EP3417121B1

EP3417121B1 - Fachwerktragsystem zum aufbau einer tragkonstruktion

Info

Publication number: EP3417121B1
Application number: EP17718806.7A
Authority: EP
Inventors: Helmut Kreller
Original assignee: Wilhelm Layher Verwaltungs GmbH
Current assignee: Wilhelm Layher Verwaltungs GmbH
Priority date: 2016-02-16
Filing date: 2017-02-15
Publication date: 2020-03-25
Anticipated expiration: 2037-02-15
Also published as: EP3417121A1; DE102016001747A1; WO2017140290A1

Description

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fachwerktragsystem zum Aufbau einer Tragkonstruktion, insbesondere in Kombination mit bestehenden Bauelementen eines Gerüstsystems, mit zumindest einer dreidimensionalen Fachwerkträgereinrichtung mit einer Längs-, Quer- und Höhenrichtung mit durchlaufenden Obergurten und Untergurten, wobei die Ober-/Untergurte in einem Querschnitt gesehen in den Eckpunkten eines gedachten Drei- oder Vierecks angeordnet sind, insbesondere mit zwei in Längsrichtung verlaufenden, in Querrichtung parallel beabstandeten Obergurten und zwei in Längsrichtung verlaufenden, in Querrichtung parallel beabstandeten Untergurten, die parallel in Höhenrichtung beabstandet zu den Obergurten angeordnet sind, zwischen Obergurt und Untergurt angeschlossene/angeschweißte jeweils eine ebene Fachwerkkonstruktion mit dem Obergurt und Untergurt bildenden Diagonalen und Pfosten, zwischen zwei Obergurten beziehungsweise Untergurten angeschlossene/angeschweißte jeweils eine ebene Fachwerkkonstruktion mit den Obergurten beziehungsweise den Untergurten bildende Querdiagonalen und Querpfosten, wobei an mindestens einem Obergurt beziehungsweise Untergurt jeweils in seinen beiden Stirnendbereichen eine Verbindereinheit angeschlossen/angeschweißt ist zum Anschluss jeweils einer entsprechenden Verbindereinheit einer weiteren Fachwerkträgereinrichtung zur Bildung eines durchlaufenden Fachwerktragsystems, wobei die Querpfosten als Rechteck- oder Quadratrohrhohlprofile ausgebildet sind, die außenseitig eine Ebene Lagerfläche beziehungsweise Anschlussfläche bilden, die Querpfosten Anschlusseinheiten, insbesondere Anschlussausnehmungen, zum Anschluss von in Querrichtung verlaufenden Adaptereinheiten zum Anschluss weiterer Bauteile, wie Tragprofile, Gerüststiele oder dergleichen an die Adaptereinheit aufweisen, jede Verbindereinheit eine Verbinderanschlusseinheit, insbesondere Verbindereinheitausnehmung aufweist zum Anschluss von Adaptereinheiten zum Anschluss weiterer Bauteile, wie Tragprofile, Gerüststiele oder dergleichen an die Adaptereinheit.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Tragstrukturkonstruktion, insbesondere Gurt-, Brücken-, Hallen-, Dach-, Bühnen-, Podiums-, Hochbau-, Mast-, Wandkonstruktion oder dergleichen unter Einsatz eines derartigen Fachwerktragsystems.

STAND DER TECHNIK

Aus den Katalogen "PROLYTE TRAVERSEN SYSTEME", 2008 und "PROLYTE GROUP, BLACKBOOK, TECHNICAL MATTERS", 2015 der Firma Prolyte sind Fachwerkträgereinrichtungen der eingangs genannten Art bekannt. Derartige Fachwerkträgereinrichtungen werden hauptsächlich im Bereich der Veranstaltungstechnik eingesetzt, um beispielsweise temporäre Bühnen mit Überdachungen, Messe- und Präsentationsstände aufzubauen. Die Obergurte, Untergurte, Diagonalen und Pfosten zur Bildung der Fachwerktragstruktur bestehen aus Rundrohren und aus dem Material Aluminium. Die Verbindung der einzelnen Bauteile erfolgt über eine Schweißverbindung. Auch für die horizontalen Querpfosten wird Rundaluminiummaterial eingesetzt. Daher können an diese Querpfosten keine Anbauteile wie Adapter oder ähnliches montiert werden oder es ist erheblicher Aufwand erforderlich Anschlussmöglichkeiten zu schaffen. Auch an den Verbindereinheiten der Gurte sind keine Anschlussmöglichkeiten für weitere Bauteile gegeben. Daher ist es praktisch nicht möglich derartige Fachwerkträgervorrichtungen kompatibel mit vorhandenen modularen Gerüstsystemen zu kombinieren und hohe Traglasten zu gewährleisten. Da die bekannten Fachwerkträgervorrichtungen aus Aluminium bestehen ist die Tragfähigkeitsgrenze rasch erreicht.
Aus der EP 2 253 764 A2 ist eine ebene Fachwerktragstruktur bekannt, die aus Einzelteilen montiert werden muss und zum Aufbau einer Überbrückung und/oder Tragkonstruktion eingesetzt werden kann. Aufgrund der Geometrie dieser Fachwerkträgervorrichtung ist eine Kompatibilität mit bestehenden Modulgerüsten möglich.
Als bestehendes Modulgerüst kommt beispielsweise das seit Jahrzehnten bekannte und bewährte "Allround-Gerüstsystem" der Firma Layher in Betracht, das sich als synonym für Modulgerüste am Markt etabliert hat. Dieses Gerüstsystem ist äußerst variabel und vielfältig einsetzbar. Dieses Gerüst kann bei komplizierten Grundrissen und Strukturen aufgrund seiner Variabilität problemlos eingesetzt werden. Die Abfangung sehr großer Lasten oder die Überbrückung großer Spannweiten mit einem derartigen Modulgerüst ist jedoch nur in bestimmten Grenzen verwirklichbar, da Standardsystembauteile eingesetzt werden. In den Bereichen, in den das Modulgerüst aufgrund der hohen Lasten oder hohen Spannweiten an seine Grenzen stößt wird beispielsweise der aus der EP 2 253 764 A2 bekannte Fachwerkträger als Überbrückungs- und/oder Tragkonstruktion eingesetzt, der kompatibel mit den Systemmaßen des Modulgerüsts zum Anschließen von Modulgerüstbauelementen ausgebildet ist.
In der US 3 587 125 A und in der US 6 499 266 B1 ist ein Fachwerkträgersystem der eingangs genannten Art beschrieben.
In der US 3 587 125 A sind zudem Anschlusseinheiten für Geländerpfosten beschrieben, die an die Gurte des Fachwerkträgers angeschlossen sind, wobei dieser Anschluss nicht geeignet ist, hohe Lasten aufzunehmen.
In der GB 2 366 590 A ist ein Fachwerkträger mit Gurten, Pfosten, Querpfosten und Diagonalen beschrieben, die aus Rechteckhohlprofilen bestehen. An den Enden der Gurte sind Verbindereinheiten vorhanden. Alles Profile und die Verbindereinheiten weisen eine schienenförmige Längsnut auf, welche eine Anschlusseinheit für weitere Elemente formt.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe beziehungsweise das technische Problem zugrunde, ein Fachwerktragsystem zum Aufbau einer Tragkonstruktion, insbesondere in Kombination mit bestehenden Bauelementen eines modularen Gerüßtsystems bereit zu stellen, das erweitere Anwendungs- und Einsatzmöglichkeiten aufweist, hohe Traglasten und die Überbrückung großer Spannweiten gewährleistet, einfache Anschlussmöglichkeiten weiterer Bauteile, insbesondere Bauteile eines Modulgerüstes bietet, wirtschaftlich hergestellt werden kann und eine einfache Montage beziehungsweise Demontage gewährleistet.
Das erfindungsgemäße Fachwerktragsystem der eingangs genannten Art ist durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 gegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der von dem unabhängigen Anspruch 1 direkt oder indirekt abhängigen Ansprüche.
Das erfindungsgemäße Fachwerktragsystem zeichnet sich demgemäß dadurch aus, dass zumindest eine, insbesondere mehrere, in Querrichtung verlaufende Adaptereinheiten als weitere Systemteile vorhanden sind, wobei die Adaptereinheit eine Grundplatte und zwei rechtwinklig zur Grundplatte verlaufende, parallel beabstandet angeschlossene Stege aufweist, deren lichter Innenabstand im Wesentlichen der Querschnittsbreite des Querpfostens entspricht.
Durch die Ausbildung der Querpfosten zwischen den Obergurten und zwischen den Untergurten mit den Anschlusseinheiten ist es problemlos möglich, auf der ebenen Außenwandung des Querpfostens die Adaptereinheiten anzuschließen, die einen Anschluss weiterer Bauteile ermöglichen. Dasselbe trifft auf die Anschlusseinheiten der Verbindungseinheiten der Gurte zu, sodass auch im Bereich dieser Verbindereinheiten Adaptereinheiten zum Anschluss weiterer Bauteile problemlos angeschlossen werden können. Die horizontal verlaufenden Rechteckrohre als Aussteifungsorgan mit integrierten Ausnehmungen ermöglichen, dass Anbauteile jeglicher Art daran angebracht und befestigt werden können. Die im Stand der Technik bekannten Rundrohre hätten eine zu geringe Auflagefläche als Rechteckrohre, die die Ausgestaltung von Anbauteilen aufwendig gestaltet, wodurch schnell eine wirtschaftlich nicht mehr zu vertretende Grenze überschritten wird. Da an die Verbindungseinheiten für die Ober- und Untergurte ebenso Anschlusseinheiten angeschlossen werden können, sind auch in diesem Bereich Anbauteile jeglicher Art anbringbar, sodass insgesamt als Anbauteile problemlos beispielsweise Systemgerüstbauteile eines modularen Systemgerüsts angeschlossen werden können.
Eine konstruktiv besonders einfache Ausgestaltung, die wirtschaftlich hergestellt werden kann, eine einfache und schnelle Montage beziehungsweise Demontage gewährleistet und hohe Anschlusstragfähigkeiten ermöglicht, zeichnet sich dadurch aus, dass die Stege der Adaptereinheit jeweils in ihrem Endbereich eine Steganschlussausnehmung zum Anschluss über eine Bolzen- oder Schraubverbindung an entsprechend fluchtenden Pfostenausnehmungen des Querpfostens aufweisen und die Grundplatte in ihren jeweils in Querrichtung gegenüberliegenden Endbereichen jeweils zwei in Längsrichtung beabstandete Grundplattenausnehmungen aufweist zum Anschluss über eine Bolzen- oder Schraubverbindung an die Verbindereinheitausnehmungen gegenüberliegender Verbindereinheiten der Gurte.
Um einen kompakten, dauerhaft zuverlässigen Anschluss bei gleichzeitig einfacher Montage zu gewährleisten, zeichnet sich eine vorteilhafte Weiterbildung dadurch aus, dass die Länge der Stege im Wesentlichen dem lichten Innenabstand der Obergurte/Untergurte entspricht, wobei sich eine weitere vorteilhafte in Kombination wirkende Ausgestaltung dadurch auszeichnet, dass die Länge der Grundplatte im Wesentlichen dem Abstand der Außenseite der Obergurte/Untergurte entspricht, wodurch die Grundplatte auf beiden gegenüberliegenden Endbereichen einen Überstand über den stirnseitigen Endbereich der Stege aufweist.
Um genügend Anschlussfläche für mögliche Anbauteile zur Verfügung zu stellen, zeichnet sich eine vorteilhafte Ausgestaltung dadurch aus, dass die Grundplatte in Längsrichtung beidseitig einen seitlichen Überstand über die Stege aufweist.
Die Ausbildung der Adaptereinheiten als Systembauteil ermöglicht gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung, dass die Grundplatte auf der den Stegen gegenüberliegenden Grundplattenseite zumindest eine, insbesondere zwei, Adapteranschlusseinheiten zum Anschluss weiterer Bauteile aufweist, wobei die Anschlusseinheiten problemlos so ausgebildet werden können, dass sie auf das jeweils anzuschließende Bauteil abgestimmt sind.
So zeichnet sich eine erste vorteilhafte Ausgestaltung dadurch aus, dass die Adapteranschlusseinheit als Kragrohrprofileinheit, insbesondere zwei in Querrichtung beabstandet angeordnete Kragrohrprofileinheiten aufweist, zum aufsteckenden Anschluss von Rundrohrprofilen, insbesondere Gerüststielen und eine zweite vorteilhafte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass die Adapteranschlusseinheit als Lasche, insbesondere zwei parallel beabstandete Laschen, ausgebildet ist zum Anschluss eines weiteren Tragprofils, insbesondere eines Kederdachträgerprofils ausgebildet ist.
Vorteilhaft zeichnet sich die erste Ausgestaltung dadurch aus, dass zwei in Querrichtung beabstandete Kragprofileinheiten in den Endbereichen der Grundplatte vorhanden angeschlossen sind, deren Abstand im Wesentlichen einem Systemmaß eines modularen Gerüstsystems entspricht, sodass durch diese Adaptereinheit problemlos Systemgerüstbauteile eines modularen Gerüstsystems kompatibel bezüglich der einzuhaltenden Maße angeschlossen werden können.
Um die Kompatibilität mit bestehenden modularen Gerüstsystemen weiter zu verbessern zeichnet sich eine vorteilhafte Ausgestaltung dadurch aus, dass der Abstand benachbarter Querpfosten im Wesentlichen einem Modulmaß eines modularen Gerüstsystems entspricht.
Eine besonders bevorzugte Weiterbildung, die hohe Tragfestigkeiten gewährleistet zeichnet sich dadurch aus, dass jeweils zwischen benachbarten Pfosten jeweils eine steigende und fallende Diagonale an den Ober- und Untergurt angeschlossen/angeschweißt ist.
Insbesondere bei sehr großen Spannweiten ist es vorteilhaft, unterhalb der Fachwerktrageinrichtung oder unterhalb von mehreren miteinander verbundenen Fachwerktrageinrichtungen eine Unterspannung vorzusehen.
Als Material für die oben beschriebenen Bauteile kommt bevorzugt Stahl zum Einsatz, was besonders hohe Tragfestigkeiten gewährleistet. Die Anschlüsse der Diagonalen, Pfosten, Querdiagonalen und Querpfosten sind bevorzugt geschweißt ausgebildet, was besonders hohe Traglasten gewährleistet.
Eine erfindungsgemäße Tragkonstruktion, insbesondere Gerüst-, Brücken-, Hallen-, Dach-, Bühnen-, Podiums-, Hochbau-, Mast-, Wandkonstruktion oder dergleichen zeichnet sich dadurch aus, dass ein Fachwerksystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14 innerhalb der Tragkonstruktion verbaut ist oder die Tragkonstruktion bildet, das zumindest eine, insbesondere mehrere Fachwerkträgereinrichtungen und gegebenenfalls Adaptereinheiten aufweist.
Beispielhafte Anwendungsmöglichkeiten des Einsatzes des erfindungsgemäßen Fachwerktragsystems mit Fachwerkträgereinrichtungen und Adaptereinheiten sind beispielsweise: Kabelbrücken/Versorgungsbrücken, eigenständige Fußgängerüberwege, Überbrückungen im Traggerüstbau, Brückensanierungen, verfahrbare Schutzdachsysteme, temporäre Bauwerke (doppelstöckige Messestände, Zelte, Sonderbauten), PA-Tower Tribühnenüberdachungen, LED/Videowände, temporäre Sende- oder Messmasten, (temporäre) Schilderbrücken/Ampelanlagen, z. B. Autobahn- und Werbeinstallationen (freistehende Werbetürme, Großplakate, Bauschilder).
Bevorzugt ist das Fachwerktragsystem aus Stahl auf das Systemmaß des Layher-Allroundsystems optimiert um die Kompatibilität zu gewährleisten. Es sind jedoch auch metrische Abmaße durchaus denkbar.
Weitere Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung ergeben sich durch die in den Ansprüchen ferner aufgeführten Merkmale sowie durch die nachstehend angegebenen Ausführungsbeispiele. Die Merkmale der Ansprüche können in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden, insoweit sie sich nicht offensichtlich gegenseitig ausschließen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen derselben werden im Folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Beispiele näher beschrieben und erläutert. Die der Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmenden Merkmale können einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination erfindungsgemäß angewandt werden. Es zeigen:

Fig. 1: Schematische Perspektivdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Fachwerkträgereinrichtung mit zwei parallel beabstandet verlaufenden Obergurten, zwei parallel beabstandet verlaufenden Untergurten, mit jeweils zwischen den Obergurten und Untergurten vorhandenen Pfosten und Diagonalen, mit jeweils zwischen den zwei Obergurten und zwischen den zwei Untergurten vorhandenen Querdiagonalen und Querpfosten und mit Verbindereinheiten in beiden Stirnendbereichen der Obergurte und Untergurte, wobei die Querpfosten als Rechteckhohlprofile mit Anschlussausnehmungen ausgebildet sind und die Verbindereinheiten jeweils eine Verbindereinheitausnehmung aufweisen,
Fig. 2: schematische Perspektivdarstellung einer Fachwerkträgereinrichtung gemäß Figur 1 mit oberseitig beabstandet dargestellten zum Anschluss an die Querpfosten geeigneten Adaptereinheiten unterschiedlicher Ausgestaltung zum Anschluss unterschiedlicher weiterer Bauteile,
Fig. 3a bis d: schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer Adaptereinheit in einer Perspektive (Fig. 3a), einer Stirnansicht (Fig. 3b), einer Längsansicht (Fig. 3c) und einer Draufsicht (Fig. 3d),
Fig. 4a bis d: schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Adaptereinheit in einer Perspektive (Fig. 4a), einer Stirnansicht (Fig. 4b), einer Längsansicht (Fig. 4c) und einer Draufsicht (Fig. 4d),
Fig. 5a bis d: schematische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels einer Adaptereinheit in einer Perspektive (Fig. 5a), einer Stirnansicht (Fig. 5b), einer Längsansicht (Fig. 5c) und einer Draufsicht (Fig. 5d),
Fig. 6: schematische Detailperspektivdarstellung zweier gekoppelter Fachwerkträgereinrichtungen im Obergurtbereich mit anschließbaren Anschlusseinheiten an einen Querpfosten und im Bereich der Verbindereinheiten über eine Bolzen- beziehungsweise Schraubverbindung, wobei die Adaptereinheiten beabstandet im Abstand zu den Obergurten dargestellt sind,
Fig. 7 a und b: schematische Detaildarstellung der Kopplung der Gurte der Fachwerkträgereinrichtung über die Verbindereinheiten in einer Seitenansicht (Fig. 7a) und in einer Draufsicht (Fig. 7b),

Fig. 8 a und b: schematische Darstellung des Einsatzes der Fachwerkträgereinrichtung gemäß Figur 1 gelagert auf einer Lagerkonstruktion aus modularen Gerüstbauteilen und mit oberseitig angeschlossenen Gerüststielen des modularen Gerüstsystems,
Fig. 9: schematische Perspektivdarstellung mehrerer in Längsrichtung über die Verbindereinheit miteinander gekoppelter Fachwerkträgereinrichtungen gemäß Figur 1, gelagert auf einer Lagerkonstruktion, wobei oberseitig ein modulares stehendes Gerüstsystem bereichsweise angeschlossen ist und unterseitig bereichsweise ein modulares hängendes Gerüstsystem angeschlossen ist,
Fig. 10: schematische Perspektivdarstellung einer Hallenkonstruktion, bei der als Auflager für die Fachwerkdachbinder der Hallenkonstruktion miteinander in Längsrichtung gekoppelte Fachwerkträgereinrichtungen gemäß Figur 1 eingesetzt werden, die im Endbereich auf einer Lagerkonstruktion gelagert sind,
Fig. 11: schematische Perspektivdarstellung einer räumlichen Struktur, bestehend aus kombinierten Fachwerkträgereinrichtungen gemäß Figur 1 und angeschlossenen Gitterträgern,
Fig. 12: schematische Detailperspektivdarstellung einer Hallenkonstruktion die als Kederprofilträger ausgebildete Dachbinder aufweist, die über eine Adaptereinheit auf gekoppelten Fachwerkträgereinrichtungen gemäß Figur 1 im Randbereich gelagert sind.
Fig. 13: schematische Perspektivdarstellung der Dachkonstruktion gemäß Figur 12 im Überblick und
Fig. 14: schematische Seitenansicht einer Tragkonstruktion gebildet aus fünf miteinander gekoppelten Fachwerkträgereinrichtungen gemäß Fig. 1, gelagert im Endbereich auf einer Lagerkonstruktion mit einer Unterspannung.

WEGE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG

In Fig. 1 ist in einer Perspektive ein Ausführungsbeispiel einer Fachwerkträgereinrichtung 10 dargestellt, die im Rahmen eines Fachwerksystems eingesetzt werden kann um Tragkonstruktionen mit hoher Tragfähigkeit und/oder großer Spannweite umzusetzen, wobei eine Kompatibilität des Anschlusses von weiteren Bauteilen, insbesondere von Bauteilen aus dem bekannten modularen Layher-Allroundgerüstsystems gewährleistet. Ergänzend ist in Fig. 1 ein kartesisches Koordinatensystem dargestellt mit einer Längsrichtung x, einer Querrichtung y und einer Höhenrichtung z.
Die Fachwerkträgereinrichtung 10 weist zwei in Längsrichtung x durchlaufend vorhandene, in Querrichtung y mit dem Systemmaß S2 parallel beabstandete Obergurte 12 und zwei durchlaufend in Längsrichtung x angeordnete in Querrichtung y mit dem Systemmaß S2 parallel beabstandete und zu den Obergurten mit dem Systemmaß S3 beabstandete Untergurte 14 auf. Zwischen den in einer Ebene x, z liegenden Obergurten 12 und Untergurten 14 ist eine Fachwerkstruktur vorhanden, die aus steigenden und fallenden Diagonalen 16.1, 16.2 und dazwischen angeordneten Pfosten 18 besteht. Im Bereich zwischen den beiden Obergurten 12 beziehungsweise beiden Untergurten 14 ist eine ebene Fachwerkstruktur x, y vorhanden, die Querdiagonalen 20 und alternierend Querpfosten 22, 22.1 aufweist.
Der Abstand zwischen Obergurt 12 und Untergurt 14 in einer Ebene ist in Figur 1 mit dem Systemmaß S3 bezeichnet. Der Abstand der Querpfosten in Längsrichtung x im Feldbereich ist mit dem Abstand S1 bezeichnet. Die Systemmaße S1, S2, S3 entsprechen beispielsweise dem Systemmaß eines bestehenden modularen Gerüstsystems.
Im jeweiligen Stirnendbereich der Obergurte 12 und der Untergurte 14 sind Verbindereinheiten 40.1 beziehungsweise 40.2 angeschlossen, die ermöglichen, dass in Längsrichtung x benachbart vorhandene Fachwerkträgereinrichtungen 10 miteinander gekoppelt werden können.
Der Unterschied zu bekannten Fachwerkträgereinrichtungen 10 besteht darin, dass die Querpfosten 22, 22.1 als Rechteckhohlprofile ausgebildet sind, während hingegen sämtliche übrigen Bauteile wie Obergurt 12, Untergurt 14, Diagonalen 16.1, 16.2, Pfosten 18, Querdiagonalen 20 als Rundrohrprofile ausgebildet sind. Zudem weist jeder Querpfosten 22 in seinem Endbereich in dem vertikal z ausgerichteten Steg eine Anschlussausnehmung 24 auf. Die Anschlussausnehmung 24 ist dabei so ausgebildet, dass in Längsrichtung x ein Anschlussmittel wie beispielsweise eine Schraube oder ein Bolzen hindurchgeführt werden kann. Des Weiteren sind an den Verbindereinheiten 40.1, 40.2 jeweils eine Verbindereinheitausnehmung 42 vorhanden, die in Höhenrichtung z durchgehend verläuft. Diese Ausgestaltung - Querdiagonale 20 als Rechteckhohlprofile mit Anschlussausnehmung 24 und Verbindereinheit 40.1, 40.2 mit Verbindereinheitausnehmungen 42 - ist nicht bekannt.
Durch diese Ausgestaltung ist es möglich, die erfindungsgemäße Fachwerkträgereinrichtung 10 in Tragkonstruktionen einzubinden, die eine variable Einsatzsituation erlauben und gleichzeitig ermöglichen, hohe Traglasten bei großen Spannweiten umzusetzen. Gleichzeitig können über weiter unten beschriebene anzuschließende Adaptereinheiten 30 weitere Anschlussbauteile, insbesondere beispielsweise Systemgerüstbauteile oder andere Tragprofile 80 problemlos - abgestimmt auf den jeweiligen Einsatzzweck - angeschlossen werden.
Fig. 2 zeigt grundsätzlich die einfachen Anschlussmöglichkeiten von unterschiedlichen Adaptereinheiten 30 an den Querpfosten 22, wobei die Adaptereinheiten 30 durch variable Adapteranschlusseinheiten 44.1, 44.2 den Anschluss weiterer Bauteile wie beispielsweise Trägerprofile 80 oder Gerüststiele 82 ermöglichen.
Ausführungsbeispiele von möglichen Adaptereinheiten 30 sind in den Figuren 3, 4 und 5 dargestellt.
Gemäß Figur 3a bis 3d weist die Adaptereinheit 30 eine Grundplatte 32 auf, an die unterseitig zwei parallel beabstandete Stege 34 angeschlossen beziehungsweise angeschweißt sind deren lichter Innenabstand IA im Wesentlichen geringfügig größer ist als die Breite B des Querpfostens 22. Die Länge L1 der Stege 34 ist im Wesentlichen geringfügig kleiner als der lichte Innenabstand IA der Obergurte 12 beziehungsweise der Untergurte 14 der Fachwerkträgereinrichtung 10. Die Länge L2 der Grundplatte 32 (in Querrichtung y gesehen) entspricht im Wesentlichen dem Abstand der Außenseiten gegenüberliegender Obergurte 12 beziehungsweise Untergurte 14.
Im jeweiligen gegenüberliegenden Endbereich der Stege 34 sind Steganschlussausnehmungen 36 vorhanden. Im jeweilig gegenüberliegenden Endbereich der Grundplatte 32 sind jeweils zwei in Längsrichtung x beabstandete Grundplattenausnehmungen 38 vorhanden.
Durch die beschriebene geometrische Ausgestaltung der Adaptereinheit 30 ist es montagetechnisch problemlos möglich diese von oben her oder von unten her auf den Querpfosten 22 aufzusetzen, wodurch bereits ein gewisser Formschluss erzielt wird und die aufgesetzte Adaptereinheit 30 durch eine Bolzenverbindung (siehe Fig. 6) zu sichern, da die Ausnehmungen 36 der Adaptereinheit 30 im auf den Querpfosten 22 aufgesetzten Zustand mit den Anschlussausnehmungen 24 des Querpfostens 22 fluchten. Dadurch ist ein einfacher, sicherer und tragfähiger Anschluss gegeben.
Die in Fig. 3 dargestellte Adaptereinheit 30 stellt die Grundlage für die konstruktive Ausgestaltung von Varianten dieser Adaptereinheit 30 zur Verfügung.
Eine erste Ausführungsvariante ist in Fig. 4 dargestellt. Diese zeichnet sich dadurch aus, dass im jeweiligen Endbereich (in Querrichtung y) mittig eine erste Adaptereinheit 44.1 vorhanden ist, die als Rohrprofil ausgebildet ist und die Möglichkeit eröffnet, ein Rundrohrprofil, beispielsweise ein Gerüststiel eines Systemgerüsts, aufzustecken. Der Abstand der Anschlusseinheiten 44.1 in Querrichtung y kann als Systemmaß S2 ausgebildet sein, das als Systemmaß eines anschließbaren modularen Gerüstsystems vorgegeben sein kann.
Fig. 5 zeig eine zweite Ausführungsvariante einer Adaptereinheit 30 die einen Anschluss von Tragprofilen 80 (siehe Fig. 2) ermöglicht. Hierzu sind oberseitig der Grundplatte 32 zwei parallel in Längsrichtung x beabstandete Anschlusseinheiten 44.2 angeschlossen beziehungsweise angeschweißt, die als Laschen ausgebildet sind, in deren oberen Endbereich beispielsweise über eine Bolzen- oder Schraubverbindung 70, 72 oder das Tragprofil 80 gelenkig angeschlossen werden kann.
Es sind noch weitere Adapteranschlusseinheiten 44 denkbar, die auf die Anschlussgeometrie des jeweils anzuschließenden Bauteils abgestimmt sind. Insoweit sind die Anschlussmöglichkeiten an die Fachwerkträgereinrichtung 10 über die Adaptereinrichtung 30 mit entsprechend ausgebildeten Adapteranschlusseinheiten 44 in vielfältiger Art und Weise möglich und gegeben, sodass ein variabler und kompatibler Einsatz der Fachwerkträgereinrichtung 10 in die ihr umgebende Tragstruktur möglich ist.
Durch die beschriebene geometrische Ausgestaltung der Grundplatte 32 und der Stege 34 weist die Grundplatte 32 gegenüber den Stegen 34 in ihrem jeweiligen Stirnendbereich in Querrichtung y einen Überstand ÜY und Längsrichtung x einen Überstand ÜX auf, der erlaubt, dass unterschiedlichste Anschlussadaptereinheiten 44 auf der Grundplatte 32 zum Anschluss weiterer Bauteile vorhanden sein können.
In Fig. 6 ist weiterhin dargestellt, dass auch im Bereich der Verbindereinheiten 40.1, 40.2 der Obergurte 12 eine der oben beschriebenen Adaptereinheiten 30 angeschlossen werden kann. Dies ist dadurch möglich, da die Verbindereinheiten 40.1, 40.2 eine Verbindereinheitausnehmung 42 aufweisen, die in Höhenrichtung z verläuft. Der Anschluss der entsprechenden Verbindereinheit 40.1, 40.2 der Gurte 12 oder 14 ist in Fig. 7 näher dargestellt. Die Verbindereinheiten 40.1, 40.2 weisen einen ersten Bereich auf, der in den Hohlprofilraum des jeweiligen Obergurtes 12 eingeschoben ist. Die Obergurte 12 weisen in diesem eingeschobenen Bereich Langlöcher 46 auf die ermöglichen, dass der eingeschobene Bereich der Verbindereinheiten 40.1 beziehungsweise 40.2 mittels einer Schweißverbindung an den Gurt 12 angeschlossen werden können. Im über dem Stirnbereich auskragenden Bereich sind im dargestellten Ausführungsbeispiel parallel beabstandete Verbindungslaschen 48.1 beziehungsweise 48.2 vorhanden, die jeweils eine im Verbindungszustand fluchtende Verbindungslaschenausnehmungen 47 aufweisen, durch die hindurch eine Bolzenverbindung 49 geführt wird, zum gelenkigen Anschluss benachbarter Fachwerkträgereinrichtungen 10. Gleichzeitig weist jede Verbindereinheit 40.1, 40. 2 eine Verbindereinheitausnehmung 42, verlaufend in Höhenrichtung z auf, die so in Längsrichtung x beabstandet sind, dass bei aufgesetzter Adaptereinheit 30 die Grundplattenausnehmungen 38 mit den Verbindereinheitausnehmungen 42 fluchten und über eine Schraubverbindung 72 (siehe Fig. 6) eine gegen abheben gesicherte Verbindung zwischen den Fachwerkträgereinrichtungen 10 und der Adaptereinheit 30 hergestellt werden kann.
Dabei ist hinsichtlich der Geometrie der Anordnung der Adaptereinheit 30 im Bereich der Verbindereinrichtungen 40.1, 40.2 ein Systemmaß S2 zum nächsten Querpfosten 22 der links und rechts anschließenden Fachwerkträgereinrichtung 10 gegeben, die wiederum dem Systemmaß eines modularen Gerüsts entspricht. Die durch den Endbereich der Fachwerkträgereinrichtung 10 angeordneten Querpfosten 22.1 weisen diesbezüglich eine geringere Breite B (in Längsrichtung x) auf, um das Aufsetzen der Adaptereinheit 30 in dem Bereich zwischen den beiden Querpfosten 22.1 benachbarter Fachwerkträgereinrichtungen 10 zu ermöglichen.
Somit steht insgesamt eine Konstruktion zur Verfügung, bei der oberseitig und/oder unterseitig an den Querpfosten 22 zwischen den Obergurten 12 oder Untergurten 14 jeweils Adaptereinheiten 30 in Längsrichtung beabstandet in einem Systemmaß S1 angeschlossen werden kann, wobei das Systemmaß S1 kompatibel mit einem bestehenden modularen Gerüstsystem ist, sodass die Fachwerkträgereinrichtung 10 oder eine Mehrzahl gekoppelter Fachwerkträgereinrichtungen 10 problemlos in eine umgebende Konstruktion mit einem modularen Gerüstsystem eingebunden werden können. Gleichzeitig können jedoch auch andere Systembauteile wie Tragprofile 80, Lagerprofile oder dergleichen problemlos durch entsprechende Ausgestaltung der Adapteranschlusseinheiten 44 der Adaptereinheit 30 angeschlossen werden. Dies gewährleistet eine hohe Variabilität und Kompatibilität zum Einbau der erfindungsgemäßen Fachwerkträgereinrichtung 10 in zu erstellende Tragkonstruktionen.
Sämtliche Anschlüsse der Bauelemente der Fachwerkträgereinrichtung 10 sind im Ausführungsbeispiel geschweißt ausgebildet. Als Material kommt bevorzugt Stahl zum Einsatz.
Die Figuren 8a und 8b zeigen einen ersten Einsatzfall einer erfindungsgemäßen Fachwerkträgereinrichtung 10 in Kompatibilität mit bestehenden Gerüstbauteilen. Über die Verbindereinheit 40.1 beziehungsweise 40.2 ist die Fachwerkträgereinrichtung 10 auf einer Lagerkonstruktion 74 gelagert, die an Gerüststielen 28 des modularen Gerüstsystems angeschlossen ist. Gleichzeitig sind über an den Querpfosten 22 angeschlossenen Adaptereinheiten 30 und über den Bereich der Verbindereinheiten 40.1, 40.2 angeschlossenen Adaptereinheiten 30 weitere Gerüststiele 83 angeschlossen, sodass die Fachwerkträgereinrichtung 10 als Abfangkonstruktion für ein oberseitig angeordnetes in Fig. 8 nicht näher dargestelltes modulares Gerüstsystem angesetzt ist.
Fig. 9 zeigt in einer Perspektive den Einsatzfall einer mehrerer miteinander über die Verbindereinheiten 40.1, 40.2 in Längsrichtung x gekoppelte Fachwerkträgereinrichtungen 10 (vier Stück), die im jeweils gegenüberliegenden Endbereich auf einer Lagerkonstruktion 74 gelagert sind. Das aus den mehreren in Längsrichtung x gekoppelten Fachwerkträgereinrichtungen 10 bestehende erfindungsgemäße Fachwerksystem erlaubt es problemlos beispielsweise oberseitig ein Fassadengerüst 52 anzuschließen und unterseitig ein Hängegerüst 50 anzuschließen, wobei durch die gekoppelten Fachwerkträgereinrichtungen 10 sehr große Spannweiten überbrückt werden können, die mittels des dargestellten modularen Gerüstsystems nicht freitragend überbrückt werden können.
Fig. 10 zeigt in einer Perspektive ein völlig anderes Einsatzgebiet der erfindungsgemäßen Fachwerkträgereinrichtungen 10, nämlich im Rahmen einer Dachkonstruktion, wobei als statisch tragende Randträger der Dachkonstruktion eine Vielzahl von miteinander in Längsrichtung x über die Verbindereinheiten 40.1, 40.2 gekoppelten Fachwerkträgereinrichtungen 10 eingesetzt werden, die im Endbereich auf Lagerkonstruktionen 74 gelagert sind, wobei auf den zwischen den Obergurten 12 verlaufenden Querpfosten 22 Adaptereinheiten 30 angeschlossen sind, die oberseitig Adapteranschlusseinheiten 44.2 aufweisen, zum gelenkigen Anschluss von Dachbindern 54. Dieses Ausführungsbeispiel zeigt, dass unter Einsatz der erfindungsgemäßen Fachwerkträgereinrichtungen 10 in Verbindung mit den Adaptereinheiten 30 und entsprechenden Adapteranschlusseinheiten 44.2 Dachkonstruktionen mit großer Spannweite in Längsrichtung x und durch entsprechende Ausbildung der Dachbinder 54 auch in Querrichtung y problemlos umgesetzt werden können.
Die Figuren 12 und 13 zeigen den Einsatz erfindungsgemäßer Fachwerkträgereinrichtungen 10 in Verbindung mit Adaptereinheiten 30 und Adapteranschlusseinheiten 44.2 im Rahmen einer Dachkonstruktion, bei der an die Anschlusseinheiten 44.2 als Laschenkonstruktion Tragprofile 80 gelenkig angeschlossen sind, die als Kederdachprofile ausgebildet sind, das heißt Profile die eine Ausgestaltung mit Nuten haben, in denen Kederdachplanen angeschlossen werden können.
Fig. 11 zeigt eine weitere räumliche Tragstruktur bei der erfindungsgemäße Fachwerkträgereinrichtungen 10 eingesetzt sind. Zur Ausbildung der räumlichen Struktur werden in Eckbereichen Winkelkopplungseinheiten 58 eingesetzt, die im Ausführungsbeispiel die Fachwerkträgereinrichtungen 10 in einem rechten Winkel miteinander kombinieren.
Dabei ist es problemlos möglich, zwischen den Fachwerkträgereinrichtungen 10 je nach Bedarf und Erfordernissen zwischen den Fachwerkträgereinrichtungen 10 ebene Gitterfachwerkträger 56 anzuschließen, die Bestandteil der räumlichen Fachwerkstruktur sind. Diese Gitterfachwerkträger 56 werden in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 11 an die Pfosten 18 der Fachwerkträgereinrichtungen 10 entsprechend angeschlossen, beispielsweise über klemmbare Lochscheiben und an Gitterfachwerkträgern 56 als Systembauteile eines modularen Systemgerüsts vorhandenen Keilkopfanschlusseinheiten.
Fig. 11 zeigt einmal mehr, wie durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Fachwerkträgereinrichtungen 10 eine räumlich komplexe Tragstruktur in einfacher Art und Weise umgesetzt werden kann, wobei bekannte modulare Tragbauteile, wie die dargestellten Gitterfachwerkträger 56 problemlos und in dem vorhandenen Gerüstmaß an die Fachwerkträgereinrichtungen 10 angeschlossen werden können.
Fig. 14 zeigt wie die Tragfähigkeit einer Tragkonstruktion unter Einsatz über Verbindungseinheiten 40.1, 40.2 gekoppelter Fachwerkträgereinrichtungen 10 weiter gesteigert werden kann. Es ist beispielsweise möglich, das eine Unterspannung 60 unterseitig an die durch die Fachwerkträgereinrichtungen 10 gebildete Tragkonstruktion angeschlossen wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Unterspannung 60 aus einem mittig unterseitig angeordneten Druckpfosten 62 und einem Zugglied 64, das im unteren stirnseitigen Endbereich der Tragstruktur unterseitig an die Fachwerkträgereinrichtung 10 angeschlossen ist und über den Druckpfosten 62 verlaufend vorhanden ist. Durch das Vorsehen einer zusätzlichen Unterspannung 60 lassen sich sehr große Tragspannweiten in einfacher Art und Weise umsetzen.
Die erfindungsgemäße Fachwerkträgereinrichtung 10 in Verbindung mit den Adaptereinheiten 30 ermöglicht eine problemlose Integration dieser Tragstruktur im jeweiligen Einsatzfall zur Überbrückung großer Spannweiten und zur Abtragung großer Lasten in einfacher Art und Weise unter Gewährleistung hoher Traglasten und einfacher Montage, wobei durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung eine hohe Variabilität bei gleichzeitiger Kompatibilität an bestehende Tragstrukturen, insbesondere modulare Gerüstsysteme, gewährleistet ist.

Claims

Fachwerkträgersystem zum Aufbau einer Tragkonstruktion, insbesondere in Kombination mit bestehenden Bauelementen eines Gerüstsystems, mit zumindest einer dreidimensionalen Fachwerkträgereinrichtung (10) mit einer Längs- (x), Quer-(y) und Höhenrichtung (z) mit durchlaufenden Obergurten (12) und Untergurten (14), wobei die Ober-/Untergurte (12,14) in einem Querschnitt gesehen in den Eckpunkten eines gedachten Drei- oder Vierecks angeordnet sind, insbesondere mit zwei in Längsrichtung (x) verlaufenden, in Querrichtung (y) parallel beabstandeten Obergurten (12) und zwei in Längsrichtung (x) verlaufenden, in Querrichtung (y) parallel beabstandeten Untergurten (14), die parallel in Höhenrichtung (z) beabstandet zu den Obergurten (12) angeordnet sind,
- zwischen Obergurt (12) und Untergurt (14) angeschlossene/angeschweißte jeweils eine ebene (x, z) Fachwerkkonstruktion mit dem Obergurt (12) und Untergurt (14) bildenden Diagonalen (16) und Pfosten (18),

- zwischen zwei Obergurten (12) beziehungsweise Untergurten (14) angeschlossene/angeschweißte jeweils eine ebene (x, y) Fachwerkkonstruktion mit den Obergurten (12) beziehungsweise den Untergurten (14) bildende Querdiagonalen (20) und Querpfosten (22),

- wobei an mindestens einem Obergurt (12) beziehungsweise Untergurt (14) jeweils in seinen beiden Stirnendbereichen eine Verbindereinheit (40.1, 40.2) angeschlossen/ angeschweißt ist zum Anschluss jeweils einer entsprechenden Verbindereinheit (40.2) einer weiteren Fachwerkträgereinrichtung (10) zur Bildung eines durchlaufenden Fachwerktragsystems,
wobei

- die Querpfosten (22) als Rechteck- oder Quadratrohrhohlprofile ausgebildet sind, die außenseitig eine Ebene (x, y) Lagerfläche beziehungsweise Anschlussfläche bilden,

- jede Verbindereinheit (40.1, 40.2) eine Verbinderanschlusseinheit, insbesondere Verbindereinheitausnehmung (42) aufweist zum Anschluss von Adaptereinheiten (30) zum Anschluss weiterer Bauteile, wie Tragprofile (80), Gerüststiele (82) oder dergleichen an die Adaptereinheit (30),

- dadurch gekennzeichnet, dass

- zumindest eine, insbesondere mehrere, in Querrichtung (y) verlaufende Adaptereinheiten (30) als weitere Systemteile zum Anschluss weiterer Bauteile, wie Tragprofile(80), Gerüststiele (82) oder dergleichen an die Adaptereinheit (30) vorhanden sind, wobei die Adaptereinheit (30) eine Grundplatte (32) und zwei rechtwinklig zur Grundplatte (32) verlaufende, parallel beabstandet angeschlossene Stege (34) aufweist, deren lichter Innenabstand (IA) im Wesentlichen der Querschnittsbreite (B) des Querpfostens (22) entspricht und,
dass die Querpfosten (22) Anschlusseinheiten, insbesondere Anschlussausnehmungen (24), zum Anschluss von der einen, oder den mehreren, in Querrichtung (y) verlaufenden Adaptereinheiten (30) aufweisen,
Fachwerktragsystem nach Anspruch 1,
- dadurch gekennzeichnet, dass

- die Stege (34) der Adaptereinheit (30) jeweils in ihrem Endbereich eine Steganschlussausnehmung (36) zum Anschluss über eine Bolzen- oder Schraubverbindung (70, 72) an entsprechend fluchtenden Pfostenausnehmungen (26) des Querpfostens (22) aufweisen und die Grundplatte (32) in ihren jeweils in Querrichtung (y) gegenüberliegenden Endbereichen jeweils zwei in Längsrichtung (x) beabstandete Grundplattenausnehmungen (38) aufweist zum Anschluss über eine Bolzen- oder Schraubverbindung (70, 72) an die Verbindereinheitausnehmungen (42) gegenüberliegender Verbindereinheiten (40.1, 40.2) der Gurte (12, 14).
Fachwerktragsystem nach Anspruch 1 oder 2,
- dadurch gekennzeichnet, dass

- die Länge der Stege (34) im Wesentlichen dem lichten Innenabstand (IA) der Obergurte/Untergurte (12,14) entspricht.
Fachwerktragsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3,
- dadurch gekennzeichnet, dass

- die Länge der Grundplatte (32) im Wesentlichen dem Abstand der Außenseite der Obergurte/Untergurte (12, 14) entspricht, wodurch die Grundplatte (32) auf beiden gegenüberliegenden Endbereichen einen Überstand (ÜY) über den stirnseitigen Endbereich der Stege (34) aufweist.
Fachwerktragsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,
- dadurch gekennzeichnet, dass

- die Grundplatte (32) in Längsrichtung (x) beidseitig einen seitlichen Überstand (ÜX) über die Stege (34) aufweist.
Fachwerktragsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5,
- dadurch gekennzeichnet, dass

- die Grundplatte (32) auf der den Stegen (34) gegenüberliegenden Grundplattenseite zumindest eine, insbesondere zwei, Adapteranschlusseinheiten (44.1, 44.2) zum Anschluss weiterer Bauteile aufweist.
Fachwerktragsystem nach Anspruch 6,
- dadurch gekennzeichnet, dass

- die Adapteranschlusseinheit (44.1) als Kragrohrprofileinheit, insbesondere zwei in Querrichtung (y) beabstandet angeordnete Kragrohrprofileinheiten aufweist, zum aufsteckenden Anschluss von Rundrohrprofilen, insbesondere Gerüststielen (82).
Fachwerktragsystem nach Anspruch 7,
- dadurch gekennzeichnet, dass

- zwei in Querrichtung (y) beabstandete Kragprofileinheiten in den Endbereichen der Grundplatte (32) vorhanden angeschlossen sind, deren Abstand im Wesentlichen einem Systemmaß (S2) eines modularen Gerüstsystems entspricht.
Fachwerktragsystem nach Anspruch 8,
- dadurch gekennzeichnet, dass

- die Adapteranschlusseinheit (44.2) als Lasche, insbesondere zwei parallel beabstandete Laschen, ausgebildet ist zum Anschluss eines weiteren Tragprofils (80), insbesondere eines Kederdachträgerprofils ausgebildet ist.
Fachwerktragsystem nach Anspruch 1,
- dadurch gekennzeichnet, dass

- der Abstand (S1) benachbarter Querpfosten (22) im Wesentlichen einem Modulmaß (S1) eines modularen Gerüstsystems entspricht.
Fachwerktragsystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche,
- dadurch gekennzeichnet, dass

- jeweils zwischen benachbarten Pfosten (18) jeweils eine steigende und fallende Diagonale (16.1, 16.2) an den Ober- und Untergurt (12,14) angeschlossen/angeschweißt ist.
Fachwerktragsystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche,
- dadurch gekennzeichnet, dass

- unterhalb einer Fachwerkträgereinrichtung (10) oder mehrerer über die Verbindereinheiten (40.1, 40.2) gekoppelten Fachwerkträgereinrichtungen (10) eine Unterspannung (60) vorhanden ist.
Fachwerktragsystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche,
- dadurch gekennzeichnet, dass

- die Fachwerkträgereinrichtung (10) und die Adaptereinheit (30) aus Stahl oder Aluminium bestehen.
Tragstrukturkonstruktion, insbesondere Gerüst-, Brücken- , Hallen-, Dach-, Bühnen-, Podiums-, Hochbau-, Mast-, Wandkonstruktion oder dergleichen,
- dadurch gekennzeichnet, dass

- ein Fachwerksystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13 innerhalb der Tragkonstruktion verbaut ist oder die Tragkonstruktion bildet, das zumindest eine, insbesondere mehrere Fachwerkträgereinrichtungen (10) und gegebenenfalls Adaptereinheiten (30) aufweist.