu bestimmen. Der Bogen c'Cc" ändert sich in einer Sehne c'Cc", die der Spur der Rastfläche in der Geländerebene entspricht. Die Verformung CC'darf die Elastizitätsgrenze des Materials nicht übersteigen, wodurch ein Punkt O ails Mittelpunkt des Kreises mit minimalem Radius definiert wird, der eine zulässige Verformung CC und eine Breite der Abstützung· eic" in der Geländerebene ergibt.

Es bleibt noch die minimale Breite L des Stabes zu bestimmen. Dazu zeichnet man die Punkte Cl und C2 ein, die den Berührungspunkten zwischen Kerbe und Rippe entsprechen, wenn der Stab mit keiner Kraft beaufschlagt ist und mit dem Holm die beiden extremen zulässigen Winkel, « —<5<x und <\ + (5« bildet. Man zeichnet die Bögen c' 1 C 1 c" 1 und c'2 Cl c"2 ein, die den Rastflachen entsprechen, wenn der Stab mit dem Holm die beiden extremen Winkel um den mittleren

Winkel bildet, d 1 und c"2 müssen sich im Inneren der Stabbegrenzung befinden. Die gleiche Rechnung und die gleiche Zeichnung wird für die obere Kerbe 10 wiederholt; entsprechend werden die neuen Grenzpunkte b'\ und b"2 festgelegt. Die minimale Breite des Stabes in der Geländerebene ist diejenige, die die Punkte b'\ und c"2 enthält, wobei immer HH' die Symmetrieachse ist.

Man mißt die Entfernungen d\ und dl von b'\ und c"2 zu HH'. In der Geländerebene ist die minimale Breite des Stabes mit der Achse HH"das Doppelte des Größeren der Werte von d 1 und d2.

Die Figur zeigt, daß die Entfernungen BB1, BB2 und CCl, CC2 zunehmen, wenn sich der Punkt O entfernt und der Winkel δα. konstant bleibt.

Um Stäbe mit vernünftiger Breite zu haben, soll dei Punkt O so nah wie möglich an A liegen, d. h., der Punk O entspricht dem minimalen Radius, der sich aus der dif Widerstandsfähigkeit des Materials berücksichtigender Berechnung ergibt.

Stäbe mit einer Breite L= 15 mm und einer Dick« /=22,5 mm aus Aluminium, die eine minimale Verformung BB'= CC von 0,2 mm erlauben, wurden mii Kerben ausgebildet, deren Krümmungsradien Oß=34,f mm und OC=41,5 mm betrugen.

Dieser Radius kann mit gegenüber den angegebener verfeinerten Verfahren berechnet werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Geländer oder dergleichen mit lotrechten Stäben und mit wenigstens einem Holm, der einen den Stäben zugewandten und Löcher für die Stäbe aufweisenden Steg sowie zwei die Enden der Stäbe zwischen sich aufnehmende Schenkel aufweist, wobei die Schenkel an ihren Innenseiten im Querschnitt dreieckförmige Rippen und die Stabenden an den den Schenkel zugewandten Seiten im Querschnitt etwa trapezförmige Kerben aufweisen und wobei nach dem Einrasten jedes Stabes in den Holm von den Rippen und den Kerben rechtwinklig zur Geländerebene angeordnete Rastflächen aufeinanderliegen. dadurch gekennzeichnet, daß bei geneigtem Holm (1,2) die Länge der Löcher (5) in Längsrichtung des Holms Tür den größien in Betracht kommenden Neigungswinkel (tx + ooc) des Holmes bemessen ist sowie daß die Rastflächen (12, 13) der Stäbe (3) an der höheren Seite entsprechend dem größten und an der niedrigeren Seite entsprechend dem kleinsten in Betracht kommenden Neigungswinkel (oc+öix, oc — ö«) und dazwischen mit stetigem Übergang geneigt sind.

2. Geländer oder dergleichen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Rastfläche (12,13) einem auf der Geländerebene senkrecht stehenden Zylinder angehört.

3. Geländer nach Anspruch 2, mit mehreren, in Längsrichtung des Stabes nebeneinander angeordneten Rastflächen, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils auf einer Seite des Stabes (3) angeordneten Rastflächen (12, 13) verschiedenen, zueinander koaxialen Zylindern angehören