DE2750773A1 - PROCESS AND SUPPORTING FRAMEWORK FOR CREATING A STRUCTURE FROM PREFABRICATED PANEL WALL ELEMENTS - Google Patents
PROCESS AND SUPPORTING FRAMEWORK FOR CREATING A STRUCTURE FROM PREFABRICATED PANEL WALL ELEMENTSInfo
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Description
PATENTANWÄLTE
DIPL-ING. H. STEHMANN DIPL-PHYS. DR. K. SCHWEINZER DIPL-ING. DR. M. RAUPATENT LAWYERS
DIPL-ING. H. STEHMANN DIPL-PHYS. DR. K. SCHWEINZER DIPL-ING. DR. M. RAU
D-8500 Nürnberg essenweinstrasse 4-6 telefon o?ii /203727 telex 06/23135D-8500 Nürnberg essenweinstrasse 4-6 phone o? Ii / 203727 telex 06/23135
Nürnberg, 11. H. 1977 L 120/62Nuremberg, 11. H. 1977 L 120/62
Verfahren und Traggerüst zum Erstellen eines Bauwerkes aus vorgefertigten Tafel-WandelementenMethod and support structure for creating a structure from prefabricated Blackboard wall elements
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erstellen eines Bauwerkes aus vorgefertigten Tafel-Wandelementen sowie ein Traggerüst zur Aufnahme von vorgefertigten Tafel-Wandelementen für die Erstellung eines Bauwerkes.The invention relates to a method for creating a structure made of prefabricated blackboard wall elements as well as a supporting frame to accommodate prefabricated blackboard wall elements for the creation of a building.
Die beiden vorrangigen Probleme bei dem Zusammenbau vorgefertigter Elemente auf der Baustelle sind die erforderliche Präzision beim Zusammenfügen dieser Elemente, die ebenso groß sein muß, wie die Präzision im Zuge der Erstellung der vorgefertigten Elemente selbst, und die Geschwindigkeit dieses Zusammenbaus.The two primary problems in assembling pre-assembled Elements on the construction site are the necessary precision when assembling these elements, which must be just as large as the Precision in the course of creating the prefabricated elements themselves, and the speed of this assembly.
Eine zufriedenstellende Präzision ist nicht ohne weiteres sichergestellt, wenn als Fundament eine Betonplatte benutzt wird, denn die Oberfläche einer solchen Platte ist naturgemäß uneben. Darüber hinaus stellt die notwendige Zeit zur Erstellung dieser Platte und fUr die Bereitstellung des Beton einen wesentlichen Anteil der Gesamt-Satisfactory precision is not guaranteed without further ado if a concrete slab is used as the foundation, because the surface of such a slab is naturally uneven. About that In addition, the time required to create this slab and to provide the concrete represents a significant proportion of the total
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montagezeit dar. Schließlich bestehen bekannte TraggerUste allgemein aus langen Einzelteilen, oder sie sind kritisch hinsichtlich ihrer Handhabung beim ZusannenfUgen.assembly time. Finally, there are known supporting structures generally from long individual parts, or they are critical with regard to their handling when joining.
Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie ein Traggerüst anzugeben, das eine rasche und genaue Montage vorgefertigter Elemente zur Erstellung eines Gebäudes ermöglicht.Accordingly, the invention is based on the object of a method as well as a supporting structure to specify the rapid and accurate assembly of prefabricated elements for the creation of a Building allows.
Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Metallrohre durch Löcher in einer Grundriß-Schablone hindurch in tragenden Untergrund eingetrieben werden, bis die Kopf-Enden der Rohre in einer vorgegebenen Ebene liegen, daß auf diese Köpfe der Rohre daraufhin ein unterer Balkenrahmen aufgelegt wird, der entlang dem Umriß des Gebäudes verläuft und koaxial mit den ihn tragenden Rohren Durchgangsöffnungen aufweist, daß zur Verlängerung der im Untergrund verankerten Rohre um eine vorgegebene Höhe Vertikalrohre auf den unteren Balkenrahmen aufgesetzt werden, woraufhin jedes derjenigen Vertikalrohre, die an zwei einander gegenüberliegenden Seiten des Grundrisses des Gebäudes angeordnet sind, an die Enden des Steges von Trägern angeschweißt werden, die sich rechtwinklig zu den Vertikalrohren Über den Grundriß des Gebäudes erstrecken und Tragbalken fUr eine Zwischendecke bilden, daß auf den unteren Balkenrahmen und zwischen die Vertikalrohre vorgefertigte Tafeln gesetzt werden, die in ihren vier umlaufenden Berandungsflächen Nuten aufweisen, mittels derer der untere Balkenrahmen Übergriffen wird und zwischen je zwei einanderWith regard to the method, this object is achieved according to the invention in that metal pipes are inserted through holes in a plan template are driven through into the supporting ground until the head ends of the pipes lie in a given plane, that a lower beam frame is then placed on these heads of the pipes, which runs along the outline of the building and coaxially with the pipes carrying it has through openings that to extend the anchored in the ground pipes by one predetermined height vertical pipes are placed on the lower beam frame, whereupon each of those vertical pipes that to two opposite sides of the building's floor plan are arranged, to be welded to the ends of the web of beams, which are perpendicular to the vertical tubes over the plan of the building and form supporting beams for a false ceiling that on the lower beam frame and between the vertical tubes Prefabricated panels are set, which have grooves in their four circumferential boundary surfaces, by means of which the lower beam frame overlaps and between each two of each other
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benachbarten Tafeln ein Vertikalrohr eingeschlossen wird, und daß auf die Kopfenden der Vertikalrohre ein oberer Balkenrahmen aufgesetzt wird, der in die oberen Rand-Nuten der vorgefertigten Tafeln eingreift.adjacent panels a vertical tube is included, and that an upper beam frame on the head ends of the vertical tubes is placed, which engages in the upper edge grooves of the prefabricated panels.
Hinsichtlich eines für rasche aber präzise Montage zweckmäßigen TraggerUstes wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß auf einem Balkenrahmen längs einer zu erstellenden Einfassungswand eines Gebäudes Vertikalrohre besfestigt sind, wobei diejenigen Vertikalrohre, die an zwei einander gegenüberliegenden Seiten des Grundrisses angeordnet sind, an die Stege von Trägern angeschweißt sind, die sich als Träger für Boden-Zwischendecken quer zu den Vertikalrohren Über den Grundriß erstrecken.With regard to a supporting framework suitable for quick but precise assembly, the object underlying the invention is essentially achieved according to the invention in that vertical pipes are fastened to a beam frame along an edging wall to be created of a building, with those vertical pipes which are arranged on two opposite sides of the floor plan , are welded to the webs of girders, which extend across the floor plan as girders for floor false ceilings across the vertical tubes.
Die in ein derartiges Traggerüst eingesetzten, vorgefertigten Wandelement-Platten werden untereinander und mit den Elementen dieses TraggerUstes verbunden, bevorzugt mit den Vertikalrohren und den Balkenrahmen Über ein während des Trocknungsvorganges polymerisierendes Klebemittel verklebt. Die Tafeln bilden so zusammen mit dem Traggerüst eine fest verbundene Konstruktionseinheit hoher mechanischer Belastbarkeit.The prefabricated wall element panels used in such a support structure are connected to each other and to the elements of this support structure, preferably with the vertical tubes and the Beam frame About a polymerizing during the drying process Glued adhesive. The panels thus form together with the supporting structure a firmly connected structural unit with high mechanical strength.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachstehender Beschreibung eines bevorzugten Realisierungsbeispieles nach der Erfindung zum Ausüben des erfindungsgemäßen Verfahrens. Es zeigt:Further features and advantages of the invention emerge from the following Description of a preferred implementation example according to the invention for practicing the method according to the invention. It shows:
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Fig. 1 die Draufsicht auf ein Baugelände, auf dem ein Gebäude nach der Erfindung erstellt wird,Fig. 1 is a plan view of a building site on which a building is created according to the invention,
Fig. 2, Fig. 3 und Fig. 4 Detail-Seitenansichten in verschiedenen Verfahrensstadien, verschiedenen Baufortschritts-Zuständen entsprechend,2, 3 and 4 detail side views in different process stages, different construction progress states corresponding,
Fig. 5 in teilweise aufgebrochen dargestellter Ansicht die Verbindung zwischen eine« unteren Balkenrahmen und Vertikalrohren, 5 shows the connection in a partially broken away view between a «lower beam frame and vertical tubes,
Fig. 6 in der Darstellung nach Fig. 5 entsprechender Ansicht die Verbindung eines oberen Balkenrahmens mit den Vertikalrohren, 6 shows the connection of an upper beam frame with the vertical tubes in the representation according to FIG. 5,
Fig. 7 in perspektivischer Ausschnittdarstellung das Einfügen vorgefertigter Tafeln auf dem Balkenrahmen zwischen einander benachbarten senkrechten Stutzen eines TraggerUstes,7 shows the insertion of prefabricated elements in a perspective detail view Panels on the joist frame between each other adjacent vertical nozzles of a supporting framework,
Fig. 8 teilweise in Längsschnitt die ZusammenfUgung des Balkenrahmens undFig. 8 partially in longitudinal section the assembly of the beam frame and
Fig. 9 und Fig. 10 in Seitenansicht bzw. Draufsicht, teilweise aufgebrochen, eine Traganordnung ftlr Zwischendecken.9 and 10 show, in side view and plan view, partially broken away, a support arrangement for false ceilings.
Zum Ausüben des erfindungsgemäßen Verfahrens wird damit begonnen, auf dem Boden, der vorzugsweise im Baubereich etwas ausgehoben und nivelliert ist, eine im Originalmafistab erstellte Schablone 1 anzuordnen, die genau den Verlauf der Umfassungsmauern des Bauwerkes aufweist. Die Schablone 1 ist von Lächern 2 durchbrochen, die genau an den Orten angebracht sind, wo die Verbindungsstellen zwischen vorgefertigten Elementen liegen, die nebeneinander angeordnet später die Umfassungsmauern des Bauwerkes bilden sollen (siehe Fig. 1 und Fig. 2).To practice the method according to the invention, one begins to arrange a template 1 created in the original Mafistab on the floor, which is preferably slightly excavated and leveled in the construction area, which shows exactly the course of the surrounding walls of the building. The template 1 is broken up by smiles 2, which are exactly are attached at the places where the joints between prefabricated elements are placed next to each other later the surrounding walls of the building should form (see Fig. 1 and Fig. 2).
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Rohre 3 werden dann durch die Löcher 2 in der Schablone 1 hindurch in den Untergrund so weit eingetrieben, bis der vom Untergrund ausgeübte, dem Eintreibvorgang entgegenwirkende Widerstand eine hinreichende Txn gfähigkeit zur Aufnahme der Last sicherstellt, die das ζυ erstellende Gebäude darstellt. Längs des gesamten Umfanges des vorgesehenen Bauwerkes werden die Rohre 3 so weit in den Untergrund eingetrieben, daß ihre Köpfe 4 sich schließlich genau in einer vorgegebenen, gewünschten Lbene befinden (siehe Fig. 3).Tubes 3 are then passed driven so far through the holes 2 in mask 1 into the ground until the force exerted on the substrate, the driving-in counteracting resistance sufficient Txn ensures gfähigkeit for receiving the load, which represents the ζυ be created building. Along the entire circumference of the intended structure, the pipes 3 are driven so far into the ground that their heads 4 are finally located exactly in a predetermined, desired plane (see FIG. 3).
Nach einem bevorzugten Ausfuhrungsbeispiel im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind die Köpfe 4 der Rohre 5 eirstellbar ausgebildet, wie es aus Fig. 5 fUr ein bevorzugtes konstruktives Ausfuhrungsbeispiel ersichtlich ist. In diesem Falle ist auf das obere Ende, das etwa mit einem Außengewinde versehen ist, jeden Rohres 3 eine Hülse 4' aufgeschraubt, die ein Verbindungsstück 5 trägt. Wenn die Rohre 3 in den Untergrund eingetrieben sind, beispielsweise mittels eines pneumatisch betätigten Schlaggerötes, und mit ihren Köpfen 4 in der gewünschten Ebene liegen, dann werden diese Hülsen 4' so auf das obere Ende der Rohre aufgeschraubt, daß ihre Deckplatten 6 sich sämtlich in derselben horizontalen Ebene befinden.According to a preferred exemplary embodiment within the scope of the present In accordance with the invention, the heads 4 of the tubes 5 are designed to be adjustable, as shown in FIG. 5 for a preferred constructive one Exemplary embodiment can be seen. In this case, the upper end, which is provided with an external thread, each tube 3 a sleeve 4 'screwed on, which is a connecting piece 5 carries. When the tubes 3 are driven into the ground, for example by means of a pneumatically operated Schlaggerötes, and with their heads 4 are in the desired plane, then these sleeves 4 'so on the upper end of the tubes screwed on so that their cover plates 6 are all in the same horizontal plane.
Auf die Köpfe 4 der Rohre 5 wird dann ein Balkenrahmen 7 aufgelegt, der im dargestellten bevorzugten Ausfuhrungsbeispiel aus Rohrteilen rechteckigen, etwa quadratischen, Querschnittes gebildet ist. Diese Rohre, aus denen der Balkenrahmen 7 zusammengesetzt ist, weisenA beam frame 7 is then placed on the heads 4 of the pipes 5, which is formed in the illustrated preferred exemplary embodiment from tubular parts of rectangular, approximately square, cross-section. These tubes, from which the beam frame 7 is composed, have
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Durchbrechungen auf, um die auf den Köpfen 4 der Rohre 3 aufsitzenden Verbindungsstücke 5 hindurchtreten zu lassen. Auf die oberen Enden der Verbindungsstucke 5 werden daraufhin Vertikalrohre 10 aufgesetzt, die Bestandteil des Traggerüstes, also der tragenden Gebäudekonstruktion sind. Diese Vertikalrohre 10 ruhen auf den Balkenrahmen 7, und sie sind mittels Stiften 11 am zugeordneten Verbindungsstuck 5 befestigt.Openings to the seated on the heads 4 of the tubes 3 To let connectors 5 pass through. On the upper ends of the connecting pieces 5 are thereupon Vertical pipes 10 placed, which are part of the supporting structure, so the load-bearing building structure. These vertical pipes 10 rest on the beam frame 7, and they are fastened to the associated connecting piece 5 by means of pins 11.
Vorgefertigte Tafeln 12, die die Grundmauer des Bauwerkes ergeben, werden auf den Balkenrahmen 7 auf - und zwischen die einander benachbarten Vertikalrohr· 10 zwischengesetzt, wie es aus Fig. 7 ersichtlich ist. DafUr sind diese vorgefertigten Tafeln 12 mit schlitzförmigen Nuten 13 in ihren vier umlaufenden Schnitt- oder Berandungsflüchen ausgestattet. Die Nut 13 in der unteren Berandungsflache ist so dimensioniert, daß sie den Balkenrahmen 7 Übergreift und Überdeckt. Die Nut 13 in den beiden seitlichen Berandungsfltichen sind dafür ausgelegt, daß die Vertikalrohre 10 genau in sie einpassen, so daß jedes der Vertikalrohre zwischen zwei nebeneinander angeordneten, miteinander verbundenen Tafeln 12 verdeckt liegt.Prefabricated panels 12, which form the foundation wall of the building, are placed on the beam frame 7 - and between the adjacent vertical tubes 10, such as it can be seen from FIG. 7. These are prefabricated for this Panels 12 equipped with slot-shaped grooves 13 in their four circumferential cutting or boundary surfaces. The groove 13 in the lower edge surface is dimensioned so that it fits the beam frame 7 Reached over and covered over. The groove 13 in the two lateral Edging surfaces are designed so that the vertical pipes 10 fit exactly into it, so that each of the vertical tubes between two juxtaposed, interconnected Panels 12 is hidden.
Die Nut 13 in der oberen Berandungsflache einer jeden Tafel 12 ist dafür ausgelegt, den unteren Teil eines zweiten Balkenrahmens 14, der entsprechend dem ersten Balkenrahmen 7 gestaltet ist (vgl. Fig. und Fig. 4). aufzunehmen und einzuschließen.The groove 13 is in the upper edge surface of each panel 12 designed to support the lower part of a second beam frame 14, which is designed according to the first bar frame 7 (see. Fig. and Fig. 4). to include and include.
Die vorgefertigten Tafeln 12 werden untereinander und mit den Elementen des TraggerUstes, nämlich mit den Vertikalrohren 10 und mit den Balken-The prefabricated panels 12 are with each other and with the elements of the supporting structure, namely with the vertical tubes 10 and with the beam
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rahmen 7, 14, vermittels eines Klebers verbunden, der unter Austrocknung polymerisiert. Die Tafeln 12 und das Traggerüst bilden so eine fest integrierte Einheit großer mechanischer Widerstandsfähigkeit.frame 7, 14, connected by means of an adhesive that polymerizes while drying out. The panels 12 and the supporting structure thus form a firmly integrated unit of great mechanical resistance.
Der Balkenrahmen 14 wird an den oberen Enden der Vertikalrohre 10 befestigt. Bei einem zweckmäßigen Ausfuhrungsbeispiel im Rahmen der vorliegenden Erfindung erfolgt diese Befestigung mittels Anschlußrohren 15, die ihrerseits an den Vertikalrohren 10 mit Stiften 11 befestigt sind, wie es aus Fig. 6 ersichtlich ist.The beam frame 14 is attached to the upper ends of the vertical tubes 10. In an expedient exemplary embodiment in the frame According to the present invention, this fastening is carried out by means of connecting pipes 15, which in turn are attached to the vertical pipes 10 are fastened with pins 11, as can be seen from FIG.
Während der Balkenrahmen 7 aus RohrstUcken erstellt sein kann, die nicht miteinander verbunden sind, da sie von den Rohren 3, die fest in den Untergrund eingepflanzt sind, vollständig sicher gehalten werden, ist der Balkenrahmen 14 bevorzugt aus RohrstUcken erstellt, die untereinander Über KupplungsstUcke \7 miteinander verbunden sind, wie es in Fig. 8 fUr ein bevorzugtes Realisierungsbeispiel gezeigt ist. Die RohrstUcke sind mit den KupplungsstUcken Über Stifte 18 verbunden. Die RohrstUcke, die den Balkenrahmen 14 ergeben, weisen zweckmäßigerweise eine (in der Zeichnung nicht dargestellte) Halterungsvorrichtung auf, um die KupplungsstUcke \7 im Innern dieser RohrstUcke festzukeilen.While the bar frame 7 can be made from pipe pieces that are not connected to one another, since they are completely securely held by the pipes 3, which are firmly planted in the ground, the bar frame 14 is preferably made from pipe pieces that are connected to each other via coupling pieces \ 7 are connected to one another, as shown in FIG. 8 for a preferred implementation example. The pipe sections are connected to the coupling pieces via pins 18. The pipe sections that make up the beam frame 14 expediently have a holding device (not shown in the drawing) in order to wedge the coupling pieces 7 inside these pipe sections.
Längs zwei äußerer Längsseiten des Grundrisses des zu erstellenden Gebäudes (Seite A-B und Seite C-D in der Beispielsdarstellung nach Fig. 1), die einander gegenüberliegen, i %t unmittelbar oberhalb des Balkenrahmens 7 an jedes Vertikalrohr 10 das Ende des Steges je eines Trägers 21 angeschweißt, die rechtwinklig zur ErstreckungAlong two outer long sides of the floor plan of the building to be created (side AB and side CD in the example of FIG. 1), which are opposite each other, i % t welded directly above the beam frame 7 to each vertical tube 10, the end of the web of a support 21 that are perpendicular to the extension
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des Balkenrahmens 7 quer Über den Grundriß hinweg durch das Innere des Bauwerkes hindurch verlaufen, vgl. Fig. 1 und Fig. 4. Die Gesamtheit dieser Träger 21 stellt eine Tragkonstruktion fUr Zwischendecken 22 fUr den ersten Boden dar. Diese Träger 21 sind auf Querstreben 25 abgestutzt. Die Querstreben 25, die rechtwinklig zu den Trägern 21 verlaufen, sind an jeweils einem Ende derjenigen Vertikalrohre 10 angeschweißt, die entlang den (im Beispielsfalle nach Fig. 1) beiden Übrigen Längsseiten A-C und B-D des Gebäudes angeordnet sind. Mit ihren freien Enden sind diese Querstreben 25, den Vertikalrohren 10 gegenüber, mittels Gewindebolzen 26 an die Stege der Träger 21 angeschraubt, vgl. Fig. 9 und Fig. 10. Jede Querstrebe 25 weist eine Aussparung 24 auf, in die ein Schenkel eines Winkeleisens eingeführt ist, das dazu dient, den Höhenunterschied zwischen dem oberen Flansch der Träger 21 und dem oberen Rand der Querstreben 25 auszugleichen, so daß die Tragstreben der Zwischendecke nicht freitragend verlaufen.of the beam frame 7 across the floor plan through the Run through the interior of the structure, see Fig. 1 and Fig. 4. The entirety of these girders 21 constitutes a supporting structure for intermediate ceilings 22 for the first floor. These supports 21 are supported on cross braces 25. The cross braces 25, which run at right angles to the beams 21, are welded to one end of each of those vertical tubes 10, which are arranged along the two remaining longitudinal sides A-C and B-D of the building (in the example according to FIG. 1). With their These cross struts 25 are free ends, opposite the vertical tubes 10, by means of threaded bolts 26 on the webs of the supports 21 screwed on, see Fig. 9 and Fig. 10. Each cross strut 25 has a recess 24 into which a leg of an angle iron is introduced, which serves to reduce the height difference between the upper flange of the carrier 21 and the upper edge of the cross braces 25 to compensate, so that the struts of the false ceiling are not self-supporting.
Oberhalb des oberen Balkenrahmens 14 setzt das Traggerüst sich mittels vertikaler Rohre 10 fort, die die zuvor genannten Vertikalrohre verlängern, und die vorgefertigten Tafeln 12, die zu Mauern oder Wänden zusammengefugt werden, werden in gleicher Weise eingesetzt, wie fUr die Tafeln 12, die die Grundmauer bilden, zuvor beschrieben. Wenn die Mauern auf diese Weise erstellt sind, dann dient der oberste Balkenrahmen dazu, das Dachgebälk zu tragen ,und ggf. auch den Uoden des Dachgeschosses.Above the upper beam frame 14, the supporting structure is seated by means of vertical pipes 10, which extend the aforementioned vertical pipes, and the prefabricated panels 12, which form walls or walls are joined together are used in the same way, as previously described for the panels 12, which form the foundation wall. If the walls are created in this way, then the top joist frame serves to support the roof beams, and possibly also the floor of the attic.
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Es ist zweckmäßig, die Vertikalrohre 10 in geeigneter Höhe zum Innern des Grundrisses hin mit Öffnungen auszustatten, durch die elektrische Kabel, Wasserleitungen, HelUftungsrohre fUr eine Klimaanlage und dergleichen durchtreten können.It is useful to equip the vertical tubes 10 at a suitable height towards the interior of the floor plan with openings through which electrical cables, water pipes, ventilation pipes for an air conditioning system and the like can pass through.
Im Rahmen der Erfindung ist zweckmäßigerweise ferner vorgesehen, on Orten, an denen in der Wand ein fenster oder eine Tür vorgesehen ist, im Zuge der Balkenrahmen Rohrstücke als Zwisclienrahmen einzusetzen, die den Abmessungen der Fensterbrüstungen bzw. der Simse angepaßt sind.In the context of the invention it is also expediently provided on places where a window or door is provided in the wall is, in the course of the beam frame, pieces of pipe as an intermediate frame use that are adapted to the dimensions of the window parapets or the ledges.
L>ie Erfindung ist also nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausfuhrungsbeispiele beschränkt, sie umfaßt auch alle fachmännischen Abwandlungen sowie Teil- und Unterkombinationen der beschriebenen und/oder dargestellten Merkmale und Maßnahmen.The invention is therefore not limited to the ones shown and described Embodiments limited, it also includes all professional modifications and partial and sub-combinations of the described and / or features and measures shown.
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