DE102022107159A1

DE102022107159A1 - Vertikalstiel für ein Gerüst, Gerüst sowie Verfahren zur Herstellung eines Vertikalstiels

Info

Publication number: DE102022107159A1
Application number: DE102022107159.6A
Authority: DE
Inventors: Tobias Steck; Holger Rist
Original assignee: Peri SE
Current assignee: Peri SE
Priority date: 2022-03-25
Filing date: 2022-03-25
Publication date: 2023-09-28
Also published as: WO2023180121A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Vertikalstiel (10) für ein Gerüst (100), insbesondere für ein Modulgerüst, wobei der Vertikalstiel (10) ein Rohr (11) mit einer Längsachse (A) umfasst, das in zumindest einem Rohrabschnitt (12)- ein außenliegendes Verbindungselement (20) zur Verbindung des Vertikalstiels (10) mit einem Horizontalriegel (40) sowie- ein innenliegendes Verstärkungselement (30) zur Verstärkung des Rohrabschnitts (12) in einem Kontaktbereich (13) des Vertikalstiels (10) mit dem Horizontalriegel (40) aufweist, wobei das Verstärkungselement (30) länglich geformt ist und sich quer zur Längsachse (A) von einem ersten Wandungsbereich (14) bis zu einem zweiten Wandungsbereich (15) des Rohrs (11) erstreckt, der vorzugsweise dem ersten Wandungsbereich (14) diametral gegenüberliegt.Die Erfindung betrifft ferner ein Gerüst (100), insbesondere ein Modulgerüst, mit einem erfindungsgemäßen Vertikalstiel (10) sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Vertikalstiels (10).

Description

Die Erfindung betrifft einen Vertikalstiel für ein Gerüst, insbesondere ein Modulgerüst, sowie ein Gerüst, insbesondere ein Modulgerüst, mit einem entsprechenden Vertikalstiel. Ferner wird ein Verfahren zur Herstellung eines Vertikalstiels vorgeschlagen.
Technischer Hintergrund
Um ein schnelles Auf- und Abbauen eines Gerüsts zu ermöglichen, werden üblicherweise vorgefertigte, standardisierte Gerüstbauteile verwendet. Die Verbindung der Gerüstbauteile untereinander erfolgt über standardisierte Verbindungselemente und/oder Anschlussknoten, die idealerweise Anschlüsse aus unterschiedlichen Raumrichtungen ermöglichen. Die Gerüstbauteile können somit zu komplexen Flächen- oder Raumgerüsten zusammengesetzt werden.
Mit der Höhe eines Gerüsts steigen die Lasten, die auf die Gerüstbauteile und ihre Verbindungen wirken. Insbesondere im Anschlussbereich eines Horizontalriegels an einen Vertikalstiel kann es daher zu einer Überbeanspruchung kommen, so dass der maximalen Gerüsthöhe Grenzen gesetzt sind. Um hier Abhilfe zu schaffen, kann ein Vertikalstiel eingesetzt werden, der aus einem Rohr mit vergrößertem Außendurchmesser und/oder mit vergrößerter Wandungsstärke gefertigt ist. Diese Maßnahme führt jedoch zu einem erhöhten Gewicht des Vertikalstiels, so dass die Handhabung des Vertikalstiels erschwert wird.
Aus der EP 0 990 748 A1 ist ein vertikales Gerüstrohr bekannt, an dem mindestens eine Haltevorrichtung angebracht ist, in die horizontale und/oder diagonale Gerüstrohre einhängbar sind. Zur Verbesserung der Lastaufnahmefähigkeit des vertikalen Gerüstrohrs ist dieses in dem Bereich, in dem die Haltevorrichtung angebracht ist, verstärkt. Das heißt, dass das Gerüstrohr lediglich lokal verstärkt ist, so dass das Gewicht nur unwesentlich steigt. Zur lokalen Verstärkung werden verschiedene Maßnahmen vorgeschlagen, die jedoch entweder zu veränderten Außenabmessungen des vertikalen Gerüstrohrs führen, so dass die Kompatibilität mit weiteren standardisierten Gerüstbauteilen nicht mehr gewährleistet ist, oder aufwendig und damit kostentreibend sind.
Die vorliegende Erfindung ist daher mit der Aufgabe befasst, die Lastaufnahmefähigkeit eines Vertikalstiels in der Weise zu verbessern, dass es nicht zu den vorstehend genannten Nachteilen kommt.
Zur Lösung der Aufgabe werden der Vertikalstiel mit den Merkmalen des Anspruchs 1, das Gerüst mit den Merkmalen des Anspruchs 7 sowie das Verfahren zur Herstellung eines Vertikalstiels mit den Merkmalen des Anspruchs 10 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den jeweiligen Unteransprüchen zu entnehmen.
Offenbarung der Erfindung
Vorgeschlagen wird ein Vertikalstiel für ein Gerüst, insbesondere für ein Modulgerüst. Der Vertikalstiel umfasst ein Rohr mit einer Längsachse A, das in zumindest einem Rohrabschnitt

- ein außenliegendes Verbindungselement zur Verbindung des Vertikalstiels mit einem Horizontalriegel sowie
- ein innenliegendes Verstärkungselement zur Verstärkung des Rohrabschnitts in einem Kontaktbereich des Vertikalstiels mit dem Horizontalriegel aufweist. Das Verstärkungselement ist dabei länglich geformt und erstreckt sich quer zur Längsachse A von einem ersten Wandungsbereich bis zu einem zweiten Wandungsbereich des Rohrs, der vorzugsweise dem ersten Wandungsbereich diametral gegenüberliegt.

Mit Hilfe des sich vom ersten Wandungsbereich bis zum zweiten Wandungsbereich erstreckenden Verstärkungselements wird der Vertikalstiel lokal verstärkt. Der Vertikalstiel ist somit in der Lage, hohe Lasten aufzunehmen, die im Kontaktbereich durch den anliegenden Horizontalriegel eingebracht werden. Entsprechend steigt die Lastaufnahmefähigkeit des Vertikalstiels. Zugleich wird die Gefahr verringert einer Verformung des Vertikalstiels im Kontaktbereich mit dem Horizontalriegel aufgrund zu hoher Lasten verringert.
Da der Vertikalstiel durch den anliegenden Horizontalriegel insbesondere einer erhöhten Druckbelastung ausgesetzt ist, erstreckt sich das Verstärkungselement bevorzugt parallel zum Horizontalriegel. Weiterhin bevorzugt ist das Verstärkungselement in Verlängerung des Horizontalriegels angeordnet. Die über den Horizontalriegel eingebrachte Druckkraft wird dann direkt durch das Verstärkungselement aufgenommen. Beispielsweise kann das Verstärkungselement derart angeordnet sein, dass in der Grundrissprojektion eine Längsachse des Verstärkungselements mit einer Längsachse A` des Horizontalriegels zusammenfällt. In diesem Fall schneidet vorzugsweise die Längsachse A` die Längsachse A des Rohrs des Vertikalstiels. Das Verstärkungselement erstreckt sich dann von einem ersten Wandungsbereich bis zu einem dem ersten Wandungsbereich diametral gegenüberliegenden zweiten Wandungsbereich des Rohrs, so dass dieses optimal verstärkt bzw. ausgesteift ist.
Die lediglich lokale Verstärkung des Vertikalstiels durch das Verstärkungselement erhöht das Gewicht des Vertikalstiels nur unwesentlich, und zwar selbst dann, wenn der Vertikalstiel in mehreren Kontaktbereichen und/oder in mehreren Rohrabschnitten durch Verstärkungselemente lokal verstärkt ist. Der ein- oder mehrfach verstärkte Vertikalstiel bleibt somit einfach zu handhaben. Dadurch, dass das mindestens eine Verstärkungselement zudem innenliegend angeordnet ist, bleiben die Außenabmessungen des Vertikalstiels unverändert. Auf diese Weise bleibt die Kompatibilität des Vertikalstiels mit weiteren standardisierten Gerüstbauteilen erhalten.
Die Verstärkung des Vertikalstiels mit Hilfe des mindestens einen Verstärkungselements kann zudem einfach und kostengünstig realisiert werden. Dies gilt insbesondere dann, wenn ein einfacher Bolzen oder Stift als Verstärkungselement eingesetzt wird. Das Verstärkungselement kann auch eine einfache längliche Platte sein, die sich quer zur Längsachse A stegartig vom ersten Wandungsbereich bis zum zweiten Wandungsbereich erstreckt.
Vorteilhafterweise ist im ersten Wandungsbereich und/oder im zweiten Wandungsbereich eine Öffnung ausgebildet, in der das Verstärkungselement endseitig aufgenommen ist. Auf diese Weise wird ein Formschluss zwischen dem Verstärkungselement und dem Rohr erzielt, der das Verstärkungselement in Position hält. Vorzugsweise ist sowohl im ersten Wandungsbereich als auch im zweiten Wandungsbereich jeweils eine Öffnung ausgebildet, in die das Verstärkungselement jeweils endseitig eingelassen ist. Weiterhin vorzugsweise ist zumindest eine Öffnung derart ausgebildet, dass sie die Wandung des Rohrs durchsetzt. Das Verstärkungselement kann somit bei der Herstellung des Vertikalstiels von außen in die Öffnung und damit in den zu verstärkenden Rohrabschnitt eingesetzt werden. Dies erleichtert die Herstellung des Vertikalstiels. Bleibt zudem das Verstärkungselement von außen sichtbar, kann der Vertikalstiel auf einer Baustelle jederzeit als lokal verstärkter Vertikalstiel identifiziert werden.
Bevorzugt ist die Länge des Verstärkungselements nicht größer als der Rohrdurchmesser des Vertikalstiels gewählt, so dass sichergestellt ist, dass das Verstärkungselement nicht nach außen übersteht. Denn die Außenabmessungen des Vertikalstiels sollen durch das Verstärkungselement nicht verändert werden. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung entspricht die Länge des Verstärkungselements dem Rohrdurchmesser des Vertikalstiels, so dass das Verstärkungselement flächenbündig mit dem Rohrdurchmesser abschließt. Auf diese Weise werden Rücksprünge vermieden, in denen sich Oberflächenwasser ansammeln kann.
Ferner bevorzugt ist die Form der das Verstärkungselement aufnehmenden Öffnung zumindest abschnittsweise an die Querschnittsform des Verstärkungselements angepasst. Auf diese Weise kann der Formschluss zwischen dem Verstärkungselement und dem Rohr optimiert werden, so dass das Verstärkungselement in der Öffnung sicher gehalten ist. Weist das Verstärkungselement beispielsweise einen kreisrunden Querschnitt auf, kann die Öffnung ebenfalls kreisrund oder zumindest als Halbkreis geformt sein, beispielsweise als Langloch mit einem halbkreisförmigen Endabschnitt zur Aufnahme des Verstärkungselements. Eine kreisrunde Querschnittsform des Verstärkungselements ermöglicht die Verwendung eines einfachen Bolzens als Verstärkungselement. Darüber hinaus sind aber auch eine Vielzahl anderer Querschnittsformen denkbar.
Das Verstärkungselement ist vorzugsweise aus Stahl gefertigt, da Stahl eine hohe Festigkeit aufweist.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das Verstärkungselement fest mit dem Rohr des Vertikalstiels verbunden, vorzugsweise verschweißt, ist. Die feste Verbindung, insbesondere Verschweißung, stellt sicher, dass das Verstärkungselement verliersicher im Rohr des Vertikalstiels aufgenommen ist. Dies ist insbesondere beim Aufbau und beim Abbau eines Gerüsts unter Zuhilfenahme eines erfindungsgemäßen Vertikalstiels von Vorteil. Ist zumindest eine das Verstärkungselement aufnehmende Öffnung in der Weise ausgeführt, dass die Öffnung die Wandung durchsetzt, kann die Verschweißung in einfacher Weise von außen vorgenommen werden.
Ferner bevorzugt ist das Verstärkungselement in einem axialen Abstand zum Verbindungselement angeordnet. Das heißt, dass sich die Höhenlage des Verstärkungselements und die Höhenlage des Verbindungselements unterscheiden. Somit kann ein herkömmlicher Vertikalstiel mit zumindest einem Verbindungselement zur Verbindung mit einem Horizontalriegel noch nachträglich verstärkt und damit ertüchtigt werden.
Vorzugsweise ist mindestens ein Verstärkungselement oberhalb und/oder unterhalb des Verbindungselements in Bezug auf die finale Einbaulage des Vertikalstiels angeordnet. Dies gilt insbesondere, wenn sich der Kontaktbereich des Horizontalriegels von oberhalb des Verbindungselements bis unterhalb des Verbindungselements erstreckt oder sich ein erster Kontaktbereich oberhalb und ein zweiter Kontaktbereich unterhalb des Verbindungselements befinden. Der Vertikalstiel ist dann jeweils an den besonders belasteten und damit kritischen Stellen verstärkt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Rohrabschnitt des Vertikalstiels im Kontaktbereich mit dem Horizontalriegel durch mehrere Verstärkungselemente verstärkt. Da üblicherweise mindestens zwei Horizontalriegel, die in einer Gerüstebene angeordnet sind und quer zueinander verlaufen, über das Verbindungselement mit dem Vertikalriegel verbunden werden, kann auf diese Weise der Vertikalstiel in jedem Kontaktbereich mit einem Horizontalriegel verstärkt werden. Vorzugsweise sind die mehreren Verstärkungselemente hinsichtlich ihrer Höhen- und/oder Winkellage versetzt zueinander angeordnet. Durch den Höhen- und/oder Winkelversatz können die mehreren Verstärkungselemente kreuz- oder sternförmig angeordnet werden, so dass der Vertikalstiel in den verschiedenen Kontaktbereichen mit einem und/oder mit mehreren Horizontalriegeln optimal verstärkt ist.
Bevorzugt ist jedes Verstärkungselement an seinen beiden Enden jeweils in einer Öffnung aufgenommen, so dass sich immer mindestens zwei Öffnungen gegenüberliegen. Bei zwei kreuzförmig angeordneten Verstärkungselementen sind demnach vier Öffnungen im gleichen Winkelabstand zueinander im Rohr vorzusehen, so dass sich jeweils zwei Öffnungen gegenüberliegen. Um das Einsetzen kreuz- oder sternförmig angeordneter Verstärkungselemente zu vereinfachen, sind vorzugsweise die Öffnungen nicht nur winkelversetzt, sondern zudem höhenversetzt angeordnet. Der Höhenversatz kann derart gering gewählt sein, dass die Verstärkungselemente einander berühren.
Da jeder am Vertikalstiel anschließende Horizontalriegel mehrere Kontaktbereiche mit dem Vertikalstiel aufweisen kann, sind vorzugsweise jeweils oberhalb und unterhalb des rosettenartigen Verbindungselements des Vertikalstiels Öffnungen zur Aufnahme von Verstärkungselementen vorgesehen. Diese sind bevorzugt dort angeordnet, wo die größten Druckpunkte des am Vertikalstiel anliegenden Horizontalriegels liegen. Diese können genau übereinanderliegen, so dass in diesem Fall die Öffnungen zur Aufnahme der Verstärkungselemente oberhalb und unterhalb des rosettenartigen Verbindungselements in gleicher Winkellage angeordnet sind. Das heißt, dass die Öffnungen sowie die hierin aufgenommenen Verstärkungselemente oberhalb und unterhalb des rosettenartigen Verbindungselements in der Grundrissprojektion ebenfalls genau übereinanderliegen.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Verbindungselement zur Verbindung des Vertikalstiels mit dem Horizontalriegel rosettenartig ausgebildet ist und mindestens eine Aufnahmeöffnung zur Aufnahme von Verbindungsmitteln des Horizontalriegels aufweist. Das rosettenartige Verbindungselement ist vorzugsweise koaxial bzw. konzentrisch in Bezug auf die Längsachse A auf dem Rohr des Vertikalstiels angeordnet, so dass sich Anschlussmöglichkeiten für den Anschluss von Horizontalriegeln aus verschiedenen Richtungen ergeben. Weiterhin vorzugsweise weist das Verbindungselement mehrere im gleichen Winkelabstand zueinander angeordnete Aufnahmeöffnungen zur Aufnahme von Verbindungsmitteln von Horizontalriegeln auf. Darüber hinaus kann das Verbindungselement weitere Ausnehmungen aufweisen, die Anschlussmöglichkeiten für weitere Gerüstbauteile bieten.
Bevorzugt weist der vorgeschlagene Vertikalstiel mehrere rosettenartige Verbindungselemente auf, die über die Länge des Vertikalstiels verteilt, das heißt in verschiedenen Rohrabschnitten angeordnet sind. Dadurch erhöhen sich die Anschlussmöglichkeiten am Vertikalstiel. Vorzugsweise sind alle Rohrabschnitte, in denen ein rosettenartiges Verbindungselement angeordnet ist, durch mindestens ein im Rohr aufgenommenes Verstärkungselement verstärkt. Vorzugsweise ist jeweils oberhalb und unterhalb eines rosettenartigen Verbindungselements mindestens ein Verstärkungselement angeordnet.
Da der bevorzugte Anwendungsbereich eines erfindungsgemäßen Vertikalstiels ein Gerüst, insbesondere ein Modulgerüst ist, wird ferner ein Gerüst, insbesondere ein Modulgerüst, mit einem erfindungsgemäßen Vertikalstiel sowie einem Horizontalriegel vorgeschlagen. Der Horizontalriegel ist dabei über das Verbindungselement des Vertikalstiels mit dem Vertikalstiel verbunden. Dadurch, dass der erfindungsgemäße Vertikalstiel im Kontaktbereich mit dem Horizontalriegel lokal verstärkt ist, erhöht sich die Lastaufnahmefähigkeit des Vertikalstiels. Durch den Horizontalriegel eingebrachte Lasten, insbesondere Drucklasten, können somit besser aufgenommen werden. In der Folge verringert sich die Gefahr einer Verformung des Vertikalriegels unter Last.
Bei dem vorgeschlagenen Gerüst ist vorzugsweise das Verbindungselement rosettenartig ausgebildet und der Horizontalriegel weist Verbindungsmittel auf, die in mindestens eine Aufnahmeöffnung des Verbindungselements eingreifen. Die Verbindungsmittel können ein Keilelement zur Arretierung der Verbindungsmittel innerhalb der Aufnahmeöffnung des Verbindungselements umfassen, so dass ein unerwünschtes Herausrutschen der Verbindungsmittel aus der Aufnahmeöffnung verhindert wird. Das Keilelement kann beispielsweise nach dem Einsetzen der Verbindungsmittel in die Aufnahmeöffnung von oben eingeschlagen werden.
Bevorzugt liegt der Horizontalriegel im Kontaktbereich über seine Verbindungsmittel und/oder einen Stirnflächenbereich, der vorzugsweise konkav geformt ist, am Vertikalstiel an. Das heißt, dass der Vertikalstiel auch mehrere Kontaktbereiche mit dem Horizontalriegel aufweisen kann. Beispielsweise kann in einem ersten Kontaktbereich der Horizontalriegel über einen vorzugsweise konkav geformten Stirnflächenbereich am Vertikalstiel anliegen, wobei vorzugsweise der erste Kontaktbereich oberhalb des die Verbindungsmittel des Horizontalriegels aufnehmenden Verbindungselements angeordnet ist. In einem zweiten Kontaktbereich, der vorzugsweise unterhalb des Verbindungselements angeordnet ist, kann der Horizontalriegel über seine Verbindungsmittel am Vertikalstiel anliegen. Die aus dem Horizontalriegel in den Vertikalriegel eingebrachte Last wird somit verteilt, was sich ebenfalls günstig auf die Lastaufnahmefähigkeit des Vertikalstiels auswirkt. Ferner bevorzugt ist der Vertikalstiel in beiden Kontaktbereichen jeweils durch ein innenliegendes länglich geformtes Verstärkungselement lokal verstärkt. Die beiden Verstärkungselemente sind hierzu in einem axialen Abstand zueinander angeordnet, so dass ein erstes Verstärkungselement oberhalb des Verbindungselements und ein zweites Verstärkungselement unterhalb des Verbindungselements angeordnet ist.
Drüber hinaus wird ein Verfahren zur Herstellung eines Vertikalstiels für ein Gerüst, insbesondere für ein Modulgerüst, vorgeschlagen. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf:

- Bereitstellen eines Rohrs mit einer Längsachse A,
- Befestigen eines Verbindungselements zur Verbindung des Vertikalstiels mit einem Horizontalriegel in zumindest einem Rohrabschnitt des Rohrs,
- Einbringen einer Öffnung in einen Wandungsbereich des Rohrabschnitts, wobei vorzugsweise die Öffnung die Wandung des Rohrs durchsetzt,
- Einsetzen eines länglich geformten Verstärkungselements in die Öffnung, so dass sich das Verstärkungselement quer zur Längsachse A vom ersten Wandungsbereich bis zu einem zweiten Wandungsbereich des Rohrabschnitts erstreckt, der vorzugsweise dem ersten Wandungsbereich diametral gegenüberliegt.

Die Abfolge der Verfahrensschritte kann variieren. Beispielsweise kann auch erst eine Öffnung in das Rohr eingebracht, das Verstärkungselement eingesetzt und danach das Verbindungselement am Rohr befestigt werden. Die Befestigung des Verbindungselements kann zudem vor dem Einsetzen des Verstärkungselements vorgenommen werden.
Mit Hilfe des Verstärkungselements kann die Lastaufnahmefähigkeit des Vertikalstiels verbessert werden, da sich das Verstärkungselement von einem ersten Wandungsabschnitt des Rohrs bis zu einem zweiten Wandungsabschnitt erstreckt, der dem ersten Wandungsabschnitt bevorzugt diametral gegenüberliegt. Das Verstärkungselement verbindet somit die beiden Wandungsquerschnitte, so dass sich der lastabtragende Querschnitt vom ersten Wandungsbereich über das Verstärkungselement bis zum zweiten Wandungsabschnitt erstreckt.
Bevorzugt werden das Verstärkungselement und das Verbindungselement derart zueinander ausgerichtet, dass in der Grundrissprojektion ein über das Verbindungselement mit dem Vertikalstiel verbundener Horizontalriegel und das Verstärkungselement eine gemeinsame Längsachse aufweisen. Das heißt, dass das Verstärkungselement in Verlängerung zum Horizontalriegel angeordnet ist. Die über den Horizontalriegel in den Vertikalstiel eingebrachte Last kann dann direkt vom Verstärkungselement aufgenommen werden.
Dadurch, dass das Verstärkungselement in eine Öffnung eingesetzt wird, ist es im Rohr formschlüssig gehalten. Durchsetzt die Öffnung die Wandung des Rohrs, kann das Verstärkungselement von außen eingesetzt werden, wodurch sich die Herstellung des Vertikalstiels deutlich vereinfacht. Ferner kann später anhand der von außen sichtbaren Öffnung sowie des hierin eingesetzten Verstärkungselements der Vertikalstiel als verstärkter Vertikalstiel identifiziert werden.
Im zweiten Wandungsbereich wird vorzugsweise eine weitere Öffnung ausgebildet und das Verstärkungselement wird endseitig in die weitere Öffnung eingesetzt. Das Verstärkungselement ist dann an seinen beiden Enden jeweils in einer Öffnung des Rohrs aufgenommen und somit optimal im Rohr gehalten. Die weitere Öffnung kann ebenfalls die Wandung des Rohrs durchsetzen, so dass beide Öffnungen sowie beide Enden des hierin eingesetzten Verstärkungselements zur Identifizierung des Vertikalstiels gut sichtbar bleiben.
Vorteilhafterweise wird das Verstärkungselement mit dem Rohr des Vertikalstiels fest verbunden, vorzugsweise verschweißt. Dadurch ist sichergestellt, dass das Verstärkungselement dauerhaft verliersicher im Rohr gehalten ist. Dies gilt insbesondere, wenn das Verstärkungselement von außen in die mindestens eine wandungsseitige Öffnung Rohrs eingesetzt wird. Die feste Verbindung, insbesondere Verschweißung, verhindert ein Herausrutschen des Verstärkungselements aus der Öffnung, beispielsweise beim Auf- oder Abbau eines Gerüsts. Bevorzugt ist das Verstärkungselement an seinen beiden Enden mit dem Rohr verschweißt, und zwar insbesondere dann, wenn beide Enden des Verstärkungselements in Öffnungen des Rohrs aufgenommen sind. Die Verschweißung kann dann in einfacher Weise von außen vorgenommen werden.
Sofern das Verstärkungselement mit dem Rohr verschweißt werden soll, kann ein Verstärkungselement verwendet werden, das in zumindest einem Endabschnitt eine Aussparung aufweisen. Im Bereich der Aussparung kann dann die Verschweißung vorgenommen werden, so dass die Schweißnaht innerhalb der Aussparung bleibt und nicht nach außen aufträgt. Die Schweißnaht kann zudem in der Weise ausgebildet und angeordnet werden, dass die Aussparung nach dem Verschweißen nicht mehr sichtbar ist. Zur Ausbildung der Aussparung kann beispielsweise das Verstärkungselement endseitig gestuft ausgeführt sein.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Form der mindestens einen Öffnung zur Aufnahme des Verstärkungselements zumindest abschnittsweise an die Querschnittsform des Verstärkungselements angepasst wird. Eine etwaige endseitige Aussparung des Verstärkungselements zur Aufnahme von Schweißmaterial bleibt dabei unberücksichtigt, da sonst die Aussparung nicht mehr ihren Zweck erfüllen kann. Alternativ oder ergänzend zur endseitigen Aussparung des Verstärkungselements kann die das Verstärkungselement aufnehmende Öffnung abschnittsweise größer ausgeführt werden, so dass in diesem Bereich die Schweißnaht gesetzt werden kann. Beispielsweise kann die Öffnung als Langloch ausgeführt werden, dessen Form zumindest abschnittsweise an die Querschnittsform des Verstärkungselements angepasst ist.
Die mindestens eine Öffnung zur Aufnahme des Verstärkungselements wird bevorzugt in einem axialen Abstand zum Verbindungselement in den Rohrabschnitt eingebracht, so dass nach dem Einsetzen des Verstärkungselements in die mindestens eine Öffnung der Rohrabschnitt oberhalb oder unterhalb des Verbindungselements in Bezug auf die finale Einbaulage des Vertikalstiels lokal verstärkt wird. Die genaue Lage hängt von der Lage des Kontaktbereichs des Vertikalstiels mit dem Horizontalriegel ab, der über das Verbindungselement mit dem Vertikalstiel verbunden ist. Beispielsweise kann der Horizontalriegel in Eingriff mit einer Aufnahmeöffnung des Verbindungselements bringbare Verbindungsmittel aufweisen, die unterhalb des Verbindungselements am Vertikalstiel anliegen. Alternativ oder ergänzend kann der Horizontalriegel einen Stirnflächenbereich aufweisen, der oberhalb des Verbindungselements am Vertikalstiel anliegt. Sofern Letzteres der Fall ist, ist vorzugsweise der Stirnflächenbereich konkav geformt, um den Kontaktbereich zu vergrößern und die Lastverteilung zu verbessern.
Da der Vertikalstiel mehrere Kontaktbereiche mit dem Horizontalriegel aufweisen kann, wird in Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, dass der Vertikalstiel sowohl oberhalb als auch unterhalb des Verbindungselements zur Verbindung des Horizontalriegels mit dem Vertikalstiel jeweils lokal verstärkt wird. Das heißt, dass sowohl oberhalb als auch unterhalb des Verbindungselements jeweils mindestens eine Öffnung zur Aufnahme eines Verstärkungselements in das Rohr eingebracht werden. Sofern das Verbindungselement erst nach dem Einbringen der Öffnung am Rohr befestigt wird, muss die spätere Lage des Verbindungselements beim Einbringen der Öffnungen berücksichtigt werden.
Bei dem Verbindungselement kann es sich beispielsweise um eine rosettenartige Anschlussplatte handeln, die koaxial bzw. konzentrisch in Bezug auf das Rohr angeordnet wird und über mehrere in gleichem Winkelabstand zueinander angeordnete Aufnahmeöffnungen den Anschluss mehrerer Horizontalriegel aus verschiedenen Richtungen ermöglicht. Auf diese Weise können beispielsweise zwei senkrecht zueinander verlaufende Horizontalriegel über das Verbindungselement mit dem Vertikalstiel verbunden werden.
Als weiterbildende Maßnahme wird daher vorgeschlagen, dass mehrere Öffnungen zur Aufnahme mehrerer Verstärkungselemente in den Rohrabschnitt des Vertikalstiels eingebracht werden, die hinsichtlich ihrer Höhen- und/oder Winkellage versetzt zueinander angeordnet werden. Dies ermöglicht eine kreuz- oder sternförmige Anordnung mehrere Verstärkungselemente, so dass diese jeweils in Verlängerung eines Horizontalriegels angeordnet werden können. Auf diese Weise wird den unterschiedlichen Anschlussmöglichkeiten, die das Verbindungselement bietet, optimal Rechnung getragen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Vertikalstiel sowohl oberhalb als auch unterhalb des Verbindungselements jeweils zwei senkrecht zueinander verlaufende Verstärkungselemente auf, die in ihrer Höhenlage geringfügig versetzt zueinander angeordnet sind, so dass sie aneinander vorbeigeführt werden können. In der Grundrissprojektion ergibt sich somit eine kreuzförmige Anordnung. In der finalen Einbaulage des Vertikalstiels fallen dann vorzugsweise die Längsachsen der Verstärkungselemente mit den Gerüstachsen zusammen.
Zur Erweiterung der Anschlussmöglichkeiten am Vertikalstiel wird ferner vorgeschlagen, dass mehrere rosettenartige Verbindungselemente über die Länge des Vertikalstiels verteilt angeordnet werden. Vorzugsweise werden alle Rohrabschnitte, die rosettenartige Verbindungselemente aufweisen, dann jeweils mit Hilfe mindestens eines im Rohr aufgenommenen Verstärkungselements lokal verstärkt.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend unter Zuhilfenahme der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Diese zeigen:

1 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Vertikalstiels,
2 eine perspektivische Darstellung des Vertikalstiels der 1 und eines mit dem Vertikalstiel verbundenen Horizontalriegels und
3 eine Draufsicht auf die Anordnung der 2.

Ausführliche Beschreibung der Figuren
Der in der 1 dargestellte erfindungsgemäße Vertikalstiel 10 weist ein Rohr 11 mit einer Längsachse A und einem Rohrabschnitt 12 auf, auf dem ein rosettenartiges Verbindungselement 20 zur Verbindung des Vertikalsiels 10 mit einem Horizontalriegel 40 (siehe 2) angeordnet ist. Das Verbindungselement 20 weist hierzu mehrere Aufnahmeöffnungen 21 auf, die in gleichem Winkelabstand zueinander angeordnet sind.
Oberhalb und unterhalb des Verbindungselements 20 sind Öffnungen 16 im Rohrabschnitt 12 vorgesehen, die vorliegend als Langloch ausgeführt sind. In die Öffnungen 16 ist jeweils ein bolzenartiges Verstärkungselement 30 eingesetzt, das quer zur Längsachse A des Rohrs 11 verläuft. Die Öffnungen 16 durchsetzen jeweils die Wandung des Rohrs 11, so dass die Verstärkungselemente 30 jeweils von außen in die Öffnungen 16 eingesetzt werden können. Durch die Ausbildung der Öffnungen 16 als Langloch können die hierin eingesetzten Verstärkungselemente 30 in einfacher Weise mit dem Rohr 11 verschweißt werden. Die Verschweißung stellt eine feste Verbindung der Verstärkungselemente 30 mit dem Vertikalstiel 10 sicher, so dass die Verstärkungselemente 30 aus den Öffnungen 16 nicht herausfallen. Wie der 1 zu entnehmen ist, bleiben die Verstärkungselemente 30 bzw. Öffnungen sichtbar, so dass der Vertikalstiel 10 als lokal verstärkter Vertikalstiel 10 identifiziert werden kann.
Die Lage der Verstärkungselemente 30 ist durch einen Kontaktbereich 13 des Vertikalstiels 10 mit einem Horizontalriegel 40 vorgegeben, der später über das Verbindungselement 20 mit dem Vertikalstiel 10 verbunden wird. Die oberhalb und unterhalb des Verbindungselements 20 angeordneten beiden Verstärkungselemente 30 verlaufen parallel zueinander. Das heißt, dass die Öffnungen 16 in einem axialen Abstand zueinander übereinanderliegen. Gleiches gilt für eine der vier Aufnahmeöffnungen 21 des Verbindungselements 20, so dass sichergestellt ist, dass der hieran angeschlossene Horizontalriegel 40 in den Kontaktbereichen 13 am Vertikalstiel 10 zu liegen kommt. Der Vertikalstiel 10 wird somit durch die Verstärkungselemente 30 in den Kontaktbereichen 13 lokal verstärkt.
In der 2 ist ausschnittsweise ein Gerüst 100 dargestellt, das den Vertikalstiel 10 der 1 sowie einen Horizontalriegel 40 umfasst. Der Horizontalriegel 40 weist Verbindungsmittel 41 auf, die in eine Aufnahmeöffnung 21 des Verbindungselements 20 eingreifen. Die Verbindungsmittel 41 umfassen ein Keilelement 43, mit dessen Hilfe die Verbindungsmittel 41 in der Aufnahmeöffnung 41 arretiert werden. Das Keilelement 43 drückt dabei die Verbindungsmittel 41 gegen den Vertikalstiel 10, so dass diese in einem ersten Kontaktbereich 13 zur Anlage am Vertikalstiel 10 gelangen. Da im ersten Kontaktbereich 13 ein erstes Verstärkungselement 30 angeordnet ist, wird die durch den Horizontalriegel 40 eingeleitete Last durch das Verstärkungselement 30 aufgenommen. Das heißt, dass die Lastaufnahmefähigkeit des Vertikalstiels 10 im ersten Kontaktbereich 13 steigt. In einem zweiten Kontaktbereich 13, in dem der Horizontalriegel 40 ferner über einen konkav geformten Stirnflächenbereich 42 zur Anlage am Vertikalstiel 10 gelangt, wird die eingeleitete Last durch das in diesem Bereich angeordnete zweite Verstärkungselement 30 aufgenommen. Auch dieses trägt somit dazu bei, dass die Lastaufnahmefähigkeit des Vertikalstiels 10 steigt.
Bei eingehängtem Horizontalriegel 40 bleiben zumindest die als Langloch ausgeführten Öffnungen 16 sichtbar, in denen die beiden Verstärkungselemente 30 aufgenommen sind. Somit bleibt für jedermann sichtbar, dass der Vertikalstiel 10 des Gerüsts 100 lokal verstärkt ist.
3 zeigt das Gerüst 100 in einer Draufsicht auf den Vertikalstiel 10. 3 macht deutlich, dass die beiden Verstärkungselemente 30 sich jeweils von einem ersten Wandungsbereich 14 bis zu einem zweiten Wandungsbereich 15 erstrecken, der vorzugsweise dem ersten Wandungsbereich 14 diametral gegenüberliegt. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn der Anschluss des Horizontalriegels 40 in der gezeigten Weise erfolgt, so dass eine Längsachse A` des Horizontalriegels 40 die Längsachse A des Rohrs 11 des Vertikalstiels 10 schneidet. Denn dann sind die beiden Verstärkungselemente 30 jeweils in Verlängerung des Horizontalriegels 40 angeordnet, und zwar mittig in Bezug auf die Längsachse A' der Horizontalriegels 40. Das heißt, dass in der Grundrissprojektion die Längsachsen der beiden Verstärkungselemente 30 mit der Längsachse A` des Horizontalriegels 40 zusammenfallen.
In der 3 schließt der Horizontalriegel 40 von rechts kommend an den Vertikalstiel 10 an. Wird das Gerüst 100 verlängert, kann ein weiterer Horizontalriegel 40 von links kommend angeschlossen werden. Da sich die Verstärkungselemente 30 jeweils vom ersten Wandungsbereich 14 bis zum zweiten Wandungsbereich 15 erstrecken, der vorliegend dem ersten Wandungsbereich 14 diametral gegenüberliegt, wird durch die Verstärkungselemente 30 eine verbesserte Lastaufnahmefähigkeit des Vertikalstiels 10 erreicht, unabhängig davon, ob der Anschluss eines Horizontalriegels 40 von rechts und/oder von links erfolgt.
Das dargestellte rosettenartige Verbindungselement 20 ermöglicht ferner den Anschluss zwei weiterer Horizontalriegel 40 (nicht dargestellt), die quer zum Horizontalriegel 40 verlaufen, so dass diese - bezogen auf die 3 - von oben oder von unten an den Vertikalstiel 10 anschließen. Um die Lastaufnahmefähigkeit des Vertikalstiels 10 weiter zu optimieren, können daher zwei weitere Verstärkungselemente 30 (nicht dargestellt) vorgesehen werden, die senkrecht zu den dargestellten Verstärkungselementen 30 bzw. in Verlängerung der weiteren (nicht dargestellten) Horizontal- bzw. Querriegel verlaufen. Die Anordnung erfolgt dann jeweils in ihrer Höhen- und Winkellage versetzt zu den bereits vorhanden Verstärkungselementen 30. Auf diese Weise ergibt sich eine kreuzförmige Anordnung, die idealerweise auf den Gerüstachsen (nicht dargestellt) des Gerüsts 100 basiert.
Bezugszeichenliste

10: Vertikalstiel
11: Rohr
12: Rohrabschnitt
13: Kontaktbereich
14: Wandungsbereich
15: Wandungsbereich
16: Öffnung
20: Verbindungselement
21: Aufnahmeöffnung
30: Verstärkungselement
40: Horizontalriegel
41: Verbindungsmittel
42: Stirnflächenbereich
43: Keilelement
100: Gerüst

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 0990748 A1 [0004]

Claims

Vertikalstiel (10) für ein Gerüst (100), insbesondere für ein Modulgerüst, wobei der Vertikalstiel (10) ein Rohr (11) mit einer Längsachse (A) umfasst, das in zumindest einem Rohrabschnitt (12) - ein außenliegendes Verbindungselement (20) zur Verbindung des Vertikalstiels (10) mit einem Horizontalriegel (40) sowie - ein innenliegendes Verstärkungselement (30) zur Verstärkung des Rohrabschnitts (12) in einem Kontaktbereich (13) des Vertikalstiels (10) mit dem Horizontalriegel (40) aufweist, wobei das Verstärkungselement (30) länglich geformt ist und sich quer zur Längsachse (A) von einem ersten Wandungsbereich (14) bis zu einem zweiten Wandungsbereich (15) des Rohrs (11) erstreckt, der vorzugsweise dem ersten Wandungsbereich (14) diametral gegenüberliegt.
Vertikalstiel (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Wandungsbereich (14) und/oder im zweiten Wandungsbereich (15) eine Öffnung (16) ausgebildet ist, in der das Verstärkungselement (30) endseitig aufgenommen ist, wobei vorzugsweise die Form der Öffnung zumindest abschnittsweise an die Querschnittsform des Verstärkungselements (30) angepasst ist.
Vertikalstiel (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (30) aus Stahl gefertigt und/oder fest mit dem Rohr (11) des Vertikalstiels (10) verbunden, vorzugsweise verschweißt, ist.
Vertikalstiel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (30) in einem axialen Abstand zum Verbindungselement (20) angeordnet ist, wobei vorzugsweise mindestens ein Verstärkungselement (30) oberhalb und/oder unterhalb des Verbindungselements (20) in Bezug auf die finale Einbaulage des Vertikalstiels (10) angeordnet ist.
Vertikalstiel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrabschnitt (12) im Kontaktbereich (13) durch mehrere Verstärkungselemente (30) verstärkt ist, die vorzugsweise hinsichtlich ihrer Höhen- und/oder Winkellage versetzt zueinander angeordnet sind.
Vertikalstiel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (20) zur Verbindung des Vertikalstiels (10) mit dem Horizontalriegel (40) rosettenartig ausgebildet ist und mindestens eine Aufnahmeöffnung (21) zur Aufnahme von Verbindungsmitteln (41) des Horizontalriegels (40) aufweist.
Gerüst (100), insbesondere Modulgerüst, mit einem Vertikalstiel (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche sowie einem Horizontalriegel (40), der über das Verbindungselement (20) des Vertikalstiels (10) mit dem Vertikalstiel (10) verbunden ist.
Gerüst (100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (20) rosettenartig ausgebildet ist und der Horizontalriegel (40) Verbindungsmittel (41) aufweist, die in mindestens eine Aufnahmeöffnung (21) des Verbindungselements (20) eingreifen.
Gerüst (100) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Horizontalriegel (40) im Kontaktbereich (13) über seine Verbindungsmittel (41) und/oder einen Stirnflächenbereich (42), der vorzugsweise konkav geformt ist, am Vertikalstiel (10) anliegt.
Verfahren zur Herstellung eines Vertikalstiels (10) für ein Gerüst (100), insbesondere für ein Modulgerüst, aufweisend die Schritte: - Bereitstellen eines Rohrs (11) mit einer Längsachse (A), - Befestigen eines Verbindungselements (20) zur Verbindung des Vertikalstiels (10) mit einem Horizontalriegel (40) in zumindest einem Rohrabschnitt (12) des Rohrs (11), - Einbringen einer Öffnung (16) in einen Wandungsbereich (14) des Rohrabschnitts (12), wobei vorzugsweise die Öffnung (16) die Wandung des Rohrs (11) durchsetzt, - Einsetzen eines länglich geformten Verstärkungselements (30) in die Öffnung (16), so dass sich das Verstärkungselement (30) quer zur Längsachse (A) vom ersten Wandungsbereich (14) bis zu einem zweiten Wandungsbereich (15) des Rohrabschnitts (12) erstreckt, der vorzugsweise dem ersten Wandungsbereich (14) diametral gegenüberliegt.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Wandungsbereich (15) eine weitere Öffnung (16) ausgebildet wird und das Verstärkungselement (30) endseitig in die weitere Öffnung (16) eingesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (30) aus Stahl gefertigt und/oder mit dem Rohr (11) des Vertikalstiels (10) fest verbunden, vorzugsweise verschweißt, wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Form der mindestens einen Öffnung (16) zumindest abschnittsweise an die Querschnittsform des Verstärkungselements (30) angepasst wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Öffnung (16) zur Aufnahme des Verstärkungselements (30) in einem axialen Abstand zum Verbindungselement (20) in den Rohrabschnitt (12) eingebracht wird, so dass nach dem Einsetzen des Verstärkungselements (30) in die mindestens eine Öffnung (16) der Rohrabschnitt (12) oberhalb oder unterhalb des Verbindungselements (20) in Bezug auf die finale Einbaulage des Vertikalstiels (10) verstärkt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Öffnungen (16) zur Aufnahme mehrerer Verstärkungselemente (30) in den Rohrabschnitt (12) eingebracht werden, die vorzugsweise hinsichtlich ihrer Höhen- und/oder Winkellage versetzt zueinander angeordnet werden.