DE3504840A1

DE3504840A1 - Versteifungsvorrichtung fuer einen stahlrohrmast

Info

Publication number: DE3504840A1
Application number: DE19853504840
Authority: DE
Inventors: Dietmar Dipl.-Ing. 8000 München Strasser
Original assignee: STAHLROHRBAU GmbH
Current assignee: STAHLROHRBAU GmbH
Priority date: 1985-02-13
Filing date: 1985-02-13
Publication date: 1986-08-14

Description

Versteifungsvorrichtung für einen Stahlrohrmast
Die Erfindung bezieht sich auf einen Stahlrohrmast mit einer Öffnung zur Montage und Wartung von Kabelanschlüssen od.dgl.
und einer diese verschließende Abdeckung.
Diese Öffnung zur Montage und Wartung beispielsweise von Kabelanschlüssen befindet sich normalerweise in einer Höhe, in der Wartungs- bzw. Montagearbeiten ohne weitere Hilfsmittel, wie beispielsweise einer Leiter, vorgenommen werden können.
In diesem Bereich, ungefähr ein bis zwei Meter oberhalb dem unteren, im Boden verankerten Ende des Stahlrohrmastes treten aber infolge von Winddruck und Lastexzentrizität besonders große mechanische Belastungen, wie beispielsweise Biege-und Torsionskräfte auf. Dieses Zusammentreffen einer erhöhten mechanischen Beanspruchung in einem durch die Öffnung geschwächten Bereich birgt insb. bei Verkehrsunfällen die Gefahr eines Abknickens des Mastes,durch das zudem unbeteiligte Verkehrsteilnehmer zu Schaden kommen könnten.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Stahlrohrmast mit einem möglichst geringen zusätzlichen Fertigungsaufwand so auszugestalten, daß auch bei stärksten Belastungen keine erhöhte Abknickgefahr des Mastes im Bereich der Öffnung besteht.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß eine im Bereich der Öffnung angeordnete und mit dem Mast unlösbar verbundene Versteifungsvorrichtung vorgesehen. Bei einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform besteht die Versteifungsvorrichtung aus einem in das Hohlprofil eingeschweißten Rechteckrahmen, dessen Innendurchmesser im wesentlichen dem Umriß der Öffnung entspricht. Die Eckkanten der Seitenelemente des Rechteckrahmens sind mit der Innenseite des Mastes verschweißt, wodurch sich ein guter Versteifungseffekt im Bereich des durch die Öffnung besonders geschwächten Teils des Mastes ergibt.
Außerdem bietet der Rechteckrahmen die Möglichkeit einer Anordnung einer zusätzlichen Querversteifungswand an der der Öffnung gegenüberliegenden Seite. Durch diese Maßnahme wird der möglichen Folge einer massiven seitlichen Krafteinwirkung erfolgreich entgegengewirkt.
Weiterhin bietet sich die Möglichkeit, daß die im wesentlichen rechtwinklig zur Längsachse angeordneten Boden- und Deckelelemente des Rechteckrahmens an ihrer der Öffnung zu- oder abgewandten Seitenkante wenigstens einseitig eine sich bis zur Innenseite des Mastes erstreckende Erweiterung aufweisen. Auf diese Weise ergibt sich eine weitere Kontaktstelle des Rechteckrahmens mit der Innenseite des Mastes, die sich für eine weitere Schweißnaht anbietet. Diese zusätzlichen Schweißnähte beispielsweise oberhalb oder unterhalb der Öffnung verleihen dem Stahlrohrmast eine erhöhte Stabilität und Versteifung.
Dieser Effekt kann darüberhinaus durch die Verwendung eines besonders dickwandigen Materials für den Rechteckrahmen weiter erhöht werden.
Eine weitere alternative Ausführungsform der erfindungsgemässen Versteifungsvorrichtung besteht aus einem in die Öffnung eingeschweißten und beidseitig die Öffnung überragenden Kastenrahmen. Dieser Kastenrahmen kann beispielsweise aus zwei U-förmigen Halbschalen gefertigt sein, die miteinander verschweißt sind. Bei dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Versteifungsvorrichtung bietet die aus dem Umfang des Mastes herausragende Stirnfläche des Kastenrahmens die Möglichkeit einer planen Auflagefläche für die Abdeckung oder Tür der Öffnung. Daher fungiert die Abdeckung nicht nur als Verschluß der Öffnung, sondern sie übernimmt als tragendes Teil eine stabilisierende Funktion. Auf diese Weise wird der durch die Öffnung verursachte negative Effekt bezüglich der Stabilität zumindest teilweise kompensiert. Darüberhinaus ergibt sich auch ein fertigungstechnischer Vorteil, da die Abdeckung unabhängig vom Radius des jeweiligen Mastes gefertigt werden kann.
Diese erfindungsgemäße Ausführungsform erlaubt weiterhin, daß sich der Kastenrahmen in den Innenraum des Mastes bis zu der der Öffnung gegenüberliegenden Seite erstreckt und dort mit dem Mast verschweißt ist. Es ist offensichtlich, daß durch diese technische Maßnahme ein besonders hoher Versteifungsgrad erreicht wird, der bei besonders extremen mechanischen Beanspruchungen durchaus erforderlich sein kann.
Die Erfindung umfaßt darüber hinaus eine weitere Ausführungsform der Versteifungsvorrichtung, die aus einem dem KrUmmungsradius des Mastes sowie im wesentlichen dem Umriß der Öffnung entsprechenden, umlaufenden Flachbügelrahmen besteht, der auf die Außenseite des Mastes aufgeschweißt ist. Bei dieser Ausführungsform wird der Manipulationsraum im Innern des Mastes nicht durch irgendwelche Einbauten reduziert. Dieser Flachbügelrahmen erbringt im besonders kritischen Bereich der Biege-und Torsionsbeanspruchung rundum die Öffnung eine Versteifung und Stabilisierung. Wird er in Abstand von der Öffnung auf die Außenseite des Mastes aufgeschweißt, so kann die Außenseite des Mastes innerhalb des Flachbügelrahmens als Auflagefläche für die Abdeckung genutzt werden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sieht diese vor, daß der die Öffnung aufweisende Abschnitt des Stahlrohrmastes als gesonderter, dickwandiger Kasten ausgebildet und zwischen die zwei Anschlußteile des Mastes eingeschweißt ist. Dabei weisen das Boden- und das Deckelelement eine etwa mittig angeordnete Bohrung für das Durchfädeln der Kabelanschlüsse auf. Auch hier ist es möglich, die Tür als tragendes Teil mitzunutzen. Aufgrund dessen und aufgrund der Möglichkeit einer massiveren Ausgestaltung des Kastens durch die Verwendung eines dickwandigeren Materials ergibt sich eine äußerst stabile Versteifung des Mastes. Im Innern bietet der Kasten einen vergrößerten Manipulationsraum, der weitgehend unabhängig ist von Durchmesser des Mastes.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einiger Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen: Fig. 1 den erfindungsgemäßen Rechteckrahmen in Draufsicht, Fig. 2 einen Längsschnitt etwa entlang der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 einen Querschnitt etwa entlang der Linie III-III in Fig. 1, Fig.4 den erfindungsgemäßen Kastenrahmen in Draufsicht, Fig. 5 eine Seitenansicht des Kastenrahmens, Fig. 6 einen Querschnitt etwa entlang der Linie VI-VI in Fig. 4, Fig. 7 eine alternative Ausführungsform des Rechteckrahmens im Querschnitt, Fig. 8 den erfindungsgemäßen Flachbügelrahmen in Draufsicht, Fig. 9 eine Seitenansicht des Flachbügelrahmens, Fig. 10 einen Querschnitt etwa entlang der Linie X-X in Fig.
8, Fig. 11 eine Draufsicht auf den erfindungsgemäßen Kasten, Fig. 12 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Kastens und Fig. 13 einen Querschnitt etwa entlang der Linie XIII-XIII in Fig. 11.
Der in der Zeichnung dargestellte Stahlrohrmast 1 weist an der entsprechend gewünschten Stelle eine Öffnung 2 auf, die zum Einsetzen und Warten von Kabelanschlüssen od.dgl. dient. Diese Öffnung 2 zeigt im wesentlichen eine rechteckige Form mit abgerundeten Ecken.
Bei der in den Figuren 1 bis 3 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Versteifungsvorrichtung ist in das Hohlprofil des Mastes 1 ein Rechteckrahmen 3 eingeschweißt, der aus einem Bodenelement 4, einem Deckelelement 5 sowie den beiden Seitenelementen 6 und 7 besteht. Die Seitenelemente 6 und 7 sind entlang ihrer Längskanten 8 - 11 mit der Innenseite 12 des Mastes 1 über die Schweißnähte 13 - 16 verbunden. Das Bodenelement 4 und das Deckelelement 5 des Rechteckrahmens 3 sind auf ihrer der Öffnung 2 zugewandten Seitenkante bis zur Innenseite 12 des Mastes 1 erweitert. Dort sind sie ebenfalls mit zwei Schweißnähten 17, 18 mit der Innenseite 12 des Mastes 1 verbunden. Darüberhinaus weisen das Bodenelement - und das Deckelelement 5 eine im wesentlichen mittig angeordnete Bohrung 19 auf, durch die die Kabel durchgefädelt werden. Die Ausnehmungen 20 - 22 dienen der besseren Handhabung des Rechteckrahmens 3.
In Figur 3 ist strichpunktiert eine weitere Querversteifungswand 23 angedeutet, durch die gegebenenfalls der Rechteckrahmen 3 zur Erhöhung der Stabilität ergänzt werden kann.
Der in den Figuren 4 bis 7 dargestellte Kastenrahmen 24 ist in die Öffnung 2 des Mastes 1 bei 28 eingeschweißt und besteht in der in Fig. 4 bis 6 dargestellten Ausführungsform aus zwei U-förmigen Halbschalen 25 und 26, die miteinander verschweißt sind. Die über den Mast 1 herausragende Stirnfläche 30 des Kas- tenrahmens 24 dient als Auflagefläche für die Abdeckung 31.
Bei der in Fig. 6 dargestellten Alternative erstreckt sich der Kastenrahmen 24 in das Innere des Mastes 1 bis zu der Öffnung 2 gegenüberliegenden Innenseite und ist dort bei 27 mit dem Mast 1 verschweißt. Der in Fig. 7 dargestellte Kastenrahmen 29 besteht aus einem Teil 32, das bei 33 in die Öffnung 2 eingeschweißt ist.
Die in den Figuren 8 bis 10 dargestellte Ausführungsform der Versteifungsvorrichtung besteht aus einem um die Öffnung 2 umlaufenden Flachbügelrahmen 35 mit einer Breite x, der auf die Außenseite des Mastes 1 in Abstand y von der Öffnung 2 aufgeschweißt ist. Er ist dem Krümmungsradius des Mastes 1 angepaßt. Die in der Fig. 10 dargestellte Abdeckung 54 wird beispielsweise über Schrauben-Verbindungen in den dafür vorgesehenen Bohrungen 36 im Mast 1 befestigt.
Bei der in den Figuren 11 bis 13 dargestellten Ausführungsform der Versteifungsvorrichtung ist der die Öffnung 2 aufweisende Teil des Mastes 1 als gesonderter Kasten 37 ausgebildet. Dieser besteht aus 2 U-förmigen, bei 40 miteinander verschweißten Rahmenprofilen 38, 39 die auf der einen Seite die mit der Abdeckung 41 versehene Öffnung 2 bilden und auf der gegenüberliegenden Seite durch das rückwärtige Seitenelement 42 geschlossen sind. An seinen senkrecht zur Längsachse a-a angeordneten oberen und unteren Außenflächen 43,44 ist der Kasten 37 mit den beiden Anschlußteilen 45,40 des Mastes 1 verschweißt. Ungefähr in der Mitte des Kastens 37 ist im Bereich der Längsachse eine Bohrung 47 zur Aufnahme der Kabel angeordnet.
Alle Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Versteifungsvorrichtung sind aus einem dickwandigeren Material als der Mast selbst hergestellt.
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Claims

Patentansprüche 1. Stahlrohrmast mit einer Öffnung zur Montage und Wartung von Kabelanschlüssen od. dgl. und einer diese verschliessenden Abdeckung, gekennzeichnet durch eine im Bereich der Öffnung (2) angeordneten und mit dem Mast (1) unlösbar verbundenen Versteifungsvorrichtung.
2. Stahlrohrmast nach Anspruch 1, dadurch gekennzelchnet, daß die Versteifungsvorrichtung aus einem in das Hohlprofil eingeschweißten Rechteckrahmen (3) besteht, dessen Innendurchmesser im wesentlichen dem Umriß der Öffnung (2) entspricht.
3. Stahlrohrmast nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch Rekennzeichnet, daß die im wesentlichen rechtwinklig zur Längsachse angeordneten Boden- und Deckelelemente (4, 5) des Rechteckrahmens (3) an ihrer der Öffnung (2) zu-oder abgewandten Seitenkante wenigstens einseitig eine sich bis zur Innenseite (12) des Mastes (1) erstreckende Erweiterung aufweisen.
4. Stahlrohrmast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Versteifungsvorrichtung aus einem in die Öffnung (2) eingeschweißten und beidseitig die Öffnung (2) überragenden Kastenrahmen (24, 32) besteht.
5. Stahlrohrmast nach einem der Ansprüche 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Kastenrahmen (24, 32) in den Innenraum des Mastes (1) bis zu der der Öffnung (2) gegenüberliegenden Innenseite erstreckt und dort mit dem Mast (1) verschweißt ist.
6. Stahlrohrmast nach Anspruch 1, dadurch Cekennzeichnet.

daß die Versteifungsvorrichtung aus einem dem Krümmungsradius des Mastes (1) sowie im wesentlichen dem Umriß der Öffnung (2) entsprechenden, umlaufenden Flachbügelrahmen (35) besteht, der auf die Außenseite des Mastes (1) aufgeschweißt ist.
7. Stahlrohrmast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Öffnung (2) aufweisende Abschnitt des Stahlrohrteils (1) als gesonderter, dickwandiger Kasten (37) ausgebildet und zwischen die zwei Anschlußteile (45, 46) des Mastes (1) eingeschweißt ist.