DE537924C

DE537924C - Reinforced concrete sleeper for railway tracks with support surfaces widened towards the ends

Info

Publication number: DE537924C
Application number: DEK104540D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1927-06-04
Filing date: 1927-06-04
Publication date: 1931-11-09

Description

Eisenbetonschwelle für Bahngeleise mit nach den Enden verbreiterten Auflageflächen Bei den bisherigen Versuchen, Eisenbeton-. schwellen zu verwenden, wurde als Form dieser Eisenbeten-schwellen die Form der gebräuchlichen Holz- oder Eisenschwellen gewählt. Dabei zeigte es sich aber, daß die Eisenbetonschwellen der auf sie ausgeübten Beanspruchung nicht standhielten und meistens in der Mitte Risse bekamen bzw. zerstört wurden. Dies rührt davon her, daß Eisenbeton weniger elastisch ist als Eisen oder Holz, und daß zudem die gewählte Form mit Rücksicht auf die auftretenden Beanspruchungskräfte falsch war. Bei der bisherigen Form solcher Schwellen war die Belastungsverteilung der Raddrücke auf die ideellen Auflager eine derartige, daß die oberen Schwellenfaserh der Schwellenmitte auf Zug und die unteren Schwellenfasern auf Druck beansprucht wurden, d. h. die Schwellenenden sich von der Mitte aus nach unten bogen. Es traten infolgedessen auf der Oberseite der in der Nähe der Schwellenmitte gelegenen Teile Zugbeanspruchungen auf, welche zur Zerctörung der- Schwelle führen mußten.Reinforced concrete sleeper for railway tracks with widened towards the ends Support surfaces In previous attempts, reinforced concrete. to use thresholds, was made as the shape of these iron beetles swell the shape of the common wooden or Iron sleepers chosen. It turned out, however, that the reinforced concrete sleepers of the the stress exerted on them could not withstand and mostly cracks in the middle got or were destroyed. This is because reinforced concrete is less elastic is as iron or wood, and that moreover the chosen shape with regard to the occurring Stress forces was wrong. The previous form of such thresholds was Load distribution of the wheel pressures on the ideal support such that the upper sleeper fibers in the middle of the sleeper under tension and the lower sleeper fibers have been subjected to pressure, d. H. the threshold ends follow from the middle bow down. It occurred as a result on the top of the near the threshold center parts are exposed to tensile stresses, which lead to the destruction of the sleeper had to.

Man hat zwar bereits Schwellen mit nach den Enden verbreiterten Auflageflächen vorgeschlagen, indessen war auch bei diesen die Formgebung eine falsche, so daß auch hier in der Schwellenmitte in den oberen Schwellenschichten Zugbeanspruchungen auftraten, welche notwendigerweise eine Zerstörung der Schwellen zur Folge haben mußten. Dieser D`belstand ist nun bei der Schwelle gemäß vorliegender Erfindung dadurch behoben, .daß die außenseits der durch die Schienenlängsmitte gehenden senkrechten Ebene liegende Auflagefläche größer ist als die innenseits dieser Ebene liegende Auflagefläche jeder Schwellenhälfte.It is true that there are already sleepers with contact surfaces widened towards the ends suggested, however, the shape of these too was wrong, so that also here in the middle of the sleeper in the upper sleeper layers tensile stresses occurred, which inevitably lead to the destruction of the sleepers had to. This D`belstand is now at the threshold according to the present invention thereby remedied, that the outside of the vertical through the middle of the rail The bearing surface lying level is larger than the one lying on the inside of this level Support surface of each sleeper half.

Dank dieser Ausbildung der Schwelle wird erreicht, daß die ideellen Auflagerreaktionen der Schwelle außerhalb der Schienen liegen, so daß eine derartige Kräfteverteilung in der Schwelle erzielt wird, daß eine Durchbiegung der Schwellenmitte nach unten eintritt.Thanks to this training of the threshold is achieved that the ideal Support reactions of the sleeper are outside the rails, so that such Distribution of forces in the sleeper is achieved that a deflection of the sleeper center enters downwards.

In der beiliegenden Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des- Erfindungsgegenstandes dargestellt, und es zeigt Abb. i eine Seitenansicht teilweise im Schnitt, Abb. 2 eine Draufsicht, Abb. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Abb. i, Abb. 4 einen Schnitt durch das zweite Ausführungsbeispiel, Abb.5 eine Draufsicht, Abb. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI der Abb: 4.In the accompanying drawing, two exemplary embodiments of the Subject of the invention shown, and it shows Fig. I a side view partially in section, Fig. 2 is a plan view, Fig. 3 is a section along the line III-III Fig. i, Fig. 4 a section through the second embodiment, Fig.5 a Top view, Fig. 6 a section along the line VI-VI of Fig: 4.

Der Schwellenkörper i (Abb. i und 2) besteht aus mit Rundeisen 2 bewehrtem Beton. Die Auflagefläche der Schwelle ist in ihrem inneren Teil waagerecht und steigt im äußeren Teil 3 nach oben an, damit der schief gerichteten Radlast eine entsprechend gerichtete Gegenkraft entgegenwirkt. Der äußere Teil der Schwelle ist zudem stark verbreitert, so daß der Schwerpunkt S der ganzen Auflagefläche außerhalb der Schiene q. liegt. Die Schiene q. selbst wird auf einer besonderen Unterlage 5 befestigt, welche beispielsweise aus Gußeisen bestehen kann und welche an ihrer Unterseite Eisenstäbe 6 trägt, die in den Schwellenkörper i eingegossen sind. Dadurch ist eine gute Befestigung der Unterlage 5 gewährleistet. Dabei kann die Unterlage 5 entweder Rechteckform aufweisen (Äbb. 2; links), oder sie kann der Form der Schweb i angepaßt sein (Abb. 2, rechts).The sleeper body i (Fig. I and 2) consists of reinforced with round iron 2 Concrete. The inner part of the threshold is horizontal and rises in the outer part 3 upwards, so that the obliquely directed wheel load a corresponding directed counterforce counteracts. The outer one Part of the threshold is also greatly widened, so that the center of gravity S of the entire support surface is outside the rail q. lies. The rail q. itself is on a special pad 5 attached, which can for example consist of cast iron and which on their Underside iron rods 6 which are cast into the sleeper body i. Through this a good attachment of the pad 5 is guaranteed. The document 5 either have a rectangular shape (Fig. 2; left), or they can be of the form of the hover i must be adapted (Fig. 2, right).

In den Abb: q. bis 6 ist ein zweites Ausführungsbeispiel dargestellt, welches sich vom vorhergehenden durch besondere Ausbildung der Auflagefläche unterscheidet. Der eigentliche Schwellenkörper i besteht ebenfalls' aus bewehrtem Beton. Der Schwellenkörper liegt aber nicht unmittelbar auf dem Unterbau wie beim Ausführungsbeispiel nach den Abb. i bis 3, sondern er stützt sich unter Zwischenschaltung eines Keiles 7 auf eine Unterlegplatte B. Durch Verschieben des Keiles auf der Unterlegplatte kann die Höhe der Schiene über dem Unterbau und auch die Neigung des Schwellenkörpers geregelt werden. Zum endgültigen Festhalten wird der Keil 7 an den Stellen 9 einzementiert, z. B. mit Hilfe der Zementkanone. Der mittlere Teil der Schwelle berührt den Unterbau nicht, und seine Abmessungen sind so gewählt, daß er den auf ihn einwirkenden Beanspruchungen Widerstand bieten kann. Auch bei dieser Äusführungsform liegt der Schwerpunkt. der Auflagefläche weiter von der Schwellenmitte entfernt als der Schnittpunkt der vom. Raddruck herstammenden Kraftrichtung mit der Auflagefläche.In the fig: q. to 6 a second embodiment is shown, which differs from the previous one due to the special design of the support surface. The actual sleeper body i also consists of reinforced concrete. The threshold body but does not lie directly on the substructure as in the exemplary embodiment Figs. i to 3, but it is supported with the interposition of a wedge 7 on a base plate B. By moving the wedge on the base plate, you can the height of the rail above the substructure and also the inclination of the sleeper body be managed. For the final hold, the wedge 7 is cemented in at the points 9, z. B. with the help of the cement cannon. The middle part of the threshold touches the substructure not, and its dimensions are chosen so that it can withstand the stresses acting on it Can offer resistance. The focus is also on this embodiment. the Support surface further away from the sleeper center than the intersection of the. Direction of force originating from the wheel pressure with the contact surface.

Da der Schwerpunkt S außerhalb der Strecke Schwellenmitte-Schiene liegt, so tritt bei Druck auf die Schiene ein Kräftepaar auf, welches das Bestreben hat, die Schwellenmitte nach unten zu drücken. Die oberen Schichten sind damit auf Druck beansprucht, die unteren auf Zug, wodurch die ganze Schwelle in gleichem Sinne auf Biegung beansprucht ist. Eine Zerstörung der Schweille ist also nicht möglich. Im ferneren weist die neue Ausführungsform den Vorteil auf, daß seitliche Stöße auf die Schiene nicht mehr die vom Raddruck bewirkte .Zugbeanspruchung des inneren Schwellenteils erhöhen, sondern, da im inneren Teil eine Druckbeanspruchung herrscht, diese zum Teil aufheben.Since the center of gravity S is outside the distance between the sleeper center and the rail when pressure is exerted on the splint, a couple of forces occurs, which the endeavor has to push the middle of the sleeper down. The upper layers are up with it Pressure stressed, the lower on train, making the whole sleeper in the same sense is stressed on bending. A destruction of the tail is therefore not possible. Furthermore, the new embodiment has the advantage that lateral impacts on the rail no longer the tensile stress of the inner caused by the wheel pressure Increase the threshold part, but, since there is a pressure load in the inner part, partially cancel these.

Da ein Unterbau, der eine unverschie'bbare, gleichmäßige Unterstützung bietet, die Beanspruchung der Schwelle vermindern würde, könnte der Bahnkörper, statt wie- gewö'hnl'ich beschottert und gekrampt, auch gewalzt werden, und Berechnungen haben gezeigt, daß die mit Rücksicht auf die große Auflagefläche notwendige Pressung des Unterbaues sehr wohl erreicht werden kann.There is a substructure with an immovable, even support offers, would reduce the stress on the sleeper, the track structure, instead of being graveled and scraped as usual, also rolled, and calculations have shown that the necessary pressure with regard to the large contact surface of the substructure can very well be reached.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Iron-concrete sleeper for railway tracks with support surfaces widened towards the ends, characterized in that the support surface on the outside of the vertical plane passing through the longitudinal center of the rail is larger than the support surface of each sleeper half on the inside of this plane.

2. reinforced concrete sleeper according to claim i, characterized in that the outer part (3) against the supporting surface of each sleeper half. the threshold end upwards is inclined upwards.

3. Reinforced concrete sleeper according to claim i, characterized in that that the outer parts of the sleeper are provisional for laying with the interposition of sliding parts (7) rest on shims (8), the middle one The sleeper part does not touch the base plate (8).