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Querstrebe für Stapelturm
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Querstrebe für einen im Bauwesen
einsetzbaren Stapelturm, wobei an den Strebenenden Gabeln vorgesehen sind, die einen
Standrohrabschnitt des Stapelturmes U-förmig umfassen, und deren Öffnung quer zur
Strebenlängsachse verläuft. Derartige Querstreben werden für Stapeltürme benötigt,
die entweder als Gerüstturm oder aber als Lastturm ausgelegt sind.
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Bei Stapeltürmen müssen die Kopf- und Fuß rahmen aus statischen Gründen
besonders biegesteif ausgebildet sein. Bei bekannten Kopf- und Fußrahmen sind daher
die vier an den Ecken angeordneten Standrohrabschnitte mit den diese verbindenden
Querstreben verschweißt und einzelne Ecken sind durch die Ecke überbrückende, schräg
verlaufende Stäbe ausgesteift. Dieser Rahmen muß in der Regel mit dem Kran zu dem
oberen Ende des Stapelturmes befördert werden, weil er relativ schwer ist. Auch
ist das Aufsetzen des Rahmens auf das obere Ende des Stapelturmes umständlich und
zeitraubend, weil die vier Standrohrabschnitte des Rahmens gleichzeitig in die oberen
Enden der Standrohre eingefädelt werden müssen.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Kopf-und Fußrahmen
zu entwickeln, der leicht zu transportieren und zu montieren ist, dabei muß aber
dieser Rahmen in etwa die gleiche Biegesteifigkeit und Stabilität wie dr ungeteilte
verschweißte Rahmen aufweisen. Die Erfindung geht von der Überlegung aus, daß der
Kopf- und Fußrahmen des Stapelturmes in mehrere Teile unterteilt wird, die erst
auf dem Stapelturm zusammengesetzt werden und daher leicht transportiert werden
können. Dabei stellt sich jedoch die spezielle Aufgabe, daß die Verbindung der einzelnen
Teile so biegesteif ausgebildet ist, daß sie die statischen Bedingungen erfüllt
und daß, wie erwähnt, die einzelnen Teile auch gut zu handhaben und auf dem Stapelturm
leicht zu montieren sind.
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Nun sind Querstreben bekannt, die an ihren Enden Gabeln aufweisen,
deren Öffnung entweder in der Verlängerung der Querstrebenachse oder aber quer zu
dieser Achse verläuft.
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bei in die Gabel eingeführtem Standrohrabschnitt wird dann diese Öffnung
an einen durch die Gabelenden verlaufenden Keil verschlossen, wobei der Standrohrabschnitt
gegen das Gabeljoch gedrückt wird. Bekannte Verbindungen zwischen Standrohr und
Querstrebe, bei denen die Gabelöffnung quer zur Strebenlängsachse verläuft, sind
nicht biegesteif, weil die durch den Keil ausgeübte Preßkraft quer zu der Strebenlängsachse
verläuft und daher Biegemomente, die die Strebe um eine Achse zu schwenken bestrebt
sind, die quer zur Strebenlängsachse und quer zur Standrohrlängsachse verläuft,
wenn überhaupt, nur nach Überwindung eines Spieles von der Verbindung aufgenommen
werden. Bei Querstreben mit in Richtung der Strebenlängsachse verlaufenden Gabelenden
wird durch den Keil, der die Gabelenden verbindet, der Standrohrabschnitt zwar in
Richtung der Strebenlängsachse gedrückt, so daß an dieser Stelle kein Spiel vorhanden
ist, diese Streben sind jedoch schwierig zu montieren, weil sie von oben, nicht
jedoch von der Seite eingeführt werden müssen.
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Außerdem sind die bekannten Querstreben mit gabelförmigen Enden schon
von der Konstruktion her nicht zur Herstellung einer Verbindung mit einem Standrohr
ausgebildet, die Biegekräfte in der vorgenannten Ebene aufnehmen kann. Die weitere
Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, eine Strebe zu entwickeln, deren Gabelenden
so ausgebildet sind, daß sie eine Verbindung mit großer Biegesteifigkeit mit dem
Standrohr ermöglichen, wobei die Querstrebe trotzdem leicht zu handhaben sein soll.
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Ausgehend von einer Querstrebe mit an den Strebenenden quer verlaufenden
Gabeln wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß an den Strebenenden in Längsrichtung
der Strebe ein Schieber verschiebbar und gegen das Standrohr preßbar geführt ist,
daß
das in Achsrichtung des Standrohres gemessene Maß (Höhe) des Schiebers etwa dem
in dieser Richtung gemessenen Maß der Querstrebe entspricht und daß die Längsmittelebene
des am Standrohr mit kreisförmigem Querschnitt angreifenden Schieberabschnittes
in einem Abstand von der zu der Strebenlängsachse parallelen, durch die Achse des
Standrohres gelegten Ebene verläuft, die kleiner als 0,7 mal das Maß des Außenradius
des Standrohres ist.
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Das Standrohr kann entweder einen rechteckigen Querschnitt haben oder
aber einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen.
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Im letzteren Falle gilt, daß, je kleiner dieser Abstand ist, desto
größer die Biegesteifigkeit ist. Dieser Abstand kann bei Ausführungsformen der Erfindung
auch gleich Null sein.
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Bei anderen Ausführungsformen der Erfindung, bei denen dieser Abstand
ungleich Null ist, beispielsweise ein Drittel des Außenradius des Standrohres beträgt,
verengt der Schieber in Eingriffstellung die Gabelöffnung und macht die Verbindung
auch in einer Richtung senkrecht zu derjenigen Ebene stabil, in der eine Biegesteifigkeit
aus statischen Gründen erforderlich ist. Die Richtung der Preßkraft hängt bei Verwendung
von Standrohren mit kreisförmigem Querschnitt von dem vorerwähnten Abstand der Mittelebene
des am Standrohr angreifenden Schieberabschnittes von der parallel zur Strebenlängsachse
verlaufenden Achsebene des Standrohres ab.
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Je kleiner dieser Abstand ist, desto größer ist die angestrebte Biegesteifigkeit
und desto kleiner ist die Stabilität der Verbindung quer zu der biegesteifen Ebene.
Die Stabilität in dieser Richtung trägt zu der Biegesteifigkeit in der vorgenannten
Ebene nichts bei. Eine biegesteife Verbindung quer zu der vorgenannten Ebene wird
durch das Einsetzen einer zweiten Querstrebe gleicher Ausbildung
,-rre.icht,
deren Längsachse rechtwinklig zu der Längsachse der erstgenannten Querstrebe verläuft,
oder sind die Enden der in dieser Richtung verlaufenden Streben an die angrened
Standrohrabschnitte angeschweißt.
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Die Führung des Schiebers in Längsrichtung der Strebe definiert die
Bewegungsrichtung des Schiebers und gewährleistet auf einfache Weise eine gute Übertragung
der an der Strebe angreifenden Kräfte auf den Schieber. Die erfindungsgemäße Strebe
laßt sich leicht transportieren und ist leicht zu handhaben.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung kann die Biegesteifigkeit
noch dadurch erhöht werden, daß an jedem Strebenende zwei übereinander angeordnete
Gabeln vorgesehen sind, deren Abstand etwa der Höhe des Schiebers entspricht. Da
die mittleren Bereiche der Stirnfläche des Schiebers zur Biegesteifigkeit wenig
beitragen, kann es zur Erzielung maximaler Biegesteifigkeit genügen, wenn das vordere
Ende des Schiebers nur mit zwei Punkten an der Außenwand des Standrohres anliegt,
nämlich mit einem möglichst weit oben und einem möglichst weit unten liegenden Punkt.
Der Abschnitt zwischen diesen beiden Punkten kann unter Bildung eines bogenförmigen
Randes ausgespart sein.
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Im übrigen kann bei Ausführungsformen der Erfindung die vordere Stirnfläche
des an dem Standrohr angreifenden Schieberabschnittes entsprechend der Krümmung
der benachbarten Außenfläche des Standrohres gewölbt sein, so daß diese Stirnflache
mit der Außenfläche des Standrohres nicht nur Linienberührung sondern Flächenberührung
hat.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung können auf den Strebenenden
noch Verstärkungshülsen angeordnet sein, an denen dann die Gabeln befestigt sind.
Dadurch wird nicht nur eine einfache Herstellung des Endstückes der Streben erreicht,
sondern auch noch eine zusätzliche Verstärkung der Endabschnitte der Streben.
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Der Schieber kann an einer Seitenwand einer Querstrebe mit rechteckigem
Querschnitt verschiebbar geführt sein, bei einer Ausführungsform der Erfindung ist
der Schieber jedoch in dem Hohlraum eines rechteckigen Hohlquerschnittes der Strebe
verschiebbar geführt. Dadurch ist der Schieber und dessen Führung vor Verschmutzungen
weitgehend gesichert, die Führung des Schiebers ist sehr stabil und das Strebenende
sehr kompakt. Der Schieber weist keine über das Strebenende seitlich hinausstehenden
Teile auf und ermöglicht die einfache, an den Außenquerschnitt der Strebe angepaßte
Konstruktion der die Gabeln tragenden Verstärkungshülse. Außerdem kann, wiederum
ohne nach außen ragende Teile, der Schieber in dem Hohlquerschnitt unverlierbar
gehalten werden.
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Die Preßkraft, mit der der Schieber in Eingriffstellung gegen das
Standrohr gedrückt wird, kann auf verschiedene Weise erzeugt werden, beispielsweise
durch einen mit einem Handgriff versehenen Exzenter, der auf den Schieber einwirkt.
Bei anderen Ausführungsformen der Erfindung wird diese Preßkraft jedoch durch einen
Keil erzeugt, der im Strebenende geführt ist, beispielsweise in einer Aussparung
der vorerwähnten Hülse und des darunterliegenden Strebenabschnittes.
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I)iese Ausführungsform der Erfindung kann dahingehend weiter ausgebildet
sein, daß auch der Schieber eine Aussparung aufweist, in der die mit dem Keil zusammenarbeitende
Keilfläche vorgesehen ist.
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Der Schieber kann die gesamte Innenfläche des Hohlquerscjjnittes der
Strebe ausfüllen, er kann jedoch auch aus einem Abschnitt einer Metalleiste bestehen,
deren Querschnitt kleiner ist als der Hohlquerschnitt der Strebe. Bei einer derartigen
Ausführungsform der Erfindung kann die Aussparung durch eine Abkröpfung dieses Leistenabschnittes
aus seiner senkrechten Längsmittelebene gebildet sein.
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Diese Ausführungsform der Erfindung kann dahingehend weiter ausgebildet
sein, daß eine Außenfläche des Schieberabschnittes der einen Innenfläche des Hohlquerschnittes
der Strebe und ein mit diesem Abschnitt parallel verlaufender, abgekröpfter Abschnitt
des Schiebers der gegenüberliegenden Innenfläche des Hohlquerschnittes der Strebe
mit Spiel benachbart ist. Dieses Spiel gleicht sich aus, sobald der vordere Schieberabschnitt
an der gekrümmten Außenfläche des Standrohres anliegt.
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Die erfindungsgemäße Strebe eignet sich nicht nur zur Herstellung
eines Kopf- oder Fußrahmens eines Stapelturmes, sondern die Strebe kann auch an
jeder beliebigen anderen Stelle des Stapelturmes Verwendung finden.
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Die Erfindung bezieht sich außerdem auf einen Kopf- oder Fußrahmen
eines Stapelturmes und besteht darin, daß der
Rahmen aus zwei an
sich bekannten, H-förmigen Teilen und zwei einzelnen Querstreben entsprechend der
vorhergehenden Ausführungen zusammengesetzt ist.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung
einer Ausführungsform der Erfindung in Verbindung mit den Ansprüchen und der Zeichnung.
Die einzelnen Merkmale können je für sich oder zu mehreren bei einer Ausführungsform
der Erfindung verwirklicht sein.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt.
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Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht des Strebenendes entsprechend des
Pfeiles I in der Fig. 2 bei teilweise weggebrochener Wand der Querstrebe und der
Verstärkungshülse; Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf das Strebenende im Schnitt nach
der Linie II-II der Fig. 1.
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Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform der Erfindung
besteht eine Querstrebe 1 aus einem Stahlrohr mit rechteckigem Hohlquerschnitt.
In der Nähe seines einen Endes ist ein Rohrabschnitt 2 angeschweißt, der ein Auge
3 zur Befestigung einer Diagonalstrebe aufweist. Das Strebenende ist durch eine
aufgeschweißte, im Querschnitt rechteckige Hülse verstärkt, an deren obere und untere
Pläche eine obere Gabelplatte 5 und eine untere Gabelplatte 6 angeformt sind.
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Diese Gabelplatten sind durch eine Sicke 7 verstärkt. Die Gabelplatten
weisen eine Gabelöffnung auf, die einen etwa 35 cm hohen Rohrabschnitt 8 eines Standrohres
umfaßt. Der
i.nnere Rand der Gabelöffnung 9 weist zwei kreissegmentförmige
Anlageflächen 10 und 11 auf, von denen sich jede beidseitig der hochstehenden Längsmittelebene
12 der Strebe 1 erstrecken und in der quer zur Ebene 12 verlaufenden Gabelc'iffnung
9 einander gegenüberliegen. Am Joch 13 der Gabel liest der Standrohrabschnitt 8
nicht an.
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In i?ig. 1 ist am unteren Ende des Standrohrabschnittes 8 noch eine
Fußplatte 14 und deren Verbindung mit dem Standrohrabschnitt 8 eingezeichnet.
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In dem hohlen Querschnitt der Strebe 1 ist ein Schieber 15 mit allseitigem
Spiel, z.B. 0,5 bis 1 mm verschiebbar geführt. Dieser Schieber 15 besteht aus einem
Bandabschnitt aus Stahl, der eine Kröpfung 16 aufweist. In die durch die Kröpfung
gebildete Aussparung 23 greift ein Keil 17 ein, der in einer Aussparung 18 der oberen
und unteren Wand der hülse 4 sowie einer darunterliegenden Aussparung 19 der oberen
und unteren Wand der Strebe 1 geführt ist. Der Keil 17 ist durch einen Sicherungsstift
20 unverlierbar in den Aussparungen 18 und 19 gehalten. Der Keil 17 greift an einer
rechtwinklig zu der Bewegungsrichtung des Schiebers 15 verlaufenden Wand 21 der
Aussparung 23 an, die entsprechend der Keilfläche 22 des Keiles 17 gegen die Senkrechte
geneigt ist.
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Die vordere Stirnfläche 27 des Schieberabschnittes 25 verläuft entsprechend
der Krümmung der Außenfläche des Standrohrabschnittes 8 gewölbt, so daß diese Stirnfläche
24 Flächenberührung mit der Außenwand des Standrohrabschnittes 8 hat.
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Das vordere Ende 26 der Gabelplatten 5 und 6 weist um die Biegelinie
27 gebogene Lappen 28 auf, wobei der Lappen 28 an der oberen Gabelplatte 5 nach
oben und der Lappen 29 an der unteren Gabelplatte 6 nach unten abgebogen ist.
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Die beiden Gabelplatten 5 und 6 weisen einen Abstand voneinander auf,
der der Höhe der Querstrebe 1 entspricht. Bei der dargestellten Ausführungsform
der Erfindung ist an dem Standrohrabschnitt 8 in einer Richtung rechtwinklig zu
der Querstrebe 1 eine Querstrebe 30 angeschweißt, an deren in der Zeichnung nicht
dargestelltem Ende wiederum ein Standrohrabschnitt 8 angeschweißt ist, so daß ein
H-förmiges Teil entsteht. Aus zwei H-förmigen Teilen und diese verbindenden zwei
Streben 1 wird ein Fuß- und/oder Kopfrahmen eines Stapelturmes zusammengesetzt.
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Beim Einsetzen der Strebe 1 wird sie zunächst mit ihrer Gabelöffnung
9 um einen Standrohrabschnitt 8 gelegt und hierauf um diesen Standrohrabschnitt
8 so weit verschwenkt, bis der andere Standrohrabschnitt 8 von der Seite her in
die Gabelöffnung 9 des anderen Strebenendes eingeführt ist. Die abgebogenen Lappen
28 und 29 erleichtern das Einführen der Strebe 30 zwischen die Gabelplatten 5 und
6. Dann wird an den beiden Strebenenden der Keil 17 nach unten geschlagen, so daß
der Schieber 25 gegen die Außenfläche des Standrohrabschnittes 8 angepreßt wird
und damit Strebe 1 und Standrohrabschnitt 8 biegesteif miteinander verbunden werden.
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Die Mittelebene des vorderen, an dem Standrohrabschnitt 8 angreifenden
Schieberabschnittes 25 weist von der Längsmittelebene 12 einen Abstand auf, der
kleiner als der Außenradiu
des Standrohrabschnittes 8 ist, beispielsweise
betrigt ler Abstand der Längsmittelebene des Abschnittes 25 von der T.ingsmittelebene
12 etwa ein Drittel des Radius.
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Wird der Schieber 25 durch den Keil 17 gegen den Standrohrclbscllrlitt
8 gepreßt, so legt sich wegen der Schräge der vorderen Stirnfläche 24 der Schieberabschnitt
25 unter Ausschaltung des Spieles gegen die benachbarte Innenfläche des Hohlquerschnittes
der Strebe 1, und die Außenfläche der Kröpfung preßt sich spiel frei an die Innenfläche
dieses Hohlquerschnittes an.
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Die Verbindung zwischen der Strebe 1 und dem Standrohrabchnitt 8 weist
kein verlierbares Teil auf, zum Festziehen und zum Lösen der Verbindung sind lediglich
Hammerschläge auf den unverlierbar geführten Keil 17 erforderlich.
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tier Kopf- oder Fußrahmen des Stapelturmes könnte auch aus vier Standrohrabschnitten
8 und vier Querstreben 1 zusammengesetzt werden. Das Zusammensetzen von vier Einzelteilen
ist jedoch umständlicher, als wenn gemäß der erwähnten Ausführungsform der Erfindung
nur zwei H-förmige Teile mittels zwei Querstreben 1 miteinander verbunden werden.
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Der Standrohrabschnitt kann auch einen rechteckigen Querschnitt aufweisen.
Bei dieser Ausführungsform der Erfindung ist der Abstand 32 der Mittelebene des
am Standrohr angreifinden Schieberabschnittes 25 von der Längsmittelebene 12 unkritisch,
er kann gleich null sein oder, z.B. bei abge--stulLer Stirnfläche 24 sogar der halben
Höhe des Rechteckquerchnittes entsprechen. Die Stirnfläche 24 würde bei dieter Ausführungsform
der Erfindung eine Kante des Standrohrabschnittes umgreifen.