DE19728416C1

DE19728416C1 - Modularer Brückenabschnitt

Info

Publication number: DE19728416C1
Application number: DE19728416A
Authority: DE
Inventors: Jan Ing Ghering
Original assignee: MAN Technologie AG
Current assignee: Krauss Maffei Wegmann GmbH and Co KG
Priority date: 1997-07-03
Filing date: 1997-07-03
Publication date: 1999-04-22
Anticipated expiration: 2017-07-04
Also published as: US6003183A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen modularen Brückenabschnitt für eine Schwimmbrücke nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Aus der WO 93/21390 ist ein Brückenabschnitt bekannt mit je einer demontierbaren Untergurtkonstruktion im Bereich zweier Seitenwände eines Kastenträgers. Die Anordnung ist deshalb so gestaltet, damit die Untergurtkonstruktion einfach durch seitliches Herausziehen der kurzen horizontalen Absteckbolzen vom Kastenträger zu lösen ist.

Von Nachteil ist, daß die Untergurtkonstruktion nicht nur auf Zug, sondern auch auf Biegung belastet wird. Außerdem werden die Absteckbolzen der Untergurt konstruktion sowohl auf Horizontal- als auch auf Vertikalkräfte beansprucht. Die Horizontalkräfte entstehen aus den Zugkräften, die in die Kupplungselemente eingeleitet werden. Die Vertikalkräfte entstehen aus dem Höhenunterschied zwischen den Anschlüssen am Kastenträger und den Lagen der Kupplungsbohrungen. Diese Vertikalkräfte werden durch Querkräfte aus der Brückenbelastung überlagert.

Zudem muß darauf hingewiesen werden, daß dieser Brückenabschnitt eine demontierbare Untergurtkonstruktion für eine Brücke auf zwei Stützen aufweist. Wenn dieser Brückenabschnitt für eine Schwimmbrücke eingesetzt wird, so soll die Untergurt konstruktion demontiert werden, um überflüssiges Gewicht zu vermeiden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Untergurtkonstruk tion, insbesondere für Brückenabschnitte von Schwimm brücken, zu schaffen, die so gelagert ist, daß keine Biegemomente auftreten.

Die Untergurtkonstruktion soll stets im Brückenabschnitt verbleiben und nicht demontierbar sein wie beim Brückenmodul nach dem oben beschriebenen Stand der Technik.

Die gestellte Aufgabe wird bei einer Untergurtkonstruk tion der eingangs genannten Gattung anspruchsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Der durch die Erfindung erzielte Vorteil besteht hauptsächlich darin, daß nur die Differenz der beiden Zugkräfte in der Untergurtkonstruktion über einen der beiden Endanschläge in den Kastenträger eingeleitet werden.

Dieser die Differenzkraft übertragende Endanschlag befindet sich am Ende der Untergurtkonstruktion, nämlich dem entgegengesetzten Ende, wo die größere Zugkraft in die Untergurtkonstruktion eingeleitet wird.

Ferner ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß der Endanschlag

- senkrecht angeordnet ist,
- als zylindrischer Bolzen ausgeführt sein kann
- oder einen quadratischen Schaft aufweist mit zwei kreisförmigen Zapfen,
- dabei vorzugsweise sowohl in Sacklöchern im Kastenträger,
- als auch in einem Hügel gelagert ist und dieser Bügel fest mit dem Kastenträger verbunden ist.

Dadurch wird erreicht, daß

1. die Untergurtkonstruktion nicht auf Biegung belastet wird, da die Kraft in den Endanschlägen über eine zweischnittige Verbindung weitergeleitet wird,
2. kein Wasser über ein eventuell entstandenes Bolzen- bzw. Zapfenspiel ins Innere des Kastenträgers gelangen kann, wenn der Brückenabschnitt in einer Schwimmbrücke eingesetzt wird, und
3. die Bügel nicht nur eine Funktion der Lastübertragung haben, sondern den zylinderförmigen Endanschlag gleichzeitig gegen Herausfallen sichern.

Zweckmäßig ist nach der Erfindung weiter vorgesehen, daß die Breitseite des rechteckigen Zugbandes in der Ebene des Bodens des Kastenträgers angeordnet ist.

Mit der Erfindung wird eine Möglichkeit geschaffen, um bei einer Anordnung einer Untergurtkonstruktion zwischen den Längsseitenwänden den Boden des Kastenträgers so zu gestalten, daß nur im Bereich der Kupplungselemente die durch die senkrechten Endanschläge eingeleiteten Zugkräfte örtlich weitergeleitet werden. Diese Zugkräfte sind kleiner als die maximal auftretenden Zugkräfte in der Untergurtkonstruktion. Der übrige Bereich des Kastenträgerbodens hat jetzt nur noch die Aufgabe, den Kastenträger wasserdicht zu halten, wenn er als Schwimmbrückenabschnitt eingesetzt wird und im Kastenträgerinneren keine zusätzlichen Füllkörper angeordnet sind.

Der Einsatz des erfindungsgemäßen modularen Brückenabschnitts ist nicht beschränkt auf die Verwendung bei Schwimmbrücken. Er läßt sich selbstverständlich auch unter Beibehaltung der erfindungswesentlichen Merkmale für Brücken auf Stützen verwenden.

Ausführungsbeispiele werden nachstehend anhand von Schemazeichnungen erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt eines Kastenträgers mit zylinderförmigen Endanschlägen für die Untergurtkonstruktion,

Fig. 2 eine horizontale Ansicht entlang des Kastenträgerbodens auf der Untergurtkonstruktion nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Längsschnitt eines Kastenträgers mit quadratischen, schaftförmigen Anschlägen für die Untergurtkonstruktion und

Fig. 4 eine horizontale Ansicht entlang des Kastenträgerbodens auf der Untergurtkon struktion nach Fig. 3.

In der Fig. 1 ist ein vertikaler Längsschnitt eines Kastenträgers (1) mit einem befahrbaren Deck (2), Seitenwänden (3) und einer Untergurtkonstruktion (5) unter dem Boden (4) des Kastenträgers (1) dargestellt.

In der Nähe der Kupplungselemente (7, 7') der Unter gurtkonstruktion (5) sind zylindrische Endanschläge (6, 6') angeordnet. Das rechteckige Zugband (8), das die Kupplungselemente (7, 7') miteinander verbindet, weist jeweils ein oder mehrere Langlöcher (9, 9') im Bereich der Kupplungselemente (7, 7') auf. Durch jedes Langloch (9, 9') ist ein zylinderförmiger Endanschlag (6, 6') gesteckt. Die Endanschläge (6, 6') sind jeweils im Kastenträger (1) und in einem am Kastenträger (1) befestigten Bügel (11, 11'), vorzugsweise in Sacklöchern (13, 13') im Kastenträger (1) und Bohrungen (14, 14') im Bügel (11, 11'), gelagert. Dadurch wird erreicht, daß durch die zweischnittige Verbindung keine Biegemomente in der Untergurtkonstruktion (5) auftreten und die Lochleibung in der Anschlußkonstruktion niedrig gehalten wird.

Die Sacklöcher (13, 13') weisen einen größeren Durch messer als die Bohrung (14, 14') im Bügel (11, 11') auf. Dadurch ist der zylindrische Anschlag (6, 6') unverlierbar gelagert.

Erkennbar ist ein vorgesehenes Spiel zwischen dem Kastenträger (1) und den Bügeln (11, 11'), womit eine freie Längsbewegung des rechteckigen Zugbands (8) im belasteten Zustand ermöglicht wird.

Um eine horizontale Verschiebung der Kupplungselemente (7, 7'), welche gleich ist wie die Dehnung des Zugbandes (8), zu ermöglichen, sind die horizontalen Bolzen (12, 12') über den Kupplungselementen (7, 7') in Längsrichtung des Zugbands (8) angeordnet.

Fig. 2 zeigt eine horizontale Ansicht entlang des Kastenträgerbodens (4) auf der Untergurtkonstruktion (5) im unbelasteten Zustand. Erkennbar ist, wie die zylindrischen Endanschläge (6, 6') dabei gegen die Innenflächen (10, 10') der Langlöcher (9, 9') anliegen. Die Länglöcher (9, 9') sind mindestens so lang wie die maximale Dehnung des Zugbands (8) bei der maximal auf tretenden Zugkraft in der Untergurtkonstruktion (5).

In der Fig. 3 ist ein vertikaler Längsschnitt eines Kastenträgers (1') mit einem befahrbaren Deck (2'), Seitenwänden (3') und einer Untergurtkonstruktion (5') unter dem Boden (4') des Kastenträgers (1') dargestellt.

In der Nähe der Kupplungselemente (7", 7''') der Untergurtkonstruktion (5') sind Endanschläge (6", 6''') jeweils an der Übergangsstelle (15, 15') zwischen dem Kupplungselement (7", 7''') und dem Zugband (8') angeordnet.

Die Breitseite (B_z) des vorzugsweise rechteckigen Zugbands (8') ist kleiner als die Breitseite (B_k) der Kupplungselemente (7", 7'''). Im unbelasteten Zustand der Untergurtkonstruktion (5') liegen die auskragenden Flächen (18, 18') der beiden Kupplungselemente (7", 7''') gegen die beidseits des Zugbands (8') befind lichen quadratischen Schäfte (16) der Endanschläge (6", 6'''). Jeder quadratische Schaft (16) weist zwei kreisförmige Zapfen (17, 17') auf, die jeweils im Kastenträger (1') als auch in einem am Kastenträger (1') verbundenen Bügel (11", 11''') gelagert ist. Der Vorteil dieser Zapfenlagerung ist, daß die Endan schläge (6", 6''') sich immer an den auskragenden Flächen (18, 18') anlegen und somit niedrige auftre tende Flächenpressungen erzeugen.

Die kreisförmigen Zapfen (17) der Endanschläge (6", 6''') sind jeweils Sacklöcher (13", 13''') des Kasten trägers (1') und die kreisförmigen Zapfen (17) in Bohrungen (14", 14''') der Bügel (11", 11''') gelagert. Durch den quadratisch ausgebildeten Schaft (16) ist der Endanschlag (6", 6''') gegen Herausfallen gesichert.

Deutlich erkennbar ist ein vorgesehenes Spiel zwischen Kastenträger (1') und den Bügeln (11", 11'''), womit eine freie Längsbewegung des rechteckigen Zugbands (8') im belasteten Zustand ermöglicht wird.

Durch die Anordnung der horizontalen Bolzen (12", 12''') über den Kupplungselementen (7", 7''') in Längsrichtung des Zugbands (8') ist eine horizontale Verschiebung des Kupplungselements (7", 7'''), welche gleich ist wie die Dehnung des Zugbands (8'), möglich.

Fig. 4 zeigt eine horizontale Ansicht entlang des Kastenträgerbodens (4') auf der Untergurtkonstruktion (5') im unbelasteten Zustand. Zu erkennen ist, daß jeder der beidseitig des Zugbands (8') angeordneten beiden Endanschläge (6", 6''') in der unmittelbaren Nähe der Übergangsstelle (15, 15') von Kupplungs element (7", 7''') mit Zugband (8') angeordnet ist.

Im unbelasteten Zustand der Untergurtkonstruktion (5') liegen die beiden auskragenden Flächen (18, 18') des Kupplungselements (7, 7') gegen die quadratischen Schäfte (16, 16') der Endanschläge (6", 6''') an.

Bezugszeichenliste

1

,

1

'Kastenträger

2

,

2

'befahrbares Deck

3

,

3

'Seitenwand

4

,

4

'Boden des

1

,

1

'

5

,

5

'Untergurtkonstruktion

6

,

6

',

6

",

6

'''Endanschlag

7

,

7

',

7

",

7

'''Kupplungselement

8

,

8

'Zugband

9

,

9

'Langloch in

8

10

,

10

'Innenfläche des

9

,

9

'

11

,

11

',

11

",

11

'''Bügel

12

,

12

'horizontaler Bolzen

13

,

13

',

13

",

13

'''Sackloch

1

,

1

'

14

,

14

',

14

",

14

'''Bohrung

11

,

11

'

15

,

15

'Übergangsstelle von

7

',

7

" mit

8

",

8

'''

16

quadratischer Schaft des

6

",

6

'''

17

,

17

'zylindrischer Zapfen des

6

",

6

'''

18

,

18

'auskragende Fläche des

7

",

7

'''
B_k

Breitseite des

7

",

7

'''
B_z

Breitseite des

8

",

8

'''

Claims

1. Modularer Brückenabschnitt für eine Schwimmbrücke, bestehend aus einem oder mehreren Kastenträgern, wobei mindestens ein Kastenträger, ausgerüstet ist mit mindestens einer zur Aufnahme der auftretenden Zugkräfte vorgesehenen Untergurtkonstruktion im Bereich des Kastenträgerbodens, die aufgebaut ist aus einem gabel- und augenförmigen Kupplungselement mit dazwischen einem Zugband, wobei diese Untergurtkonstruktion am Kastenträger in der Nähe der Kupplungselemente mittels je eines horizontalen Bolzens über der Ebene der Kupplungsbohrungen verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Untergurtkonstruktion (5, 5') in Richtung ihrer Längsachse am oder im Kastenträger (1, 1') zwischen Endanschlägen (6, 6', 6", 6'''), welche in der Nähe der Kupplungselemente (7, 7', 7", 7''') angeordnet sind, schwimmend, d. h. nachgiebig, gelagert ist.

2. Modularer Brückenabschnitt für eine Schwimmbrücke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß diese beiden zylindrisch ausgebildeten und senkrecht angeordneten Endanschläge (6, 6') sowohl am Kastenträger (1) als auch in einem am Kastenträger (1) befestigten Bügel (11, 11') gelagert sind,
daß die beiden Endanschläge (6, 6') jeweils in einem Langloch (9, 9') eines im Querschnitt rechteckigen Zugbandes (8) angeordnet sind,
daß im unbelasteten Zustand der Untergurtkonstruktion (5) der eine zylindrische Endanschlag (6) in der Nähe des Kupplungselements (7) gegen die eine Innenfläche (10) eines Langlochs (9) und der andere zylindrische Endanschlag (6') in der Nähe des Kupplungselements (7') gegen die andere Innenfläche (10') eines Langlochs (9') anliegt,
daß die Langlöcher (9, 9') länger oder gleich lang sind wie die maximale Dehnung des Zugbandes (8) bei der maximal auftretenden Zugkraft in der Untergurtkonstruktion (5), und
daß horizontale Bolzen (12, 12') über den Kupplungselementen (7, 7') parallel zur Längsrichtung des Zugbandes (8) angeordnet sind und eine horizontale Verschiebung ermöglichen, die gleich ist der Dehnung des Zugbandes (8).

3. Modularer Brückenabschnitt für eine Schwimmbrücke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Endanschläge (6", 6''') jeweils an der Übergangsstelle (15, 15') zwischen den Kupplungselementen (7", 7''') und dem Zugband (8') angeordnet sind,
daß die Breite (B_z) eines im Querschnitt rechteckigen Zugbandes (8') kleiner ist als die Breite (B_k) des Kupplungselements (7", 7''') an der Übergangsstelle (15, 15'),
daß jeder der beidseits des Zugbandes (8') angeordneten beiden Endanschläge (6", 6''') im unbelasteten Zustand der Untergurtkonstruktion (5') gegen beide auskragenden Flächen (18, 18') des Kupplungselements (7", 7''') anliegt und einen im Querschnitt quadratischen Schaft (16) mit zwei kreisförmigen Zapfen (17, 17') aufweist, der sowohl im Kastenträger (1') als auch in einem am Kastenträger (1') verbundenen Bügel (11", 11''') gelagert ist.

4. Modularer Brückenabschnitt für eine Schwimmbrücke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die senkrechten Endanschläge (6, 6', 6", 6''') sowohl in Sacklöchern (13, 13', 13", 13''') des Kastenträgers (1, 1') als auch in Bohrungen (14, 14', 14", 14''') der Bügel (11, 11', 11", 11''') gelagert sind,
daß die Breitseite (B_z) eines im Querschnitt rechteckigen Zugbandes (8, 8') in der Bodenebene (4, 4') des Kastenträgers (1, 1') angeordnet ist, und daß die beiden Kupplungselemente (7", 7''') mittels mehrerer im Querschnitt quadratischer oder kreisförmiger Zugbänder (8') miteinander verbunden sind und die Endanschläge (6, 6', 6", 6''') zwischen diesen Zugbändern (8') angeordnet sind.