Rohr- und Klemmgerüste sind eine gängige Art von Gerüstsystemen, die aus Stahl- oder Aluminiumrohren und Klemmen bestehen (auch als Kupplungen oder Fittings bekannt) um die Rohre miteinander zu verbinden. Rohr- und Kupplungsgerüste sind in der Bauindustrie weit verbreitet, wo kostengünstige und zuverlässige temporäre Konstruktionen erforderlich sind, um eine effiziente Bauweise zu ermöglichen.

Im Gerüstbau bezeichnet eine Kupplung ein Verbindungsstück, mit dem zwei Gerüstelemente verbunden werden. Kupplungen gibt es in verschiedenen Ausführungen und Optionen.

Zur Verbindung von horizontalen und vertikalen Gerüstrohren werden rechtwinklige Klemmen und zur Verbindung von Aussteifungen mit der Struktur Drehgelenkklemmen verwendet. Zur Verlängerung einer geraden Gerüststrecke können End-to-End-Klemmen wie Hülsen- oder Gelenkbolzenkupplungen verwendet werden. Ein Spindelhubgetriebe (Auch als verstellbares Bein bekannt) Kann als Ausgangsbasis für Gerüste verwendet werden und ist höhenverstellbar, um auch auf unebenen Flächen einen ebenen Gerüstaufbau zu gewährleisten.

Standard-Gerüstrohre haben eine 48.3 mm (1.900 Baustahlelemente werden durch Füllelemente oder Verbinder, die Winkelprofile sein können, miteinander verbunden) Außendurchmesser (VON) und die meisten Klemmen sind für diese Standardgröße ausgelegt.

Die im Tragfähigkeitsrechner für Gerüste enthaltenen Verbindungen hängen von der Designnorm ab, auf die verwiesen wird, und davon, was in den Bestimmungen dieser Designnorm enthalten ist.

Der BS EN 12811-1:2003 Anhang C enthält charakteristische Werte der Widerstände für die folgenden Koppler:

• Rechtwinkliger Koppler
• Reibungshülsenkupplung
• Drehkupplung
• Parallelkoppler

Diese Kupplungen werden in Klasse-A- und Klasse-B-Kupplungen unterteilt, wobei für jede Kupplung die charakteristische Festigkeit in Bezug auf die Art der Last angegeben ist, die sie tragen kann. Ein Teilsicherheitsfaktor von 1.5 wird dann verwendet, um die Lastwirkungsvariabilität und einen Teilsicherheitsfaktor von zu berücksichtigen 1.1 wird für die Widerstandsvariabilität verwendet. Ein Träger, Eine rechtwinklige Kupplung der Klasse A hat eine charakteristische Rutschfestigkeit von 10.0 kN. Wir können dann eine Arbeitsbelastungsgrenze von ermitteln 10 / (1.1 * 1.5) = 6.1 kN für rechtwinklige Kupplungen der Klasse A, die einer Rutschkraft standhalten.

Die AS/NZS 1576.2 (Kupplungen und Zubehör) gibt Hinweise zu den Mindestprüfkriterien für die folgenden Kupplungen:

• Rechtwinkliger Koppler
• Drehkupplung
• End-to-End-Kupplungen (d.h.. Reibungsartige Hülsenkupplungen)
• Parallelkoppler
• Putlog-Koppler
• Putlog-Klinge
• Überprüfen Sie den Koppler
• Verstellbares Bein / Verstellbare Grundplatte / Verstellbare drehbare Grundplatte
• Flanschklemme
• Einfache Zapfenrolle
• Verstellbare Rolle

Um die Arbeitslastgrenze zu erhalten (WLL) Die zum Bestehen der Norm erforderlichen Mindestprüfkräfte sollten um einen Sicherheitsfaktor reduziert werden. T.Er AS / NZS 1576.2 spezifiziert den Sicherheitsfaktor nicht explizit, außer bei verstellbaren Beinen / Grundplatten, bei denen ein Sicherheitsfaktor von 2.5 Wird für Winkelkupplungen und Drehgelenkkupplungen zur Rutschfestigkeit verwendet, bei denen ein Sicherheitsfaktor von gilt 2 wird eingesetzt. Wir haben einen Sicherheitsfaktor berücksichtigt 2.0 für alle Kupplungen mit Ausnahme von Sockeln, die im Allgemeinen ähnliche Arbeitslastgrenzen wie die festlegen BS EN 12811-1:2003. Beispielsweise hat eine rechtwinklige Kupplung eine Rutschprüfkraft von 12.5 kN. Wir können dann eine Mindestarbeitsbelastungsgrenze von ermitteln 12.5/2 = 6.25 kN für Winkelkupplungen, die einer Rutschkraft standhalten.

Wenn ein Hersteller über die Anforderungen der Norm hinaus prüft, kann er eine höhere Arbeitslastgrenze für sein Produkt erreichen. Der Einfachheit halber haben wir lediglich auf die Mindestanforderungen der Norm verwiesen. Bei Verwendung des Mit der SkyCiv Scaffolding Design Software, die die benutzerdefinierte Verbindung verwendet, kann ein Benutzer bestimmte Arbeitslastgrenzen angeben, die von einem Hersteller für eine Verbindung bereitgestellt werden.

Rechtwinkliger Koppler
Winkelkupplungen verbinden Gerüstrohre exakt im 90-Grad-Winkel (daher der Name) Schaffung stabiler Gelenke. Rechtwinklige Kupplungen werden üblicherweise zur Verbindung vertikaler und horizontaler Gerüstelemente verwendet.

Drehkupplung
Die Drehkupplung ähnelt der rechtwinkligen Kupplung, ermöglicht jedoch eine Schwenkung anstelle einer festen Kupplung 90 Abschlussgelenk. Dadurch können sich die Gerüstrohre bei Bedarf unabhängig voneinander drehen und können zur Verbindung von Aussteifungselementen oder nicht rechtwinkligen Anordnungen innerhalb der Gerüstkonstruktion verwendet werden.

End-to-End-Kupplungen

End-to-End-Kupplungen verbinden zwei Gerüstelemente in einer geraden Linie miteinander. Diese können außen am Gerüstrohr angebracht werden (Reibungshülsenkupplungen, Außenhülsenkupplungen) oder innen im Gerüstrohr (Spreizgelenk-Bolzenkupplungen). Diese Verbindungen ermöglichen die Übertragung von Momenten zwischen Bauteilen und die Übertragung von Druckkräften, bieten jedoch keinen Zugwiderstand. Wenn eine Spannungsübertragung erforderlich ist, sollte stattdessen eine gespleißte Anordnung verwendet werden.

Spreizgelenk-Stiftkupplungen funktionieren, indem sie in das Gerüst passen und sich dann bündig an der Innenseite des Gerüstrohrs ausdehnen.

Muffenkupplungen sitzen außerhalb der Gerüstrohre und werden so festgezogen, dass sie bündig mit der Außenseite des Gerüstrohrs abschließen.

Parallelkoppler
Mit der Parallelkupplung wird eine Stoßverbindung bzw. Überlappungsverbindung zwischen Gerüstrohren durch Parallelschaltung hergestellt. Mit dieser Verbindungsart können Axialkräfte zwischen Gerüstgliedern übertragen werden.

Spindelhubgetriebe
Ein Spindelhubgetriebe verfügt über ein Gewinde, das eine verstellbare Basis zum Tragen vertikaler Gerüstelemente an der Basis der Gerüststruktur ermöglicht. Durch Verstellen des Spindelhubgetriebes, Auch auf unebenen Untergründen kann das Bauteam ebene Gerüste aufbauen. Das Spindelhubgetriebe stützt dann die Gerüststruktur, indem es Druck- und Scherkräfte in das Fundament überträgt.

Standard-Gerüstrohre haben eine 48.3 mm (1.900 Baustahlelemente werden durch Füllelemente oder Verbinder, die Winkelprofile sein können, miteinander verbunden) Außendurchmesser. Da nur wenige Profilstärken und Stahlsorten hergestellt werden, sind nur wenige unterschiedliche Tragfähigkeiten für Gerüste möglich. Da es schwierig ist, die Querschnittsdicke und den Grad eines Gerüstrohrs vor Ort visuell zu erkennen, empfiehlt es sich im Allgemeinen, konservativ vorzugehen und bei Entwurfsberechnungen den dünnsten und niedrigsten Grad zu verwenden, der vor Ort verfügbar wäre.

Wenn das Gerüstrohr nur Zugkräften standhält, können wir die Tragfähigkeit des Gerüsts anhand der folgenden Formel berechnen:

N._t = A_t * f_und * Phi

wo:

• Ein_t ist die Fläche des Gerüstrohres
• f_und ist die Streckgrenze des Gerüstrohrs
• φ ist ein Sicherheitsfaktor zur Festigkeitsreduzierung

Für ein 250 Die Streckgrenze MPa beträgt 48,3 x 3,2 mm CHS. Die Kapazität beträgt nach australischem Standard:

N._t = A_t * f_und * Phi

N._t = 453.4 mm² * 250 MPa * 0.9 = 102.01 kN

Weitere Zugstärken können Sie der Gerüsttragfähigkeitstabelle unten entnehmen. Die Werte wurden auf Basis der Gerüsttragfähigkeitsformel für die jeweiligen Bemessungsnormen übernommen.

Runde HSS-Profile oder CHS-Profile sind nicht anfällig für Biegedrillknicken (Knicken beim Biegen) Allerdings können sie aufgrund von Druckkräften einknicken. Mit der Die SkyCiv Scaffolding Design Software nimmt eine Eingabe für den effektiven Längenfaktor vor, der in Knickberechnungen verwendet wird. Wenn die SkyCiv S3D-Integration für Gerüstbausoftware verwendet wird, können die effektiven Längenfaktoren automatisch basierend auf den Elementbeschränkungen im Modell generiert werden.

Eine integrierte Version des Rechners für SkyCiv S3D ist verfügbar, um alle berechtigten Mitglieder in das Gerüstdesign-Modul zu importieren und alle Tragfähigkeitsprüfungen für Gerüste auf einmal durchzuführen. Die Integration kann automatisch geeignete effektive Längenfaktoren basierend auf den Elementbeschränkungen im Modell ermitteln. Weitere Informationen zur Nutzung der Integration finden Sie unter unser Tutorial zum Gerüstdesign in SkyCiv S3D.

Ingenieure, die an Gerüstsystemen arbeiten, sollten diese so konzipieren, dass sie verschiedenen Arten von Belastungen standhalten, Zu diesen Belastungen gehören:

• Tote Lasten im Allgemeinen vom Gewicht des Gerüstsystems selbst.
• Nutzlasten im Allgemeinen von Arbeitern und Geräten, die auf dem Gerüst verwendet werden.
• Windlasten hängen von den örtlichen Gegebenheiten und Standards ab.
• Schneelasten gegebenenfalls und abhängig von den örtlichen Gegebenheiten und Standards.
• Erdbebenlasten in erdbebengefährdeten Gebieten und abhängig von den örtlichen Gegebenheiten und Standards.

Sobald die Lasten von einem qualifizierten Statiker ermittelt wurden, können sie im Abschnitt „Bemessungslast“ des Rechners in Form von Biegung angewendet werden, Schub-, und Axialkraft.

Ein Spindelhubgetriebe kann durch Gerüste übertragenen Druck- und Scherkräften standhalten und diese Kräfte dann auf den Boden übertragen. Eine Grundplatte wird verwendet, um die Druckkräfte auf eine größere Auflagefläche zu verteilen, und üblicherweise wird eine Sohlenplatte unter die Grundplatte gelegt, um zusätzliche Auflagefläche zu gewinnen und somit die Tragfähigkeit zu erhöhen. Sockel verfügen häufig über Löcher für Anker, die in eine Betonblende oder ein Betonfundament eingebaut werden können, um Scherkräften standzuhalten und ein Verrutschen des Gerüstsockels zu verhindern.

Die Europäische Gerüstbaunorm enthält eine Bestimmung für die Konstruktion von Spindelhubelementen in Anhang B.

Der australische Standard AS 1576.2 Sektion 4.3 erörtert die Mindestarbeitslastgrenze für verstellbare Spindelhubgetriebe aus Stahl und Aluminium.

Welches Einheitensystem wird unterstützt??

Es stehen sowohl metrische als auch imperiale Einheitensysteme zur Verfügung. Um das Einheitensystem zu ändern, klicken Sie auf das Zahnrad oben links im Eingabefeld.

Welche Materialeigenschaften werden berücksichtigt?

Mit den Gerüstentwurfstools können Benutzer die folgenden Materialeigenschaften eingeben:

• Elastizitätsmodul
• Steifigkeitsmodul
• Schlankheits-Kompressionsgrenze
• Streckgrenze des Mitglieds
• Ultimative Stärke des Mitglieds

Welche Designcodes werden unterstützt??

Die Gerüstkonstruktionssoftware unterstützt die Konstruktion von Gerüsten gemäß den folgenden Standards:

• AISC 360-16 Gerüstbau-Design-Software.
• AS / NZS 1576 Gerüstbau-Design-Software.
• BS EN 12811-1:2003 Gerüstbau-Design-Software.

Auf diese Optionen kann über das Flaggensymbol oben im linken Eingabefeld zugegriffen werden, um den Designstandard zu ändern.

Welche Analyse wird zur Berechnung des Widerstands von Kopplern verwendet??

Das Gerüstentwurfsmodul besteht aus der Bewertung der Kupplungskapazitäten basierend auf der linearen statischen Analyse der Elemente. Überprüfen Sie für die europäische Version des Entwurfs die Kupplungskapazitäten gemäß Anhang C der EN 12811.1 werden in Kombination mit den geforderten Teilsicherheitsbeiwerten eingesetzt. Für die australische Version sind die Prüfanforderungen für Kupplungen in AS angegeben 1576.2 und diese Werte werden verwendet, um die minimale Arbeitsbelastungsgrenze der Armatur zu bestimmen.

Wird Gerüst mit Stützfuß unterstützt?

Die europäische und australische Version des Werkzeugs unterstützt Gerüste mit Sockelhebern. Die US-Version des Tools unterstützt derzeit nicht die Konstruktion von Gerüsten mit Sockelhebern.

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