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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Brückengerät, mit einem Tragwerk, das zwei Untergurte umfasst, zwischen denen Querträger angeordnet sind, auf denen Fahrbahnplattenelemente abgestützt sind.
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Die
DE 20 2017 103 150 U1 offenbart ein Brückengerät mit einem Tragwerk aus Fachwerkelementen, einem Obergurt einem Untergurt und Diagonalen. In den Fachwerkkonten dieses Tragwerk können Fahrbahnplattenelemente abgestützt werden, die an Querträgern aufliegen. Um die Fahrbahnplattenelemente statisch bestimmt und zwängungsfrei an dem Tragwerk zu montieren, können sich die End-Querträger von nebeneinader angeordneten Fahrbahnplattenelementen durchbiegen und sind gelenkig gelagert. Dies ermöglicht zwar eine statisch bestimmte Konstruktion, allerdings biegen sich die Fahrbahnplattenelemente bei der Überfahrt eines Fahrzeuges durch, und beim Verlassen eines Fahrbahnplattenelementes und Auffahren auf das nächste Fahrbahnplattenelement fährt der Reifen gegen eine Stirnkante des Fahrbahnplattenelementes. Erst wenn sich der Reifen auf dem Fahrbahnplattenelement befindet, wirken die Gewichtskräfte des Fahrzeuges und erzeugen wieder eine Durchbiegung des Fahrbahnplattenelementes. Gerade bei schweren Fahrzeugen kann dies zu Problemen und einer Schädigung führen, die die Lebensdauer des Brückengerätes und der Fahrbahnplattenelemente reduziert.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Brückengerät zu schaffen, das eine möglichst statisch bestimmte Lagerung der Fahrbahnplattenelemente gewährleistet und eine verlängerte Lebensdauer besitzt.
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Diese Aufgabe wird mit einem Brückengerät mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
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Bei dem erfindungsgemäßen Brückengerät sind Fahrbahnplatten auf Querträgern abgestützt, wobei zwischen zwei benachbarten Querträgern mindestens eine Querkraftkopplung insbesondere ohne Momentenübertragung (Momentengelenk) zur Vergleichmäßigung der Durchbiegung der Fahrbahnplatten bei der Überfahrt eines Fahrzeuges über die Fahrbahnplatten vorgesehen ist. Dadurch können bei der Überfahrt eines Fahrzeuges Durchbiegungen an einer ersten Fahrbahnplatte über die Querkraftkopplung in eine Durchbiegung an eine benachbarte zweite Fahrbahnplatte übertragen werden, ohne dass dabei ein Biegemoment im Plattenstoß entsteht, so dass das Fahrzeug nicht gegen eine Kante einer benachbarten Fahrbahnplatte anfährt. Dies reduziert die Ermüdungsbeanspruchung und führt zu einer höheren Dauerhaftigkeit eines Brückengerätes.
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Vorzugsweise umfasst die Querkraftkopplung mindestens ein Federblech, das mit beiden Querträgern verbunden ist. Das Federblech kann dabei über eine obere Schraubverbindung mit dem ersten Querträger einer Fahrbahnplatte und eine untere Schraubverbindung mit dem angrenzenden Querträger der daneben liegenden Fahrbahnplatte verbunden sein. Um eine Bewegung in horizontale Richtung zuzulassen, kann das Federblech dabei plattenförmig ausgebildet und zwischen den Querträgern vertikal ausgerichtet sein. Das Federblech kann dabei zusätzlich gekröpft ausgebildet sein. Ein mögliches Biegemoment kann sich im Stoß nicht ausbilden, weil die Elastizität des Federblechs eine Tangentenverdrehung im Stoß zulässt.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung ist an einem ersten Querträger eine obere Verbindungsplatte und an einem zweiten Querträger eine untere Verbindungsplatte vorgesehen, an denen jeweils ein Abschnitt des Federbleches festgelegt ist. Dabei kann ein Abstand zwischen der oberen Verbindungsplatte und der unteren Verbindungsplatte in vertikale Richtung mindestens 30 mm, insbesondere über 50 mm, betragen, so dass das Federblech eine gewisse Elastizität hinsichtlich einer Verdrehung der Querträger besitzt. Die vertikalen Kräfte oder Beanspruchungen werden durch die im Wesentlichen vertikale Anordnung des Federbleches von dem ersten Querträger auf den zweiten Querträger übertragen.
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Vorzugsweise sind zwischen zwei benachbarten Querträgern mehrere voneinander beabstandete Querkraftkopplungen mit Momentengelenk vorgesehen, wobei je nach Breite der Fahrbahnplatten zwei, drei oder mehr Querkraftkopplungen mit Momentengelenk angeordnet sein können.
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Zwischen zwei benachbarten Fahrbahnplatten ist vorzugsweise ein horizontaler Spalt ausgebildet, der in der Breite größer als 5 mm, insbesondere zwischen 10 bis 20 mm ausgebildet ist.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Brückengerätes;
- 2 eine perspektivische Ansicht des Brückengerätes der 1 von unten;
- 3 eine perspektivische Ansicht des Brückengerätes der 1 von einer anderen Seite;
- 4 eine vergrößerte Detailansicht einer Querkraftkopplung an dem Brückengerät der 1, und
- 5 eine Seitenansicht der Querkraftkopplung mit Momentengelenk zwischen zwei benachbarten Querträgern.
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Ein Brückengerät 1 umfasst ein Tragwerk mit zwei in Längsrichtung verlaufenden Untergurten 2, die über Querträger 10 miteinander verbunden sind. Jeder Untergurt 2 ist dabei über Vertikalstreben 4 und Diagonalstreben 5 mit einem Obergurt 3 verbunden, die Fachwerkelemente ausbilden, die in beliebiger Länge montiert werden können. Die Vertikalstreben 4, Diagonalstreben 5 und der Obergurt 3 sind an Knotenpunkten über Verbindungselemente 9 aneinander befestigt, vorzugsweise verschraubt. Der Untergurt 2 ist an gegenüberliegenden Endseiten mit einem Knotenblech 6 versehen, das an einem Bauwerk oder einem Pfeiler abstützbar ist.
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Jeder Querträger 10 ist an gegenüberliegenden Enden mit einem Lagerelement 7 versehen, das eine Platte 8 aufweist, die an einem Untergurt 2 angeschraubt ist. Auf jeweils zwei oder mehr Querträgern 10 sind Fahrbahnplatten 16 oder Fahrbahnplattenelemente abgestützt und fest mit ihnen verschweißt, die zwischen den Lagerelementen 7 oder auch Platteneinbindungen angeordnet sind. Wenn Fahrzeuge über die Fahrbahnplatten 16 fahren, können sich die Querträger 10 zwischen den gegenüberliegenden Platteneinbindungen oder Lagerelementen 7 in einem gewissen Umfang durchbiegen.
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Um zu vermeiden, dass Fahrzeuge bei der Überfahrt benachbarter Fahrbahnplatten 16 aufgrund einer Durchbiegung einen stirnseitigen Rand einer benachbarten Plattenelementes anfahren, sind an den Querträgern 10 eine oder mehrere Querkraftkopplungen 11 mit Momentengelenk vorgesehen. Jede Querkraftkopplung 11 mit Momentengelenk ist dabei aus einem Federblech gebildet, das im Wesentlichen plattenförmig ausgebildet ist. Die Querkraftkopplung 11 mit Momentengelenk ist dabei über Schraubverbindungen 13 mit den beiden benachbarten Querträgern 10 verbunden. Dabei ist an einem ersten Querträger 10 eine untere Verbindungsplatte 14 an einer Kragkonsole 15 fixiert (3), und an einem benachbarten Querträger eine obere Verbindungsplatte 12, die an einer Kragkonsole 15 festgelegt ist (4). Zwischen diesen beiden Verbindungsplatten 12 und 14 besteht in der montierten Position ein vertikaler Spalt von mindestens 30 mm, vorzugsweise über 50 mm, so dass gewisse Verdrehungen der Querträger 10 zugelassen werden. An den beiden Verbindungsplatten 12 und 14 ist die Querkraftkopplung 11 in Form eines Federbleches an den Kontaktflächen über vier Schraubverbindungen 13 festgelegt, wobei die Anzahl der Schraubverbindungen auch modifiziert werden kann.
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Durch die Querkraftkopplung 11 wird beim Überfahren eines Fahrbahnplattenelementes 16 eine Durchbiegung zugelassen, aber bevor das Fahrzeug auf eine benachbarte Fahrbahnplatte 16 fährt, werden die Gewichtslasten schon auf die benachbarte Fahrbahnplatte 16 über die Querkraftkopplung 11 übertragen, so dass auch die benachbarte Fahrbahnplatte 16 an gebogenen Querträgern 10 gehalten ist. Dadurch reduziert sich eine Belastung durch Anfahren eines stirnseiteigen Randes einer benachbarten Fahrbahnplatte 16, da die Höhe der Fahrbahnplatte 16 durch die Übertragung der Gewichtskräfte reduziert wird. Die Tangentenverdrehung der Fahrbahnplatte 16 in Längsrichtung wird nicht gehalten, weil die elastizität der Querkraftkopplung 11, weil als Federblech ausgebildet, die horizontale Verdrehung des Querträgers 10 zulässt.
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Über den Querträger 10 können dabei mehrere Querkraftkopplungen 11 vorgesehen sein. Über die Länge eines Querträgers 10 können zwischen zwei bis fünf Querkraftkopplungen 11 vorgesehen sein, je nach Länge der Querträger 10 und der Belastungen.
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In 5 ist eine Seitenansicht gezeigt, in der zwei Querträger 10 zu sehen sind, die über eine Querkraftkopplung 11 miteinander verbunden sind. Die Querkraftkopplung 11 ist über obere Schraubverbindungen mit der oberen Verbindungsplatte und über untere Schraubverbindungen 13 mit der unteren Verbindungsplatte 14 gekoppelt. Die Fahrbahnplatten 16 liegen nicht unmittelbar aneinander an, sondern mit einem gewissen horizontalen Spalt, der vorzugsweise in einem Bereich zwischen 10 mm und 20 mm liegt. Die Querkraftkopplung 11 wird über Kragkonsolen 15 an den Steg des Querträgers 10 angeschlossen, in den die Querkräfte eingeleitet werden müssen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Brückengerät
- 2
- Untergurt
- 3
- Obergurt
- 4
- Vertikalstrebe
- 5
- Diagonalstrebe
- 6
- Knotenblech
- 7
- Lagerelement
- 8
- Platte
- 9
- Verbindungselement
- 10
- Querträger
- 11
- Querkraftkopplung (mit Momentengelenk)
- 12
- Verbindungsplatte
- 13
- Schraubverbindung
- 14
- Verbindungsplatte
- 15
- Kragkonsole
- 16
- Fahrbahnplatten
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202017103150 U1 [0002]
