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Die Erfindung betrifft einen Strom- und/oder Fernmeldemast zum Tragen wenigstens einer Fernmeldeleitung und/oder Stromleitung, insbesondere Mittelspannungsleitung und/oder Niederspannungsleitung, mit einem wenigstens überwiegend aus Holz gebildeten Tragmast, einer am Zopf des Tragmasts montierten Mastklammer und zwei an der Mastklammer montierten Konsolen zum Anbinden der wenigstens einen Stromleitung und/oder Fernmeldeleitung, wobei die Mastklammer wenigstens ein Paar an gegenüberliegenden Seiten des Zopfes angeordnete Klammerhälften umfasst und wobei die Klammerhälften jeweils über wenigstens zwei in den Zopf eingeschraubte Schrauben mit dem Zopf verschraubt sind.
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Masten für Mittelspannungsstromleitungen, Niederspannungsstromleitungen und Fernmeldeleitungen umfassen aus Kostengründen in der Regel einen Tragmast aus Holz mit einem runden Querschnitt. Die Tragmasten tragen dabei sogenannte Traversen aus Metall, insbesondere Stahl, an denen über Isolatoren die Stromleitungen aufgehängt sind. Fernmeldeleitungen zur Übertragung von elektronischen oder optischen Signalen können ohne entsprechende Isolatoren an den Traversen aufgehängt sein. Die Masten können dabei am Boden gegründet oder in einen Dachstuhl eines Gebäudes integriert sein. Dabei kommt es immer wieder zu einem Versagen der Masten oder erheblichen Beschädigungen der Masten, wenn diese hohe Lasten, insbesondere hohe Windlasten, aufnehmen müssen. Wenn hohe Trosionsbelastungen auftreten, kann es beispielsweise zum Spalten des oberen Tragmastendes kommen, das auch als sogenannter Zopf bezeichnet wird.
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Dabei ist weiterhin zu berücksichtigen, dass sich die Statik der Masten nicht oder nur unzureichend berechnen lässt. Tragmasten aus Holz sind Naturprodukte und daher statisch gesehen nicht unerheblichen Schwankungen unterworfen. Es kommt aber nicht nur bei unterschiedlichen Tragmasten zu verschiedenen statischen Eigenschaften. Auch ein und derselben Tragmast kann je nach den äußeren Bedingungen zu unterschiedlichen Zeitpunkten unterschiedlich viel Feuchtigkeit aufnehmen, schrumpfen oder aufquellen, so dass ein Tragmast nicht dauerhaft gleichbleibende statische Eigenschaften aufweist.
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Bislang werden insbesondere Mastklammern eingesetzt, die ein Paar aus Klammerhälften bildet, zwischen denen der Zopf des Tragmasts aufgenommen sind. Die Klammerhälften sind jeweils über Schrauben mit dem Zopf verschraubt und tragen an ihren Außenseiten jeweils eine Öse, an denen jeweils eine Konsole befestigt werden kann, die die Traverse des Mastes tragen. Entsprechende Mastklammern haben jedoch nicht zu zufriedenstellenden Ergebnissen geführt.
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Neben der Verbesserung der statischen Eigenschaften wird auch eine weitere Kostensenkung der Masten gefordert. Dies schränkt die Möglichkeiten zur Bereitstellung eines stabileren Masts erheblich ein.
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Daher liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, den eingangs genannten und zuvor näher beschriebenen Strom- und/oder Fernmeldemast derart auszugestalten und weiterzubilden, dass eine ausreichende Statik sehr zuverlässig und zu geringen Kosten bereitgestellt werden kann.
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Diese Aufgabe ist bei einem Strom- und/oder Fernmeldemast nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 dadurch gelöst, dass wenigstens ein Bolzen durch den Zopf einerseits und durch das wenigstens eine Paar von Klammerhälften und/oder die Konsolen andererseits hindurchgesteckt sowie an einer Außenseite wenigstens einer Klammerhälfte und/oder wenigstens einer Mutter gesichert ist.
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Auf diese Weise werden die beiden Konsolen über den Bolzen kraftschlüssig miteinander verbunden. Diese Verbindung lässt sich einfach und zuverlässig hinsichtlich ihrer Statik berechnen. Zudem können die Kräfte von den Konsolen sehr zweckmäßig in den Tragmast eingeleitet werden, ohne dass dieser dadurch bei üblichen Belastungen Schaden nehmen wird. Die konstruktive Einfachheit des Strom- und/oder Fernmeldemast führt ferner dazu, dass die Herstellungskosten sehr gering gehalten werden können.
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Dabei kann der Bolzen vorzugsweise durch das wenigstens eine Paar von Klammerhälften und durch die beiden Konsolen zu beiden Seiten des Tragmastes hindurchgesteckt sein, da dies aus statischen Gesichtspunkten vorteilhaft ist. Zwingend erforderlich ist dies jedoch nicht. Beispielsweise kann der wenigstens eine Bolzen nur durch die Konsolen hindurchgesteckt sein, da diese regelmäßig stabiler und steifer ausgebildet sein werden als die zugehörigen Klammerhälften, was statisch zweckmäßig ist. Es ist aber auch denkbar, dass der wenigstens eine Bolzen nur durch das wenigstens eine Paar von Klammerhälften gesteckt ist und die Konsolen dann bedarfsweise unter Umgehung des Bolzens an den Klammerhälften angebunden sind.
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Damit hohe Kräfte über den wenigstens einen Bolzen in den Tragmast eingeleitet werden können, ist der wenigstens eine Bolzen an einer Außenseite wenigstens einer Klammerhälfte und/oder wenigstens einer Konsole über eine Mutter gesichert. Die Mutter kann dabei der Einfachheit halber auf ein Gewinde des Bolzens aufgeschraubt sein, um eine kraftschlüssige Verbindung bereitzustellen. Der Mutter gegenüberliegend kann das andere Ende des wenigstens einen Bolzens über einen Schraubenkopf oder eine weitere Mutter an wenigstens einer Klammerhälfte und/oder wenigstens einer Konsole gesichert sein. Zum Zwecke der Montage und zur Stärkung der kraftschlüssigen Verbindung kann es bevorzugt sein, wenn jedes Ende des wenigstens einen Bolzens an einer Außenseite wenigstens einer Klammerhälfte und/oder wenigstens einer Konsole über eine Mutter gesichert ist.
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Die Einleitung von hohen Kräften in den Tragmast wird auch begünstigt, wenn mehrere Paare von Klammerhälften entlang der Längserstreckung des Tragmasts und/oder über den Umfang des Tragmasts verteilt vorgesehen sind. Dabei ist es insbesondere zweckmäßig, wenn wenigstens zwei Paare von Klammerhälften vorgesehen sind, um ein Abkippen der Konsolen zu vermeiden. Durch ein solches, wenn auch geringes Abkippen kann es nämlich leicht zu einer Beschädigung des Zopfs des Tragmasts kommen.
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Bei einer ersten besonders bevorzugten Ausgestaltung des Strom- und/oder Fernmeldemast liegen die Klammerhälften wenigstens abschnittsweise flächig an der Außenseite des Tragmasts an. Auf diese Weise kann ein Verrutschen vermieden und eine zweckmäßige Krafteinleitung in den Tragmast sichergestellt werden.
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Alternativ oder zusätzlich kann der Tragmast einen wenigstens im Wesentlichen runden Querschnitt senkrecht zur Längserstreckung des Tragmasts aufweisen. Dies ist nicht nur aus Kostengesichtspunkten bevorzugt, sondern erlaubt auch eine möglichst gleichmäßige Krafteinleitung in den Tragmast ohne übermäßige Spannungsspitzen.
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Für eine einfache Fertigung und Montage bietet es sich an, wenn die Klammerhälften über den wenigstens einen Bolzen mit den zugehörigen Konsolen verbunden sind. So müssen die Konsolen und die Klammerhälften nicht als integrales Bauteil ausgebildet werden, was zu erhöhten Fertigungskosten führen würde. Zudem können entsprechend der jeweiligen Form des Tragmasts geeignete Klammerhälften verwendet werden, um einen guten Sitz der Klammerhälften an der Außenseite des Tragmasts sicherzustellen. Nicht zuletzt können so in hohem Maße Gleichteile verwendet werden, was die Fertigungskosten weiter senkt.
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Der Bolzen ist aus statischen Gesichtspunkten dann besonders wirkungsvoll, wenn der Bolzen senkrecht zur Längserstreckung des Tragmasts bzw. horizontal ausgerichtet ist. Gleiches gilt alternativ oder zusätzlich, wenn sich der Bolzen durch die Längsachse des Tragmasts hindurch erstreckt. In beiden Fällen kann eine recht gleichmäßige Krafteinleitung in den Tragmast erreicht werden. Grundsätzlich ist es aus statischen Gründen auch zweckmäßig, wenn sich der Bolzen in einer Projektion auf eine Projektionsebene senkrecht zur Längserstreckung des Tragmasts umfangsseitig jeweils zwischen wenigstens zwei Verschraubungen der Klammerhälften erstreckt. Die Verschraubungen dienen so nicht nur einer zuverlässigen Fixierung der Konsolen am Tragmast, sondern können auch hohe Kräfte gleichmäßig in den Tragmast einleiten.
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Zur Stabilisierung der Verbindung und zum Einleiten hohen Kräfte in den Tragmast kann es auch sinnvoll sein, wenn jeweils wenigstens zwei Schrauben der Verschraubung wenigstens einer Klammerhälfte in einer Projektion auf eine Projektionsebene senkrecht zur Längserstreckung des Tragmasts wenigstens im Wesentlichen deckungsgleich zueinander angeordnet sind. Dann sind die wenigstens zwei Schrauben vereinfacht gesprochen in Längserstreckung des Tragmasts hintereinander sowie umfangsseitig an gleicher Stelle vorgesehen.
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Wenn jeweils wenigstens zwei Schrauben der Verschraubung wenigstens einer Klammerhälfte in einer Projektion auf eine Projektionsebene senkrecht zur Längserstreckung des Tragmasts einen Winkel zwischen 50° und 90°, vorzugsweise zwischen 60° und 80°, insbesondere von etwa 70° einschließen, können die Kräfte von den Konsolen nicht über den Umfang bzw. über den Querschnitt bis in das Zentrum des Tragmasts verteilt werden. Dies kann insoweit besonders bevorzugt sein, weil diese Lösung mit sehr einfachen Mitteln und somit sehr kostengünstig erreicht werden kann.
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Des Weiteren hat es sich besonders zweckmäßig heraufgestellt, wenn jeweils wenigstens zwei Schrauben der Verschraubung wenigstens einer Klammerhälfte sich in einer Projektion auf eine Projektionsebene senkrecht zur Längserstreckung des Tragmasts nicht über eine Mitteleben zwischen dem wenigstens einen Paar von Klammerhälften und entlang der Mittelachse des Tragmastes hinaus erstrecken. Die Kräfte verteilen sich so günstig über den gesamten Querschnitt des Tragmasts, ohne zu übermäßigen Spannungsspitzen im Zentrum des Tragmasts zu führen.
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Zur Stabilisierung der Konsolen bzw. zur Stabilisierung der Verbindung der Konsolen mit dem Tragmast kann es sich anbieten, wenn wenigstens einer Konsole wenigstens zwei in Längsrichtung voneinander beabstandete Klammerhälften zugeordnet sind. Die Konsole kann so entlang der Längserstreckung des Tragmastes an mehreren Stellen an dem Tragmast bzw. dessen Zopf fixiert werden. Dabei ist es aus statischen Gesichtspunkten besonders zweckmäßig, wenn die wenigstens zwei wenigsten einer Konsole zugeordneten Klammerhälften in einer Projektion auf eine Projektionsebene senkrecht zur Längserstreckung des Tragmasts wenigstens im Wesentlichen deckungsgleich zueinander angeordnet sind. Dadurch kann eine Gleichmäßige Belastung des Zopfs erreicht werden. Außerdem erlaubt dies eine konstruktiv einfache und damit kostengünstige Ausgestaltung der Konsolen.
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Die zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Vorteile kommen insbesondere auch dann zum Tragen, wenn die wenigstens zwei Konsolen eine oberhalb des Zopfes angeordnete Traverse tragen, wobei die Traverse die wenigstens eine Stromleitung und/oder Fernmeldeleitung trägt. Entsprechende Traversen können auf die beschriebene Art sehr zuverlässig und kostengünstig abgestützt werden, ohne dass er einer unverhältnismäßigen Montageaufwands bedarf.
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Aus statischen Gründen und zur einfacheren Berechnung der Verbindung biete es sich an, wenn die wenigstens zwei Konsolen, das wenigstens eine Paar von Klammerhälften, der Bolzen und/oder die Traverse wenigstens im Wesentlichen aus Metall gebildet werden. Metall ist nicht nur kostengünstig sondern auch stabil. Dies gilt in besonderem Maße auch für Stahl, der somit als Werkstoff besonders bevorzugt ist.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
- 1 ein erfindungsgemäßer Strom- und/oder Fernmeldemast in einer Seitenansicht,
- 2 der Strom- und/oder Fernmeldemast in einer Schnittansicht entlang der Schnittebene II-II aus 1 und
- 3 eine Klammerhälfte des Strom- und/oder Fernmeldemasts aus Fig, 1 in einer perspektivischen Darstellung.
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In der 1 ist ein Strom- und/oder Fernmeldemast 1 dargestellt. Die nicht dargestellten Stromleitungen, die Teil eines Mittelspannungs- oder Niederspannungsnetzes sein können, werden in an sich bekannter Weise über Isolatoren an einer Traverse 2 am oberen Ende bzw. am Zopf 3 des Strom- und/oder Fernmeldemasts 1 aufgehängt. In ähnlicher Weise können auch Fernmeldeleitungen zur Übertragung von elektrischen und optischen Signalen bzw. Informationen an der Traverse 2 aufgehängt werden, wobei dann bedarfsweise auf einen Isolator verzichtet werden kann. Typischerweise sind die Leitungen am Strom- und/oder Fernmeldemast seitlichen zu dem Tragmast 4 an der Traverse 2 aufgehängt. Bei dem dargestellten Strom- und/oder Fernmeldemast 1 handelt es sich um einen solchen, der in einen Dachstuhl eines Gebäudes integriert ist. Denkbar wäre jedoch auch, dass es sich um einen Strom- und/oder Fernmeldemast in Form eines Freilandmasts handelt, der auf dem Erdboden gegründet ist.
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Die Traverse 2 wird von zwei Konsolen 5 getragen, die sich abschnittsweise entlang der Außenseite des Tragmasts 4 erstrecken und zwar auf gegenüberliegenden Seiten des Tragmasts 4. Die Konsolen 5 sind dabei an ihrem oberen Ende mit der Traverse 2 verschraubt und darunter an jeweils zwei Stellen mit dem Zopf 3 des Tragmasts 4 verbunden. Hierzu sind zwischen den Konsolen 5 und dem Tragmast 4 zwei Mastklammern 6 vorgesehen. Die den Konsolen 5 zugeordneten Mastklammern 6 sind in der Längsrichtung des Tragmasts 4 gesehen voneinander beabstandet angeordnet und umfassen jeweils ein Paar von Klammerhälften 7. Die Klammerhälften 7 jeder Mastklammer 6 sind den beiden gegenüberliegenden Konsolen 5 zugeordnet. Des Weiteren sind die Konsolen 5 im Bereich der Mastklammern 6 jeweils über einen Bolzen 8 miteinander verbunden. Die Bolzen 8 erstrecken sich dabei etwa senkrecht zur Längserstreckung des Tragmasts 4.
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In der 2 ist ein Querschnitt durch den Strom- und/oder Fernmeldemast 1 aus der 1 auf der Höhe der unteren Mastklammer 6 dargestellt. Der entsprechende Querschnitt durch den Strom- und/oder Fernmeldemast 1 auf der Höhe der oberen Mastklammer 6 würde sich entsprechend, insbesondere gleichartig, darstellen. Der Tragmast 4 ist bei dem dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel aus Holz gebildet. Es wäre aber auch denkbar, dass der Tragmast 4 noch weitere Werkstoffe aufweist, wie beispielsweise Kunststoff. Der überwiegende Anteil des Tragmasts 4 wird jedoch durch Holz gebildet. Des Weiteren weist der dargestellte und insoweit bevorzugte Tragmast 4 einen runden Querschnitt auf. Andere Querschnitte wären jedoch denkbar.
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Die beiden Klammerhälften 7 der einen Mastklammer 6 liegen einander gegenüber mit ihren Innenseiten an der Außenseite des Tragmasts 4 an. Den umfangsseitigen Rändern der Klammerhälften 7 zugeordnet sind Öffnungen 8 vorgesehen, durch die Schrauben 10 gesteckt und am Tragmast 4 verschraubt sind. Diese Schrauben 10 halten die Klammerhälften 7 in Position und können Kräfte von der Traverse 2 in den Tragmast 4 einleiten. Die Schrauben 10 jeder Klammerhälfte 7 schließen zwischen einander einen Winkel von 70° ein. Durch den zentralen Bereich der Klammerhälften 7 ist der Bolzen 8 geführt, der sich mittig durch den gesamten Tragmast 4 erstreckt. Die Enden des Bolzens 8 sind jeweils durch eine der Konsolen 5 hindurchgeführt und auf den Außenseiten der Konsolen 5 über jeweils eine Mutter 11 verschraubt. Zu diesem Zweck weist der Bolzen 8 wenigstens an seinen Enden entsprechende Gewinde 12 auf. Durch die Verschraubung des Bolzens 8 mit den Konsolen 5 ergibt sich eine kraftschlüssige Verbindung zwischen den Konsolen 5 und den jeweils zugeordneten Klammerhälften 7. Des Weiteren können Kräfte von den Konsolen 5 über den Bolzen 8 in den Tragmast abgeleitet werden. Alternativ wäre es auch denkbar, dass die Klammerhälften 7 jeweils fest mit den Konsolen 5 verbunden oder integral mit den Konsolen ausgebildet sind. Die Konsolen 5 und die Klammerhälften 7 müssen also nicht wie dargestellt unterschiedliche und separate Bauteile sein. Bei einer separaten Ausgestaltung der Klammerhälften 7 bietet es sich aus Kostengründen an, wenn die Klammerhälften 7 aus einem Blech, insbesondere Stahlblech, gebildet werden.
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In der 3 ist eine Klammerhälfte 7 separat dargestellt. Bei dieser Klammerhälfte 7 sind randseitig vier Öffnungen 9 zur Aufnahme von Schrauben 10 zum Verschrauben der Klammerhälfte 7 mit dem Tragmast 4 vorgesehen. Dabei sind jeweils zwei Öffnungen 9 übereinander vorgesehen, so dass die entsprechenden jeweils zwei Schrauben 10 in einer Projektion auf eine Projektionsebene senkrecht zur Längserstreckung des Tragmasts 4 wenigstens im Wesentlichen deckungsgleich zueinander angeordnet sind. Die zentrale Öffnung 13 zum Durchstecken des Bolzens 8 ist etwa im Mittelpunkt zwischen den Öffnungen zum Hindurchstecken der Schrauben angeordnet. Entlang der Längserstreckung des Tragmasts 4 sind jeweils zwei Klammerhälften 7 auf derselben Seite des Tragmasts 4 und in einer Projektion auf eine Projektionsebene senkrecht zur Längserstreckung des Tragmasts 4 wenigstens im Wesentlichen deckungsgleich zueinander angeordnet.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Strom- und/oder Fernmeldemast
- 2
- Traverse
- 3
- Zopf
- 4
- Tragmast
- 5
- Konsolen
- 6
- Mastklammer
- 7
- Klammerhälfte
- 8
- Bolzen
- 9
- Öffnungen
- 10
- Schraube
- 11
- Mutter
- 12
- Gewinde
- 13
- Öffnung
