DE19961012B4 - Fachwerkschwelle - Google Patents

Abstract

Schwelle für eine Feste Fahrbahn, bei der zwei Betonblöcke mit den dazugehörigen Schienenbefestigungen durch von Beton verschiedene, in der späteren Festen Fahrbahn vollständig durch Beton überdeckte Verbindungsmittel steif miteinander verbunden sind,
wobei es sich bei den Verbindungsmitteln um mindestens zwei räumlich voneinander getrennte, gerade, ebene bandartige Strukturen handelt, die sich vom einen Betonblock zum andern erstrecken und in diesen verankert sind,
wobei zur Versteifung der Schwelle die Ebenen von mindestens zwei der bandartigen Strukturen einen Winkel zueinander einnehmen, der größer als 20 Grad ist,
und wobei die Verbindungsmittel so weit unten in den Betonblöcken verankert sind, daß sie in der fertiggestellten Festen Fahrbahn von Beton überdeckt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die bandartigen Strukturen als im wesentlichen ebene Fachwerkgitter ausgebildet sind.

Description

• Technisches Gebiet
• Die Erfindung befaßt sich mit einer Schwellenkonstruktion für Feste Fahrbahnen, speziell mit der von Zweiblockschwellen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Stand der Technik
• Durch die DE 198 20 854 C1 ist eine Zweiblockschwelle für Feste Fahrbahnen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt.
• Aufgabe der Erfindung
• Aufgabe der Erfindung ist es, eine später im Beton der Festen Fahrbahn vollständig eingebettete Verbindungskonstruktion zwischen den zwei Blöcken einer Zweiblockschwelle anzugeben, die trotz ihrer Leichtigkeit und geringen Abmessung dennoch die zwei Blöcke für die Verwendung als Schwelle hinreichend steif miteinander verbindet.
• Darstellung der Erfindung
• Die Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Wesentliches Merkmal der Erfindung ist dabei die Verwendung von mindestens zwei räumlich voneinander getrennten bandartigen Strukturen, deren Ebenen zueinander einen Winkel einnehmen, der größer als 20° ist. Jede einzelne bandartige Struktur, die mindestens viermal so breit wie dick sein kann, weist dabei eine anisotrope Biegesteifigkeit auf: die Steifigkeit in Richtung der (relativ dünnen) Dicke des Bandes ist viel geringer als in Richtung der Breite des Bandes. Die Winkelung der Bänder zueinander bewirkt dann in Kombination mit der Steifigkeit des Betons der Blöcke eine Gesamtsteifigkeit der Schwelle.
• Bandartige Strukturen sind gegenüber den bekannten steifen gewinkelten Strukturen billiger in der Herstellung. Weiterhin ermöglicht die räumliche Trennung der bandartigen Strukturen eine bessere großräumige Versteifung, die sonst nur durch mehrere gewinkelte Strukturen erzielt werden könnte, welche an verschiedenen Stellen des Blockes einbetoniert wären.
• Um die Schwelle sehr steif zu machen, ist es möglich, zusätzlich zu den bandartigen Strukturen zwei horizontal liegende gerade Stäbe vorzusehen, die vom einen Block zum andern diagonal laufen, und diese Stäbe an ihrem Berührungspunkt in der Mitte zwischen den zwei Schwellen miteinander zu verschweißen, so daß ein Kreuz entsteht.
• Bevorzugtes Material der bandartigen Strukturen ist Stahl. Andere steife Materialien wie z. B. Glas sind aber auch denkbar, wenn sie gegen den alkalischen Beton unempfindlich sind oder an ihrer Oberfläche dagegen unempfindlich gemacht wurden.
• Zur weiteren Materialersparnis weisen die bandartigen Strukturen Ausnehmungen auf.
• In den 1 und 2 sind die bandartigen Strukturen nur angedeutet und nicht als Fachwerkgitter dargestellt.
• In einer Ausführungsform, die in 1 im Querschnitt durch einen Block schematisch dargestellt ist, werden zwei, die beiden Einzelblöcke verbindende, bandartige Strukturen spiegelsymmetrisch im unteren Bereich der Blöcke als Verbindungskonstruktion mit einbetoniert, wobei der Winkel zwischen den zwei Ebenen der bandartigen Strukturen in diesem Fall etwa 30 Grad beträgt und die beiden Bänder eine Breite von 5 Zentimetern bei einer Dicke von 1 Zentimeter aufweisen. Die spätere Einbautiefe der Schwelle in der Tragplatte ist angedeutet.
• Die 2 zeigt im Querschnitt eine Ausführungsform mit drei bandartigen Strukturen, von denen zwei senkrecht stehen, und eine in der Waagerechten liegt. Anstatt der zwei senkrechten bandartigen Strukturen können die Ebenen der Bänder untereinander auch Winkel von etwa 60 Grad einnehmen.
• 3 zeigt im Querschnitt eine Ausführungsform, bei der das Band als Fachwerk ausgeführt ist, das materialsparend aus geraden und gebogenen Stangen zusammengeschweißt ist.
• In dieser Ausführung setzt sich das Fachwerk eines Bandes aus drei geraden Stäben 3, 4, 5 und einem zickzackförmigen Stab 6 zusammen. Der zickzackförmige Stab 6 verbindet die zwei Stäbe 3 und 4 und ist hierzu auf diese aufgeschweißt. Der dritte Stab 5 ist zur weiteren Stabilisierung gegenüberliegend zu Stab 4 auf den zickzackförmigen Stab 6 aufgeschweißt. Die Stäbe 5 und 4 sind hier mit 10 Millimetern Durchmesser vorgesehen, der Stab 3 mit 12 Millimetern und der Zickzackstab 6 mit 10 Millimetern. Würden die Stäbe 4 und 5 durch einen Stab ersetzt, so wählte man für diesen 14 Millimeter Durchmesser.
• Noch stabiler, aber etwas aufwendiger, ist die Verwendung noch eines weiteren geraden Stabes, der dann auch auf der anderen Seite des Bandes gegenüber dem Stab 3 auf den Zickzackstab 6 aufgeschweißt ist.
• Es ist zur Erhöhung der Stabilität auch möglich, daß ein gerader Stab diagonal die vom zickzackförmigen Stab aufgespannte Fläche überspannt und die beiden Stäbe an ihren Berührungspunkten miteinander verschweißt sind. Anstatt einen zickzackförmigen Stab auf die geraden Stäbe aufzuschweißen, ist es selbstverständlich auch möglich, den Zickzackstab in der gleichen Ebene zwischen zwei gerade Stäbe einzuschweißen.

1

Block der Zweiblockschwelle

2

bandartige, ebene fachwerkartige Struktur

3

gerader Stab

4

gerader Stab

5

gerader Stab

6

Zickzackstab

7

Schlaufe

8

Bewehrungsgitter im Block

9

Kunststoffdübel

10

Oberkante der späteren Tragplatte

Claims (7)

1. Schwelle für eine Feste Fahrbahn, bei der zwei Betonblöcke mit den dazugehörigen Schienenbefestigungen durch von Beton verschiedene, in der späteren Festen Fahrbahn vollständig durch Beton überdeckte Verbindungsmittel steif miteinander verbunden sind, wobei es sich bei den Verbindungsmitteln um mindestens zwei räumlich voneinander getrennte, gerade, ebene bandartige Strukturen handelt, die sich vom einen Betonblock zum andern erstrecken und in diesen verankert sind, wobei zur Versteifung der Schwelle die Ebenen von mindestens zwei der bandartigen Strukturen einen Winkel zueinander einnehmen, der größer als 20 Grad ist, und wobei die Verbindungsmittel so weit unten in den Betonblöcken verankert sind, daß sie in der fertiggestellten Festen Fahrbahn von Beton überdeckt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die bandartigen Strukturen als im wesentlichen ebene Fachwerkgitter ausgebildet sind.
2. Schwelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ebenen von mindestens zwei der bandartigen Strukturen einen Winkel zueinander einnehmen, der größer als 30 Grad ist.
3. Schwelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fachwerkgitter im wesentlichen aus zwei in einer Ebene liegenden geraden Stäben besteht, zwischen die als Verbindung ein in derselben Ebene zickzackförmig gebogener Stab eingeschweißt oder auf die ein solcher zickzackförmig gebogener Stab aufgeschweißt ist.
4. Schwelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter gerader Stab parallel zu den beiden anderen geraden Stäben auf den zickzackförmigen Stab aufgeschweißt ist.
5. Schwelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter gerader Stab diagonal auf dem zickzackförmigen Stab aufliegt und mit diesem an seinen Auflagepunkten verschweißt ist.
6. Schwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die bandartigen, fachwerkartigen Strukturen aus Stahl oder Glas bestehen.
7. Schwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im unteren Drittel der Schwelle zwei horizontale sich überkreuzende Stäbe vom einen Block zum andern laufen und an ihrer Kreuzungsstelle miteinander verschweißt sind.