ES2239415T3 - Conjunto de elementos estructurales de sustentacion de una estructura espacial portante. - Google Patents
Conjunto de elementos estructurales de sustentacion de una estructura espacial portante.Info
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Abstract
LA DISPOSICION DE ELEMENTOS DE ESTRUCTURA PORTANTE ESTA FORMADA CON UN ELEMENTO DE UNION (35) QUE LLEVA LA CABEZA DE CONEXION (40.1, 40.2) EN FORMA DE CUÑA CON UNA RANURA HORIZONTAL (60) PARA ENCAJAR SOBRE UN DISCO PERFORADO (30) COLOCADO SOBRE EL MANGO (21). LA CABEZA DE CONEXION (40.1, 40.2) TIENE ORIFICIOS EN FORMA DE CUÑA (152) PARA LA CUÑA (41) QUE SE PUEDE ATRAVESAR A TRAVES DE ESTOS ORIFICIOS Y DEL DISCO PERFORADO (30). LA CABEZA DE CONEXION (40.1, 40.2) DE MATERIAL DE FUNDICION MALEABLE LLEVA UNA PARTE DE ASIENTO (80) Y LA PARTE DE CONEXION (50). LA PARTE DE ASIENTO (80) TIENE LAS PARTES DE PARED DE ASIENTO (51, 52), QUE LLEVAN LAS SUPERFICIES DE ASIENTO (84, 85) PARA ASENTAR CONTRA EL MANGO (21). EL CABEZAL DE CONEXION (40.1, 40.2) ESTA LIMITADO EN LA DIRECCION PERIFERICA CON LAS PARTES DE PARED LATERALES (46.1, 46.2, 47.1, 47.2) QUE LLEVAN LAS SUPERFICIES VERTICALES EXTERIORES (72.1, 72.2, 73.1, 73.2), Y ESTA LIMITADO HACIA ARRIBA Y HACIA ABAJO CON OTRAS PARTES DE PARED (122, 127,128, 141, 171) QUE LLEVAN LAS SUPERFICIES DE PARED EXTERIORES (146, 147, 176, 177), CUYAS ZONAS DE MATERIAL QUE TRANSMITEN LOS ESFUERZOS ESTAN REALIZADAS DEJANDO ESPACIOS UTILES (200). LA PIEZA DE CONEXION (50) ESTA FIRMEMENTE UNIDA A UN ELEMENTO DE BARRA. ESTE ES ESPECIALMENTE UN TUBO (38) PERO TAMBIEN PUEDE SER UNA BARRA DE PERFIL EN U O UNA BARRA DIAGONAL (23) UNIDA DE FORMA ARTICULADA AL CABEZAL DE CONEXION (40.1, 40.2). EL CABEZAL DE CONEXION (40) TIENE UNOS ESPESORES DE PARED ESENCIALMENTE IGUALES, QUE SE EXTIENDEN HACIA EL INTERIOR DESDE LAS SUPERFICIES VERTICALES EXTERIORES (72.1, 72.2, 73.1, 73.2), DE LAS SUPERFICIES EXTERIORES HORIZONTALES Y/O LAS INCLINADAS (146, 147, 176, 177) QUE SE EXTIENDEN HACIA EL INTERIOR BAJO TODAS LAS ZONAS DE SUPERFICIE EXCEPTO LAS ZONAS DE TRANSICION EN LAS ESQUINAS
Description
Conjunto de elementos estructurales de
sustentación de una estructura espacial portante.
La invención se refiere a un conjunto de
elementos estructurales de sustentación de una estructura espacial
portante, en especial de una tribuna, de un estrado o de un
andamio, configurado de forma rígida a la torsión con ayuda de
montantes y elementos de unión en forma de barra que presentan por
lo menos un cabezal de conexión.
Para la conexión con montantes verticales para
andamios se conocen discos horizontales, situados en aquellos, con
orificios de paso para cuñas. Sobre los discos se enchufan
cabezales de conexión unidos con elementos de barra. Teniendo en
cuenta la finalidad de uso y la fabricación, se utilizan
convenientemente cabezales de fundición maleable apropiados para la
soldadura con tubos de acero. Existen distintas configuraciones de
estos cabezales de conexión, por ejemplo según el documento
DE-OS 39 34 857, en las cuales se basa el preámbulo
de la reivindicación 1. Aunque estos cabezales de conexión se han
acreditado extraordinariamente en la práctica, parece ser posible
perfeccionar los mismos en numerosos aspectos.
El cabezal de conexión es el elemento en un
andamio que se utiliza con la mayor o casi con la mayor frecuencia
en andamios de barras realizados con nodos de conexión. Este
cabezal de conexión tiene también la máxima importancia para la
seguridad de los usuarios, debido a que a través del mismo se
transmiten todas las fuerzas desde el elemento de unión
correspondiente a la barra vertical y a las otras barras. La
optimización de la fabricación y la optimización del uso son
requisitos que debe cumplir cada componente técnico. Esto se
encuentra en vigor de manera especial con respecto a un cabezal de
conexión para andamios.
Debido a las complicadas condiciones con respecto
a la aplicación y transmisión de las fuerzas y la distribución de
las tensiones en el cabezal de conexión en función de las fuerzas
ejercidas, que también pueden ser dinámicas y frecuentemente
variables, sólo de forma muy laboriosa es posible aplicar los
conocimientos acerca de este elemento a la creación de nuevas
soluciones de detalle, sirviéndose con habilidad de los
conocimientos específicos adquiridos en la utilización de
andamios.
Del documento FR 27 23 153 se conoce una pieza de
unión que se compone de dos semicarcasas perfiladas con paredes
delgadas. Cada semicarcasa presenta una brida de enchufe con una
sección transversal semicircular para su enchufe en un elemento
tubular. Las semicarcasas enchufadas en el elemento tubular están
soldadas a lo largo de su perímetro con el elemento tubular. Este
elemento de unión bipartito es completamente inadecuado para la
realización de estructuras espaciales portantes sometidas a
elevados esfuerzos estáticos y/o dinámicos, también bajo aspectos
de seguridad.
Partiendo del documento DE-05 39
34 857, el objetivo de la invención consiste en estructurar los
cabezales de conexión de los elementos de unión de forma más
favorable, en comparación con los cabezales de conexión de elementos
de unión utilizados hasta la actualidad, para la gran mayoría de las
aplicaciones bajo diversas condiciones con respecto a la cantidad
de material utilizada, el peso, los tiempos de fabricación, los
medios utilizados en la fabricación y aplicación, incluso bajo
cargas variables y en relación con las condiciones de carga, las
condiciones de transmisión de fuerzas y de pares de fuerzas, así
como la función portante de los elementos de unión que se presentan
en estructuras espaciales portantes, y en encontrar en especial una
configuración perfeccionada de las paredes, o de las paredes
parciales, del cabezal de conexión que delimitan los espacios
útiles.
Para lograr este objetivo se proponen las
características de la reivindicación 1.
A través de estas medidas está constituido un
cabezal de conexión ligero, provisto de una estructura de
superficies portantes. Asimismo, se facilita un elemento para
andamios con un cabezal de conexión, configurado con una estructura
favorable especialmente con respecto a la tecnología de fabricación
y las cargas.
Asimismo, puede estar previsto que el elemento de
barra esté configurado de forma tubular, en especial en forma de
tubo con un diámetro exterior, un diámetro interior y un grosor de
pared. Esto permite una estructuración perfeccionada de las
paredes, o de las paredes parciales, de los cabezales de conexión,
que abarcan espacios útiles, de elementos de unión configurados con
elementos de barra tubulares o elementos perfilados.
Además, puede estar previsto que el grosor de
pared esté comprendido en el intervalo de 2,5 a 4 veces el grosor
de pared del elemento de barra, unido con el cabezal de conexión,
y/o en el intervalo entre aproximadamente un 10% y un 16% del
diámetro exterior del tubo. Mediante elementos de unión configurados
de esta manera se facilita la construcción ventajosa de un andamio
completo, con los elementos del andamio coordinados entre sí con
respecto a los esfuerzos estáticos y dinámicos así como a las
condiciones de transmisión de fuerzas y de pares que se dan
especialmente en andamios para la construcción.
Asimismo, puede estar previsto que la parte de
conexión presente una abertura, que comunica con el espacio de
alojamiento de la cuña, cuyos bordes de la abertura determinan un
diámetro de la abertura que es por lo menos un 60%, preferentemente
de un 65% a un 85% del diámetro interior del tubo. De esta manera
se facilita un cabezal de conexión aún más ligero y con un diseño
estructuralmente favorable con respecto a la fabricación, la
transmisión de fuerzas y pares de fuerzas y las condiciones de
conexión de elementos de unión tubulares.
Además, puede estar previsto que el elemento de
barra esté configurado como perfil en U. De esta manera, el
elemento de unión provisto de cabezales de conexión es apropiado en
especial como travesaño portante horizontal para la colocación de
tableros de fondo para andamios provistos de garras.
También puede estar previsto que el elemento de
barra esté constituido por un perfil abierto hacia arriba, en
especial un perfil en U. De esta manera se facilita para los
cabezales de conexión de elementos de unión como travesaños
portantes horizontales, estructurados con perfiles de enganche o de
apoyo, una configuración perfeccionada de las paredes, o de las
paredes parciales, del cabezal de conexión que abarca los espacios
útiles.
Puede estar previsto además que la parte de
conexión del cabezal de conexión esté constituida por un perfil en
U, abierto hacia arriba. Esto simplifica el montaje y facilita una
mejor accesibilidad durante la soldadura del cabezal de conexión
con el elemento de barra perfilado.
Asimismo, puede estar previsto que la parte de
conexión presente una superficie de tope, estructurada de forma
adaptada a las condiciones de unión y de solicitación y al elemento
de barra, para apoyar el elemento de barra.
Puede estar previsto además que la parte de
conexión esté configurada con resaltes de centrado, que se
extienden hacia fuera más allá de la superficie de tope, donde
están previstos preferentemente dos resaltes de centrado
horizontalmente distanciados cuyas superficies exteriores tengan una
distancia entre sí que es ligeramente inferior a la distancia entre
las superficies interiores enfrentadas de las alas laterales del
elemento de barra en forma de perfil en U. Alternativamente a las
medidas anteriormente mencionadas, o conjuntamente con las mismas,
puede estar previsto que la parte de conexión esté configurada con
un cuello de centrado perimetral que sobresale ligeramente de la
superficie de tope. Estas medidas permiten un montaje fácil y
exactamente ajustado del elemento de barra perfilado que debe
unirse firmemente con el cabezal de conexión.
También puede estar previsto que la parte de
conexión presente en la zona de la superficie de tope un grosor que
corresponde aproximadamente al grosor de pared del elemento de
barra, y con preferencia aproximadamente al grosor medio de pared
del cabezal de conexión. Esto facilita una soldadura sencilla y
segura de los dos elementos para andamios.
Asimismo, puede estar previsto que la parte de
conexión presente una parte articulada, unida de forma orientable
con el elemento de barra, en especial una barra diagonal. De este
modo se facilita para los cabezales de conexión de elementos de
unión, configurados de forma articulada, un diseño perfeccionado de
las paredes, o de las paredes parciales, del cabezal de conexión que
abarca los espacios útiles.
Además, puede estar previsto que la parte
articulada esté configurada preferentemente con una brida
articulada bajo un ángulo de 135º frente a una línea central del
cabezal de conexión, dirigida hacia el eje de un montante. Esto
facilita la conexión de riostras diagonales, que refuerzan
adicionalmente la estructura espacial portante, en especial cuando
las cuatro aberturas, dispuestas de forma rectangular una frente a
otra, en los discos perforados están ocupadas con elementos de
barra horizontales como travesaños portantes horizontales,
largueros, travesaños o soportes de parrillas.
También puede estar previsto que la parte
articulada esté configurada con una brida articulada que presenta
preferentemente en zonas parciales superficies exteriores
paralelas, así como preferentemente un orificio para alojar un
elemento de apoyo y de unión articulada que se puede unir con el
elemento de barra. Esto facilita una fijación sencilla y segura de
la barra diagonal en el cabezal de conexión, que ocupa poco
espacio, y permite una orientación no obstaculizada de ambos
componentes.
Asimismo, puede estar previsto que la brida
articulada esté configurada de forma redondeada con un radio en su
extremo opuesto a la parte de conexión. De este modo se evitan
zonas de esquinas que eventualmente puedan estorbar y se permite
reducir aún más el peso.
Adicionalmente puede estar previsto que sean
idénticas las distancias del extremo superior de la superficie de
apoyo superior y del extremo inferior de la superficie de apoyo
inferior desde el plano horizontal, que corta la ranura en una
altura que corresponde a la mitad del ancho de la ranura, donde la
superficie de apoyo superior y la superficie de apoyo inferior
tienen preferentemente el mismo tamaño. La disposición simétrica
de las superficies de apoyo en relación con el disco perforado,
sujetado en la ranura horizontal mediante la cuña, facilita una
distribución uniforme de las fuerzas y pares estáticos y dinámicos,
así como un aprovechamiento favorable del material. Asimismo, de
esta manera puede conseguirse en casos excepcionales la posibilidad
de un montaje del cabezal de conexión volcado en 180º.
Finalmente puede estar previsto que la relación
entre el grosor medio de pared del cabezal de conexión y el grosor
de pared del tubo, o del elemento de barra firmemente unido con la
parte de conexión del cabezal de conexión, esté dimensionado de
forma apropiada para una soldadura correcta y segura de ambos
elementos para andamios.
Más detalles, ventajas, características y puntos
de vista de la invención se desprenden de la siguiente parte
descriptiva con referencia a los dibujos.
A continuación se explica más detalladamente un
ejemplo de realización de la invención con referencia a los
dibujos. En las figuras se muestra:
Fig. 1 Vista esquemática en perspectiva de una
parte de un andamio con elementos para andamios que presentan
cabezales de conexión estructurados conforme a la invención según
las siguientes figuras.
Fig. 2 Vista en corte parcial horizontal a través
de la zona de un nodo de conexión, con vista en planta desde arriba
de un disco perforado y de dos cabezales de conexión con cuñas,
donde uno de los cabezales de conexión se representa en vista en
corte parcial con el tubo para andamios correspondiente.
Fig. 3 Vista en corte vertical a través de la
zona de un nodo de conexión, se representan el cabezal de conexión y
las zonas circundantes.
Fig. 4 Vista lateral de un cabezal de
conexión.
Fig. 5 Vista frontal de un cabezal de conexión
desde el lado del montante.
Fig. 6 Vista trasera de un cabezal de conexión
desde el lado del tubo.
Fig. 7 Vista en planta desde arriba de un cabezal
de conexión según la flecha 7 en la figura 4.
Fig. 8 Vista en corte horizontal a través del
cabezal de conexión según las flechas 8-8 en la
figura 4.
Fig. 9 Vista desde abajo de un cabezal de
conexión según la flecha 9 en la figura 4.
Fig. 10 Vista en corte vertical a través del
cabezal de conexión según las flechas 10-10 en la
figura 8.
Fig. 11 Representación tridimensional de un
cabezal de conexión con una configuración favorable del elemento de
conexión para tubos para andamios.
Fig. 12 Representación tridimensional de un
cabezal de conexión con una configuración favorable del elemento de
conexión para barras de perfil en U, como por ejemplo travesaños
horizontales.
Fig. 13 Representación tridimensional de un
cabezal de conexión con un diseño favorable del elemento de conexión
para arriostramientos diagonales.
El andamio 20 según la figura 1 constituye una
estructura espacial portante con montantes verticales 21, barras
horizontales 22, barras diagonales 23, travesaños 24 portantes
horizontales y tableros 25 para andamios, sujetados en los
travesaños 24 horizontales portantes mediante medios de sujeción, en
especial garras 26 de sujeción. Los montantes 21 se apoyan en el
suelo mediante pies 27 de altura ajustable. Los montantes 21 pueden
ser también elementos de barra cortos para consolas, soportes de
parrillas u otros elementos de una estructura espacial portante. A
una distancia 28, que corresponde al módulo básico del andamio, en
los montantes 21 están fijados mediante costuras 33 de soldadura
elementos de conexión en forma de discos perforados 30. Estos discos
perforados 30 pueden estar provistos de los orificios
representados, pero también de orificios con formas diferentes y
con dispositivos auxiliares adicionales. En este ejemplo de
realización preferido están configurados orificios 31 con tamaños
distintos.
Los elementos para andamios, o los elementos de
unión 35, como por ejemplo las barras horizontales 22 y los
travesaños 24 portantes horizontales, se conectarán en los
orificios 31.1 más pequeños. Los elementos de unión 35 a conectar
diagonalmente, como por ejemplo las barras diagonales 23, se
conectarán en los orificios 31.2 de mayor tamaño. Los elementos de
unión 35 son sobre todo barras horizontales 22, travesaños 24
portantes horizontales y barras diagonales 23. Estos elementos
pueden tener distintas longitudes conforme a su finalidad de
aplicación. Las barras horizontales 22 pueden utilizarse también
como barandilla 37, tal como se representa en la figura 1.
Como se muestra en los otros dibujos, los
elementos de unión 35 están constituidos por tubos 38 cilíndricos,
denominados piezas de barra largas o tubos para andamios, soldados
en los cabezales de conexión 40. En vez de los tubos 38 circulares
cilíndricos pueden utilizarse también elementos portantes
estructurados de otra manera. Por ejemplo pueden estar previstos
también travesaños 24 portantes horizontales configurados con
perfiles en U abiertos hacia arriba, o barras diagonales 23 unidas
con los cabezales de conexión con o sin partes articuladas. Los
cabezales de conexión 40 están enchufados sobre los discos
perforados 30, dispuestos horizontalmente, enclavados en los mismos
mediante las cuñas 41 conducidas a través de las aberturas 137, 152
para cuñas y los orificios 31 en los discos perforados 30.
Las cuñas 41 tienen en la zona terminal inferior
una clavija pasante o un remache 42 como seguro contra pérdida. Una
entalladura lateral 43 está configurada de tal modo que, en la
posición levantada, permite colocar la cuña 41 en paralelo al tubo
38.
Cada cabezal de conexión 40 tiene una sección de
apoyo 80 con una parte superior 44 del cabezal y una parte inferior
45 del cabezal y presenta una parte de conexión 50 configurada de
forma anular. El cabezal de conexión 40 está configurado de forma
simétrica con respecto al plano 55 vertical de simetría (figura 7)
en el cual se encuentran el eje 53 del montante y el eje 54 del
tubo. La parte superior 44 del cabezal tiene la altura 56 y
presenta, tal como está señalado de forma más clara con cifras de
referencia en las figuras 4 y 5, las partes 46.1, 46.2 de las
paredes laterales superiores, la parte 48 de la pared superior y la
parte 51 de la pared de apoyo superior. La parte inferior 45 del
cabezal está constituida por las partes inferiores 47.1, 47.2 de las
paredes laterales, la parte 49 de la pared inferior y la parte 52
de la pared de apoyo inferior y presenta una altura 57 que, en este
caso, corresponde a la altura 56. Cada cabezal de conexión 40 tiene
una altura 58 (figura 4) y una profundidad 59 (figura 9). Cada una
de las distancias 65 ó 75 entre el plano horizontal 90, situado
perpendicularmente al plano 55 de simetría vertical y en el centro
de la ranura, y el extremo superior 67 de la superficie de apoyo 84
superior y el extremo inferior 88 de la superficie de apoyo 85
inferior corresponde, debido a la simetría del cabezal de conexión
40, a la mitad de la altura 58 del cabezal de conexión 40.
Entre las partes 46.1, 46.2 de las paredes
laterales superiores y las partes 47.1, 47.2 de las paredes
laterales inferiores está dispuesta la ranura 60 que sirve para
alojar el disco perforado 30 sobre el cual se enchufa el cabezal de
conexión 40 para fijar los elementos de unión 35 acoplados con el
mismo.
La ranura 60 configurada de forma rectangular,
que discurre en un plano de corte en paralelo al plano 55 de
simetría vertical, está delimitada por las superficies 61.1, 61.2
superiores de la ranura y las superficies 62.1, 62.2 inferiores de
la ranura. Estas discurren en paralelo entre sí y están
configuradas en paralelo al eje 54 del tubo, así como
perpendicularmente al plano 55 de simetría vertical. En dirección
hacia la parte de conexión 50, la ranura 60 está limitada por las
superficies 63.1, 63.2 verticales de la ranura, que discurren
también en paralelo entre sí en un plano común y están configuradas
perpendicularmente a las superficies 61, 62 superior e inferior de
la ranura. Las transiciones entre las superficies 61, 62
horizontales superiores de la ranura y las superficies 63
verticales de la ranura están configuradas de forma redondeada con
el radio 64 que, en este caso, es aproximadamente un 36% del grosor
82 de pared de las partes 46 ó 47 de las paredes laterales
superiores o inferiores, respectivamente, en la zona de la ranura
60.
El ancho 68 de la ranura es ligeramente superior
al grosor 69 del disco perforado 30. Esta medida es válida en
especial para el fondo de la ranura 60, dirigido hacia el tubo 38.
Pero puede estar previsto también que el ancho 68 de la ranura se
ensanche hacia el extremo de enchufe, a fin de mejorar la inserción
y alineación.
Las partes 46, 47 de las paredes laterales
superiores e inferiores están configuradas en lo esencial en forma
de cuña que se estrecha hacia el centro 71 del montante y del
disco. Estas partes presentan las superficies 72.1, 72.2 exteriores
verticales superiores y las superficies 73.1, 73.2 exteriores
verticales inferiores, y las superficies 74.1, 74.2 de transición
superiores, configuradas de forma triangular en el contorno
exterior, y las superficies 76.1, 76.2 de transición inferiores.
Las superficies 72 ó 73 laterales exteriores superiores e
inferiores, asignadas a las partes 46 ó 47 de las paredes
laterales, se encuentran en un plano 77.1, 77.2 común que comprende
el eje 53 del montante y están dispuestas de forma desplazada en el
ángulo 79 de cuña alrededor del centro 71 del montante y del disco
(figura 7). El ángulo 79 de cuña es exactamente de 45º, de modo que
en un disco perforado 30 pueden montarse hasta ocho cabezales de
conexión 40. Para este fin, el ángulo 79 de cuña puede ser también
inferior a 45º.
Las superficies 72.1, 72.2 exteriores verticales
superiores y las superficies 73.1, 73.2 exteriores verticales
inferiores de las partes 46.1, 46.2 de las paredes laterales
superiores y de las partes 47.1, 47.2 de las paredes laterales
inferiores presentan zonas 230.1, 230.2 y 231.1, 231.2 de superficie
de las paredes ligeramente ahondadas. Los contornos de transición a
las superficies 72.1, 72.2; 73.1, 73.2 exteriores verticales
presentan una distancia 232 a los contornos exteriores o a las
superficies de delimitación exteriores de las superficies 72.1,
72.2; 73.1, 73.2 exteriores verticales que corresponde
aproximadamente al grosor 83 de pared de las partes 46 ó 47 de las
paredes laterales en la zona de la ranura 60. Las zonas 230.1,
230.2 y 231.1, 231.2 de superficie de las paredes están
configuradas en paralelo a las superficies 72.1, 72.2; 73.1, 73.2
exteriores verticales correspondientes y ahondadas frente a estas
en una profundidad que corresponde aproximadamente a un 14% del
grosor 83 de pared de las partes 46 ó 47 de las paredes laterales
en la zona de la ranura 60. Las zonas 230.1, 230.2; 231.1, 231.2
ahondadas en las superficies de las paredes constituyen empuñaduras
empotradas favorables para el manejo y facilitan la fijación de la
posición y la sujeción de los cabezales de conexión 40 durante la
fabricación.
Las partes 46.1, 46.2 de las paredes laterales
superiores y las partes 47.1, 47.2 de las paredes laterales
inferiores están configuradas en la zona de sus superficies 72.1,
72.2 exteriores verticales superiores o de las superficies 73.1,
73.2 exteriores verticales inferiores con las superficies 81.1, 81.2
de las paredes interiores superiores o las superficies 82.1, 82.2
de las paredes interiores inferiores, que discurren en lo esencial
en paralelo a aquellas y están desplazadas hacia el interior, y
presentan el grosor 83 de pared que aquí es aproximadamente entre
un 20% y un 30% del radio exterior 87 del montante y/o de 1,5 a 3
veces el grosor 32 de pared del montante 21.
La parte 46 ó 47 superior o inferior de las
paredes laterales se convierte en el lado de apoyo en la parte 51 ó
52 de la pared de apoyo superior o inferior. Las partes 51, 52 de
la pared de apoyo presentan las superficies de apoyo 84, 85
superior e inferior, curvadas de forma cóncava y dispuestas de forma
alineada una con otra. El radio exterior 86 de las superficies de
apoyo 84, 85 corresponde al radio exterior 87 del montante. De este
modo, el cabezal de conexión 40 se apoya en estado montado en unión
positiva en el montante 21 que presenta el radio exterior 87 del
montante y el grosor 32 de pared. El contorno exterior de las
superficies de apoyo 84, 85 superior e inferior está configurado de
forma rectangular, donde las dos superficies de apoyo 84, 85 tienen
ventajosamente el mismo tamaño, o aproximadamente el mismo tamaño y,
con el mismo tamaño, están configuradas de forma simétrica con
respecto al plano horizontal 90 que discurre en paralelo a las
superficies 61, 62 de la ranura a la altura de la mitad del ancho
68 de la ranura. Las superficies de apoyo 84, 85 presentan por lo
tanto el mismo ancho 91 y la misma altura 92.1 ó 92.2,
respectivamente. Estas medidas facilitan una baja presión
superficial y una transmisión óptima de las fuerzas del cabezal de
conexión 40 al montante 21, tanto con respecto a fuerzas de flexión
estáticas y/o dinámicas, dirigidas hacia abajo o hacia arriba, o
fuerzas de par de vuelco, como con respecto a fuerzas de torsión
estáticas y/o dinámicas.
La longitud 93 del arco de las superficies de
apoyo 84, 85 se selecciona en cada uno de los cabezales de conexión
40, 40.1, 40.2 de tal manera que corresponde, teniendo en cuenta
los radios 181, al producto del radio exterior 87 del montante y
del ángulo 79 de cuña en radianes. De esta manera se especifica un
ancho máximo 91 de las superficies de apoyo 84, 85, por lo que se
reduce aún más la presión superficial entre el cabezal de conexión
40 y el montante 21, y también las fuerzas laterales o de torsión,
que actúan en el cabezal de conexión 40, se transmiten, gracias al
apoyo en unión positiva del cabezal de conexión 40 en el montante
21, de forma segura a este. Además, los cabezales de conexión 40,
dispuestos uno al lado de otro en el disco perforado 30, se apoyan
mutuamente de forma óptima en sus superficies 72, 73 exteriores
verticales enfrentadas, por lo que las fuerzas laterales o de
torsión, que actúan en el cabezal de conexión 40, se apoyan,
gracias al conjunto estructural formado, adicionalmente en una gran
superficie o se transmiten al montante 21.
Las partes 51, 52 de la pared de apoyo superior e
inferior presentan una abertura rectangular 94, 95, limitada por la
superficie de apoyo 84, 85 superior o inferior, respectivamente,
con un ancho 107 y una altura 108. Las partes 51, 52 de la pared de
apoyo presentan las superficies 96.1, 96.2, 96.3, 96.4 interiores
verticales de tope para la cuña, dispuestas en un plano 97 común que
discurre en paralelo a las superficies de apoyo 84, 85. En estas
superficies 96.1, 96.2, 96.3, 96.4 de tope para la cuña se apoya
plena y uniformemente el borde 98 de tope delantero de la cuña 41
al enclavar la misma, mientras que el borde 109 de tope posterior
se apoya en la superficie 34 de tope, situada en el lado interior,
del borde exterior del disco perforado 30, por lo que las fuerzas
de sujeción y de apoyo se transmiten segura y uniformemente al
montante 21 a través de las partes 51, 52 de la pared de apoyo y
sus superficies de apoyo 84, 85. Las partes 51, 52 de la pared de
apoyo presentan en la zona de las superficies de apoyo 84, 85 el
grosor 99 de pared (figura 9), que en este caso es ventajosamente
alrededor de un 115% del grosor 83 de pared.
Las partes 51, 52 de la pared de apoyo están
formadas con las partes 100, 101 de la pared de inserción, que
presentan las superficies 104, 105 inclinadas exteriores planas,
inclinadas en los ángulos 102, 103 hacia la ranura 60, donde los
ángulos 102, 103 son iguales en el presente ejemplo de realización y
ligeramente superiores a la octava parte de un círculo completo. La
entalladura 106, constituida de este modo, permite un enchufe más
fácil del cabezal de conexión 40 sobre el disco perforado 30 y un
contacto seguro de las superficies de apoyo 84, 85 en el montante
21.
Las partes 46, 47 de las paredes laterales
superiores e inferiores pasan en la zona de la superficie 63
vertical de la ranura a la parte 50 de conexión, donde están
cortadas, y forman allí la superficie 111 de segmento de círculo que
discurre en paralelo al plano 55 de simetría vertical (figura 5).
El arco 112, que delimita la superficie 111 de segmento de círculo,
y el secante 113, que comprende la superficie 63 de la ranura
vertical y discurre verticalmente, se cruzan en el punto 114 de
intersección superior y en el punto 115 de intersección inferior.
La hipotenusa 117 de la superficie 74 de transición triangular
superior de las partes 46 de las paredes laterales superiores
discurre, partiendo del punto 114 de intersección superior, de forma
inclinada hacia delante y hacia arriba, hasta la esquina 118 en el
lado de apoyo del cabezal de conexión 40. El cateto 119 más corto
de la superficie 74 de transición superior está constituido por el
borde 121 de transición en la transición a la parte 122 de la pared
horizontal superior, que discurre en paralelo a las superficies 61,
62 de la ranura horizontales de la parte 48 de la pared superior,
donde la longitud 123 del borde 121 de transición corresponde
aproximadamente a la altura de la superficie 84 de apoyo superior.
El cateto 124 más largo de la superficie 74 de transición superior
está constituido por el borde 126 de transición a la parte 127 de
la pared de transición superior, en forma de esfera parcial, de la
parte 48 de la pared superior.
La superficie 76 de transición triangular
inferior (figura 4) está limitada frente a la superficie 85 de
apoyo inferior a través de su hipotenusa 131. Esta discurre,
partiendo del punto de intersección 115 inferior, de forma inclinada
hacia abajo y hacia delante hasta la parte 49 de la pared inferior
y corta esta en el punto de intersección 132. Este presenta una
distancia 133 desde la superficie 85 de apoyo inferior que
corresponde a la distancia 136 (figura 10) entre la superficie 96.4
vertical de tope de la cuña en el lado de apoyo, en la abertura 137
inferior para la cuña, y la superficie 85 de apoyo inferior. El
cateto 138 más corto de la superficie de transición 76 inferior
discurre desde el punto de intersección 115 superior de forma
inclinada hacia abajo y hacia delante hasta el punto de
intersección 139, o hasta la línea de intersección de la parte 49
inferior de la pared con la parte 141 de la pared de transición en
forma de esfera parcial. El cateto 142 más largo de la superficie 76
de transición inferior está constituido por el borde de transición
143 inferior en la transición a la parte 49 horizontal de la pared
inferior que discurre en paralelo a las superficies 61, 62 de la
ranura.
La parte 48 de la pared superior está constituida
en el lado de apoyo por la parte 122 horizontal de la pared
superior (figura 5 arriba) y, en dirección hacia la parte 50 de
conexión, por la parte 127 de transición superior, en forma de
esfera parcial, de la pared. La parte 122 horizontal de la pared
superior y la parte 127 de transición de la pared presentan las
superficies exteriores 146 y 147, así como las superficies 148 y
149 interiores que discurren en paralelo con aquellas (figura 10).
La parte 122 horizontal superior de la pared y la parte 127 de
transición de la pared presentan en lo esencial un grosor 150 que
es aproximadamente la mitad del grosor 83 de pared de las partes 46,
47 de las paredes laterales en la zona de la ranura 60. En la zona
de la parte 51 superior de la pared de apoyo, el grosor 151 de
pared es ligeramente superior y es aproximadamente un 65% del
grosor 83 de pared de las partes 46, 47 de las paredes
laterales.
En la parte 48 de la pared superior está prevista
la abertura 152 rectangular superior para la cuña, configurada de
forma simétrica con respecto al plano 55 de simetría vertical
(figura 7). Esta abertura está constituida por la superficie de
tope 96.1 vertical para la cuña y presenta un ancho 156 que
corresponde a la distancia 153 entre las superficies 154, 155 de
apoyo de la cuña (figura 9). Este ancho es ligeramente superior al
grosor 157 de la cuña, a fin de permitir una guía no obstaculizada
pero apoyada de la cuña 41. La superficie 96.1 vertical de tope
para la cuña en la abertura 152 superior para la cuña está
configurada de forma perpendicular al plano 55 de simetría vertical
y de forma perpendicular al plano 90 horizontal (figura 9) y
presenta una distancia 158 (figura 10) desde la superficie 84 de
apoyo, que es igual a la distancia 136 entre la superficie 96.4
inferior de tope de la cuña y la superficie 85 de apoyo
inferior.
La parte 127 superior de transición de la pared y
la parte 141 inferior de transición de la pared (figuras 4 y 6)
están avellanadas hacia atrás, hacia el eje 54 del tubo, y
configuradas en forma de esfera parcial, también para conseguir una
buena accesibilidad a la zona 159 de la costura de soldadura en el
resalte circular 160 (figura 8) de la parte de conexión 50. La
configuración en forma de esfera parcial de la parte 127 de
transición superior de la pared tiene al mismo tiempo la ventaja de
que sustancias granulosas, como por ejemplo arena, no se depositan
en la superficie 161 del cabezal de conexión 40 montado. De este
modo se evita el peligro de un agarrotamiento o de daños en las
superficies de apoyo 84, 85 y en la superficie exterior 162 del
montante (figura 3). Asimismo, se evita un ensuciamiento de paredes
recién pintadas o levantadas.
La parte 49 de la pared inferior (figura 4) está
constituida por la parte 171 de la pared inferior horizontal
(figura 10), que discurre en paralelo a las superficies 61, 62 de
la ranura, y la parte 141 de transición de la pared inferior. En la
parte 49 de la pared inferior está prevista la abertura 137
inferior para la cuña (figuras 9 y 10), que tiene en lo esencial una
forma rectangular. Presenta la longitud 173 y el ancho 174. Los
bordes de la abertura están configurados de forma inclinada en
ambos lados hacia la superficie 96.4 de tope inferior para la cuña,
en dirección al plano 55 de simetría vertical, con las superficies
186.1, 186.2 inclinadas a fin de apoyar un centrado de la cuña 41.
La abertura 137 inferior para la cuña en el cabezal de conexión 40
presenta una configuración del borde de la abertura que facilita la
inserción del extremo inferior 36 de la cuña 41, que presenta el
remache 42, y la inserción del extremo 70 superior de enclavamiento
de la cuña 41 de un cabezal de conexión, situado debajo de aquel
cabezal de conexión y no representado en las figuras. Esto permite
un manejo fácil y un apilado seguro de los cabezales de conexión de
elementos de unión, también durante el transporte de los mismos. A
lo anteriormente expuesto aporta también la configuración ventajosa
especialmente de las superficies exteriores superiores con
inclusión de la parte 122 superior horizontal de la pared y de la
parte 171 inferior horizontal de la pared.
La parte 171 inferior horizontal de la pared y la
parte 141 de transición de la parte 49 inferior de la pared
presentan las superficies exteriores 176, 177 y las superficies
interiores 178, 179 paralelas a aquellas. De este modo, la parte 49
de pared inferior tiene en lo esencial el grosor 180 de pared. Este
corresponde al grosor 150 de pared de la parte 48 de la pared
superior y es, en este caso, también aproximadamente la mitad del
grosor 83 de pared de las partes 46, 47 de las paredes laterales.
El grosor 184 de pared (figura 10) en la zona de la parte 52 de la
pared de apoyo inferior es ligeramente superior y es
aproximadamente un 65% del grosor 83 de pared de las partes 46, 47
de las paredes laterales.
Todas las transiciones entre las partes 46, 47 de
las paredes laterales y las partes 51, 52 de las paredes de apoyo
superior e inferior, así como entre estas y las partes 48, 49
superior e inferior de las paredes, así como entre las partes 46,
47 de las paredes laterales y las partes 127, 141 de las paredes de
transición, en forma de esferas parciales, de las paredes están
configuradas de forma redondeada con un radio 181 que, en este
caso, es aproximadamente un 30% del grosor 83 de pared de las
partes 46, 47 de las paredes laterales. Las partes 127 y 141 de
transición superiores e inferiores de las paredes pasan en las
zonas de los bordes 182, 183 de la abertura posterior, en el lado
del tubo, de las abertura 152 y 137 superior e inferior para la
cuña, y las partes 46, 47 de las paredes laterales pasan en las
zonas de las superficies 63.1, 63.2 verticales de la ranura al
resalte circular 160 de la parte de conexión 50.
Esta presenta una abertura 245, que comunica con
el espacio 200 de alojamiento de la cuña, cuyos bordes 246, 251 de
la abertura determinan un diámetro 247, 252 de la abertura que en
este caso es un 70% ó un 80% del diámetro interior 89 del tubo 38.
Los bordes 246.1, 246.2, 246.3, 246.4 de la abertura, en este caso
rectos, están asignados a las superficies, dirigidas hacia el
interior, de los resaltes de centrado 197.1, 197.2, 197.3, 197.4,
mientras que los bordes 252.1, 252.2, 252.3, 252.4 en forma de
segmento de círculo parcial están asignados a las zonas del resalte
circular 160 situadas entre los resaltes de centrado 197.1, 197.2,
197.3, 197.4.
La parte de conexión 50 presenta en su extremo
194 en el lado del tubo la superficie 195 anular inclinada,
biselada hacia el eje 54 del tubo. La superficie 195 anular
inclinada está limitada por la superficie de tope 196 vertical
anular que discurre perpendicularmente al plano horizontal 90 y
perpendicularmente al plano 55 de simetría vertical. El resalte
circular 160 está configurado con las superficies 134 y 140
exteriores en forma de segmento de círculo parcial de las partes
128 y 129 de transición de la pared posterior (figuras 4 y 6) en la
zona entre la superficie 111 de segmento de círculo, las superficies
147 y 144 exteriores superior e inferior de las partes 127 y 141 de
transición de la pared y la superficie 195 anular inclinada. La
superficie 195 anular inclinada presenta el ancho 211, el diámetro
exterior 198 y el diámetro interior 199 (figura 4), ligeramente
inferior al diámetro exterior 39 del tubo 38, que sirve a modo de
costura en V para alojar el material de soldadura.
El resalte circular 160 presenta los cuatro
resaltes de centrado 197.1, 197.2, 197.3, 197.4, desplazados entre
sí en un ángulo de 90º, para el centrado del tubo 38. Las
superficies exteriores 222.1, 222.2, 222.3, 222.4 de los mismos,
curvadas en lo esencial de forma cilíndrica, se encuentran en un
círculo con el diámetro 223. Este corresponde al diámetro interior
224 del tubo 38, de modo que es posible enchufar de forma centrada
el cabezal de conexión 40 con sus resaltes de centrado 197 en el
tubo 38 y soldarlo a continuación con el mismo.
El cabezal de conexión 40 presenta en su interior
el espacio 200 de alojamiento de la cuña (figura 6), denominado
también espacio útil, configurado en forma de un trapecio isósceles
(figura 8) en un plano de corte que discurre en paralelo al plano
horizontal 90. La base 201 del trapecio está constituida en el lado
del tubo por las superficies interiores 202 de la parte de conexión
50, que discurren perpendicularmente al plano 55 de simetría
vertical y perpendicularmente al plano horizontal 90. Las dos
superficies 81, 82 de pared interiores, que discurren simétricamente
al plano 55 de simetría vertical, de las partes 46, 47 de las
paredes laterales constituyen los lados 203.1, 203.2 del trapecio,
mientras que las superficies 96 verticales de tope para la cuña de
las partes 51, 52 de la pared de apoyo constituyen la línea base
204 superior del trapecio. Las puntas 206, 207, 208, 209 del
trapecio están configuradas de forma redondeada, a fin de facilitar
una transmisión de fuerzas con pocas tensiones.
Como se puede apreciar especialmente en las
figuras 8 y 10, en la zona del extremo 213, en el lado del tubo, de
la abertura 152 superior para la cuña está conformado el nervio de
refuerzo 214 que se extiende hacia el interior y penetra por el
espacio 200 de alojamiento de la cuña en paralelo a las superficies
61, 62 de la ranura. Su sección transversal 216 se muestra también
en la figura 10. La parte 217 del nervio de refuerzo, que penetra
en el espacio 200 de alojamiento de la cuña, está configurada en
forma de superficie de apoyo con un ángulo de inclinación 218
superior. Este corresponde al ángulo 110 de cuña entre el borde de
tope 98 delantero y el borde 109 de apoyo inferior de la cuña 41 que
delimita la entalladura 43 hacia el extremo 70 de inserción. De
este modo es posible colocar la cuña 41 en estado extraído sobre la
superficie 226 de delimitación del espacio interior del nervio de
refuerzo 214, de modo que ocupa poco espacio y de forma favorable
para el transporte. La punta 219, que se encuentra en el espacio
200 de alojamiento de la cuña, presenta una distancia 221 desde la
superficie 96.1 vertical de tope de la cuña. El nervio de refuerzo
214 sirve por un lado como apoyo para la cuña 41 cuando el cabezal
de conexión 40 está desmontado y, por otro lado, como refuerzo
integrado de la estructura, facilitando una configuración
estructural favorable del cabezal de conexión 40.
Los cabezales de conexión 40, 340, 440 están
conformados de tal manera que presentan un volumen específico
aumentado frente a los cabezales de conexión conocidos hasta la
actualidad. Esta característica se utiliza especialmente en la
técnica de construcción ligera y está determinada por la relación
entre el volumen y la masa de un cuerpo moldeado. Cuanto mayor es
el volumen específico, más reducida es la masa con un mismo
volumen, o tanto mayor es el volumen con la misma masa. En los
cabezales de conexión, anteriormente señalados con 40, 340, 440, se
logra un aumento del volumen específico de tal modo que la masa de
los cabezales de conexión 40, 340, 440 se concentra en lo esencial
en las zonas periféricas de los cabezales de conexión, por lo que
se facilita un cabezal de conexión, configurado de forma
estructuralmente favorable con respecto a la transmisión en
especial de fuerzas de flexión y de torsión, que permite una
fabricación sencilla con un peso reducido.
El volumen de los cabezales de conexión 40, 340,
440 está delimitado en lo esencial por las superficies de las
paredes exteriores, en especial las superficies de apoyo 84, 85 de
las partes 51, 52 de la pared de apoyo, las superficies 61, 62, 63
de la ranura, que delimitan la ranura 60, 360, 460, y las
superficies 72, 73 exteriores verticales de las partes de apoyo 80,
380, 480 que encierran el ángulo 79 de cuña.
Si se parte en primer lugar de un aumento del
volumen específico de la parte de apoyo 80, 380, 480 del cabezal de
conexión 40, 340, 440, el volumen de la parte de apoyo 80, 380, 480
está limitado además por una zona de transición imaginada, o una
superficie interior imaginada, entre la parte de apoyo 80, 380, 480
y la parte de conexión 50 del cabezal de conexión 40. Esta zona de
transición es convenientemente un plano vertical 240 imaginado
(figura 10) que se encuentra en contacto con las superficies 63.1,
63.2 verticales de la ranura.
En los cabezales de conexión 40, 340 es posible
aumentar, además del volumen específico de la parte de apoyo 80, 30,
también el volumen específico de la parte de conexión 50, 350, de
modo que el volumen específico del cabezal de conexión 40, 340
completo está constituido por la relación entre el volumen,
delimitado por las superficies de las paredes exteriores, con
inclusión de la superficie de apoyo, y la masa del cabezal de
conexión y es por lo menos 1,2 veces el volumen específico del
cabezal de conexión compuesto de material macizo.
Además, cada superficie de apoyo 84, 85 puede
presentar una longitud 93 del arco que corresponde al producto del
radio exterior 87 del montante y el ángulo 79 de cuña en radianes.
De esta manera se consigue una presión superficial mínima entre las
superficies de apoyo del cabezal de conexión y el montante para
andamios.
Está previsto además que las superficies de apoyo
84, 85 estén configuradas de forma adaptada en relación con el
diámetro exterior 87 del montante y el grosor 32 de pared del
montante 21. De este modo puede aprovecharse óptimamente la
capacidad portante del tubo del montante con respecto a flexiones,
por lo que se evitan abolladuras no deseadas en el tubo o daños en
el cabezal de conexión.
Se prevé además que entre las partes 46.1, 46.2
de las paredes laterales superiores esté constituido un nervio de
refuerzo 214, situado por lo menos por encima de la ranura 60, que
se extiende preferentemente por todo el ancho del espacio de
alojamiento 200 de la cuña entre las partes 46.1, 46.2 de las
paredes laterales superiores. Estas medidas facilitan un cabezal de
conexión de un elemento para andamios que, con un aprovechamiento
óptimo del material y con un peso mínimo, resiste con seguridad a
las cargas que aparecen y transmite las fuerzas y pares efectivos
con seguridad al montante para andamios. Asimismo, está previsto
que el nervio de refuerzo 214 presente una superficie 226 de
limitación del espacio interior en lo esencial plana, inclinada bajo
un ángulo 218, donde el ángulo 218 corresponde preferentemente al
ángulo 110 de cuña entre el borde 98 de tope delantero y el borde
109 de tope trasero de la cuña 41. De este modo se facilita una
colocación de la cuña sobre la cabeza de la cuña, de modo que se
ahorra espacio y se facilitan un almacenamiento y transporte
ventajoso de los elementos de unión.
Además está previsto que las partes superiores e
inferiores de las paredes inclinadas al lado de las aberturas para
la cuña, con un grosor de pared aproximadamente igual en las partes
superior e inferior 44, 45 del cabezal, estén configuradas de forma
distinta, teniendo en cuenta que el ancho de la abertura superior
152 para la cuña corresponde sólo al grosor 157 de la cuña más una
holgura para el movimiento, y el ancho de la abertura inferior 137
para la cuña corresponde por lo menos al grosor de un seguro contra
pérdida fijado en la zona del extremo inferior 36 de la cuña
41.
También está previsto que las partes 46, 47 de
las paredes laterales verticales presenten zonas 230, 231
ligeramente ahondadas de las paredes frente a las superficies 72,
73 exteriores verticales, preferentemente con contornos de
transición a las superficies 72, 73 exteriores verticales, que
tienen una distancia 232 a los contornos exteriores de las
superficies 72, 73 exteriores verticales que corresponde
aproximadamente al grosor 83 de pared de las partes verticales 46,
47 de las paredes laterales. De este modo se facilitan una sujeción
perfeccionada del cabezal de conexión durante la fabricación, un
mejor manejo manual así como una reducción adicional del peso.
Además, está previsto que el cabezal de conexión
40 esté configurado simétricamente con respecto a un plano 55 de
simetría vertical que comprende el centro 71 del montante y del
disco, así como la bisectriz del ángulo 79 de cuña. De este modo se
ha creado un cabezal de conexión de un elemento de unión que, con
un aprovechamiento ventajoso del material, transmite de forma segura
y uniforme también esfuerzos de vuelco, de giro y de torsión.
Asimismo, está previsto que la parte esencial de
las superficies superiores exteriores 74.1, 74.2, 147.1, 147.2,
134.1, 134.2 estén configuradas de forma inclinada en dirección
hacia los bordes exteriores del cabezal de conexión 40. De este
modo se evita una acumulación molesta de cuerpos extraños en la
superficie del cabezal de conexión.
Está previsto además que por lo menos una de las
partes 51, 52 de la pared de apoyo esté configurada con una parte
100, 101 de la pared de inserción, que presenta una superficie
inclinada 104, 105, donde la superficie inclinada 104, 105 está
configurada de forma biselada con un ángulo 102, 103 frente a las
superficies horizontales 61, 62 de la ranura y frente a la ranura
106. Ventajosamente, cada una de las partes 51, 52 de la pared de
apoyo está configurada con partes 100, 101 de la pared con
superficies 104, 105 inclinadas, donde por lo menos uno de los
ángulos 102, 103 es superior a una octava parte del círculo
completo. Los dos ángulos 102, 103 son convenientemente idénticos.
De esta manera se consigue durante el levantamiento de un andamio y
el montaje de los elementos de unión, equipados con el cabezal de
conexión, en los montantes provistos de discos perforados un
enchufe más fácil del cabezal de conexión sobre los discos
perforados y, por lo tanto, un montaje sencillo.
Puede estar previsto además que la parte de
conexión 50 esté configurada con resaltes de centrado 197.1, 197.2,
197.3, 197.4, que se extienden hacia fuera más allá de la
superficie de tope 196, cuyas superficies exteriores 222.1, 222.2,
222.3, 222.4 determinan un diámetro exterior 223 ligeramente
inferior al diámetro interior 89 del tubo 38, donde están previstos
preferentemente cuatro resaltes de centrado 197.1, 197.2, 197.3,
197.4, dispuestos de forma desplazada entre sí en un ángulo
circunferencial de 90º. Esto facilita un montaje sencillo y
exactamente ajustado del elemento de barra que debe unirse
firmemente con el cabezal de conexión.
Asimismo, está previsto que la parte de conexión
50 presente una abertura 245, que comunica con el espacio de
alojamiento 200 de la cuña, cuyos bordes 246, 251 de la abertura
determinan un diámetro 247, 252 de la abertura que corresponde por
lo menos a un 60%, preferentemente entre un 65% y un 85% del
diámetro interior 89 del tubo 38. De esta manera se facilita un
cabezal de conexión aún más ligero, configurado de forma
estructuralmente favorable con respecto a la fabricación y la
transmisión de fuerzas y pares de fuerzas, así como a las
condiciones de conexión de elementos de unión tubulares.
En la figura 12 se muestra el cabezal de conexión
340 que puede unirse con el travesaño 24 portante horizontal,
configurado con una sección transversal en forma de perfil en U.
Está constituido por la parte de conexión 350 y la parte de apoyo
380 que presenta la parte 344 superior del cabezal y la parte 345
inferior del cabezal, así como la ranura horizontal 360. La parte de
apoyo 380 está configurada de la misma manera que el cabezal de
conexión 40 para la conexión del tubo 38, a excepción de las zonas
de transición en la transición a la parte de conexión 350,
configurada de forma ventajosa con respecto al travesaño portante
en forma de perfil en U.
La parte de conexión 350 está configurada con el
perfil 353 en U, abierto hacia arriba, con las alas 354.1, 354.2,
354.3, que se extienden en dirección del eje longitudinal del
perfil 353 en U, del elemento de unión en forma de perfil en U,
denominado también travesaño 24 horizontal portante. El perfil 353
en U, abierto hacia arriba, de la parte de conexión 350 facilita
una buena accesibilidad a la costura de soldadura y un peso
reducido del cabezal de conexión 40. En los extremos de las alas
354.1, 354.2, 354.3, orientados en dirección opuesta a la parte de
conexión 350, está dispuesto el reborde de centrado 390 perimetral.
Las superficies exteriores del mismo están configuradas de tal modo
que las partes de las paredes del travesaño 24 horizontal portante
pueden apoyarse de forma ajustada a poca distancia de estas
superficies exteriores.
Las dos alas laterales 354.1 y 354.2 presentan, a
continuación del reborde de centrado 390, los resaltes de centrado
397.1 y 397.2 que se extienden también en dirección del eje
longitudinal del travesaño 24 horizontal portante, o de las partes
de sus paredes longitudinales. Las superficies exteriores 398.1,
398.2 de estos resaltes tienen una distancia que corresponde a la
distancia entre las partes de las paredes laterales o las alas
laterales del travesaño 24 portante horizontal, de modo que se
facilita un montaje sencillo durante la fabricación.
En la figura 13 se muestra el cabezal de conexión
440, configurado con una parte articulada, para la conexión
orientable de una barra diagonal 23. El cabezal de conexión 440
presenta la parte de conexión 450 y la parte de apoyo 480,
configurada junto con la parte superior 444 del cabezal, la parte
inferior 445 del cabezal y la ranura horizontal 460. La parte de
apoyo 480 está configurada de la misma manera que el cabezal de
conexión 40 para la conexión del tubo 38, a excepción de las zonas
de transición en la transición a la parte de conexión 450,
configurada de forma ventajosa con respecto a la parte de
articulación.
La parte de conexión 450 está configurada con la
parte 485 de la pared vertical y la brida de articulación 490. La
brida de articulación 490 forma el ángulo 475 con respecto a la
línea central 455 dirigida hacia el eje 453 del montante que, en
este caso, es de 135º. La brida de articulación 490 presenta en sus
zonas parciales terminales, configuradas en forma de disco, las
superficies 491 y 492 exteriores paralelas. En su extremo 496,
opuesto a la parte de conexión 450, la brida de articulación 490
está configurada con el radio 497. De forma concéntrica al radio
497 está previsto el orificio 495. El eje longitudinal del mismo
está configurado perpendicularmente a las superficies exteriores
491, 492 y sirve para alojar un elemento cilíndrico de apoyo y
articulación que puede unirse con la barra diagonal 27. La
distancia entre este orificio 495 y la parte 485 vertical de la
pared lateral, así como el contorno exterior de la misma, están
configurados de forma coordinada de tal modo que la barra diagonal
23 es orientable hacia ambos lados, partiendo de una posición
central, en exactamente 90º con respecto al plano de la ranura.
La configuración ventajosa de las superficies
exteriores de los cabezales de conexión 40, 340, 440 con las partes
de las paredes en forma de esfera parcial, achaflanadas y
redondeadas impide un ladeado no deseado de los cabezales de
conexión 40, 340, 440 apilados en una caja de transporte. De esta
manera se consigue una mayor seguridad en transporte y
almacenamiento debido a la individualización de los cabezales de
conexión 40, 340, 440 y resulta más fácil coger los cabezales de
conexión 40, 340, 440 apilados.
Claims (12)
1. Conjunto de elementos estructurales de
sustentación de una estructura espacial portante, en especial de
una tribuna, un estrado o un andamio, configurado de forma rígida a
la torsión con ayuda de montantes (21) y de elementos de unión (35)
en forma de barra que presentan por lo menos un cabezal de conexión
(40, 340, 440), con las siguientes características:
- -
- el cabezal de conexión (40, 340, 440), compuesto de material de fundición maleable, está configurado con una parte de conexión (50, 350, 450) y con una parte de apoyo (80, 380, 480),
- -
- la parte de conexión (50, 350, 450) está firmemente unida con un elemento de barra,
- -
- la parte de apoyo (80, 380, 480) comprende partes (51, 52) de la pared de apoyo que presentan superficies de apoyo (84, 85) para el apoyo en los montantes (21),
- -
- el cabezal de conexión (40, 340, 440) presenta una parte superior (44, 344, 444) del cabezal y una parte inferior (45, 345, 445) del cabezal, unidas entre sí en forma de una sola pieza,
- -
- entre aquellas está configurada una ranura (60, 360, 460), que se extiende hasta la parte de conexión (50, 350, 450), abierta hacia el lado de apoyo y las superficies (72.1, 72.2; 73.1, 73.2) exteriores verticales para el enchufe sobre un disco perforado (30) fijado en el montante (21),
- -
- en la parte superior (44, 344, 444) del cabezal está configurada una abertura superior (152) para la cuña y en la parte inferior (45, 345, 445) del cabezal está configurada una abertura inferior (137) para la cuña, para una cuña (41) enchufable en las aberturas (152, 137) para la cuña y en el disco perforado (30), que sirve para tensar los elementos del andamio a unir,
- -
- el cabezal de conexión (40, 340, 440) está delimitado en dirección perimetral por las partes (46, 47) de las paredes laterales y hacia arriba y abajo por las partes (122, 127, 128, 171, 141, 129) de las paredes cuyas zonas de material, que transmiten las fuerzas, están configuradas de modo que dejan libres espacios útiles,
- -
- las partes (46, 47) de las paredes laterales están constituidas por superficies (72.1, 72.2; 73.1, 73.2) exteriores verticales que encierran un ángulo de cuña (79) que ocupa la octava parte de un círculo completo,
caracterizado porque
- -
- el cabezal de conexión (40, 340, 440) presenta, partiendo desde las superficies (72.1, 72.2; 73.1, 73.2) exteriores verticales las superficies (146, 147; 176, 177) exteriores horizontales y/o inclinadas, en lo esencial los mismos grosores de pared en todas las zonas superficiales a excepción de zonas de transición que se extienden hacia dentro de ángulos,
- -
- las superficies (72, 73) exteriores verticales y las correspondientes superficies (81, 82) de las paredes interiores de las partes (46, 47) de las paredes laterales superiores, y preferentemente también de las inferiores, están configuradas en la cercanía de las ranuras (60, 360, 460) en lo esencial de modo que discurren en paralelo y con un grosor (83) de pared,
- -
- los montantes (21) son tubos redondos de acero con un radio exterior (87) del montante y un grosor (32) de pared, y donde el grosor (83) de pared de las partes (46, 47) de las paredes laterales está configurado en el intervalo entre aproximadamente un 20% y un 30% del radio exterior (87) del montante y/o en el intervalo entre 1,5 y 3 veces el grosor (32) de pared del montante (21).
2. Conjunto de elementos estructurales de
sustentación de una estructura espacial portante de acuerdo con la
reivindicación 1 caracterizado porque el grosor (83) de
pared está configurado en el intervalo entre 2,5 y 4 veces el
grosor de pared del elemento de barra unido con el cabezal de
conexión (40, 340).
3. Conjunto de elementos estructurales de
sustentación de una estructura espacial portante de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 ó 2 caracterizado porque el
elemento de barra está configurado de forma tubular, en especial
como tubo (38) que presenta un diámetro exterior (39), un diámetro
interior (89) y un grosor (29) de pared.
4. Conjunto de elementos estructurales de
sustentación de una estructura espacial portante de acuerdo con la
reivindicación 3 caracterizado porque el grosor (83) de
pared está configurado en el intervalo entre aproximadamente un 10%
y un 16% del diámetro exterior (39) del tubo (38).
5. Conjunto de elementos estructurales de
sustentación de una estructura espacial portante de acuerdo con una
de las reivindicaciones 3 ó 4 caracterizado porque la parte
de conexión (50) presenta una abertura (245), que comunica con la
abertura de alojamiento (200) para la cuña, cuyos bordes (246, 251)
de la abertura constituyen un diámetro (247, 252) de la abertura que
es por lo menos un 60%, preferentemente de un 65% a un 85% del
diámetro interior (89) del tubo
(38).
(38).
6. Conjunto de elementos estructurales de
sustentación de una estructura espacial portante de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 5 caracterizado porque el
elemento de barra está constituido por un perfil abierto hacia
arriba, en especial un perfil en U.
7. Conjunto de elementos estructurales de
sustentación de una estructura espacial portante de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 6 caracterizado porque la parte
de conexión (50, 350) presenta una superficie de tope (196, 396),
configurada de forma adaptada a las condiciones de ensamblado y de
solicitación, así como al elemento de barra, para apoyar el
elemento de barra.
8. Conjunto de elementos estructurales de
sustentación de una estructura espacial portante de acuerdo con la
reivindicación 7 caracterizado porque la parte de conexión
(50, 350) presenta en la zona de la superficie de tope (196, 396)
un grosor (193) que corresponde aproximadamente al grosor (29) de
pared del elemento de barra, y con preferencia aproximadamente al
promedio del grosor de pared del cabezal de conexión (40).
9. Conjunto de elementos estructurales de
sustentación de una estructura espacial portante de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 4 caracterizado porque la parte
de conexión (450) presenta una parte de articulación, unida de
forma orientable con el elemento de barra, en especial una barra
diagonal (23).
10. Conjunto de elementos estructurales de
sustentación de una estructura espacial portante de acuerdo con la
reivindicación 9 caracterizado porque la parte de
articulación está configurada con una brida (490) de articulación
bajo un ángulo (475) de 135º con respecto a una línea central (455)
del cabezal de conexión (440) dirigida hacia el eje (353)
del
montante.
montante.
11. Conjunto de elementos estructurales de
sustentación de una estructura espacial portante de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 10 caracterizado porque son
idénticas las distancias (65 u 85) del extremo superior (67) de la
superficie de apoyo (84) superior y del extremo inferior (88) de la
superficie de apoyo (85) inferior desde el plano horizontal (90) que
corta la ranura (60) a la altura de la mitad del ancho (58) de la
ranura.
12. Conjunto de elementos estructurales de
sustentación de una estructura espacial portante de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 11 caracterizado porque la
superficie de apoyo (84) superior y la superficie de apoyo (85)
inferior tienen el mismo tamaño.
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