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Die Erfindung betrifft ein Elastomerlager und eine Lageranordnung für Lamellen zum Überbrük- ken einer Dehnungsfuge zwischen zwei Bauteilen, insbesondere der Fahrbahn auf Brücken, wie sie im Oberbegriff der Ansprüche 1 und 18 beschrieben sind.
Um Dehnungen zwischen zwei unterschiedlichen Bauwerksteilen, beispielsweise dem Wider- lager und dem Tragwerk einer Brücke ausgleichen zu können, werden diese Dehnungsfugen durch eingesetzte Lamellen, insbesondere Zwischen- oder Mittellamellen überbrückt. Die Anzahl der parallel zueinander in Richtung der Dehnungsfuge verlaufenden bzw. parallel zum Tragwerk ver- laufenden Lamellen wird in Abhängigkeit vom zulässigen Änderungsbereich der Spaltbreite und die Belastbarkeit der einzelnen Lamellen festgelegt. Die Definition der maximal zulässigen Spaltbreite erfolgt meist über Angaben in der Ausschreibung oder entsprechende fachspezifische Normen.
Durch diese Lamellen wird aber nicht nur die durch das Befahren bedingte Auflast auf das Wider- lager bzw. die Tragkonstruktion abgetragen, sondern gleichzeitig auch eine gleichmässige Auftei- lung der Lamellen über die Dehnungsfuge zur Fugenüberbrückung sichergestellt. Dazu sind gleichmässige Abstände zwischen den einzelnen Lamellen bei den unterschiedlichen Dehnungszu- ständen der Bauwerksteile einzuhalten.
Aus der US 3,544,415 A ein Elastomerlager zu entnehmen, welches in seiner vertikalen Erstreckung folgenden Aufbau besitzt. Entlang seiner vertikalen Erstreckung sind abwechselnd Elastomerschichten und Bewehrungselemente angeordnet, wobei jedoch diese Bewehrungsele- mente nicht vollständig von den Elastomerschichten umschlossen bzw. eingebettet sind und erst nachträglich Verkleidungselemente, welche ebenfalls aus diesem Elastomermaterial gebildet sind, angebracht werden um die Bewehrungselemente gegenüber ungünstigen äusseren Einflüssen zu schützen. Nachteilig bei dieser Ausbildung ist im wesentlichen Teil der höhere Produktionsaufwand derartiger Lagerelemente und weiters ist bei derartigen Lagerelementen eine wesentlich geringere Lastabtragung in horizontaler Richtung möglich.
Im Falle einer überhöhten Belastung in horizonta- ler Richtung kann es zum Austritt von Bewehrungselementen aus dem Verbund des Lagers kom- men, wodurch die Lebensdauer bzw. die Funktionalität eines derartigen Lagers wesentlich einge- schränkt werden kann.
Aus dem Dokument EP 0 082 132 A2 ist ein Lager zur Auflagerung eines Tragwerkes, beste- hend aus einem Verbundkörper aus miteinander z. B. durch Vulkanisation verbundener bzw. im Elastomermaterial eingebetteter Metallschichten, bekannt. Zwischen dem auf einem Tragkörper frei aufgelegtem Verbundkörper und einem abzustützendem Tragwerk ist zum Ausgleich etwaiger Einbautoleranzen ein mit härtbarer Ausgleichsmasse befüllter, die Toleranzen durch Verformung im ungehärteten Zustand, ausgleichender Polster angeordnet, z. B. auf dem Verbundkörper aufge- klebt oder aufvulkanisiert. Nach dem Einrichten und Angleichen des Polsters wird ein in der Masse des Polsters eingebetteter Härter freigesetzt und damit der Polster stabilisiert, wobei nunmehr Verbundkörper und Polster einen lose zwischen dem Auflager und dem Tragwerk angeordnetes Auflagerelement bilden.
Aus dem weiters bekannt gewordenen Dokument, US 4,524,174 A, ist eine als lose zwischen einem Auflager und einem Tragwerk anordbare elastische Lagerplatte bekannt, die zur Verstär- kung in einem Elastomermaterial eingelagerte stückformige Elemente wie Steinbruch, Metallstücke u.ä. als Kernlage aufweist.
Weiters ist aus DE 23 34 332 A1 ein Baulager aus einem mit Bewehrungseinlagen versehenen Gummikörper als lose anordbare elastische Zwischenlage bekannt, die mit einem Hitze- und Feuerschutzmaterial umgeben ist.
Aus dem Dokument JP 08027730 A ist ein elastisches Auflagerelement für Brücken bekannt welches an entgegengesetzten Stirnflächen mit die Lagerflächen ausbildenden, in Ausnehmungen der Stirnflächen angeordneten härtbaren Lagen versehen ist.
Gemäss der CH 651 339 A sind zwischen den einzelnen Lamellen federnde Zwischenstücke vorgesehen, die entweder zwischen den einzelnen Lamellen direkt oder auf mit den einzelnen Lamellen starr verbundenen Querträgern angeordnet sind.
Des weiteren ist es auch schon bekannt, unabhängig von diesen fehlenden Zwischenstücken zur Lastabtragung der auf die Lamellen einwirkenden Belastungen diese auf fachwerkartigen Schienen anzuordnen, die die Lastabtragung auf das Widerlager bzw. das Tragwerk übernehmen und bei ihrer Verstellung aufgrund der Änderung der Fugenbreite die gleichmässige Aufteilung der Lamellen über die Breite der Dehnungsfuge ermöglichen.
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Schliesslich ist es auch aus der AT 397 674 B der gleichen Anmelderin bekannt, dass die elastomeren Abstützungen der Lamellen aus einzelnen über die Länge des Zwischenprofils verteil- ten Blocklagern bestehen, die sich am Fugenrand bzw. am jeweils benachbarten Zwischenprofil abstützen. Dadurch, dass über die Länge der Lamellen mehrere derartige Blocklager verteilt ange- ordnet sind, teilen sich die durch die Beanspruchung hervorgerufenen Belastungen ebenso wie die Zugbelastungen bei Veränderungen des Abstandes zwischen den einzelnen Mittel- bzw. Zwischen- lamellen gleichmässig auf eine Mehrzahl solcher Blocklager auf.
Durch die elastische Abstützung dieser Lamellen kann nunmehr sowohl die Lastabtragungsfunktion als auch die Einhaltung eines gleichen Abstandes zwischen den einzelnen Lamellen durch elastische Blocklager erzielt werden, die selbstanpassend sind und wenige mechanische Teile benötigen. Die derartig ausgebildeten Elastomerlager bzw. Lageranordnungen konnten jedoch nicht alle in der der Praxis auftretenden Einsatzfälle zufriedenstellend lösen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Elastomerlager und eine Lageran- ordnung zu schaffen, bei welchen mit wenigen universellen Bauteilen das Ausreichen gefunden werden kann.
Diese Aufgabe wird bei einem Elastomerlager durch die Merkmale im Anspruch 1 gelöst. Vor- teilhaft ist bei diesem Lager, dass durch die Auslegung des Elastomerlagers die Elastizitäten, an die in unterschiedlichen Raumrichtungen auftretenden Belastungen einfach angepasst werden können und trotzdem eine hohe Lastabtragung über diese Elastomerlager sichergestellt werden kann, sodass auch bei höheren Belastungen mit einer geringen Anzahl von Elastomerlagern für die Abstützung der Mittel- und/oder Zwischenlamellen das Auslangen gefunden werden kann. Weiters wird mit Vorteil erreicht, dass die Kraftübertragung über eine relativ grosse Oberfläche erfolgt, sodass auch hohe Lasten ohne Überbeanspruchung oder Abscherung in den einzelnen Verbindungsberei- chen übertragen werden können.
Zudem kann eine Anpassung an die jeweilige Verbindungstech- nologie zwischen dem Elastomerlager und den Lamellen bzw. den Quer- oder Zwischenträgern erzielt werden und wird der mehrlagige Sandwichbauteil, bestehend aus den Elastomerschichten und den Bewehrungseinlagen durch Aufnahmen für Befestigungsmittel nicht geschwächt werden und kann durch das Vorsehen von Verstellmitteln auch bei der Montage eine einfache Verformung der Elastomerlager zur Anpassung an den jeweiligen Dehnungszustand des Tragwerkes bzw. der Auflager bei Brücken erfolgen, sodass die Montage der Elastomerlager und deren Austausch in jedem Betriebszustand möglich ist.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung beschreibt Anspruch 2, wodurch die Elastizität bzw. die Verformungseigenschaft des Elastomerlagers in Richtung quer zur Längsachse bzw. Hauptbelas- tungsrichtung geringer ist als in der Hauptbelastungsrichtung, wobei jedoch durch die geringere Dicke der Bewehrungseinlagen eine grössere Anzahl derselben angeordnet werden kann und trotzdem eine ausreichende Querverstellbarkeit oder Querverformbarkeit des Elastomerlagers für die Positionierung der einzelnen Lamellen erzielt werden kann.
Eine korrossionsgeschützte Ausbildung des Elastomerlagers wird durch die Ausgestaltung nach Anspruch 3 erzielt.
Die externe Anordnung von Befestigungsmittel ausserhalb des Umfang der Elastomerlager wird durch die vorteilhafte Ausführungsvariante nach Anspruch 4 ermöglicht, wobei durch die entspre- chende Ausgestaltung der Übergangsbereiche auch hohe Querbelastungen also senkrecht zur Hauptbelastungsrichtung auftretende Belastungen aufgenommen werden können.
Eine lange Lebensdauer und hohe Festigkeit der Elastomerlager wird durch die weitere Aus- gestaltung nach Anspruch 5 ermöglicht, wobei durch die Wahl der entsprechenden Materialien auch die Haftung zwischen den Bewehrungseinlagen und den Elastomerschichten erheblich ver- bessert werden kann.
Eine gleichmässige Aufteilung von auf das Elastomerlager einwirkenden Belastungen wird durch eine Ausführungsvariante nach Anspruch 6 erzielt.
Das Federungs- bzw. Dämpfungsverhalten und die bei einer Auslenkung aufgebaute Rück- stellkraft kann durch die Ausgestaltung nach Anspruch 7 universell eingestellt werden.
Durch die vorteilhafte Weiterbildung nach Anspruch 8 werden dauerhafte und für den vorlie- genden Anwendungsfall günstige Dämpfungseigenschaften aufweisende Lösung mit langer Lebensdauer geschaffen, die auch den Umwelteinflüssen widerstehen und bei den rauhen Bedin- gungen vor allem im Bereich von Dehnfugen bei Brücken von Autostrassen zusätzliche Vorteile
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bringen.
Sowohl hinsichtlich der Tragfähigkeit als auch der erwünschten Dämpfungseigenschaften eig- net sich eine Ausführungsvariante nach Anspruch 9 für den Einsatz bei einem Elastomerlager im Bereich von Brückenbauwerken.
Eine langandauernde und bevorzugt auch korrossionswiderstandsfähige Lösung für die Anlen- kung des Elastomerlagers bzw. Verbindung mit anderen Tragteilen eignen sich die Ausführungs- formen nach den Ansprüchen 10 und/oder 11.
Eine günstige Kraftaufteilung und Krafteinleitung in das Elastomerelement wird durch die weite- re Ausgestaltung nach Anspruch 12 erzielt.
Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 13 wird die Möglichkeit eröffnet, ein derartiges Elastomerlager über im Bauwesen übliche Verbindungsverfahren, nämlich das Schweissen, mit anderen Bauwerksteilen zu verbinden, ohne dass die für die Dämpfung und die Rückstellung von Auslenkungsbewegungen erforderliche Elastizität der Elastomerschicht nachteilig beeinflusst wird.
Eine Mehrpunktbefestigung wird in einfacherer und betriebssicherer Weise durch die Ausge- staltung nach Anspruch 14 ermöglicht.
Über die zusätzlichen Bohrungen in den Verbindungs- bzw. Anschlagplatten können die Elastomerlager während der Montage an unterschiedliche Stellungen der Lamellen bzw. der über die Dehnfuge voneinander distanzierten Bauwerksteile eingestellt werden.
Die Erfindung umfasst weiters aber auch eine Lageranordnung, wie sie im Oberbegriff des Anspruches 15 beschrieben ist.
Die vorliegende erfindungsgemässe Aufgabe kann insbesondere auch selbständig durch die Merkmale nach Anspruch 15 gelöst werden. Durch die Verwendung dieser Lageranordnungen ist über diese sowohl die Lastabtragungsfunktion als auch die mit der Dehnungsfuge mitlaufende, selbsttätige Zentrierung der Lamellen erzielbar.
Nach der im Anspruch 16 gekennzeichneten Lösung kann mit einer geringeren Anzahl von Bauteilen das Auslangen gefunden werden und ist durch den Einsatz einer grösseren Stückzahl von gleichen Bauteilen die Vorratshaltung begünstigt bzw. ist der bautechnische Aufwand für die Her- stellung derartiger Lageranordnungen geringer. Vor allem ist es mit einer derartigen Ausbildung der Lageranordnung auch möglich, bei bestehenden Dehnungsfugen durch das Einfügen weiterer Lageranordnungen diese in einfacher Weise an höhere Belastungen oder an geänderte Belas- tungsfälle anzupassen.
Eine günstige Lastverteilung und eine günstige selbsttätige Nachstellung der Lamellen auf sich ändernde Dehnungsfugen wird durch die Merkmale nach Anspruch 17 erzielt.
Eine gleichmässige Lastabtragung der auf die Lamellen bzw. auf die Elastomerlager wirkenden Belastungen wird durch eine Ausbildung nach den Ansprüchen 18 und 19 erreicht.
Eine vorteilhafte Krafteinleitung wird bei der weiteren Ausgestaltung der Elastomeriager nach Anspruch 20 erreicht.
Eine gleichmässige Belastung sowie gleichmässige Lastabtragung auch bei einer Verlagerung der Lage der Verbindungsplatten in unterschiedliche räumliche Positionen zueinander wird durch die weitere Ausgestaltung nach dem Anspruch 21 erreicht.
Mit einer Ausgestaltung nach Anspruch 22 kann neben einem fixen bzw. festen Sitz des Wand- tragprofils im jeweiligen Bauwerksteil auch eine lösbare Befestigung des Wandtragprofils am Bauwerksteil erreicht werden.
Eine gleichmässige Verringerung bzw. Erweiterung der Spaltweite bzw. der einzelnen Lamel- lenabstände wird durch die Ausgestaltung nach Anspruch 23 erreicht.
Gemäss den Ausführungsvarianten nach den Ansprüchen 24 bis 27 wird eine optimale Lage- rung der Lamellen und eine optimale Lastabtragung erreicht. Von Vorteil ist bei einer solchen Anordnung der Elastomerlager, dass die Dauerstandsfestigkeit wesentlich erhöht werden kann.
Eine sichere Abstützung des Stützelementes auf dem Wandtragprofil und somit eine optimale Aufnahme der Elastomerlager wird durch die Ausführungsvariante nach Anspruch 28 erreicht.
Durch eine Ausgestaltung nach Anspruch 29 wird ein fester Sitz des Wandtragprofils im Bau- werksteil gewährleistet.
Eine gleichmässige Lastabtragung bzw. Lastaufnahme der Mittellamellen bzw. Zwischenlamet- len wird durch die Ausführungsvariante nach Anspruch 30 erreicht, wodurch auch eine gleichmässig aufgeteilte Lastbeaufschlagung der Lamellen ermöglicht wird.
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Eine ideale Ausgestaltung des das Elastomerlager aufnehmenden Stützelementes wird im Anspruch 31 beschrieben.
Durch die Ausführungsvarianten nach den Ansprüchen 32 bis 34 wird eine optimale Verbin- dung des Elastomerlagers mit der Mittellamelle bzw. den Zwischenlamellen ermöglicht und dabei auch eine kerbwirkungsfreie Befestigung des Elastomerlagers am unteren Bereich der Lamelle erreicht.
Durch die Weiterbildungen nach den Ansprüchen 35 und 36 wird eine gesicherte Lastabtra- gung der Vertikallasten in den Elastomerlagern trotz einer Horizontalverformung derselben erreicht.
Durch die Ausführungsvarianten nach den Ansprüchen 37 bis 39 wird die vorteilhafte Anord- nung der Elastomerlager sowohl in vertikaler Richtung als auch in liegender bzw. horizontaler Richtung möglich.
Die vorteilhafte und erfindungsgemässe Abstützung der Mittellamelle auf den dieser benachbart angeordneten Zwischenlamellen wird durch die Ausbildung gemäss Anspruch 40 erreicht.
Eine gute Verbindung der einzelnen Elastomerlager über die gesamte Breite der Überbrü- ckungsvorrichtung und damit eine vorteilhafte, gleichmässige Lastabtragung über die gesamte Spaltweite ermöglicht die Ausführungsvariante nach Anspruch 41.
Die Erfindung wird im nachfolgenden anhand der in den Zeichnungen gezeigten Ausführungs- beispiele näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 die erfindungsgemässe Vorrichtung zum Überbrücken einer Dehnungsfuge, die in einer zur Fahrbahnlängsrichtung winkeliger Lage angeordnet ist, in schematisch, ver- einfachter Darstellung;
Fig. 2 ein erfindungsgemässes Elastomerlager mit daran angeformter Anlageplatte bzw. Ver- bindungsplatte, in Seitenansicht, geschnitten;
Fig. 3 das erfindungsgemässe Elastomerlager in Unteransicht, gemäss Pfeil lll in Fig. 2;
Fig. 4 die erfindungsgemässe Vorrichtung zum Überbrücken einer Dehnungsfuge zwischen dem Tragwerk und dem Widerlager einer Brücke, in Seitenansicht, geschnitten;
Fig. 5 die erfindungsgemässe Überbrückungsvorrichtung nach Fig. 4, in Draufsicht, gemäss
Pfeil V in Fig. 4;
Fig. 6 eine erfindungsgemässe Haltekonstruktion für ein an einer Mittel- und/oder Zwischen- lamelle befestigtes Elastomerlager, geschnitten, gemäss den Linien VI - VI in Fig. 5;
Fig. 7 eine weitere Ausführungsvariante der Vorrichtung zum Überbrücken einer Dehnungs- fuge, in Draufsicht und vereinfachter, schematischer Darstellung;
Fig. 8 die Vorrichtung zum Überbrücken einer Dehnungsfuge nach Fig. 7, geschnitten, gemäss den Linien VIII -VIII in Fig. 7;
Fig. 9 die Vorrichtung zum Überbrücken einer Dehnungsfuge nach Fig. 8 mit verringerter
Spaltweite;
Fig. 10 die Überbrückungsvorrichtung nach Fig. 7, geschnitten gemäss den Linien X - X in
Fig. 7;
Fig. 11 die Vorrichtung zum Überbrücken einer Dehnungsfuge nach Fig. 10 mit verringerter
Spaltweite;
Fig. 12 einen Teilbereich der Überbrückungsvorrichtung nach Fig. 7, geschnitten, gemäss den
Linien XII - XII in Fig. 7;
Fig. 13 eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung zum Überbrücken einer Dehnungsfuge mit in Horizontalrichtung liegenden Elastomerlagern, in Draufsicht, geschnitten und in schematisch, vereinfachter Darstellung;
Fig. 14 die Vorrichtung zum Überbrücken einer Dehnungsfuge, geschnitten, gemäss den
Linien XIV - XIV in Fig. 13;
Fig. 15 eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung zum Überbrücken einer Dehnungsfuge nach der Fig. 8, in Seitenansicht, geschnitten, in schematisch vereinfachter Darstel- lung.
Einleitend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen glei- che Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäss auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können.
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Weiters können auch Einzelmerkmale aus den gezeigten unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfindungsgemässe Lösungen darstellen.
In Fig. 1 ist eine Überbrückungsvorrichtung 1 zum Überbrücken einer Dehnungsfuge 2 in einer Fahrbahn 3 zwischen einem Widerlager 4 und einem Tragwerk 5 einer Brücke 6 dargestellt.
Diese Überbrückungsvorrichtung 1 besteht gemäss Fig. 1 aus, am Tragwerk 5 der Brücke 6 bzw. am Widerlager 4 der Fahrbahn 3 angeordneten Randlamellen 7 und einer zwischen diesen Randlamellen 7 angeordneten Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8. Diese Mittel- und/oder Zwi- schenlamelle 8 wird über Lageranordnungen 9 bzw. Elastomerlager 10, wie diese strichliert in der Fig. 1 schematisch angedeutet sind, welche über die Randlamellen 7 mit dem Widerlager 4 der Fahrbahn 3 bzw. dem Tragwerk 5 der Brücke 6 in Verbindung stehen, gelagert. Auf die genaue Ausbildung der Lageranordnungen 9 bzw. der Elastomerlager 10 wird in der Beschreibung der nachfolgenden Figuren näher eingegangen.
In manchen Fällen ist es - wie in der Fig. 1 dargestellt - nicht möglich, die Dehnungsfuge 2 nor- mal, d. h. unter 90 zur Fahrbahn 3 anzuordnen. Bei zur Fahrbahnlängsrichtung schrägem Verlauf der Lamellen wird dann, wenn ein Fahrzeug die Dehnungsfuge 2 überquert nicht nur eine Kraft in vertikaler Richtung, sondern auch eine Kraft in horizontaler Richtung bzw. in Längsrichtung der Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 auf die Lageranordnungen 9 ausgeübt. In diesem Fall hat die Lageranordnung 9 neben einer Aufnahme der vertikalen auch noch in Lamellenlängsrichtung verlaufende Belastungen aufzunehmen. Eine derartige winkelige Anordnung der Dehnungsfuge 2 bzw. der Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 ist z.
B. - wie in der Fig. 1 dargestellt - bei einer, aus einem Berg 11bzw. aus einem Tunnel 12 herausführenden oder gekrümmt verlaufenden Fahrbah- nen 3 möglich, wodurch die Anordnung der Dehnungsfuge 2 an die natürliche Umgebung ange- passt werden muss.
In den Fig. 2 und 3 ist die Ausbildung eines Elastomerlagers 10 bzw. einer Lageranordnung 9 beschrieben.
Das Elastomerlager 10 besteht aus einer Anlageplatte 13, einem Elastomerlagerkörper 14 und einer Verbindungsplatte 15. Beim Elastomerlagerkörper 14 sind in Hauptbelastungsrichtung - Pfeil 16 - des Elastomerlagers 10 mehrere, über Bewehrungselemente 17 zumindest teilweise vonein- ander getrennte Elastomerschichten 18 angeordnet, wobei deren Dicke 19 nur zwischen 1% und 20%, bevorzugt zwischen 2 mm und 10 mm einer dazu senkrecht verlaufenden Breite 20 beträgt.
Die Breite 20 der Bewehrungselemente 17 ist geringer als eine Breite 21 des Elastomerlagerkör- pers 14, um die Bewehrungselemente 17 durch den Elastomerlagerkörper 14 zur Gänze zu um- schliessen bzw. in diesen allseitig einzubetten. Durch die Bewehrungselemente 17 wird der Elasto- merlagerkörper 14 in mehrere Elastomerschichten 18 unterteilt, wobei eine Höhe 22 der Beweh- rungselemente 17 geringer ist als eine Dicke 23 der Elastomerschichten 18 des Elastomerlager- körpers 14. Die Elastomerschichten 18 zwischen den Bewehrungselementen 17 sind im Vergleich zu ihrer Dicke 23 sehr flach ausgebildet, um so eine hohe vertikale und eine niedrige horizontale Steifigkeit zu erzielen. Dadurch können hohe auf das Elastomerlager 10 einwirkende Vertikalkräfte mit geringen Verformungen aufgenommen werden.
Als Werkstoff für einen Elastomerlagerkörper 14 werden vorzugsweise Elastomere, Naturkau- tschuke, elastomere Polychloroprene oder Ethylen-Propylen-Terpolymere verwendet. Derartige Terpolymere weisen eine gute Chemikalienbeständigkeit auf und besitzen weiters eine gute Witte- rungs-, Ozon- und Alterungsfestigkeit. Unter den Elastomeren findet vorzugsweise Naturkautschuk Verwendung, da dieser Naturkautschuk auch bei tiefen Temperaturen, wie sie im normalen Belas- tungsfall von Fahrbahnübergängen auftreten können, seine guten elastischen Eigenschaften beibehält. Dadurch wird auch vorteilhafterweise eine sehr gute Lastabtragung bei horizontalen Beanspruchungen erreicht.
Weiters ist vorteilhaft, dass die Shore-Härte des Elastomers, insbeson- dere der Elastomerschichten 18 zwischen den Bewehrungselementen 17, zwischen 50 Shore A und 90 Shore A, bevorzugt jedoch zwischen 65 Shore A und 70 Shore A beträgt. Durch diese Ausbildung können gegenüber den bisher verwendeten Federelementen höhere vertikale Kräfte abgetragen werden.
Durch das erfindungsgemässe Material des Elastomerlagerkörpers 14 ist es möglich, die Anla- geplatte 13 auf den Elastomerlagerkörper 14 bzw. die Verbindungsplatte 15 in den Elastomerla- gerkörper einzuvulkanisieren, wodurch eine vorteilhafte Befestigung der Anlage bzw. Verbindungs- platte 13,15 erreicht wird, da keine weiteren Hilfsmittel zur Befestigung derselben auf dem Elasto-
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merlagerköper 14 notwendig sind. Weiters wird durch die Wahl des Materials für den Elastomerla- gerkörper 14 bzw. durch eine Breite 21 und eine Dicke 23 der Elastomerschichten 18 erreicht, dass die Elastomerschichten 18 in Richtung einer Längsmittelachse 24 eine höhere Steifigkeit aufweisen als in dazu senkrecht verlaufender Richtung.
Wie bereits zuvor kurz beschrieben wurde, sind im Elastomerlagerkörper 14 Bewehrungsele- mente 17 eingebettet bzw. von diesen umhüllt, wodurch eine höhere Steifigkeit des Elastomerla- gers 10 bei Belastung in Richtung der Längsmittelachse 24 erzielt werden kann. Diese Beweh- rungselemente 17 können aus Textilien wie z. B. Geweben, Gewirken, Netzen, Gittern, Vliesen oder sonstigen beliebigen faser- bzw. fadenförmigen Materialien aus Metall, Keramik, Natur- oder Kunststoffen oder in beliebiger Mischung dieser Materialien gebildet sein. Diese Bewehrungsele- mente 17 weisen eine, um einen doppelten Betrag 25 geringere Breite 20, als eine Breite 21 des Elastomerlagerkörpers 14 auf, wodurch die Bewehrungselemente 17 vollständig vom Material des Elastomerlagerkörpers 14 umschlossen sind.
Falls für die Bewehrungselemente 17 metallische Materialien verwendet werden ist ein Umschliessen der Bewehrungselemente 17 von besonderem Vorteil, da dadurch ein Kontakt der Bewehrungselemente 17 mit Umgebungsflüssigkeiten verhin- dert und so eine die Bewehrungselemente 17 schädigende Korrosion vermieden werden kann.
Weiters sind die Bewehrungselemente 17 in Bezug auf die Längsmittelachse 24 des Elastomerla- gerkörpers 14 konzentrisch bzw. zentriert angeordnet.
Durch die erfindungsgemässe Ausbildung des Elastomerlagers 10 bzw. des Elastomerlagerkör- pers 14 ergibt sich der überraschende Vorteil, dass bei hohen entlang der Längsmittelachse 24 des Elastomerlagers 10 auftretenden, vertikalen Belastungen nur mässige Verformungswege bzw. nur eine geringe räumliche Verdichtung auftreten, sodass mit geringen Konstruktionshöhen das Aus- langen gefunden werden kann. Weiters bleibt jedoch quer zur Längsmittelachse 24 eine genügend hohe Elastizität erhalten, wodurch auch eine ausreichende Lastabtragung in der die Lamellen aufnehmenden Ebene gewährleistet ist.
Die Querschnittsabmessung des Elastomerlagerkörpers 14 ist derart, dass bei einer quer zur Längsmittelachse 24 auftretenden Belastung bzw. bei einer seitlichen Auslenkung des Elastomerlagerkörpers 14 eine ausreichende Abstützung der Mittel und/oder Zwischenlamelle 8 gegenüber den auftretenden vertikalen Belastungen erreicht wird.
Selbstverständlich ist möglich, das Elastomerlager 10 bzw. den Elastomerlagerkörper 14 in Belastungsrichtung in jedem beliebigen Querschnitt wie z. B. rechteckig, quadratisch oder rund auszubilden, wobei jedoch eine runde Ausbildung von Vorteil ist, wodurch bei horizontaler Verfor- mung, unabhängig von der Bewegungsrichtung der gleiche Verformungswiderstand auftritt.
Der Elastomerlagerkörper 14 ist an zu den Bewehrungselementen 17 parallel verlaufenden Stirnflächen je mit einer in diesen ein- bzw. an diesen angeformten Anlageplatte 13 bzw. Verbin- dungsplatte 15, welche aus Metall oder Kunststoff oder Verbundmaterial besteht, verbunden. An einer Stirnseite 26 des Elastomerlagerkörpers 14 ist nun die Anlageplatte 13 befestigt, vorzugswei- se anvulkanisiert. Diese Anlageplatte 13 weist eine Länge 27 und eine Breite 28 auf, wobei die Länge 27 der Anlageplatte 13 zumindest einer senkrecht zu den Bewehrungselementen 17 verlau- fenden Bauhöhe des Elastomerlagerkörpers 14 zwischen der Anlage- bzw. Verbindungsplatte 13,15 entspricht.
Da die Anlageplatte 13 den Querschnitt des Elastomerlagerkörpers 14 überra- gend ausgebildet ist, kann der Übergangsbereich zwischen dem Elastomerlagerkörper 14 und der Anlageplatte 13 mit einer, den Querschnitt des Elastomerlagerkörpers 14 vergrössernden Ausrun- dung 29 versehen sein, welcher die bei Beanspruchung auftretenden Spannungen im Übergangs- bereich vermindert, und damit die Gefahr einer Ablösung des Elastomerlagerkörpers 14 durch die im Betrieb auftretenden Vibrationsbeanspruchungen verringert ist.
Auf dem der Anlageplatte 13 abgewandten Endbereich des Elastomerlagerkörpers 14 ist nun die Verbindungsplatte 15 in den Elastomerlagerkörper 14 derart eingebracht bzw. einvulkanisiert, dass die Verbindungsplatte 15 vollständig in das Material des Elastomerlagerkörpers 14 eingebettet ist, d. h., dass eine Unterseite 30 der Verbindungsplatte 15 mit einer Stirnfläche 31 des Elastomerla- gerkörpers 14 ebenflächig abschliesst.
Diese an je einer der beiden parallel zu den Bewehrungselementen 17 verlaufende Stirnfläche 26, 31 des Elastomerlagerkörpers 14 an- oder eingeformten Anlageplatte 13 bzw. Verbindungsplat- te 15 besteht aus Metall- oder Kunststoff bzw. aus einem Verbundmaterial. Weiters sind in der Anlageplatte 13 bzw. in der Verbindungsplatte 15 Bohrungen 32 bis 36 zur Aufnahme von Befesti- gungs- und/oder Verstellmittel 37, insbesondere Schrauben 38 ausgebildet, wobei diese Bohrun-
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gen 32 bis 36 als Durchgangsbohrungen ausgebildet sein können und selbstverständlich auch ein Gewinde 39 aufweisen können.
Die Anzahl der Bohrungen in der Anlageplatte 13 bzw. der Verbindungsplatte 15, weiche paral- lel zur Längsmittelachse 24 ausgerichtet sind, beträgt vorzugsweise zwei, da dadurch eine Ver- drehsicherung des Elastomerlagers 10 erreicht wird, und so durch eine im Betrieb auftretende Vibrationsbeanspruchung ein selbsttätiges, ungewolltes Lösen der Schrauben 38 verhindert wird.
Eine Verschraubung der Anlageplatte 13 bzw. Verbindungsplatte 15 wird vorzugsweise mit Senkschrauben mit konischem Kopf ausgeführt, da bei den im Betrieb durch den Verkehr auftre- tenden, horizontalen Vibrationsbeanspruchungen in Folge von Überrollungen und Bremswirkungen durch Fahrzeuge durch kleinste Bewegungen in der Kontaktfläche zwischen Schraubenkopf und den Bohrungen 32 bis 36 eine Verminderung des Reibbeiwertes unvermeidlich ist, und so eine Vergrösserung bzw. Verbesserung des Kontaktes stattfindet. Bei anderen Schraubenformen, bei denen die Kontaktfläche zwischen Schraubenkopf und den Bohrungen 32 bis 36 in der Verbin- dungsplatte 15 bzw. Anlageplatte 13 sich in einer horizontalen Ebene befindet, können solche Bewegungen, durch die unvermeidliche Verminderung des Reibbeiwertes zu einem ungewollten Lösen der Schraubverbindung führen.
Weiters sind die Abmessungen der Anlageplatte 13 bzw. eine Dicke 40 der Anlageplatte 13 derart ausgeführt, dass bei einer allfälligen Verschweissung der Anlageplatte 13 mit einem weiteren Bauteil eine ausreichende Wärmeabfuhr über die Anlageplatte 13 ermöglicht wird, ohne dass dabei das Material des Elastomerlagerkörpers 14 durch Überhitzung beschädigt wird.
In den Fig. 4 bis 6 ist die Überbrückungsvorrichtung 1 für eine Dehnungsfuge 2 im Detail dar- gestellt.
Wie hier gezeigt, sind Randlamellen 7 als Wandtragprofile 41 ausgebildet, wobei diese über Verankerungselemente 42, welche in Bauwerksteile 43 bzw. in das Tragwerk 5 der Brücke 6 und in das Widerlager 4 eingegossen sind, gehaltert werden. Zwischen diesen Wandtragprofilen 41 ist nun mittig die Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 angeordnet, die über ein Elastomerlager 10, welches in den vorangegangenen Figuren näher beschrieben wurde, auf einer Haltekonstruktion 44, die als Stützelement 45 ausgebildet ist, abgestützt ist. Ein derartiges Stützelement 45 ist als ein die Verbindungsplatte 15 des Elastomerlagers 10 aufnehmender Bauteil 46 mit U-förmigem Quer- schnitt ausgebildet.
Der Bauteil 46 ist an seinen, den Wandtragprofilen 41 zugewandten Seitenflächen 47 auf den Wandtragprofilen 41 angeschweisst, um so eine gesicherte Halterung des Bauteils 46 am Wand- tragprofil 41 bzw. eine gesicherte Abstützung der Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 über das Elastomerlager 10 zu gewährleisten. Mit dieser Kombination wird mit Vorteil nun eine Lageranord- nung 48 für Mittel- und/oder Zwischenlamellen 8 zum Überbrücken einer Dehnungsfuge 2 zwi- schen dem Tragwerk 5 und dem Widerlager 4 einer Brücke 6 mit zumindest einer Zwischen- und/oder Mittellamelle 8 erreicht, welche über Elastomerlager 10 bzw. Stützelemente 45 abgestützt sind.
Diese Abstützung wird dadurch möglich, dass die Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 über das Elastomerlager 10, welches mit der Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 bzw. mit dem Stützelement 45, welches am Wandtragprofil 41 angeschweisst ist, lagefixiert verbunden ist. Dies wird dadurch erreicht, dass die Anlageplatte 13 mit der Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 bzw. die Verbindungs- platte 15 mit dem Stützelement 45 über Befestigungs- und/oder Verstellmittel 37 bzw. Schrauben 38 befestigt ist.
Wie nun weiters der Darstellung der Fig. 4 zu entnehmen ist, sind die Anlageplatte 13 und die Verbindungsplatte 15 in der neutralen Ruhestellung der Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 kon- zentrisch zueinander angeordnet und weiters fällt eine Längsmittelachse 49 der Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 mit der Längsmittelachse 24 des Elastomerlagers 10 zusammen. Weiters ist ersichtlich, dass eine Oberfläche 50 der Anlageplatte 13 bzw. eine Oberfläche 51 der Verbindungs- platte 15 parallel zu Fahrbahnteilflächen 52 der Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 ausgerichtet sind bzw. sind die Oberflächen 50, 51 der Anlageplatte 13 bzw. der Verbindungsplatte 15 des Elastomerlagers 10 senkrecht zu einer Längsmittelachse 49 der Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 ausgerichtet.
Wie zuvor kurz erwähnt, sind die Wandtragprofile 41, an welchen die Stützelemente 45 ange- formt bevorzugt angeschweisst sind, in den Bauwerksteil 43 über an diese Wandtragprofile 41 angeformte, eingegossene Bewehrungselemente 53 gehaltert. Selbstverständlich ist auch eine
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Befestigung der Wandtragprofile 41 an den Bauwerksteilen 43 über sämtliche andere Befesti- gungsmethoden, wie z. B. Schweissen, Schrauben, etc., möglich. Weiters liegt eine Aussenfläche 54 der Wandtragprofile 41 an einer Aussenfläche 55 der Bauwerksteile 43 an bzw. ist in diese Bau- werksteile 43 eingegossen, wodurch eine optimale Abstützung der auf die der Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 zugeordneten Seite der Wandtragprofile 41 angeschweissten Stützelemente 45 erreicht wird.
Weiters kann diese Lageranordnung 9 derart ausgebildet sein, dass die in Hauptbelastungsrich- tung - gemäss Pfeil 16 - verlaufende Längsmittelachse 24 des Elastomerlagers 10 parallel und in Draufsicht deckungsgleich mit der Längsmittelachse 49 der Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 ausgerichtet ist und über eine Anlageplatte 13 auf einer weiteren Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 bzw. mit der Verbindungplatte 15 auf einer weiteren Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 oder einem Stützelement 45 auf dem Wandtragprofil 41 abgestützt ist.
Die Anordnung der Haltekonstruktion 44 bzw. der Elastomerlager 10 und der diese mit den an- grenzenden Bauwerksteilen 43 verbindenden Teile erfolgt in einer Weise, dass der unter den Mittel- und/oder Zwischenlamellen 8 des Fahrbahnübergangs zur Verfügung stehende Raum ausreicht und nicht, wie bei bereits am Markt befindlichen Systemen, Nischen im Beton unter den Wandtrag- profilen 41 erforderlich sind. Ein besonderer Vorteil dieser Anordnung liegt darin, dass damit eine Möglichkeit geschaffen wird, den gesamten Fahrbahnübergang erst nach endgültiger Fertigstellung der Bauwerksteile 43 und der auf der Brücke 6 und am Widerlager 4 aufgebrachten Fahrbahn 3 einzubauen. Dadurch ist eine Anpassung der Fahrbahnteilflächen 52 der Mittel- und/oder Zwi- schenlamellen 8 hinsichtlich der Neigung und der Höhentage an die Fahrbahn 3 möglich.
In der Fig. 5 ist die erfindungsgemässe Überbrückungsvorrichtung 1 für eine Dehnungsfuge 2 in einer Fahrbahn 3 in Draufsicht gezeigt.
Wie hier dargestellt, sind die Haltekonstruktionen 44, welche aus dem auf einem Wandtragpro- fil 41 aufgeschweissten Stützelement 45 und einem Eiastomerlager 10 gebildet sind, abwechselnd auf dem einen Wandtragprofil 41 und in einer Distanz 56 auf dem weiteren Wandtragprofil 41 spiegelbildlich zu einer Mittellängsachse 57 der Dehnungsfuge 2 angeordnet. Um eine gleichmässi- ge Lastabtragung über die Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 bzw. die Elastomerlager 10 zu ermöglichen, ist es notwendig, dass zumindest zwei bzw. ein Vielfaches von zwei Haltekonstruktio- nen 44 zwischen den Bauwerksteilen 43 angeordnet sind, wodurch auch eine gleichmässige Erwei- terung bzw. Verengung der Dehnungsfuge 2 gewährleistet ist.
Die in Längsrichtung der Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 gemessene Distanz 56 zwischen den Haltekonstruktionen 44 ent- spricht auch einer Auflagerentfernung 58, wobei diese Auflagerentfemung 58 zwischen zwei die Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 abstützenden Elastomerlagern 10 geringer sein soll als eine Periodendauer einer auf die Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 einwirkenden Erregerfrequenz bzw. geringer ist als eine doppelte Periodendauer einer auf die Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 einwirkenden Erregerfrequenz.
Durch diese Anordnung der Elastomerlager 10 und dadurch, dass die beiden jeweils ein Paar bildenden Elastomerlager 10 mit den Mittel- und/oder Zwischenlamellen 8 bzw. den Wandtragprofi- len 41 verbunden sind, sind diese bei der Lamellenlängsrichtung entgegengesetzter Bewegungs- richtung abwechselnd druckbeaufschlagt. Die Elastomerlager 10 sind unterhalb der Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 angeordnet und mit der Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 über die Anlageplatte 13 verbunden, und die Verbindungsplatte 15 des Elastomerlagers ist über ein Stütz- element 45 auf dem Wandtragprofil 41 abgestützt.
Eine zu grosse Distanz 56 bzw. eine zu hohe Auflagerentfernung 58 kann Eigenschwingungs- frequenzen hervorrufen, welche sich mit den Erregerfrequenzen überlagern, sodass es bei längerer Beanspruchung der Haltekonstruktion 44 bzw. der Elastomedager 10 zu einem Ermüdungsbruch kommen kann. Dadurch ist die Auflagerentfernung 58 zwischen zwei Elastomerlagern 10 kleiner 2 m, bevorzugt jedoch zwischen 0,7 m und 1,3 m.
Ein weiterer Vorteil der Lageranordnung 48 ist die Möglichkeit der nachträglichen Anordnung in einer Überbrückungsvorrichtung 1. Dadurch kann bei bestehenden Überbrückungsvorrichtungen 1 ein Ermüdungsbruch der Haltekonstruktion 44 gesichert vermieden werden. Weisen die Elastomer- lager 10 nämlich eine zu hohe Auflagerentfernung 58 auf, kann es nach einer Lastbeaufschlagung zu die Lebensdauer vermindernden Nachschwingungen der Mittel- und/oder Zwischenlamellen 8 kommen, die zu einer gefährlichen Annäherung der Eigenschwingungsfrequenzen an die Erreger-
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frequenzen führen können, wenn keine schwingungsdämpfende Wirkung erzielt wird.
Diese nach- trägliche Anordnung der Elastomerlager 10 kann unabhängig von der Bauart der bereits vohande- nen Überbrückungsvorrichtung 1 durchgeführt werden, wodurch sie jederzeit ohne Zerstörung der angrenzenden Bauwerksteile 43 und ohne Verkehrseinschränkung erfolgen kann.
Die Darstellung in Fig. 6 zeigt besser die Haltekonstruktion 44 bzw. das Stützelement 45 für ein Elastomerlager 10. Hier ist das Stützelement 45 aus einem Metallteil mit U-förmigem Querschnitt ausgebildet, welches am jeweiligen Wandtragprofil 41 befestigt, vorzugsweise an diesem ange- schweisst ist. Das Elastomerlager 10 ist im Bereich eines Stirnendes 59 des mit einem U-förmigen Querschnitt ausgebildeten Stützelementes 45 mit einer Basis 60 desselben verbunden. Diese Verbindung kann über alle möglichen, für diesen Anwendungsfall geeigneten Befestigungsmetho- den erfolgen, bevorzugt werden als Befestigungs- und/oder Verstellmittel 37 z. B. Schrauben ver- wendet.
Die Befestigung wird dadurch erreicht, dass durch Bohrungen 34,36 der am Elastomerlager- körper 14 anvulkanisierten Verbindungsplatte 15 Befestigungs- und/oder Verstellmittel 37 hin- durchgeführt werden, die in Bohrungen 61 des Stützelementes 45, die zu den Bohrungen 34,36 der Verbindungsplatte 15 fluchtend verlaufen, eingeschraubt werden. Diese Verschraubung erfolgt in Lamellenlängsrichtung über zwei voneinander distanzierte Befestigungs- und/oder Verstellmittel 37, um bei den im normalen Betrieb auftretenden Vibrationsbeanspruchungen ein ungewolltes Lösen bzw. Verdrehen des Elastomerlagers 10 zu verhindern.
Die Befestigung der auf den Elastomerlagerkörper 14 aufvulkanisierten Anlageplatte 13 erfolgt in ähnlicher Weise, wobei die Befestigungs- und/oder Verstellmittel 37 durch die Bohrungen 32,33 der Anlageplatte 13 hindurchgeführt sind und in Aufnahmeöffnungen 62 eines Mittelsteges 63 der Mittel- und/oder Zwischenlamellen 8 eingreifen. Diese Aufnahmeöffnungen 62 sind vorzugsweise durch Sacklochbohrungen 64 gebildet. Durch Anordnung der Aufnahmeöffnungen 62 auf der Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 im Bereich des Mittelsteges 63 verringert sich die Kerbwirkung im unteren Bereich der Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 vor allem in deren Steg.
Die Befestigung des Elastomerlagers 10 auf der Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 ist derart ausgeführt, dass die Aufnahmeöffnungen 62 für die Befestigungs- und/oder Verstellmittel 37 in einem mit dem Mittelsteg 63 überschneidenden, zumindest überlappenden Querschnittsbereich der dem Elastomerlager 10 zugewandten Unterseite der Mittel- und/oder Zwischenlamelle 8 ange- ordnet sind. Dadurch ergibt sich, dass die das Elastomerlager 10 über die beiden die Anlageplatte 13 durchsetzenden Befestigungs- und/oder Verstellmittel 37 im Bereich des Mittelsteges 63 oder in einem den Mittelsteg 63 überlappenden Bereich der Unterseite mit der Mittel- und/oder Zwischen- lamelle 8 verbunden sind.
In den Fig. 7 bis 12 ist eine Überbrückungsvorrichtung 1 in einer Dehungsfuge 2 in einer Fahr- bahn 3 mit zwei Zwischenlamellen 65 und einer Mittellamelle 66, welche zwischen den beiden Wandtragprofilen 41 angeordnet sind, dargestellt. Weiters sind die den Zwischenlamellen 65 und Mittellamellen 66 zugeordneten Lageranordnungen 9 gezeigt.
Die beiden Lageranordnungen 9 sind wiederum um die erfindungsgemässe Auflagerentfernung 58, welche kleiner 2 m, bevorzugt zwischen 0,7 m und 1,3 m, ist, voneinander distanziert, wobei eine Lageranordnung 9 zur Abstützung bzw. zur Lastabtragung der beiden Zwischenlamellen 65 und eine andere Lageranordnung 9 zur Abstützung bzw. Lastabtragung der Mittellamelle 66 aus- gebildet ist. Die Lageranordung 9 für die Zwischenlamellen 65 ist wie die in Fig. 6 gezeigte La- geranordnung 9 ausgebildet und wird hinsichtlich der Ausbildung derselben auf diese Beschrei- bungsteile verwiesen.
Die weitere Lageranordnung 9 für die Zwischenlamelle 66 ist wie folgt ausgebildet. Auf Unter- seiten der Zwischenlamellen 65 sind Halteprofile 67, welche bewegungsfest mit den Unterseiten der Zwischenlamellen 65 verbunden, vorzugsweise verschweisst sind, wobei eine Längsachse des Halteprofils 67 fluchtend bzw. deckungsgleich mit einer Mittelachse 68, welche in Längsrichtung der Zwischenlamelle 65 verläuft, angeordnet ist. In dieses Halteprofil 67 ist nun ein über ein Elastomerlager 10 auf dem Halteprofil 67 abgestützter Querträger 69 eingesetzt, welcher senkrecht zur Mittellängsachse 57 verläuft und auf der anderen Zwischenlamelle 65 ebenfalls über ein Elastomerlager 10 auf dem Halteprofil 67 abgestützt ist.
Auch hier ist die erfindungsgemässe Aufla- gerentfemung 58 zwischen zwei Elastomerlagern 10 kleiner 2 m, bevorzugt jedoch zwischen 0,7 m und 1,3 m.
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Im Bereich der Mittellamelle 66 ist der Querträger 69 über eine Kontaktfläche 70 mit der Mittel- lamelle 66 bewegungfest verbunden, insbesondere verschweisst, wodurch die vertikale Lastabtra- gung der Mittellamelle 66 über die in die Halteprofile 67 eingesetzten Elastomerlager 10 ermöglicht wird.
Um auch hier eine gleichmässige Lastabtragung senkrecht zur Mittellängsachse 57 zu errei- chen, ist es von Vorteil, jeweils zwei der unterschiedlichen Lageranordnungen 9 bzw. ein Vielfa- ches von zwei entlang der Längserstreckung der Zwischenlamellen 65 bzw. der Mittellamelle 66 anzuordnen. Durch eine derartige Anordnung der Lageranordnungen 9 wird auch bei Veränderun- gen einer Spaltweite 71 der Dehnungsfuge 2 eine Parallelität der Zwischenlamellen 65 bzw. der Mittellamelle 66 zueinander ermöglicht.
In den gemeinsam beschriebenen Fig. 8 und 9 ist die Abstützung der Zwischenlamellen 65 über das Stützelement 45 auf dem Wandtragprofil 41 dargestellt.
Hierzu sei festgehalten, dass das Widerlager 4 als der ortsfeste Bauwerksteil 43 ausgebildet ist und das Tragwerk 5 der Brücke 6 als der tragende Bauwerksteil 43 bzw. der sich durch Tempera- turschwankungen gemäss einem Doppelpfeil 72 verstellen kann. Die Zwischenlamellen 65 bzw. die Mittellamellen 66 und die Elastomerlager 10 sind derart angeordnet, dass die Längsmittelachsen 24 der Elastomerlager 10 und die Längsmittelachsen 49 der Zwischenlamellen 65 bzw. der Mittella- mellen 66 parallel zueinander bzw. deckungsgleich verlaufen.
In dieser Stellung der Überbrückungsvorrichtung 1 bzw. der Zwischenlamellen 65 bzw. Mittel- lamelle 66 ist die Lastabtragung der mit den Bewehrungseinlagen 17 bewehrten Elastomerlager 10 in Hauptbelastungsrichtung - gemäss Pfeil 16 - am höchsten. Dies ergibt sich dadurch, dass in dieser Stellung der Elastomerlager 10 die Breite 21 des Elastomerlagerkörpers 14 gleich gross als eine Breite 73 einer senkrecht zur Längsmittelachse 24 des Elastomerlagers 10 verlaufenden Lagerfläche 74 ist.
Dies wird dadurch erreicht, dass der Querschnitt der Lagerfläche 74 in dieser Stellung dem Querschnitt des Elastomerlagerkörpers 14 entspricht und so die höchstmögliche Beanspruchung in Hauptbelastungsrichtung - gemäss Pfeil 16 - aufgenommen werden kann. In dieser beschriebenen Stellung weist die Dehnungsfuge 2 eine Spaltweite 71 auf und durch die gleichmässige Lastabtra- gung der Lageranordnungen 9 weisen die Mittellamelle 66 bzw. die Zwischenlamellen 65 einen durchgehend gleich grossen Lamellenabstand 75 auf.
Um den Ablauf der Verformung des erfindungsgemässen Elastomerlagers 10 sowie die Verstel- lung der Mittel- bzw. Zwischenlamellen 8, 66; 65 unter der Lasteinwirkung zu zeigen, wird nunmehr in Fig. 8 die Verformung und Verstellung der einzelnen Lamellen unter Belastung schematisch erläutert.
Die Zwischenlamelle 66 und die Mittellamellen 65 befinden sich bei einer Temperatur, die der Berechnungsgrundtemperatur entspricht, in einem vorberechneten Lamellenabstand 75.
Dieser Lamellenabstand 75 ist so bemessen, dass die maximale Verformbarkeit der Elastomer- lager 10 quer zu deren Längsrichtung, d. h. in radialer Richtung ausreicht, um die Differenz der Dehnungen des Tragwerkes 5 gegenüber dem Widerlager 4 zwischen der maximalen Höchsttem- peratur und der maximalen Minimumtemperatur auszugleichen. Dies bedeutet, dass die Summe der Lamellenabstände 75 so gross bemessen sein muss, dass bei einer maximalen Dehnung des Trag- werkes 5 unter der Voraussetzung, dass gleichartige Lageranordnungen 9 auf beiden Enden des Tragwerkes 5 angeordnet sind, zumindest gleich oder grösser sein müssen als die Hälfte der maxi- malen Gesamtlängenveränderung des Tragwerkes 5.
Gleichermassen gilt dies für die Verringerung der Gesamtlänge des Tragwerkes 5 bei extrem niederen Temperaturen, wobei bei der Auslegung üblicherweise darauf Bedacht genommen wird, dass bei der Jahresdurchschnittstemperatur die in der Zeichnung in Fig. 8 gezeigte Lage eingehal- ten ist, wogegen in Fig. 9 die Lage der einzelnen Lamellen bei höheren Temperaturen als die Durchschnittstemperatur, also bei vergrösserter Länge des Tragwerkes 5 gezeigt ist. Wird das Tragwerk 5 der Brücke 6 aufgrund von niederen Temperaturen, die unter dem Durchschnittswert liegen, kürzer, so verformen sich die Elastomerlager 10 in eine zur Darstellung in Fig. 9 spielbildli- che Lage, bezogen auf die Mittellängsachse 49 der Mittellamelle 66.
Wird nun eine Lageranordnung 9 beispielsweise mit einem Rad 102 eines Kraftfahrzeuges überfahren, so hat sie bzw. deren Elastomerlager 10 zusätzlich zu eventuellen Auslenkungen durch eine Veränderung des Lamellenabstandes 75 die in die Hauptbelastungsrichtung - gemäss
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Pfeil 16 - auftretende Belastung aufzunehmen und gleichzeitig zu dämpfen, sodass die auf das Widerlager 4 bzw. das Tragwerk 5 einwirkenden Schlag- bzw. Schwingungsbeanspruchungen möglichst nieder sind.
In der dargestellten Form ist zur besseren Verständlichkeit nur ein Rad 102 gezeigt, dessen Durchmesser so gewählt ist, dass es jeweils nur auf einer der Mittel- bzw. Zwischenlamellen 66,65 aufliegt. Durch die über das Rad 102 übertragene vertikale Belastung wird das Elastomerlager 10 nunmehr belastet und in Längsrichtung der Längsmittelachse 49 verdichtet und sinkt daher gegen- über der benachbarten Mittellamelle 66 und dem Wandtragprofil 41 ein.
Die Belastung wirkt dabei wie eine Belastungswelle, da das Rad 102 beginnt, sich langsam auf der Zwischenlamelle 65, wenn es vom Wandtragprofil 41 sich dieser nähert, abzustützen, sodass ein stetig zunehmender Teil der Vertikallast von dieser Mittellamelle 66 aufgenommen wird und sich dem entsprechend im gleichen Ausmass die Belastung auf dem Wandtragprofil 41 verringert.
Wird nun die gesamte vertikale Belastung - gemäss Pfeil 16 - von der Zwischenlamelle 65 aufge- nommen und bewegt sich das Rad 102 in Richtung der Mittellamelle 66 weiter, so beginnt es nachfolgend, sich teilweise auf der Mittellamelle 66 abzustüzten, sodass die diese Mittellamelle 66 abstützenden Elastomerlager 10 unter einer ständig grösser werdenden Belastung immer mehr zusammengedrückt werden, bis bei einer etwa gleichen Belastung auf der Mittellamelle 66 und der Zwischenlamelle 65 eine gleiche Höhe der beiden oder eine gleich starke Absenkung 103 erreicht ist. Nimmt die vertikale Hauptbelastung in Richtung Pfeil 16 auf der Mittellamelle 66 ständig zu, so sinkt diese dann weiter ein und steigt dagegen die vorher belastete Zwischenlamelle 65 in ihre in vollen Linien gezeichnete Ruhestellung hoch.
Beim weiteren Fortschreiten der Belastung bzw. einer weiteren Umdrehung des Rades 102 erfolgt dann der gleiche Lastwechsel zwischen der Mittellamelle 66 und der weiteren Zwischenla- melle 65 in Richtung des Widerlagers 4.
Gleichzeitig kann durch die radiale Verformung der Elastomedager 10 eine Dämpfungswirkung zwischen dem Tragwerk 5 und dem Widerlager 4 erzielt werden, sodass sich Schwingungen des Tragewerkes 5 nicht bis in die Widerlager 4 fortsetzen können. Derartige Schwingungen können durch Verkehrslasten, überfahrende Fahrzeuge und dgl. entstehen, die durch die Radialverfor- mung der Elastomerlager 10 zusätzlich gedämpft werden.
Dabei ist nun zu berücksichtigen, dass die Einleitung der Vertikalkräfte nur in einem engen Teil- bereich über die Länge der Mittel- bzw. Zwischenlamellen 8,66; 65 erfolgt. Dies bedeutet nun, dass sich die in einem engen Teilbereich der Länge dieser Lamellen eingeleitete momentane Vertikalbe- lastung in Lamellenlängsrichtung als Schwingung über die weiteren Elastomerlager 10 fortsetzt.
Nachdem die durch die Hauptbelastungen, wie z.B. LKW-Züge oder PKWs mit hohen Geschwin- digkeiten oder bei Zügen durch die Spurweite und den Achsabstand bedingten Schwingungseinlei- tungen und die daraus entstehenden Schwingungen grundsätzlich bekannt sind, ist darauf zu achten, dass die Abstände zwischen den einzelnen Elastomerlagern 10 in Längsrichtung der Mittel- bzw. Zwischenlamellen 8,66; 65 so bemessen wird, dass bei den üblicherweise auftretenden Schwingungsverhalten diese Mittel- bzw. Zwischenlamellen 8,66; 65 in keine Resonanzschwin- gung kommen.
Das Entstehen von Resonanzschwingungen wird nun einerseits durch die erfindungsgemässe Ausbildung der Elastomerlager 10 mittels den Bewehrungselementen 17 und andererseits durch die Auflagerentfemung 58, d. h. die Entfernung zwischen den den jeweiligen gleichen Lamellen zugeordneten, mit der jeweils anderen gleichen Lamelle oder dem Wandtragprofil 41 abgestützten Elastomerlagern 10 verhindert, indem z. B. die Entfernung kleiner bemessen wird als die Frequenz der Schwingungen, wie dies vorstehend bereits näher erläutert wurde.
In der Fig. 9 ist die Lage der Elastomerlager 10 bzw. der Lamellen bei durch Temperatur- schwankungen hervorgerufener verringerter Spaltweite 71 dargestellt.
Breitet sich nun die Brücke 6 in Folge einer Temperaturerhöhung in ihrer Längserstreckung aus, so erfolgt eine Verringerung der Spaltweite 71 bzw. nähert sich das am Tragwerk 5 befestigte Wandtragprofil 41 dem auf dem Widerlager 4 angeordneten Wandtragprofil 41 an. Durch dieses Zusammendrücken der Überbrückungsvorrichtung 1 rücken die Zwischenlamellen 65 bzw. die Mittellamelle 66 gleichmässig einander näher, wodurch wieder gleich grosse Lamellenabstände 75 ermöglicht werden. Diese gleichmässige Verringerung der Lamellenabstände 75 wird durch die Ausbildung bzw. die Anordnung der Elastomerlager 10 bzw. der Lageranordnungen 9 ermöglicht.
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Die Zwischenlamelle 66 wird über den Querträger 69 - wie in den nachfolgenden Figuren näher beschrieben - über Elastomerlager 10 und den Halteprofilen 67 auf den Zwischenlamellen 65 abgestützt.
Durch diese Verringerung der Spaltweite 71 werden auch die Elastomerlager 10 in horizontaler Richtung verformt, sodass die Längsmittelachse 24, die dann winkelig in Richtung des Wandtrag- profils 41 verläuft und mit der Längsmittelachse 49 der Zwischenlamellen 65 einen Winkel 76 einschliesst. Je geringer die Spaltweite 71 der Dehnungsfuge 2 durch die Wärmedehnung des Tragwerkes 5 wird, umso grösser wird der Winkel 76 zwischen der Längsmittelachse 24 des Elastomerlagers 10 und der Längsmittelachse 49 der Zwischenlamellen 65.
Diese Anordnung des Elastomerlagers 10 ist durch seine erfindungsgemässe Ausbildung möglich, da das mit Beweh- rungselementen 17 versehene Elastomerlager 10 dadurch eine hohe Lastabtragung in Hauptbelas- tungsrichtung - gemäss Pfeil 16 - aufweist, jedoch in horizontaler Richtung eine genügend hohe Elastizität aufweist, um derartige Verformungen ohne einen Bruch aufnehmen zu können.
Durch die Auslenkung bzw. die schiefe Lage des Elastomerlagers 10 bei Horizontalbeanspru- chung bewirkt eine in vertikaler Richtung gesehene Verkleinerung der Breite der Lagerfläche 74.
Daraus folgt, dass eine senkrecht zur Längsmittelachse 24 des Elastomerlagers 10 gemessene Breite 21 der Elastomerschichten 18 und/oder der Bewehrungselemente 17 um eine in einer die Längsmittelachse 24 aufnehmenden Ebene maximales Verstellmass zwischen den Anlage- und/oder Verbindungsplatten 13, 15 grösser sein muss als die aus der für die Aufnahme der maxi- malen Lagerbelastung benötigten Lagerfläche 74 errechnete Breite 21 des Elastomerlagerkörpers 14. Weiters muss sich eine Überlappungsfläche zwischen der den Anlage- und/oder Verbindungs- platten 13,15 zugewandten Stirnflächen 26,31 des Elastomerlagerkörpers 14 bei in dessen Längsmittelachse 24 aufnehmenden Ebene erfolgter Verschiebung der Anlage- und/oder Verbin- dungsplatten 13,15 sich in einer parallel zu einer Längsmittelachse 24 gesehenen Richtung um eine Überlappungsfläche bzw.
Lagerfläche 74 überlappen, die der Querschnittsfläche des Elasto- merlagerkörpers 14 für die maximal aufnehmbare Traglast in Hauptbelastungsrichtung - gemäss Pfeil 16 - entspricht.
Weiters sollten Konstruktionshöhen der Elastomerlager 10 so gering als möglich gehalten wer- den, um bei einer Auslenkung der Elastomerlager 10 und bei einer hohen vertikalen Belastung ein Ausknicken des mit Bewehrungselementen 17 versehenen Elastomerlagerkörpers 14 zu vermei- den. In diesem geometrischen Zustand ist durch den Aufbau des Elastomerlagers 10 gewährleis- tet, dass durch die verbleibende Lagerfläche 74 eine höchstmöglich in Hauptbelastungsrichtung - gemäss Pfeil 16 - auftretende Beanspruchung abgetragen wird.
In den gemeinsam beschriebenen Fig. 10 und 11ist die Lageranordnung 9 für eine Mittellamel- le 66 gezeigt.
Der Querträger 69 zur Abstützung der Mittellamelle 66 weist in der Seitenansicht einen drei- ecksförmigen Querschnitt auf, wobei in der Mittellamelle 66 abgewandten Endbereichen beidseits ein Steg 77 angeformt ist, sodass der Querträger 69 in der Stirnansicht in etwa den Querschnitt eines auf dem Kopf stehenden T entspricht. Im der Mittellamelle 66 zugewandten Bereich bildet der Querträger 69 die Kontaktfläche 70 aus, über welche er mit einer Unterseite 78 der Mittellamel- le 66 bewegungsfest verbunden, insbesondere verschweisst ist. Dadurch ist die Mittellamelle 66 auf dem Querträger 69 kraft- und oder formschlüssig befestigt und ist auf den dieser beidseits benach- barten Zwischenlamellen 65 über weitere Elastomerlager 10 in mit den Zwischenlamellen 65 verbundenen Halteprofilen 67 abgestützt.
In den beiden der Längsmittelachse 49 der Mittellamelle 66 abgewandten Endbereichen des Querträgers 69 weisen die Stege 77 Bohrungen 79 auf, welche mit den Bohrungen 32,33 der Anlageplatte 13 der Elastomerlager 10 sich fluchtend überdecken und so der Querträger 69 mit den Anlageplatten 13 der Elastomerlager 10 bewegungsfest über Befestigungsmittel 80 verbunden werden kann. Diese Befestigung kann vorzugsweise durch eine Verschraubung ausgebildet wer- den, da diese eine bewegungsfeste Verbindung, jedoch eine im Bedarfsfall lösbare Verbindung darstellt.
Die Verbindungsplatten 15 der Elastomerlager 10 sind nun über Befestigungs- und/oder Ver- stellmittel 37 bewegungsfest mit dem Halteprofil 67 verbunden, wobei auf die genaue Befestigung des Elastomerlagers 10 auf dem Halteprofil 67 in der folgenden Fig. 12 näher eingegangen wird.
Dadurch ergibt sich, dass das Elastomerlager 10 über die beiden die Anlageplatte 13 durchset-
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zenden Befestigungsmittel 80 im Bereich des Steges 77 des Querträgers 69 über ein Halteprofil 67 mit der Zwischenlamelle 65 verbunden ist. Weiters sind die Elastomerlager 10 zur Abstützung der Mittellamelle 66 auf zwei diesen auf gegenüberliegenden Seiten jeweils unmittelbar benachbarten Zwischenlamellen 65 in einer senkrecht zur Längmittelsachse 49 der Lamellen verlaufenden Ebene angeordnet.
Wird nun auch hier die Spaltweite 71 verringert, so kommt es ebenfalls zu einer gleichmässigen Verringerung der Lamellenabstände 75 und zu einer Auslenkung der Elastomerlager 10 bzw. der Elastomerlagerkörper 14 durch die auf die Lageranordnung 9 einwirkende Horizontalbeanspru- chung. Durch diese Ausbildung der Lageranordnung 9 wird nicht nur die durch das Befahren mit Fahrzeugen bedingte Vertikalbelastung der Überbrückungsvorrichtung 1 abgetragen, sondern gleichzeitig auch eine gleichmässige Aufteilung der Mittellamelle 66 bzw. den Zwischenlamellen 65 über die Dehnungsfuge 2 zur Fugenüberbrückung sichergestellt. Dazu ist es weiters auch möglich, gleichmässige Lamellenabstände 75 zwischen den einzelnen Mittellamellen 66 bzw. Zwischenla- mellen 65 bei den unterschiedlichen Dehnungszuständen der Bauwerksteile 43 einzuhalten.
Weiters sei hier erwähnt, dass durch die Auslegung des Elastomerlagers 10 die Elastizitäten an die in unterschiedlichen Raumrichtungen auftretenden Belastungen einfach angepasst werden kann und trotzdem eine hohe Lastabtragung über die Elastomerlager 10 sichergestellt wird, sodass auch bei höheren Belastungen mit einer geringen Anzahl von Elastomerlagern 10 für die Abstützung der Mittellamelle 66 bzw. der Zwischenlamellen 65 das Auslangen gefunden werden kann. Die Verfor- mungseigenschaft des Elastomerlagers 10 ist in Richtung der zur Längsmittelachse 24 bzw.
Haupt- belastungsrichtung - gemäss Pfeil 16 - geringer als quer zur Hauptbelastungsrichtung - gemäss Pfeil 16-, wobei jedoch durch die geringere Dicke 19 der Bewehrungselemente 17 eine höhere Anzahl derselben angeordnet werden können und trotzdem eine ausreichende Querverstellbarkeit oder Querverformbarkeit des Elastomerlagers 10 für die exakte Positionierung der einzelnen Lamellen erzielt werden kann.
In der Fig. 12 ist eine Auflagereinrichtung 81 in Form des Halteprofils 67 zur Lagerung des die Mittellamelle 66 aufnehmenden Querträgers 69 unter Zwischenschaltung eines bewährten Elasto- merlagers 10 dargestellt.
Das vorzugsweise aus Metall gebildete Halteprofil 67 weist eine U-förmige Ausbildung auf, wo- bei Schenkel 82 des Halteprofils 67 bzw. ihre Stirnendflächen 83 bewegungsfest mit der Unterseite 78 einer Zwischenlamelle 65 verbunden, vorzugsweise verschweisst sind. Diese beiden Schenkel 82 sind über eine quer zu diesen verlaufende Basis 84 verbunden. Zwischen der Basis 84 und den Schenkeln 82 angeordnete Eckbereiche 85 des Halteprofils 67 sind durch Radien 86 abgerundet, um so eine möglicherweise zu einem Bruch führende Kerbwirkung in diesen Bereichen vermeiden zu können.
Die Basis 84 weist weiters mit den Bohrungen 34, 36 der Verbindungsplatte 15 des Elastomer- lagers 10 korrespondierende Bohrungen 87,88 auf, über welche eine Befestigung des Elastomer- lagers 10 bzw. der Verbindungsplatte 15 des Elastomerlagers 10 auf der Basis 84 des Halteprofils 67 über Befestigungs- und/oder Verstellmittel 37 ermöglicht wird. Das Elastomerlager 10 erstreckt sich nun in Richtung der Stirnendflächen 83 mit seinen im Elastomerlagerkörper 14 angeordneten und schematisch dargestellten Bewehrungseinlagen 17 bis zur Anlageplatte 13, welche deckungs- gleich an einem Steg 77 des Querträgers 69 zur Anlage kommt. Dieser Steg 77 ist nun über mit den Bohrungen 32,33 der Anlageplatte 13 korrespondierenden Bohrungen 89,90 des Steges 77 über die Befestigungsmittel 80 bewegungsfest verbunden.
Bevorzugt ist eine Ausbildung der Befestigung bzw. der Befestigungsmittel 80 durch Schrauben, da somit eine gesicherte Verbindung erreicht wird, welche im Bedarfsfall auch wieder gelöst werden kann. Weiters weist der Querträger 69 einen Steg 91 auf, welcher sich in Richtung der Mittellamelle 66 erstreckt und welcher - wie zuvor kurz beschrieben - mit einer Kontaktfläche 70 mit der Mittellamelle 66 bewegungsfest ver- bunden, vorzugsweise verschweisst ist.
Durch diese erfindungsgemässe Ausbildung des Halteprofils 67 ergibt sich der überraschende Vorteil, dass das Halteprofil 67 als Sicherung gegen Bruch des Elastomerlagers 10 ausgebildet ist.
Führt es nun durch einen Materialfehler des Elastomerlagerkörpers 14 bzw. durch widrige äussere Einflüsse zu einem Bruch des Elastomerlagers 10, so ist das Halteprofil 67 als eine Art Fangkäfig ausgebildet, wodurch eine Unterseite 92 des Querträgers 69 bzw. des Steges 77 auf einer Ober- seite 93 der Basis 84 des Halteprofils 67 zu liegen kommt. Durch diese erfindungsgemässe Ausbil-
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dung dieser Lageranordnung 9 wird ein notdürftiger Betrieb der Überbrückungsvorrichtung 1 bis zu den erforderlichen Wartungs- bzw. Reparaturarbeiten ermöglicht.
In den Fig. 13 und 14 ist eine andere Ausführungsvariante der Überbrückungsvorrichtung 1 in Draufsicht geschnitten bzw. in Seitenansicht geschnitten dargestellt.
Hier sind die Elastomerlager 10 liegend ausgeführt, d. h., dass die Längsmittelachsen 24 der Elastomerlager 10 parallel zu Mittelachsen 68 der Mittellamelle 66 bzw. der Zwischenlamellen 65 verlaufen. Die Elastomerlager 10 sind unterhalb der Mittellamelle 66 bzw. der Zwischenlamellen 65 angeordnet und sind über Befestigungs- und/oder Verstellmittel 37, insbesondere Schrauben 38, mit einem Stützkörper 94 verbunden. Dieser Stützkörper 94 ist an der Unterseite 78 der Mittella- melle 66 bzw. der Zwischenlamellen 65 angeschweisst bzw. einstückig angeformt und erstreckt sich quer zur Längsmittelachse 24 in zu den Lamellen entgegengesetzter Richtung.
Auf einer Seitenfläche 95 des Stützkörpers 94 ist über Befestigungsmittel 37, vorzugsweise Schrauben 38, die Anlageplatte 13 eines Elastomerlagers 10 befestigt. Auf der der Seitenfläche 95 gegenüberliegenden Seitenfläche 96 des Stützkörpers 94 ist weiters ein Stützarm 97 angeordnet.
Über diesen Stützarm 97 ist die Verbindung zweier Elastomerlager 10, welche quer zu den Mit- telachsen 68 verlaufen, ausgebildet. Dieser Stützarm 97 ist vorzugsweise aus sehr widerstandsfä- higem Material wie z.B. Metall gebildet. Weiters ist an der Verbindungsplatte 15 des Elastomeria- gers 10 ein Randstützarm 98 angeordnet, welcher ebenfalls über Befestigungs- und/oder Verstell- mittel 37, insbesondere Schrauben 38, mit dieser verbunden ist. Dieser Randstützarm 98 erstreckt sich nun von der Verbindungsplatte 15 des Elastomerlagers 10 in Richtung des Wandtragprofils 41 und ist mit diesem bewegungsfest verbunden, insbesondere verschweisst. Durch diese bewegungs- feste Verbindung des Randstützarmes 98 mit dem Wandtragprofil 41 ist eine ausreichende Abstüt- zung dieser Lageranordnung 9 in Fahrbahnlängsrichtung möglich.
Der Stützarm 97 ist nun in einem dem Stützkörper 94 abgewandten Endbereich wiederum über Befestigungs- und/oder Verstellmittel 37 mit der Verbindungsplatte 15 des nachfolgenden bzw. auf der Mittellamelle 66 angeordneten Elastomerlagers 10 verbunden.
Die Ausbildung der Lageranordnung 9, welche auf dem weiteren Wandtragprofil 41 angeordnet ist, ergibt sich durch die Spiegelung der ersten Lageranordnung 9 um die Mittelachse 68 der Mittel- lamelle 66 und eine Querachse 99, welche sich in Fahrbahnlängsrichtung erstreckt.
Durch diese besondere Anordnung der Elastomerlager 10 in liegender Stellung wird es ermög- licht, anstelle vertikaler Lasten horizontale Lasten in Lamellenlängsrichtung abzutragen. Dadurch ist es möglich, Lageranordnungen 9 nur mit vertikal ausgerichteten Elastomerlagem 10 oder nur mit horizontal ausgerichteten Elastomerlagern 10 in einer Überbrückungsvorrichtung 1 anzuord- nen. Selbstverständlich kann auch eine Kombination der unterschiedlichen Lageranordnungen 9 Verwendung finden, was von den verschiedenen Belastungsarten abhängig ist.
Werden Fahrbahnübergänge schräg befahren bzw. sind schräg zur Fahrbahnlängsrichtung ausgerichtet, ist also die Fahrtrichtung und damit die Richtung der Bremskräfte nicht rechtwinkelig zu den Lamellen, entsteht beim Überrollen und Bremsen eine in Lamellenlängsrichtung wirkende, horizontale Lastkomponente. Es ist daher zweckmässig, pro Mittellamelle 66 bzw. Zwischenlamelle 65 an einer Stelle ein Elastomerlager 10 liegend anzuordnen, um ungewollte Horizontalbewegun- gen der Lamellen zu verhindern. Die Anordnung der Elastomerlager 10 erfolgt derart, dass sich ihre Bewegungsrichtung mit der Bewegungsrichtung der Mittellamelle 66 bzw. der Zwischenlamellen 65 deckt und vertikale Belastungen zu einer Schubverformung führen.
Weiters ist diese Überbrückungsvorrichtung 1 derart ausgeführt, dass die Elastomerlager 10 unterhalb der Mittellamelle 66 angeordnet sind und mit den Zwischenlamellen 65 über einen mit dieser bewegungsverbundenen Stützkörper 94 über die Anlageplatte 13 bzw. die Verbindungsplat- te 15 verbunden sind und die weitere Anlageplatte 13 des Elastomerlagers 10 über einen Stützarm 97 bzw. einen Randstützarm 98 auf der benachbarten Zwischenlamelle 65 oder dem Wandtragpro- fil 41 abgestützt ist.
Weiters sind die Elastomerlager 10 von einer mittig angeordneten Mittellamelle 66 über die zwischen dieser und dem Wandtragprofil 41 angeordneten Zwischenlamelle 65 mit dem Wandtragprofil 41 verbunden und das weitere Elastomerlager 10 ist über die zwischen dieser und dem weiteren Wandtragprofil 41 angeordneten Zwischenlamelle 65 mit dem weiteren Wand- tragprofil 41 verbunden bzw. auf diesen abgestützt. Auch sind die Elastomerlager 10 zwischen der Mittellamelle 66 und einer Zwischenlamelle 65 oder unterschiedlichen Zwischenlamellen 65 oder der Zwischenlamelle 65 und dem Wandtragprofil 41 jeweils in Richtung der Mittelachse 68 der
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Lamellen einander benachbart angeordnet.
Weiters ist ein Abstand 100 zwischen zwei Mittelach- sen 68 einer Mittellamelle 66 und einer Zwischenlamelle 65 gleich gross einem Abstand 101 zwi- schen einer Längsmittelachse 24 eines der Mittellamelle 66 zugeordneten Elastomerlagers 10 und der Längsmittelachse 24 eines einer Zwischenlamelle 65 zugeordneten Elastomerlagers 10.
In der Fig. 15 ist eine weitere Ausführungsvariante der Lageranordnungen 9 für eine Zwischen- lamelle 66 und zwei dieser Mittellamelle 66 benachbart angeordneten Zwischenlamellen 65 gezeigt.
Hierbei handelt es sich um eine Darstellung gemäss der Fig. 10, wo die Mittellamelle 66 nicht über den Querträger 69 auf den Zwischenlamellen 65 abgestützt ist. Weiters sei hier festgehalten, dass die Abstützung der den Wandtragprofilen 41 benachbarten Zwischenlamellen 65 gemäss der Darstellung der Fig. 8 erfolgt.
Bei dieser Ausführungsvariante ist die Mittellamelle 66 an ihrer Unterseite 78 ebenfalls mit einem Elastomerlager 10 über Befestigungs- und/oder Verstellmittel 37 befestigt. Die auf der Mittellamelle 66 befestigten Elastomerlager 10 sind wiederum mit ihrer Verbindungsplatte 15 mit der Basis 60 des Stützelementes 45 über Befestigungs- und/oder Verstellmittel 37 verbunden.
Das Stützelement 45 ist hier gleich bzw. ähnlich der Darstellung in Fig. 4 ausgebildet, wobei es sich hier um einen Bauteil mit U-förmigem Querschnitt, vorzugsweise aus Metall handelt. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird für die Befestigung der Elastomerlager 10 auf den Stützelementen 45 auf die detaillierte Beschreibung in der Fig. 6 hingewiesen.
Die Stützelemente 45 sind in dieser Ausführungsvariante mit den Zwischenlamellen 65 zuge- wandten Stirnkanten 104 der Schenkel des U-Profils mit den Unterseiten 78 derselben bewegungs- fest verbunden bzw. vorzugsweise verschweisst. Die Zwischenlamellen 65 sind wiederum über Elastomerlager 10, welche auf Stützelementen 45 befestigt sind, gelagert. Diese den Zwischenla- mellen 65 zugeordneten Stützelemente 45 sind wiederum auf den in das Widerlager 4 bzw. in das Tragwerk 5 eingegossenen Wandtragprofilen 41 befestigt, vorzugsweise verschweisst, wie dies besser aus der Fig. 8 ersichtlich ist.
Durch diese erfindungsgemässe Ausbildung der Überbrückungsvorrichtung 1 für eine Deh- nungsfuge 2 sind jeder Mittellamelle 66 bzw. Zwischenlamelle 65 mehrere in Längsrichtung der Lamellen beabstandete Elastomerlager 10 zugeordnet, wobei deren Anzahl auf jeder Lamelle zumindest zwei bzw. ein Vielfaches von zwei betragen muss. Der Vorteil gegenüber den in der Fig. 8 gezeigten Lageranordnungen 9 ergibt sich daraus, dass jeder Lamelle Elastomerlager 10 zugeordnet sind, wodurch eine höhere Spaltweite 71 der Dehnungsfuge 2 in Fahrbahnlängsrich- tung gegenüber den vorangegangenen Ausführungsvarianten ermöglicht wird.
Durch diese vorteil- hafte Ausbildung der Überbrückungsvorrichtung 1 wird auch bei höheren Spaltweiten 71 eine gleichmässige Verstellung der Lamellen in Fahrbahnlängsrichtung erreicht, wodurch auch konstante Lamellenabstände 75 zwischen den einzelnen Lamellen gewährleistet sind.
Durch die Verwendung der Stützelemente 45 zur Abstützung der Mittellamelle 66 gegenüber den Zwischenlamellen 65, welche gleich den Stützelementen 45, die die Zwischenlamellen 65 auf den Wandtragprofilen 41 abstützen, ausgebildet sind, wird die Anzahl der Bauteile zur Montage der Überbrückungsvorrichtung 1 verringert, wodurch eine kostengünstigere Ausführung der Überbrük- kungsvorrichtung 1 ermöglicht wird.
Grundsätzlich sei festgehalten, dass jede Lamelle auf jeder benachbarten Lamelle oder dem Wandtragprofil 41 über zumindest zwei- oder ein beliebig Mehrfaches davon an Elastomerlagem 10 abgestützt ist. Weiters sind die Elastomerlager 10 bzw. Lageranordnungen 9 zwischen der Mittellamelle 66 und einer Zwischenlamelle 65 oder unterschiedlichen Zwischenlamellen 65 oder der Zwischenlamelle und dem Wandtragprofil 41 jeweils in Richtung der Mittelachse 68 der Lamel- len distanziert voneinander, abwechselnd aufeinanderfolgend angeordnet sind. Durch diese vor- teilhafte Ausbildung wird eine gleichmässige Verstellung der Lamellen in der Spaltweite 71 bzw. eine parallele Anordnung derselben gewährleistet.
Abschliessend sei darauf hingewiesen, dass in den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen einzelne Teile unproportional vergrössert dargestellt wurden, um das Verständnis der erfindungs- gemässen Lösung zu verbessern. Des weiteren können auch einzelne Teile der zuvor beschriebe- nen Merkmalskombinationen der einzelnen Ausführungsbeispiele in Verbindung mit anderen Einzelmerkmalen aus anderen Ausführungsbeispielen, eigenständige, erfindungsgemässe Lösun- gen bilden.
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Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1 ; 3 ; 5,6; 7 ; 8,9; 10, 11; 12 ; 13, 14; 15 gezeig- ten Ausführungen den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemässen Lösungen bilden. Die diesbezüglichen erfindungsgemässen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen.
Bezugszeichenaufstellung
EMI16.1
<tb> 1 <SEP> Überbrückungsvorrichtung <SEP> 41 <SEP> Wandtragprofil
<tb> 2 <SEP> Dehungsfuge <SEP> 42 <SEP> Verankerungselement
<tb> 3 <SEP> Fahrbahn <SEP> 43 <SEP> Bauwerksteil
<tb> 4 <SEP> Widerlager <SEP> 44 <SEP> Haltekonstruktion
<tb> 5 <SEP> Tragwerk <SEP> 45 <SEP> Stützelement
<tb>
<tb> 6 <SEP> Brücke <SEP> 46 <SEP> Bauteil
<tb> 7 <SEP> Randlamelle <SEP> 47 <SEP> Seitenfläche
<tb> 8 <SEP> Mittel- <SEP> und/oder <SEP> Zwischenlamelle <SEP> 48 <SEP> Lageranordnung
<tb> 9 <SEP> Lageranordnung <SEP> 49 <SEP> Längsmittelachse
<tb> 10 <SEP> Elastomerlager <SEP> 50 <SEP> Oberfläche
<tb>
<tb> 11 <SEP> Berg <SEP> 51 <SEP> Oberfläche
<tb> 12 <SEP> Tunnel <SEP> 52 <SEP> Fahrbahnteilfläche
<tb> 13 <SEP> Anlageplatte <SEP> 53 <SEP> Bewehrungselement
<tb> 14 <SEP> Elastomerlagerkörper <SEP> 54 <SEP> Aussenfläche
<tb> 15 <SEP>
Verbindungsplatte <SEP> 55 <SEP> Aussenfläche
<tb>
<tb> 16 <SEP> Pfeil <SEP> 56 <SEP> Distanz
<tb> 17 <SEP> Bewehrungselement <SEP> 57 <SEP> Mittellängsachse
<tb> 18 <SEP> Elastomerschichte <SEP> 58 <SEP> Auflagerentfernung
<tb> 19 <SEP> Dicke <SEP> 59 <SEP> Stirnende
<tb> 20 <SEP> Breite <SEP> 60 <SEP> Basis
<tb>
<tb> 21 <SEP> Breite <SEP> 61 <SEP> Bohrung
<tb> 22 <SEP> Höhe <SEP> 62 <SEP> Aufnahmeöffnung
<tb> 23 <SEP> Dicke <SEP> 63 <SEP> Mittelsteg
<tb> 24 <SEP> Längsmittelachse <SEP> 64 <SEP> Sacklochbohrung
<tb> 25 <SEP> Betrag <SEP> 65 <SEP> Zwischenlamelle
<tb>
<tb> 26 <SEP> Stimfläche <SEP> 66 <SEP> Mittellamelle
<tb> 27 <SEP> Länge <SEP> 67 <SEP> Halteprofil
<tb> 28 <SEP> Breite <SEP> 68 <SEP> Mittelachse
<tb> 29 <SEP> Ausrundung <SEP> 69 <SEP> Querträger
<tb> 30 <SEP> Unterseite <SEP> 70 <SEP> Kontaktfläche
<tb>
<tb> 31 <SEP> Stirnfläche <SEP> 71 <SEP>
Spaltweite
<tb> 32 <SEP> Bohrung <SEP> 72 <SEP> Doppelpfeil
<tb> 33 <SEP> Bohrung <SEP> 73 <SEP> Breite
<tb> 34 <SEP> Bohrung <SEP> 74 <SEP> Lagerfläche
<tb> 35 <SEP> Bohrung <SEP> 75 <SEP> Lamellenabstand
<tb>
<tb> 36 <SEP> Bohrung <SEP> 76 <SEP> Winkel
<tb> 37 <SEP> Befestigungs- <SEP> und/oder <SEP> 77 <SEP> Steg
<tb> Verstellmittel <SEP> 78 <SEP> Unterseite
<tb> 38 <SEP> Schraube <SEP> 79 <SEP> Bohrung
<tb> 39 <SEP> Gewinde <SEP> 80 <SEP> Befestigungsmittel
<tb> 40 <SEP> Dicke
<tb>
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EMI17.1
<tb> 81 <SEP> Auflagereinrichtung
<tb> 82 <SEP> Schenkel
<tb> 83 <SEP> Stirnendfläche
<tb> 84 <SEP> Basis
<tb> 85 <SEP> Eckbereich
<tb>
<tb> 86 <SEP> Radius
<tb> 87 <SEP> Bohrung
<tb> 88 <SEP> Bohrung
<tb> 89 <SEP> Bohrung
<tb> 90 <SEP> Bohrung
<tb>
<tb> 91 <SEP> Steg
<tb> 92 <SEP> Unterseite
<tb> 93 <SEP> Oberseite
<tb> 94 <SEP> Stützkörper
<tb>
95 <SEP> Seitenfläche
<tb>
<tb> 96 <SEP> Seitenfläche
<tb> 97 <SEP> Stützarm
<tb> 98 <SEP> Randstützarm
<tb> 99 <SEP> Querachse
<tb> 100 <SEP> Abstand
<tb>
<tb> 101 <SEP> Abstand
<tb> 102 <SEP> Rad
<tb> 103 <SEP> Absenkung
<tb> 104 <SEP> Stirnseite
<tb>
PATENTANSPRÜCHE: 1. Elastomerlager für eine Lageranordnung für Lamellen einer Dehnungsfuge in einer Fahr- bahn, insbesondere von Brücken mit einem Elastomerlagerkörper, wobei in Hauptbelas- tungsrichtung des Elastomerlagers (10) mehrere über Bewehrungselemente (17) zumin- dest teilweise von einander getrennte Elastomerschichten (18) angeordnet bzw.
von
Elastomermaterial umhüllt sind, deren Dicke (23) nur zwischen 1% und 20%, bevorzugt zwischen 2 mm und 10 mm, der dazu senkrecht verlaufenden Breitenabmessung beträgt, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomerlagerkörper (14) in seinen beiden parallel zu den Bewehrungselementen (17) verlaufenden Stirnflächen (26, 31) je mit einer an- oder eingeformten, insbesondere aus Metall oder Kunststoff oder einem Verbundmaterial be- stehenden, mit Bohrungen (32 bis 36) zur Aufnahme von Befestigungs- und/oder Verstell- mittel (37) insbesondere Schrauben (38) versehene Anlageplatte (13) bzw. Verbindungs- platte (15) verbunden ist und die Verbindungsplatte (15) in das Material des Elastomerla- gerkörpers (14) eingebettet ist.