DE1125137B

DE1125137B - Geschweisster Vollwandtraeger mit lotrechten Stegblechauskantungen

Info

Publication number: DE1125137B
Application number: DED17785A
Authority: DE
Inventors: Paul Sahmel
Original assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Current assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Priority date: 1954-05-18
Filing date: 1954-05-18
Publication date: 1962-03-08

Description

Geschweißter Vollwandträger mit lotrechten Stegblechauskantungen Die Erfindung betrifft einen geschweißten Vollwandträger, bei dem das Stegblech in Abständen mit lotrechten Auskantungen versehen ist.
Es ist bekannt, zur Vergrößerung des Trägheitsmomentes von geschweißten I-Trägern und zur Erhöhung der Beulsicherheit des Steges zu beiden Seiten des Stegbleches kurze Blechrippen anzuschweißen. Eine solche Maßnahme, die nur bei Trägern mit vorwiegend ruhender Belastung anwendbar ist, fordert eine große Anzahl von Schweißnähten. Außerdem treten beim Verschweißen erhebliche Längsschrumpfspannungen auf, die die Festigkeit des Trägers ungünstig beeinflussen. Ferner hat man bereits gewellte Bleche als Stege zwischen den Gurten angebracht mit dem Ziel, die Schweißarbeit zu verringern. Ein solches Stegblech weist den Nachteil der Unhandlichkeit beim Herstellen des Trägers auf, ganz abgesehen davon, daß unzulässige Spannungen auftreten können.
Bei der Herstellung von schweren Trägern bedeutet es eine große Arbeitserleichterung, wenn die Stegbleche in Einzelstücke unterteilt sind, da sie dann leichter zu handhaben und einzubauen sind. Von dieser Tatsache ausgehend, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, das Stegblech aus Einzelstücken herzustellen, die von Auskantung zu Auskantung reichen und jeweils an den Auskantungen verschweißt sind. Durch diese Maßnahme kann während des Schweißvorganges Material aus den Aufwölbungen im Stegblech oder den angekanteten Rippen durch die Schrumpfspannungen nachgezogen werden, so daß der Träger frei von Längsschrumpfspannungen ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Stegblechteilstücke am Rücken der Auskantungen verschweißt. Nach einer weiteren Maßnahme der Erfindung sind die Stegblechteilstücke wechselseitig in der Weise aufgebogen, daß die Auskantungen abwechselnd zu beiden Seiten der Stegmittelebene liegen. Das Anbringen der gekanteten oder gewölbten Ausbiegungen quer zur Längsrichtung des Stegbleches erfolgt über seine ganze Baulänge zweckmäßigerweise vor dem werkstattmäßigen Zusammenfügen auf einer Abkantmaschine.
Soll ein Träger außer auf Biegung auch noch auf Verdrehung beansprucht werden, so ist es zweckmäßig, daß zur Erhöhung der Torsionssteifigkeit die abgekanteten oder gewölbten Auskantungen nur nach einer Richtung aus der Stegmittelebene herausragend angebracht sind und daß an der anderen Seite in der Längsrichtung des Stegbleches Walzprofile, z. B. Winkel oder U-Eisen, mit ihren Schenkelkanten so angeschweißt sind, daß sie mit dem Stegblech einen Hohlraum bilden. Das Verfahren zur Herstellung von derartigen Profilträgern besteht darin, daß das Stegblech zunächst aus den Teilstücken zusammengeheftet und dann auf den Untergurt ohne Klemm- oder sonstige Haltevorrichtungen gesetzt und an diesen geheftet wird oder daß die Stegblechteilstücke ohne vorheriges Zusammenheften einzeln auf den Untergurt geheftet werden, daß danach ohne Verwendung von Haltevorrichtungen der Obergurt auf den Steg aufgelegt und angeheftet wird und daß dann Steg und Untergurt, Steg und Obergurt und zum Schluß die Stegblechstücke miteinander verschweißt werden.
Infolge der Verschweißung der zusammenstoßenden Abkantungen am Ende aller Schweißvorgänge werden die Schrumpfspannungen im Träger auf ein Mindestmaß herabgesetzt, während die Anbringung von ebenen Zwischenräumen zwischen den einzelnen Auskantungen der Stegbleche die Möglichkeit gibt, weitere Träger seitlich einzusetzen. Ein Schrumpfen bewirkt bei der erfindungsgemäßen Anordnung infolgedessen lediglich ein Nachziehen des Materials aus den angekanteten Rippen. Die erfindungsgemäßen Träger können sowohl im Hochbau als auch im Brückenbau Verwendung finden. Sie sind besonders für Kesselgerüste mit hängenden Kesseln geeignet.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise und vereinfacht dargestellt. Es bedeutet Abb. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen I-Trägers, Abb. 1 a eine Draufsicht entsprechend Abb. 1 mit Auskantungen der einzelnen Stegblechstücke, Abb. 1 b einen Längsschnitt entsprechend Abb. 1 mit an den Enden abgebogenen Stegblech-Teilstücken nach dem Anschweißen der einzelnen Abschnitte, Abb. 1 c einen Längsschnitt entsprechend Abb. 1 mit nach einer Seite der Steg-Mittelebene abgebogenen Stegblechenden und auf der anderen Seite des Stegbleches aufgesetzten Walzprofil, das mit dem Stegblech einen Hohlraum bildet, . _ Abb. 2 einen Querschnitt entsprechend Abb. 1 c, Abb. 3 einen Teil-Längsschnitt eines geschweißten Stegblechstoßes in vergrößertem Maßstab, Abb.4 einen Längsschnitt eines I-Trägers mit trapezförmigen Auskantungen im Stegblech, Abb.5 einen Längsschnitt eines I-Trägers mit halbrunden Auskantungen im Stegblech.
Der in Abb. 1 in Seitenansicht dargestellte erfindungsgemäße I-Träger setzt sich in üblicher Weise aus dem unteren Gurt 1, dem Stegblech 2, das aus einzelnen Abschnitten besteht, und dem oberen Gurt 3 zusammen. Die Stegblechteile 2 a bis 2 d werden vor dem Anheften auf einer Abkantmaschine mit winkelförmigen Auskantungen 4 versehen. Diese können jedoch auch, wie es die Abb. 4 und 5 zeigen, Trapez-oder halbrunde Form besitzen.
Der Steg nach Abb. 1 a, die eine Draufsicht zeigt, ist aus einzelnen Steg-Teilstücken 2a bis 2d zusammengesetzt, deren quer zur Längsrichtung des Trägers verlaufende Kanten 2 a', 2 b', 2 b" usf. wechselseitig so aufgebogen sind, daß jeweils zwei Kanten, wie beispielsweise 2b" und 2c", zusammenstoßen. Diese werden nach dem Heften und Verschweißen der Stege mit den Gurten ebenfalls verschweißt. Während des Verschweißens von Steg und Gurt ist, wie es Abb. 3 deutlich zeigt, ein »Nachziehen« des von der Schrumpfspannung benötigten Materials möglich. Ohne diese Möglichkeit würden sich Spannungen im Träger ergeben, die gemäß der Erfindung ausgeschaltet werden sollen.
Beim Steg nach Abb. 1 c sind die Auskantungen nur nach einer Seite gewölbt, während auf der anderen Seite in bekannter Weise nach dem Prinzip der orthotropen Platte zur Erhöhung der Torsionssteifigkeit ein U-Profil 5 mit seiner offenen Seite zum Steg hin aufgeschweißt ist (vgl. auch Abb. 2). Beim Auftreten geringerer Drehkräfte genügt ein Winkel 6 an einer Seite des Trägers. Der Winkel 6 ist so ange-

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Geschweißter Vollwandträger, bei dem das Stegblech in Abständen mit lotrechten Auskantungen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Stegblech (2) aus Einzelstücken (2a, 2b, 2c, 2d) besteht, -die von Auskantung (4) zu Auskantung (4) reichen und jeweils an den Auskantungen (4) verschweißt sind.
2. Träger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stegblechteilstücke (2a, 2b, 2e, 2d) am Rücken der Auskantungen (4) verschweißt sind.
3. Träger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stegblechteilstücke (2a, 2b, 2c, 2d) wechselseitig in der Weise aufgebogen sind, daß die Auskantungen abwechselnd zu beiden Seiten der Steg-Mittelebene liegen.
4. Träger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auskantungen nur an einer Seite aus der Stegebene herausragen und daß an der anderen Seite in der Längsrichtung des Stegbleches Walzprofile, z. B. Winkel- (6) oder U-Eisen (5), mit ihren Schenkelkanten so angeschweißt sind, daß sie mit dem Stegblech einen Hohlraum (7) bilden.
5. Verfahren zum Herstellen von Trägern nach den Ansprächen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Stegblech (2) zunächst aus den Teilstücken zusammengeheftet, dann auf den Untergurt (1) ohne Klemm- oder sonstige Haltevorrichtungen gesetzt und an diesen geheftet wird oder daß die Stegblechteilstücke (2a, 2b, 2c, 2d) ohne vorheriges Zusammenheften einzeln auf den Untergurt (1) geheftet werden, daß danach ohne Verwendung von Haltevorrichtungen der Obergurt (3) auf den Steg (2) aufgelegt und angeheftet wird und daß dann Steg und Untergurt, Steg und Obergurt und zum Schluß die Stegblechstücke miteinander verschweißt werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 448178; USA.-Patentschriften Nr. 2 056 563, 2125 691. schweißt, daß er mit dem Stegblech einen Hohlraum 7 bildet.