DE3003597C2

DE3003597C2 - Rollverschluß für die Überbrückung von Dehnungsfugen zwischen einem Brückenbauteil und einem Anschlußbauwerk o.dgl.

Info

Publication number: DE3003597C2
Application number: DE3003597A
Authority: DE
Inventors: Richard 4100 Duisburg Lange
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-02-01
Filing date: 1980-02-01
Publication date: 1983-08-25
Also published as: ATE3565T1; EP0033400A1; DE3003597A1; EP0033400B1

Description

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Die Erfindung betrifft einen Rollverschluß für die Überbrückung von Dehnungsfugen zwischen einem Brückenbauteil und einem Anschlußbauwerk o. dgl., bestehend aus am einen Fugenrand pendelartig gelagerten, in Brückenquerrichtung nebeneinanderliegenden Pendelplatten mit daran angelenkten Gleitplatten und aus am gegenüberliegenden Fugenrand pendelartig gelagerten, nebeneinanderliegenden und auf den Gleitplatten aufliegenden Zungenplatten, wobei die Gleitplatten mit an ihren seitlichen Rändern angeordneten und elastisch gelagerten Gleitelementen auf einer etwa kreisbogenförmigen, von Gleitböcken gebildeten Verschiebebahn aufliegen.

Mit einer Fahrbahn oder einem Gehweg versehene Briickenbauwerke bedürfen einer zusätzlichen Überbrückung der zwischen den Bauwerksteilen vorhandenen Dehnungsfugen, die bei großen Brückenlangen bis zu 150 cm breit sein können. Diesem Zweck dienen in bekannter Weise sogenannte Rollverschlüsse, die als Sonderbauteil im Bereich der Dehnungsfugen eingebaut werden. Bei diesen sind an den die Dehnungsfuge überbrückenden Pendelplatten Gleitplatten angelenkt, weiche bei Wärmeausdehnungen unter den aufliegenden Zungenplatten auf der Verschiebebahn von Gleitböcken gleiten können.

Aus dem DE-GM 71 29 725 ist ein Rollverschluß der eingangs genannten Art bekannt, bei den jeder Pendelplatte eine Gleitplatte zugeordnet ist, und die selbständig angeordneten Gleitelemente zur Erzielung einer Geräuschdämpfung mit einer Gummischicht und einer Gleitschicht aus Polytetrafluoräthylen versehen sind. Die Gleitplatten sind jeweils mit vier Gleitschuhen versehen, welche die Verkehrslast unmittelbar auf die Gleitböcke übertragen, und sind durch ein streifenförmiges Gummielement an die zugehörige Pendelplatte angelenkt, welche nur horizontale Schubkräfte von der Pendelplatte auf die Gleitplatte oder umgekehrt übertragen kann. Da die beiden elastisch gelagerten Platten aber von dem rollenden Verkehr nacheinander belastet werden, entstehen stoßartige, zu einem erhöhten Verschleiß der Gleitelemente und der Gelenke führende Belastungen mit unerwünschten Klappergeräuschen, wobei die zuerst belastete Platte etwas tiefer liegt als die nachfolgend belastete Platte. Außerdem bestehti-ei dieser Ausführung der Nachteil, daß die Gleitelemente nur in zeitraubender und umständlicher Weise repariert und ersetzt werden können.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Rollverschluß der gattungsgemäßen Art derart auszubilden, daß der Verschleiß erheblich gemindert wird, die verbleibenden Verschleißteile einfach und schnell ersetzt werden können und beim Überfahren keine Klappergeräusche entstehen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jede Pendelplatte und ein oder mehrere in Brückenlängsrichtung daran anschießende Gleitplatten jeweils durch Gelenklager miteinander verbunden sind, die in einer in Brückenquerrichtung verlaufenden Fluchtlinie nach innen versetzt neben den Gleitelementen angeordnet sind, und daß jede Pendelplatte an ihren zur benachbarten Gleitplatte weisenden Ecken und jede Gleitplatte an ihren jeweils zum Anschlußbauwerk weisenden Ecken jeweils ein aus einem vertikal in einem Lagertopf geführten Gleitstück bestehendes Gleitelement aufweisen.

Der Vorteil dieses neuartigen Lagersystems für Rollverschlüsse ist eine völlig stoßfreie gleichmäßige Auflage der Platten auf den Gleitböcken. Die auf den Rollverschluß einwirkende Verkehrslast wird in günstiger Weise auf die einer Baueinheit zugehörigen benachbarten Platten verteilt. Die Gleitelemente sind dabei so ausgebildet, daß sie auch Vertikalkräfte übertragen. Die auf eine Gleitplatte einwirkende Verkehrslast wird daher von den ihr zugeordneten beiden Gleitelementen und von den Gelenklagern aufgenommen, wobei die in die Gleitelemente eingeleiteten Kräfte unmittelbar auf die Gleitböcke geleitet und die in die Gelenklager eingeleiteten Kräfte auf die benachbarte Gleitplatte bzw. Pendelplatte übertragen werden, welche sich wiederum mittels ihrer Gleitelemente auf den Gleitböcken abstützt. Die Gelenklager nehmen im wesentlichen nur noch die Horizontalkräfte auf und sind kaum noch einem Verschleiß ausgesetzt. Verschleißteile sind praktisch λμτ noch die Gleitstücke,

die aber durch die Anordnung in einem Lagertopf nicht nur leicht austauschbar sind, sondern als einzelnes Bauelement auch für eine bestmögliche Gleitbarkeit ausgewählt werden können. Im Falle eines Verschleißes der Gleitstücke ist es lediglich erforderlich, die verschlissenen Gleitstücke aus den Lagertöpfen herauszunehmen und durch neue Gleitstücke zu ersetzen. Dieser Ersatz erfordert weder Schweißarbeiten noch das Auftragen von Gleitschichten und kann pro Fahrstreifen in wenigen Stunden ausgeführt werden. In vorteilhafter Weise können bestehende Anlagen erfindungsgemäß umgerüstet werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die von den üblichen gefederten Ankern auf die Pendelplatte bzw. Zungenplatte ausgeübte Vorspannkraft zur Niederhaltung derselben infolge der Gelenklager nicht nur auf die Pendelplatte bzw. Zungenplatte selbst, sondern auch auf die Gleitplatten übertragen wird. Es erfolgt also ein gleichmäßiger Andruck aller Platten, während dies bisher bei Rollverschlüssen mit mehreren Gleitplatten nicht möglich war.

Wenngleich durch die verschleißärmere Ausbildung bereits eine beträchtlichere Geräuschminderung erzreit wird, läßt sich eine weitere Verbesserung dadurch erzielen, daß in dem Lagertopf ein das Gleitstück nach unten drückendes Federelement angeordnet ist. Die federnde Lagerung der Gleitstücke auf den Gleitbahnen führt zu einer in allen Bereichen satten und damit geräuschfreien Anlage. Das Federelement kann aus einer Stahlfeder bestehen. Vorzugsweise wird es jedoch aus einem elastischen Kunststoffkörper gebildet, der mittels eines angeformten Zapfens in einer kolbenartig im Lagertopf geführten Führungsbuchse befestigt ist. Eine solche Elastomerfeder trägt für eine gleichmäßige Verteilung der Lagerkräfte auf das zugehörige Gleitstück Sorge.

Da die Gleitstücke nur in die Lagertöpfe eingesteckt sind, also nicht an den Gleitplatten angeschweißt, angeschraubt oder ähnlich fest angebracht sind, können diese in besonders einfacher Weise aus einem · Gleitwerkstoff bestehen, beispielsweise aus einem metallischen Gleitwerkstoff oder einem Gleitlager-Kunststoff. Ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Verschiebebahn der Gleitböcke mit einer Gleitplatte aus einem harten, nicht korrodierenden ^J Gegenlauf-Werkstoff versehen, so wird der Reibungsverschleiß erheblich gemindert und 'lie Betriebszeit bis zu einer erforderlichen Wartung bzw. Reparatur stark erhöht.

Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt

Fig.? einen Rollverschluß für ein Brückenbauwerk in einer Draufsicht,

Fig. 2 den Gegenstand der Fig. 1 in einem Längsschnitt nach Linie I-I, ^:

Fig. 3 den Gegenstand der Fig. 1 in einem Querschnitt nach Linie H-Il. jedoch in einem größeren Maßstab,

Fig.4 ein Gleitelement in einem Querschnitt und in einem größeren Maßstabund 6

Fig.5 ein Gelenklager in einem Längsschnitt und in einem größeren Maßstab.

Zur Überbrückung einer zwischen einem Brückenbauteil 1 und einem Anschlußbauwerk 2 vorhandenen Dehnungsfuge 3 ist ein Rollverschluß vorgesehen, der " im wesentlichen aus Pendelplatten 4, daran angelenkten Gleitplatten 5. Zungenplatten 6 und Gleitböcken 7 besteht, welche etwa k^reisbogenförmigc Verschiebebahnen 8 haben. Jede Einheit aus einer Pendelplatte 4, daran angelenkten Gieitplatten 5 und einer Zungenplatte 6 hat eine Breite »a« von etwa 100 bis 120 cm, und je nach der Fahrbahnbreite des Brückenbauwerkes liegen eine Vielzahl solcher Einheiten nebeneinander. Die Pendelplatten 4 sind in je zwei Pendellagern 9 an dem durch Wärmedehnung sich verschiebenden Brückenbauteil 1 pendelartig gelagert und mit gefederten Ankern 11 versehen. Eine entsprechende Lagerung und

■' Verankerung findet sich am Anschlußbauwerk 2 für die Zungenplatten 6, wobei die Pendellager mit 10 und die gefederten Anker mit 12 bezeichnet sind. An jede Pendelplatte 4 sind kettenartig aufeinanderfolgend drei Gleitplatten 5 angelenkt, die mittels Gleitelementen 14

> auf den Verschiebebahnen 8 der Gleitböcke 7 aufliegen.

Die Gleitböcke 7 sind nebeneinander so angeordnet,

daß jeweils eine Verschiebebahn 8 unter den zwischen zwei benachbarten Einheiten vorhandenen Längsfugen

13 liegt (vgl. Fig. 1). Jede Pendelplatte 4 hat eine ' Vierpunktlagerung, die aus den beiden Pendellagern 9

und zwei Gleitelementen 14 besteht, die an dem den Pendellagern 9 gegenüberliegenden Ende am seitlichen Rand, d. h. an den Ecken befestigt sind. Auch die daran angelenkten Gieitplatten 5 besitzen an ihren zum ' Anschlußbauwerk 2 weisenden Ecken je ein G'eitelement 14. Die für die Anlenkung der Gleitplatten 5 bestimr.iten Gelenklager 15 sind, wie die Fig. I und 3 zeigen, nach innen versetzt neben den Gleitelementen

14 angeordnet. Jede Gleitplatte 5 ist durch zwei derartige Gelenklager 15 mit dem davorliegenden Bauteil, der Pendelplatte 4 bzw. einer Gleitplatte 5 verbunden. Somit weist auch jede Gleitplatte 5 eine Vierpunktlagerung auf, gebildet durch zwei Gleitelemente 14 und zwei Gelenklager 15. Jede Einheit aus einer Pendelplatte 4 und drei Gleitplatten 5 stützt sich also auf zwei Gleitböcken 7 ab, wobei jedoch jeder Gleitbock 7 auch die in Brückenquerrichtung nächstfolgende Einheit abstützt.

Die Gleitelemente 14 bestehen, wie insbesondere Fig.4 zeigt, aus einem Gleitstück 16, welches in einem Lagertopf 17 vertikal verschiebbar liegt. Sie bestehen aus einem geeigneten Gleitwerkstoff, z. B. einer Lager-Metallegierung oder einem Gleitlager-Kunststoff (Polyamid, Polytetrafluoräthylen o. dgl.). Außerdem ist im Lagertopf 17 ein Federelcment 18 vorgesehen, welches in einer kolbenz^rtig geführten Führungsbuchse 20 liegt. Dieses Federelement 18 besteht aus einem elastischen Kunststoffkörper (Elastomer) und ist mittels eines angeformten Zapfens 19 zentrisch gehalten. Zur Verbesserung der Gleitbewegung der Gleitelemente 14 bzw. Gleitstücke 16 auf den Verschiebebahnen 3 der Gleitböcke 7 sind auf den Verschiebebahnen 8 Gleitplatten 21 aus einem harten, nicht korrodierenden Gegenlauf-Werkstoff, z. B. Edelstahl angebracht.

Der Aufbau der Gelenklager 15 ist in den F i g. 3 und 5 gezeigt. Jedes Lager besteht aus zwei an einem Bauteil angebrachten Lagerlaschen 22 und einer dazwischenliegenden, am anderen Bauteil befestigten Lagerlasche 23, die durch einen GHenkboIzen 24 verbunden sind. Für eine gleichmäßige Kräfteaufnahme liegen sowohl die Gelenklager 15 als auch die däneben befindlichen Gleitelemente 14 in einer quer verlaufenden Fluchtlinie. Hierfür stehen die Gleitelemente, wie Fig. I erkennen läßt, etwas über die Querfuge 25 zur angelenkten Gleitplatte 5 hin übe·, die in diesem Bereich mit einem entsprechenden Eckausschnitt versehen ist.

Im Betrieb verschieben sich die Gleitplatten 5 und die

Pendelplatten 4 auf den Verschiebebahnen 8 b/vv. Gleitplatte^ 21 und unter den /ungenplatten 6. In Verbindung mil der kreisbogenförmigen Ausbildung der Verschiebebahnen 8 bilden die Pendelplatien 4 und die Zungenplalien 6 zusammen mit dem dazwischenliegenden Teil der Glcitplaitcn 5 eine nahezu piaiiebene Fläche.

In Abwandlung des dargestellten Ausführungsbeispiels können für jede Einheit auch mehr oder weniger Gleitplatten 5 vorgesehen sein. Weiterhin kann die konstruktive Ausbildung der Gelenklager 15 und der Gleitelementc 14 eine andere sein. Beispielsweise kann anstelle des Federelemenles 18 aus einem elastischen Kunststoffkörper eine Tellerfeder oder eine andere Stahlfeder Verwendung finden. Auch besteht die Möglichkeit, einen elastischen Kiinsistoffkörper 18 unmittelbar auf dem Gleitstück 16 anzubringen, oder beide Teile in tier An eines Verbundwerkstoffes zu verbinden. Anstelle der Gleiiplattcn 21 kann auch unmittelbar auf den Glcitböcken 7 eine Beschichtung aus einem geeigneten Gegenlauf-Werkstoff (/. B. hochfote Chromstähle) durch F.lekiroschweißung oder thermisches Spritzen aufgetragen werden. Für eine satte Anlage der Gleitstücke besteht weiterhin die Möglichkeit, diese an einem fcderbelasteten Hebelarm o. dgl. anzubringen. z.B. in der Art einer Pendelachse oder Torsionsfeder.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Rollverschluß fur die Überbrückung von Dehnungsfugen zwischen einem Brückenbauteil und einem Anschlußbauwerk o. dgl, bestehend aus am ^ einen Fugenrand pendelartig gelagerten, in Brükkenquerrichtung nebeneinanderliegenden Pendelplatten mit daran angelenkten Gleitplatten und aus am gegenüberliegenden Fugenrand pendelartig gelagerten, nebeneinanderliegenden und auf den _m Gleitplatten aufliegenden Zungenplatten, wobei die Gleitplatten mit an ihren seitlichen Rändern angeordneten und elastisch gelagerten Gleitelementen auf einer etwa kreisbogenförmigen, von Gleitböcken gebildeten Verschiebebahn aufliegen, ,-dadurch gekennzeichnet, daß jede Pendelplatte (4) und ein oder mehrere in Brückenlängsrichtung daran anschließende Gleitplatten (5) jeweils durch Gelenklager (15) miteinander verbunden sind, die in einer in Brückenquerrichtung verlaufenden _2t) Fluchtlinie räch innen versetzt neben den Gleitelementen (^4J angeordnet sind, und daß jede Pendelplatte (4) an ihren zur benachbarten Gleitplatte (5) weisenden Ecken und jode Gleitplatte (5) an ihren jeweils zum Anschlußbauwerk (2) weisenden Ecken jeweils ein aus einem vertikal in einem Lagertopf (17) geführten Gleitstück (16) bestehendes Gleitelement (14) aufweisen.

2. Rollverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Lagertopf (17) ein das _J0 Gleitstück (16) nach unten drückendes Federelement (18) angeordnet ist.

3. Rollverschluß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Federeiement (18) aus einem elastischen Kunststoffkörper besteht, der mittels y, eines angeformten Zapfens (19) ..i einer kolbenartig im Lagertopf (17) geführten Führungsbuchse (20) befestigt ist.

4. Rollverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitstück (16) aus -ίο einem metallischen Gleitwerkstoff oder einem Gleitlager-Kunststoff besteht.

5. Rollverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebebahn (8) der Gleitböcke (7) mit einer Gleitplatte (21) aus 4-, einem harten, nicht korrodierenden Gegenlauf-Werkstoff versehen ist.