DE3926778A1 - Flanschverbindung fuer traeger einer fachwerkkonstruktion - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Flaschverbindung für Träger ei­ ner Fachwerkkonstruktion insbesonders für Bohrinseln, wie sie im Oberbegriff von Anspruch 1 gekennzeichnet ist.

Zum Verbinden von Trägern bzw. Stützen von Fachwerkkon­ struktionen ist es bekannt, die Enden der Träger mit Flan­ schen zu versehen, in welchen Durchgangslöcher für die Ver­ bindungsschrauben angeordnet sind. Auch in der Off­ shore-Technik werden beim Bau von Bohrinseln Fachwerkkon­ struktionen verwendet, welche an Ort und Stelle, d. h. auf hoher See kraftschlüssig, rasch und zuverlässig verbunden werden müssen. Derartig große Bauteile weisen Herstellto­ leranzen auf, die in der Verbindung ausgeglichen werden müssen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Flanschverbindung der eingangs genannten Art, welche zur Aufnahme von hohen Zug- und Scherkräften geeignet ist, eine rasche kraftschlüssige Verbindung der Fachwerkelemente er­ möglicht und mittels welcher Maßabweichungen in beliebiger Richtung gegenüber der Soll-Lage aufgenommen werden kön­ nen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnen­ den Merkmale von Anspruch 1 gelöst.

Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet.

Durch die erfindungsgemäße sich kreuzweise gegenüberlie­ gende Anordnung von Langlöchern in den Flanschteilen ist auch eine Schraubverbindung der beiden Träger bei deren außermittiger Lage in allen Richtungen gewährleistet.

Durch die vorzugsweise Schräge und zueinander parallele An­ ordnung bezüglich der Umfangseite eines viereckigen Flanschteiles sind die beiden Verbindungselemente in der Form und Anordnung der Langlöcher identisch, was eine ver­ einfachte Lagerhaltung bedeutet. Außerdem können bei die­ ser Lage der Langlöcher eine große Anzahl Schraubverbin­ dungen angeordnet werden, ohne daß der Flanschteil zu stark geschwächt wird.

Die Erfindung ist in den beiliegenden Zeichnungen bei­ spielsweise dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Teilquerschnitt durch eine Flanschverbin­ dung,

Fig. 2 eine Teildraufsicht in Richtung X von Fig. 1 ohne der Schraubverbindung und

Fig. 3 ein Ausschnitt Y von Fig. 2 in vergrößertem Maß­ stab.

Die Flanschverbindung weist zwei als Schweißflansche aus­ gebildete Verbindungselemente 1, 1 a auf, welche an die Trä­ ger 2, 2 a z.B. einer Fachwerkkonstruktion angeschweißt sind. Jedes Verbindungselement 1, 1 a weist ein Flanschteil 3 mit einer ebenen Verbindungsfläche 4 und einen dazu senk­ recht verlaufenden Steg 5 auf, dessen Wandstärke und Kontur dem Querschnitt des anzuschweißenden Trägers 2, 2 a ent­ spricht.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Träger 2 im Quer­ schnitt als Kastenquerschnitt wie z.B. als Vierkantrohr ausgebildet, wobei das beidseits des Steges 5 sich er­ streckende Flanschteil 3 als viereckiger Rahmen ausgebildet ist.

Weist der Träger einen runden Rohrquerschnitt, einen I-för­ migen oder einen anderen Querschnitt auf, ist das Verbin­ dungselement mit seinem Steg entsprechend angepaßt ausge­ bildet.

Das Flanschteil 3 weist beidseits des Steges 5 für die Schraubenverbindung 6 Langlöcher 7 auf, wobei alle in glei­ cher Richtung schräg angeordnet sind. Die Längsachse 8 der Langlöcher 7 verläuft zur Umfangseite 9 des Flanschteiles 3 in einem Winkel von a=45°.

Durch die umgedrehte Lage des Verbindungselementes 1 a für den zu verbindenden Träger 2 a sind die Langlöcher 7 in Draufsicht gesehen in entgegengesetzter Richtung schräg an­ geordnet, so daß die beiden Längsachsen 8, 8 a die jeweils übereinanderliegenden Langlöcher in einem Winkel β von 90° zueinander verlaufen. Dadurch ist eine identische Aus­ bildung der beiden Verbindungselemente möglich. Verläuft die Mittelachse 10 der beiden Träger 2, 2 a konzentrisch zu­ einander, so kreuzen sich die Längsachsen 8, 8 a in der Mit­ te der Langlöcher 7. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist ein gegenseitiges Verschieben der Langlöcher 7 mindestens um das Maß E nach allen Richtungen möglich, damit auch ein Durchgang für die Schraubenverbindung 6 gewährleistet ist. Somit ermöglicht die Flanschverbindung einen Anschluß der beiden Träger bei Außermittigkeiten entsprechend dem Maß E nach allen Richtungen. Vorzugsweise sollten Außermittig­ keiten von E = mindestens 15 mm bei der Verbindung möglich sein.

Die Schraubenverbindung 6 weist für die aufzunehmende Zug­ kraft eine entsprechende Anzahl vorgespannter Kopfschrauben 11 mit Muttern 12 auf.

Zwischen Schraubenkopf und Flanschteil 3 bzw. Mutter 12 und Flanschteil 3 ist jeweils eine Unterlegplatte 13 angeord­ net.

Diese ist entweder eine für jede Schraube 11 getrennt ange­ ordnete runde oder rechteckige Unterlagscheibe 13 a mit ei­ nem runden Durchgangsloch 14 oder eine rahmenförmige Platte 13 b mit Durchgangslöchern 14 für alle Schrauben 11. Je nach Lage der Schrauben 11 in den Langlöchern 7 muß bei der zweiten Ausführung die gesamte Platte entsprechend verscho­ ben werden.

Für den axialen Ausgleich bei der Montage der Träger können zwischen den Verbindungsflächen 4 der Verbindungselemente 1, 1 a Zwischenplatten 15 angeordnet werden. Vorzugsweise bestehen diese aus 1 mm dicken Blechen, so daß z.B. eine maximale Bau-Toleranz von 15 mm mit 15 Platten ausgeglichen werden kann.

Die Form der rahmenförmigen Zwischenplatten 15 entspricht der des Flanschteiles, wobei für jede Schraube 11 ein Durchgangsloch vorhanden ist, welche im Durchmesser dem Längsmaß des Langloches 7 entspricht.

Je nach Abstand der beiden Verbindungselemente kann bei Montage eine unterschiedliche Anzahl Zwischenbleche vor dem Einsetzen der Schrauben dazwischen geschoben werden, wobei bei exzentrischer Lage der Verbindungselemente zueinander die Bleche nach der Umfangskante von einem der beiden oder z.B. in halbierter Anzahl von jeweils beiden Verbindungs­ elementen ausgerichtet werden können.

Die Verbindungselemente sind als Gußteile ausgebildet und aus Stahlguß hergestellt. Den eventuell unterschiedlichen Streckgrenzen des Walzmaterials des Trägers zum Stahlguß des Verbindungselementes kann durch einen Dickensprung Rechnung getragen werden, wobei die Dicke des Flanschteiles entsprechend den statischen Erfordernissen größer ist als die Wandstärke des Steges. Vorzugsweise ist die Dicke des Flanschteiles mindestens eineinhalb- bis zweimal so groß als die Wandstärke des Steges.

Claims (8)

1. Flanschverbindung für Träger einer Fachwerkkonstruktion insbesonders für Bohrinseln mit zwei zusammenschraubba­ ren, an den Trägern anschweißbaren Verbindungselemen­ ten, welche je ein Flanschteil mit Durchgangslöchern und einem entsprechend der Querschnittsform des Trägers ausgebildeten Steg aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangslöcher für die Schraubverbindungen (6) als Langlöcher (7) ausgebildet sind, wobei die Längsachsen (8, 8 a) der aufeinanderliegenden Langlöcher (7) der beiden Flanschteile (3) zueinander in einem Winkel verlaufen.

2. Flanschverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Winkel 90° beträgt.

3. Flanschverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß beidseits des Steges (5) je ein Flanschteil (3) mit Langlöchern (7) angeordnet ist.

4. Flanschverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (1) als Stahlgußteil ausgebildet ist, wobei die Wandstärke des Flanschteiles (3) größer ist als die Wandstärke des Steges (5).

5. Flanschverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Längsachsen (8, 8 a) der Langlöcher (7) in einem Winkel von 45° zu den Umfang­ seiten (9) des Flanschteiles (3) und zueinander pa­ rallel verlaufen.

6. Flanschverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß jeweils unter den Schrauben­ köpfen und den Muttern (12) eine Unterlagsplatte (13 b) angeordnet ist, welche entsprechend dem Flanschteil (3) ausgebildet ist und für jede Schraube (11) ein rundes Durchgangsloch (14) aufweist.

7. Flanschverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß zwischen den Verbindungsflä­ chen (4) der Verbindungselemente (1) zum Ausgleich axi­ aler Maßunterschiede eine entsprechende Anzahl Zwi­ schenplatten (15) angeordnet sind.

8. Flanschverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß das Flanschteil (3) als viereckiger Rahmen ausgebildet ist.