DE974558C

DE974558C - Dalbenpfahl aus Stahlrohr

Info

Publication number: DE974558C
Application number: DEW5917A
Authority: DE
Inventors: Helmuth Dr-Ing Guthmann; Wilhelm Dipl-Ing Jamm; Alexander Dipl-Ing Ulpe
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1951-05-31
Filing date: 1951-05-31
Publication date: 1961-02-09

Description

Für den Bau von Schiffsdalben werden in steigendem Maße an Stelle von Holzpfählen stählerne Pfähle, insbesondere Stahlrohre und andere Walzprofile, verwendet. Dieser Austausch war ursprünglich durch die wachsende Holzverknappung bedingt. Im Laufe der Entwicklung der Stahldalben hat sich jedoch herausgestellt, daß die Verwendung von Stahlpfählen an Stelle von Holzpfählen auch wesentliche technische Vorteile mit sich bringt, besonders wenn man dafür sorgt, daß das mechanische Verhalten des stählernen Dalbens bei Schiffsberührung dem Verhalten des Holzdalbens mindestens ebenbürtig ist.
Maßgebend für das mechanische Verhalten des Dalbens sind drei Größen, nämlich die Kraftaufnahme, das Arbeitsvermögen und die Federkonstante. Die Kraftaufnahme und das Arbeitsvermögen sollen möglichst groß, die Federkonstante dagegen möglichst klein sein, mit anderen Worten: der Dalben soll einem Schiffsstoß einen möglichst großen Widerstand entgegensetzen und sich dabei möglichst weit durchbiegen. Es sind schon verschiedene Vorschläge gemacht worden, die dieses Ziel verfolgen. Diese Vorschläge befassen sich vorwiegend mit der konstruktiven Ausbildung des Dalbens. Eine andere, nicht zum bekannten Stand der Technik gehörende Lösung betrifft die Ausbildung der Dalbenpfähle, und zwar hat man vorgeschlagen, Stahlrohre zu verwenden, die sich in Anlehnung an die Ausbildung von Schiffsmasten, Fahnenstangen, Lampenmasten u. dgl. nach oben verjüngen. Dadurch soll das Widerstandsmoment des einzelnen Dalbenpfahles dem in jedem Querschnitt auftretenden Biegemoment angepaßt werden. Auf diese> Weise könnte im Vergleich zu einem zylindrischen Rohrpfahl mit gleichem Einspannquerschnitt bei unverändeter Kraftaufnahme praktisch eine etwas größere Durchbiegung erzielt werden. Es werden also die Werte für die Arbeitsaufnahme und für die Federkonstante verbessert, wobei außerdem noch eine Verminderung des Stahlvolumens erzielt wird. Diesen Vorteilen steht jedoch ein erhöhter Kostenaufwand entgegen, der durch die Herstellung der Rohre mit der Länge nach sich veränderndem Querschnitt bedingt ist. Auch ist es unerwünscht, daß der aus solchen Rohren gebildete mehrpfählige Dalben als Ganzes eine Verjüngung nach oben aufweist. Hinzu kommt noch, daß das Einrammen derartiger Pfähle große Schwierigkeiten bereiten würde.
Die Erfindung geht nun von der Erkenntnis aus, daß schon eine geringe Erhöhung des Streckgrenzenwertes eine wesentliche Steigerung des Arbeitsvermögens mit sich bringt, dabei aber gleichzeitig eine Verminderung der Federkonstante zur Folge hat. Außerdem berücksichtigt die Erfindung die an sich bekannte und von Fachleuten bestätigte Tatsache, daß der Stahlrohr die günstigste Querschnittsform gegen allseitige Beanspruchungen darstellt und dann relativ billig herzustellen ist, wenn es durchgehend gleiche Abmessungen aufweist, d. h. gleichen Außendurchmesser und gleichen Querschnitt. Da nun andererseits die Verwendung eines hochwertigen Stahles für den ganzen Dalbenpfahl bei den üblichen großen Längen desselben einen unwirtschaftlichen Kostenaufwand bedingen würde und außerdem die großen Längen die Herstellungskosten auch stark verteuern würden, wird für einen Dalbenpfahl aus Stahlrohr erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß er in Anpassung an die mechanischen Beanspruchungen aus mindestens zwei vorzugsweise durch Schweißung verbundenen Abschnitten gleichen Außendurchmessers mit unterschiedlichen Festigkeitseigenschaften, insbesondere Streckgrenzwerten, zusammengesetzt ist.
Eine besondere Ausführungsform eines Dalbenpfahles aus Stahlrohr besteht darin, daß der Stahl im Bereich der höheren mechanischen Beanspruchungen des Pfahles vergütet ist, hierbei kann das Vergüten unter Ausnutzung der Walzhitze erfolgt sein.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung im Längsschnitt dargestellt.
Der Dalbenpfahl setzt sich aus zwei zylindrischen Rohrabschnitten i und 2 gleichen Durchmessers und gleicher Wandstärke zusammen, die bei 3 durch eine Rundschweißnaht verbunden sind. Der obere Abschnitt i besteht aus einem üblichen unvergüteten Kohlenstoffstahl mit einer Streckgrenze von etwa 36 kg/mm2, während der untere, stärker beanspruchte Abschnitt aus einem Stahl mit höherer Streckgrenze von beispielsweise 46 kg/mm2 hergestellt ist. Wie vorher schon erwähnt, können auch beide Abschnitte aus demselben Kohlenstoffstahl bestehen, wenn der obere Abschnitt unvergütet, der untere Abschnitt vergütet ist. Zweckmäßig erfolgt die Verschweißung unter Verwendung eines Innenringes 4.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Dalbenpfahl aus Stahlrohr, dadurch gekennzeichnet, daß er in Anpassung an die mechanischen Beanspruchungen aus mindestens zwei vorzugsweise durch Schweißung verbundenen Abschnitten gleichen Außendurchmessers mit unterschiedlichen Festigkeitseigenschaften, insbesondere Streckgrenzwerten, zusammengesetzt ist.
2. Dalbenpfahl nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Stahl im Bereich der höheren mechanischen Beanspruchungen des Pfahles vergütet ist.
3. Verfahren zur Herstellung eines Dalbenpfahles nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Vergüten unter Ausnutzung der Walzhitze erfolgt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 195 054, 449 633, 587 518; USA.-Patentschrift Nr. 1837 o88; »Die Bautechnik«, 1932, Heft 5, S. 51; Larssen-Handbuch, 1938, SS. 26o, Zeitschrift des VDI, 1948, Heft 9, S. 275.