DE1040971B

DE1040971B - Arched retaining wall for weir locks, lock gates and the like like

Info

Publication number: DE1040971B
Application number: DEW13674A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr Techn Ro Schindler; Dipl-Ing Fritz Hugeneck
Original assignee: Waagner Biro AG
Current assignee: Waagner Biro AG
Priority date: 1954-03-08
Filing date: 1954-04-07
Publication date: 1958-10-09
Also published as: DE1686099U

Description

Gewölbte Stauwand für Wehrverschlüsse, Schleusentore u. dgl. Die Erfindung bezieht sich auf eine Stauwand für Wehrverschlüsse, Schleusentore u. dgl.Arched retaining wall for weir locks, sluice gates, etc. The invention refers to a retaining wall for weir locks, sluice gates and the like.

Es sind bereits Konstruktionen bekannt, bei denen die Stauwand als Gurt des als räumliches Tragwerk ausgebildeten Verschlusses wirkt. Bei allen diesen Ausführungen bildet die Stauwand eine stetige Fläche, d. h., sie ist entweder eben oder nach einer stetigen Kurve verlaufend gestaltet.There are already known constructions in which the retaining wall as The strap of the lock, which is designed as a three-dimensional structure, acts. With all of these In versions, the retaining wall forms a continuous surface, i. i.e., it is either flat or designed to run according to a continuous curve.

Die erfindungsgemäße Stauwand ist demgegenüber dadurch gekennzeichnet, daß die Stauwand zwischen den einzelnen Knotenpunkten des räumlichen Tragwerkes entsprechend dem resultierenden Kräftepolygon aller auf die Stauwand wirkenden Kräfte, das sind die Gurtkräfte des Tragsystems, die unmittelbar angreifenden Wasserdrücke und deren Knotenpunktreaktionen, gewölbt ist.In contrast, the retaining wall according to the invention is characterized in that the retaining wall between the individual nodes of the spatial structure according to the resulting force polygon of all forces acting on the retaining wall, these are the belt forces of the support system, the directly applied water pressures and whose nodal reactions are arched.

Sinngemäß wird dieses resultierende Kräftepolygon mit »Stützlinie« bezeichnet, wenn die Stauwand auf der Druckseite des Tragsystems liegt, bzw. mit »Seillinie«, wenn die Stauwand auf der Zugseite des Tragsystems liegt.This resulting polygon of forces is analogously represented by »support line« denotes when the retaining wall is on the pressure side of the support system, or with »Rope line« if the retaining wall is on the pulling side of the support system.

Das Tragsystem des Verschlußkörpers kann hierbei beliebig geformt sein; vor allem können die Gurtknotenpunkte der Stauwand entweder in einer Ebene oder in einer beliebig gekrümmten Fläche liegen. Die Stauwand bildet je nach dem vorliegenden System entweder den Zug- oder den Druckgurt des Tragsystems. Auf diese Weise ergeben sich bei der bei solchen Anlagen meist vorhandenen, in waagerechter Richtung gleichen Flächenbelastung im Stauwandgurt des Tragsystems über die ganze Höhe desselben Zug-oder Druckspannungen, die infolge ihres bogenförmigen Verlaufes in der Lage sind, die Belastung nach der Stütz- bzw. Seillinie, somit ohne Biegewirkung in die Tragwerksknotenpunkte zu übertragen. Hierzu ist es allerdings erforderlich, daß die Stiche dieser Bogen in durch statische Gesetzmäßigkeit bestimmtem Verhältnis zum geometrischen Tragwerkssystem stehen. Derartig ausgebildete Stauwände können in erheblich geringerer Stärke als sonst üblich ausgeführt werden. Damit sind begreiflicherweise die Kosten derartiger Anlagen nicht nur aus diesem Grunde, sondern auch durch die geringer zu dimensionierenden übrigen Anlageteile, wie Antriebseinrichtungen usw., bedeutend herabgesetzt.The support system of the closure body can be shaped as desired be; Above all, the belt nodes of the retaining wall can either be in one plane or lie in any curved surface. The retaining wall forms depending on the present system either the tension or compression strap of the support system. To this Way arise in the case of the mostly existing in such systems, in horizontal Direction of the same surface load in the retaining wall strap of the support system over the whole Amount of the same tensile or compressive stresses due to their arcuate course are able to withstand the load after the support or rope line, thus without any bending effect to be transferred to the structural nodes. To do this, however, it is necessary that the stitches of these arches are in a ratio determined by static law are related to the geometric supporting structure. Such designed baffles can are carried out in a significantly lower strength than usual. So are understandable the cost of such systems not only for this reason, but also by the Other parts of the system that are smaller to be dimensioned, such as drive mechanisms, etc., significantly reduced.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele von Wehrverschlüssen mit erfindungsgemäßer Ausbildung der Stauwand bei verschiedenartigen Tragsystemen dargestellt.In the drawings are exemplary embodiments of weir locks with the inventive design of the retaining wall for various types of support systems shown.

Fig.l zeigt schematisch einen als Parabelträger ausgebildeten Wehrverschluß, Fig. 2 einen solchen mit einem Parabelfachwerk als Tragsystem, während Fig. 3 die wirksamen Teile eines Tragsvstems nach Fig.1 bei gleichförmiger Flächenbelastung veranschaulicht; Fig. 4 stellt die Stauwand mit aussteifenden Rippen in einem Vertikalschnitt und Fig. 5 in einem Horizontalschnitt dar; Fig.6 bis 8 zeigen Ausführungsbeispiele für ein Wehrunterschütz, bei dem die Stauwand als Druckmembran ausgebildet ist, bzw. einen Dammbalken und einen Schwimmdammbalken, bei dem die Stauwand als Zugmembran ausgebildet ist.Fig.l shows schematically a weir lock designed as a parabolic carrier, FIG. 2 shows one with a parabolic framework as a support system, while FIG. 3 shows the effective parts of a supporting system according to Fig. 1 with uniform surface loading illustrates; Fig. 4 shows the retaining wall with stiffening ribs in a vertical section and FIG. 5 is a horizontal section; 6 to 8 show exemplary embodiments for a weir support in which the retaining wall is designed as a pressure membrane, or a dam beam and a floating dam beam in which the retaining wall acts as a tension membrane is trained.

Gemäß Fig. 1 verbinden die bogenförmigen Stauwandelemente 1 der Stauwand unter jeweils symmetrischer Anordnung zur Feldmitte die Knotenpunkte eines hier als Parabelträger ausgebildeten Tragsystems mit Vertikalen 2, Diagonalen 3 und Gegengut 4. Dieses Tragsystem lagert in bekannter Weise in Nischen der Wehrwangen.According to FIG. 1, the arched retaining wall elements 1 connect the retaining wall under each symmetrical arrangement to the center of the field, the nodes of one here Support system designed as a parabolic beam with vertical 2, diagonals 3 and counterpart 4. This support system is stored in a known manner in niches of the weir cheeks.

Die Pfeilhöhen f der Stauwandelemente 1 sind hier durchweg gleich groß und stehen in einem bestimmten Verhältnis zur Höhe des Tragsystems, wodurch sich infolge der Parabelform des Gegengurtes 4 im Gurt der Stauwand je nach der Angriffsrichtung der Belastung gleichmäßig über die ganze Länge derselben verlaufende Druck- oder Zugspannungen ergeben. Wie aus Fig.3 ersichtlich, sind in einem solchen Falle außer den beiden Gurten nur die Vertikalen des Tragsystems unter Spannung. Die L`hertragung der aufzunehmenden Kräfte von den Stau- Wandelementen 1 in die Teile des Tragsystems erfolgt, wie üblich. durch vertikale Querträger 5, die sich über die Höhe der Konstruktion erstrecken.The arrow heights f of the retaining wall elements 1 are consistently the same here large and are in a certain proportion to the height of the support system, whereby due to the parabolic shape of the counter belt 4 in the belt of the retaining wall depending on the Direction of attack of the load running evenly over the entire length of the same Compressive or tensile stresses result. As can be seen from Fig.3, are in such a Apart from the two straps, only trap the verticals of the support system under tension. The transfer of the forces to be absorbed from the Wall elements 1 in the parts of the support system is carried out as usual. through vertical cross members 5, which extend over the height of the construction.

Getnäß Fig. 2 sind infolge Wahl eines Parallelfachwerkes die Pfeilhöhen f1. f2 ... der Stauwandeleinente i verschieden groß. und es müssen hier auch die Diagonalen 3 zur Aufnahme der Kräfte herangezogen werden.According to FIG. 2, the arrow heights f1 are due to the choice of a parallel framework. f2 ... the stauwandeleinente i different sizes. and the diagonals 3 must also be used here to absorb the forces.

Bei größeren Höhenabmessungen der Stauwand ebenso wie in dem Falle. «-o ungleichförmige Ausnahmelastfälle berücksichtigt werden müssen, werden die bogenförmigen Stauwandelemente 1 der Stauwand aus bogenförmigen Stauwandblechen (Stauhaut) und ans parallel zur Tragsy-steinebene oder in derselben liegenden aussteifenden Rippen zusammengesetzt (Fig. -1 und 5). Das erforderliche 0uerschnittsverhältnis der Stauhaut zu den Rippen ist durch den Ungleichförmigkeitsgrad der Ausnahmebelastung rechneriSch fe#,tgelegt. Nach Erfordernis werden diese Rippen im wesentlichen spiegelbildlich zur Bogenform der Stauwandbleche ausgebildet. so daß der gleichförmige Spannungsverlauf in diesen bei gleichmäßiger Vollbelastung nicht gestört wird.In the case of larger height dimensions of the retaining wall as in the case. «-O non-uniform exceptional load cases have to be taken into account, the arc-shaped ones Stowage wall elements 1 of the stowage wall made of arched stowage wall sheets (stagnation skin) and ans stiffening ribs lying parallel to the structural plane or in the same composed (Fig. -1 and 5). The required cross-section ratio of the damming membrane to the ribs is arithmetic due to the degree of irregularity of the exceptional load fe #, laid down. If necessary, these ribs become essentially mirror images designed for the arch shape of the baffle plates. so that the uniform voltage curve is not disturbed in these with an even full load.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Arched retaining wall for weir locks, sluice gates and the like, which acts as a strap of the lock designed as a spatial structure, characterized in that the baffle between the individual nodes of the spatial structure corresponding to the width of the field of the belt nodes each resulting support or rope line for the relevant water pressure is arched is.

2. retaining wall according to claim 1, characterized in that the retaining wall between has ribs stiffening the belt nodes, which are in the system plane of the Load or lie parallel to it.

3. A retaining wall according to claim 2, characterized in that the edge of the ribs located towards the underwater is designed essentially as a mirror image of the arched retaining wall plates. Considered publications German patent specification N r. 887773.