AT13600U1 - Fachwerks-Riegel für Abspannportal - Google Patents

Abstract

Fachwerks-Riegel (50) für Abspannportal (1), mit in Längsrichtungdes Riegels (50) aufeinander folgenden Feldern (51) und Knoten(54), wobei in letzteren die Krafteinleitung der Abspannungen(61) erfolgt; dabei sind die Felder (51) gleichmäßig eingeteiltund ist zur jeweiligen Abspannung (61) ein sich längs des Riegels(50) erstreckender vorgesetzter Balken (60, 60') vorgesehen, derin Draufsicht gesehen an zwei benachbarte Knoten (54) angeschlossenist und Anschluss-Laschen (62) für die Abspannung (61) trägt.

Description

österreichisches Patentamt AT13 600U1 2014-04-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft einen Fachwerks-Riegel für Abspannportal, mit in Längsrichtung des Riegels aufeinander folgenden Feldern und Knoten, wobei in letzteren die Krafteinleitung der Abspannungen erfolgt.

[0002] Ein Abspannportal mit angeschlossenen Abspannisolatoren und Sammelschienenseilen ist beispielsweise in der DE 23 57 991 A1 geoffenbart.

[0003] Für die Abspannung, d.h. Verlegung, von Hochspannungsleitungen bei Schaltanlagen, wie etwa bei einem Umspannwerk, werden Abspannportale, d.s. portalartige Leitungsstützpunkte, eingesetzt. Diese Abspannportale bestehen häufig aus Stahl-Fachwerkskonstruktionen, sie können jedoch auch Stahlrohrkonstruktionen oder geschweißte Konstruktionen sein. Die an ein derartiges Abspannportal angeschlossenen Hochspannungsleitungen werden von einem oberen horizontalen Träger, dem Riegel, aufgenommen; von diesem werden die Kräfte im Steher eingeleitet, die fest im Boden verankert sind.

[0004] Die vorliegende Erfindung befasst sich nun allgemein mit einem derartigen horizontalen Riegel eines Abspannportals, ausgeführt in einer Stahl-Fachwerkskonstruktion, wobei eine Art Baukasten-Fachwerkskonstruktion vorliegen soll.

[0005] Ein Beispiel eines vom grundsätzlichen Aufbau her herkömmlichen Abspannportals 1 ist in Fig. 1 gezeigt, wobei ganz schematisch drei Steher oder Masten 2, 3, 4 veranschaulicht sind, die einen oberen vertikalen Träger, den Riegel 5, tragen. Vom Riegel 5 erstrecken sich beispielsweise beidseitig die Hochspannung führende Stahlseile 6 weg, wobei in der Regel im Bereich des Abspannens am Riegel 5 Isolatorketten 7 vorgesehen sind.

[0006] In der Praxis können die Steher dabei z.B. eine Höhe von 30m aufweisen, und der Riegel 5 kann eine Länge von 36m besitzen.

[0007] Ein Problem bei derartigen Abspannportalen ist eine günstige Krafteinleitung in die Riegel-Fachwerkskonstruktion, die eine Vielzahl von Feldern aufweist. Dabei ist auch zu berücksichtigen, dass die Seile 6, von der Schaltanlage vorgegeben, in vorgegebenen Abständen voneinander vorliegen können, die auch durchaus unregelmäßig sein können. Es ist daher üblich, die Riegel 5 bzw. deren Fachwerkskonstruktion mit an die Position der Seile 6 angepassten Feldgrößen zu konstruieren, um so die Seile im Bereich vom Knoten des durch den Riegel 5 gebildeten Fachwerkträgers anschließen zu können. In Fig. 2 ist ein Teil eines derartigen herkömmlichen Riegels 5 mit ungleichmäßigen Feldlängen, z.B. 8, 9, 10, gezeigt. In einigen Knotenpunkten 11 sind Anschlüsse 12 für die Abspannungen veranschaulicht.

[0008] Ein derartiger Fachwerks-Riegel erfordert jedoch einen hohen Konstruktions- bzw. Rechenaufwand bei der Herstellung, wobei auch nicht in jedem Knotenpunkt eine Abspannung bzw. eine Krafteinleitung möglich ist.

[0009] Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Ausbildung für einen derartigen Fachwerks-Riegel für ein Abspannportal vorzusehen, der eine optimale Diagonalanordnung und eine Krafteinleitung an jedem Knotenpunkt ermöglicht, wodurch in der Folge ein verbesserter Kraftfluss erreicht werden kann; weiters soll der Konstruktions- bzw. Rechenaufwand für die Erstellung eines derartigen Riegels verringert werden.

[0010] Die Erfindung basiert dabei auf dem Gedanken, eine variable, von der Konstruktion des Riegels selbst beabstandete Abspannkonstruktion vorzusehen, die alle üblichen Abspannkettenlängen aufnehmen kann.

[0011] Zur Lösung der vorstehend angeführten Aufgabe sieht die Erfindung einen Fachwerks-Riegel wie eingangs angeführt vor, der sich dadurch auszeichnet, dass die Felder gleichmäßig eingeteilt sind und zur jeweiligen Abspannung ein sich längs des Riegels erstreckender Vorgesetzter Balken vorgesehen ist, der in Draufsicht gesehen an zwei benachbarte Knoten angeschlossen ist und Anschluss- Laschen für die Abspannung trägt. 1 /9 österreichisches Patentamt AT13600U1 2014-04-15 [0012] Beim vorliegenden Fachwerks-Riegel handelt es sich somit um eine horizontal angeordnete Fachwerkskonstruktion, die in gleichmäßige, je nach Querschnitt längere oder kürzere Felder aufgeteilt ist. Dabei wird eine optimale Struktur erreicht, und es wird ein guter Kraftfluss erzielt, was eine wesentliche Erleichterung bei der Planung, Konstruktion und Fertigung dieses Riegels ermöglicht. Von Bedeutung ist dabei die Krafteinleitung in den Knotenpunkten der zusammenlaufenden Diagonalen der Fachwerkskonstruktion. Die Vorgesetzten Balken, die sich parallel zur Längsachse des Riegels bzw. parallel zu dessen Eckstielen erstrecken, werden für eine Vorgesetzte Abspannung vorgesehen, die am jeweiligen Knotenpunkt vorhanden ist, und über die die Kräfte eingeleitet werden. Wie erwähnt können die Kraftangriffspunkte an beiden Seiten des Riegels jeweils unterschiedlich sein, wodurch die Konstruktion gemäß Stand der Technik normalerweise sehr „unruhig", mit vielen verschiedenen Feldern 8, 9, 10, wie in Fig. 2 gezeigt, wird und die Herstellung aufwendig ist. Demgegenüber können beim vorliegenden Riegel auch bei unterschiedlichen Kraftangriffspunkten die Krafteinleitungen feldübergreifend und optimiert vorgenommen werden, und es kann immer ein gleichmäßiges Fachwerkssystem vorgesehen werden.

[0013] Für die Krafteinleitung ist es vielfach auch günstig, wenn sich der Balken in Längsrichtung über einen der Knoten hinaus erstreckt und an ihm Laschen beidseits dieses Knotens angebracht sind.

[0014] Zur Anbringung der Abspannungen ist es von Vorteil, wenn die Laschen mit den Balken aufnehmenden Öffnungen ausgebildet sind. Dabei können die Laschen vor ihrer Fixierung am Balken, etwa durch Schweißen oder durch Verschrauben, längs der Balken verschoben und so in die richtige Position gebracht werden.

[0015] Im Hinblick auf eine hohe Stabilität bei der Kraftaufnahme ist es vorteilhaft, wenn der Balken durch ein Kastenprofil gebildet ist.

[0016] Für eine günstige Kraftverteilung ist es weiters günstig, wenn der Balken in halber Höhe des Riegels angebracht ist.

[0017] Für die Vorgesetzte Anbringung des Balkens am eigentlichen Riegel ist es weiters von Vorteil, wenn der Balken an zwei senkrechten Profilträgern befestigt ist, die in den zwei Knotenbereichen jeweils zwischen zwei über die Breite des Riegels überstehenden Quergurt-Profilen befestigt sind. Dabei können die Profilträger zweckmäßig U-Profile sein; die überstehenden Quergurt-Profile können beispielsweise Winkelprofile sein.

[0018] Winkelprofile können auch für die Diagonalstreben, ebenso für die Längsträger (Eckstiele) sowie für alle horizontalen und vertikalen Gurte an den Enden der Felder herangezogen werden.

[0019] Die Erfindung wird nachstehend anhand von besonders bevorzugten Ausführungsbeispielen, auf die sie jedoch nicht beschränkt sein soll, sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnungen noch weiter erläutert. Es zeigen: [0020] Fig. 1 [0021] Fig. 2 [0022] Fig. 3 [0023] Fig. 4 schaubildlich ein Abspannportal mit einem horizontalen Riegel, an dem die Abspannungs-Seile angreifen; schematisch eine Draufsicht auf einen Teil eines Riegels herkömmlicher Bauart; eine entsprechende Draufsicht auf einen Teil eines Riegels, nunmehr jedoch mit gleichmäßiger Feldeinteilung; eine Teil-Draufsicht auf einen derartigen Riegel, im Vergleich zu Fig. 3 jedoch in einem größeren Maßstab; [0024] die Fig. 5 und 6 Ansichten dieses Riegels gemäß den Pfeilen V-V bzw. Vl-Vl; [0025] Fig. 7 einen Querschnitt des Riegels gemäß Fig. 4, gemäß der Linie Vll-Vll; und 2/9 österreichisches Patentamt AT 13 600 U1 2014-04-15 [0026] Fig. 7A verschiedene Ansichten des in Fig. 7 auf der gemäß der Darstellung rechten Seite gezeigten Profilträgers für die versetzte Anbringung des mittigen Balkens.

[0027] Die Fig. 1 und 2 wurden vorstehend bereits im Zusammenhang mit dem Ausgangspunkt für die vorliegende Riegelkonstruktion erläutert, sodass sich eine neuerliche Beschreibung erübrigen kann.

[0028] Während sich aus der Draufsicht gemäß Fig. 2 bei dem Riegel 5 von herkömmlicher Bauart unterschiedliche Feldlängen, z.B. 8, 9, 10, feststellen lassen, sind beim Riegel 50 gemäß Fig. 3, die eine ähnliche Teil-Draufsicht des Riegels 50 zeigt, gleich lange Felder 51 vorgesehen, d.h. es liegt eine regelmäßige Feldeinteilung vor. Etwas abgesetzt von den Eckstielen 52 des Riegels 50 liegen an Knotenpunkten, z.B. 53, 54, des Riegels 50 Vorgesetzte Abspanneinrichtungen 55, 55' vor, die sich von Knoten zu Knoten, z.B. 54, oder aber einseitig über den einen Knoten, z.B. 54, hinausgehend erstrecken können. Ersichtlich ist aus Fig. 3 weiters, dass je nach Beanspruchung die Felder mit gekreuzten Diagonalen 56 oder aber auch mit einfachen Diagonalen gebildet sein können. Im Bereich der Vorgesetzten Abspanneinrichtungen 55 bzw. 55' sind über den Querschnitt des Riegels 50, d.h. über den jeweiligen benachbarten Eckstiel 52, seitlich hinausstehende Quergurt-Profile 57, 58 spiegelbildlich vorgesehen, um einen Vorgesetzten Balken 60 bzw. 60' abzustützen.

[0029] Diese vorliegende Riegelkonstruktion mit Vorgesetzter Abspannung kann genauer aus den Fig. 4 bis 7 ersehen werden.

[0030] Aus Fig. 4 sind zwei an verschiedenen Seiten des Riegels 50 Vorgesetzte Balken 60 ersichtlich, an denen Seilzüge mit Pfeilen 61 angedeutet sind. Diese Balken 60 sind, wie aus den Fig. 5 und 6 sowie auch aus Fig. 7 ersichtlich ist, in halber Höhe der Riegelkonstruktion angebracht. Diese Balken 60 tragen jeweils paarweise vorgesehene Anschluss-Laschen 62 zur Befestigung der Seilzüge bzw. Abspannungen 61. Im Beispiel der Fig. 4 ist jeder der Balken 60 im Bereich von zwei Knoten 53, 54 an die Fachwerkskonstruktion des Riegels 50 angeschlossen, und jeder dieser Balken 60 erstreckt sich ausgehend von einem Knoten 53 über den benachbarten Knoten 54 hinaus, wobei am frei auskragenden Ende jeweils ein Laschenpaar 62 angeordnet ist, ebenso wie ein Paar Laschen 62 zwischen den Knoten 53, 54 am Balken 60 angebracht ist. Wie dabei aus Fig. 4 ersichtlich ist, können diese Laschen 62 an verschiedenen Positionen entlang des jeweiligen Balkens 60 fixiert werden, nachdem sie in diese - durch die Abspannung 61 bestimmte - Position entlang des jeweiligen Balkens 60 geschoben wurden.

[0031] Die Laschen 62 sind dabei durch Platten gebildet, die eine Durchsteck-Öffnung 63 aufweisen, durch die sich der jeweilige Balken 60 hindurch erstreckt. An den abstehenden Teilen der Laschen 62, vgl. Fig. 7, sind Bohrungen 64 für die Anbringung von sich zwischen den beiden Laschen 62 eines Paares erstreckende Zapfen vorgesehen, an denen die Seilzüge bzw. Abspannungen 61 angreifen können. Dies ist in Fig. 4 bei einem Laschenpaar 62 mit der strich-lierten Linie 65 angedeutet.

[0032] Wie bereits erwähnt stehen horizontale Quergurt-Winkelprofile 57, 58 für die Befestigung der Balken 60 über den Querschnitt oder die Breite des Riegels 50 über, wie dies insbesondere aus Fig. 4 und 7 ersichtlich ist. Im Einzelnen sind diese Winkelprofile 57, 58 an den Eckstielen 52 mittels Bolzen fixiert, und im Bereich des Überstandes 66 ist zwischen zwei übereinander angeordneten Quergurt-Winkelprofilen 57, 58, wie insbesondere aus Fig. 7 zu ersehen ist, ein senkrechter Profilträger 67 angebracht. Diese senkrechten Profilträger 67 sind durch ein flaches U-Profil gebildet, wie aus Fig. 7A sowie auch aus der schematischen Draufsicht der Fig. 4 ersichtlich ist. Die Profilträger bzw. U-Profile 67 eines Paares, d.h. eines zur Befestigung eines Balkens 60 dienenden Paares, sind derart angeordnet, dass ihre vergleichsweise breiten Stege voneinander abgewandt sind; d.h. diese U-Profile 67 sind mit ihren Öffnungen einander zugewandt, vgl. Fig. 4. Die Profilschenkel, die im Vergleich zum Steg vergleichsweise kurz sind, sind einerseits mit den Eckstielen 52 und andererseits mit den Balken 60 verschraubt. Im Bereich der Befestigung der Balken 60, also ungefähr in der Mitte der Höhenerstreckung der U-Profile 67, weisen letztere Versteifungen 68 auf, siehe Fig. 7. 3/9 österreichisches Patentamt AT 13 600 Ul 2014-04-15 [0033] In Fig. 7A sind zur ergänzenden Veranschaulichung schematische Ansichten eines U-Profils 67 von den beiden Schmalseiten her sowie eine schematische Draufsicht gezeigt; dabei ist ersichtlich, dass diese U-Profile 67 an ihren oberen bzw. unteren Enden mit Stirnwänden 69 abgeschlossen sind, um so eine feste Verbindung mit den überstehenden Quergurt-Winkelprofilen 57, 58 zu ermöglichen.

[0034] Aus den Zeichnungen ist insgesamt ersichtlich, dass alle Profilteile der Fachwerkskonstruktion, wie insbesondere auch die Eckstiele 52, Diagonalen, Quergurte, durch Winkelprofile gebildet sind. Einzig die senkrechten Profilträger 67 für die Balken 60 sind durch U-Profile gebildet, und die Balken 60 selbst sind durch Kastenprofile gebildet. Abweichend von diesem Ausführungsbeispiel können selbstverständlich für die einzelnen Konstruktionselemente auch andere Profile, je nach den Gegebenheiten, gewählt werden. So wäre es beispielsweise auch denkbar, für die Balken 60 anstatt der Kastenprofile - gegebenenfalls ausgesteifte - U-Profile einzusetzen. Andererseits könnten für die überstehenden Quergurt-Profile 57, 58 auch U-Profile verwendet werden, und für die senkrechten Profilträger 67 könnten Kastenprofile eingesetzt werden. 4/9

Claims (8)

1. österreichisches Patentamt AT 13 600 Ul 2014-04-15 Ansprüche 1. Fachwerks-Riegel (50) für Abspannportal (1), mit in Längsrichtung des Riegels (50) aufeinander folgenden Feldern (51) und Knoten (54), wobei in letzteren die Krafteinleitung der Abspannungen (61) erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass die Felder (51) gleichmäßig eingeteilt sind und zur jeweiligen Abspannung (61) ein sich längs des Riegels (50) erstreckender Vorgesetzter Balken (60, 60') vorgesehen ist, der in Draufsicht gesehen an zwei benachbarte Knoten (54) angeschlossen ist und Anschluss-Laschen (62) für die Abspannung (61) trägt.
2. 2. Riegel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Balken (60) in Längsrichtung über einen der Knoten (54) hinaus erstreckt und an ihm Laschen (62) beidseits dieses Knotens (54) angebracht sind.
3. 3. Riegel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Laschen (62) mit den Balken (60) aufnehmenden Öffnungen (63) ausgebildet sind.
4. 4. Riegel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Balken (60) durch ein Kastenprofil gebildet ist.
5. 5. Riegel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Balken (60) in halber Höhe des Riegels (50) angebracht ist.
6. 6. Riegel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Balken (60) an zwei senkrechten Profilträgern (67) befestigt ist, die in den zwei Knotenbereichen (53, 54) jeweils zwischen zwei über die Breite des Riegels überstehenden Quergurt- Profilen (57, 58) befestigt sind.
7. 7. Riegel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilträger (67) U-Profile sind.
8. 8. Riegel nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die überstehenden Quer-gurt-Profile (57, 58) Winkelprofile sind. Hierzu 4 Blatt Zeichnungen 5/9