DE2910393B1

DE2910393B1 - Gleitkipplager fuer Bruecken o.dgl.Bauwerke

Info

Publication number: DE2910393B1
Application number: DE19792910393
Authority: DE
Inventors: Karl Bayer; Friedrich Schuermann
Original assignee: Gutehoffnungshutte Sterkrade AG
Current assignee: Gutehoffnungshutte Sterkrade AG
Priority date: 1979-03-16
Filing date: 1979-03-16
Publication date: 1980-04-17

Description

Zur Führung des Bauwerks in seiner Längsachse und zur Aufnahme äußerer Horizontalkräfte, z. B. Wind, und deren sichere Ableitung in die Unterbauten ist vorgesehen, daß bei nur in einer Ausrichtung verschiebbaren Lagern in jeder und bei allseitig verschiebbaren Lagern nur in einer der zueinander parallelen Gleiteinrichtungen außen- oder innenliegende Führungsleisten angeordnet sind. Die geometrische Form des Doppelgleit-Kipplagers kann rechteckig, quadratisch, rund oder beliebig anders gestaltet sein.
Die beschriebenen Vorteile wirken sich bei der Dimensionierung von hohen Pfeilern oder Abstützungen besonders günstig aus.
Ein Ausführungsbeispiel eines Doppelgleit- Kipplagers gemäß der Erfindung mit symmetrisch angeordneten Gleiteinrichtungen ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt in Mittelstellung des Lagers, Fig. 2 einen Querschnitt des Lagers und Fig.3 einen Längsschnitt des Lagers in nach links ausgefahrener Position.
Gemäß F i g. 1 überträgt das auf einem Pfeiler 1 angeordnete Doppelgleit-Kipplager die Verschiebebewegungen des Uberbaus 2. Dem als Gummitopflager ausgebildeten Lager 3 sind Gleiteinrichtungen 4 und 5 zugeordnet. Das Gummitopflager besteht aus dem Lagertopf 6 mit darin eingeschlossenem elastischen Druckkissen 7, dem verstärkten Topfboden 8 mit einer darin eingelassenen und ihn überragenden PTFE-Schicht 9 und dem Lagerdeckel 10, in den ebenfalls eine hervorstehende PTFE-Schicht 11 eingelassen ist. Die untere Gleiteinrichtung 4 ist auf dem Pfeiler 1 fest verankert und umfaßt eine Trägerplatte 12 mit einer Gleitschicht 13 aus einem nichtrostenden Werkstoff sowie den Verschiebeweg begrenzende Anschläge 14.
Die mit dem Überbau 2 fest verbundene Gleiteinrich- tung 5 setzt sich aus einer oberen Trägerplatte 15, einer Gleitschicht 16 und Anschlägen 17 zusammen. Zur sicheren Führung der Gleiteinrichtungen 4 und 5 in Verschieberichtung und zur Aufnahme von Horizontalkräften sind in dem verstärkten Topfboden 8 und dem Lagerdeckel 10, Führungsleisten 18 angeordnet (F i g. 2), die in Nuten 19 in den Trägerplatten 12 bzw. 15 gleitend eingreifen. In F i g. 3 sind die Verschiebewege des Doppelgleit-Kipplagers eingetragen. Der Gesamtverschiebeweg s wird in der gezeigten Darstellung wie bei einem Rollenlager je zur Hälfte über die untere und obere Gleiteinrichtung 4 und 5 zurückgelegt. Dargestellt ist die äußerste linke Position des Überbaus 2, in der die Vertikallast des Überbaus 2 um den Wert 1/4 s von der Mittelachse des Querträgers entfernt über die obere Gleiteinrichtung 5, das Lager 3 und die untere Gleiteinrichtung 4 in den Pfeiler 1 eingeleitet wird.
Dabei muß das statische System des Überbaus 2 die Exzentrizität 1/4 s aufnehmen. Die exzentrische Belastung des Pfeilers t beträgt ebenfalls I/4s. In der äußersten rechten Position beträgt die Exzentrizität der Vertikalbelastung wiederum 1/4 S sowohl für den Überbau 2 als auch für den Pfeiler 1, jetzt jedoch auf der entgegengesetzten Seite der jeweiligen Mittelachse.
Daraus folgt, daß die maximale Exzentrizität, die der Überbau und der Pfeiler aufzunehmen haben, je 1/2 s beträgt.

Claims

Patentansprüche: 1. Gleitkipplager für Brücken oder dergleichen Bauwerke, bestehend aus einem Kipplager mit auf dessen einer Seite angeordneter Gleiteinrichtung, die eine mit einem nichtrostenden Werkstoff beschichtete Trägerplatte und eine mit dieser in Berührung stehende reibungsvermindernde Gegenplatte aus einem nichtrostenden Werkstoff aus Metall oder Kunststoff umfaßt, d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß auch auf der jeweils anderen Seite des Kipplagers eine Gleiteinrichtung (4 bzw. 5) mit zur ersten Gleiteinrichtung (5 bzw. 4) paralleler Gleitfläche angeordnet ist.
2. Gleitkipplager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der jeder einzelnen Gleiteinrichtung (4 bzw. 5) zugeordnete Anteil des Gesamtverschiebeweges durch an den jeweiligen Trägerplatten (12 bzw. 15) angeordnete Anschläge (14 bzw. 17) begrenzt ist.
3. Gleitkipplager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei nur in einer Ausrichtung verschiebbaren Lagern (3) in jeder der zueinander parallelen Gleiteinrichtungen (4 und 5) außen- oder innenliegende Führungsleisten (18) angeordnet sind.
4. Gleitkipplager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei allseitig verschiebbaren Lagern nur in einer der zueinander parallelen Gleiteinrichtungen (4 bzw. 5) außen- oder innenljegende Führungsleisten (18) angeordnet sind.

Die Erfindung betrifft ein Gleitkipplager für Brücken oder dergleichen Bauwerke, bestehend aus einem Kipplager mit auf dessen einer Seite angeordneter Gleiteinrichtung, de eine mit einem nichtrostenden Werkstoff beschichtete Trägerplatte und eine mit dieser in Berührung stehende reibungsvermindernde Gegenplatte aus einem nichtrostenden Werkstoff aus Metall oder Kunststoff umfaßt.

Gleitkipplager mit einem Gummitopflager als Lagern unterteil und einer auf dem Lagerdeckel aufliegenden Gleiteinrichtung als Oberteil sind bekannt (DE-PS 24 33 761). Mit derartigen Lagern tritt bei Bauwerksverschiebungen eine über den gesamten Gleitweg sich verändernde statische Belastung des Überbaus auf. Die Einleitung der Vertikallast in den Unterbau über das fest angeordnete Gummitopflager erfolgt zentral. Es ist auch möglich, das Gummitopflager fest mit dem Überbau zu verbinden und die Gleiteinrichtung darunter anzuordnen. In diesem Falle bleibt die Statik des Überbaus unverändert, der Unterbau dagegen wird von der Vertikallast dem gesamten Gleitweg entsprechend exzentrisch belastet Beim Einsatz dieses bekannten Gleitkipplagers mit einer Gleiteinrichtung für Brücken oder dergleichen Bauwerke zum Ausgleich der durch Temperaturschwankungen und Belastungsänderungen auftretenden Längen- bzw. Lageänderungen des Bauwerks bewirkt die Verschiebung, daß je nach I,agerausbildung die gesamte von dem Verschiebeweg abhängige Exzentrizität der Vertikallast entweder von dem statischen System des Überbaus aufgenommen oder in den Unterbau eingeleitet wird. Die vollständige Aufnahme der exzentrisch wirkenden Last durch einen Teil des Bauwerks verursacht aber eine entsprechend starke Dimensionierung, die einen höheren Aufwand erfordert Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Gleitkipplager zu schaffen, bei dem die infolge der Bauwerksverschiebungen auftretende exzentrische Belastung nicht allein entweder in den Über- oder Unterbau eingeleitet, sondern entsprechend den statischen und konstruktiven Erfordernissen anteilmäßig auf beide Bauwerksteile verteilt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auch auf der jeweils anderen Seite des Kipplagers eine Gleiteinrichtung mit zur ersten Gleiteinrichtung parallelen Gleitfläche angeordnet ist.

Bevorzugt wird als einseitig oder allseitig bewegliches Kipplager das bekannte Gummitopflager eingesetzt, bei dem je eine Gleiteinrichtung auf dem Lagertopfdeckel und unter dem verstärkten Lagertopfboden angeordnet ist. Anstelle eines Gummitopflagers kann auch ein als Verformungslager dienendes Elastomerlager mit auf der Ober- und Unterseite angeordneten Stahlplatten zur Aufnahme der reibungsvermindernden Gegenplatte aus nichtrostendem Metall oder Kunststoff eingesetzt werden. Außerdem können auch Punkt- oder Linienkipplager, die auf ihrer Ober-und Unterseite mit einer Aufnahmeplatte für einen Gleitpartner ausgerüstet sind, verwendet werden. Die reibungsvermindernden Gegenplatten, die in die Boden-und Deckplatte des Kipplagers eingelassen sind und diese überragen, bestehen vorzugsweise aus Polytetrafluoräthylen.

Eine optimale Verteilung der infolge der Bauwerksverschiebung auftretenden exzentrischen Belastung sowohl in den Überbau als auch in den Unterbau wird erzielt, wenn der maximale Verschiebeweg jeder einzelnen Gleiteinrichtung den statischen und konstruktiven Erfordernissen des Bauwerks angepaßt ist.

Im Gegensatz zu Rollenlagern, die in der unteren und oberen Rollebene nur gleich große Rollwege zurücklegen können, erlaubt das Doppelgleit-Kipplager gemäß der Erfindung, die Länge des unteren und oberen Gleitweges unabhängig voneinander festzulegen. Der Gesamtverschiebeweg des Bauwerks kann somit den Erfordernissen entsprechend auf beide Gleiteinrichtungen beliebig verteilt werden.

Die Gleitflächen beider Gleiteinrichtungen haben theoretisch eine gleichwertige Oberflächengüte. Es ist daher unbestimmt, von welcher Gleitebene ausgehend eine Verschiebebewegung des Überbaus auf die umgebenden Bauwerksteile eingeleitet wird. Die aus der Verschiebung resultierende Exzentrizität der in den Unterbau, wie Pfeiler oder sonstige Abstützungen, sowie in die Überbauten, wie Hauptträger, Querträger usw., eingeleiteten Vertikallast wird durch die Größe des jeweils zugeordneten Gleitweges bestimmt.

Die Ausbildung des Doppelgleit-Kipplagers sieht deshalb vor, daß der jeder einzelnen Gleiteinrichtung zugeordnete Anteil des Gesamtverschiebeweges durch an den jeweiligen Trägerplatten angeordnete Anschläge begrenzt ist.