EP0090986A2 - Fugenüberbrückungsvorrichtung für Dehnfugen in Fahrbahnen von Brücken oder dergleichen - Google Patents

Fugenüberbrückungsvorrichtung für Dehnfugen in Fahrbahnen von Brücken oder dergleichen Download PDF

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EP0090986A2
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bearing
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Reinhold Huber
Waldemar Köster
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Kober AG Glarus
Koerber AG
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Kober AG Glarus
Koerber AG
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D19/00—Structural or constructional details of bridges
    • E01D19/06—Arrangement, construction or bridging of expansion joints
    • E01D19/062—Joints having intermediate beams

Definitions

  • the invention relates to a joint bridging device for expansion joints in lanes of bridges or the like, with a plurality of lamellae adjacent to the lane surface and extending transversely to the lane direction, which are supported on the joint gap, bridging slidably mounted in the joint edges, each lamella with two or several crossbeams, but each crossbeam is firmly connected to no more than one lamella, and wherein elastomeric bodies acting on the crossbeams are provided to control the lamellar spacing.
  • German patent specification 1 658 611 Each slat is firmly connected to at least two trusses, so it is mounted on the trusses so that they cannot tip over.
  • the trusses on the other hand, are longitudinally displaceable in the two joint edges, whereby the displacement path is controlled by means of elastomeric bodies, by means of which the trusses are connected to one another in a shear-deformable manner and to the two joint edges.
  • the elastomeric bodies are laterally connected to the crossbars; To secure the position of these bodies, additional fasteners are required; in the event of a misalignment of the joint, for example as a result of longitudinal displacements of the joint edges, the bearing bodies are additionally loaded perpendicular to the direction of thrust, which in turn has an unfavorable effect on the distribution of the thrust force.
  • the cross members or short partial cross members are each accommodated in openings in a plurality of slats, with the aim of achieving a particularly favorable distribution of the vertical loads with a high load-bearing capacity of the overall construction.
  • Control of the lamellae in the joint area can be achieved at the same time by means of shear-deformable elastomeric bearing bodies arranged in the opening area, such that the lamellae are always arranged at equal distances from one another and from the joint edges over the joint width.
  • a prerequisite for achieving the desired effects is a special construction in which the slats form openings through which the crossbeams are inserted.
  • the present invention has for its object to improve a joint bridging device of the type mentioned so that in addition to simplifying its assembly and storage in the joint edges, a particularly uniform distribution of the vertical loads is achieved.
  • the trusses are controlled by means of thrust-deformable elastomeric bearing bodies on one or both lamellae which are adjacent to the lamella firmly connected to the respective crossbar, and that the two outer trusses are also supported by such bearing bodies in order to control the lamella spacings are supported on both joint edges, each on a different one.
  • the element of the thrust-deformable bearing body achieves a twofold factor, namely firstly a considerable increase in the support surface effective in the vertical direction between the lamellae and the crossbeams underneath, and secondly a distance control / lamellae.
  • the bearing bodies act in addition to the fixed connection points between slats and trusses as additional vertical supports, which leads to a very advantageous equalization of the vertical load distribution in the entire joint area.
  • the bearing bodies can perform control tasks in the event of a joint narrowing as well as in the event of a joint widening or a displacement of the slats caused by wheel loads.
  • the position of the bearing body can be achieved in a particularly simple manner due to its vertical clamping; an assembly of the bearing body under vertical pressure preload between lamellas and cross members does not require any additional effort for special assembly devices.
  • Fig. 1 shows a joint bridging device with five lamellae 1-5. Traverses are arranged below the lamellae, of which five crossbars 6-10 are combined to form a bearing point 13, which is characterized by cutouts in the joint edges 14, 15. In addition, two sliding beams 11, 12 are shown, which are arranged on both sides of the bearing point 13 and at a distance from it. Overall is only a short section of the slats 1 - 5 arranged in the joint area, running transversely to the carriageway and flush with it. In a practical embodiment, the distance between a slide crossmember and an adjacent bearing point 13, measured up to the center of the bearing point, can be approximately 2 m. In addition to the vertical loads to be absorbed, this distance depends on the dimensioning of the slats.
  • bearing pieces 16 are drawn for the firm connection between lamellae and trusses.
  • the bearing pieces 16 are preferably steel bodies which are welded on the one hand to the underside of the respective lamella and on the other hand to the top of the associated cross member.
  • the central lamella 3 is rigidly connected to the crossbeam 8 in the area of the bearing point 13 via a bearing piece 16 of this type; This results in a lateral control of the sliding cross members 11, 12 with the result that the central lamella 3 is always held centrally with respect to the joint gap.
  • connection points which are circular in plan view, mean sliding bodies 17, which allow sliding support of the slats 1 - 5 on the cross members or a sliding support of the ends of the cross members in the region of the joint edges.
  • the bearing bodies 19 serve on the one hand to control the spacing of the slats 1-5, and on the other hand as additional bearing points for the removal of vertical loads.
  • the bearing body 19 consist of elastomeric, shear-deformable material; on the one hand, they are firmly connected to the underside of the slats and, on the other hand, to the top of the crossbars. When the joint width is changed, the bearing body 19 is deformed so that restoring forces are generated which are transmitted from the crossbeams via the bearing body 19 to the lamellae connected to it.
  • the two outer crossbeams 6, 10 of the bearing point 13 are each supported at one end likewise in the opposite joint edges by means of shear-deformable bearing bodies 19.
  • FIGS. 3 and 4 show a variant of the bridging device according to FIG. FIGS. 1 and 2, with only a few bearing bodies 19 being additionally provided in the variant, such that each cross member is rigidly connected to a lamella and is connected to two adjacent lamellae or an adjacent lamella and a joint edge via shear-deformable bearing bodies 19.
  • This type of connection shows the representation acc. 4 with the aid of an outer cross member 10, the right end of the cross member being clamped vertically between bearing bodies 19 lying on the upper and lower sides, while the left end of the cross member is slidably supported between sliding bodies 17 resting on the upper and lower side.
  • the joint edge Lamella 5 is rigidly connected to the cross member 10 via a bearing piece 16.
  • the adjacent lamella 4 is connected to the cross member 10 via an elastomeric bearing body 19.

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Abstract

Bei einer Fugenüberbrückungsvorrichtung für Dehnfugen in Fahrbahnen von Brücken oder dergleichen, mit mehreren an die Fahrbahnoberfläche angrenzenden, quer zur Fahrbahnrichtung verlaufenden, zueinander parallelen (Lamellen (1-5), welche auf den Fugenspalt überbrückenden, in den Fugenrandern (14, 15) verschieblich gelagerten Traversen (6-10) abgestützt sind, ist jede Lamelle mit zwei oder mehreren Traversen, jede Traverse aber mit nicht mehr als einer Lamelle fest verbunden. Die Steuerung der Lamellenabstände erfolgt mittels elastomerer Lagerkörper (19), wobei die Traversen über derartige Lagerkörper auf einer oder beiden Lamellen abgestützt sind, und wobei die beiden äußeren Traversen (6, 10) ebenfalls über derartige Lagerkörper auf beiden Fugenrändern (14, 15), jede auf einem anderen, abgestützt sind. Diese Art der Anordnung der erläuterten Lagerkörper ergibt darüberhinaus eine besonders gleichmäßige Verteilung der Vertikallasten.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Fugenüberbrückungsvorrichtung für Dehnfugen in Fahrbahnen von Brücken oder dergleichen, mit mehreren an die Fahrbahnoberfläche angrenzenden, quer zur Fahrbahnrichtung verlaufenden, zueinander parallelen Lamellen, welche auf den Fugenspalt überbrückenden, in den Fugenrändern verschieblich gelagerten Traversen abgestützt sind, wobei jede Lamelle mit zwei oder mehreren Traversen, jede Traverse aber mit nicht mehr als einer Lamelle fest verbunden ist, und wobei an den Traversen angreifende elastomere Körper zur Steuerung der Lamellenabstände vorgesehen sind.
  • Eine derartige Vorrichtung ist aus der deutschen Auslegeschrift 1 658 611 bekannt. Dabei ist jede Lamelle mit mindestens zwei Traversen fest verbunden, also kippsicher auf den Traversen gelagert. Die Traversen hingegen sind in den beiden Fugenrändern längsverschieblich gelagert, wobei der Verschiebeweg mittels elastomerer Körper gesteuert ist, über welche die Traversen schubverformbar miteinander und mit den beiden Fugenrändern verbunden sind. Die elastomeren Körper sind hEr seitlich an den Traversen angeschlossen; zur Lagesicherung dieser Körper sind zusätzlich Befestigungsmittel erforderlich; im Falle einer Schiefstellung der Fuge, z.B. infolge von Längsverschiebungen der Fugenränder werden die Lagerkörper zusätzlich senkrecht zur Schubrichtung belastet, was sich wiederum ungünstig auf die Schubkraftverteilung auswirkt.
  • Bei einer anderen bekannten Lösung (Deutsche Offenlegungsschrift 30 19 594) sind die Traversen bzw. kurze Teiltraversen jeweils in Öffnungen mehrerer Lamellen aufgenommen, mit dem Ziel, eine besonders günstige Verteilung der Vertikallasten bei hoher Tragfähigkeit der Gesamtkonstruktion zu erreichen. Durch im Öffnungsbereich angeordnete schubverformbare elastomere Lagerkörper ist gleichzeitig eine Steuerung der Lamellen im Fugenbereich erzielbar, derart, daß die Lamellen über die Fugenbreite stets mit gleichen Abständen voneinander und von den Fugenrändern angeordnet sind. Voraussetzung für die Erreichung der angestrebten Wirkungen ist hier eine spezielle Bauweise, bei welcher die Lamellen Öffungen bilden, durch welche die Traversen hindurchgesteckt sind.
  • Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Fugenüberbrückungsvorrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß neben einer Vereinfachung ihrer Montage und ihrer Lagerung in den Fugenrändern eine besonders gleichmäßige Verteilung der Vertikallasten erreicht wird.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Steuerung der Lamellenabstände die Traversen über schubverformbare elastomere Lagerkörper auf einer oder beiden Lamellen, die zu der mit der jeweiligen Traverse fest verbundenen Lamelle benachbart sind, abgestützt sind, und daß die beiden äußeren Traversen ebenfalls über derartige Lagerkörper auf beiden Fugenrändern, jede auf einem anderen, abgestützt sind.
  • Mit diesem Lösungsvorschlag wird durch das Element der schubverformbaren Lagerkörper ein Zweifaches erreicht, nämlich erstens eine erhebliche Vergrößerung der in vertikaler Richtung zwischen Lamellen und darunterliegenden Traversen wirksamen Stützfläche und zweitens eine Abstandssteuerungcbr Lamellen.
  • Dadurch daß sich die Lamellen unter den Vertikallasten durchbiegen, wirken die Lagerkörper neben den festen Verbindungsstellen zwischen Lamellen und Traversen als zusätzliche vertikale Stützen, was zu einer sehr vorteilhaften Vergleichmäßigung der Vertikallastverteilung im gesamten Fugenbereich führt.
  • Die Lagerkörper können Steuerungsaufgaben sowohl bei einer Fugenverengung als auch bei einer Fugenverbreiterung bzw. einer durch Radlasten verursachten Verschiebung der Lamellen übernehmen.
  • Die Einbindung der Gesamtvorrichtung in die Fugenränder ist besonders einfach, da auch dort die gleichen Lagerkörper zur Abstützung der Traversenenden verwendet werden können.
  • Die Lagesicherung der Lagerkörper läßt sich infolge ihrer vertikalen Einspannung auf besonders einfache Weise bewerkstelligen; eine Montage der Lagerkörper unter vertikaler Druckvorspannung zwischen Lamellen und Traversen erfordert keinen zusätzlichen Aufwand für besondere Montagevorrichtungen.
  • Im folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt
    • Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine Fugenüberbrückungsvorrichtung
    • Fig. 2 einen vertikalen Querschnitt gem. II - II der Fig. 1,
    • Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf eine Variante der Fugenüberbrückungsvorrichtung gem. Fig. 1 und
    • Fig. 4 einen vertikalen Querschnitt gem. IV -IV der Fig. 2.
  • Fig. 1 zeigt eine Fugenüberbrückungsvorrichtung mit fünf Lamellen 1 - 5. Unterhalb der Lamellen sind Traversen angeordnet, von denen fünf Traversen 6 - 10 zu einer Lagerstelle 13 zusammengefaßt sind, welche durch Ausschnitte in den Fugenrändern 14, 15 gekennzeichnet ist. Darüberhinaus sind zwei Gleittraversen 11, 12 dargestellt, welche auf beiden Seiten der Lagerstelle 13 und mit Abstand von dieser angeordnet sind. Insgesamt ist nur ein kurzer Abschnitt der im Fugenbereich angeordneten, quer zur Fahrbahn verlaufenden und mit dieser bündig abschließenden Lamellen 1 - 5 gezeigt. Bei einer praktischen Ausfihrungsform kann der Abstand zwischen einer Gleittraverse und einer benachbarten Lagerstelle 13, bis zur Mitte der Lagerstelle gemessen, etwa 2 m betragen. Neben den aufzunehmenden Vertikallasten hängt dieser Abstand von der Dimensionierung der Lamellen ab.
  • Mit einer Kreuzschraffur sind Lagerstücke 16 für die feste Verbindung zwischen Lamellen und Traversen gezeichnet. Die Lagerstücke 16 sind bevorzugt Stahlkörper, welche einerseits mit der Unterseite der jeweiligen Lamelle, andererseits mit der Oberseite der zugehörigen Traverse verschweißt sind. Die Mittellamelle 3 ist über ein derartiges Lagerstück 16 im Bereich der Lagerstelle 13 starr mit der Traverse 8 verbunden;darüberhinaus ist die Mittellamelle 3 auch noch starr mit den beiden Gleittraversen 11, 12 verbunden. Dadurch ergibt sich eine seitliche Steuerung der Gleittraversen 11, 12 mit dem Ergebnis, daß die Mittellamelle 3 bezüglich des Fugenspalts stets zentrisch gehalten ist.
  • Die in der Draufsicht kreisförmigen Verbindungsstellen bedeuten Gleitkörper 17, welche eine gleitende Abstützung der Lamellen 1 - 5 auf den Traversen bzw. eine gleitende Abstützung der Enden der Traversen im Bereich der Fugenränder ermöglichen.
  • Fig. 2 zeigt je Fugenrand die Anordnung-von zwei Gleitkörpern 17 auf beiden Seiten der Traverse 9, wobei die Gleitkörper 17 bevorzugt unter vertikaler Vorspannung eingebaut sind. Die fugenrandseitige Lamelle 5 ist über einen schubverformbaren Lagerkörper 19 auf der Traverse 9 abgestützt. Die benachbarte Lamelle 4 ist mittels eines Lagerstücks 16 starr mit der Traverse 9 verbunden. Die übrigen Lamellen 1 - 3 sind mit Abstand über der Traverse 9 geführt. Die Lagerkörper 19 dienen einerseits der Abstandssteuerung der Lamellen 1 - 5, andererseits als zusätzliche Lagerstellen zur Abtragung von Vertikallasten.
  • Zur Vereinfachung der Darstellung sind zwischen den Lamellen und den Fugenrändern vorhandene Dichtungsprofile in der Zeichnung weggelassen. Anstelle der beiden Gleittraversen 11, 12 kann ebensogut eine gleichartige Abstützung der Lamellen wie im Bereich der Lagerstelle 13 wiederholt vorgesehen sein.
  • Die Lagerkörper 19 bestehen aus elastomerem, schubverformbarem Werkstoff; sie sind einerseits mit der Unterseite der Lamellen, andererseits mit der Oberseite der Traversen fest verbunden. Bei einer Änderung der Fugenbreite kommt es zu einer Schubverformung der Lagerkörper 19, so daß Rückstellkräfte erzeugt werden, die von den Traversen über den Lagerkörper 19 an die mit diesen verbundenen Lamellen weitergegeben werden. Die beiden äußeren Traversen 6, 10 der Lagerstelle 13 sind jeweils mit einem Ende ebenfalls mittels schubverformbarer Lagerkörper 19 in den gegenüberliegenden Fugenrändern abgestützt.
  • Die Figuren 3und 4 zeigen eine Variante der Überbrückungsvorrichtung gem. den Figuren 1 und 2, wobei bei der Variante lediglich noch einige Lagerkörper 19 zusätzlich vorgesehen sind, derart, daß jede Traverse mit einer Lamelle starr und mit zwei benachbarten Lamellen bzw. einer benachbarten Lamelle und einem Fugenrand über schubverformbare Lagerkörper 19 verbunden ist. Diese Verbindungsart zeigt die Darstellung gem. Fig. 4 anhand einer äußeren Traverse 10, wobei das rechte Traversenende zwischen an Ober- und Unterseite anliegenden Lagerkörpern 19 vertikal eingespannt ist, während das linke Traversenende gleitend zwischen an Ober- und Unterseite anliegenden Gleitkörpern 17 abgestützt ist. Die fugenrandseitige Lamelle 5 ist über ein Lagerstück 16 starr mit der Traverse 10 verbunden. Die benachbarte Lamelle 4 ist über einen elastomeren Lagerkörper 19 mit der Traverse 10 verbunden.

Claims (1)

  1. Fugenüberbrückungsvorrichtung für Dehnfugen in Fahrbahnen von Brücken od. dgl., mit mehreren an die Fahrbahnoberfläche angrenzenden, quer zur Fahrbahnrichtung verlaufenden, zueinander parallelen Lamellen (1-5), welche auf den Fugenspalt überbrückenden, in den Fugenrändern (14, 15) verschieblich gelagerten Traversen (6-10) abgestützt sind, wobei jede Lamelle mit zwei oder mehreren Traversen, jede Traverse aber mit nicht mehr als einer Lamelle fest verbunden ist, und wobei an den Traversen angreifende elastomere Körper zur Steuerung der Lamellenabstände vorgesehen sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zur Steuerung der Lamellenabstände die Traversen (6-10) über schubverformbare elastomere Lagerkörper (19) auf einer oder beiden Lamellen, die zu der mit der jeweiligen Traverse fest verbundenen Lamelle benachbart sind, abgestützt sind, und daß die beiden äußeren Traversen (6,10) ebenfalls über derartige Lagerkörper auf beiden Fugenrändern (14, 15), jede auf einem anderen, abgestützt sind.
EP83102700A 1982-04-05 1983-03-18 Fugenüberbrückungsvorrichtung für Dehnfugen in Fahrbahnen von Brücken oder dergleichen Withdrawn EP0090986A3 (de)

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