SE188773C1 - - Google Patents

Description

KLASS I NTERNATI ONELLSVENSK B 61 d19 d:11 /00 PATENT- OCH REGISTRERINGSVERKET Ans. 5100/1961 den 15/5 1961Harlin en ritning; G ROBERTS, LONDON, STORBRITANNIEN Hangbro Prioritet begard fran den 16 maj 1960 ( Storbritannien) Foreliggande uppfinning avser en hangbro med medelst bajliga hdngstag fran barkablarna upphangd brobana i form. av en ihalig, sluten lada. Enligt uppfinningen aro hangstagen, som yart och ett bestar air tva, sidor i en triangel bildande komponenter, som traffas i sina fastpunkter pa kablarna och som dro atskilda vid fastpunkterna i brobanan, sa anordnade, ati yinkeln mellan de hada komponenterna ingenstades Overstiger °milling 0.

Bland pakanningarna pa en hangbro kunna aven: upptrada Adana, som alstras genom torsionssvdngningar pa grund av inverkan av aerodynamiska krafter. Warm torsionssvangningar kunna endast upptagas genom att dampning anordnas i systemet, och i de konventionella hdngbroarna ãr den enda till buds stdende dompningen den som fororsakas genom hysteresis i den barande stalkopstruktionen och den lilla glidning som kan. 5ga rum i nitfbrbanden. Den pa detta sdtt erhallna dampningen dr mycket liten och kan inte mdtas.

Genom torsionssvangningar pa grund av vindk.rafter pa bran erhalles lingdrorelse mellan kablarna och brobanan. Amplitude has denna rorelse är ett maximum vid mitten av brospannet och minskar successivt mot tornen. Hangstag bestaende av stallinor som hanga ned yertikalt fran barkablarna till brobanan nava en oyasentlig hamning p6 sadana svangningar, en5r de inte motverka den ovannamnda langdrorelsen. Dampning av torsionssvangningar pa bran kan emellertid astadkommas till en. bestdmd och berdkningsbar utstrdekning genom anvandning pa vardera sidan av bron av triangelstag, dvs, stag som vart och ett bestar av tva. delar som traf fas yid sin ovre fastpunkt vid kalreln och som aro atskilda vid nedre an:darna, dar de dro infasta i brobanan. Med triangelstag astadkommer relativ langdrorelse ay kablarna och brobanan en minskning av spanningen i en kompon.ent av vane stag och en okning av spanningen i den andra komponenten. Denna vaxling i stagens pakanningar innebar att energi upptages genom hysteresis, endr hangstagen inte 5.ro i verklig mening elastiska och darfor verka som dampningsorgan genom att absorbera en del av energin has brons av vindkraft framkallade svangningar.

Skillnaden i pakanning mellan de bada delarna av ett hangstag och darmed effektiviteten hos triangelstaget mad betraffar svangningsdampning okar med vink.eln mellan stagkomponenterna. Av hansyn till -sakerhetsfaktorn: maximeras emellertid vinkeln ifraga till normalt c:a 0, ty om vinkeln gores storre finns en ydsentlig risk for att spanningen i den ena stagkomponenten skall bli nail, trots den statiska belastningen am brobanan, varvid denna komponent salunda skulle bli slak. Den kritiska vinkeln mellan stagdelarna varierar med amplituden has de relativa langdrorelserna av brobanan i den del av kabeln, vid yilken h5.ngstaget är fast, och är dadar ett minimum vid mitten av spannet. Det an omoj ligt att utan risk anvanda triangel-; stag, liar brobanan är am balkkonstruktion, nar i detta fall de undre andarna pa stagen maste vara fasta yid brobanan vid del stalle dar balkelement traffas for att brobanan skall kunna upptaga de palagda pakanningarna. Dessa punkter ligga normalt i jarnn delning, och ehuru de kunna medge, att triangelstag, forenade med hogre punkter pa kablarna nara tornen bilda mindre yinklar an 35% kravs for 2— — stagen .ndra mitten av spannet, som aro forenade med de ldgre delarna av kablarna, vinklar mellan stagdelarna som aro mycket starre dn 0.

N5.r emellertid enligt uppfinningen brobanan Si utford i ladkonstruktion kunna de nedre andarna pa hangstagen vara forenade med brobanan pa onskade punkter efter langden, och dessa punkter behova inte ligga Amu delning. Det Si dad& majligt att an-. vanda triangelstag for upphangning av brobanan I kablarna.

Triangelstag med liten toppvinkel, c:a 15°, anvandas vid mitten av spannet, dar ampliladen hos den relativa langdrOrelsen Si starst. Narmare tornen okas denna vinkel, I. ex. till c:a 0, men utover detta och nar man kommer narmare tornen minskas pa nytt vinkeln. Detta beror pa att det är oldmpligt att korsa stagen, och for att man mom dessa zoner skall kunna anordna tillräckligt med hangstag for att med erforderlig sakerb.et uppbdra brobanan är del nodvandigt, att fastpunkterna for vane triangelstag ligga tiara varandra.

Ett utforingsexempel pa en hangbro enligt uppfinningen skall nedan beskrivas under hdnvisning till bifogade ritning, pd. vilken fig. 1 visar en sidovy av bron, fig. 2 i storre skala visar en tvarsektion, fig. 3 visar ett schema Over anordningen av hdngstagen langs brons huvudspann, och fig. 4 i stone skala perspektiviskt visar en del av bron i narheten av spannets mitt.

Brobanan bestar av ett huvudspann 10 och sidospann 11 stodda pa tornen 12 medelst leder 13. Brobanan dr upphangd frail kablarna 14 i bade huvud- och sidospannen me-deist hangstag 15. Vart och ett av spannen 10, 11 bestar, sasom visas, av en sluten lad-balk med strOmlinjeformade sidor bildade av byre och undre utatlutande platar 16, 17, vilka motas i skarpa kanter 18, som ligga nagot ovanfOr ladbalkens halva hajd. Ladbalkarna aro forsedda med inre, tvdrforstyvande ramar 19, som p. vissa mellanrum aro forsedda med hal 20 och ha vertikala forstyvningar 21 och langsgertde balkelement 22.

Bron är forsedd med korbanor 23, vilkas ytbeldggning anbringas direkt pa brobanans Oversida, rack 24 samt yttre gangbanor 25 och cykelbanor 27, anordnade pa brobanan i niva med kanterna 18 och farsedda med rack 26.

Normalt stracka sig hangstagen i en hangbro vertikalt mellan kablarna och brobanan. Ehuru triangular anordning av hangstagen dr onskvdrt for att aka styvheten hos konstruktionen och darigenom dess naturliga vibrationsfrekvens, an delta inte mojligt d. brobanan uppbares pa en fackverkskonstruktion eftersom hangstagens undre andar maste fastas vid knutpunkterna i fackverket, vilka ligga for langt ifran varandra i narheten av mitten pa spannet.

Vid brobanan enligt uppfinningen kart emellertid fastsattningen av hangstagen 15 ske var som heist i langdled, och i enlighet med ett kdnnetecken pa uppfinningen an vane hdngstag 15 sasom visat, delat i tvâ delar som bilda en vinkel med varandra ej overstigande c:a 0 i planet for kablarna 14, varvid de hada delarna aro fastade i samma punkt pa kabeln. Salunda är vane fastpunkt pa kabeln 11 forbunden med tvà punkter pa brobanan av det delade hdngstaget 15 och relativ langdrorelse mellan: kabeln och brobanan motverkas darigenom churn den icke helt forhindras.

Motstandet mot relativ langdrarelse och den ddrav fororsakade spanningen i kablarna kan varieras gertom ldmpligt val av yinkeln la (fig. 3) mellan de hada delarna av varje hangstag och,valjes normalt sadant att inte vid nd.gra belastningsfall den av brons egenvikt fororsakade spdnningen i endera de-lea av staget kan minskas till noll, och aven sa att den maximala spanning som kan uppstâ i endera delen av staget begrdnsas till ett lampligt, sakert och ekonomiskt varde. Variationen i lutningen hos hangstagen langs mittspannet som Si vald att passa far utfaringsexemplet visas i fig. 3. For omkring en tredjedel A av spannet, matt i riktning mot brons mitt fran vartdera tornet 12 mOtas hAngstagen 15 (som aro anordnade pa samma avstand fran varandra) vid sina fastpunkter i brobanan, varvid salunda deras vinkel mot vertikalen blir storre ,da avstandet fran tor-net akar. Pa den mittre tredjedelen av span-net (av vilken ena halften betecknas med B i fig. 3) motas hangstagen inte vid fastpunkterna i brobanan, och langs denna mittdel av spannet minskar hangstagens lutning mot mitten.

Claims (2)

Patentansprak:

1. Hangbro med medelst bojliga hangstag fran bdrkablarna upphangd brobana i form av en ihalig, sluten lade, kannetecknad av att hangstagen (15), som vart och ett bestar av tva sidor i en triangel bildande komponenter, som traffas i sina fastpunkter pa kablarna (14) och som aro atskilda vid fd.stpunkterna i brobanan (10), aro sa anordnade, att vin-kelp (a) mellan de hada komponenterna ingenstades overstiger omkring 0.

2. Hangbro enligt patentanspraket 1, kannetecknad av att i brons huvudspann angransande hangstag (15) traffas vid sina fastpunkter i brobanan (10) Over en del (A) av spannet, strackande sig fran vartdera tornet (12) mot mitten, varvid vinkeln (a) mellan hangstagens komponenter 6kar med stagens avstand fran del angrdnsande tornet Over denna del (A) av spannet, medan hangstagerm fastpunkter i brobanan (10) ligga at- — —3 skilda over mittdelen (B) av spannet, varvid vinkeln (a) mellan stagkomponenterna minskar Over denna del av spannet at mitten till. Anforda publikationer: Patentskrtfter frau USA 1 454 772. Andra publikationer: Mehrtens, G C, Vorlesungen iiber IngenieurWissenschaften. T. 2. Eisenbrikkenbau. Leipzig 1908, P. 95, 526.