DE8533644U1 - Vorrichtung zum Überbrücken von Dehnungsfugen in Fahrbahnen, Brücken od. dgl. - Google Patents

Description

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Kober AG, Glarus

Vorrichtung zum Überbrücken von Dehnungsfugen in Fahrbahnen, Brücken oder dgl.

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zum Überbrücken von Dehnungsfugen in Fahrbahnen, Brücken oder dgl., mit parallel zu den Fugenrändern verlaufenden Lamellen, welche auf die Fuge überbrückenden Querträgern verschieblich abgestützt sind und deren Abstände bei Änderungen der Fugenbreite mittels elastomerer Schubfedern gesteuert verstellbar sind, welche die Lamellen miteinander und mit beiden Fugenrändern in Art einer geschlossenen Steuerkette verbinden.

Eine derartige bekannte Vorrichtung (DE 33 33 880) beschreibt eine direkte Befestigung der Schubfedern an den Unterseiten der Lamellen . Zwar bewirken die Schubfedern hier eine zufriedenstellende Steuerung

der Lamellen, so daß die Lamellenabstände zwischen den gegenüberliegenden Fugenrändern etwa gleich groß Sind; dadurch, daß in Lamellenlängsrichtung mehrere aus Schubfedern gebildete Steuerketten vorhanden sind ergibt sich darüber hinaus eine, bezogen auf eine vertikale Achse, verdrehungsfreie Abstützung der Lamellen; die Schubfedern leisten jedoch keinen Beitrag zur Kippsicherung der Lamellen, d.h. zur Verhinderung einer Verdrehung um ihre Längsachsen. Zur Kippsicherung der Lamellen sind daher bei den der bekannten Vorrichtung besondere Maßnahmen erforderlich.

Bei einer anderen bekannten Vorrichtung (GB 841 568) sind die Lamellen durch zwei Reihen übereinander angeordneter Gummipuffer gegenseitig und gegenüber den Fugenrändern abgestützt . Der Hebelarm für das Rückstellmoment gegen Kippen entspricht hierbei dem vertikalen Abstand zwischen der oberen und der unteren Reihe von Gummipuffern. Eine Vergrößerung des Hebelarms im Interesse eines größeren Rückstellmoments bedingt eine größere Bauhöhe der Lamellen und damit der Gesamtkonstruktion.

Demgegenüber liegt der vorliegenden Neuerung die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung der eingangs ge~ nannten Art die elastische Abstützung der Lamellen gegeneinander und gegenüber den Fugenrändern zu verbessern, mit dem Ziel, daß die Lamellen kippsicher gehalten sind, und zwar unabhängig von der konstruktiven Auslegung der tragenden Bauteile der Vorrichtung.

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß an einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß mindestens zwei derartige Steuerketten in mit Abstand übereinander liegenden horizontalen Ebenen vorgesehen sind und daß die Schubfedern wenigstens einer Steuerkette direkt oder indirekt an biegesteifen Stützen befestigt sind, welche von den Lamellen nach unten ragen.

Durch die Anordnung der Stützen ergibt sich die Möglichkeit, die beiden Steuerketten in einem frei wählbaren vertikalen Abstand übereinander, bevorzugt unter den Lamellen anzuordnen. Davon unabhängig kann der Lamellenquerschnitt, wie selbstverständlich auch der Querträgerquerschnitt entsprechend den Belastungen des Fugenübergangs ausgelegt werden. Eine gegenseitige

BeeinfluSung zwischen den Abmessungen irgendwelcher tragender Bauteile der Vorrichtung und der Anordnung der Steuerketten an den Stützen besteht nicht.

Darüber hinaus schafft der Neuerungsvorschlag die Möglichkeit, daß sowohl die Steuerkraft einerseits als auch das Rückstellmoment andererseits für d^e Kippsicherung voneinander unabhängig wählbar sind. Die Steuerkraft wird dabei bestimmt vom Verlauf der Federkennlinie der Schubfedern; davon unabhängig wird das Rückstellmoment bestimmt vom Hebelarm, d.h. vom vertikalen Abstand der beiden Steuerketten. Beide Größen, Federsteifigkeit und Rückstellmoment, können also unabhängig voneinander variiert werden. Wesentlich ist, I daß durch die erfindungsgemäß verwendeten Schubfedern die stoßdämpfenden Eigenschaften der Gesamtkonstruktion uneingeschränkt vorhanden sind. Da, wie bereits gesagt, die Abmessungen von Lamellen und Querträgern weder einen Einfluß auf die Steuerkraft noch auf das Rückstellmoment haben, kann die Gesamtkonstruktion in allen Teilen optimal ausgelegt werden.

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Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, daß die Stützen an der Unterseite der Lamellen zwischen den Querträgern befestigte, langestreckte Profi!teile sind. Entsprechend den Lamellen stehen die Stützen dicht nebeneinander. An jeder Stütze greifen zwei Steuerketten an den in Lamellenrichtung gegenüberliegenden Seiten an. Diese Steuerketten können einen unterschiedlichen Aufbau besitzen.

Eine Ausführungsform sieht vor, daß die Schubfedern jeweils mit einem Ende an einer Stütze oder einem Fugenrand mit dem anderen Ende an einer biegesteifen Lasche befestigt sind, und daß jede Lasche entweder die Schubfedern des Fugenrands und einer Stütze oder zweier Stützen miteinander verbindet. Bei dieser Ausführungsform ist die Schubspannung in den Schubfedern bei geschlossener Fuge gleich null. Mit sich zunehmend öffnender Fuge steigt die Schubspannung, und entsprechend die Steuerkraft, linear an.

Bei einer zweiten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Schubfedern jeweils mit einem Ende an einer Stütze oder einem Fugenrand und mit dem anderen Ende an einem biegesteifen Gegenstück befestigt sind, und daß jedes

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Gegenstück an einer Stütze oder einem Fugenrand befestigt ist. Bei dieser Ausführungsform sind nur halb so viele Schubfedern vorhanden. Die Steuerkraft baut sich auf aus einer neutralen Stellung bei halb geöffneter Fuge, wobei die Federkennlinie verglichen mit vorstehender Ausführungsform entsprechend steiler verläuft.

Im Rahmen der Neuerung ist denkbar, daß eine Steuerkette an den Stützen angreift, während eine zweite Steuerkette direkt an der Unterste!te der Lamellen sitzt, wie beispielsweise bei der aus der erstgenannten Druckschrift bekannten Vorrichtung. Ferner ist es zwar grundsätzlich denkbar, anstelle von Schubfedern Konstruktionen mit anderem Federelementen wie z.B. Druckfedern vorzusehen; solche Konstruktionen sind jedoch aufwendig; sie haben darüber hinaus noch den Nachteil, daß deren Vorspannkraft infolge Alterung des elastomeren Werkstoffs verhältnismäßig rasch abnimmt. Derartige Konstruktionen können daher wegen fehlender praktischer Eignung unberücksichtigt bleiben.

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Im folgenden wird die Neuerung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen »-ertikalen Längsschnitt durch eine

erfindungsgemäße Vorrichtung Fig. 2 einen vertikalen Querschnitt gem. H-II

der Fig. 1
Fig. 3 einen vertikalen Querschnitt gem. III-III

der Fig. 1
Fig. 4 einen horizontalen Querschnitt durch die

Stützen gem. IV-IV der Fig. 3 und Fig. 5 eine Variante zu Fig. 3.

Die in den Figuren 1 bis 4 in verschiedenen Schnitten dargestellte Vorrichtung zum Überbrücken von Dehnungsfugen umfaßt als tragende Bauelemente mit der Oberfläche des jeweiligen Verkehrswegs bzw. der jeweiligen Fahrbahn abschließende Lamellen 1, welche verschieblich auf die Fuge 2 überbrückenden Querträgern 3 gelagert sind. Damit die Lamellen 1 nicht nach üben abheben können besitzen sie an ihrer Unterseite U-förrnige Bügel 4, durch deren Öffnungen die Querträger 3 hindurchgesteckt sind. Innerhalb der Bügel 4 sind die Querträger 3 nach oben und unten durch in vertikaler Richtung vorgespannte elastomere Lagerstücke 5 g¹eitend abgestützt. In ähnlicherweise sind die Querträger 3 an ihren gegenüberliegenden Enden auf horizontal vorspringenden Schultern 7 der gegenüberliegenden Fugenränder

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6 gelagert. Gegenüber der Schulter 7 eines Fugenrands ist, wie Fig. 2 zeigt, ein Randbalken 8 fest am Fugenrand &dgr; angeschlossen. Der Randbalken 8 ist bevorzugt baugleich mit den Lamellen 1 ausgebildet, wodurch sich der Anschluß der Gesamtkonstruktion an die Fugenränder erheblich vereinfacht. So ist an den Randbalken 8 eine Steuervorrichtung angeschlossen, welche aus Schubfedern 9 gebildete Steuerketten umfaßt wobei jede Steuerkette eine elastische Verbindung der Lamellen 1 untereinander und mit den Randbalken 8 bildet. Die Schubfedern 9 sitzen mit ihrem einen Ende an vertikalen , an der Unterseite der Lamellen 1 befestigten Stützen 10, und zwar in zwei verschiedenen Höhen. Auf diese Weise ergeben sich zwei mit vertikalem Abstand h an den Stützen 10 angeordnete Steuerketten, welche in Fig. 3 in der Seitenansicht dargestellt sind. Eine Draufsicht auf die untere Steuerkette zeigt Fig. 4. Man erkennt, daß die Schubfedern 9 benachbarter Lamellen 1 bzw. einer Lamelle 1 und eines Randbalkens 8 über biegesteife Laschen 11 miteinander verbunden sind, so daß die Schubfedern 9 sich verformen, und zwar zunehmend , je mehr sich die Fuge verbreitert. In der geschlossenen Stellung der Fuge liegen sowohl die Lamellen bzw. Randbalken als auch deren Stützen 10 seitlich aneinander, wobei die Schubfedern 9 entspannt

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sind. Dadurch, daß auf diese Weise zwei im Abstand h übereinander liegende von Fugenrand zu Fugenrand durchgehende elastische Steuerketten entstehen, ergibt sich neben der Steuerungsfunktion als weitere Funktion eine kippsichere Lagerung der auf den Querträgern 3 gleitenden Lamellen 1. Dabei wirken die Schubfedern 9 als Angriffspunkte für Rückstellkräfte Rl, R2, welche ein Rückstellmoment gegen Kippen mit dem Hebslarm h bilden.

In Fig. 4 ist die untere Steuerkette bei etwa mittlerer Fugenöffnung dagestellt, d.h. die hier erreichte Schubs verformung der Schubfedern 9 entspricht etwa dem halben Wert ihrer maximalen Steuerkraft. Etwas anders sind die Verhältnisse bei der in Fig. 5 dargestellten Variante. Hier sind nur halb so viele Schubfedern 9 vorgesehen. In der gezeichneten mittleren Fugenöffnung sind die Schubfedern 9 spannungslos. Dadurch daß die Schubfedern 9, anders als bei Fig. 4 nicht über frei bewegliche Laschen 11 sondern mittels an der jeweils benachbarten Stütze 10 befestigter Gegenstücke 12 abgestützt sind, ergibt sich eine Steuerung aus der Mitte, d.h. die mittlere Fugenstellung bildet die neutrale Ausgangslage, wobei entsprechende Steuerkräfte sowohl gegen eine Fugenvergrößerung als auch gegen eine Fugenverkleinerung, bezogen auf diese Ausgangslage, aufgebaut werden, deren Federkennlinie entsprechend steiler verläuft.

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Zu Fig. 1 sei noch erwähnt, daß als Varinate zu den Stützen 10 auch die Bügel 4 in Frage kommen, vorausgesetzt man bringt daran nach unten ragende Verlängerungen 13 an, welche strichliert eingezeichnet sind. Die Schubfedern wurden bei dieser Variante jeweils an den &bull;inander abgewandten Außenseiten der Verlängerungen 13 bzw. eines Bügels 4 befestigt sein.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Überbrücken von Dehnungsfugen in Fahrbahnen, Brücken od. dgl., mit parallel zu den Fugenrändern verlaufenden Lamellen (1), welche auf die Fuge (2) überbrückenden Querträgern (3) verschieblich abgestützt sind und deren Abstände bei Änderungen der Fugenbreite mittels elastomerer Schubfedern (9) gesteuert verstellbar sind, welche die Lamellen (1) miteinander und mit beiden Fugenrändern (6,8) in Art einer geschlossenen Steuerkette verbinden,
   dadurch gekennzeichnet,

   daß mindestens zwei derartige Steuerketten in mit Abstand übereinander liegenden horizontalen Ebenen vorgesehen sind und

   daß die Schubfedern (9) wenigstens einer Steuerkette direkt oder indirekt an biegesteifen Stützen (10) befestigt sind, welche von den Lamellen (1) nach unten ragen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
   dadurch gekennzeichnet,

   daß die Stützen (10) an der Unterseite der Lamellen

   (I) zwischen den Querträgern (3) befestigte, langgestreckte Profi!teile sind.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

   daß an jeder Stütze (10) zwei Steuerketten an den in Lamellenrichtung gegenüberliegenden Seiten angreifen.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
   dadurch gekennzeichnet,

   daß die Schubfedern (9) jeweils mit einem Ende an einer Stütze (10) oder einem Fugenrand (6,8) und mit dem anderen Ende an einer biegesteifen Lasche

   (II) befestigt sind, und daß jede Lasche (11) entweder die Schubfedern (9) eines Fugenrands (6,8) und einer Stütze (10) oder zweier Stützen (10) miteinander verbindet.

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5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3,
   dadurch gekennzeichnet,

   daß die Schubfeder« (9) jeweils mit einem Ende an einer Stütze (10) oder einem Fugenrand (6,8) und mit dem anderen Ende an einem biegesteifen Gegenstück (12) befestigt sind, und daß jedes Gegenstück (12) an einer Stütze (10) oder einem Fugenrand (6,8) befestigt ist.