DE2519769B2 - Verbindungsstück für die Knotenausbildung von wellenbeaufschlagten Fachwerkkonstruktionen aus Großrohren, insbesondere für Bohrinseln - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verbindungsstück für die Alle von außen her auf den Knoten einwirkenden Knotenausbildung von wellenbeaufschlagten Fach- Schnittlasten - Biegemomente, Normalkräfte, Querwerkkonstruktionen aus Großrohren, insbesondere für 40 kräfte und Torsionsmomente — werden über günstig Bohrinseln, das aus Stahlguß gefertigt ist und in dem die liegende Schweißfugen ohne Umwege in den erfin-Enden der Großrohre unter verschiedenen Winkeln dungsgemäß gestalteten Achsenschnittpunkt eingeleitet biegesteif miteinander verbunden sind, und das aus und können selbst bei außerplanmäßigen Überlastungen inem vorzugsweise rotationssymmetrischen Grund- lediglich zu bei dem Werkstoff Stahlguß völlig Körper mit daran angeordneten Rohrstutzen gebildet 45 unschädlichen Plastizierungen führen.
_!S, Die erfindungsgemäße Ausbildung hat neben den

in der US-PS 37 91 154 für wellenbeaufschlagte bisher erläuterten Vorteilen auch einen produktions-

Fachwerkkonstruktionen beschriebene Rohrverbinder technischen Vorteil:

aus Stahlguß haben vorwiegend eine Hilfsfunktion für Die Wanddicken können zur Knotenmitte hin

eine rasche und unkomplizierte Montage, indem sie 50 allmählich wachsen, ohne daß der Gesamtquerschnitt,

außen um die Rohrbeine greifen. Eine Tragfunktion also das Knotengewicht pro Längseinheit, ansteigt,

erfüllen sie nur mit Hilfe von Keilnähten und dem Dies bedeutet, daß beim Abgießen des Körpers der

anschließend eingegossenen Beton, wobei die Keilnähte oder die Eingußtrichter in der Nähe des Knotenmittel-

die Gefahr von Spannungsspitzen und Dauerbrüchen punktes angeordnet werden können, wodurch eine

begründen. 55 günstige Temperaturführung des flüssigen Stahls

Die Rohrverbinder stellen lediglich zylindrische gewährleistet ist.

Außenabmessungen aufweisende Manschetten dar, in Je nach Anwendungsfall, Durchmesser des Grundkör-

denen die Kräfte auf Umwegen übertragen werden. pers und Lage des Knotens im Fachwerk kann dabei der

Durch die Vergrößerung der Außenabmessungen und durchgehend hohlen oder der vollkernigen Ausfüh-

Trägheitsmomente im Bereich des Knotenpunktes 60 rungsform der Vorzug gegeben werden,

ergeben sich eine Versteifung des Knotens und höhere Falls eine verhältnismäßig schlanke, dem Wellen-

Fachwerknebenspannungen. schlag nur wenig Angriffsfläche bietende Knotenausbil-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein dung erwünscht ist, kann die Ausbildung so erfolgen,

Verbindungsstück für die Knotenausbildung zu schaffen, daß der Grundkörper von den Stienflächen zum

bei dem unter den ungünstigen, insbesondere dynami- μ Schnittpunkt der Rohrachsen hin allmächlich von einem

sehen Beanspruchungen des vorliegenden Anwen- Hohlquerschnitt in einen Vollkörper übergeht,

dungsfalles mit verhältnismäßig geringem Herstel- Eine weniger steife und leichtere Knotenausbildung

hines-, insbesondere Materialaufwand, eine einwand- kann dadurch geschaffen werden, daß der Grundkörper

von den Stirnflächen zum Schnittpunkt der Rohrachsen hin einen Hohlquerschnitt aufweist.

Schließlich kann es bei der Verschweißung von Großrohren mit dem Knoten auf der Baustelle von Vorteil sein, wenn an den Stirnflächen des Grundkörpers und/oder der Rohrstutzen Anschlußenden aus Stahlblech bereits werksseitig angeordnet sind.

In den Zeichnungen sind Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 die Ansicht eines Großrohrknotens mit vier Rohrstutzen,

F i g. 2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II in F i g. 1,

F i g. 3 einen Schnitt, ähnlich der F i g. 2, jedoch bei einer Ausführungsform mit im Bereich des Schnittpunktes der Rohrachsen angeordnetem Hohlraum.

Gemäß F i g. 1 sind an dem rotationssymmetrischen Grundkörper 1 Stirnflächen 11 angeordnet, an die nicht dargestellte, gleichachsig verlaufene Großrohre angeschweißt werden. Die weiterhin an dem Grundkörper angeordneten vier Rohrstutzen 12 weisen ebenfalls Stirnflächen 121 auf für den Anschluß von ebenfalls nicht dargestellten Großrohren.

Gemäß F i g. 2 ist der Bereich des Schnittpunktes der Rohrachsen als Vollkörper 13 ausgebildet, so daß ein verhältnismäßig schlanker Rohrknoten gebildet ist.

Die F i g. 3 zeigt, daß der Bereich des Schnittpunktes der Rohrachsen als Hohlraum 14 ausgebildet ist, wodurch sich eine leichtere, nicht so steife Ausführungsform ergibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1. ι 2

   Patentansprüche: ^freie Kraftübertragung und Haltbarkeit gewährleistet

   ist

   !.Verbindungsstück für die Knotenausbildung von Gemäß der Erfindung wird dazu bei einem Verbin-

   wellenbeaufschlagten Fachwerkkonstruktionen aus dungsstück für die Knotenausbildung der eingangs

   Großrohren, insbesondere für Bohrinseln, das aus 5 näher bezeichneten Gattung voi geschlagen, daß der

   Stahlguß gefertigt ist und in dem die Enden der Grundkörper von den Stirnflächen zum Schnittpunkt

   Großrohre unter verschiedenen Winkeln biegesteif der Rohrachsen hin mit sich verjüngenden Außenab-

   miteinander verbunden sind, und das aus einem messungen und dabei zunehmender Vergrößerung der

   vorzugsweise rotationssymmetrischer. Grundkörper Wandstärke ausgebildet ist

   mit daran angeordneten Rohrstutzen gebildet ist, io Durch die erfindungsgemäße Lösung wird eine totale

   dadurch gekennzeichnet, daß der Grund- Integration des Stahlgußkörpers in das Rohrfachwerk

   körper (1) von den Stirnflächen (11) zum Schnitt- erreicht Der Kräftefluß vollzieht sich durch unmittelba-

   punkt der Rohrachsen hin mit sich verjüngenden re Übertragung von Normalspannungen aus den

   Außenabmessungen und dabei zunehmender Ver- Rohren auf die Stirnflächen des Knotens,

   größerung der Wandstärke ausgebildet ist. 15 Die Verjüngung des Knotens zur Mitte hin ist ferner
2. 2. Verbindungsstück nach Anspruch 1, dadurch nicht nur von Vorteil wegen geringer Wellenangriffsflägekennzeichnet, daß der Grundkörper von den chen und damit kleinerer Horizontalbelastung der Stirnflächen (11) zum Schnittpunkt der Rohrachsen gesamten Konstruktion. Sie ermöglicht erst in manchen hin allmählich von einem Hohlquerschnitt in einen Fällen, daß man auch die kompliziertesten Knoten noch Vollkörper (13) übergeht. 20 in einem entfernt von der Montagestelle liegenden
3. 3. Verbindungsstück nach Anspruch 1, dadurch Werk vorfertigen und über Straße und Eisenbahn gekennzeichnet, daß der Grundkörper von den transportieren kann, da oft erst die erfindungsgemäße Stirnflächen zum Schnittpunkt der Rohrachsen hin Stahlgußausführung bei vertretbaren Außenmaßen eine einen Hohlquerschnitt (14) aufweist. Zusammenführung der Rohrachsen in einem Schnitt-
4. 4. Verbindungsstück nach den Ansprüchen 1 und 2 25 punkt ermöglicht

   oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Im Gegensatz zur vorbekannten Ausführung ergibt

   Rohrstutzen (12) von ihren Stirnflächen (121) zum sich infolge der erfindungsgemäßen Verjüngung der

   Schnittpunkt der Rohrachsen hin sich verjüngende Außenabmessungen bei etwa konstant bleibender, ggfs.

   Außenabmessungen aufweisen. sogar verringerter Querschnittsgröße im Bereich des
5. 5. Verbindungsstück nach den Ansprüchen 1 bis 4, 30 Achsenschnittpunktes eine gezielte geringere Steifigdadurch gekennzeichnet, daß an den Stirnflächen keit durch wesentliche Verringerung des Trägheitsmodes Grundkörpers und/oder der Rohrstutzen An- ments im Bereich des Rohrachsenschnittpunktes, schlußenden aus Stahlblech angeordnet sind. Dadurch können die bei steifen Ausbildungen sonst

   auftretenden unerwünschten Fachwerknebenspannun-

   35 gen weitgehend verhindert und gemäß der Aufgabenstellung eine günstige Kraftübertragung und Haltbarkeit erzielt werden.