DE3027822C2

DE3027822C2 - Support of a slide bearing for the implementation of a method for the production of elongated supporting structures, in particular multi-span bridge superstructures, made of reinforced concrete or prestressed concrete

Info

Publication number: DE3027822C2
Application number: DE19803027822
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nenn Verzicht
Original assignee: Dyckerhoff and Widmann AG
Current assignee: Walter Bau AG
Priority date: 1980-07-23
Filing date: 1980-07-23
Publication date: 1982-08-19
Also published as: DE3027822A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Abstützung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a support according to the preamble of claim 1.

Ein Verfahren dieser Art ist unter der Bezeichnung »Taktschiebeverfahren« bekannt (DE-PS 12 37 603). Bei diesem Verfahren erfolgt das Vorschieben des Tragwerks über Gleitlager, die während des Verschiebevorgangs starr unterstützt sind. Da die Unterflächen des Tragwerks, die beim Vorschieben über die Gleitlager hinwegwandern, nicht millimetergenau hergestellt werden können, entstehen infolge dieser Ungenauigkeiten beim Vorschieben ständig wechselnde Zwangskräfte im Tragwerk. Diese Zwangskräfte können zwar bei der Ermittlung der Schnittkräfte durch fiktive Setzungen der Auflagerpunkte berücksichtigt werden. Die Größe der dafür errechneten Schnittkräfle, die bei der Bemessung des Tragwerks für die einzelnen Bauzustände zu berücksichtigen sind, wird aber außer von diesen absoluten Setzungsannahmen auch durch die Steifigkeit des Tragwerks und durch den Abstand der Äufiagerstellen entscheidend beeinflußt. Die Schnittkräfte und damit die Beanspruchungen des Bauwerks wachsen mit ίο zunehmender Steifigkeit des Tragwerks und mit abnehmenden Stützweiten, z. B. bei Anordnung von Zwischenunterstützungen.A method of this type is known under the designation "incremental shifting method" (DE-PS 12 37 603). at In this process, the supporting structure is pushed forward via plain bearings, which occur during the shifting process are rigidly supported. Since the lower surfaces of the structure, which when pushed forward over the plain bearings wander away, cannot be manufactured with millimeter precision, arise as a result of these inaccuracies Constantly changing constraining forces in the structure when advancing. Although these constraining forces can occur in the Determination of the cutting forces by fictitious settlement of the support points must be taken into account. The size the calculated cutting forces that are used in the Dimensioning of the supporting structure for the individual construction stages are to be considered, but is apart from these absolute settlement assumptions also due to the rigidity of the structure and the distance between the support points decisively influenced. The cutting forces and thus the loads on the structure grow with it ίο increasing rigidity of the structure and with decreasing spans, e.g. B. when arranging Interim support.

Überall dort, wo das Taktschiebeverfahren aus ■statischen oder konstruktiven Gründen kleine Stützweiten erfordert, z. B. wenn bei geringer verfügbarer Bauhöhe des Tragwerks Hilfsjoche als Zwischenunterstützungen eingebaut werden müssen, ist die Wirtschaftlichkeit des Taktschiebeverfahrens in Frage gestellt, weil die zusätzlichen Zwangskräfte infolge der Berücksichtigung der unvermeidlichen Bauungenauigkeiten zu einer Überdimensionierung der Bewehrung, bezogen auf den endgültigen Gebrauchszustand, führen, die nur für den Bauzustand und dort auch nur für den Verschiebevorgang erforderlich ist. Dies gilt insbesondere tür Spannbetontragwerke, bei denen im Gebrauchszustand in den Arbeitsfugen nur geringe Betonzugspannungen zugelassen sind, so daß das gesamte Tragwerk auf seine voll? Länge durch Spannflieder zentrisch überdrückt werden muß. Eeim Bau von Brücken ist es schon bekanntgeworden, Brückenteile unter Zwischenschaltung von Rollen zu verschieben, die jeweils auf Tragfedern elastisch abgestützt sind, um eine gleichmäßige Belastung der Verschiebelager auch bei ungenauer Herstellung der Unierkante des zu verschiebenden Brückenteils /u erreichen und so die daraus resultierenden Zwängungsspannungcn im Brückenteil während des Verschiebevorgangs zu vermindern (DE-AS 10 22 253). Die Rollen sind hierbei einzeln abgestützt in einem Rollenkasten angeordnet, der als Waagebalken auf einer Wippslüue gelagert ist.Wherever the incremental launching method requires small spans for static or structural reasons, z. B. if auxiliary yokes have to be installed as intermediate supports when the structural height of the structure is low, the economic efficiency of the incremental launching method is called into question because the additional constraining forces due to the consideration of the unavoidable construction inaccuracies lead to an oversizing of the reinforcement, based on the final state of use, which is only required for the state of construction and there only for the shifting process. This applies in particular to prestressed concrete structures in which only low concrete tensile stresses are permitted in the construction joints when in use, so that the entire structure can be fully? Length must be centrically overpressed by tension lilacs. In the construction of bridges, it has already become known to move parts of the bridge with the interposition of rollers, each of which is elastically supported on suspension springs, in order to achieve an even load on the sliding bearings even if the plain edge of the bridge part to be moved / u is inaccurate, and thus the resulting restraint stresses to reduce in the bridge part during the shifting process (DE-AS 10 22 253). The rollers are individually supported in a roller box, which is mounted as a balance beam on a rocker arm.

Weiterhin ist es beim Verschieben eines stählernen Brückenüberbaus bekannt, den Brückenüberbau unter Zwischenschaltung von Tellerfedern auf einen Rollenbock abzustützen, um eine gleichmäßige Verteilung einer Auflagerkraft auf mehrere Berührungsstellen zwischen Trägeruntergurt und Rollen zu gewährleisten (DE-GM 16 83 457). Bei diesem Roüenbock ist jede Rolle in einem besonderen Lagerkasten drehbar gelagert; alle Lagerkasten sind unter Zwischenschaltung von je zwei quer zur Vorschubrichtung nebeneinanderliegenden Tellerfederpaketen auf einem mittig gelagerten Waagebalken aufgelagert.It is also known to move a steel bridge superstructure underneath the bridge superstructure Interposition of disc springs on a roller block to support an even distribution to ensure a bearing force on several points of contact between the lower beam and rollers (DE-GM 16 83 457). With this Roüenbock each roll can be rotated in a special storage box stored; all storage boxes are with the interposition of two adjacent to each other transversely to the feed direction Disc spring assemblies supported on a centrally mounted balance beam.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abstützung für die das Tragwerk beim Taktschiebeverfahren nach der DE-PS 12 37 603 aufnehmenden Gleitlager so zu verbessern, daß die Beanspruchungen des Tragwerks aus den beim Vorschieben infolge Herstellungstoleranzen auftretenden Zwangskräften verringert und damit die Anwendungsmöglichkeiten des Taktschiebeverfahrens erweitert werden.The invention is based on the object of providing a support for the supporting structure in the incremental launching process to improve according to DE-PS 12 37 603 receiving plain bearings that the stresses of the structure from the constraining forces that occur when advancing as a result of manufacturing tolerances reduced and thus the application possibilities of the incremental launching process are expanded.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved according to the invention by the features of the characterizing part of the patent claim 1 solved.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous further developments result from the subclaims.

Der Vorteil der Erfindung wird vor allem in der Verwendung von weichen Federn in kompakterThe advantage of the invention is mainly the use of soft springs in a more compact

Anordnung in Form von Teilerfederstapeln gesehen, die gewährleisten, daß bei den Wegen in der Größenordnung der zu erwartenden Unebenheiten derTragwerksunterseite nur kleine Schwankungen in der Auflagerkraft auftreten, -die sich nur in Bruchteilen dieser Zwangsschnittkräfte auswirken. Dieses Kriterium kann nur eine weiche Feder im oberen Bereich ihrer Tragkraft erfüllen. Ein nach der En indung abgestütztes Gleitlager verhält sich wie ein Punktkipplager, wodurch Zwängungskräfte im Bereich der Gleitlager weitestgehend vermieden werden.Arrangement seen in the form of stacks of dividers, the ensure that the paths in the order of magnitude of the expected unevenness of the structure underside only small fluctuations in the bearing force occur, which are only fractions of this Affect forced cutting forces. This criterion can only a soft spring in the upper area of its load-bearing capacity can fulfill. A supported after the end Plain bearings behave like a point tilting bearing, which means that restraint forces in the area of the plain bearings are as great as possible be avoided.

Von besonderem Vorteil ist dabei die Vorspannung der Federn auf die untere Grenze der Lagerkraftschwankung, um die Lager im unbelasteten bzw. gering belasteten Zustand in der richtigen Höhenlage festzuhalten. Die Vorspannung sorgt dafür, daß das betreffende Gleitlager auch schon in der richtigen Höhenlage gehalten wird, wenn es noch nicht seine volle Auflast hat, so z. B. beim Auflaufen des Schnabels und später des Tragwerks selbst.The preload of the springs to the lower limit of the bearing force fluctuation is particularly advantageous, to hold the bearings in the unloaded or lightly loaded condition at the correct altitude. The preload ensures that the sliding bearing in question is already at the correct height is held if it has not yet reached its full load, e.g. B. when the beak emerges and later the Structure itself.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail below with reference to the embodiments shown in the drawing explained. It shows

Fig.! eine Gesamtansicht eines Brückenbauwerks während der Herstellung,Fig.! a general view of a bridge structure during manufacture,

Fig.2 einen Querschnitt entlang der Linie H-II in Fig. 1.FIG. 2 shows a cross section along the line H-II in FIG. 1.

Fig. 3 ein Beispiel für die Ausbildung eines auf Tellerfedern gelagerten Gleitlagers im Horizontalschnitt, 3 shows an example of the design of a plain bearing mounted on disc springs in a horizontal section,

Fi g. 4 einen Längsschnitt entlang der Linie IV-IV der Fig. 3,Fi g. 4 shows a longitudinal section along the line IV-IV of FIG Fig. 3,

F i g. 5 ein anderes Ausführungsbeispiel für die Ausbildung eines Gleitlagers undF i g. 5 shows another embodiment for the formation of a plain bearing and

F i g. 6 einen Längsschnitt entlang der Linie Vl-Vl der Fig. 5.F i g. 6 shows a longitudinal section along the line VI-VI in FIG. 5.

In der in F i g. I dargestellten Situation soll von einem Herslellplatz I ausgehend über ein Widerlager 2 und einen ersten Pfeiler 3 ein Brückenüberbau 4 in Richtung des Pfeils 5 !aktweise vorgeschoben werden. In dem dargestellten Bauzustand hat der am vorderen Ende des Brückenüberbaus 4 angeordnete Schnabel 6 den Pfeiler 3 gerade überfahren. Aus statischen Gründen ist zwischen dem Widerlager 2 und dem Pfeiler 3 eine Zwischenunterstützung 7 angeordnet, die zur Aufnahme der Horizontalkräfte aus dem Gleitvorgang sowohl gegenüber dem Widerlager 2 als auch gegenüber dem Pfeiler 3 durch horizontale Abspannungen 8 festgelegt ist. Eine weitere Zwischenunterstützung 9 ist zwischen dem Herstellplatz 1 und dem Widerlager 2 vorgesehen.In the in F i g. The situation I presented is supposed to be from one Herslellplatz I, starting over an abutment 2 and a first pillar 3, a bridge superstructure 4 towards of the arrow 5! In the construction shown, the one at the front end of the Bridge superstructure 4 arranged beak 6 drive straight over the pillar 3. For static reasons it is between the abutment 2 and the pillar 3, an intermediate support 7 is arranged for receiving the horizontal forces from the sliding process both against the abutment 2 and against the Pillar 3 is fixed by horizontal bracing 8. Another intermediate support 9 is between the manufacturing area 1 and the abutment 2 are provided.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die im Bereich des Herstellplatzes 1 angeordneten — nicht dargestellten — Gleitlager wie auch die Gleitlager 10 über dem Widerlager 2 und die Gleitlager 11 über dem Pfeiler 3 in an sich bekannter Weise siarr gelagert. Dagegen sind die Gleitlager 12 über der Zwischenunterstützung 9 und die Gleitlager 13 über der Zwischenunterstützung 7 in der erfindungsgemäßen Weise gelagert.In the illustrated embodiment, those arranged in the area of the manufacturing station 1 are not - Plain bearings as well as the plain bearings 10 above the abutment 2 and the plain bearings 11 above the Pillar 3 mounted siarr in a manner known per se. In contrast, the slide bearings 12 are above the intermediate support 9 and the plain bearings 13 over the intermediate support 7 in the manner according to the invention stored.

Als Querschnitt des Brückenüberbaus 4 ist ein Hohlkastenquerschnitt vorgesehen (vgl. Fig. 2). Die Zwischenunterstützung 7 ist in Form eines HilfsJoches ausgeführt, das nicht näher erläutert wird. Bei etwaigen Unebenheiten in der Unterfläche 14 des Brückenüberbaus und bei starrer Lagerung würde bei dem sehr torsionssteifen Hohlkastenquerschnitt infolge der sehr kurzen Stützweiten zwischen dem Widerlager 2 und der Zwischenunterstülzung 7 bzw. der 7wischenunterstüt-A hollow box cross-section is provided as the cross-section of the bridge superstructure 4 (see FIG. 2). the Intermediate support 7 is designed in the form of an auxiliary yoke, which is not explained in more detail. With any Unevenness in the lower surface 14 of the bridge superstructure and with rigid mounting would be very torsionally rigid box girder cross-section due to the very short span between the abutment 2 and the Intermediate support 7 or the 7 intermediate support

zung 7 und dem Pfeiler 3 die Gefahr bestehen, daß an einzelnen Auflagerlinien erhöhie Auflagerkräfte eingetragen werden, was zu unzulässig großen Biegemomenten im Brückenüberbau führt. Vor allem bei der Zwisehenunterstütz.ung 7 besteht aber die weitere Gefahr, daß eines der Gleitlager 13 und damit eine der beiden jochstüt/en 15 weit mehr als die halbe, möglicherweise sogar die gesamte Auflagerlast aus dem Oberbau 4 erhält. Diese Gefahr wird durch die Anordnung von weichen Druckfedern vermieden, die während des gesamten Verschiebevorganges in Tätigkeit bleiben und etwaigen Unebenheiten ohne wesentliche Veränderung der Auflagekraft folgen können.tongue 7 and the pillar 3 there is a risk that increased support forces entered on individual support lines which leads to impermissibly large bending moments in the bridge superstructure. Especially with the But there is a second support 7 There is a risk that one of the plain bearings 13 and thus one of the two yoke stems 15 will be far more than half the possibly even receives the entire bearing load from the superstructure 4. This danger is exacerbated by the Arrangement of soft compression springs avoided during the entire shifting process stay and be able to follow any unevenness without significantly changing the tracking force.

Die konstruktive Ausbildung der Abstützung eines Gleitlagers durch Tellerfedern nach der Erfindung ist in den Fig. 3 und 4 in einem ersten Ausführungsbeispiel dargestellt. Dabei sind in einem Gehäuse 17 aus geschweißten Stahlteilen zwei im Grundriß quadratische Kammern 18 gebildet, in denen jeweils Stapel aus je zehn Dreifachpaketen 19 von Tellerfedern angeordnet sind. Auf den Federstapetn liegen quadratische Siahlplaiten auf, die als Ansätze 20 an einer das Gleitlager tragenden Kopfplatte 22 vorgesehen sind und die. da sie etwas in die Kammern 18 hineinragen, zugleich Anschläge für die Übernahme von Horizontalkräften in Längs- und Querrichtung bilden.The structural design of the support of a plain bearing by disc springs according to the invention is shown in 3 and 4 shown in a first embodiment. 17 are in a housing welded steel parts formed two chambers 18 square in plan, in each of which stacks of ten triple stacks 19 of disc springs are arranged each. There are square ones on the feather tapes Siahlplaiten, which are provided as lugs 20 on a head plate 22 carrying the plain bearing and the. since they protrude somewhat into the chambers 18, at the same time stops for the takeover of horizontal forces Form in the longitudinal and transverse directions.

Die Gleitlagerplatte 21 wird von der Kopfplatte 22 getrager, die auf den die Ansätze 20 bildenden Stahlplatten aufliegt und mit Bohrungen versehen ist, durch die Zugglieder 23 hindurchgesteckt sind. Die Zugglieder 23 erstrecken sich durch das Gehäuse 17 hindurch und sind an seiner Unterseite mit Verankerungen 24 verankert. Durch Anspannen der Zugglieder können die Tcllerfedern in beliebiger Weise vorbelastet w erden.The slide bearing plate 21 is supported by the head plate 22, which forms on the lugs 20 Steel plates rests and is provided with bores through which tension members 23 are inserted. the Tension members 23 extend through the housing 17 and are anchored on its underside 24 anchored. The Tcller springs can be preloaded in any way by tensioning the tension members will.

Ein weiteres Ai'sführungsbeispiel ist in den F i g. 5 und 6 dargestellt. In einem im Grundriß quadratischen Gehäuse 25. d;.s in eine Nische 26 in einer Betonkon· struktion 27 eingelassen ist. sind hier vier Kammern 28 gebildet, in denen wiederum Tellerfcdcrstapel 29 untergebracht sind. Die Tellerfedern liegen auf einer Bodenplatte 30 auf. Über die Vorrichtung erstreckt sich eine Kopfplatte 31 mit an ihrer Unterseite als Ansat/e 32 angeordneten Stempeln, die einerseits von oben auf die Tellerfedern drücken und andererseits an den Kammerwandungen anliegen und so das Lager gegen Horizontal verschiebungen sichern.Another example is shown in FIGS. 5 and 6 shown. In a housing, which is square in plan, in a niche 26 in a concrete cone Construction 27 is let in. there are four chambers 28 formed, in which in turn Tellerfcdcrstapel 29 are housed. The disc springs rest on a base plate 30. Extends over the device a head plate 31 with stamps arranged on its underside as Ansat / e 32 which, on the one hand, open from above press the disc springs and on the other hand rest against the chamber walls and so the bearing against Secure horizontal shifts.

Die Vertikalkraft verteilt sich gleichmäßig auf die vier Tellerfederstapel, die bei einer Vorspannung von 85% ihres Federweges zusammen einen der Auflagerlast P entsprechenden Gegendruck erzeugen. Die Last kann dann etwa zwischen 75% und 95% der Auflast schwanken, wenn die Tragwerksunterseite die vorgegebenen Toleranzen für die Unebenheiten voll ausschöpfen. The vertical force is evenly distributed over the four stacks of disc springs, which with a preload of 85% Their spring travel together generate a counter pressure corresponding to the bearing load P. The load can then fluctuate between about 75% and 95% of the load if the supporting structure underside the specified Make full use of the tolerances for the unevenness.

Die Vorspannung der Federn kann dadurch erfolgen, daß unter der Bodenplatte 30 eine hydraulische Flachpresse 33 angeordnet wird und die Tellerfedern gegen die Auflast P der Brücke zusammengepreßt werden. Die hydraulische Presse 33 ist, wenn die Auflagerlast gleich bleibt. nu^r zum einmaligen Vorspan nen der Federn erforderlich; sie kann nach Einschieben von Stahlscheiben oder dergleichen entfernt werden. Die Vorspannung kann aber auch mit Hilfe von Spanngliedern erfolgen. In beiden Fällen ist eine Veränderung der Vorspannkraft während des Vorschiebens möglich.The springs can be pretensioned in that a hydraulic flat press 33 is arranged under the base plate 30 and the plate springs are pressed together against the load P of the bridge. The hydraulic press 33 is when the bearing load remains the same. nu ^r for single Vorspan the springs nen required; it can be removed after inserting steel disks or the like. The prestressing can also be done with the help of tendons. In both cases, it is possible to change the pre-tensioning force while it is being pushed forward.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Support of a plain bearing for carrying out a method for producing elongated Structures, especially multi-span Bridge superstructures, made of reinforced concrete or prestressed concrete, in which in an outside of the installation site in Formwork arranged in the immediate vicinity of the end of a supporting structure, successively supporting structure sections produced, connected to the previously produced structural sub-section and with this clockwise over on the fixed supports, such as abutments or pillars and if necessary Plain bearings arranged between supports are pushed forward in the direction of the installation point (so-called. Incremental shifting process), characterized in that that at least part of the slide bearings on the supports with the interposition VGn disc springs is softly supported that each several disc springs are combined in the direction of action lying one above the other to form disc spring stacks (19, 29) are and that at least two disc spring stacks (19,29) symmetrical to the slide bearing axis arranged in a respective upwardly open chamber (18, 28) on a common base plate (30) and are spanned by a common head plate (22,31) carrying the slide bearing.

2. Support according to claim 1, characterized in that the disc springs are preloaded.

3. Support according to claim I, characterized in that that the disc springs are preloaded up to about 80 to 85% of their maximum load capacity.

4. Support according to one of claims 1 to 3, characterized in that on the head plate (22, 31) reaching into the chambers (18, 28) and serving to transfer the load to the disc springs Approaches (20, 32) are provided for the transmission of horizontal forces on the walls of the Chambers.

5. Support according to one of claims 2 to 4, characterized in that for biasing the Disc springs tension members (23) are provided, which cinenends in the head plate and other ends are anchored in the base plate.

6. Support according to one of claims 2 to 4, characterized in that for biasing the Diskfcdern against the structure between the base plate and the support a hydraulic Press (33), which can be removed again after inserting lining plates or the like, is arranged.