DE3742217C1 - Anchorage of a pillar crane - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Verankerung eines Säulenschwenkkranes auf einem Beton­ fundament, mit einem am unteren Ende der Säule des Kranes angeordneten Fußflansch mit Bohrungen, mit in das Fundament eingegossenen Ankerschrauben, mit auf diese aufgeschraubten Konter- und Befestigungsmuttern, mittels welcher die Säule ausrichtbar und befestigt ist und mit einem den Zwischenraum zwischen Fußflansch und Fundamentoberkante ausfüllenden Mörtelbett.

Bei der gebräuchlichen Verankerung von Säulenschwenk­ kranen wird zuerst das Fundament gemäß den sich aus den Standsicherheits-Berechnungen nach DIN 15 019 er­ gebenden Fundamentabmessungen und nach den zulässigen Bodenbelastungen nach DIN 1054 erstellt. Hierbei werden in der Regel die Ankerschrauben zur Verankerung des Säulenschwenkkranes über Schablonen direkt mit in das Fundament eingegossen. Bei einer anderen gebräuch­ lichen Methode zur Herstellung des Fundamentes werden beim Guß des Fundamentes Aussparungen für die Anker­ schrauben vorgesehen und die Ankerschrauben nachträg­ lich in die Aussparungen ebenfalls wieder über Schab­ lonen eingegossen. Nach dem Erhärten des Betonfunda­ mentes oder des Ausgusses der Ankerschrauben werden auf die nach oben aus dem Fundament ragenden freien Gewindeenden der Ankerschrauben Stellmuttern aufge­ dreht, auf die die Säule des Säulenschwenkkranes mit ihrem Fußflansch aufgesetzt wird. Mittels der Stell­ muttern und weiterer auf die Ankerschrauben aufge­ drehter Muttern wird dann die Säule vertikal justiert und befestigt. Nach dem Justieren und Befestigen des Säulenschwenkkranes erfolgt dann ein Betonunterguß unter den Fußflansch der Säule.

Dieser Betonunterguß soll ein flächiges Aufliegen des Fußflansches der Säule gewährleisten.

In der Praxis zeigt sich jedoch, daß sowohl das Beton­ fundament als auch der Unterguß Schrumpfungen unter­ liegen, wodurch nach einer gewissen Zeit ein Spalt zwischen dem Fußflansch der Säule und dem Unterguß entsteht.

Dieser Spalt bewirkt, daß die Ankerschrauben bei beladenem Kran einer wechselnden Zug- und Druckbean­ spruchung ausgesetzt sind. Ein nachträgliches Anziehen des Fußflansches auf den Unterguß kann bei entstande­ nem Spalt nicht mehr erfolgen, da die unter dem Fußflansch auf den Ankerschrauben angeordneten Stell­ muttern ein weiteres Anziehen des Fußflansches gegen den Unterguß verhindern.

Für die Ankerschrauben ist der Betriebsfestigkeits­ nachweis von Schrauben nach DIN 15 018 zu erbringen. Der durch den Schrumpfungsprozeß innerhalb des Betons entstehende Spalt zwischen dem Unterguß und dem Fußflansch der Säule bewirkt, daß die Ankerschrauben durch die Wechselbeanspruchung um ca. 50% stärker dimensioniert werden müssen, als bei reiner Zugbean­ spruchung. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß bei einem Spalt zwischen Fußflansch und Unterguß die Durchbiegung an der Auslegerspitze des Kranes um ein vielfaches erhöht ist.

Es ist bereits bei einer gattungsgleichen Krankennung, wie in der DE-OS 30 34 740 beschrieben, versucht worden, eine Möglichkeit zum Anziehen des Fuß­ flansches des Säulenschwenkkranes gegen den Unterguß auf dem Betonfundament dadurch zu erreichen, daß eine Justiervorrichtung für die Säule an dem Fußflansch oder den Ankerschrauben angeordnet ist, die nach dem Erhärten des Untergusses ausschaltbar oder abnehmbar ist. Diese Justiervorrichtung besteht dabei gemäß einer Ausführung aus auf die Ankerschrauben aufge­ brachten Stellmuttern mit aufliegenden, mittels Chemi­ kalien auflösbaren Scheiben. Nach einer weiteren Ausführung dieser Vorveröffentlichung besteht die Justiervorrichtung aus am Außenrand des Fußflansches angeordneten, mit vertikalen Gewindelöchern versehenen Druckstützen oder Gewindelöchern in dem Fußflansch und in den Gewindelöchern vertikal verdrehbaren Justier­ schrauben.

Die Justiervorrichtung, bestehend aus den mittels Chemikalien auflösbaren Scheiben, hat sich nur teil­ weise bewährt, da nicht gewährleistet werden konnte, daß sich die Scheiben vollständig auflösten, was für eine flächige Auflage des Fußflansches auf dem Unter­ guß Bedingung ist. Weiter war die Handhabung mit der ätzenden Chemikalie mit Unfallgefahren verbunden. Weiter konnte bei Abnahmen augenscheinlich nicht erkannt werden, ob die Scheiben aufgelöst waren oder nicht.

Die Justiervorrichtung, bestehend aus Druckstützen oder Justierschrauben im Fußflansch, ist ebenfalls nicht in der Praxis durchsetzbar, da die Gewindegänge der Justierschrauben und Druckstützen durch den Unter­ guß fest vergossen wurden und nach dem Erhärten nicht mehr drehbar waren. Weiter ist diese Methode unwirt­ schaftlich.

Die Aufgabe vorliegender Erfindung besteht daher darin, für das Justieren der Säule eines Säulenschwenkkranes auf einem Betonfundament bei Befestigung der Säule über einem Fußflansch an in dem Betonfundament einge­ gossenen Ankerschrauben eine Möglichkeit zu finden, die ein nachträgliches Anziehen des Fußflansches der Säule auf den nach dem Justieren eingebrachten Unter­ guß nach dessen Ausschrumpfung ermöglicht, die das Ein­ bringen einer definierten Vorspannung in die Anker­ schrauben über den Unterguß gewährleistet, die Anker wechselspannungsfrei hält und die mit einfachen Mitteln herstellbar ist.

Gemäß vorliegender Erfindung wird diese Aufgabe da­ durch gelöst, daß zwischen den Kontermuttern und der Unterseite des Fußflansches Bleche angeordnet sind, die jeweils einen einseitig offenen, die Ankerschrau­ ben aufnehmenden Schlitz aufweisen und unter dem Fuß­ flansch herausragen.

Hierbei sind die Bleche jeweils in ihrem unter dem Fuß­ flansch herausragenden Bereich mit mindestens einem Loch, einer Abkantung, einem Nocken oder einer Ausneh­ mung zum Ansetzen einer Abziehvorrichtung versehen.

Die Bleche sind nach dem Erhärten und Ausschrumpfen des Betonuntergusses über das Loch, die Abkantung, den Nocken oder die Ausnehmung mittels der Abziehvor­ richtung entfernbar, so daß der Fußflansch anschlie­ ßend über die Ankerschrauben mit definierter Vorspan­ nung gegen den Unterguß angezogen werden kann.

Die Bleche bestehen vorzugsweise aus einfachen Stanzteilen, so daß auch eine wirtschaftliche Möglich­ keit zum Ausrichten und Justieren sowie anschließendem Befestigen des Fußflansches gegeben ist. Es ist weiter durch einfache Sichtkontrolle feststellbar, ob nach dem Ausschrumpfen des Betonuntergusses alle Bleche entfernt wurden und dadurch die gleichmäßige Auf­ lage des Fußflansches gewährleistet ist.

In zweckmäßiger Ausgestaltung des Bleches entspricht die Breite des Schlitzes mit Spiel dem Durchmesser der Ankerschraube und die Tiefe des Schlitzes etwa dem halben äußeren Durchmesser der Kontermutter. Das Loch, die Abkantung, der Nocken oder die Ausneh­ mung zum Ansetzen der Abziehvorrichtung des Bleches ist in der Achse des Schlitzes angeordnet.

Zweckmäßigerweise ist das Blech in seinem von dem Fuß­ flansch abgedeckten Bereich eben ausgebildet und außer­ halb des Fußflansches mit einer Abwinklung nach oben versehen.

Zum leichteren Entfernen des Bleches nach dem Aus­ schrumpfen des Betonuntergusses ist das Blech von seinem mit dem Schlitz versehenen Ende aus sich konisch verbreiternd ausgebildet.

Auch bei nachträglicher Schrumpfung des Betonfundamen­ tes oder des Untergusses können bei der Verankerung nach der Erfindung sämtliche Ankerschrauben mit defi­ nierter Vorspannung versehen und der Fußflansch der Säule flächig auf den Unterguß gepreßt werden. Die Ankerschrauben werden im Betriebszustand rein auf Zug beansprucht. Der Betriebsfestigkeitsnachweis kann nach DIN 15 018 erfolgen, wobei die Berechnung der Anker­ schrauben rein auf Zug erfolgt.

Einzelheiten der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Säule eines Säulenschwenkkranes mit der Ver­ ankerung gemäß der Erfindung zum Teil im Schnitt,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Verankerung des Fuß­ flansches der Säule nach Fig. 1 und

Fig. 3 die Draufsicht auf einen Ausschnitt des Fuß­ flansches mit der Verankerung nach Fig. 1.

Wie in der Zeichnung dargestellt, ist die in der Regel rohrförmige Säule 1 des Säulenschwenkkranes über einen Fußflansch 2 auf den in dem Betonfundament 3 eingegos­ senen Ankerschrauben 4 befestigt. Für die Befestigung der Säule 1 des Säulenschwenkkranes wird dabei zuerst der Aushub für das Betonfundament 3 erstellt. In das Betonfundament 3, das mittels Stahlbetonmatten bewehrt ist, werden die Ankerschrauben 4, über eine Schablone ausgerichtet, mit eingegossen. Nach dem Erhärten des Betonfundamentes 3 werden, wie in Fig. 2 dargestellt, Kontermuttern 5 auf die Ankerschrauben 4 aufgeschraubt. Auf die Kontermutter 5 werden normale DIN Unterleg­ scheiben 6 gelegt. Anschließend wird die Säule 1 des Säulenschwenkkranes mit ihrem Fußflansch 2 über in diesen eingebrachte Bohrungen 7 auf die Kontermuttern 5 der Ankerschrauben 4 abgesetzt. Zwischen Fußflansch 2 und Unterlegscheiben 6 der Kontermuttern 5 werden jetzt Bleche 8 so eingeschoben, daß sich die Anker­ schrauben 4 bis zum Anschlag in einem Schlitz 8 a der Bleche 8 befinden, die Bleche 8 zentrisch zur Säulen­ mitte zeigen und eine Abwinklung 8 b der Bleche 8 außer­ halb des Fußflansches 2 nach oben zeigt. Anschließend wird der Fußflansch 2 durch auf die Ankerschrauben 4 auf­ gedrehte Muttern 9 und Scheiben 10 gesichert. Die Säu­ le 1 des Säulenschwenkkranes kann jetzt mittels der Kontermuttern 5 und Muttern 9 sorgfältig vertikal aus­ gerichtet und befestigt werden.

Nach dem Justieren und Befestigen der Säule 1 wird unter dem Fußflansch 2 ein Betonunterguß 11 einge­ bracht.

Nach Aushärten und Ausschrumpfen des Betonuntergusses 11 werden die Bleche 8 entfernt und der Fußflansch 2 mit definierter Vorspannung auf dem Betonunterguß 11 ver­ spannt. Das Entfernen der zweckmäßigerweise vor dem Einbringen eingefetteten Bleche 8 erfolgt bei nachein­ ander vorzunehmendem Lockern der Muttern 9 und ent­ gegengesetztem Verschwenken des Auslegers des Säulen­ schwenkkranes dadurch, daß ein Hebel in ein Loch 12 eine Ausnehmung, gegen einen Nocken oder eine Ab­ kantung, im Ausführungsbeispiel Loch 12, am freien Ende des Bleches 8 gesteckt und ein Distanzstück zwischen Hebel und Fußflanschmantel angesetzt wird. Mit ein­ facher Handkraft kann jetzt das Blech 8, begünstigt durch dessen zur Säulenmitte hin sich konische ver­ jüngende Ausbildung und die Einfettung, entfernt wer­ den.

Auch bei nachträglichem Schrumpfen des Betonunter­ gusses 11 oder des Betonfundamentes 3 kann jetzt mittels eines Momentenschlüssels die vorgesehene Vorspannung in die Ankerschrauben 4 eingebracht werden.

Claims (6)

1. Verankerung eines Säulenschwenkkranes auf einem Betonfundament, mit einem am unteren Ende der Säule des Kranes angeordneten Fußflansch mit Bohrungen, mit in das Fundament eingegossenen Ankerschrauben, mit auf diese aufgeschraubten Konter- und Befesti­ gungsmuttern, mittels welcher die Säule ausrichtbar und befestigt ist und mit einem den Zwischenraum zwischen Fußflansch und Fundamentoberkante ausfül­ lenden Mörtelbett, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Kontermuttern (5) und der Unterseite des Fußflansches (2) Bleche (8) angeordnet sind, die jeweils einen einseitig offenen, die Anker­ schrauben (4) aufnehmenden Schlitz (8 a) aufweisen und unter dem Fußflansch (2) herausragen.

2. Verankerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Bleche (8) jeweils in ihrem unter dem Fußflansch herausragenden Bereich mit mindestens einem Loch (12), einer Abkantung, einem Nocken oder einer Ausnehmung zum Ansetzen einer Abziehvorrich­ tung versehen sind.

3. Verankerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Breite des Schlitzes (8 a) mit Spiel dem Durchmesser der Ankerschraube (4) und die Tiefe des Schlitzes (8 a) etwa dem halben äußeren Durchmesser der Kontermutter (5) entspricht.

4. Verankerung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Loch (12), die Abkantung, der Nocken oder die Ausnehmung zum Ansetzen der Abzieh­ vorrichtung des Bleches (8) in der Achse des Schlitzes (8 a) angeordnet ist.

5. Verankerung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß das Blech (8) in seinem von dem Fußflansch (2) abgedeckten Bereich eben aus­ gebildet und außerhalb des Fußflansches (2) mit einer Abwinklung (8 b) nach oben versehen ist.

6. Verankerung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Blech (8) von seinem mit dem Schlitz (8 a) versehenen Ende aus sich konisch verbreiternd ausgebildet ist.