DE813557C

DE813557C - Auflager fuer Tragwerke, insbesondere Bruecken

Info

Publication number: DE813557C
Application number: DESCH272A
Authority: DE
Inventors: Robert Dr-Ing Schoenhoefer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-10-30
Filing date: 1949-10-30
Publication date: 1951-09-13

Description

Auflager für Tragwerke, insbesondere Brücken Bei den Auflagern der Tragwerke, insbesondere der Brücken, gibt es Lagerkörper, die sich in einer Geraden oder in einem Punkt berühren und die nach den Formeln von Hertz berechnet werden. Die zulässige Beanspruchung an der Berührungsstelle, die sogenannte Hertzpressung, ist abhängig von der Brinellhärte, und es gilt die Beziehung, daß die Hertzpressung bei der Geradenberührung mit der zweiten Potenz und bei der Punktberührung mit der dritten Potenz der Brinellhärte zunimmt. Wenn man bedenkt, daß der bisher zu den Auflagern verwandte Werkstoff aus Gußstahl, Schmiedestahl oder einem ähnlichen Stahl mit einer Brinellhärte von ungefähr 150 kg/mm2 besteht, dagegen der Edelstahl eine Brinellhärte 6oo bis Zoo kg/mm2 und mehr aufweist, so ergibt sich ohne weiteres, daß durch die Anwendung von Edelstahl an Stelle des bisherigen Stahls eine großeErhöhung derTragfähigkeit bzw. eine namhafteVerringerung der Abmessungen erreicht werden kann.
Von dieser Tatsache wurde das erstemal bei den Vielrollen- und Vielkugelnauflagern Gebrauch gemacht. Bei diesen Auflagern liegen kleine Rollen bzw. Kugeln aus Edelstahl zwischen Edelstahlplatten, die von den Lagerkörpern durch sehr dünne Weichmetallplatten getrennt sind, um den Auflagerdruck möglichst gleichmäßig zu verteilen. Der gleiche Erfolg kann erzielt werden, wenn an Stelle der kleinen Rollkörper große Rollen bzw. Kugeln verwandt werden. Es bereitet aber technische Schwierigkeiten und hohe Kosten, große Rollen oder große Kugeln ganz aus einem Edelstahl mit hoher Brinellhärte herzustellen.
Nach dem Gegenstand der Erfindung kann das gleiche Ziel erreicht werden, indem der Edelstahl nur in dem Bereich der Berührung zur Anwendung kommt, während der übrige Teil der Lagerkörper aus dem bisher üblichen Stahl hergestellt wird. Bei der Geradenberührung werden beiderseitig schmale Edelstahlplatten und bei der Punktberührung beiderseitig solche von zweckmäßig kreisrunder Form angewandt. Die Edelstahlplatten werden vertieft in die Lagerkörper eingelassen oder auf den Lagerkörpern lagernd befestigt. Bei den Rollkörpern ist die Außenfläche der Edelstahlplatten bei der Geradenberührung zylindrisch und bei der Punktberührung kugelförmig. Die Innenfläche kann zur Außenfläche gleichlaufen oder sie kann eben oder sonstwie geformt sein. Um eine gute Druckverteilung zu gewährleisten, können zwischen die Edelstahlplatten und die anschließenden Lagerkörper sehr dünne Weichmetallplatten wie bei den Vielrollen- bzw. Vielkugelnauflagern angeordnet werden.
Von besonderer Bedeutung ist der Erfindungsgegenstand für die Rollenauflager. Bei einem Auflagerdruck von z. B. iooo t und einer Rollenlänge von ioo cm werden bei dem üblichen Stahl fünf Rollen mit einem Durchmesser von ungefähr 15 cm benötigt. Bei der Anordnung von Edelstahlplatten ist nur eine einzige Rolle von etwa 15 bis 20 cm erforderlich. Diese Gegenüberstellung zeigt am besten den großen technischen und wirtschaftlichen Erfolg des Gegenstandes der Erfindung.
Die Edelstahlplatten erhalten eine Dicke von ungefähr 2o bis 3o.mm, und die Weichmetallplatten, z. B. aus Weichaluminium, bekommen eine Dicke von etwa 2 mm. Die Edelstahlplatten können wegfallen, indem die Lagerkörper im Bereich der Berührungsstelle eine entsprechend tiefgehende Oberflächenhärtung bis zu der gleichen hohen Brinellhärte erhalten. Es besteht auch die Möglichkeit, an Stelle der Platten aus Edelstahl solche aus einem gewöhnlichen Stahl zu verwenden, der eine entsprechend tiefgehende Oberflächenhärtung von hoher Brinellhärte erhält.
Bei großen Bewegungspielräumen der Auflager kann es erforderlich werden, daß bei den Rollenstelzen und bei den Kugelstelzen die Edelstahlplatten die volle Breite der Stelze einnehmen und bei den Rollen die oberen und unteren. Edelstahlplatten zu einem geschlossenen Edelstahlring vereinigt werden. Beim Vorhandensein von mehreren Rollkörpern erweist es sich vielfach als zweckmäßig, an Stelle einzelner Edelstahlplatten eine durchlaufende Edelstahlplatte anzuwenden. Die Anordnung von Edelstahlplatten oder von Stahlhärtungen im Bereich der Berührungen kann selbstverständlich auch bei allen anderen Auflagern mit Erfolg zur Anwendung kommen, wie z. B. bei den festen Auflagern, bei den Linienkipp- und Punktkippvorrichtungen u. dgl.
Die Edelstahlteile müssen gegen Rosten und Verschmutzen sorgfältig geschützt werden, indem z. B. die betreffenden Auflagerteile mit Schutzhüllen versehen werden oder indem ein nichtrostender Edelstahl zur Verwendung kommt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Auflager für Tragwerke, insbesondere Brücken, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoff der Lagerkörper im Bereich ihrer Berührungen mit einer hohen Brinellhärte, z. B. von ungefähr 6oo bis Zoo kg/mm2 und mehr, ausgestattet wird.
2. Auflager nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Berührungen Platten aus Edelstahl mit hoher Brinellhärte angeordnet sind, die entweder vertieft in die Lagerkörper eingelassen oder auf diesen aufgelagert und befestigt sind, und zwischen den Edelstahlplatten und den Auflagerkörpern dünne Weichmetallplatten angeordnet sind.
3. Auflager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren Rollkörpern an Stelle einzelner Edelstahlplatten durchlaufende Edelstahlplatten angeordnet sind und bei großen Bewegungsspielräumen die Edelstahlplatten bei den Rollenstelzen und bei den Kugelstelzen die volle Breite der Stelzen einnehmen und bei den Rollen die oberen und die unteren Edelstahlplatten zu geschlossenen Edelstahlringen vereinigt sind.
4. Auflager nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle der Edelstahlplatten die Lagerkörper im Bereich der Berührungen eine entsprechend tiefgehende Härtung der Oberfläche bis zu der erforderlichen hohen Brinellhärte erhalten.
5. Auflager nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle der Edelstahlplatten solche aus einem gewöhnlichen Stahl verwandt werden, der eine entsprechend tiefgehende Härtung der Oberfläche bis zu der erforderlichen hohen Brinellhärte erhalten hat.