EP2881521B1 - Gerüst und vertikalrahmen für ein gerüst - Google Patents

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EP2881521B1
EP2881521B1 EP14195566.6A EP14195566A EP2881521B1 EP 2881521 B1 EP2881521 B1 EP 2881521B1 EP 14195566 A EP14195566 A EP 14195566A EP 2881521 B1 EP2881521 B1 EP 2881521B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
strut
vertical
vertical frame
horizontal
scaffold
Prior art date
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Active
Application number
EP14195566.6A
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English (en)
French (fr)
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EP2881521A1 (de
Inventor
Martin Tobler
Hasim Tamer
Timo Kuster
Heinz Schweizhofer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tobler AG
Original Assignee
Tobler AG
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Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=49765297&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP2881521(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Tobler AG filed Critical Tobler AG
Priority to EP14195566.6A priority Critical patent/EP2881521B1/de
Priority to RS20171257A priority patent/RS56618B1/sr
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Publication of EP2881521B1 publication Critical patent/EP2881521B1/de
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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G1/00—Scaffolds primarily resting on the ground
    • E04G1/14—Comprising essentially pre-assembled two-dimensional frame-like elements, e.g. of rods in L- or H-shape, with or without bracing
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G5/00—Component parts or accessories for scaffolds
    • E04G5/08—Scaffold boards or planks

Definitions

  • the present invention relates to a scaffold and a vertical frame for a scaffold.
  • Various types of scaffolds are known in the art.
  • modular scaffolding for facades which can be set up in a modular design.
  • Such scaffolding consists essentially of vertical frames that are inserted into each other and scaffold floors that are placed between vertical frames.
  • cross-connections between vertical frames are also provided in many places, which serve as railings.
  • the known in the art items of such scaffolds have a high weight and are expensive to US 4049082 discloses a vertical frame for a scaffold having the features of the preamble of claim 1. It is therefore an object of the invention to overcome the disadvantages of the prior art.
  • a scaffold and a vertical frame for a scaffold shall be prepared, which have a low weight and are easy to manufacture.
  • a first aspect of the invention relates to a vertical frame for a scaffold.
  • a vertical frame for a scaffold.
  • Such a vertical frame comprises at least two and preferably exactly two vertical struts. It further comprises at least one, preferably two and more preferably exactly one horizontal strut.
  • the two vertical struts are connected in their upper region by an upper horizontal strut.
  • Between the upper horizontal strut and the vertical strut at least one diagonal strut is provided.
  • the diagonal strut is fixed in each case with one of its ends on the horizontal strut respectively on the vertical strut.
  • the diagonal strut is made of a hollow profile, wherein the hollow profile has a cross section with different axial external dimensions.
  • the cross section has at least two outer dimensions.
  • the second outer dimension of the cross section of the diagonal strut is smaller than a first outer dimension of the diagonal strut.
  • the diagonal strut is fixed to the horizontal strut and to the vertical strut such that the longer first outer dimension is substantially perpendicular to a plane defined between the horizontal strut and the vertical strut.
  • a hollow profile has high torsional and bending stiffness.
  • the structural strength of the vertical frame is increased.
  • An alignment of the longer outer dimension perpendicular to the plane also increases the clear width of the vertical frame. The production is also facilitated.
  • the first outer dimension of the cross section of the diagonal strut corresponds substantially to one of the outer dimensions of the cross sections of the horizontal strut or the vertical strut.
  • the outer dimension of the diagonal strut can correspond to one of the two outer dimensions of the horizontal strut or the vertical strut.
  • the Horizontal strut and vertical strut have cross-sections, which are equipped with a wall thickness.
  • the outer dimension of the diagonal strut may correspond, for example, to the horizontal or vertical strut minus the respective wall thicknesses as a result of the outside dimension.
  • the outer dimension of the diagonal strut corresponds to the outer dimension of the horizontal or vertical strut plus the wall thicknesses of the diagonal strut.
  • the diagonal strut has a rectangular, oval or pentagonal cross-section.
  • the diagonal strut has a cross section having a different polygonal outline. For example, six corners are not part of the invention.
  • Such cross sections allow the use of commercially available tubes or commercially available semi-finished products.
  • the vertical strut and / or the horizontal strut is also made of a hollow profile.
  • the hollow profile may be a round tube. Square tubes and cross sections as described above are also possible.
  • Hollow profiles favor the weight optimization of such vertical frame.
  • they can be purchased as rod products, the measurements are within a tight manufacturing tolerance. This allows a high reproducibility and accurate statements about the strength of such vertical frame.
  • a vertical frame can also be designed in particular such that individual vertical frame can be designed pluggable with little effort.
  • the vertical frame is designed such that the horizontal strut has a smaller wall thickness than the vertical strut.
  • the vertical frame can be optimized in terms of weight and strength in a desired range.
  • the vertical strut and / or the horizontal strut is made of a hollow profile and particularly preferably made of a round tube.
  • Other cross-sections, as described herein, are also conceivable, the advantages as already described hereinbefore being mentioned.
  • the vertical strut is preferably made of a material having a yield strength Re, more preferably having an upper yield strength ReH of at least 320 MPa.
  • the horizontal strut may have a yield strength Re of at least 460 MPa and / or the diagonal strut may have a yield strength Re of at least 320 MPa.
  • the horizontal strut is made of S460MC.
  • S460MC has a yield strength Re of at least 460 MPa according to the standard. This is of particular advantage, since profiles and in particular hollow profiles and round tubes are already available as a semi-finished product from this material.
  • the horizontal strut preferably has a wall thickness of less than or equal to 2.7 mm. In a particularly preferred embodiment, the wall thickness is less than or equal to 2mm.
  • connections of the individual struts are designed as welded joints.
  • a scaffolding floor for a scaffold comprises at least one longitudinal beam and a bottom plate. Connecting elements for connection to a vertical frame are also provided.
  • the bottom plate is made of a light metal and the side member made of a different metal, especially steel.
  • a combination of different metals allows optimization in terms of weight and strength.
  • steel is preferably used, since this has a higher strength than, for example, a light metal.
  • the light metal from which the bottom plate is made aluminum.
  • aluminum alloys or other light metals are also conceivable.
  • Light metals are metals which have a density substantially less than 5 g / cm 3
  • preferred materials are, for example, aluminum, magnesium, titanium and their alloys, the alloy constituents being not limited to light metals.
  • the side member and the bottom plate are fixed to each other by clinching.
  • Punching also referred to as clinching, makes it possible to join materials of different types.
  • a punch or a die with matched cross-sections can be used for the clinching.
  • round or square cross sections for the punch and the die are conceivable.
  • Another advantage of push-through joining is also that create structures that can increase the slip resistance.
  • the scaffolding floor on a second side rail, wherein the side members are fixed on both sides of the bottom plate.
  • Scaffolding floors typically have an elongated extent. If longitudinal members are fixed on both sides of a scaffolding board, so they are arranged substantially on both sides on a longitudinal axis, wherein the longitudinal beams may be both frontally attached to the bottom plate, but also at least partially extend transversely to the longitudinal axis under or over the bottom plate.
  • the scaffold floor can thus be constructed symmetrically to the longitudinal axis.
  • longitudinal members may be provided to contribute depending on the length of the bottom plate and the scaffold floor for additional strength of the scaffolding floor.
  • the longitudinal members also impart a spatial structure to the scaffold floor, wherein spatial structures can accommodate in particular higher bending moments and are consequently advantageous in terms of strength.
  • the longitudinal members provided on both sides of the bottom plate are made of steel. But it is also conceivable that all side members are made of steel. More preferably, all the longitudinal members are fixed by clinching on the bottom plate.
  • the scaffold floor may have a frontal profile. Face profiles allow the inclusion of the fasteners. In particular, a positive connection between the connecting elements and the end profile can be provided. Positive connections favor the force curve.
  • No part of the invention is a scaffold floor, which comprises at least one longitudinal beam, a bottom plate, a front profile and connecting elements for connection to a preferably as described herein vertical frame.
  • the front profile is made of a light metal.
  • the longitudinal beam or the bottom blade is made of a different material and preferably made of steel. It is also conceivable that both the bottom plate and the longitudinal beam from the same, for Material of the front profile of different material are made.
  • the end profile is preferably made of aluminum or one of its alloys. The advantages of such light metals are mentioned here.
  • the end profile can be at least connected to the side members of the bottom plate fixed side members and preferably welded. It is preferably connected to all longitudinal members and in particular welded.
  • Such welds can be made by special methods known to those skilled in the art.
  • the connecting elements are connected to the end profile. It may be provided a positive connection.
  • the connecting elements are welded to the end profile.
  • Fasteners welded to the face profile allow for free placement of fasteners during manufacturing.
  • the connecting elements may be made of a light metal and in particular of aluminum or one of its alloys.
  • the bottom plate may have a structure for increasing the stability. By beading or bending the moment of inertia of the bottom plate and / or the whole scaffolding floor is increased. In addition, beads or bends have a positive influence on increasing the rigidity. In particular, raised beads can also contribute to increasing the slip resistance.
  • To increase the slip resistance may also be provided to provide the bottom plate with an additional covering, for example, rubber or quartz sand.
  • the longitudinal profiles may also have a structure for increasing the stability and in particular beads or bends. As described herein, inertial momentum and stiffness can be positively influenced by such structures.
  • the longitudinal profiles in particular the longitudinal profiles defined on both sides of the floor panel, preferably have a shape for creating an ergonomic profile, which facilitates the carrying of the framework floor.
  • the longitudinal profiles preferably have a taper in their cross section.
  • the taper may be formed as a dent, which is preferably formed transversely to the longitudinal direction or the longitudinal axis.
  • the indentation has a convex shape from the perspective of the longitudinal axis.
  • the undercut is designed such that no angular edges arise, but the part of the cross section of the longitudinal members, which are provided for carrying or for gripping the scaffold floor, are provided with radii.
  • the longitudinal member has a rounded undercut, which extends with respect to a virtual rectangular cross section of the longitudinal member at an angle between 10 ° and 60 °, preferably between 20 ° and 45 ° and particularly preferably between 25 ° and 35 °.
  • a scaffold in particular a facade scaffold.
  • the framework comprises at least one vertical frame as described herein.
  • the framework thus becomes lighter overall. This means a relief for the workers / scaffolders. It is also possible to load transport vehicles with more elements, since the total weight of the van is achieved only with a higher number of individual elements.
  • No part of the invention is a method for producing a scaffold floor, in particular a scaffolding floor, which comprises at least one longitudinal member and a bottom plate. The bottom plate is connected to the side member by clinching.
  • a production of scaffold floors comprising different materials is thereby made possible or facilitated.
  • an end profile is additionally welded to the longitudinal members. This allows higher strength in highly stressed parts.
  • a full connection of the side members to the front profiles is possible.
  • FIG. 1 shows an embodiment of an inventive vertical frame 10.
  • the frame comprises two vertical struts 11, which are presently designed as a round tube.
  • a horizontal strut 12 is shown, which is connected on both sides with the vertical struts 11 and is welded in the present example.
  • FIG. 2 shows a sectional view through the diagonal strut FIG. 1 along the line AA.
  • the diagonal strut 13 is made of a formed rectangular profile and welded to the vertical strut 11. Its cross section is slightly smaller than the outer dimension of the vertical strut 11.
  • FIG. 3 shows a perspective view of a scaffolding floor 20 not according to the invention.
  • the scaffolding floor 20 shown here has a bottom plate 22.
  • the bottom plate 22 is fixed via clinch connections 26 to longitudinal members 21.
  • Fastening elements 24 are fastened to the end profiles 23.
  • the end profiles 23 are welded to the longitudinal profiles 21.
  • the connecting elements 24 have with the end profiles 23 a positive connection and are additionally welded to the end profiles (see also FIG. 5 ).
  • FIG. 4 shows a cross section through the scaffold floor 20 of Figure 3.
  • two outer side members 21a and two inner side members 21b are set with clinch connections 26 on the bottom plate.
  • the bottom plate 22 also has beads 25.
  • the beads 25 are only in the areas of the bottom plate 22, which are located between the longitudinal members 21.
  • 21 beads are provided in the region of the longitudinal beams.
  • the middle two longitudinal members 21b also have beads 25. These beads 25 serve to give the scaffold floor increased rigidity.
  • the both sides of the bottom plate 22 with clinch connections 26 fixed side members 21 consist of two shaped metal profiles.
  • the two longitudinal members 21 are presently made of steel.
  • the two outer longitudinal members 21 have recesses on the side facing them, which in the present case have the shape of an undercut. These recesses have an ergonomic shape and favor the carrying of the scaffolding floor 20.
  • FIG. 5 shows a detailed view of the scaffolding floor 20 not according to the invention with a connecting element 24.
  • the connecting element 24 is connected via a positive connection with an end profile 23.
  • the end profile 23 may be welded to the connecting element 24.
  • the end profile 23 is fixed to the longitudinal member 21 and welded in the present case. It is also conceivable that the bottom plate 22 projects beyond the end profile to its end. Clinching connections would also be conceivable here.
  • FIG. 6 shows a perspective detail view of the scaffolding floor not according to the invention.
  • the longitudinal profile 21 butts flush against the end profile 23.
  • clinch connections between the end profile 23 and the longitudinal member 21 may be provided.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gerüst und einen Vertikalrahmen für ein Gerüst. Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Arten von Gerüsten bekannt. Insbesondere modulare Gerüste für Fassaden, welche in einer modularen Bauweise aufgestellt werden können. Solche Gerüste bestehen im Wesentlichen aus Vertikalrahmen, die ineinander gesteckt werden und Gerüstböden, die zwischen Vertikalrahmen platziert werden. Zur Stabilisierung solcher Gerüste sind vielerorts auch Querverbindungen zwischen Vertikalrahmen vorgesehen, die als Geländer dienen. Die im Stand der Technik bekannten Einzelteile derartiger Gerüste weisen ein hohes Gewicht auf und sind aufwendig zu US 4049082 offenbart einen Vertikalrahmen für ein Gerüst mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden. Insbesondere soll ein Gerüst und ein Vertikalrahmen für ein Gerüst bereitge-stellt werden, welche ein geringes Gewicht aufweisen und einfach zu fertigen sind.
  • Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.
  • Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft einen Vertikalrahmen für ein Gerüst. Ein derartiger Vertikalrahmen umfasst mindestens zwei und bevorzugt genau zwei Vertikalstreben. Er umfasst des Weiteren mindestens eine, bevorzugt zwei und besonders bevorzugt genau eine Horizontalstrebe. Bei erfindungsgemässem Gebrauch des Vertikalrahmens sind die zwei Vertikalstreben in ihrem oberen Bereich durch eine obere Horizontalstrebe verbunden. Zwischen der oberen Horizontalstrebe und der Vertikalstrebe ist wenigstens eine Diagonalstrebe vorgesehen. Die Diagonalstrebe ist jeweils mit einem ihrer Enden an der Horizontalstrebe respektive an der Vertikalstrebe festgelegt. Die Diagonalstrebe ist aus einem Hohlprofil gefertigt, wobei das Hohlprofil einen Querschnitt mit unterschiedlichen axialen Aussenabmessungen aufweist. Der Querschnitt hat zumindest zwei Aussenabmessungen. Die zweite Aussenabmessung des Querschnitts der Diagonalstrebe ist kleiner als eine erste Aussenabmessung der Diagonalstrebe. Die Diagonalstrebe ist derart an der Horizontalstrebe und an der Vertikalstrebe festgelegt, dass die längere erste Aussenabmessung im Wesentlichen rechtwinklig zu einer zwischen der Horizontalstrebe und der Vertikalstrebe aufgespannten Ebene angeordnet ist.
  • Ein Hohlprofil weist hohe Torsions- und Biegesteifigkeit auf. Durch das Festlegen der Diagonalstrebe zwischen Horizontal- und Vertikalstrebe wird die strukturelle Festigkeit des Vertikalrahmens erhöht. Eine Ausrichtung der längeren Aussenabmessung rechtwinklig zur Ebene vergrössert ausserdem die lichte Weite des Vertikalrahmens. Die Herstellung wird ebenfalls erleichtert.
  • Bevorzugt entspricht die erste Aussenabmessung des Querschnitts der Diagonalstrebe im Wesentlichen einer der Aussenabmessungen der Querschnitte der Horizontalstrebe oder der Vertikalstrebe.
  • Sind beispielsweise Horizontalstrebe und Vertikalstrebe ungleichen Querschnittes oder haben unterschiedliche Aussenabmessungen, so kann die Aussenabmessung der Diagonalstrebe einer der beiden Aussenabmessungen der Horizontalstrebe oder der Vertikalstrebe entsprechen. Es ist insbesondere auch möglich, dass die Horizontalstrebe als auch Vertikalstrebe Querschnitte aufweisen, welche mit einer Wandstärke ausgestattet sind. Die Aussenabmessung der Diagonalstrebe kann in der Folge der Aussenabmessung beispielsweise der Horizontal- oder Vertikalstrebe minus der jeweiligen Wandstärken entsprechen. Es ist jedoch auch möglich, dass die Aussenabmessung der Diagonalstrebe der Aussenabmessung der Horizontal- oder Vertikalstrebe zuzüglich der Wandstärken der Diagonalstrebe entspricht.
  • Wenn die Aussenabmessungen entsprechend ausgeführt sind, ergeben sich günstige Verhältnisse sowohl für den Verlauf der Kraft als auch für die Fertigung. Unterschiede der Dimensionen in der Höhe von einzelnen Wandstärken können während der Fertigung beispielsweise mit der Schweissnaht überbrückt und aneinander angeglichen werden. Erfindungsgemäß weist die Diagonalstrebe einen rechteckigen, ovalen oder fünfeckigen Querschnitt auf.
  • Es ist jedoch nicht beansprucht, dass die Diagonalstrebe einen Querschnitt aufweist, der einen anderen polygonalen Umriss hat. So sind beispielsweise sechs Ecken kein Teil der Erfindung. Derartige Querschnitte ermöglichen den Einsatz handelsüblicher Rohre oder handelsüblichem Halbzeug.
  • Bevorzugt ist die Vertikalstrebe und/oder die Horizontalstrebe ebenfalls aus einem Hohlprofil gefertigt. Bevorzugt kann das Hohlprofil ein Rundrohr sein. Vierkantrohre und Querschnitte wie oben beschrieben sind ebenfalls möglich.
  • Hohlprofile begünstigen die Gewichtsoptimierung solcher Vertikalrahmen. Ausserdem können sie als Stangenware gekauft werden, wobei die Anmessungen innerhalb einer engen Fertigungstoleranz liegen. Diese erlaubt eine hohe Reproduzierbarkeit sowie genaue Aussagen über die Festigkeit derartiger Vertikalrahmen. Durch Hohlprofile lässt sich ein Vertikalrahmen auch insbesondere derart gestalten, dass einzelne Vertikalrahmen unter geringem Aufwand steckbar ausgestaltet werden können.
  • Be vorzugt ist der Vertikalrahmen derart gestaltet, dass die Horizontalstrebe eine geringere Wandstärke aufweist als die Vertikalstrebe.
  • Eine geringere Wandstärke der Horizontalstrebe begünstigt die Gewichtsbilanz positiv. Der Vertikalrahmen kann bezüglich der Parameter Gewicht und Festigkeit in einem gewünschten Bereich optimiert werden.
  • Bevorzugt ist die Vertikalstrebe und/oder die Horizontalstrebe aus einem Hohlprofil und besonders bevorzugt aus einem Rundrohr gefertigt. Andere Querschnitte, wie vorliegend beschrieben, sind ebenfalls vorstellbar, wobei die Vorteile wie vorliegend beschrieben bereits erwähnt sind.
  • Die Vertikalstrebe ist bevorzugt aus einem Material mit einer Streckgrenze Re, besonders bevorzugt mit einer oberen Streckgrenze ReH von mindestens 320 MPa gefertigt.
  • Zusätzlich oder alternativ kann die Horizontalstrebe eine Streckgrenze Re von mindestens 460 MPa und/oder die Diagonalstrebe eine Streckgrenze Re von mindestens 320 MPa aufweisen.
  • Vertikalrahmen, die aus Materialen mit höherer Streckgrenze gefertigt sind, können aus leichteren Elementen gefertigt werden. Dünnere Wandstärken sind vorstellbar.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Horizontalstrebe aus S460MC gefertigt.
  • S460MC weist gemäss Norm eine Streckgrenze Re von mindestens 460 MPa auf. Dies ist von besonderem Vorteil, da Profile und insbesondere Hohlprofile und Rundrohre bereits als Halbzeug aus diesem Material erhältlich sind.
  • Horizontalstreben aus diesem Material ermöglichen es, dünnere Profile als im Stand der Technik zu verwenden.
  • Bevorzugt weist die Horizontalstrebe eine Wandstärke kleiner oder gleich 2,7mm auf. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Wandstärke kleiner oder gleich 2mm.
  • Höherfeste Stähle mit geringeren Wandstärken begünstigen das Gewichtsbudget, wobei die Festigkeit immer noch gegeben ist.
  • Zur Fertigung des Vertikalrahmens sind insbesondere alle Verbindungen der einzelnen Streben als Schweissverbindungen ausgeführt.
  • Somit lassen sich Vertikalrahmen in einem einzelnen Prozessschritt vollständig fertigen, was einen positiven Einfluss auf die Prozesssicherheit hat. Schweissverbindungen sind besonders haltbar und ermöglichen einen Vollanschluss der einzelnen Elemente untereinander. Keinen Teil der Erfindung stellt ein Gerüstboden für ein Gerüst dar. Ein derartiger Gerüstboden umfasst mindestens einen Längsträger und eine Bodenplatte. Verbindungselemente zum verbinden mit einem Vertikalrahmen sind ebenso vorgesehen. Die Bodenplatte ist aus einem Leichtmetall und der Längsträger aus einem dazu unterschiedlichem Metall, insbesondere aus Stahl, gefertigt.
  • Eine Kombination unterschiedlicher Metalle ermöglicht eine Optimierung im Sinne von Gewicht und Festigkeit. Für strukturell stark beanspruchte Bauteile, wie die Längsträger, wird bevorzugt Stahl verwendet, da dieser eine höhere Festigkeit als beispielsweise ein Leichtmetall aufweist. Bevorzugt ist das Leichtmetall, aus dem die Bodenplatte gefertigt ist, Aluminium. Es sind jedoch auch Aluminiumlegierungen oder weitere Leichtmetalle vorstellbar.
  • Leichtmetalle sind Metalle, welche im Wesentlichen eine Dichte geringer als 5g/cm^3 aufweisen, bevorzugte Werkstoffe sind beispielsweise Aluminium, Magnesium, Titan sowie deren Legierungen, wobei die Legierungsbestandteile nicht auf Leichtmetalle begrenzt sind.
  • Bevorzugt sind der Längsträger und die Bodenplatte durch Durchsetzfügen aneinander festgelegt.
  • Durchsetzfügen, auch Clinchen genannt, ermöglicht das Verbinden von Materialen unterschiedlicher Art. Je nach den zu fügenden Bauteilen, respektive den Materialeigenschaften der zu fügenden Bauteile, kann für das Durchsetzfügen ein Stempel oder eine Matrize mit darauf abgestimmten Querschnitten aufweisen. So sind beispielsweise runde oder auch eckige Querschnitte für den Stempel und die Matrize vorstellbar. Ein weiterer Vorteil des Durchsetzfügens ist ausserdem, dass Strukturen entstehen, welche die Rutschsicherheit erhöhen können.
  • Es ist jedoch auch vorstellbar, die Längsträger mit der Bodenplatte zu verschweissen, zu verkleben oder mit Nieten zu verbinden. Das Durchsetzfügen wie auch das Fügen mit Nieten weist eine verbesserte Dauerfestigkeit auf, da derartige Fügungen weniger anfällig auf Kerbwirkung sind. Sind die einzelnen Teile mit einer Schweissung miteinander verbunden, so können weitere Schritte, beziehungsweise ein Wechsel der Fügetechnik entfallen. Sind die unterschiedlichen Teile miteinander verklebt, so wird die Belastung auf die Einzelteile im Fertigungsprozess zusätzlich vermindert, da weder eine Materialumwandlung noch eine Bearbeitung oder ein Entfernen von Material nötig ist.
  • Es ist ausserdem vorstellbar, vorgenannte Fügeverfahren zu kombinieren. Insbesondere die Kombination aus Durchsetzfügeverbindung mit einer Klebeverbindung oder eine Nietverbindung mit einer Klebeverbindung ist vorteilhaft.
  • In einer nicht erfindungsgemäßen Ausführungsform weist der Gerüstboden einen zweiten Längsträger auf, wobei die Längsträger beidseitig der Bodenplatte festgelegt sind.
  • Gerüstböden weisen typischerweise eine längliche Erstreckung auf. Wenn Längsträger beidseitig an einem Gerüstbrett festgelegt sind, so sind sie im Wesentlichen beidseitig an einer Längsachse angeordnet, wobei die Längsträger sowohl stirnseitig an der Bodenplatte befestigt sein können, sich aber auch zumindest teilweise quer zur Längsachse unter oder über die Bodenplatte erstrecken können.
  • Der Gerüstboden kann somit symmetrisch zur Längsachse aufgebaut sein.
  • Zwischen beidseitig der Bodenplatte festgelegten Längsträgern können weitere Längsträger vorgesehen sein um je nach Länge der Bodenplatte respektive des Gerüstbodens zur zusätzlichen Festigkeit des Gerüstbodens beizutragen. Die Längsträger verleihen dem Gerüstboden insbesondere auch eine räumliche Struktur, wobei räumliche Strukturen insbesondere höhere Biegemomente aufnehmen können und in der Folge bezüglich der Festigkeit vorteilhaft sind.
  • Bevorzugt sind die beidseitig der Bodenplatte vorgesehenen Längsträger aus Stahl gefertigt. Es ist aber auch vorstellbar, dass sämtliche Längsträger aus Stahl gefertigt sind. Weiter bevorzugt sind sämtliche Längsträger durch Durchsetzfügen an der Bodenplatte festgelegt.
  • Der Gerüstboden kann ein Stirnprofil aufweisen. Stirnprofile ermöglichen die Aufnahme der Verbindungselemente. Insbesondere kann ein Formschluss zwischen den Verbindungselementen und dem Stirnprofil vorgesehen sein. Formschlüssige Verbindungen begünstigen den Kraftverlauf. Keinen Teil der Erfindung stellt ein Gerüstboden dar, der zumindest einen Längsträger, eine Bodenplatte, ein Stirnprofil sowie Verbindungselemente zum Verbinden mit einem bevorzugt wie vorliegend beschriebenen Vertikalrahmen umfasst. Das Stirnprofil ist aus einem Leichtmetall gefertigt. Der Längsträger oder die Bodenblatte ist aus einem dazu unterschiedlichen Material und bevorzugt aus Stahl gefertigt. Es ist auch vorstellbar, dass sowohl die Bodenplatte als auch der Längsträger aus demselben, zum Material des Stirnprofils unterschiedlichem Material gefertigt sind.
  • Das Stirnprofil ist bevorzugt aus Aluminium oder einer seiner Legierungen gefertigt. Die Vorteile solcher Leichtmetalle sind vorliegend erwähnt.
  • Da Stirnprofile hohe Kräfte und Momente aufnehmen müssen, werden bevorzugt Profile mit grossen Materialstärken und/oder Querschnitten verwendet. Durch den Einsatz eines Leichtmetalles kann Gewicht eingespart werden.
  • Das Stirnprofil kann zumindest mit den beidseitig der Bodenplatte festgelegten Längsträgern verbunden und bevorzugt verschweisst sein. Bevorzugt ist es mit sämtlichen Längsträgern verbunden und insbesondere verschweisst.
  • Derartige Schweissungen können mit speziellen Verfahren hergestellt werden, die dem Fachmann bekannt sind.
  • Bevorzugt sind die Verbindungselemente mit dem Stirnprofil verbunden. Es kann ein Formschluss vorgesehen sein. In einer nicht erfindungsgemäßen Ausführungsform sind die Verbindungselemente mit dem Stirnprofil verschweisst. Es ist jedoch auch vorstellbar, die Stirnprofile einstückig auszuführen, wobei die Verbindungselemente bereits in den Stirnprofilen integriert sind.
  • Mit dem Stirnprofil verschweisste Verbindungselemente ermöglichen die freie Platzierung der Verbindungselemente während der Fertigung.
  • Die Verbindungselemente können aus einem Leichtmetall und insbesondere aus Aluminium oder einer seiner Legierungen gefertigt sein.
  • In einer nicht erfindungsgemäßen Ausführungsform kann die Bodenplatte eine Struktur zur Erhöhung der Stabilität aufweisen. Durch Sicken oder Abkantungen wird das Trägheitsmoment der Bodenplatte und/oder des ganzen Gerüstbodens erhöht. Ausserdem haben Sicken oder Abkantungen einen positiven Einfluss auf die Erhöhung der Steifigkeit. Insbesondere erhabene Sicken können auch zur Erhöhung der Rutschsicherheit beitragen.
  • Zur Erhöhung der Rutschsicherheit kann auch vorgesehen sein, die Bodenplatte mit einem zusätzlichen Belag beispielsweise aus Gummi oder Quarzsand zu versehen.
  • Die Längsprofile können ebenfalls eine Struktur zur Erhöhung der Stabilität und insbesondere Sicken oder Abkantungen aufweisen. Wie vorliegend beschrieben kann durch derartige Strukturen das Trägheitsmoment und die Steifigkeit positiv beeinflusst werden.
  • Bevorzugt weisen die Längsprofile, insbesondere die beidseitig der Bodenplatte festgelegten Längsprofile, eine Formgebung zur Schaffung eines ergonomischen Profils auf, welche das Tragen des Gerüstbodens erleichtert. Bevorzugt weisen die Längsprofile in ihrem Querschnitt eine Verjüngung auf.
  • Die Verjüngung kann als Eindellung ausgebildet sein, welche bevorzugt quer zur Längsrichtung oder zur Längsachse ausgebildet ist. Im erfindungsgemässen Gebrauch des Gerüstbodens weist die Eindellung eine aus Sicht der Längsachse konvexe Form auf.
  • Der Arbeiter oder Monteur kann zum Tragen des Gerüstes nun in eine Art Hinterschnitt eingreifen. Ein derartiger Hinterschnitt macht das Tragen eines Gerüstbodens komfortabler und sicherer.
  • Bevorzugt ist der Hinterschnitt derart gestaltet, dass keine eckigen Kanten entstehen, sondern der Teil des Querschnittes der Längsträger, welche zum Tragen oder zum Greifen des Gerüstbodens vorgesehen sind, mit Radien versehen sind. Bevorzugt weist der Längsträger einen abgerundeten Hinterschnitt auf, der sich gegenüber einem virtuellen rechteckigen Querschnitt des Längsträgers mit einem Winkel zwischen 10° und 60°, bevorzugt zwischen 20° und 45° und besonders bevorzugt zwischen 25° und 35° erstreckt.
  • Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Gerüst, insbesondere ein Fassadengerüst. Das Gerüst umfasst mindestens einen wie vorliegend beschriebenen Vertikalrahmen. Das Gerüst wird somit insgesamt leichter. Dies bedeutet eine Entlastung für die Arbeiter / Gerüstbauer. Ebenfalls ist es möglich, Transportfahrzeuge mit mehr Elementen zu beladen, da das Gesamtgewicht des Transporters erst mit einer höheren Stückzahl von einzelnen Elementen erreicht wird. Keinen Teil der Erfindung stellt ein Verfahren zum Herstellen eines Gerüstbodens dar, insbesondere eines Gerüstbodens, der zumindest einen Längsträger und eine Bodenplatte umfasst. Die Bodenplatte wird mit dem Längsträger durch Durchsetzfügen miteinander verbunden.
  • Eine Herstellung von Gerüstböden, welche unterschiedliche Materialen umfassen, wird dadurch ermöglicht oder erleichtert. Bevorzugt wird mit einem weiteren Schritt zusätzlich ein Stirnprofil mit den Längsträgern verschweisst. Dies ermöglicht eine höhere Festigkeit in hoch beanspruchten Teilen. Ausserdem ist ein Vollanschluss der Längsträger an die Stirnprofile möglich.
  • Anhand von Figuren, welche lediglich Ausführungsbeispiele darstellen, wird die Erfindung im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1:
    Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Vertikalrahmens;
    Figur 2:
    eine Schnittansicht aus Figur 1;
    Figur 3:
    eine perspektivische Ansicht eines nicht erfindungsgemäßen Gerüstbodens;
    Figur 4:
    einen Querschnitt durch den Gerüstboden aus Figur 3
    Figur 5:
    eine Detailansicht des nicht erfindungsgemäßen Gerüstbodens mit einem Verbindungselement;
    Figur 6:
    eine perspektivische Detailansicht des nicht erfindungsgemäßen Gerüstbodens
  • Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Vertikalrahmens 10. Der Rahmen umfasst zwei Vertikalstreben 11, welche vorliegend als Rundrohr ausgebildet sind. Im oberen Bereich ist eine Horizontalstrebe 12 gezeigt, welches beidseitig mit den Vertikalstreben 11 verbunden ist und im vorliegenden Beispiel verschweisst ist. Gezeigt sind ausserdem zwei rechteckige Diagonalstreben 13, welche mit jeweils einer Vertikalstrebe 11 und der Horizontalstrebe 12 verschweisst ist.
  • Figur 2 zeigt eine Schnittansicht durch die Diagonalstrebe aus Figur 1 entlang der Linie A-A. Die Diagonalstrebe 13 ist aus einem rechteckigen Profil gebildet und an der Vertikalstrebe 11 verschweisst. Ihr Querschnitt ist geringfügig kleiner als die Aussenabmessung der Vertikalstrebe 11.
  • Figur 3 zeigt eine perspektivische Ansicht eines nicht erfindungsgemäßen Gerüstbodens 20. Der vorliegend gezeigte Gerüstboden 20 weist eine Bodenplatte 22 auf. Die Bodenplatte 22 ist über Clinchverbindungen 26 an Längsträgern 21 festgelegt. Stirnseitig der Längsträger 21 befinden sich Stirnprofile 23. An den Stirnprofilen 23 befestigt sind Verbindungselemente 24. Die Stirnprofile 23 sind mit den Längsprofilen 21 verschweisst. Die Verbindungselemente 24 weisen mit den Stirnprofilen 23 einen Formschluss auf und sind zusätzlich mit den Stirnprofilen verschweisst (siehe dazu auch Figur 5).
  • Figur 4 zeigt einen Querschnitt durch den Gerüstboden 20 aus Figur 3. An der Bodenplatte 22 sind zwei äussere Längsträger 21a und zwei innere Längsträger 21b mit Clinchverbindungen 26 an der Bodenplatte festgelegt. Die Bodenplatte 22 weist ausserdem Sicken 25 auf. Im vorliegenden Beispiel sind die Sicken 25 nur in den Bereichen der Bodenplatte 22, welche sich zwischen den Längsträgern 21 befinden. Es ist jedoch auch vorstellbar, dass auch im Bereich der Längsträger 21 Sicken vorgesehen sind. Die mittleren beiden Längsträger 21b weisen ebenfalls Sicken 25 auf. Diese Sicken 25 dienen dazu, dem Gerüstboden erhöhte Steifigkeit zu verleihen. Die beidseits der Bodenplatte 22 mit Clinchverbindungen 26 festgelegten Längsträger 21 bestehen aus zwei geformten Metallprofilen. Die beiden Längsträger 21 sind vorliegend aus Stahl gebildet. Die beiden äusseren Längsträger 21 weisen auf der ihnen gegeneinander zugewandten Seite Vertiefungen auf, welche vorliegend die Form eines Hinterschnittes haben. Diese Vertiefungen haben eine ergonomische Form und begünstigen das Tragen des Gerüstbodens 20.
  • Figur 5 zeigt eine Detailansicht des nicht erfindungsgemäßen Gerüstbodens 20 mit einem Verbindungselement 24. Das Verbindungselement 24 ist über eine formschlüssige Verbindung mit einem Stirnprofil 23 verbunden. Entlang der Verbindung kann das Stirnprofil 23 mit dem Verbindungselement 24 verschweisst sein. Das Stirnprofil 23 ist am Längsträger 21 festgelegt und vorliegend verschweisst. Es ist ausserdem vorstellbar, dass die Bodenplatte 22 das Stirnprofil bis zu dessen Ende überragt. Clinchverbindungen wären auch hier vorstellbar.
  • Figur 6 zeigt eine perspektivische Detailansicht des nicht erfindungsgemäßen Gerüstbodens. Das Längsprofil 21 stösst stumpf an das Stirnprofil 23. Die Bodenplatte 22, welche mittels Clinchverbindungen 26 am Längsprofil 21 festgelegt ist, stösst ebenfalls stumpf an das Stirnprofil 23. Zusätzlich können in dem in der Zeichnung unteren Bereich, gegenüber der Bodenplatte, Clinchverbindungen zwischen dem Stirnprofil 23 und dem Längsträger 21 vorgesehen sein.

Claims (10)

  1. Vertikalrahmen (10) für ein Gerüst (100), umfassend mindestens zwei und bevorzugt genau zwei Vertikalstreben (11) und mindestens eine, bevorzugt zwei Horizontalstreben (12), wobei die zwei Vertikalstreben (11) in ihrem oberen Bereich durch eine obere Horizontalstrebe (12) verbunden sind,
    wobei zwischen der oberen Horizontalstrebe (12) und einer Vertikalstrebe (11) wenigstens eine Diagonalstrebe (13) vorgesehen ist, welche Diagonalstrebe (13) mit jeweils einem Ende an der Horizontalstrebe (12) und an der Vertikalstrebe (11) festgelegt ist,
    wobei die Diagonalstrebe (13) aus einem Hohlprofil gefertigt ist, welches einen Querschnitt mit unterschiedlichen axialen Dimensionen aufweist,
    wobei eine zweite Aussenabmessung des Querschnittes der Diagonalstrebe (13) kleiner ist, als eine erste Aussenabmessung und die Diagonalstrebe (13) derart an der Horizontalstrebe (12) und an der Vertikalstrebe (11) festgelegt ist, dass die erste Abmessung im Wesentlichen rechtwinklig zu einer zwischen Horizontalstrebe (12) und Vertikalstrebe (11) aufgespannten Ebene angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Diagonalstrebe (13) einen rechteckigen, ovalen oder fünfeckigen Querschnitt aufweist.
  2. Vertikalrahmen (10) nach Anspruch 1
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die erste Aussenabmessung des Querschnittes der Diagonalstrebe im Wesentlichen einer der Aussenabmessungen der Querschnitte der Horizontalstrebe (12) oder der Vertikalstrebe (11) entspricht.
  3. Vertikalrahmen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Vertikalstrebe (11) und/oder die Horizontalstrebe (12) aus einem Hohlprofil, insbesondere einem Rundrohr gefertigt ist.
  4. Vertikalrahmen (10) für ein Gerüst (100) nach Anspruch 1, wobei die Horizontalstrebe (12) eine geringere Wandstärke aufweist als die Vertikalstrebe (11).
  5. Vertikalrahmen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Vertikalstrebe (11) und/oder die Horizontalstrebe (12) aus einem Hohlprofil, insbesondere einem Rundrohr gefertigt ist.
  6. Vertikalrahmen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Vertikalstrebe (11) aus einem Material mit einer Streckgrenze Re, insbesondere einer oberen Streckgrenze ReH von mindestens 320 MPa und/oder die Horizontalstrebe (12) eine Streckgrenze Re von mindestens 460 MPa und/oder die Diagonalstrebe (13) eine Streckgrenze Re von mindestens 320 MPa aufweist.
  7. Vertikalrahmen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Horizontalstrebe (12) aus S460MC gefertigt ist.
  8. Vertikalrahmen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Horizontalstrebe (12) eine Wandstärke kleiner oder gleich 2.7mm, bevorzugt kleiner oder gleich 2mm aufweist.
  9. Vertikalrahmen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei alle Verbindungen der einzelnen Streben (11, 12, 13) als Schweissverbindungen ausgeführt sind.
  10. Gerüst, insbesondere Fassadengerüst,
    umfassend
    mindestens einen Vertikalrahmen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
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