DE562994C - Aufgeloester Traeger, insbesondere fuer den Horizontalverband von Fahrzeugen - Google Patents

Description

Der Gegenstand der Erfindung ist ein aufgelöster Horizontalträger für Fahrzeuge, und zwar insbesondere bestimmt für SchneUbahnfahrzeuge, bei denen die Gurtungen der Seitenträger, welche mit den Horizontalträgern ein räumliches Tragsystem bilden, aus einem anderen Material bestehen als die Füllstäbe des Horizontalträgers. Während man beispielsweise die - Gurtungen der Seitenträger wegen der größeren Widerstandsfähigkeit aus Stahlrohr herstellt, werden zweckmäßig die Füllstäbe des Horizontalträgers zur Verringerung des Gewichtes aus Leichtmetall· ausgeführt. Die Vorteile liegen in der Verringerung¹ des Gewichtes.

Da die verschiedenen Baustoffe auch eine verschiedene Wärmedehnungszahl aufweisen, so treten infolge der verschiedenen Längendehnungen zusätzliche Spannungen auf, die so groß werden können, daß die Beanspruchungen der einzelnen Bauglieder der Träger nur durch eine wesentliche Erhöhung der Querschnitte in den zulässigen Grenzen gehalten werden können.

Um· diesem Nachteil zu begegnen, werden gemäß der Erfindung bei · dem Horizontalträger die Gurte und Füllstäbe aus Baustoffen mit verschiedenen Wärmedehnungszahlen hergestellt und je zwei miteinander und mit den Gurten fest verbundene Diagonalen angewendet, die zum Ausgleich der verschiedenen Längendehnungen mit ihren gegenseitigen Verbindungspunkten gegenüber den Gurtungen längsverschieblich angeordnet sind..

Im wesentlichen ist dieses Verbundträgersystem als K-System ausgebildet, bei welchem zur Längsverschiebldchkeit des Verbindungspunktes der Diagonalen gegenüber den Gurtungen verschiedene Maßnahmen getroffen sein können. Beispielsweise können die Pfosten 'biegeweich ausgebildet sein, oder es können - derartige Gelenke an der Verbindungsstelle zwischen Verbindungspunkt der Diagonalen und Pfosten angeordnet sein, welche nur in der Trägerebene gelenkig wirksam sind, beispielsweise indem Bandgelenke zur Anwendung gelangen.

Statt der Diagonalen können Fußbodenplatten von Leichtmetall, nachi Art der Diagonalen längsverschieblich mit den Pfosten und an den gegenseitigen Anscblußpunkten verbunden sein.

In der Zeichnung sind verschiedene Ausfüihrunglsbeispiele von Trägern dargestellt, deren Ausgestaltung nach der Erfindung erfolgt ist.

Fig. ι stellt einen Träger der bisher üblichen Art dar. Werden die Gurte to und 11 desselben beispielsweise aus Stahl, die Füllstäbe, Pfosten 12 und Diagonalen 13, jedoch

*) Von dem Patentsucher ist'als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Frits Heyner in Hannover^

Claims (6)

1. aus Leichtmetall hergestellt, so würde bei Teniperaturänderungen, - da das Leichtmetall sich etwa doppelt" soviel ausdehnt als Stahl, durch die-feste-V-erbindung· der Stäbe untereinander in der Längsrichtung die freie Ausdehnung der Füllstäbe verhindert; notwendigerweise müßten zusätzliche Spannungen in ihnen entstehen. In der Querrichtung ■dagegen könnten sich die Stäbe frei längen ίο oder kürzen.

   Fig. 2 stellt ein Tragsystem dar, bei dem diese SpEnnungen vermieden werden. Dieses sogenannte K-System hat die Eigenschaft, daß durch die Diagonalen auf die Pfosten 12 •5 keine Horizontalkräfte, sondern nur ■ senkrechte Kräfte übertragen werden, wenn die Pfosten 12 in der Ebene der Zeichnung biegeweich gestaltet oder der Verbindungspunkt der Diagonalen in Gurtrichtung längsver-•20 schiiefolich an den Pfosten angeordnet, z.B. als nur in der Trägerelbene wirksames Gelenk ausgebildet sind. Auf diese Weise wird das Auftreten von Spannungen aus den Temperaturwirkungen vermieden. Es wenden lediglieh die biegeweich ausgebildeten Pfosten geringe Biegespannungen aufweisen. Vielfach können aber die Pfosten 12 nicht ausreichend biegeweich sein, da sie für Druckkräfte in der Horizontalebene drucksteif sein, müssen und in der Regel zugleich Hauptglieder der Füßbodenkonstruktion sind. Erfindüngsgemäß werden daher die Diagonalen 13 zweckmäßig so angeschlossen (Fig. 3), daß nur Kräfte in Richtung der Pfosten 12 übertragen werden, jedoch in Längsrichtung des Tragwerks keine. Dadurch ist für alle Längsglieder freie Beweglichkeit unter Temperatureinwirkung möglich.

   Fig. 4 zeigt eine konstruktive Ausbildung eines solchen Tragsystems mit einem Band-' gelenk. 10 sind die Gurtstäbe des Hauptträgers, 14, 15 dessen Füllstäbe. 12 ist der Pf osten des Horizontal trägers, 13 dessen Diagonalen. Mit Hilfe des Bandgelenkes 16, das bei 17 zu einem U-Profu gebogen ist, zwischen dessen Flansche 18 die Diagonalen angenietet wurden, können wegen dessen Befestigung bei 19 und 20 an den Pfosten nur Kräfte in der Pfostennormalrichtung· übertragen werden. Bei Kräften senkrecht zum Pfosten 12 biegt sich das Band in Richtung auf den Pfosten durch, also auch bei Temperaturdehnungen der Diagonalen in Längsrichtung des Trägers.

   In vielen Fällen wird der Horizontalträger nicht als Fachwerkträger mit Diagonalen ausgebildet, sondern er besteht aus Längs- und Querträgern mit den Fußboden bildenden Deckblechen.

   Fig. 5 gibt ein Beispiel, wie bei derartigen Fußbodenplatten das Auf treten«' von hohen ·< Spannungen vermieden werden kann. 10, , 14, · 15 sind Stäbe der senkrechten Haupt-. träger, 12 ist ein Pfosten der Fußbodenkonstruktion, 21 ist die starre vollwandige Fußbodenplatte, die mit Hilfe der Knotenbleche 22 fest am Knotenpunkte der Hauptträger angeschlossen ist. Das Bandgelenk 23 ist einerseits mit Hilfe der lappenartigen Ansätze 24 an der Fußbodenplatte 21, andererseits an dem zwischen den beiden den Pfosten 12 bildenden U-Profilen eingenieteten Knotenblech 25 befestigt. Die Fußbodenplatte 21 darf natürlich nicht auf ihrem ganzen Umfang fest mit 'dem Gurt 10 und dem Pfosten 12 verbunden sein, sie muß vielmehr außer beim Knotenblech 22 längsbeweglich aufgelagert werden. Bei kleinen Kräften genügt eine Befestigung der Fußbodenplatte mit Mutterschraüben durch Langlöcher,

   Bei größeren Konstruktionen arbeiten jedoch die Befestigungen mittels der vorbeschriebenen Bandgelenke nicht in allen Fällen einwandfrei.. Besser ist eine Befestigung nach Fig; 6. Hier sind die Bandgelenke an den mit der Fußbodenplatte starr verbundenen Längsträgern 26 in Form von stark ausgerundeten Winkeln vorgesehen, die mit den z, B. als Kastenträger ausgebildeten Pfosten 12 verbunden sind, - wobei die Ausxundung der Bandgelenke. die Längsausdehnung der Fußbodenplatte .durch elastische Formänderung zuläßt..

   Pat ε ν τ λ ν sp κ ij cn K ;

   ι. Aufgelöster Träger, insbesondere für den Horizontalverband von Fahrzeugen u." dgl-, dadurch gekennzeichnet, daß Gurte und FüÜstäbe dieses Trägers aus Werkstoffen mit verschiedenen Wärmedehnungszahlen bestehen und" daß in jedem Feld je zwei mit den Gurten und gegenseitig fest verbundene Diagonalen zum Ausgleich der verschiedenen Wärmeausdehnungen mit ihrem gegenseitigen Verbindungspunkt in Gurtrichtung verscbieb-Iieh angeordnet sind..
2. 2. Aufgelöster Träger nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägersystem als K^Systern.mit in der Trägerebene biegeweichen.. Pfosten ausgebildet ist,' an denen die Diagonalen fest angeschlossen sind.
3. 3. Aufgelöster Trägernach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Diagonalen mit den. Pfosten durch ein nur in der Trägerebene wirksames Gelenk verbunden sind.
4. 4.. Aufgelöster Träger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an die in der Trägerebenie biegesteifen Pfosten die Diagonalen mit Gelenken angeschlossen sind,

   die nur in der Trägerebene liegende, zur
   Trägerlängsrichtung senkrechte Scherkräfte übertragen können.
5. 5. Aufgelöster Träger nach Anspruch 1
   und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
   Gelenke zwischen den Pfosten und Diagonalen als Bandgelenke ausgebildet sind.
6. 6. Aufgelöster Träger nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Diagonalen durch die Fußbodenplatte ersetzt sind, die an das Bandgelenk angeschlossen und auf den Pfosten und Seitenträgern längsbeweglich abgestützt ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   BERLIN. GEbHUCKT IN¹ BEK REICHSDRl:CIvEt!EI