WO2021152073A1 - Bauwerksgleitlager und bauwerkslagerungssystem - Google Patents

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WO2021152073A1
WO2021152073A1 PCT/EP2021/052079 EP2021052079W WO2021152073A1 WO 2021152073 A1 WO2021152073 A1 WO 2021152073A1 EP 2021052079 W EP2021052079 W EP 2021052079W WO 2021152073 A1 WO2021152073 A1 WO 2021152073A1
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WO
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sliding
bearing
structural
support system
bearings
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/052079
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English (en)
French (fr)
Inventor
Christian Braun
Original Assignee
Maurer Engineering Gmbh
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Publication date
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Priority to EP21702651.7A priority patent/EP4085171A1/de
Priority to US17/796,526 priority patent/US20230349147A1/en
Priority to MX2022009283A priority patent/MX2022009283A/es
Priority to CA3168706A priority patent/CA3168706A1/en
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    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/36Bearings or like supports allowing movement
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D19/00Structural or constructional details of bridges
    • E01D19/04Bearings; Hinges
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D19/00Structural or constructional details of bridges
    • E01D19/04Bearings; Hinges
    • E01D19/042Mechanical bearings
    • E01D19/047Pot bearings
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D19/00Structural or constructional details of bridges
    • E01D19/04Bearings; Hinges
    • E01D19/041Elastomeric bearings
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D19/00Structural or constructional details of bridges
    • E01D19/04Bearings; Hinges
    • E01D19/042Mechanical bearings

Definitions

  • the present invention relates to a building sliding bearing for connecting a first and a second building part and a building mounting system with at least two sliding and tilting bearings for connecting at least two building parts.
  • Generic structural sliding bearings usually have a lower bearing part that can be brought into connection with the first structural part, a sliding plate that can be brought into connection with a second structural part, and an intermediate bearing part that is arranged between the lower bearing part and the sliding plate.
  • the main sliding surface of the structural bearing, along which the sliding plate can slide when the structural sliding bearing is in use, is generally arranged between the intermediate bearing part and the sliding plate.
  • Structural sliding bearings of this type or also structural bearing systems for connecting a wide variety of structural parts are in principle sufficiently known from the prior art.
  • Structural bearings for example, generally transfer vertical and horizontal loads and allow twisting and relative displacements where necessary.
  • Structural plain bearings thus represent a special design of a structural bearing that is used in general for the defined and, if possible, constraint-free storage of any type of structure, such as bridges, in particular in road and rail traffic, girders and buildings of any type or parts thereof. They therefore enable relative movements between two parts of the structure in question, which can arise, for example, through the use of the structure or also through any external influences such as wind or an earthquake. With the use of such structural bearings or also corresponding structural bearing systems, damage to the corresponding structures can in particular be avoided.
  • Structural bearings can be designed either as bearings that are fixed on all sides or that can be displaced on all sides or on one side.
  • a guided bearing is converted into a fixed bearing by means of detents.
  • the present invention relates in particular to uniaxially guided or unilaterally displaceable structural sliding bearings, in which thus a Displacement movement of the sliding plate along a certain axis direction of the main sliding surface is enabled.
  • the fixed bearings that were subsequently converted are also relevant for the present invention.
  • Such uniaxially guided structural plain bearings can be implemented, for example, as pot bearings or also spherical bearings. Both types of structural plain bearings are shown schematically in FIGS. 1 and 2 and are briefly explained below.
  • the pot sliding bearing 10 has a pot 12 as a lower bearing part, which can be connected to a first part of the structure.
  • the pot 12 contains a machined recess 14 for receiving an elastomer cushion 16, an inner seal 18 and a pot cover 20, which represents the intermediate bearing part of the pot sliding bearing 10.
  • the pot lid 20 closes the opening of the pot 12 and lies flush on the elastomer cushion 16 arranged below it.
  • the sliding plate 22, which can be connected to a second structural part, is arranged above the pot lid 20.
  • Both the pot lid 20 and the sliding plate 22 are aligned horizontally so that a horizontal main sliding surface 24 of the pot sliding bearing 10 extends between these two components.
  • a sliding material 26 is arranged on the pot lid 20 in order to reduce the friction between the pot lid 20 and the sliding plate 22. This enables the sliding plate 22 to slide along the main sliding surface 24 with as little resistance as possible.
  • the cup sliding bearing 10 can thus absorb vertically acting forces or loads via the sliding plate 22, the horizontal main sliding surface 24, the cup lid 20 and the elastomer cushion 16 and transfer them to the cup 12 below. At the same time, any rotations of the cup sliding bearing 10 are made possible by the elastomer cushion 16. This happens through selective yielding of the elastomer cushion 16 in the area of the force exerted by the pot lid 20.
  • the inner seal 18 is arranged in such a way that the elastomer cushion 16 can be prevented from being pressed out through the gap between the pot wall and the pot lid 20 as soon as a pressure load is applied to the elastomer cushion 16 takes place. Furthermore, an outer seal can be arranged between the pot lid 20 and the pot 12, which keeps moisture and dirt away from the corresponding gap.
  • the cup sliding bearing 10 has a central guide rail 28 in order to realize the uniaxial displaceability of the sliding plate 22.
  • the middle guide rail 28 is arranged above the pot lid 20 in the area of the main sliding surface 24 and comes into engagement with a corresponding groove in the sliding plate 22.
  • the guide rail 28 thus defines the axis of movement of the cup sliding bearing 10 in that it can absorb all horizontal forces transverse to the sliding direction.
  • the two sliding surfaces between the guide rail 28 and the sliding plate 22 are arranged vertically along the axis of movement.
  • horizontally acting forces strike the middle guide rail 28 perpendicularly from both sides and can thus be absorbed effectively.
  • the guide rail 28 also has a sliding material 30 along both vertical sliding surfaces, which is initially lubricated. The friction between the guide rail 28 and the sliding plate 22 is thus reduced and a movement of the sliding plate 22 along the axis of movement is facilitated.
  • FIG. 2 shows a uniaxially guided structural sliding bearing in the form of a spherical bearing 110, as is known from the prior art.
  • the spherical bearing 110 has a lower bearing part 112 which can be connected to a first part of the structure.
  • the spherical cap bearing 110 also contains a spherical cap 114, which represents the intermediate bearing part of the spherical cap bearing 110.
  • the spherical cap 114 is convexly curved downwards and is received in a correspondingly concave section on the upper side of the lower bearing part 112.
  • a secondary sliding surface 116 or secondary sliding surface of the spherical bearing 110 is thus formed between the spherical cap 114 and the lower bearing part 112.
  • a sliding material 118 is arranged in the area of the secondary sliding surface 116 in order to enable the spherical cap 114 to move with as little resistance as possible within the concave section of the lower bearing part 112.
  • the sliding plate 120 which can be connected to a second part of the structure, rests above the dome.
  • the horizontal main sliding surface 122 or primary sliding surface of the spherical bearing 110 is located between the dome 114 and the sliding plate 120.
  • a sliding material 124 is arranged on the dome 114 in the area of the main sliding surface 122 in order to reduce the friction between the dome 114 and the sliding plate 120 .
  • the spherical bearing 114 can thus absorb vertically acting forces or loads via the sliding plate 120, the horizontal main sliding surface 122 and the spherical 114 and transfer them to the lower bearing part 112.
  • the convex curvature of the spherical cap 144 and the receiving concave portion of the lower bearing part 112 enables corresponding rotations of the spherical cap 114 or of the spherical cap bearing 110. This happens here by sliding the spherical cap 114 along the secondary sliding surface 116.
  • the uniaxial guidance of the spherical bearing 114 is implemented by two horizontally lateral guide rails 126. These are each arranged next to the main sliding surface 122 on the side of the lower bearing part 112 in order to come into engagement with the sliding plate 120.
  • any horizontal forces are absorbed transversely to the two lateral guide rails 126 and the axis of movement of the spherical bearing 110 is thereby defined.
  • the sliding surfaces between the two lateral guide rails 126 and the sliding plate 120 are each formed vertically along the axis of movement. As a result of the vertical action of the horizontal forces on the sliding surfaces of the two guide rails 126, it is also possible to effectively absorb higher forces.
  • the two lateral guide rails 126 also have a sliding material 128 in the area of the vertical sliding surfaces, which is initially lubricated.
  • the friction between the two guide rails 126 and the sliding plate 120 can thus be reduced considerably, whereby the movement of the sliding plate 120 along the axis of movement is correspondingly simplified.
  • the state of use extends up to and including the limit state of usability. If this is exceeded, the specified conditions for the serviceability of a structure or component are no longer met. Limit states that affect the function of the structure or one of its parts under normal conditions of use or the well-being of the user or the appearance of the structure are also to be classified as the limit state of usability.
  • any orientations of surfaces, axes and forces are described as horizontal or vertical, these are not restricted in relation to a horizontal or vertical plane or direction in the narrower sense.
  • orientation details relate only to the plane of movement of the building sliding bearing or the building support system. This applies in particular when the structural sliding bearing or the structural bearing system is installed at an angle, for example.
  • the orientation of the horizontal main sliding surface can differ from a horizontal plane in the narrower sense and can also be correspondingly inclined.
  • uniaxially guided structural plain bearings with a central guide rail can only be used to a limited extent when absorbing very high forces.
  • the rotation of the bearing about the vertical axis is hindered.
  • the structural plain bearings described represent complex structures that require a correspondingly high level of effort in terms of installation space and the costs of manufacture and maintenance.
  • the same disadvantages relate to structural support systems that have such structural sliding bearings.
  • the structural sliding bearing according to the invention is thus characterized in that the main sliding surface has at least two partial sliding surfaces which are each arranged in sliding planes angled to one another, the sliding planes meeting in a common cutting line which forms an axis of movement of the structural sliding bearing along which the sliding plate can move. Furthermore, the two sliding planes enclose a first angle, the first angle being selected in such a way that, when the structural sliding bearing is in use, there is no gaping joint in the area of the main sliding surface. In other words, a structural sliding bearing is provided without a gaping joint in all sliding surfaces.
  • the two mutually inclined partial sliding surfaces of the main sliding surface achieve a functional combination of vertical and horizontal force transfer within the structural sliding bearing. So now any vertical as well as transverse to the axis of movement can acting horizontal forces are absorbed by the main sliding surface of the structural plain bearing.
  • the previously used centrally or laterally attached rail constructions are therefore no longer required, since their functions are fully fulfilled by the main sliding surface.
  • the structure of the structural sliding bearing is considerably simplified and corresponding manufacturing costs can be reduced.
  • the installation space that is sometimes only available to a limited extent can also be significantly reduced. In addition to omitting the rail constructions, this also applies to the corresponding design of the sliding plate.
  • the relationship between the maximum possible vertical force and the horizontal force of the structural plain bearing can be optimally adjusted via the inclination of the two partial sliding surfaces to one another or the choice of the first angle.
  • a gaping joint in the area of the main sliding surface when the structural sliding bearing is in use can be avoided even with maximum horizontal force in combination with the corresponding minimum vertical force.
  • the structural sliding bearing is to be designed for higher horizontal loads
  • the two inclined partial sliding surfaces are designed so steeply in relation to the horizontal forces that the sliding plate does not lift off the intermediate bearing part when the structural sliding bearing is in use.
  • a sliding material with the lowest possible friction can be used in the area of the main sliding surface in order to nevertheless facilitate the movement of the sliding plate in the direction of the movement axis.
  • the two partial sliding surfaces inclined towards one another result in continuous self-centering of the sliding plate on the intermediate bearing part of the structural sliding bearing in relation to the axis of movement.
  • the sliding plate is thus optimally positioned in relation to the intermediate bearing part at all times and possible edge pressures along the axis of movement can be avoided.
  • the main sliding surface preferably has exactly two, most preferably only two, partial sliding surfaces.
  • the structural sliding bearing according to the invention is constructed as simply as possible.
  • the two inclined partial sliding surfaces can, for example, form a coherent main sliding surface that is only appropriately bent once in the area of the movement axis.
  • the two partial sliding surfaces inclined to one another also intersect along the axis of movement.
  • the two inclined partial sliding surfaces can also be formed separately from one another in the respective sliding planes.
  • the structural sliding bearing is preferably a uniaxially guided structural sliding bearing in which the sliding plate can only move along the axis of movement relative to the intermediate bearing part. This ensures that the structural sliding bearing does not allow any further movements of the sliding plate than those along the axis of movement with respect to the intermediate bearing part.
  • the structural plain bearing can therefore be used in a targeted manner when horizontal movements are to be permitted in a single direction.
  • the two sliding planes are preferably arranged in such a way that the cutting line runs horizontally.
  • the axis of movement of the structural plain bearing thus also runs horizontally.
  • the structural plain bearing is loaded as evenly as possible in terms of force transfer.
  • the sliding plate can move smoothly with identical resistance in both directions of the axis of movement.
  • the horizontal alignment is to be understood with reference to the plane of movement of the structural plain bearing.
  • the cutting line can thus also have an orientation other than a horizontal line in the narrower sense.
  • the first angle is advantageously selected in such a way that, in the limit state of the load-bearing capacity of the structural sliding bearing, there is no gaping joint in the area of the main sliding surface. If, based on the state of use, the loads on the structural plain bearing are further increased, the limit state of the load-bearing capacity occurs. According to the DIN EN 1990: 2010-12 standard for the principles of structural design, this state is related to collapse or other forms of structural failure.
  • the limit states that affect the safety of persons and / or the safety of the structure are also to be classified as the ultimate limit state of the load-bearing capacity. This has the advantage that even in this state it is still ensured that there is no gaping joint in the area of the main sliding surface or that the sliding plate does not lift off from the intermediate bearing part.
  • the main sliding surface has a permanently lubricated sliding material, preferably with PTFE, UHMWPE, POM and / or PA. Due to the permanently lubricated sliding material in the area of the main sliding surface, the friction between the sliding plate and the intermediate bearing part can be significantly reduced. Because of the at least two partial sliding surfaces inclined to one another, a sliding material with a low coefficient of friction can be used here. High horizontal forces can can already be taken up by a corresponding inclination of the inclined partial sliding surfaces. Thus, the sliding of the sliding plate along the axis of movement is facilitated.
  • the sliding material preferably has a coefficient of friction which is a maximum of 0.03 for the rated value of the pressure in the sliding material.
  • the sliding material advantageously has at least one lubricated sliding disk, which preferably has at least one lubrication pocket.
  • the prefabricated lubrication pockets can store the lubricant and distribute it evenly over the sliding surface. The result is a particularly low-wear sliding material with a low coefficient of friction. Thus, the sliding movement of the sliding plate along the axis of movement is facilitated and the maintenance intervals of the structural sliding bearing are extended.
  • At least two partial sliding surfaces angled to one another are arranged in such a way that the corresponding sliding planes form the shape of a gable roof.
  • the gable roof is designed in such a way that the line of intersection or the axis of movement forms the roof ridge of the gable roof.
  • the shape of a gable roof has the particular advantage that any accumulation of dirt and foreign bodies in the area of the at least two mutually inclined partial sliding surfaces can be largely avoided. This is particularly true in the area of the axis of movement, as this, as the roof ridge, represents the topmost point of the gable roof.
  • At least two partial sliding surfaces angled to one another are preferably arranged in such a way that the corresponding sliding planes form the shape of an upside-down gable roof.
  • the gable roof is designed in such a way that the line of intersection or the axis of movement forms the roof ridge of the gable roof. Due to the upside-down shape of the roof, it is possible to make the sliding plate stronger in the most heavily loaded center than on the edge, without requiring additional installation space in the vertical direction. In this way, installation space can be saved again despite the increased loads.
  • At least two partial sliding surfaces angled relative to one another can be formed symmetrically to one another in relation to a plane of symmetry running through the cutting line in the vertical direction.
  • the symmetrical arrangement of the at least two mutually inclined partial sliding surfaces improves self-centering of the sliding plate on the intermediate bearing part.
  • the structural plain bearing has a simple structure and is therefore cost-effective to manufacture.
  • the vertical direction is to be understood with reference to the plane of movement of the structural plain bearing.
  • the vertical direction can also have a different orientation than a vertical in the narrower sense.
  • At least two partial sliding surfaces of the main sliding surface are preferably designed to be of different sizes. This configuration is particularly advantageous when horizontal forces of different magnitudes act on the structural plain bearing from different directions.
  • the structural sliding bearing according to the invention can be specially designed to be able to absorb greater forces acting from a certain horizontal direction transverse to the axis of movement than from a direction opposite thereto. In this way, the creation of a gaping joint or the lifting of the sliding plate can be ensured even when the force is unevenly applied.
  • the two opening angles between the plane of symmetry and the respective inclined partial sliding surface could also have different sizes.
  • At least one sliding plane is advantageously inclined downward with respect to the horizontal by a second angle between 0 degrees and 10 degrees, preferably by 6 degrees.
  • a second angle between 0 degrees and 10 degrees, preferably by 6 degrees.
  • the second angle corresponds at least to the friction that is permissible to be applied for the dimensioning.
  • the first angle can be between 160 degrees and 180 degrees, preferably at 168 degrees. With a more acute first angle, correspondingly higher horizontal forces can be absorbed transversely to the movement axis by the respective inclined partial sliding surface. At the same time, it is still possible to use a sliding material with a low coefficient of friction in the area of the main sliding surface. Thus, on the one hand, a gaping joint or a lifting of the sliding plate from the intermediate bearing part is prevented. On the other hand, movement of the sliding plate along the axis of movement with as little resistance as possible is ensured.
  • the sliding plate is preferably in several parts and the distance between the corresponding sliding plate parts is adjustable.
  • the sliding plate is advantageously divided into two sliding plate parts.
  • a sliding plate part is arranged in each case along one of the two partial sliding surfaces that are inclined relative to one another. Now the two sliding plate parts are transverse to the axis of movement synchronously along the If the corresponding sliding planes are pushed towards one another or apart, the horizontal distance between the two sliding plate parts and the lower part of the structural sliding bearing also changes.
  • the position of the second structural part is tilted relative to the first structural part.
  • the structural sliding bearing is designed as a pot bearing, in which the intermediate bearing part has a pot cover and the lower bearing part has a pot including an elastomer cushion.
  • the structural plain bearing is designed as a spherical bearing in which the intermediate bearing part has a spherical cap.
  • the cup has a convex section and the lower bearing part has a corresponding concave section, the convex section of the cup being slidably arranged in the concave section of the lower bearing part.
  • effectively vertically acting forces are transmitted from the sliding plate to the lower part of the bearing by means of the spherical cap. Twists between the sliding plate and the lower bearing part are also made possible.
  • the eccentricities from the acting horizontal force are significantly reduced.
  • the sliding plate is made stronger at the most heavily stressed center than at the edge.
  • the entire slide plate can be made thinner and thus produced more economically.
  • the concave section of the lower bearing part preferably has a recess at a lower pole, so that in the region of the recess the convex section of the spherical cap does not come into contact with the concave section of the lower bearing part.
  • the lowest point of the concave section of the lower bearing part is understood as the lower pole.
  • the recess on the lower pole increases the radius of gyration and while the outer diameter remains the same, the pressure is increased by reducing the pressure surface, so that the friction and thus the torsional resistance, i.e. the acting torque, is reduced. This reduces the risk of gaping.
  • the counteracting pressure from the acting vertical load increases compared to the pressure from the lifting horizontal force.
  • This ratio can be controlled by the diameter of the recess.
  • the structural sliding bearing can be individually adjusted and designed in combination with the at least two mutually inclined partial sliding surfaces of the main sliding surface.
  • Both the choice of the first angle and the choice of the diameter of the recess offer the possibility of adapting the ratio of the vertical forces and horizontal forces that can be absorbed.
  • the recess is preferably designed to be centered in a circle with respect to the lower pole. Due to this arrangement, a uniform influencing of the absorbable vertical forces and horizontal forces from different directions of action is achieved. Likewise, any acting forces are evenly transferred from the spherical cap to the lower part of the bearing. A recess in an elliptical shape with the corresponding displacement of the uniform force transfer would also be conceivable.
  • a sliding material preferably a polymer sliding disk
  • the recess is formed in the sliding material.
  • the friction in the area of the secondary sliding surface of the spherical bearing can be reduced by the sliding material or the polymer sliding disk.
  • the sliding material is basically in contact with the convex section of the spherical cap.
  • the recess in the sliding material thus avoids such contact in this area with the spherical cap in order to achieve the advantages already discussed.
  • the recess in the sliding material is also easy to produce.
  • an annular polymer sliding disk can be used, which is attached to the concave section of the lower bearing part in the area of the secondary sliding surface.
  • the structural sliding bearing expediently also has at least one stop between the sliding plate and the lower bearing part.
  • the stop can be designed in any form in order to limit a movement of the sliding plate relative to the lower bearing part up to a predetermined extent.
  • the structural plain bearing can also be converted into a fixed bearing. On the one hand, such a bearing has no play of movement transversely to the partial sliding surfaces that are inclined to one another. On the other hand, it has a low resistance to twisting.
  • the structure support system comprises at least two slide bearings for connecting at least two structure parts.
  • Each sliding bearing has a lower bearing part which can be brought into connection with a first structural part, a sliding plate which can be brought into connection with a second structural part, and an intermediate bearing part which is arranged between the lower bearing part and the sliding plate.
  • At least one flat main sliding surface of the sliding bearing is arranged between the intermediate bearing part and the sliding plate.
  • the structural support system is characterized in that the two sliding bearings form a pair of bearings in which the main sliding surface of the first sliding bearing is arranged in a first sliding plane angled to the horizontal and the main sliding surface of the second sliding bearing is arranged in a second sliding plane angled to the horizontal.
  • the sliding planes meet in a common line of intersection, which forms an axis of movement of the pair of bearings, along which the sliding plates can move.
  • the advantages of the structural plain bearing according to the invention described above are achieved here with a corresponding structural bearing system.
  • the two main sliding surfaces of the first sliding bearing and the second sliding bearing which are inclined towards one another, achieve a functional combination of vertical and horizontal force transfer within the pair of bearings and thus also of the entire structure support system. Any vertical or horizontal forces acting transversely to the axis of movement can now be absorbed by the main sliding surfaces of the first sliding bearing and the second sliding bearing. While the first slide bearing can absorb horizontal forces from only one specific direction transversely to the axis of movement, the horizontal forces from the opposite direction are absorbed by the second slide bearing.
  • Both plain bearings thus complement each other in order to enable the functions and advantages of the previously described structural plain bearing as a structural bearing system.
  • the two inclined main sliding surfaces ensure continuous self-centering of the system consisting of the two sliding plates and the connected structure relative to the axis of movement defined by the two sliding bearings.
  • This system is therefore optimally positioned in relation to the intermediate bearing parts of the two plain bearings at all times and possible edge pressures along the axis of movement can be avoided.
  • Such an arrangement is therefore particularly advantageous in the construction of bridges for the routes of high-speed trains. It is essential to avoid a corresponding lateral misalignment here.
  • the two separate slide plates of the two slide bearings With the two separate slide plates of the two slide bearings, a simple height adjustment is also provided. In particular, it is made possible to adjust the distance between the two sliding plates and the respective lower bearing parts. The distance between changed the two parts of the building. If the two sliding plates are pushed towards or apart from one another in a synchronous manner along the corresponding sliding planes transversely to the axis of movement, the horizontal distance between the two sliding plates and the respective lower parts of the two sliding bearings also changes. If, on the other hand, only one of the two sliding plates is shifted in this way, for example, or if the two sliding plates are also shifted non-synchronously, the position of the second structural part is tilted relative to the first structural part. Alternatively, the two sliding plates can also be designed in one piece.
  • the horizontal is to be understood with reference to the plane of movement of the building support system. So the horizontal can also have a different orientation than a horizontal plane in the narrower sense.
  • the at least two slide bearings are advantageously designed as slide and tilt bearings.
  • spherical bearings that bring the advantages described above would be conceivable.
  • the at least two slide bearings can be designed as elastomer bearings. In addition to their sliding properties, these also have deformation properties in the intermediate bearing part, as a result of which twisting and punctual loads can be compensated particularly effectively.
  • the first sliding plane and the second sliding plane expediently enclose a first angle, the first angle being selected such that no gaping joint arises in the area of the main sliding surfaces when the structural support system is in use.
  • the ratio between the maximum possible vertical force and horizontal force of the building support system can be set via the inclination of the two main sliding surfaces to one another or the choice of the first angle. Without having to adjust the dimensions of the individual main sliding surfaces. With the appropriate choice of the inclination of the two main sliding surfaces to each other, a gaping joint in the area of the main sliding surfaces when the structure support system is in use can be avoided even with maximum horizontal force in combination with the corresponding minimum vertical force.
  • the two inclined main sliding surfaces are designed so steeply against the respective horizontal force that a gaping joint or lifting of the sliding plates from the respective intermediate bearing parts does not occur when the structure support system is in use.
  • a sliding material with the lowest possible friction can be used in the area of the main sliding surfaces in order to nevertheless facilitate the movement of the sliding plates in the direction of the movement axis as much as possible.
  • the pair of bearings is preferably a uniaxially guided pair of bearings in which the sliding plates can only move along the axis of movement relative to the intermediate bearing parts. This ensures that the structural support system does not move the sliding plates further than which allows along the axis of movement with respect to the intermediate bearing parts.
  • the structure support system can therefore be used in a targeted manner when horizontal movements are to be permitted in a single direction.
  • the first slip plane and the second slip plane are arranged in such a way that the cutting line runs horizontally.
  • the axis of movement of the pair of bearings also runs horizontally.
  • the pair of bearings is evenly loaded in terms of force transfer.
  • the sliding plates can move evenly with identical resistance in both directions of the axis of movement.
  • the horizontal alignment is to be understood with reference to the plane of movement of the building support system.
  • the cutting line can thus also have an orientation other than a horizontal line in the narrower sense.
  • the first angle is advantageously selected in such a way that, in the limit state of the load-bearing capacity of the building support system, there is no gaping joint in the area of the main sliding surfaces. If, starting from the state of use, the loads on the structural support system are further increased, the limit state of the load-bearing capacity occurs. According to the DIN EN 1990: 2010-12 standard for the principles of structural design, this state is related to collapse or other forms of structural failure.
  • the limit states that affect the safety of persons and / or the safety of the structure are also to be classified as the ultimate limit state of the load-bearing capacity. Thus, even in this state, it is ensured that no gaping joint arises in the area of the main sliding surfaces or that the sliding plate does not lift off the intermediate bearing part.
  • At least one main sliding surface expediently has a permanently lubricated sliding material, preferably with PTFE UHMWPE, POM and / or PA. Due to the permanently lubricated sliding material in the area of the main sliding surface, the friction between the sliding plate and the intermediate bearing part can be significantly reduced. Due to the inclined main sliding surfaces, a sliding material with a low coefficient of friction can be used here. High horizontal forces can already be absorbed by a corresponding inclination of the main sliding surfaces. Thus, the sliding of the sliding plate along the axis of movement is facilitated.
  • the sliding material preferably has a coefficient of friction which is a maximum of 0.03 for the rated value of the pressure in the sliding material.
  • the sliding material preferably has at least one lubricated sliding disk, which preferably has at least one lubrication pocket.
  • the prefabricated lubrication pockets can store the lubricant and distribute it evenly over the sliding surface. The result is a particularly low-wear sliding material with a low coefficient of friction.
  • at least two main sliding surfaces angled to one another are arranged in such a way that the corresponding sliding planes form the shape of a gable roof.
  • the gable roof is designed in such a way that the line of intersection or the axis of movement forms the roof ridge of the gable roof.
  • the shape of a gable roof has the particular advantage that any accumulation of dirt and foreign bodies in the area of the main sliding surfaces can be largely avoided. This applies in particular in the area of the movement axis for the case when the first and second slide bearings are installed in the immediate vicinity, since the movement axis as the roof ridge represents the topmost point of the gable roof.
  • At least two main sliding surfaces angled to one another are arranged in such a way that the corresponding sliding planes form the shape of an upside-down gable roof.
  • the gable roof is designed in such a way that the line of intersection or the axis of movement forms the roof ridge of the gable roof. Due to the upside-down roof shape, it is possible to make the respective sliding plate stronger at the end towards the axis of movement without requiring additional installation space in the vertical direction. In this way, installation space can be saved again despite the increased loads.
  • At least two main sliding surfaces angled to one another are designed symmetrically to one another in relation to a plane of symmetry running through the cutting line in the vertical direction.
  • the arrangement according to the invention enables improved self-centering of the system made up of the two sliding plates and the connected structure relative to the axis of movement defined by the two sliding bearings.
  • the structure support system is simple and therefore cost-effective to manufacture.
  • the vertical direction is to be understood with reference to the plane of movement of the building support system.
  • the vertical direction can also have a different orientation than a vertical in the narrower sense.
  • At least two main sliding surfaces angled to one another are designed to be of different sizes.
  • This configuration is particularly advantageous when horizontal forces of different magnitudes act on the building support system from different directions.
  • the structure support system according to the invention can be specially designed to be able to absorb greater forces acting from a certain horizontal direction transverse to the axis of movement than from a direction opposite thereto. In this way, the creation of a gaping joint or the lifting of the sliding plate can be ensured even when the force is unevenly applied.
  • At least one sliding plane is expediently inclined downward relative to the horizontal by a second angle between 0 degrees and 10 degrees, preferably by 6 degrees.
  • the horizontal is to be understood with reference to the plane of movement of the building support system. So the horizontal can also have a different orientation than a horizontal plane in the narrower sense.
  • the second angle corresponds at least to the friction that is permissible to be applied for the dimensioning.
  • the first angle is preferably between 160 degrees and 180 degrees, preferably 168 degrees. With a more acute first angle, correspondingly higher horizontal forces can be absorbed transversely to the axis of movement by the respective inclined main sliding surfaces. At the same time, it is still possible to use a sliding material with a low coefficient of friction in the area of the main sliding surface. Thus, on the one hand, a gaping joint or a lifting of the sliding plate from the intermediate bearing part is prevented. On the other hand, movement of the sliding plate along the axis of movement with as little resistance as possible is ensured.
  • the first slide bearing and / or the second slide bearing has a preferably lateral stop device which limits a movement of the slide plate with respect to the lower part of the bearing. A rotation of the second structural part with respect to the first structural part is thus counteracted.
  • the stop device is preferably designed in such a way that a moment acting on the second structural part is supported about an axis parallel to the axis of movement.
  • the stop device can, for example, be designed as a one-piece stop or also in several parts. In one example, the stop device is attached to the bearing base.
  • the stop device is advantageously arranged on a side of the respective slide bearing that faces or is inclined towards the axis of movement. With this arrangement, moments can be absorbed in a targeted manner, which act on the second structural part about an axis parallel to the axis of movement.
  • the stop device is preferably arranged on the side of the sliding bearing that is higher in the vertical direction. This has the advantage that with small or negligible torques it is mainly the vertical force component of the dead weight that acts on the bearing with regard to the operational load.
  • the stop device is completely free of force. This significantly reduces the wear on the stop device and increases its service life.
  • the stop device expediently has an adjusting device in order to set a position of the stop device.
  • the stop device can be optimally and precisely set in relation to the individual components of the plain bearing, depending on the situation.
  • the adjustment device can be implemented, for example, via a screw connection. It is also conceivable that the setting device has an electric motor in order to set the position of the stop device particularly precisely and / or automatically.
  • the stop device preferably has a sliding device which guides the sliding plate in a direction parallel to the axis of movement. Due to the sliding device, the stop device enables movement of the sliding plate with as little friction as possible relative to the lower bearing part along the movement axis, despite the movement-restricting function towards or away from the movement axis.
  • the sliding device is designed as a sliding strip.
  • the building support system advantageously has at least two pairs of bearings and an axle.
  • the pairs of bearings are arranged one after the other along the axis, the angled main sliding surfaces being arranged in such a way that the corresponding sliding planes of the pairs of bearings alternately form the shape of a gable roof and the shape of an upside-down gable roof along the axis.
  • the axis can preferably be designed in a straight line.
  • a curved axis would also be conceivable, as can be the case, for example, with a roadway, a track section or a pipeline. Due to the alternating arrangement of the main equal surfaces, possible torsional moments of the structure can be absorbed in a targeted manner.
  • the building support system preferably has at least two pairs of bearings and an axle.
  • the pairs of bearings are arranged one after the other along the axis, the angled main sliding surfaces being arranged in such a way that the corresponding sliding planes of the pairs of bearings alternately form the shape of a gable roof and the shape of an upside-down gable roof for every second pair of bearings along the axis.
  • the axis can preferably be designed in a straight line.
  • a curved axis would also be conceivable, as can be the case, for example, with a roadway, a track section or a pipeline. This principle can be used in particular when several single-span girders are supported one behind the other along the axis by the building support system.
  • one end of a single-span girder is held by a pair of bearings.
  • a constant arrangement of the main sliding surfaces of both bearing pairs is used in the connection points between the single-span girders.
  • the inclination of the main sliding surfaces in the case of two successive sliding bearings along the axis in the area of such a connection point is also preferably identical. This can further reduce the risk of a height offset.
  • the structural sliding bearing and structural bearing system according to the invention is thus constructed as simply as possible and at the same time can work for a long time without maintenance and reliably with increased force. The cost and effort involved in manufacturing and operating the
  • Structural plain bearings and the structural bearing system are thereby reduced.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a uniaxially guided pot bearing as is known from the prior art and is described in the introductory part of this disclosure;
  • FIG. 2 shows a perspective view of a uniaxially guided spherical bearing, as is known from the prior art and is described in the introductory part of this disclosure;
  • FIG. 3 shows a perspective view of a structural sliding bearing in the form of a spherical bearing according to a first embodiment
  • Figure 4 shows an exploded view of the structural sliding bearing shown in Figure 3;
  • FIG. 5 shows a schematic plan view of the structural sliding bearing shown in FIG. 3, in which the sliding plate has been removed;
  • Figure 6 shows a cross section along line A-A shown in Figure 5;
  • Figure 7 shows a cross section along line B-B shown in Figure 5;
  • FIG. 8 shows a sequence of schematic cross-sectional representations of a structural sliding bearing in the form of a spherical bearing according to a second embodiment, with which a height adjustment of the structural sliding bearing is illustrated;
  • FIG. 9 shows an exploded view of a structural sliding bearing in the form of a spherical bearing according to a third embodiment
  • FIG. 10 shows an exploded view of a structural sliding bearing in the form of a spherical bearing according to a fourth embodiment
  • 11 shows an exploded view of a structural sliding bearing in the form of a pot bearing according to a fifth embodiment
  • 12 shows a schematic side view of a building support system according to a first embodiment
  • FIG. 13 shows a schematic side view of a building support system according to a second embodiment
  • FIG. 14 shows a schematic side view of a building support system according to a third embodiment
  • FIG. 15 shows a schematic plan view of a building support system according to a fourth embodiment.
  • FIG. 16 shows a schematic top view of a building support system according to a fifth embodiment.
  • the structural sliding bearing 210 is designed in the form of a uniaxially guided spherical bearing and has a bearing lower part 212, which can be connected to a first structural part, a spherical bearing intermediate part 214 and a sliding plate 216, which can be connected to a second structural part, for transferring force.
  • the lower bearing part 212 has a concave section 218 in which the spherical cap is slidably received with its convex section 220.
  • the secondary sliding surface 222 of the structural sliding bearing 210 is thus located between the convex section 220 of the spherical cap and the concave section 218 of the lower bearing part 212.
  • the friction between the convex section 220 of the spherical cap and the concave section 218 of the lower bearing part 212 can be reduced.
  • the movement of the spherical cap relative to the lower bearing part 212 is thus facilitated and the structural sliding bearing 210 enables a rotation about the vertical and horizontal axis.
  • the sliding plate 216 rests on the dome in a slidable manner in order to be connected to the second structural part above.
  • the main sliding surface 226 of the structural sliding bearing 210 is thus arranged between the spherical cap and the sliding plate 216.
  • the Main sliding surface 226 has two mutually inclined partial sliding surfaces 228A and 228B. Both partial sliding surfaces 228A and 228B are arranged in two sliding planes 230A and 230B which are angled to one another and meet in a common horizontal line of intersection S.
  • the line of intersection S forms the axis of movement A of the structural sliding bearing 210, along which the sliding plate 216 can move. Corresponding displacements of the first structural part relative to the second structural part can thus be permitted.
  • the two partial sliding surfaces 228A and 228B which are inclined relative to one another, are arranged in such a way that the corresponding sliding planes 230A and 230B form the shape of a gable roof.
  • the shape of an upside-down gable roof would also be conceivable here, with the movement axis A forming the ridge of the gable roof in each case.
  • the two partial sliding surfaces 228A and 228B, which are inclined relative to one another are of the same size and are symmetrical to one another in relation to a plane of symmetry E running through the cutting line S in the vertical direction.
  • the two partial sliding surfaces 228A and 228B, which are inclined relative to one another could also have different sizes (not shown).
  • the main sliding surface 226 has a sliding material 232 in order to reduce the friction between the spherical cap and the sliding plate 216.
  • each of the two partial sliding surfaces 228A and 228B which are inclined relative to one another, has a permanently lubricated polymer sliding disk, each of which is attached in a recess 234 on the spherical cap.
  • the polymer sliding washer is made of PTFE, UHMWPE, POM and / or PA and has prefabricated lubrication pockets in which the lubricant can be stored and distributed evenly over the entire contact surface.
  • the sliding material 232 has a very low coefficient of friction and is particularly wear-resistant when it is used. In the present embodiment, the coefficient of friction is a maximum of 0.03.
  • the structural sliding bearing 210 can absorb vertically acting forces via the two partial sliding surfaces 228A and 228B, which are inclined relative to one another, and transfer them from the second structural part to the first structural part.
  • vertically acting forces are thus introduced from the second structural part into the first structural part via the sliding plate 216, the spherical cap and the lower bearing part 212.
  • horizontal forces directed transversely to the axis of movement A can also be absorbed by the two mutually inclined partial sliding surfaces 228A and 228B and correspondingly transmitted between the two structural parts.
  • the ratio of absorbable vertical loads and horizontal forces transverse to the axis of movement A can be adjusted by the inclination of the two partial sliding surfaces 228A and 228B or the corresponding two sliding planes 230A and 230B. Both sliding planes 230A and 230B therefore enclose a first angle ⁇ , which is selected such that, in the state of use, the structural sliding bearing 210 no gaping joint arises in the area of the main sliding surface 226.
  • the first angle a of the structural sliding bearing 210 is even selected in such a way that even in the limit state of the load-bearing capacity of the structural sliding bearing 210, there is no gaping joint in the area of the main sliding surface 226.
  • the structural sliding bearing 210 shown in FIGS. 3 to 7 has a first angle of 168 degrees. However, if the structural plain bearing 210 is to be designed for very high horizontal forces, a more pointed first angle a can also be used.
  • both sliding planes 230A and 230B can also be specified via their intersection angle with respect to the horizontal H.
  • both sliding planes 230A and 230B are inclined downwards by a second angle ⁇ relative to the horizontal H.
  • both sliding planes 230A and 230B of the structural sliding bearing 210 have the same second angle ⁇ , which is 6 degrees. In the case of very high horizontal forces, however, a particularly steep angle can also be selected. It would also be possible for the sliding plane 230A to have a different second angle ⁇ than the sliding plane 230B in order to specifically absorb different force effects from different directions (not shown).
  • FIG. 8 shows a sequence of two schematic cross-sectional representations of a structural sliding bearing 310 according to a second embodiment, with which a height adjustment of the structural sliding bearing is illustrated.
  • the structural sliding bearing 310 corresponds essentially to the structural sliding bearing 210 of the first embodiment.
  • the identical components are not discussed further below.
  • the structural sliding bearing 310 differs from the structural sliding bearing 210 of the first embodiment in that the sliding plate 316 is constructed in several parts and the distance between the corresponding sliding plate parts 316A and 316B is adjustable.
  • the sliding plate 316 is only divided into two halves, so that the sliding plate 316 is formed by two sliding plate parts 316A and 316B of identical size.
  • the two sliding plate parts 316A and 316B are each arranged along one of the two partial sliding surfaces 228A and 228B, which are inclined relative to one another, in order to enable a horizontal connection of the second structural part.
  • an end state of the structural sliding bearing 310 is shown after the two sliding plate parts 316A and 316B have been correspondingly pushed towards one another.
  • the horizontal first distance d1 between the two sliding plate parts 316A and 316B has decreased to the horizontal second distance d2.
  • both sliding plate parts 316A and 316B still each have the same horizontal distance from the axis of movement A.
  • the first total height G1 is increased accordingly by the height difference DH to a second total height G2. If, on the other hand, the two sliding plate parts 316A and 316B are pushed apart, the first total height G1 is correspondingly reduced.
  • FIG. 9 shows a schematic exploded drawing of a structural sliding bearing 410 according to the invention in accordance with an advantageous third embodiment.
  • the structural sliding bearing 310 corresponds essentially to the structural sliding bearing 210 of the first embodiment.
  • the identical components are not discussed further below.
  • the structural sliding bearing 410 differs from the structural sliding bearing 210 of the first embodiment in that the concave section 418 of the lower bearing part 412 has a recess 436 at a lower pole P, so that in the area of the recess 436 the convex section 220 of the dome does not match the concave section 418 of the lower bearing part 412 comes into contact.
  • this recess 436 is formed in the polymer sliding disk of the sliding material 424 in the area of the secondary sliding surface 422.
  • the recess 436 has a circular shape that is centered on the lower pole P.
  • the radius of gyration is increased.
  • the counteracting pressure from the acting vertical load increases compared to the pressure from the lifting horizontal force.
  • This ratio can be controlled by the diameter D of the recess 436.
  • the structural plain bearing 410 with the recess 436 offers a further setting option for adapting the relationship between the vertical forces that can be absorbed and the horizontal forces.
  • the choice of the inclination of the two mutually inclined partial sliding surfaces 228A and 228B can thus be matched to the diameter D of the recess 436 in order to optimally design the structural sliding bearing 410 for the most varied of forces.
  • FIG. 10 shows a schematic exploded drawing of a structural sliding bearing 510 according to the invention according to an advantageous fourth embodiment. That Structural sliding bearing 510 essentially corresponds to structural sliding bearing 210 of the first embodiment. The identical components are not discussed further below.
  • the structural sliding bearing 510 differs from the structural sliding bearing 210 of the first embodiment in that the sliding plate 516 has two stops 538.
  • the stops 538 are each attached to the slide plate 538 centrally, laterally and opposite one another. Both stops 538 protrude in the direction of the lower bearing part 212, so that the stops 538 are arranged between the lower bearing part 212 and the sliding plate 516. The movement of the sliding plate 516 with respect to the lower bearing part 212 is thus limited.
  • the stops 538 are designed in such a way that the structural sliding bearing 510 is converted into a fixed bearing.
  • FIG. 11 shows a perspective view of a structural sliding bearing 610 according to the invention in accordance with an advantageous fifth embodiment.
  • the structural sliding bearing 610 essentially corresponds to the structural sliding bearing 210 of the first embodiment.
  • the identical components are not discussed further below.
  • the structural sliding bearing 610 differs from the structural sliding bearing 210 of the first embodiment in that it is designed as a pot bearing.
  • the intermediate bearing part 614 is designed as a pot cover on which the sliding plate 216 rests in a slidable manner.
  • the lower bearing part 612 has a pot together with an elastomer cushion 640 in order to enable minor rotations or displacements of the pot lid arranged above it and thus of the pot bearing. All the advantages of the main sliding surface discussed apply accordingly.
  • FIG. 12 shows a schematic side view of a building support system 700 according to the invention in accordance with a first embodiment.
  • the building support system 700 thus has a first sliding bearing 710A and a second sliding bearing 710B in order to connect a first structural part 712 to a second structural part 714.
  • the first slide bearing 710A and the second slide bearing 71OB are each designed as slide and tilt bearings.
  • the first slide and tilt bearing 710A and the second slide and tilt bearing 71 OB basically have identical components.
  • the first slide and tilt bearing 710A includes a bearing lower part 716A, which can be brought into connection with the first structural part 712, a sliding plate 718A, which can be brought into connection with the second structural part 714, as well as an intermediate bearing part 720A or a tilting part that is between the Bearing lower part 716A and the sliding plate 718A is arranged.
  • a planar main sliding surface 722A of the first sliding tilting bearing 71OA extends between the intermediate bearing part 720A and the sliding plate 718A.
  • the second Gleitkipplager 710B also has a bearing lower part 716B, which can be brought into connection with the first structural part 712, a sliding plate 718B, which can be brought into connection with the second structural part 714, and an intermediate bearing part 720B or a tilting part, which between the lower bearing part 716B and the sliding plate 718B is arranged.
  • a planar main sliding surface 722B of the second sliding / tilting bearing 71 OB also extends here between the intermediate bearing part 720B and the sliding plate 718B.
  • Both slide and tilt bearings 71 OA and 71 OB form a uniaxially guided pair of bearings, in which the main slide surface 722A of the first slide and tilt bearing 71 OA is arranged in a first slide plane 724A inclined to the horizontal H.
  • the main sliding surface 722B of the second sliding tilting bearing 71 OB is also arranged in a second sliding plane 724B inclined to the horizontal H.
  • Both sliding planes 724A and 724B meet in a common horizontal section line S, which thus forms the movement axis A of the bearing pair and along which the two sliding plates 718A and 718B can move. Corresponding displacements of the first structural part 712 with respect to the second structural part 714 can thus be permitted.
  • the two inclined main sliding surfaces 722A and 722B are arranged in such a way that the first sliding plane 724A and the second sliding plane 724B form the shape of an upside-down gable roof.
  • the shape of a normal gable roof would also be conceivable here, with the axis of movement A forming the ridge of the gable roof in each case.
  • the two main sliding surfaces 722A and 722B, which are inclined relative to one another are of the same size and are symmetrical to one another in relation to a plane of symmetry E running through the cutting line S in the vertical direction.
  • the two main sliding surfaces 722A and 722B, which are inclined relative to one another could also have different sizes (not shown).
  • both main sliding surfaces 722A and 722B each have a sliding material 726 in order to reduce the friction between the two intermediate bearing parts 720A and 720B and the respective sliding plate 718A and 718B.
  • each of the two inclined main sliding surfaces 722A and 722B includes a permanently lubricated polymer sliding washer which is each mounted in a recess 728 on the respective intermediate bearing part 720A and 720B.
  • the polymer sliding washer is made of PTFE, UHMWPE, POM and / or PA and has prefabricated lubrication pockets in which the lubricant can be stored and distributed evenly over the entire contact surface.
  • the sliding material 726 has a very low coefficient of friction and is particularly wear-resistant when used. In the present embodiment, the coefficient of friction is a maximum of 0.03.
  • the special arrangement of the two main sliding surfaces 722A and 722B also enables a functional combination of the vertical and horizontal force transfer within the bearing pair. So the pair of bearings can on the one hand vertically acting forces via the two inclined main sliding surfaces 722A and 722B and transferred from the second structural part 714 to the first structural part 712. In this embodiment, vertically acting forces are thus introduced from the second structural part 714 into the first structural part 712 via the two sliding plates 718A and 718B, the two intermediate bearing parts 720A and 720B and the lower bearing parts 716A and 716B.
  • horizontal forces directed transversely to the axis of movement A can also be absorbed by the two main sliding surfaces 722A and 722B, which are inclined relative to one another, and correspondingly transmitted between the two structural parts 712 and 714.
  • the ratio of absorbable vertical loads and horizontal forces transverse to the movement axis A can be adjusted by the inclination of the two main sliding surfaces 722A and 722B or the first sliding plane 724A and the second sliding plane 724B. Both sliding planes 724A and 724B therefore enclose a first angle ⁇ , which is selected such that when the building support system 700 is in use, no gaping joint arises in the area of the two main sliding surfaces 722A and 722B.
  • the first angle a of the building support system 700 is even selected in such a way that even in the limit state of the load-bearing capacity of the building support system 700 there is no gaping joint in the area of the two main sliding surfaces 722A and 722B.
  • the structural support system 700 shown has a first angle a of 140 degrees. However, if the structural sliding bearing 700 is to be designed for less high horizontal forces, a more obtuse first angle a can also be used, for example between 160 degrees and 180 degrees or exactly 168 degrees.
  • both sliding planes 724A and 724B are inclined downward by a second angle ⁇ relative to the horizontal H.
  • both sliding planes 724A and 724B of the building support system 700 have the same second angle ⁇ , which here is 20 degrees.
  • a flatter second angle ⁇ can also be selected, for example between 0 degrees and 10 degrees or exactly 6 degrees. It would also be possible for the sliding plane 724A to have a different second angle ⁇ than the sliding plane 724B in order to specifically absorb different force effects from different directions (not shown).
  • FIG. 8 shows a schematic side view of a building support system 700 according to the invention according to a second embodiment.
  • the structure support system 700 of the second embodiment corresponds essentially to the structure support system 700 of the first embodiment. The components with the same structure are not discussed further below.
  • the structure support system 700 of the second embodiment differs from the structure support system 700 of the first embodiment in that the two inclined main sliding surfaces 722A and 722B are arranged such that the first sliding plane 724A and the second sliding plane 724B form the shape of a normal gable roof.
  • the first slide and tilt bearing 71OA has a lateral stop device 730A, which limits a movement of the slide plate 718A with respect to the lower bearing part 716A.
  • the stop device 730A is arranged on a side of the first slide and tilting bearing 71OA which faces the axis of movement A.
  • the stop device 730A is formed in one piece and is attached to the lower bearing part 716A.
  • the stop device 730A has a sliding device 732A in the form of a sliding strip, which guides the sliding plate 718A in a direction parallel to the axis of movement A.
  • the lateral distance of the stop device 730A from the lower bearing part 716A and thus also from the slide plate 718A can be adjusted by means of an adjusting device. This is achieved here by a screw connection between the lower bearing part 716A and the stop device 730A.
  • the second slide and tilt bearing 71 OB has a lateral stop device 730B which limits a movement of the slide plate 718B with respect to the lower bearing part 716B.
  • the stop device 730B is arranged on a side of the second slide and tilting bearing 71 OB that faces the axis of movement A.
  • the stop device 730B is formed in one piece and attached to the bearing lower part 716B.
  • the stop device 730B has a sliding device 732B in the form of a sliding strip, which guides the sliding plate 718B in a direction parallel to the axis of movement A.
  • the lateral distance of the stop device 730B from the lower bearing part 716B and thus also from the slide plate 718B can be adjusted by means of an adjusting device. This is also achieved here by means of a screw connection between the lower bearing part 716b and the stop device 730b.
  • a moment M acts on the second structural part 714 around an axis parallel to the movement axis A clockwise, it is pulled against the stop device 730A of the first sliding tilting bearing 71OA and is supported on the other side at the momentary pole MP in the base of the second sliding tilting bearing 71OB .
  • a force F acts in the stop device 730A which counteracts the rotation of the second structural part 714.
  • the second structural part 714 is pulled against the stop device 730B of the second slide and tilt bearing 710B and is supported on the other side at the moment in the base of the first slide and tilting bearing 710A.
  • both stop devices 730A and 730B are arranged on the side of the corresponding slide and tilt bearing 71 OA and 71 OB which is higher in the vertical direction. If the acting moments are small or negligible, it is mainly the vertical force component of the dead weight that acts on the bearing with regard to the operational load, so that the stop devices 730A and 730B are completely free of forces.
  • the stop devices 730A and 730B are therefore only rarely activated if they are appropriately dimensioned, which is beneficial for the service life as a result of fatigue.
  • FIG. 14 shows a schematic side view of a building support system 700 according to the invention in accordance with a third embodiment.
  • the structure support system 700 of the third embodiment corresponds essentially to the structure support system 700 of the second embodiment.
  • the components with the same structure are not discussed further below.
  • the structure support system 700 of the third embodiment differs from the structure support system 700 of the second embodiment in that the first slide bearing 71 OA and the second slide bearing 71 OB are designed as elastomer bearings.
  • the respective intermediate bearing parts 720A and 720B have an elastomer layer that brings with it corresponding deformation properties.
  • FIG. 15 shows a schematic top view of a building support system 800 according to the invention according to a fourth embodiment.
  • the building support system 800 has two pairs of bearings 810 and 820, which are arranged along an axis B.
  • Each pair of bearings 810 and 820 has two plain bearings 81 OA, 81 OB, 820A, 820B.
  • the first pair of bearings 810 thus includes a first sliding bearing 81 OA and a second sliding bearing 81 OB.
  • the second pair of bearings 820 has a first slide bearing 820A and a second slide bearing 820B.
  • the second structure part 714 is stored by the structure support system 800.
  • the two pairs of bearings 810 and 820 are arranged at the elongated ends of the second structural part 714, so that a single-span girder is formed.
  • the first pair of bearings 810 corresponds to the pair of bearings of the building support system 700 of the first embodiment, as is shown in FIG. 12. So here the two main sliding surfaces angled to each other are arranged in such a way that the corresponding sliding planes form an upside-down gable roof.
  • the second pair of bearings 820 also essentially corresponds to that of the first embodiment.
  • the two main sliding surfaces, which are angled to one another are arranged in such a way that the corresponding sliding planes form the shape of a normal gable roof.
  • the main sliding surfaces of the bearing pairs 810, 820, which are angled to one another, are thus arranged in such a way that the corresponding sliding planes of the first bearing pair 810 and the second bearing pair 820 alternately along the axis B the shape of a gable roof and the shape of an upside down gable roof.
  • This principle can also be applied to more than two consecutive pairs of bearings.
  • bearing pairs of the building support system 700 of the second or third embodiment are used for the building support system 800.
  • the building support system 900 has four pairs of bearings 910, 920, 930, 940, which are arranged along an axis B. Each pair of bearings 910, 920, 930, 940 has two slide bearings. All bearing pairs 910, 920, 930, 940 contain a first plain bearing 910A, 920A, 930A, 940A and a second plain bearing 91 OB, 920B, 930B, 940B.
  • the second structural part 914 consists of two single-span girders 914A, 914B.
  • Both single-span supports 914A, 914B are arranged directly one after the other along the B axis.
  • the individual single-span girders 914A, 914B could, for example, represent pieces of track, pieces of roadway or sections of a pipeline.
  • the two single-span supports 914A, 914B are held at their elongated ends by the bearing pairs 910, 920, 930, 940.
  • the first single-span carrier 914A is supported by the first pair of bearings 910 and the second pair of bearings 920.
  • the second single-span carrier 914B is supported by the third pair of bearings 930 and the fourth pair of bearings 940.
  • All bearing pairs 910, 920, 930, 940 essentially correspond to the bearing pair of the building support system 700 of the first embodiment.
  • the mutually inclined main sliding surfaces are arranged in such a way that the corresponding sliding planes of the bearing pairs 910, 920, 930, 940 alternately form the shape of a gable roof and the shape of an upside-down gable roof for every second bearing pair along the axis B.
  • the two sliding planes of the first pair of bearings 910 and of the fourth pair of bearings 940 have the shape of a gable roof.
  • the two sliding planes of the second pair of bearings 920 and of the third pair of bearings 930 are designed in the form of an upside-down gable roof.
  • the same arrangement of the main sliding surfaces or the sliding planes is used in the area of the connection point of both single-span supports 914A, 914B.
  • the inclination of the main sliding surfaces of the first slide and tilt bearing 920A of the second pair of bearings 920 and of the first slide and tilting bearing 930A of the third pair of bearings 930 are the same.
  • the corresponding first angle and second angle are thus also identical here.
  • the area of the connection point between the two single-span girders 714A, 714B is kept as small as possible.
  • bearing pairs of the building support system 700 of the second or third embodiment are used for the building support system 900.

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Abstract

Bauwerksgleitlager (210) zum Verbinden eines ersten Bauwerksteils mit einem zweiten Bauwerksteil. Das Bauwerksgleitlager (210) weist ein Lagerunterteil (212), das mit dem ersten Bauwerksteil in Verbindung gebracht werden kann, eine Gleitplatte (216), die mit dem zweiten Bauwerksteil in Verbindung gebracht werden kann und ein Lagerzwischenteil (214) auf, das zwischen dem Lagerunterteil (212) und der Gleitplatte (216) angeordnet ist, wobei zwischen dem Lagerzwischenteil (214) und der Gleitplatte (216) eine Hauptgleitfläche (226) des Bauwerkslagers (210) angeordnet ist. Die Hauptgleitfläche (226) weist wenigstens zwei Teilgleitflächen (228A) und (228B) auf, die jeweils in zueinander angewinkelten Gleitebenen (230A) und (230B) angeordnet sind, wobei sich die Gleitebenen (230A) und (230B) in einer gemeinsamen Schnittlinie S treffen, die eine Bewegungsachse A des Bauwerksgleitlagers (210) bildet, entlang der sich die Gleitplatte (216) bewegen kann. Die beiden Gleitebenen (230A) und (230B) schließen einen ersten Winkel a ein, wobei der erste Winkel a so gewählt ist, dass im Gebrauchszustand des Bauwerksgleitlagers (210) keine klaffende Fuge im Bereich der Hauptgleitfläche (210) entsteht. Offenbart wird auch ein Bauwerkslagerungssystem (700), bei dem das vorteilhafte Prinzip des Bauwerksgleitlagers (210) angewendet wird.

Description

BAUWERKSGLEITLAGER UND BAUWERKSLAGERUNGSSYSTEM
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bauwerksgleitlager zum Verbinden eines ersten und zweiten Bauwerksteils sowie ein Bauwerkslagerungssystems mit wenigstens zwei Gleitkipplagern zum Verbinden von wenigstens zwei Bauwerksteilen.
Gattungsgemäße Bauwerksgleitlager weisen üblicherweise ein Lagerunterteil, das mit dem ersten Bauwerksteil in Verbindung gebracht werden kann, eine Gleitplatte, die mit einem zweiten Bauwerksteil in Verbindung gebracht werden kann und ein Lagerzwischenteil auf, das zwischen dem Lagerunterteil und der Gleitplatte angeordnet ist. Dabei ist in der Regel zwischen dem Lagerzwischenteil und der Gleitplatte die Hauptgleitfläche des Bauwerkslagers angeordnet, entlang derer die Gleitplatte im Gebrauchszustand des Bauwerksgleitlagers gleiten kann. Mehrere solcher Bauwerksgleitlager bilden zusammen ein Bauwerkslagerungssystem mit entsprechend vielen Verbindungspunkten zwischen den jeweiligen Bauwerksteilen.
Derartige Bauwerksgleitlager oder auch Bauwerkslagerungssysteme zum Verbinden verschiedenster Bauwerksteile sind prinzipiell hinreichend aus dem Stand der Technik bekannt.
So übertragen Bauwerkslager generell vertikale und horizontale Lasten und ermöglichen Verdrehungen sowie relative Verschiebungen, wo dies erforderlich ist. Bauwerksgleitlager stellen somit eine spezielle Bauform eines Bauwerkslagers dar, die ganz allgemein der definierten und möglichst zwängungsfreien Lagerung von beliebig gearteten Bauwerken, wie beispielsweise Brücken, insbesondere im Straßen- und Schienenverkehr, Trägern und Gebäuden jeglicher Art oder Teilen hiervon dienen. Sie ermöglichen also Relativbewegungen zwischen zwei Bauwerksteilen des betreffenden Bauwerks, die beispielsweise durch die Benutzung des Bauwerks oder auch durch etwaige äußere Einflüsse wie beispielsweise Wind oder einem Erdbeben entstehen können. Mit der Verwendung solcher Bauwerkslager oder auch entsprechenden Bauwerkslagerungssystemen können somit insbesondere Schäden an den entsprechenden Bauwerken vermieden werden.
Gemäß der Norm DIN EN 1337 sind verschiedene Bauarten und Funktionsweisen von Bauwerkslagern bekannt. Je nach Bauart und Funktionsweise weisen diese einen unterschiedlichen Aufbau und eine unterschiedliche Anzahl von Freiheitsgraden auf. So können Bauwerkslager entweder als allseitig fixierte oder allseitig bzw. einseitig verschiebbare Lager ausgebildet sein. Gemäß der Norm DIN 4141-13 gibt es auch Lösungen, bei denen durch Arretierungen ein geführtes Lager in ein festes Lager umfunktioniert wird. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere einachsig geführte bzw. einseitig verschiebbare Bauwerksgleitlager, bei denen somit eine Verschiebungsbewegung der Gleitplatte entlang einer bestimmten Achsenrichtung der Hauptgleitfläche ermöglicht wird. Auch die im Nachhinein umfunktionierten festen Lager sind für die vorliegende Erfindung relevant. Derartig einachsig geführte Bauwerksgleitlager können beispielsweise als Topflager oder auch Kalottenlager realisiert werden. Beide Arten von Bauwerksgleitlagern sind schematisch in den Fig. 1 und 2 abgebildet und werden im Folgenden kurz erläutert.
Fig. 1 zeigt ein einachsig geführtes Bauwerksgleitlager in Form eines Topflagers 10, auch Topfgleitlager genannt, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist. Wie der Figur zu entnehmen ist, weist das Topfgleitlager 10 einen Topf 12 als Lagerunterteil auf, der mit einem ersten Teil des Bauwerks verbunden werden kann. Der Topf 12 beinhaltet eine maschinell bearbeitete Vertiefung 14 zur Aufnahme eines Elastomerkissens 16, einer Innendichtung 18 und eines Topfdeckels 20, der das Lagerzwischenteil des Topfgleitlagers 10 darstellt. Der Topfdeckel 20 schließt die Öffnung des Topfes 12 und liegt bündig auf dem darunter angeordneten Elastomerkissen 16 an. Oberhalb des Topfdeckels 20 ist die Gleitplatte 22 angeordnet, die mit einem zweiten Bauwerksteil verbunden werden kann. Sowohl der Topfdeckel 20 als auch die Gleitplatte 22 sind horizontal ausgerichtet, sodass sich zwischen diesen beiden Komponenten eine horizontale Hauptgleitfläche 24 des Topfgleitlagers 10 erstreckt. Zu diesem Zweck ist auf dem Topfdeckel 20 ein Gleitwerkstoff 26 angeordnet, um die Reibung zwischen dem Topfdeckel 20 und der Gleitplatte 22 zu reduzieren. Dadurch gelingt ein möglichst widerstandsfreies Gleiten der Gleitplatte 22 entlang der Hauptgleitfläche 24.
Das Topfgleitlager 10 kann somit vertikal einwirkende Kräfte bzw. Lasten über die Gleitplatte 22, der horizontalen Hauptgleitfläche 24, den Topfdeckel 20 und das Elastomerkissen 16 aufnehmen und auf den darunter liegenden Topf 12 übertragen. Gleichzeitig werden durch das Elastomerkissen 16 etwaige Verdrehungen des Topfgleitlagers 10 ermöglicht. Dies passiert durch punktuelles Nachgeben des Elastomerkissens 16 im Bereich der Krafteinwirkung durch den Topfdeckel 20. Die Innendichtung 18 ist derart angeordnet, dass ein Herauspressen des Elastomerkissens 16 durch den Spalt zwischen der Topfwandung und dem Topfdeckel 20 verhindert werden kann, sobald eine Druckbelastung auf das Elastomerkissen 16 stattfindet. Ferner kann zwischen dem Topfdeckel 20 und dem Topf 12 eine Außendichtung angeordnet sein, die Feuchtigkeit und Schmutz vom entsprechenden Spalt fernhält.
Darüber hinaus weist das Topfgleitlager 10 eine mittlere Führungsschiene 28 auf, um die einachsige Verschiebbarkeit der Gleitplatte 22 zu realisieren. Die mittlere Führungsschiene 28 ist oberhalb des Topfdeckels 20 im Bereich der Hauptgleitfläche 24 angeordnet und kommt mit einer entsprechenden Nut der Gleitplatte 22 in Eingriff. Somit definiert die Führungsschiene 28 die Bewegungsachse des Topfgleitlagers 10, indem diese sämtliche Horizontalkräfte quer zur Gleitrichtung aufnehmen kann. Die beiden Gleitflächen zwischen der Führungsschiene 28 und der Gleitplatte 22 sind vertikal entlang der Bewegungsachse angeordnet. Somit treffen horizontal einwirkende Kräfte jeweils senkrecht von beiden Seiten auf die mittlere Führungsschiene 28 und können somit effektiv aufgenommen werden. Auch die Führungsschiene 28 weist entlang beider vertikalen Gleitflächen einen Gleitwerkstoff 30 auf, der initialgeschmiert ist. Die Reibung zwischen der Führungsschiene 28 und der Gleitplatte 22 wird somit reduziert und eine Bewegung der Gleitplatte 22 entlang der Bewegungsachse erleichtert.
Wenn also horizontale Kräfte auf das Topfgleitlager 10 einwirken, welche parallel zur Führungsschiene 28 verlaufen, so verschiebt sich die Gleitplatte 22 relativ zum darunterliegenden Topfdeckel 20. Diese Kraftkomponenten werden somit nicht vom Topfgleitlager 10 aufgenommen und übertragen. Entsprechende Bewegungen der Bauwerksteile können somit kompensiert werden.
Anders verhält es sich bei horizontalen Kräften, die quer zur Führungsschiene 28 einwirken. Etwaige horizontale Bewegungen quer zur Führungsschiene 28 kann die Gleitplatte 22 nicht ausführen. Daher werden derartig gerichtete Kräfte von der Führungsschiene 28 bzw. dem Topfgleitlager 10 aufgenommen und übertragen. Entsprechende Bewegungen der Bauwerksteile können somit nicht kompensiert werden.
Neben der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform gibt es auch Lösungen, bei denen die Führungsschiene an der Gleitplatte und die Nut wiederum am Topfdeckel ausgebildet ist. Das zuvor erörterte grundlegende Funktionsprinzip bezüglich der Freiheitsgrade und der Kraftabtragung zwischen dem Topfdeckel und der Gleitplatte gilt hier entsprechend.
In Fig. 2 wird ein einachsig geführtes Bauwerksgleitlager in Form eines Kalottenlagers 110 dargestellt, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist. Das Kalottenlager 110 weist ein Lagerunterteil 112 auf, das mit einem ersten Teil des Bauwerks verbunden werden kann. Ferner beinhaltet das Kalottenlager 110 eine Kalotte 114, die das Lagerzwischenteil des Kalottenlagers 110 darstellt. Die Kalotte 114 ist nach unten hin konvex gekrümmt und wird in einem entsprechend konkaven Abschnitt an der Oberseite des Lagerunterteils 112 aufgenommen. Zwischen der Kalotte 114 und dem Lagerunterteil 112 wird somit eine Nebengleitfläche 116 bzw. Sekundärgleitfläche des Kalottenlagers 110 gebildet. Im Bereich der Nebengleitfläche 116 ist ein Gleitwerkstoff 118 angeordnet, um eine möglichst widerstandsfreie Bewegung der Kalotte 114 innerhalb des konkaven Abschnitts des Lagerunterteils 112 zu ermöglichen. Oberhalb der Kalotte liegt die Gleitplatte 120 auf, die mit einem zweiten Teil des Bauwerks verbunden werden kann. Somit befindet sich zwischen der Kalotte 114 und der Gleitplatte 120 die horizontale Hauptgleitfläche 122 bzw. Primärgleitfläche des Kalottenlagers 110. Auf der Kalotte 114 im Bereich der Hauptgleitfläche 122 ist ein Gleitwerkstoff 124 angeordnet, um die Reibung zwischen der Kalotte 114 und der Gleitplatte 120 zu reduzieren. Dadurch gelingt auch hier ein möglichst widerstandsfreies Gleiten der Gleitplatte 24 entlang der Hauptgleitfläche 122.
Das Kalottenlager 114 kann somit vertikal einwirkende Kräfte bzw. Lasten über die Gleitplatte 120, die horizontale Hauptgleitfläche 122 und die Kalotte 114 aufnehmen und auf das Lagerunterteil 112 übertragen. Gleichzeitig werden durch die konvexe Krümmung der Kalotte 144 und dem aufnehmenden konkaven Abschnitt des Lagerunterteils 112 entsprechende Verdrehungen der Kalotte 114 bzw. des Kalottenlagers 110 ermöglicht. Dies passiert hier durch Gleiten der Kalotte 114 entlang der Nebengleitfläche 116.
Die einachsige Führung des Kalottenlagers 114 wird bei dieser Ausführungsform durch zwei horizontal seitliche Führungsschienen 126 realisiert. Diese sind jeweils neben der Hauptgleitfläche 122 seitlich am Lagerunterteil 112 angeordnet, um mit der Gleitplatte 120 in Eingriff zu kommen. Somit werden auch hier jegliche Horizontalkräfte quer zu den beiden seitlichen Führungsschienen 126 aufgenommen und dadurch die Bewegungsachse des Kalottenlagers 110 definiert. Dabei sind wie beim Topfgleitlager 10 die Gleitflächen zwischen den beiden seitlichen Führungsschienen 126 und der Gleitplatte 120 jeweils vertikal entlang der Bewegungsachse ausgebildet. Durch das senkrechte Einwirken der Horizontalkräfte an den Gleitflächen der beiden Führungsschienen 126 können effektiv auch höhere Krafteinwirkungen aufgenommen werden. Ebenso weisen die beiden seitlichen Führungsschienen 126 im Bereich der vertikalen Gleitflächen einen Gleitwerkstoff 128 auf, der initialgeschmiert ist. Die Reibung zwischen den beiden Führungsschienen 126 und der Gleitplatte 120 kann somit erheblich reduziert werden, wodurch die Bewegung der Gleitplatte 120 entlang der Bewegungsachse entsprechend vereinfacht wird.
Sobald nun horizontale Kräfte parallel zu den beiden seitlichen Führungsschienen 126 auf das Kalottenlager 110 einwirken, verschiebt sich die Gleitplatte 120 relativ zur darunterliegenden Kalotte 114. Diese horizontalen Kräfte werden somit nicht vom Kalottenlager 110 aufgenommen und übertragen. Entsprechende Bewegungen der Bauwerksteile können somit kompensiert werden.
Gegenteiliges passiert bei horizontalen Kräften, die quer zu den beiden seitlichen Führungsschienen 126 einwirken. Entsprechende horizontale Bewegungen in diese Richtung kann die Gleitplatte 120 nicht ausführen. Somit werden derartig horizontal gerichtete Kräfte von den beiden seitlichen Führungsschienen 126 aufgenommen bzw. von der Gleitplatte 120 direkt auf das Lagerunterteil 112 übertragen. Horizontale Kräfte, die quer zu den beiden seitlichen Führungsschienen 126 verlaufen, werden daher vom Kalottenlager 110 aufgenommen. Entsprechende Bewegungen der Bauwerksteile können somit nicht kompensiert werden.
Bei den beschriebenen Formen von einachsig geführten Bauwerksgleitlagern liegt also eine Funktionstrennung zwischen vertikaler und horizontaler Kraftabtragung vor. Während die vertikalen Lasten durch die jeweilige Hauptgleitfläche des Lagerzwischenteils aufgenommen werden, so werden quer zur Bewegungsachse einwirkende horizontale Kräfte auf die entsprechenden Führungsschienen übertragen. Wie es in der Norm DIN EN 1337-2:2004 für Lager im Bauwesen unter Punkt 6.8 geregelt ist, sind die bekannten Bauwerksgleitlager dabei derart bemessen, dass in dessen Gebrauchszustand keine klaffende Fuge im Bereich der horizontalen Hauptgleitfläche entsteht. Unter einer klaffenden Fuge wird in dieser Offenbarung ein partielles Abheben innerhalb der Gleitfläche verstanden. Somit ist für die Tragfähigkeit des Bauwerksgleitlagers ein insgesamtes Klaffen der Fuge maßgeblich.
Gemäß der Norm DIN EN 1990:2010-12 für Grundlagen der Tragwerksplanung reicht der Gebrauchszustand bis einschließlich zum Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit. Bei dessen Überschreitung sind die festgelegten Bedingungen für die Gebrauchstauglichkeit eines Tragwerks oder eines Bauteils nicht mehr erfüllt. So sind auch Grenzzustände, die die Funktion des Tragwerks oder einen seiner Teile unter normalen Gebrauchsbedingungen oder das Wohlbefinden der Nutzer oder das Erscheinungsbild des Bauwerks betreffen, als Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit einzustufen.
Bei speziellen Bauwerksgleitlagern bzw. Bauwerkslagerungssystemen, die für Extremfälle wie etwa ein Erdbeben ausgelegt sind, kann bei Eintritt des Extremfalls daher immer noch der Gebrauchszustand vorliegen. Dies gilt insbesondere auch für den Zustand nach dem Auslösen von etwaigen Not- und Pufferfunktionen, die nur im Extremfall Anwendung finden. Hier ist beispielsweise während des Gebrauchszustands ein gezieltes Abheben der Gleitplatte vom Lagerzwischenteil vorgesehen.
Auch wenn hier der Einfachheit halber jegliche Ausrichtungen von Flächen, Achsen und Kräften als horizontal oder vertikal beschrieben werden, so sind diese nicht in Bezug auf eine horizontale oder vertikale Ebene bzw. Richtung im engeren Sinne beschränkt. In der vorliegenden Offenbarung beziehen sich derartige Ausrichtungsangaben lediglich auf die Bewegungsebene des Bauwerksgleitlagers bzw. des Bauwerkslagerungssystems. Dies gilt insbesondere dann, wenn das Bauwerksgleitlager bzw. das Bauwerkslagerungssystem beispielsweise schräg verbaut ist. So kann sich in diesem Fall die Ausrichtung der horizontalen Hauptgleitfläche von einer horizontalen Ebene im engeren Sinne unterscheiden und entsprechend ebenso schräg gestellt sein. Dasselbe gilt für die dazu senkrecht angeordneten vertikalen Führungsflächen und entsprechend beschriebenen Krafteinwirkungen.
Trotz diesem bewährtem Prinzip der Kraftabtragung hat sich herausgestellt, dass sich gerade bei langanhaltender Benutzung solcher Bauwerksgleitlager größere Mengen an Staub, Schmutz oder anderen Fremdkörpern im Bereich der Schienenkonstruktionen ansammeln können. Wenn somit regelmäßige Wartungen der Bauwerksgleitlager nicht durchgeführt werden, kann es zu erhöhtem Verschleiß des Gleitwerkstoffs bzw. zu Beeinträchtigungen im Gleitverhalten des Bauwerksgleitlagers kommen. Dies ist primär dem Umstand geschuldet, dass bei derartigen Schienenkonstruktionen zwischen den jeweiligen Komponenten ein gewisses Spiel besteht, das grundsätzlich nicht zu vermeiden ist - hier insbesondere im Bereich der vertikalen Gleitflächen zwischen Führungsschiene und Gleitplatte. Somit liegt normalerweise im Bereich der vertikalen Führungsflächen eine klaffende Fuge im Gebrauchszustand des Bauwerksgleitlagers vor. Durch dieses Spiel bzw. diese klaffende Fuge kommt es auch zu Kantenpressungen im Bereich der Führungsflächen. Die Folge ist eine ungleichmäßige Kraftübertragung innerhalb des Bauwerksgleitlagers, was zu einem erhöhten und ungleichmäßigen Verschleiß des Gleitwerkstoffs führen kann. Darüber hinaus können die Führungsflächen der Schienenkonstruktion aufgrund des Spiels nur initial geschmiert werden, eine dauerhafte Schmierstoffbevorratung ist nicht gewährleistet. Zudem muss ein Gleitwerkstoff verwendet werden, der hohe lokale Pressungen aufnehmen kann. So kommen hier letztendlich Gleitwerkstoffe zum Einsatz, die ein verhältnismäßig schlechtes Gleitverhalten aufgrund relativ hoher Reibbeiwerte und relativ hohem Verschleiß aufweisen.
Auch sind insbesondere einachsig geführte Bauwerksgleitlager mit einer mittleren Führungsschiene bei der Aufnahme von sehr hohen Kräften nur begrenzt verwendbar. Bei der Verwendung von zwei seitlichen Führungsschienen wird hingegen die Verdrehung des Lagers um die vertikale Achse behindert. Letztendlich stellen die beschriebenen Bauwerksgleitlager komplexe Strukturen dar, die einen entsprechend hohen Aufwand bezüglich dem Bauraum und der Kosten für Herstellung und Wartung erfordern. Dieselben Nachteile betreffen Bauwerkslagerungssysteme, die derartige Bauwerksgleitlager aufweisen.
Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Bauwerksgleitlager und Bauwerkslagerungssystem bereitzustellen, das zum einen möglichst einfach aufgebaut ist und zum anderen möglichst lange wartungsfrei und zuverlässig auch bei erhöhter Krafteinwirkung arbeitet, so dass Kosten und Aufwand bei der Herstellung und während des Gebrauchs verringert werden können.
Die Lösung der genannten Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einem Bauwerksgleitlager nach Anspruch 1 und einem Bauwerkslagerungssystem nach Anspruch 21. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen 2 bis 20 sowie den abhängigen Ansprüchen 22 bis 36.
Das erfindungsgemäße Bauwerksgleitlager ist somit dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptgleitfläche wenigstens zwei Teilgleitflächen aufweist, die jeweils in zueinander angewinkelten Gleitebenen angeordnet sind, wobei sich die Gleitebenen in einer gemeinsamen Schnittlinie treffen, die eine Bewegungsachse des Bauwerksgleitlagers bildet, entlang der sich die Gleitplatte bewegen kann. Ferner schließen die beiden Gleitebenen einen ersten Winkel ein, wobei der erste Winkel so gewählt ist, dass im Gebrauchszustand des Bauwerksgleitlagers keine klaffende Fuge im Bereich der Hauptgleitfläche entsteht. Mit anderen Worten wird ein Bauwerksgleitlager ohne eine klaffende Fuge in sämtlichen Gleitflächen bereitgestellt.
Durch die zwei zueinander geneigten Teilgleitflächen der Hauptgleitfläche wird eine Funktionsvereinigung von vertikaler und horizontaler Kraftabtragung innerhalb des Bauwerksgleitlagers erreicht. So können nun jegliche vertikale als auch quer zur Bewegungsachse einwirkende horizontale Kräfte durch die Hauptgleitfläche des Bauwerksgleitlagers aufgenommen werden. Die zuvor verwendeten mittig oder seitlich angebrachten Schienenkonstruktionen sind somit nicht mehr erforderlich, da ihre Funktionen von der Hauptgleitfläche vollends erfüllt werden. Dadurch wird der Aufbau des Bauwerksgleitlagers erheblich vereinfacht und entsprechende Herstellungskosten können verringert werden. Auch der zum Teil nur begrenzt verfügbare Bauraum kann deutlich reduziert werden. Dies betrifft neben dem Weglassen der Schienenkonstruktionen auch die entsprechende Ausbildung der Gleitplatte. Etwaige Abschnitte oder Ausnehmungen zum Eingriff mit einer Schienenkonstruktion sind in bzw. an der Gleitplatte nicht mehr notwendig, wodurch die Dimensionen und insbesondere die Stärke der Gleitplatte reduziert werden können. Mit dem Weglassen der Schienenkonstruktionen ist auch ein potentieller Schmutz- und Fremdkörpereintrag in diesem Bereich aufgrund eines seitlichen Bewegungsspiels hinfällig.
Über die Neigung der beiden Teilgleitflächen zueinander, bzw. die Wahl des ersten Winkels, kann das Verhältnis zwischen der maximal möglich aufnehmbaren Vertikalkraft und Horizontal kraft des Bauwerksgleitlagers optimal eingestellt werden. Mit der geeigneten Wahl der Neigung der beiden Teilgleitflächen zueinander kann somit auch bei maximaler Horizontalkraft in Kombination mit der entsprechend minimalen Vertikalkraft eine klaffende Fuge im Bereich der Hauptgleitfläche im Gebrauchszustand des Bauwerksgleitlagers vermieden werden. Soll beispielsweise das Bauwerksgleitlager für höhere Horizontalbelastung ausgelegt sein, so werden die beiden geneigten Teilgleitflächen derart steil zu den einwirkenden Horizontalkräften ausgelegt, dass ein Abheben der Gleitplatte vom Lagerzwischenteil im Gebrauchszustand des Bauwerksgleitlagers nicht auftritt. Gleichzeitig kann im Bereich der Hauptgleitfläche ein Gleitwerkstoff mit möglichst niedriger Reibung verwendet werden, um dennoch die Bewegung der Gleitplatte in Richtung der Bewegungsachse zu erleichtern.
Durch die andauernde und vergleichmäßigte Pressung im Bereich der Hauptgleitfläche eignen sich nun auch für die Führung insbesondere dauerhaft geschmierte Gleitwerkstoffe, wie sie beispielsweise aus der Norm DIN EN 1337-2:2004 für Lager im Bauwesen bekannt sind. Diese weisen einen geringen Reibbeiwert auf und sind dabei besonders verschleißarm. Bei Versuchen der Anmelderin konnte bereits mit entsprechenden Gleitwerkstoffen die Beständigkeit bei einem bis zu 25 Mal höheren aufaddierter Gleitweg in der jetzigen führenden Hauptgleitfläche als in den bisher separaten initialgeschmierten Führungsflächen festgestellt werden.
Darüber hinaus gelingt durch die zwei zueinander geneigten Teilgleitflächen eine fortlaufende Selbstzentrierung der Gleitplatte auf dem Lagerzwischenteil des Bauwerksgleitlagers in Bezug zur Bewegungsachse. Die Gleitplatte ist somit zu jeder Zeit optimal gegenüber dem Lagerzwischenteil positioniert und mögliche Kantenpressungen entlang der Bewegungsachse können vermieden werden. Ein Lagerspiel aufgrund etwaiger Führungsschienen ist schlicht weg nicht mehr vorhanden. Bevorzugt weist die Hauptgleitfläche genau zwei, höchst bevorzugt nur zwei, Teilgleitflächen auf. Dadurch ist das erfindungsgemäße Bauwerksgleitlager möglichst einfach aufgebaut. Die beiden geneigten Teilgleitflächen können beispielsweise eine zusammenhängende Hauptgleitfläche bilden, die lediglich im Bereich der Bewegungsachse entsprechend einmal geknickt ist. Hier schneiden sich somit neben den zueinander angewinkelten Gleitebenen auch die zwei zueinander geneigten Teilgleitflächen entlang der Bewegungsachse. Alternativ können die beiden geneigten Teilgleitflächen auch getrennt voneinander in den jeweiligen Gleitebenen ausgebildet sein.
Vorzugsweise ist das Bauwerksgleitlager ein einachsig geführtes Bauwerksgleitlager, bei dem sich die Gleitplatte nur entlang der Bewegungsachse gegenüber dem Lagerzwischenteil bewegen kann. Dadurch wird sichergestellt, dass das Bauwerksgleitlager keine weiteren Bewegungen der Gleitplatte als die entlang der Bewegungsachse gegenüber dem Lagerzwischenteil zulässt. Das Bauwerksgleitlager ist somit gezielt einsetzbar, wenn horizontale Bewegungen in eine einzelne Richtung zugelassen werden sollen.
Bevorzugt sind die beiden Gleitebenen so angeordnet, dass die Schnittlinie horizontal verläuft. Somit verläuft auch die Bewegungsachse des Bauwerksgleitlagers horizontal. Mit dieser Konfiguration wird das Bauwerksgleitlager in Bezug auf die Kraftabtragung möglichst gleichmäßig belastet. Ferner kann sich die Gleitplatte gleichmäßig mit identischem Widerstand in beide Richtungen der Bewegungsachse fortbewegen. Wie weiter oben bereits erläutert, ist die horizontale Ausrichtung mit Bezug auf die Bewegungsebene des Bauwerksgleitlagers zu verstehen. So kann die Schnittlinie auch eine andere Ausrichtung als eine horizontale Linie im engeren Sinne aufweisen.
Vorteilhafterweise ist der erste Winkel derart gewählt, dass im Grenzzustand der Tragfähigkeit des Bauwerksgleitlagers keine klaffende Fuge im Bereich der Hauptgleitfläche entsteht. Werden ausgehend vom Gebrauchszustand die Belastungen auf das Bauwerksgleitlager weiter erhöht, so tritt der Grenzzustand der Tragfähigkeit ein. Nach der Norm DIN EN 1990:2010-12 für Grundlagen der Tragwerksplanung steht dieser Zustand im Zusammenhang mit Einsturz oder anderen Formen des Tragwerksversagens. So sind auch diejenigen Grenzzustände, die die Sicherheit von Personen und/oder die Sicherheit des Tragwerks betreffen, als Grenzzustand der Tragfähigkeit einzustufen. Dies hat den Vorteil, dass selbst in diesem Zustand noch sichergestellt ist, dass im Bereich der Hauptgleitfläche keine klaffende Fuge entsteht bzw. die Gleitplatte nicht vom Lagerzwischenteil abhebt.
Weiterbildend weist die Hauptgleitfläche einen dauerhaft geschmierten Gleitwerkstoff, vorzugsweise mit PTFE, UHMWPE, POM und/ oder PA, auf. Durch den dauerhaft geschmierten Gleitwerkstoff im Bereich der Hauptgleitfläche kann die Reibung zwischen der Gleitplatte und dem Lagerzwischenteil deutlich reduziert werden. Aufgrund der wenigstens zwei zueinander geneigten Teilgleitflächen kann hier ein Gleitwerkstoff mit niedrigem Reibbeiwert verwendet werden. Hohe Horizontalkräfte können bereits durch eine entsprechende Neigung der geneigten Teilgleitflächen aufgenommen werden. Somit wird das Gleiten der Gleitplatte entlang der Bewegungsachse erleichtert. Vorzugsweise weist der Gleitwerkstoff einen Reibbeiwert auf, der bei maximal 0,03 für den Bemessungswert der Pressung im Gleitwerkstoff liegt.
Vorteilhafterweise weist der Gleitwerkstoff wenigstens eine geschmierte Gleitscheibe auf, die vorzugsweise wenigstens eine Schmiertasche aufweist. Die vorgefertigten Schmiertaschen können den Schmierstoff speichern und gleichmäßig über die Gleitfläche verteilen. Es entsteht somit ein besonders verschleißarmer Gleitwerkstoff mit niedrigem Reibbeiwert. Somit wird die Gleitbewegung der Gleitplatte entlang der Bewegungsachse erleichtert und die Wartungsintervalle des Bauwerksgleitlagers werden verlängert.
Vorzugsweise sind wenigstens zwei zueinander angewinkelte Teilgleitflächen derart angeordnet, dass die entsprechenden Gleitebenen die Form eines Satteldachs bilden. Das Satteldach ist derart ausgeführt, dass die Schnittlinie bzw. die Bewegungsachse den Dachfirst des Satteldachs bildet. Die Form eines Satteldachs hat insbesondere den Vorteil, dass jegliche Schmutz- und Fremdkörperansammlung im Bereich der wenigstens zwei zueinander geneigten Teilgleitflächen weitestgehend vermieden werden kann. Dies gilt insbesondere im Bereich der Bewegungsachse, da diese als Dachfirst den obersten Punkt des Satteldachs darstellt.
Bevorzugt sind wenigstens zwei zueinander angewinkelte Teilgleitflächen derart angeordnet, dass die entsprechenden Gleitebenen die Form eines auf dem Kopf stehenden Satteldachs bilden. Auch hier ist das Satteldach derart ausgeführt, dass die Schnittlinie bzw. die Bewegungsachse den Dachfirst des Satteldachs bildet. Aufgrund der auf dem Kopf stehenden Dachform ist es möglich, die Gleitplatte in der am höchst belasteten Mitte stärker als am Rand zu gestalten, ohne dabei weiteren Bauraum in vertikaler Richtung zu benötigen. Somit kann trotz erhöhter Belastungen erneut Bauraum eingespart werden.
Ferner können wenigstens zwei zueinander angewinkelte Teilgleitflächen bezogen auf eine durch die Schnittlinie in vertikaler Richtung verlaufende Symmetrieebene symmetrisch zueinander ausgebildet sein. Durch die symmetrische Anordnung der wenigstens zwei zueinander geneigten Teilgleitflächen wird eine verbesserte Selbstzentrierung der Gleitplatte auf dem Lagerzwischenteil erreicht. Darüber hinaus ist es gerade bei ausgeglichener Krafteinwirkung von allen Seiten vorteilhaft, wenn die Bedingungen zur Verschiebung der Gleitplatte in beide Richtungen entlang der Bewegungsachse möglichst gleich sind. Zudem ist das Bauwerksgleitlager einfach aufgebaut und somit kosten effektiv herzustellen. Wie weiter oben bereits erläutert, ist die vertikale Richtung mit Bezug auf die Bewegungsebene des Bauwerksgleitlagers zu verstehen. So kann die vertikale Richtung auch eine andere Ausrichtung als eine Vertikale im engeren Sinne aufweisen. Vorzugsweise sind wenigstens zwei zueinander angewinkelte Teilgleitflächen der Hauptgleitfläche unterschiedlich groß ausgebildet. Diese Ausgestaltung ist besonders vorteilhaft, wenn verschieden große Horizontalkräfte aus verschiedenen Richtungen auf das Bauwerksgleitlager einwirken. So kann das erfindungsgemäße Bauwerksgleitlager speziell ausgelegt werden, aus einer bestimmten horizontalen Richtung quer zur Bewegungsachse größere einwirkende Kräfte aufnehmen zu können als aus einer dazu entgegengesetzten Richtung. Dadurch kann das Entstehen einer klaffenden Fuge oder auch das Abheben der Gleitplatte selbst bei ungleichmäßiger Krafteinwirkung sichergestellt werden. Alternativ oder ergänzend könnten die beiden Öffnungswinkel zwischen der Symmetrieebene und der jeweiligen geneigten Teilgleitfläche auch unterschiedlich groß ausgebildet sein.
Vorteilhafterweise ist wenigstens eine Gleitebene gegenüber der Horizontalen um einen zweiten Winkel zwischen 0 Grad und 10 Grad, vorzugsweise um 6 Grad, nach unten geneigt. Mit einem steileren zweiten Winkel, können durch die jeweilige geneigte Teilgleitfläche entsprechend höhere Horizontalkräfte quer zur Bewegungsachse aufgenommen werden. Gleichzeitig ist es dennoch möglich, einen Gleitwerkstoff mit einem niedrigen Reibbeiwert im Bereich der Hauptgleitfläche zu verwenden. Somit wird zum einen eine klaffende Fuge oder auch ein Abheben der Gleitplatte von dem Lagerzwischenteil verhindert. Zum anderen wird eine möglichst widerstandsfreie Bewegung der Gleitplatte entlang der Bewegungsachse sichergestellt. Wie weiter oben bereits erläutert, ist die Horizontale mit Bezug auf die Bewegungsebene des Bauwerksgleitlagers zu verstehen. So kann die Horizontale auch eine andere Ausrichtung als eine horizontale Ebene im engeren Sinne aufweisen. Besonders bevorzugt entspricht der zweite Wnkel mindestens der für die Bemessung zulässig anzusetzenden Reibung.
Darüber hinaus kann der erste Winkel zwischen 160 Grad und 180 Grad, vorzugsweise bei 168 Grad, liegen. Mit einem spitzeren ersten Winkel, können durch die jeweilige geneigte Teilgleitfläche entsprechend höhere Horizontalkräfte quer zur Bewegungsachse aufgenommen werden. Gleichzeitig ist es dennoch möglich, einen Gleitwerkstoff mit einem niedrigen Reibbeiwert im Bereich der Hauptgleitfläche zu verwenden. Somit wird zum einen eine klaffende Fuge oder auch ein Abheben der Gleitplatte von dem Lagerzwischenteil verhindert. Zum anderen wird eine möglichst widerstandsfreie Bewegung der Gleitplatte entlang der Bewegungsachse sichergestellt.
Vorzugsweise ist die Gleitplatte mehrteilig und der Abstand zwischen den entsprechenden Gleitplattenteilen justierbar. Mit dieser Anordnung des erfindungsgemäßen Bauwerksgleitlagers wird eine einfache Höhenverstellung bereitgestellt. Insbesondere wird es ermöglicht, den Abstand zwischen der Gleitplatte bzw. den Gleitplattenteilen und dem Lagerunterteil einzustellen. Entsprechend wird somit auch der Abstand zwischen den beiden Bauwerksteilen verändert. Vorteilhafterweise ist die Gleitplatte in zwei Gleitplattenteile aufgeteilt. In diesem einfachsten Fall ist jeweils ein Gleitplattenteil entlang einer der beiden zueinander geneigten Teilgleitflächen angeordnet. Werden nun die beiden Gleitplattenteile quer zur Bewegungsachse synchron entlang der entsprechenden Gleitebenen aufeinander zu oder auseinander geschoben, so ändert sich auch der horizontale Abstand beider Gleitplattenteile zum Lagerunterteil des Bauwerksgleitlagers. Wird hingegen beispielsweise nur eine der beiden Gleitplattenteile derart verschoben oder auch eine nicht synchrone Verschiebung beider Gleitplattenteile vorgenommen, so wird das zweite Bauwerksteil in seiner Lage gegenüber dem ersten Bauwerksteil gekippt.
Weiterbildend ist das Bauwerksgleitlager als Topflager ausgebildet, bei dem das Lagerzwischenteil einen Topfdeckel und das Lagerunterteil einen Topf samt Elastomerkissen aufweist. Mittels des Topfdeckels und dem darunterliegenden Elastomerkissen können effektiv vertikal einwirkende Kräfte von der Gleitplatte auf den Topf übertragen werden. Gleichzeitig werden Verdrehungen zwischen der Gleitplatte und dem Topf ermöglicht.
Alternativ ist das Bauwerksgleitlager als Kalottenlager ausgebildet, bei dem das Lagerzwischenteil eine Kalotte aufweist. Die Kalotte weist einen konvexen Abschnitt und das Lagerunterteil einen entsprechenden konkaven Abschnitt auf, wobei der konvexe Abschnitt der Kalotte in dem konkaven Abschnitt des Lagerunterteils gleitend angeordnet ist. Auch hier werden mittels der Kalotte effektiv vertikal einwirkende Kräfte von der Gleitplatte auf das Lagerunterteil übertragen. Ebenso werden Verdrehungen zwischen der Gleitplatte und dem Lagerunterteil ermöglicht. In Kombination mit der Ausgestaltung der wenigsten zwei zueinander geneigten Teilgleitflächen in Form eines auf dem Kopf stehenden Satteldachs wird ferner erreicht, dass die Exzentrizitäten aus einwirkender Horizontal kraft deutlich reduziert werden. Gleichzeitig ist die Gleitplatte an der höchst beanspruchten Mitte stärker als am Rand ausgebildet. Somit kann die gesamte Gleitplatte dünner ausgestaltet und dadurch wirtschaftlicher produziert werden.
Vorzugsweise weist der konkave Abschnitt des Lagerunterteils an einem unteren Pol eine Ausnehmung auf, sodass im Bereich der Ausnehmung der konvexe Abschnitt der Kalotte nicht mit dem konkaven Abschnitt des Lagerunterteils in Kontakt kommt. Als unterer Pol wird der unterste Punkt des konkaven Abschnitts des Lagerunterteils verstanden. Durch die Ausnehmung am unteren Pol wird der Trägheitsradius vergrößert und bei gleichbleibenden Außendurchmesser durch Reduzierung der Druckfläche die Pressung erhöht, damit die Reibung und somit der Verdrehwiderstand, das heißt das einwirkende Moment reduziert wird. Dies reduziert die Gefahr des Klaffens. Entsprechend nimmt die entgegenwirkende Pressung aus der einwirkenden Vertikallast im Vergleich zur Pressung aus der abhebenden Horizontalkraft zu. Dieses Verhältnis kann durch den Durchmesser der Ausnehmung gesteuert werden. Somit können zum einen noch größere Kräfte durch das Bauwerksgleitlager aufgenommen werden - selbst ohne die Hauptgleitfläche zu vergrößern. Zum anderen kann das Bauwerksgleitlager in Kombination mit den wenigsten zwei zueinander geneigten Teilgleitflächen der Hauptgleitfläche individuell eingestellt und ausgelegt werden. So bieten sowohl die Wahl des ersten Winkels, als auch die Wahl des Durchmessers der Ausnehmung eine Möglichkeit das Verhältnis der aufnehmbaren Vertikalkräfte und Horizontalkräfte anzupassen. Bevorzugt ist die Ausnehmung kreisförmig zentriert zum unteren Pol ausgebildet. Aufgrund dieser Anordnung wird eine gleichmäßige Beeinflussung der aufnehmbaren Vertikalkräfte und Horizontalkräfte aus verschiedenen Einwirkrichtungen erreicht. Ebenso werden etwaig einwirkende Kräfte gleichmäßig von der Kalotte auf das Lagerunterteil übertragen. Denkbar wäre auch eine Ausnehmung in elliptischer Form mit der entsprechenden Verschiebung der gleichmäßigen Kraftabtragung.
Vorteilhafterweise ist am konkaven Abschnitt des Lagerunterteils ein Gleitwerkstoff, vorzugsweise eine Polymergleitscheibe, angeordnet und die Ausnehmung ist im Gleitwerkstoff ausgebildet. Durch den Gleitwerkstoff bzw. die Polymergleitscheibe kann die Reibung im Bereich der Nebengleitfläche des Kalottenlagers reduziert werden. Dazu steht der Gleitwerkstoff grundsätzlich mit dem konvexen Abschnitt der Kalotte in Kontakt. Somit wird durch die Ausnehmung im Gleitwerkstoff ein solcher Kontakt in diesem Bereich mit der Kalotte vermieden, um die bereits diskutierten Vorteile zu erreichen. Darüber hinaus ist die Ausnehmung im Gleitwerkstoff auch einfach herzustellen. Beispielsweise kann eine ringförmige Polymergleitscheibe verwendet werden, die am konkaven Abschnitt der Lagerunterteils im Bereich der Nebengleitfläche angebracht ist.
Zweckmäßigerweise weist das Bauwerksgleitlager ferner mindestens einen Anschlag zwischen der Gleitplatte und dem Lagerunterteil aufweist. Der Anschlag kann in jeglicher Form ausgestaltet sein, um eine Bewegung der Gleitplatte relativ zum Lagerunterteil bis zu einem vorbestimmten Umfang zu begrenzen. Somit kann das Bauwerksgleitlager auch in ein festes Lager umgestaltet werden. Ein derartiges Lager weist zum einen kein Bewegungsspiel quer zu den zueinander geneigten Teilgleitflächen auf. Zum anderen weist es einen geringen Verdrehwiderstand auf.
Das erfindungsgemäße Bauwerkslagerungssystem umfasst wenigstens zwei Gleitlager zum Verbinden von wenigstens zwei Bauwerksteilen. Jedes Gleitlager weist ein Lagerunterteil, das mit einem ersten Bauwerksteil in Verbindung gebracht werden kann, eine Gleitplatte, die mit einem zweiten Bauwerksteil in Verbindung gebracht werden kann, und ein Lagerzwischenteil auf, das zwischen dem Lagerunterteil und der Gleitplatte angeordnet ist. Zwischen dem Lagerzwischenteil und der Gleitplatte ist wenigstens eine ebene Hauptgleitfläche des Gleitlagers angeordnet. Ferner zeichnet sich das Bauwerkslagerungssystem dadurch aus, dass die beiden Gleitlager ein Lagerpaar bilden, bei dem die Hauptgleitfläche des ersten Gleitlagers in einer ersten zur Horizontalen angewinkelten Gleitebene angeordnet ist und die Hauptgleitfläche des zweiten Gleitlagers in einer zweiten zur Horizontalen angewinkelten Gleitebene angeordnet ist. Die Gleitebenen treffen sich in einer gemeinsamen Schnittlinie, die eine Bewegungsachse des Lagerpaars bildet, entlang der sich die Gleitplatten bewegen können. Die zuvor beschriebenen Vorteile des erfindungsgemäßen Bauwerksgleitlagers werden hier mit einem entsprechenden Bauwerkslagerungssystem erreicht. Durch die zwei zueinander geneigten Hauptgleitflächen des ersten Gleitlagers und des zweiten Gleitlagers wird eine Funktionsvereinigung von vertikaler und horizontaler Kraftabtragung innerhalb des Lagerpaars und damit auch des gesamten Bauwerkslagerungssystem erreicht. So können nun jegliche vertikale als auch quer zur Bewegungsachse einwirkende horizontale Kräfte durch die Hauptgleitflächen des ersten Gleitlagers und des zweiten Gleitlagers aufgenommen werden. Während das erste Gleitlager horizontale Kräfte aus nur einer bestimmten Richtung quer zur Bewegungsachse aufnehmen kann, so werden die horizontalen Kräfte aus entgegengesetzter Richtung von dem zweiten Gleitlager aufgenommen. Beide Gleitlager ergänzen sich somit, um als Bauwerkslagerungssystem die Funktionen und Vorteile des zuvor beschriebenen Bauwerksgleitlagers zu ermöglichen.
Somit sind auch hier etwaige mittig oder seitlich angebrachte Schienenkonstruktionen nicht mehr erforderlich, da die horizontale Kraftabtragung von den geneigten Hauptgleitflächen beider Gleitlager vollends erfüllt wird. Dadurch wird der Aufbau der einzelnen Gleitlager und folglich des entsprechenden Bauwerkslagerungssystems erheblich vereinfacht. Entsprechende Herstellungskosten können deutlich verringert werden. Auch der zum Teil nur begrenzt verfügbare Bauraum kann reduziert werden. Dies betrifft neben den Schienenkonstruktionen auch die komplementär ausgebildeten Gleitplatten. Etwaige Abschnitte oder Ausnehmungen zum Eingreifen mit einer Führungsschiene sind in bzw. an der Gleitplatte nicht mehr notwendig. Die Dimensionen und insbesondere die Stärke der Gleitplatte können somit deutlich verringert werden. Ebenso ist mit dem Weglassen der Schienenkonstruktionen auch ein potentieller Schmutz- und Fremdkörpereintrag in diesem Bereich aufgrund eines seitlichen Bewegungsspiels hinfällig. Letztendlich können auch hier für die Führungsflächen dauerhaft geschmierte Gleitwerkstoffe mit deutlich weniger Reibung und Verschleiß verwendet werden.
Darüber hinaus gelingt durch die zwei geneigten Hauptgleitflächen eine fortlaufende Selbstzentrierung des Systems aus den beiden Gleitplatten und dem angeschlossenen Bauwerk relativ zu der von den beiden Gleitlagern definierten Bewegungsachse. Dieses System ist somit zu jeder Zeit optimal gegenüber den Lagerzwischenteilen der beiden Gleitlager positioniert und mögliche Kantenpressungen entlang der Bewegungsachse können vermieden werden. Zudem ist ein Lagerspiel aufgrund von verwendeten Führungsschienen nicht mehr vorhanden. Eine derartige Anordnung ist somit besonders vorteilhaft beim Bau von Brücken für Trassen von Hochgeschwindigkeitszügen. Hier gilt es einen entsprechenden Lateralversatz unbedingt zu vermeiden.
Mit den zwei separaten Gleitplatten der beiden Gleitlager wird ferner eine einfache Höhenverstellung bereitgestellt. Insbesondere wird es ermöglicht, den Abstand zwischen den beiden Gleitplatten und den jeweiligen Lagerunterteilen einzustellen. Entsprechend wird somit auch der Abstand zwischen den beiden Bauwerksteilen verändert. Werden die beiden Gleitplatten quer zur Bewegungsachse synchron entlang der entsprechenden Gleitebenen aufeinander zu oder auseinander geschoben, so ändert sich auch der horizontale Abstand beider Gleitplatten zu den jeweiligen Lagerunterteilen der beiden Gleitlager. Wird hingegen beispielsweise nur eine der beiden Gleitplatten derart verschoben oder auch eine nicht synchrone Verschiebung beider Gleitplatten vorgenommen, so wird das zweite Bauwerksteil in seiner Lage gegenüber dem ersten Bauwerksteil gekippt. Alternativ können die beiden Gleitplatten auch einstückig ausgebildet sein.
Wie weiter oben bereits erläutert, ist die Horizontale mit Bezug auf die Bewegungsebene des Bauwerkslagerungssystems zu verstehen. So kann die Horizontale auch eine andere Ausrichtung als eine horizontale Ebene im engeren Sinne aufweisen.
Vorteilhafterweise sind die wenigstens zwei Gleitlager als Gleitkipplager ausgebildet. Denkbar wären beispielsweise Kalottenlager, welche die oben beschriebenen Vorteile mit sich bringen. Alternativ können die wenigstens zwei Gleitlager als Elastomerlager ausgebildet sein. Diese weisen neben ihren Gleiteigenschaften auch Verformungseigenschaften im Lagerzwischenteil auf, wodurch Verdrehungen und punktuelle Belastungen besonders effektiv kompensiert werden können.
Zweckmäßigerweise schließen die erste Gleitebene und die zweite Gleitebene einen ersten Winkel ein, wobei der erste Winkel so gewählt ist, dass im Gebrauchszustand des Bauwerkslagerungssystems keine klaffende Fuge im Bereich der Hauptgleitflächen entsteht. Über die Neigung der beiden Hauptgleitflächen zueinander bzw. die Wahl des ersten Winkels kann das Verhältnis zwischen der maximal möglich aufnehmbaren Vertikalkraft und Horizontal kraft des Bauwerkslagerungssystems eingestellt werden. Und zwar ohne die Dimensionen der einzelnen Hauptgleitflächen anpassen zu müssen. Mit der geeigneten Wahl der Neigung der beiden Hauptgleitflächen zueinander kann somit auch bei maximaler Horizontalkraft in Kombination mit der entsprechend minimalen Vertikalkraft eine klaffende Fuge im Bereich der Hauptgleitflächen im Gebrauchszustand des Bauwerkslagerungssystems vermieden werden. Soll beispielsweise das Bauwerkslagerungssystems für höhere Horizontalbelastung ausgelegt sein, so werden die beiden geneigten Hauptgleitflächen derart steil gegen die jeweilig einwirkenden Horizontalkraft ausgelegt, dass eine klaffende Fuge oder auch ein Abheben der Gleitplatten von den jeweiligen Lagerzwischenteilen im Gebrauchszustand des Bauwerkslagerungssystems nicht auftritt. Gleichzeitig kann im Bereich der Hauptgleitflächen ein Gleitwerkstoff mit möglichst niedriger Reibung verwendet werden, um dennoch die Bewegung der Gleitplatten in Richtung der Bewegungsachse möglichst zu erleichtern.
Vorzugsweise ist das Lagerpaar ein einachsig geführtes Lagerpaar, bei dem sich die Gleitplatten nur entlang der Bewegungsachse gegenüber den Lagerzwischenteilen bewegen können. Dadurch wird sichergestellt, dass das Bauwerkslagerungssystem keine weiteren Bewegungen der Gleitplatten als die entlang der Bewegungsachse gegenüber den Lagerzwischenteilen zulässt. Das Bauwerkslagerungssystem ist somit gezielt einsetzbar, wenn horizontale Bewegungen in eine einzelne Richtung zugelassen werden sollen.
Weiterbildend sind die erste Gleitebene und die zweite Gleitebene so angeordnet, dass die Schnittlinie horizontal verläuft. Somit verläuft auch die Bewegungsachse des Lagerpaars horizontal. Mit dieser Konfiguration wird das Lagerpaar in Bezug auf die Kraftabtragung gleichmäßig belastet. Ferner können sich die Gleitplatten gleichmäßig mit identischem Widerstand in beide Richtungen der Bewegungsachse fortbewegen. Wie weiter oben bereits erläutert, ist die horizontale Ausrichtung mit Bezug auf die Bewegungsebene des Bauwerkslagerungssystems zu verstehen. So kann die Schnittlinie auch eine andere Ausrichtung als eine horizontale Linie im engeren Sinne aufweisen.
Vorteilhafterweise ist der erste Winkel derart gewählt ist, dass im Grenzzustand der Tragfähigkeit des Bauwerkslagerungssystems keine klaffende Fuge im Bereich der Hauptgleitflächen entsteht. Werden ausgehend vom Gebrauchszustand die Belastungen auf das Bauwerkslagerungssystem weiter erhöht, so tritt der Grenzzustand der Tragfähigkeit ein. Nach der Norm DIN EN 1990:2010-12 für Grundlagen der Tragwerksplanung steht dieser Zustand im Zusammenhang mit Einsturz oder anderen Formen des Tragwerksversagens. So sind auch diejenigen Grenzzustände, die die Sicherheit von Personen und/oder die Sicherheit des Tragwerks betreffen, als Grenzzustand der Tragfähigkeit einzustufen. Somit ist selbst in diesem Zustand sichergestellt, dass im Bereich der Hauptgleitflächen keine klaffende Fuge entsteht bzw. die Gleitplatte von dem Lagerzwischenteil nicht abhebt.
Zweckmäßigerweise weist wenigstens eine Hauptgleitfläche einen dauerhaft geschmierten Gleitwerkstoff, vorzugsweise mit PTFE UHMWPE, POM und/ oder PA, auf. Durch den dauerhaft geschmierten Gleitwerkstoff im Bereich der Hauptgleitfläche kann die Reibung zwischen der Gleitplatte und dem Lagerzwischenteil deutlich reduziert werden. Aufgrund der geneigten Hauptgleitflächen kann hier ein Gleitwerkstoff mit niedrigem Reibbeiwert verwendet werden. Hohe Horizontalkräfte können bereits durch eine entsprechende Neigung der Hauptgleitflächen aufgenommen werden. Somit wird das Gleiten der Gleitplatte entlang der Bewegungsachse erleichtert. Vorzugsweise weist der Gleitwerkstoff einen Reibbeiwert auf, der bei maximal 0,03 für den Bemessungswert der Pressung im Gleitwerkstoff liegt.
Bevorzugt weist der Gleitwerkstoff wenigstens eine geschmierte Gleitscheibe auf, die vorzugsweise wenigstens eine Schmiertasche aufweist. Die vorgefertigten Schmiertaschen können den Schmierstoff speichern und gleichmäßig über die Gleitfläche verteilen. Es entsteht somit ein besonders verschleißarmer Gleitwerkstoff mit niedrigem Reibbeiwert. Somit wird die Gleitbewegung der entsprechenden Gleitplatte entlang der Bewegungsachse erleichtert und die Wartungsintervalle des Bauwerkslagerungssystems werden verlängert. Weiterbildend sind wenigstens zwei zueinander angewinkelte Hauptgleitflächen derart angeordnet, dass die entsprechenden Gleitebenen die Form eines Satteldachs bilden. Das Satteldach ist derart ausgeführt, dass die Schnittlinie bzw. die Bewegungsachse den Dachfirst des Satteldachs bildet. Die Form eines Satteldachs hat insbesondere den Vorteil, dass jegliche Schmutz- und Fremdkörperansammlung im Bereich der Hauptgleitflächen weitestgehend vermieden werden kann. Dies gilt insbesondere im Bereich der Bewegungsachse für den Fall, wenn das erste und zweite Gleitlager in unmittelbarer Nähe verbaut werden, da die Bewegungsachse als Dachfirst den obersten Punkt des Satteldachs darstellt.
Vorteilhafterweise sind wenigstens zwei zueinander angewinkelte Hauptgleitflächen derart angeordnet, dass die entsprechenden Gleitebenen die Form eines auf dem Kopf stehenden Satteldachs bilden. Auch hier ist das Satteldach derart ausgeführt, dass die Schnittlinie bzw. die Bewegungsachse den Dachfirst des Satteldachs bildet. Aufgrund der auf dem Kopf stehenden Dachform ist es möglich, die jeweilige Gleitplatte am Ende hin zur Bewegungsachse stärker zu gestalten, ohne dabei weiteren Bauraum in vertikaler Richtung zu benötigen. Somit kann trotz erhöhter Belastungen erneut Bauraum eingespart werden.
Zweckmäßigerweise sind wenigstens zwei zueinander angewinkelte Hauptgleitflächen bezogen auf eine durch die Schnittlinie in vertikaler Richtung verlaufende Symmetrieebene symmetrisch zueinander ausgebildet. Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird eine verbesserte Selbstzentrierung des Systems aus beiden Gleitplatten und dem angeschlossenen Bauwerk relativ zu der von den beiden Gleitlagern definierten Bewegungsachse ermöglicht. Darüber hinaus ist es gerade bei ausgeglichener Krafteinwirkung von allen Seiten vorteilhaft, wenn die Bedingungen zur Verschiebung der jeweiligen Gleitplatte in beide Richtungen entlang der Bewegungsachse möglichst gleich sind. Zudem ist das Bauwerkslagerungssystem einfach aufgebaut und somit kosten effektiv herzustellen. Wie weiter oben bereits erläutert, ist die vertikale Richtung mit Bezug auf die Bewegungsebene des Bauwerkslagerungssystems zu verstehen. So kann die vertikale Richtung auch eine andere Ausrichtung als eine Vertikale im engeren Sinne aufweisen.
Vorzugsweise sind wenigstens zwei zueinander angewinkelte Hauptgleitflächen unterschiedlich groß ausgebildet sind. Diese Ausgestaltung ist besonders vorteilhaft, wenn verschieden große Horizontalkräfte aus verschiedenen Richtungen auf das Bauwerkslagerungssystem einwirken. So kann das erfindungsgemäße Bauwerkslagerungssystem speziell ausgelegt werden, aus einer bestimmten horizontalen Richtung quer zur Bewegungsachse größere einwirkende Kräfte aufnehmen zu können als aus einer dazu entgegengesetzten Richtung. Dadurch kann das Entstehen einer klaffenden Fuge oder auch das Abheben der Gleitplatte selbst bei ungleichmäßiger Krafteinwirkung sichergestellt werden. Zweckmäßigerweise ist wenigstens eine Gleitebene gegenüber der Horizontalen um einen zweiten Winkel zwischen 0 Grad und 10 Grad, vorzugsweise um 6 Grad, nach unten geneigt. Mit einem steileren zweiten Winkel, können durch die jeweiligen geneigten Hauptgleitflächen entsprechend höhere Horizontalkräfte quer zur Bewegungsachse aufgenommen werden. Gleichzeitig ist es dennoch möglich, einen Gleitwerkstoff mit einem niedrigen Reibbeiwert im Bereich der Hauptgleitflächen zu verwenden. Somit wird zum einen eine klaffende Fuge oder auch ein Abheben der Gleitplatte von dem Lagerzwischenteil verhindert. Zum anderen wird eine möglichst widerstandsfreie Bewegung der Gleitplatte entlang der Bewegungsachse sichergestellt. Wie weiter oben bereits erläutert, ist die Horizontale mit Bezug auf die Bewegungsebene des Bauwerkslagerungssystems zu verstehen. So kann die Horizontale auch eine andere Ausrichtung als eine horizontale Ebene im engeren Sinne aufweisen. Besonders bevorzugt entspricht der zweite Wnkel mindestens der für die Bemessung zulässig anzusetzenden Reibung.
Bevorzugt liegt der erste Winkel zwischen 160 Grad und 180 Grad, vorzugsweise bei 168 Grad. Mit einem spitzeren ersten Winkel, können durch die jeweiligen geneigten Hauptgleitflächen entsprechend höhere Horizontalkräfte quer zur Bewegungsachse aufgenommen werden. Gleichzeitig ist es dennoch möglich, einen Gleitwerkstoff mit einem niedrigen Reibbeiwert im Bereich der Hauptgleitfläche zu verwenden. Somit wird zum einen ein eine klaffende Fuge oder auch ein Abheben der Gleitplatte von dem Lagerzwischenteil verhindert. Zum anderen wird eine möglichst widerstandsfreie Bewegung der Gleitplatte entlang der Bewegungsachse sichergestellt.
Weiterbildend weist das erste Gleitlager und/oder das zweite Gleitlager eine, vorzugsweise seitliche, Anschlagvorrichtung auf, die eine Bewegung der Gleitplatte gegenüber dem Lagerunterteil begrenzt. Einer Verdrehung des zweiten Bauwerksteils gegenüber dem ersten Bauwerksteil wird somit entgegengewirkt. Vorzugsweise ist die Anschlagvorrichtung so ausgebildet, dass ein auf das zweite Bauwerksteil wirkendes Moment um eine Achse parallel zur Bewegungsachse abgestützt wird. Die Anschlagvorrichtung kann beispielsweise als einstückiger Anschlag oder auch mehrteilig ausgebildet sein. In einem Beispiel ist die Anschlagvorrichtung am Lagerunterteil befestigt.
Vorteilhafterweise ist die Anschlagvorrichtung an einer Seite des jeweiligen Gleitlagers angeordnet, die der Bewegungsachse zugewandt oder abgeneigt ist. Durch diese Anordnung können gezielt Momente aufgenommen werden, die auf das zweite Bauwerksteil um eine Achse parallel zur Bewegungsachse wirken. Bevorzugt ist die Anschlagvorrichtung dabei an der in vertikaler Richtung höher gelegenen Seite des Gleitlagers angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass bei kleinen oder vernachlässigbaren Momenten hauptsächlich die vertikale Kraftkomponente des Eigengewichts bezüglich der betriebsbedingten Auflast auf die Lagerung wirkt. Die Anschlagvorrichtung ist dabei völlig kräftefrei. Dadurch wird der Verschleiß der Anschlagvorrichtung erheblich reduziert und deren Lebensdauer erhöht. Zweckmäßigerweise weist die Anschlagvorrichtung eine Einstellvorrichtung auf, um eine Position der Anschlagvorrichtung einzustellen. Mit der Einstellvorrichtung kann die Anschlagvorrichtung situationsbedingt optimal und präzise gegenüber den einzelnen Komponenten des Gleitlagers eingestellt werden. Die Einstellvorrichtung kann beispielsweise über eine Schraubverbindung realisiert werden. Auch ist es denkbar, dass die Einstellvorrichtung einen Elektromotor aufweist, um die Position der Anschlagvorrichtung besonders präzise und/oder automatisch einzustellen.
Bevorzugt weist die Anschlagvorrichtung eine Gleitvorrichtung auf, die die Gleitplatte in einer Richtung parallel zur Bewegungsachse führt. Durch die Gleitvorrichtung ermöglicht die Anschlagvorrichtung trotz der bewegungseinschränkenden Funktion hin zu beziehungsweise weg von der Bewegungsachse eine weiterhin möglichst reibungsarme Bewegung der Gleitplatte relativ zum Lagerunterteil entlang der Bewegungsachse. In einer Ausführungsform ist die Gleitvorrichtung als Gleitleiste ausgebildet.
Vorteilhafterweise weist das Bauwerkslagerungssystem wenigstens zwei Lagerpaare sowie eine Achse auf. Die Lagerpaare sind nacheinander entlang der Achse angeordnet, wobei die zueinander angewinkelten Hauptgleitflächen derart angeordnet sind, dass die entsprechenden Gleitebenen der Lagerpaare abwechselnd entlang der Achse die Form eines Satteldachs und die Form eines auf dem Kopf stehenden Satteldachs bilden. Die Achse kann vorzugsweise geradlinig ausgebildet sein. Auch wäre eine krumme Achse denkbar, wie es beispielsweise bei einer Fahrbahn, einer Gleisstrecke oder einer Rohrleitung der Fall sein kann. Durch die abwechselnde Anordnung der Hauptgleichflächen können mögliche Torsionsmomente des Bauwerks gezielt aufgenommen werden.
Vorzugsweise weist das Bauwerkslagerungssystem wenigstens zwei Lagerpaare sowie eine Achse auf. Die Lagerpaare sind nacheinander entlang der Achse angeordnet, wobei die zueinander angewinkelten Hauptgleitflächen derart angeordnet sind, dass die entsprechenden Gleitebenen der Lagerpaare abwechselnd bei jedem zweiten Lagerpaar entlang der Achse die Form eines Satteldachs und die Form eines auf dem Kopf stehenden Satteldachs bilden. Die Achse kann vorzugsweise geradlinig ausgebildet sein. Auch wäre eine krumme Achse denkbar, wie es beispielsweise bei einer Fahrbahn, einer Gleisstrecke oder einer Rohrleitung der Fall sein kann. Dieses Prinzip kann insbesondere dann Anwendung finden, wenn mehrere Einfeldträger hintereinander entlang der Achse durch das Bauwerkslagerungssystem gelagert werden. Hier wird jeweils ein Ende eines Einfeldträgers durch ein Lagerpaar gehalten. In den Anschlusspunkten zwischen den Einfeldträgern wird jeweils eine gleichbleibende Anordnung der Hauptgleitflächen beider Lagerpaare verwendet. Somit kann bei Querdehnungen im Bauwerk ein Höhenversatz in der Fuge zwischen den beiden Einfeldträgern möglichst klein gehalten werden. Vorzugsweise ist auch die Neigung der Hauptgleitflächen bei zwei aufeinanderfolgenden Gleitlagern entlang der Achse im Bereich eines solchen Anschlusspunktes identisch. Dadurch kann das Risiko eines Höhenversatzes weiter verringert werden. Das erfindungsgemäße Bauwerksgleitlager und Bauwerkslagerungssystem ist somit möglichst einfach aufgebaut und kann gleichzeitig lange wartungsfrei und zuverlässig bei erhöhter Krafteinwirkung arbeiten. Die Kosten und der Aufwand bei der Herstellung und während des Betriebs des
Bauwerksgleitlagers und Bauwerkslagerungssystem werden dadurch verringert.
Im Folgenden werden nun vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand von
Figuren schematisch beschrieben, wobei
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines einachsig geführten Topflagers zeigt, wie es aus dem Stand der Technik bekannt und im einleitenden Teil dieser Offenbarung beschrieben ist;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines einachsig geführten Kalottenlagers zeigt, wie es aus dem Stand der Technik bekannt und im einleitenden Teil dieser Offenbarung beschrieben ist;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Bauwerksgleitlagers in Form eines Kalottenlagers gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt;
Fig. 4 eine Explosionszeichnung des in Fig. 3 gezeigten Bauwerksgleitlagers zeigt;
Fig. 5 eine schematische Draufsicht auf das in Fig. 3 gezeigte Bauwerksgleitlager zeigt, bei der die Gleitplatte entfernt wurde;
Fig. 6 einen Querschnitt entlang der in Fig. 5 gezeigten Linie A-A zeigt;
Fig. 7 einen Querschnitt entlang der in Fig. 5 gezeigten Linie B-B zeigt;
Fig. 8 eine Abfolge von schematischen Querschnittsdarstellungen eines Bauwerksgleitlagers in Form eines Kalottenlagers gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt, mit der eine Höhenverstellung des Bauwerksgleitlagers verdeutlicht wird;
Fig. 9 eine Explosionszeichnung eines Bauwerksgleitlagers in Form eines Kalottenlagers gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt;
Fig. 10 eine Explosionszeichnung eines Bauwerksgleitlagers in Form eines Kalottenlagers gemäß einer vierten Ausführungsform zeigt;
Fig. 11 eine Explosionszeichnung eines Bauwerksgleitlagers in Form eines Topflagers gemäß einer fünften Ausführungsform zeigt; Fig. 12 eine schematische Seitenansicht eines Bauwerkslagerungssystems gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt;
Fig. 13 eine schematische Seitenansicht eines Bauwerkslagerungssystems gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt;
Fig. 14 eine schematische Seitenansicht eines Bauwerkslagerungssystems gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt;
Fig. 15 eine schematische Draufsicht eines Bauwerkslagerungssystems gemäß einer vierten Ausführungsform zeigt; und
Fig. 16 eine schematische Draufsicht eines Bauwerkslagerungssystems gemäß einer fünften Ausführungsform zeigt.
Identische Komponenten in den verschiedenen Ausführungsformen werden mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
In den Fig. 3 bis 7 ist der schematische Aufbau eines Bauwerksgleitlagers 210 entsprechend einer besonders vorteilhaften ersten Ausführungsform dargestellt. Das Bauwerksgleitlager 210 ist in Form eines einachsig geführten Kalottenlagers ausgebildet und weist zur Kraftabtragung ein Lagerunterteil 212, das mit einem ersten Bauwerksteil verbunden werden kann, eine Kalotte als Lagerzwischenteil 214 sowie eine Gleitplatte 216 auf, die mit einem zweiten Bauwerksteil verbunden werden kann.
Das Lagerunterteil 212 weist einen konkaven Abschnitt 218 auf, indem die Kalotte mit ihrem konvexen Abschnitt 220 gleitfähig aufgenommen wird. Zwischen dem konvexen Abschnitt 220 der Kalotte und dem konkaven Abschnitt 218 der Lagerunterteils 212 befindet sich somit die Nebengleitfläche 222 des Bauwerksgleitlagers 210. Im Bereich der Nebengleitfläche 222 ist am konkaven Abschnitt 218 des Lagerunterteils 212 ein Gleitwerkstoff 224 in Form einer Polymergleitscheibe angeordnet. Dadurch kann die Reibung zwischen dem konvexen Abschnitt 220 der Kalotte und dem konkaven Abschnitt 218 des Lagerunterteil 212 reduziert werden. Die Bewegung der Kalotte relativ zum Lagerunterteil 212 wird somit erleichtert und das Bauwerksgleitlager 210 ermöglicht eine Verdrehung um die vertikale und horizontale Achse.
Wie insbesondere der Explosionszeichnung der Fig. 4 zu entnehmen ist, liegt die Gleitplatte 216 gleitfähig auf der Kalotte auf, um oberhalb mit dem zweiten Bauwerksteil verbunden zu werden. Somit ist zwischen der Kalotte und der Gleitplatte 216 die Hauptgleitfläche 226 des Bauwerksgleitlagers 210 angeordnet. Wie die Draufsicht der Fig. 5 sowie die Querschnitte der Fig. 6 und 7 zeigen, weist die Hauptgleitfläche 226 zwei zueinander geneigte Teilgleitflächen 228A und 228B auf. Beide Teilgleitflächen 228A und 228B sind in zwei zueinander angewinkelten Gleitebenen 230A und 230B angeordnet, die sich in einer gemeinsamen horizontalen Schnittlinie S treffen. Die Schnittlinie S bildet die Bewegungsachse A des Bauwerksgleitlagers 210, entlang der sich die Gleitplatte 216 bewegen kann. So können entsprechende Verschiebungen des ersten Bauwerksteils gegenüber dem zweiten Bauwerksteil zugelassen werden.
Die beiden zueinander geneigten Teilgleitflächen 228A und 228B sind dabei derart angeordnet, dass die entsprechenden Gleitebenen 230A und 230B die Form eines Satteldachs bilden. Denkbar wäre hier auch die Form eines auf dem Kopf gestellten Satteldachs (nicht gezeigt), wobei jeweils die Bewegungsachse A den Dachfirst des Satteldachs bildet. Ferner sind die beiden zueinander geneigten Teilgleitflächen 228A und 228B gleich groß und bezogen auf eine durch die Schnittlinie S in vertikaler Richtung verlaufenden Symmetrieebene E symmetrisch zueinander ausgebildet. Alternativ könnten die beiden zueinander geneigten Teilgleitflächen 228A und 228B auch verschieden groß ausgebildet sein (nicht gezeigt).
Zudem weist die Hauptgleitfläche 226 einen Gleitwerkstoff 232 auf, um die Reibung zwischen der Kalotte und der Gleitplatte 216 zu reduzieren. In diesem Fall weist jede der zwei zueinander geneigten Teilgleitflächen 228A und 228B eine dauerhaft geschmierte Polymergleitscheibe auf, die jeweils in einer Vertiefung 234 auf der Kalotte angebracht ist. Die Polymergleitscheibe ist aus PTFE, UHMWPE, POM und/oder PA hergestellt und weist vorgefertigte Schmiertaschen auf, in denen der Schmierstoff gespeichert und gleichmäßig über die gesamte Kontaktfläche abgegeben werden kann. Dadurch hat der Gleitwerkstoff 232 einen sehr niedrigen Reibbeiwert und ist in seiner Verwendung besonders verschleißarm. In der vorliegenden Ausführungsform liegt der Reibbeiwert bei maximal 0,03.
Durch die besondere Anordnung der Hauptgleitfläche 226 bzw. den zwei zueinander geneigten Teilgleitflächen 228A und 228B gelingt eine Funktionsvereinigung der vertikalen sowie horizontalen Kraftabtragung. So kann das Bauwerksgleitlager 210 zum einen vertikal einwirkende Kräfte über die zwei zueinander geneigten Teilgleitflächen 228A und 228B aufnehmen und vom zweiten Bauwerksteil auf das erste Bauwerksteil übertragen. In dieser Ausführungsform werden somit vertikal einwirkende Kräfte über die Gleitplatte 216, die Kalotte und dem Lagerunterteil 212 vom zweiten Bauwerksteil in das erste Bauwerksteil eingeleitet. Zum anderen können durch die zwei zueinander geneigten Teilgleitflächen 228A und 228B auch quer zur Bewegungsachse A gerichtete Horizontalkräfte aufgenommen und entsprechend zwischen beiden Bauwerksteilen übertragen werden.
Das Verhältnis von aufnehmbaren Vertikallasten und Horizontalkräften quer zur Bewegungsachse A kann durch die Neigung der beiden Teilgleitflächen 228A und 228B bzw. der entsprechenden beiden Gleitebenen 230A und 230B eingestellt werden. Somit schließen beide Gleitebenen 230A und 230B einen ersten Winkel a ein, der so gewählt ist, dass im Gebrauchszustand der Bauwerksgleitlagers 210 keine klaffende Fuge im Bereich der Hauptgleitfläche 226 entsteht. Der erste Winkel a des Bauwerksgleitlagers 210 ist sogar derart gewählt, dass auch im Grenzzustand der Tragfähigkeit des Bauwerksgleitlagers 210 keine klaffende Fuge im Bereich der Hauptgleitfläche 226 auftritt. Das in den Fig. 3 bis 7 dargestellte Bauwerksgleitlager 210 weist einen ersten Winkel von 168 Grad auf. Soll das Bauwerksgleitlager 210 jedoch für sehr hohe Horizontalkräfte ausgelegt sein, so kann auch ein spitzerer erster Wnkel a verwendet werden.
Alternativ oder ergänzend kann die Neigung der beiden Gleitebenen 230A und 230B auch über deren Schnittwinkel gegenüber der Horizontalen H angegeben werden. Somit sind beide Gleitebenen 230A und 230B gegenüber der Horizontalen H um einen zweiten Wnkel ß nach unten geneigt. Bei der vorliegenden Ausführungsform weisen beide Gleitebenen 230A und 230B des Bauwerksgleitlagers 210 denselben zweiten Winkel ß auf, der bei 6 Grad liegt. Bei sehr hoher horizontaler Krafteinwirkung, kann jedoch auch ein besonders steiler Wnkel gewählt werden. Auch wäre es möglich, dass die Gleitebene 230A einen anderen zweiten Wnkel ß aufweist als die Gleitebene 230B, um unterschiedlich hohe Krafteinwirkungen aus unterschiedlichen Richtungen gezielt aufzunehmen (nicht gezeigt).
In der Fig. 8 wird eine Abfolge von zwei schematischen Querschnittsdarstellungen eines Bauwerksgleitlagers 310 gemäß einer zweiten Ausführungsform dargestellt, mit der eine Höhenverstellung des Bauwerksgleitlagers verdeutlicht wird. Das Bauwerksgleitlager 310 entspricht im Wesentlichen dem Bauwerksgleitlager 210 der ersten Ausführungsform. Auf die identischen Komponenten wird im Folgenden nicht weiter eingegangen.
Das Bauwerksgleitlager 310 unterscheidet sich jedoch von dem Bauwerksgleitlager 210 der ersten Ausführungsform dadurch, dass die Gleitplatte 316 mehrteilig ausgebildet ist und der Abstand zwischen den entsprechenden Gleitplattenteilen 316A und 316B justierbar ist. In dieser Ausführungsform wird die Gleitplatte 316 lediglich in zwei Hälften aufgeteilt, sodass die Gleitplatte 316 durch zwei identisch große Gleitplattenteile 316A und 316B gebildet wird. Die beiden Gleitplattenteile 316A und 316B sind jeweils entlang einer der beiden zueinander geneigten Teilgleitflächen 228A und 228B angeordnet, um im Zusammenspiel einen horizontalen Anschluss des zweiten Bauwerksteils zu ermöglichen.
Im linken der beiden Querschnitte der Fig. 8 wird ein Ausgangszustand des Bauwerksgleitlagers 310 vor der Höhenverstellung dargestellt. Die beiden Gleitplattenteile 316A und 316B sind mit dem horizontalen ersten Abstand d1 voneinander getrennt angeordnet. Dabei weisen beide Gleitplattenteile 316A und 316B den gleichen horizontalen Abstand zur Bewegungsachse A auf. Mit dieser Anordnung hat das Bauwerksgleitlager 310 eine erste Gesamthöhe G1. Werden nun die beiden Gleitplattenteile 316A und 316B synchron entlang der jeweiligen Teilgleitflächen 228A und 228B aufeinander zu oder auseinander geschoben, wird die erste Gesamthöhe G1 des Bauwerksgleitlagers um einen Höhenunterschied DH verändert. Somit wird eine einfache Höhenverstellung des Bauwerksgleitlagers 310 ermöglicht. Im rechten Querschnitt der Fig. 8 wird beispielweise ein Endzustand des Bauwerksgleitlagers 310 gezeigt, nachdem die beiden Gleitplattenteile 316A und 316B entsprechend aufeinander zugeschoben worden sind. Wie man der Darstellung entnehmen kann, hat sich der horizontale erste Abstand d1 zwischen den beiden Gleitplattenteilen 316A und 316B auf den horizontalen zweiten Abstand d2 verringert. Dennoch weisen beide Gleitplattenteile 316A und 316B nach wie vor jeweils den gleichen horizontalen Abstand zur Bewegungsachse A auf. Somit wird die erste Gesamthöhe G1 entsprechend um den Höhenunterschied DH auf eine zweite Gesamthöhe G2 erhöht. Werden hingegen die beiden Gleitplattenteile 316A und 316B auseinander geschoben, so wird die erste Gesamthöhe G1 entsprechend verringert.
Die Fig. 9 zeigt eine schematische Explosionszeichnung eines erfindungsgemäßen Bauwerksgleitlagers 410 gemäß einer vorteilhaften dritten Ausführungsform. Das Bauwerksgleitlager 310 entspricht im Wesentlichen dem Bauwerksgleitlager 210 der ersten Ausführungsform. Auf die identischen Komponenten wird im Folgenden nicht weiter eingegangen.
Das Bauwerksgleitlager 410 unterscheidet sich jedoch von dem Bauwerksgleitlager 210 der ersten Ausführungsform dadurch, dass der konkave Abschnitt 418 des Lagerunterteils 412 an einem unteren Pol P eine Ausnehmung 436 aufweist, sodass im Bereich der Ausnehmung 436 der konvexe Abschnitt 220 der Kalotte nicht mit dem konkaven Abschnitt 418 des Lagerunterteils 412 in Kontakt kommt. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist diese Ausnehmung 436 in der Polymergleitscheibe des Gleitwerkstoffs 424 im Bereich der Nebengleitfläche 422 ausgebildet. Dabei weist die Ausnehmung 436 eine kreisrunde Form auf, die zentriert zum unteren Pol P ausgerichtet ist.
Mit der Ausnehmung 436 am unteren Pol P wird der Trägheitsradius vergrößert. Entsprechend nimmt die entgegenwirkende Pressung aus der einwirkenden Vertikallast im Vergleich zur Pressung aus der abhebenden Horizontalkraft zu. Dieses Verhältnis kann durch den Durchmesser D der Ausnehmung 436 gesteuert werden. Somit können zum einen noch größere Kräfte durch das Bauwerksgleitlager 410 aufgenommen werden. Zum anderen bietet das Bauwerksgleitlager 410 mit der Ausnehmung 436 eine weitere Einstellmöglichkeit, das Verhältnis zwischen aufnehmbaren Vertikalkräften und Horizontalkräften anzupassen. So kann die Wahl der Neigung der zwei zueinander geneigten Teilgleitflächen 228A und 228B auf den Durchmesser D der Ausnehmung 436 abgestimmt werden, um das Bauwerksgleitlager 410 optimal für verschiedenste Krafteinwirkungen auszulegen.
In der Fig. 10 wird eine schematische Explosionszeichnung eines erfindungsgemäßen Bauwerksgleitlagers 510 gemäß einer vorteilhaften vierten Ausführungsform gezeigt. Das Bauwerksgleitlager 510 entspricht im Wesentlichen dem Bauwerksgleitlager 210 der ersten Ausführungsform. Auf die identischen Komponenten wird im Folgenden nicht weiter eingegangen.
Das Bauwerksgleitlager 510 unterscheidet sich von dem Bauwerksgleitlager 210 der ersten Ausführungsform dadurch, dass die Gleitplatte 516 zwei Anschläge 538 aufweist. Die Anschläge 538 sind jeweils mittig, seitlich und gegenüberliegend an der Gleitplatte 538 angebracht. Beide Anschläge 538 ragen in Richtung des Lagerunterteils 212, sodass die Anschläge 538 zwischen dem Lagerunterteil 212 und der Gleitplatte 516 angeordnet sind. Somit wird die Bewegung der Gleitplatte 516 gegenüber dem Lagerunterteil 212 begrenzt. In dieser Ausführungsform sind die Anschläge 538 derart ausgebildet, dass das Bauwerksgleitlager 510 in ein festes Lager umfunktioniert wird.
Die Fig. 11 zeigt eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Bauwerksgleitlagers 610 gemäß einer vorteilhaften fünften Ausführungsform. Das Bauwerksgleitlager 610 entspricht im Wesentlichen dem Bauwerksgleitlager 210 der ersten Ausführungsform. Auf die identischen Komponenten wird im Folgenden nicht weiter eingegangen.
Das Bauwerksgleitlager 610 unterscheidet sich jedoch von dem Bauwerksgleitlager 210 der ersten Ausführungsform, indem es als Topflagers ausgestaltet ist. So ist das Lagerzwischenteil 614 als Topfdeckel ausgebildet, auf der die Gleitplatte 216 gleitfähig aufliegt. Das Lagerunterteil 612 weist hingegen einen Topf samt Elastomerkissen 640 auf, um kleinere Verdrehungen bzw. Verschiebungen des darüber angeordneten Topfdeckels und somit des Topflagers zu ermöglichen. Alle Vorteile der diskutierten Hauptgleitfläche gelten entsprechend.
In der Fig. 12 wird eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Bauwerkslagerungssystems 700 gemäß einer ersten Ausführungsform dargestellt. Hier werden die Vorteile der zuvor beschriebenen Bauwerksgleitlager durch zwei separate Gleitlager 710A und 71 OB realisiert. Somit weist das Bauwerkslagerungssystem 700 ein erstes Gleitlager 710A und ein zweites Gleitlager 710B auf, um ein erstes Bauwerksteil 712 mit einem zweiten Bauwerksteil 714 zu verbinden. In diesem Beispiel sind das erste Gleitlager 710A und das zweite Gleitlager 71 OB jeweils als Gleitkipplager ausgebildet.
Das erste Gleitkipplager 710A und das zweite Gleitkipplager 71 OB weisen prinzipiell die identischen Komponenten auf. Somit beinhaltet das erste Gleitkipplager 710A ein Lagerunterteil 716A, das mit dem ersten Bauwerksteil 712 in Verbindung gebracht werden kann, eine Gleitplatte 718A, welche mit dem zweiten Bauwerksteil 714 in Verbindung gebracht werden kann, sowie ein Lagerzwischenteil 720A bzw. ein Kippteil, das zwischen dem Lagerunterteil 716A und der Gleitplatte 718A angeordnet ist. Dabei erstreckt sich zwischen dem Lagerzwischenteil 720A und der Gleitplatte 718A eine ebene Hauptgleitfläche 722A des ersten Gleitkipplagers 71 OA. Das zweite Gleitkipplager 710B weist ebenfalls ein Lagerunterteil 716B, das mit dem ersten Bauwerksteil 712 in Verbindung gebracht werden kann, eine Gleitplatte 718B, welche mit dem zweiten Bauwerksteil 714 in Verbindung gebracht werden kann, sowie ein Lagerzwischenteil 720B bzw. ein Kippteil auf, das zwischen dem Lagerunterteil 716B und der Gleitplatte 718B angeordnet ist. Entsprechend erstreckt sich auch hier zwischen dem Lagerzwischenteil 720B und der Gleitplatte 718B eine ebene Hauptgleitfläche 722B des zweiten Gleitkipplagers 71 OB.
Beide Gleitkipplager 71 OA und 71 OB bilden ein einachsig geführtes Lagerpaar, bei dem die Hauptgleitfläche 722A des ersten Gleitkipplagers 71 OA in einer ersten zur Horizontalen H geneigten Gleitebene 724A angeordnet ist. Auch die Hauptgleitfläche 722B des zweiten Gleitkipplagers 71 OB ist in einer zweiten zur Horizontalen H geneigten Gleitebene 724B angeordnet. Dabei treffen sich beide Gleitebenen 724A und 724B in einer gemeinsamen horizontalen Schnittlinie S, die somit die Bewegungsachse A des Lagerpaars bildet und entlang der sich die beiden Gleitplatten 718A und 718B bewegen können. So können entsprechende Verschiebungen des ersten Bauwerksteils 712 gegenüber dem zweiten Bauwerksteil 714 zugelassen werden.
Die beiden geneigten Hauptgleitflächen 722A und 722B sind dabei derart angeordnet, dass die erste Gleitebene 724A und die zweite Gleitebene 724B die Form eines auf dem Kopf stehenden Satteldachs bilden. Denkbar wäre hier auch die Form eines normalen Satteldachs (nicht gezeigt), wobei jeweils die Bewegungsachse A den Dachfirst des Satteldachs bildet. Ferner sind die beiden zueinander geneigten Hauptgleitflächen 722A und 722B gleich groß und bezogen auf eine durch die Schnittlinie S in vertikaler Richtung verlaufenden Symmetrieebene E symmetrisch zueinander ausgebildet. Alternativ könnten die beiden zueinander geneigten Hauptgleitflächen 722A und 722B auch verschieden groß ausgebildet sein (nicht gezeigt).
Zudem weisen beide Hauptgleitfläche 722A und 722B jeweils einen Gleitwerkstoff 726 auf, um die Reibung zwischen den beiden Lagerzwischenteilen 720A und 720B und der jeweiligen Gleitplatte 718A und 718B zu reduzieren. In diesem Fall beinhaltet jede der zwei geneigten Hauptgleitflächen 722A und 722B eine dauerhaft geschmierte Polymergleitscheibe, die jeweils in einer Vertiefung 728 auf dem jeweiligen Lagerzwischenteil 720A und 720B angebracht ist. Die Polymergleitscheibe ist aus PTFE, UHMWPE, POM und/ oder PA hergestellt und weist vorgefertigte Schmiertaschen auf, in denen der Schmierstoff gespeichert und gleichmäßig über die gesamte Kontaktfläche abgegeben werden kann. Dadurch hat der Gleitwerkstoff 726 einen sehr niedrigen Reibbeiwert und ist in seiner Verwendung besonders verschleißarm. In der vorliegenden Ausführungsform liegt der Reibbeiwert bei maximal 0,03.
Durch die besondere Anordnung der beiden Hauptgleitflächen 722A und 722B gelingt auch hier eine Funktionsvereinigung der vertikalen sowie horizontalen Kraftabtragung innerhalb des Lagerpaars. So kann das Lagerpaar zum einen vertikal einwirkende Kräfte über die zwei geneigten Hauptgleitflächen 722A und 722B aufnehmen und vom zweiten Bauwerksteil 714 auf das erste Bauwerksteil 712 übertragen. In dieser Ausführungsform werden somit vertikal einwirkende Kräfte jeweils über die beiden Gleitplatten 718A und 718B, beiden Lagerzwischenteilen 720A und 720B und den Lagerunterteilen 716A und 716B vom zweiten Bauwerksteil 714 in das erste Bauwerksteil 712 eingeleitet. Zum anderen können durch die zwei zueinander geneigten Hauptgleitflächen 722A und 722B auch quer zur Bewegungsachse A gerichtete Horizontalkräfte aufgenommen und entsprechend zwischen beiden Bauwerksteilen 712 und 714 übertragen werden.
Das Verhältnis von aufnehmbaren Vertikallasten und Horizontalkräften quer zur Bewegungsachse A kann durch die Neigung der beiden Hauptgleitflächen 722A und 722B bzw. der ersten Gleitebene 724A und der zweiten Gleitebene 724B eingestellt werden. Somit schließen beide Gleitebenen 724A und 724B einen ersten Winkel a ein, der so gewählt ist, dass im Gebrauchszustand des Bauwerkslagerungssystems 700 keine klaffende Fuge im Bereich der beiden Hauptgleitflächen 722A und 722B entsteht. Der erste Wnkel a des Bauwerkslagerungssystems 700 ist sogar derart gewählt, dass auch im Grenzzustand der Tragfähigkeit des Bauwerkslagerungssystems 700 keine klaffende Fuge im Bereich der beiden Hauptgleitflächen 722A und 722B auftritt. Das dargestellte Bauwerkslagerungssystem 700 weist einen ersten Wnkel a von 140 Grad auf. Soll das Bauwerksgleitlager 700 jedoch für weniger hohe Horizontalkräfte ausgelegt sein, so kann auch ein stumpferer erster Wnkel a verwendet werden, wie beispielsweise zwischen 160 Grad und 180 Grad oder genau 168 Grad.
Alternativ oder ergänzend kann die Neigung der ersten Gleitebene 724A und der zweiten Gleitebene 724B auch über deren Schnittwinkel gegenüber der Horizontalen H angegeben werden. Somit sind beide Gleitebenen 724A und 724B gegenüber der Horizontalen H um einen zweiten Wnkel ß nach unten geneigt. Bei der vorliegenden Ausführungsform weisen beide Gleitebenen 724A und 724B des Bauwerkslagerungssystems 700 denselben zweiten Wnkel ß auf, der hier bei 20 Grad liegt. Bei weniger hoher horizontaler Krafteinwirkung kann jedoch auch ein flacherer zweiter Wnkel ß gewählt werden, wie beispielsweise zwischen 0 Grad und 10 Grad oder genau 6 Grad. Auch wäre es möglich, dass die Gleitebene 724A einen anderen zweiten Wnkel ß aufweist als die Gleitebene 724B, um unterschiedlich hohe Krafteinwirkungen aus unterschiedlichen Richtungen gezielt aufzunehmen (nicht gezeigt).
Da bei dem Bauwerkslagerungssystem 700 die zwei Gleitkipplager 710A und 71 OB jeweils eine separate Gleitplatte 718A und 718B aufweisen, gelingt auch hier eine einfache Höhenverstellung mit Hilfe des entsprechenden Lagerpaars. Dabei kann das Prinzip der in Fig. 8 gezeigten Höhenverstellung angewendet werden, wobei die beiden Gleitplatten 718A und 718B jeweils ein Gleitplattenteil 316A bzw. 316B der zweigeteilten Gleitplatte 316 darstellen. In der Fig. 13 wird eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Bauwerkslagerungssystems 700 gemäß einer zweiten Ausführungsform dargestellt. Das Bauwerkslagerungssystem 700 der zweiten Ausführungsform entspricht im Wesentlichen dem Bauwerkslagerungssystem 700 der ersten Ausführungsform. Auf die gleich aufgebauten Komponenten wird im Folgenden nicht weiter eingegangen.
Das Bauwerkslagerungssystem 700 der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich vom Bauwerkslagerungssystem 700 der ersten Ausführungsform dadurch, dass die beiden geneigten Hauptgleitflächen 722A und 722B derart angeordnet sind, dass die erste Gleitebene 724A und die zweite Gleitebene 724B die Form eines normalen Satteldachs bilden. Darüber hinaus weist das erste Gleitkipplager 71 OA eine seitliche Anschlagvorrichtung 730A auf, die eine Bewegung der Gleitplatte 718A gegenüber dem Lagerunterteil 716A begrenzt. Die Anschlagvorrichtung 730A ist an einer Seite des ersten Gleitkipplagers 71 OA angeordnet, die der Bewegungsachse A zugewandt ist. Zu diesem Zweck ist die Anschlagvorrichtung 730A einstückig ausgebildet und am Lagerunterteil 716A befestigt. Zudem weist die Anschlagvorrichtung 730A eine Gleitvorrichtung 732A in Form einer Gleitleiste auf, die die Gleitplatte 718A in einer Richtung parallel zur Bewegungsachse A führt. Mittels einer Einstellvorrichtung kann der seitliche Abstand der Anschlagvorrichtung 730A vom Lagerunterteil 716A und somit auch von der Gleitplatte 718A eingestellt werden. Dies gelingt hier durch eine Schraubverbindung zwischen dem Lagerunterteil 716A und der Anschlagvorrichtung 730A.
Ferner weist das zweite Gleitkipplager 71 OB eine seitliche Anschlagvorrichtung 730B auf, die eine Bewegung der Gleitplatte 718B gegenüber dem Lagerunterteil 716B begrenzt. Die Anschlagvorrichtung 730B ist an einer Seite des zweiten Gleitkipplagers 71 OB angeordnet, die der Bewegungsachse A zugewandt ist. Zu diesem Zweck ist die Anschlagvorrichtung 730B einstückig ausgebildet und am Lagerunterteil 716B befestigt. Zudem weist die Anschlagvorrichtung 730B eine Gleitvorrichtung 732B in Form einer Gleitleiste auf, die die Gleitplatte 718B in einer Richtung parallel zur Bewegungsachse A führt. Mittels einer Einstellvorrichtung kann der seitliche Abstand der Anschlagvorrichtung 730B vom Lagerunterteil 716B und somit auch von der Gleitplatte 718B eingestellt werden. Dies gelingt auch hier durch eine Schraubverbindung zwischen dem Lagerunterteil 716b und der Anschlagvorrichtung 730b.
Wirkt ein Moment M auf das zweite Bauwerksteil 714 um eine Achse parallel zur Bewegungsachse A im Uhrzeigersinn, so wird dieses gegen die Anschlagvorrichtung 730A des ersten Gleitkipplagers 71 OA gezogen und stützt sich auf der anderen Seite im Momentanpol MP im Grund des zweiten Gleitkipplagers 71 OB ab. Dadurch wirkt in der Anschlagvorrichtung 730A eine Kraft F die der Verdrehung des zweiten Bauwerksteils 714 entgegenwirkt. Entsprechendes gilt bei einem Moment gegen den Uhrzeigersinn. In diesem Fall wird das zweite Bauwerksteil 714 gegen die Anschlagvorrichtung 730B des zweiten Gleitkipplagers 710B gezogen und stützt sich auf der anderen Seite im Momentanpol im Grund des ersten Gleitkipplagers 71 OA ab. In dieser Ausführungsform sind beide Anschlagvorrichtungen 730A und 730B an der in vertikaler Richtung höher gelegenen Seite des entsprechenden Gleitkipplagers 71 OA und 71 OB angeordnet. Sind die wirkenden Momente klein oder vernachlässigbar, wirkt also hauptsächlich die vertikale Kraftkomponente des Eigengewichtes bezüglich der betriebsbedingten Auflast auf die Lagerung, wodurch die Anschlagvorrichtungen 730A und 730B völlig kräftefrei sind. Somit werden die Anschlagvorrichtungen 730A und 730B also bei entsprechender Dimensionierung nur selten aktiviert, was für die Lebensdauer infolge von Ermüdung günstig ist.
Die Fig. 14 zeigt eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Bauwerkslagerungssystems 700 gemäß einer dritten Ausführungsform. Das Bauwerkslagerungssystem 700 der dritten Ausführungsform entspricht im Wesentlichen dem Bauwerkslagerungssystem 700 der zweiten Ausführungsform. Auf die gleich aufgebauten Komponenten wird im Folgenden nicht weiter eingegangen.
Das Bauwerkslagerungssystem 700 der dritten Ausführungsform unterscheidet sich vom Bauwerkslagerungssystem 700 der zweiten Ausführungsform dadurch, dass das erste Gleitlager 71 OA und das zweite Gleitlager 71 OB als Elastomerlager ausgebildet sind. Hierfür weisen die jeweiligen Lagerzwischenteile 720A und 720B eine Elastomerschicht auf, die entsprechende Verformungseigenschaften mit sich bringt.
In der Fig. 15 wird eine schematische Draufsicht eines erfindungsgemäßen Bauwerkslagerungssystems 800 gemäß einer vierten Ausführungsform dargestellt. Das Bauwerkslagerungssystem 800 weist zwei Lagerpaare 810 und 820 auf, die entlang einer Achse B angeordnet sind. Jedes Lagerpaar 810 und 820 weist zwei Gleitlager 81 OA, 81 OB, 820A, 820B auf. So beinhaltet das erste Lagerpaar 810 ein erstes Gleitlager 81 OA und ein zweites Gleitlager 81 OB. Das zweite Lagerpaar 820 weist ein erstes Gleitlager 820A und ein zweites Gleitlager 820B auf.
Durch das Bauwerkslagerungssystem 800 wird das zweite Bauwerksteil 714 gelagert. Die beiden Lagerpaare 810 und 820 sind dabei an den länglichen Enden des zweiten Bauwerksteils 714 angeordnet, so dass ein Einfeldträger ausgebildet wird. Das erste Lagerpaar 810 entspricht dem Lagerpaar des Bauwerkslagerungssystems 700 der ersten Ausführungsform, wie es in der Fig. 12 gezeigt wird. So sind hier die beiden zueinander angewinkelten Hauptgleitflächen derart angeordnet, dass die entsprechenden Gleitebenen ein auf dem Kopf stehendes Satteldach bilden.
Das zweite Lagerpaar 820 entspricht ebenso im Wesentlichen dem der ersten Ausführungsform. Hier sind die beiden zueinander angewinkelten Hauptgleitflächen jedoch derart angeordnet, dass die entsprechenden Gleitebenen die Form eines normalen Satteldachs bilden. Somit sind die zueinander angewinkelten Hauptgleitflächen der Lagerpaare 810, 820 derart angeordnet, dass die entsprechenden Gleitebenen des ersten Lagerpaars 810 und des zweiten Lagerpaars 820 abwechselnd entlang der Achse B die Form eines Satteldachs und die Form eines auf dem Kopf stehenden Satteldachs bilden. Dieses Prinzip kann auch auf mehrere als zwei aufeinander folgende Lagerpaare angewendet werden. Durch die abwechselnde Anordnung der zueinander angewinkelten Hauptgleitflächen entlang der Achse B können besonders effektiv Torsionsmomente des zweiten Bauwerksteils 714 aufgenommen werden. In einer weiteren Ausführungsform werden für das Bauwerkslagerungssystem 800 Lagerpaare des Bauwerkslagerungssystems 700 der zweiten oder dritten Ausführungsform verwendet.
Die Fig. 16 zeigt eine schematische Draufsicht eines erfindungsgemäßen Bauwerkslagerungssystems 900 gemäß einer fünften Ausführungsform. Das Bauwerkslagerungssystem 900 weist vier Lagerpaare 910, 920, 930, 940 auf, die entlang einer Achse B angeordnet sind. Jedes Lagerpaar 910, 920, 930, 940 weist zwei Gleitlager auf. So beinhalten alle Lagerpaare 910, 920, 930, 940 ein erstes Gleitlager 910A, 920A, 930A, 940A sowie ein zweites Gleitlager 91 OB, 920B, 930B, 940B. Das zweite Bauwerksteil 914 besteht aus zwei Einfeldträgern 914A , 914B. Beide Einfeldträger 914A, 914B sind unmittelbar aufeinanderfolgend entlang der Achse B angeordnet. Die einzelnen Einfeldträger 914A, 914B könnten beispielsweise Gleisstücke, Fahrbahnstücke oder Abschnitte einer Rohrleitung darstellen.
Wie zuvor werden die beiden Einfeldträger 914A, 914B durch die Lagerpaare 910, 920, 930, 940 an ihren länglichen Enden gehalten. So wird der erste Einfeldträger 914A durch das erste Lagerpaar 910 und das zweite Lagerpaar 920 gelagert. Der zweite Einfeldträger 914B wird hingegen durch das dritte Lagerpaar 930 und das vierte Lagerpaar 940 gelagert.
Alle Lagerpaare 910, 920, 930, 940 entsprechen im Wesentlichen dem Lagerpaar des Bauwerkslagerungssystems 700 der ersten Ausführungsform. Hier sind die zueinander geneigten Hauptgleitflächen jedoch derart angeordnet, dass die entsprechenden Gleitebenen der Lagerpaare 910, 920, 930, 940 abwechselnd bei jedem zweiten Lagerpaar entlang der Achse B die Form eines Satteldachs und die Form eines auf dem Kopf stehenden Satteldachs bilden. Insbesondere weisen die beiden Gleitebenen des ersten Lagerpaars 910 und des vierten Lagerpaars 940 die Form eines Satteldachs auf. Die beiden Gleitebenen des zweiten Lagerpaars 920 und des dritten Lagerpaars 930 sind hingegen in der Form eines auf dem Kopf stehenden Satteldachs ausgebildet. Somit wird im Bereich des Anschlusspunktes beider Einfeldträger 914A, 914B die gleiche Anordnung der Hauptgleitflächen bzw. der Gleitebenen verwendet.
Die Neigung der Hauptgleitflächen des ersten Gleitkipplagers 920A des zweiten Lagerpaars 920 und des ersten Gleitkipplagers 930A des dritten Lagerpaars 930 sind gleich. Somit sind hier auch die entsprechenden ersten Winkel und zweiten Winkel identisch. Selbiges trifft auf die Hauptgleitflächen des zweiten Gleitkipplagers 920B des zweiten Lagerpaars 920 und des zweiten Gleitkipplagers 930B des dritten Lagerpaars 930 zu. Dadurch wird bei Querdehnungen im Bauwerk ein Höhenversatz im Bereich des Anschlusspunktes zwischen den beiden Einfeldträgern 714A, 714B möglichst gering gehalten. In einer weiteren Ausführungsform werden für das Bauwerkslagerungssystem 900 Lagerpaare des Bauwerkslagerungssystems 700 der zweiten oder dritten Ausführungsform verwendet.
BEZUGSZEICHEN Topflager Topf Vertiefung Elastomerkissen Innendichtung Topfdeckel Gleitplatte Hauptgleitfläche Gleitwerkstoff Mittlere Führungsschiene Gleitwerkstoff Kalottenlager Lagerunterteil Kalotte Nebengleitfläche Gleitwerkstoff Gleitplatte Hauptgleitfläche Gleitwerkstoff Seitliche Führungsschiene Gleitwerkstoff Bauwerksgleitlager Lagerunterteil Lagerzwischenteil Gleitplatte Konkaver Abschnitt Konvexer Abschnitt Nebengleitfläche Gleitwerkstoff Hauptgleitfläche A Teilgleitfläche B Teilgleitfläche A Angewinkelte Gleitebene B Angewinkelte Gleitebene Gleitwerkstoff Vertiefung 0 Bauwerksgleitlager
Gleitplatte A Gleitplattenteil B Gleitplattenteil 0 Bauwerksgleitlager 2 Lagerunterteil 8 Konkaver Abschnitt 2 Nebengleitfläche 4 Gleitwerkstoff 6 Ausnehmung 0 Bauwerksgleitlager 6 Gleitplatte 8 Anschlag 0 Bauwerksgleitlager 2 Lagerunterteil 4 Lagerzwischenteil 0 Elastomerschicht 0 Bauwerkslagerungssystem OA Erstes Gleitlager 0B Zweites Gleitlager 2 Erstes Bauwerksteil 4 Zweites Bauwerksteil 6A Lagerunterteil 6B Lagerunterteil 8A Gleitplatte 8B Gleitplatte 0A Lagerzwischenteil 0B Lagerzwischenteil 2 A Hauptgleitfläche 2B Hauptgleitfläche 4 A Erste Gleitebene 4B Zweite Gleitebene 6 Gleitwerkstoff 28 Vertiefung 30A Anschlagvorrichtung 30B Anschlagvorrichtung 32A Gleitvorrichtung 32B Gleitvorrichtung 00 Bauwerkslagerungssystem 10 Erstes Lagerpaar 10A Erstes Gleitlager 1 OB Zweites Gleitlager 20 Zweites Lagerpaar 20A Erstes Gleitlager
820B Zweites Gleitlager
900 Bauwerkslagerungssystem
910 Erstes Lagerpaar
91 OA Erstes Gleitlager
91 OB Zweites Gleitlager
914 Zweites Bauwerksteil
914A Erster Einfeldträger
914B Zweiter Einfeldträger
920 Zweites Lagerpaar
920A Erstes Gleitlager
920B Zweites Gleitlager
930 Drittes Lagerpaar
930A Erstes Gleitlager
930B Zweites Gleitlager
940 Viertes Lagerpaar
940A Erstes Gleitlager
940B Zweites Gleitlager
A Bewegungsachse
B Achse
D Durchmesser
E Symmetrieebene
F Kraft
G1 Erste Gesamthöhe
G2 Zweite Gesamthöhe
H Horizontale M Moment
MP Momentanpol
P Unterer Pol
S Schnittlinie d1 Erster Abstand d2 Zweiter Abstand a Erster Winkel ß Zweiter Winkel
DH Höhenunterschied

Claims

ANSPRÜCHE
1. Bauwerksgleitlager (210) zum Verbinden eines ersten Bauwerksteils mit einem zweiten Bauwerksteil, aufweisend: ein Lagerunterteil (212), das mit dem ersten Bauwerksteil in Verbindung gebracht werden kann; eine Gleitplatte (216), die mit dem zweiten Bauwerksteil in Verbindung gebracht werden kann; und ein Lagerzwischenteil (214), das zwischen dem Lagerunterteil (212) und der Gleitplatte (216) angeordnet ist, wobei zwischen dem Lagerzwischenteil (214) und der Gleitplatte (216) eine Hauptgleitfläche (226) des Bauwerkslagers (210) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptgleitfläche (226) wenigstens zwei Teilgleitflächen (228A, 228B) aufweist, die jeweils in zueinander angewinkelten Gleitebenen (230A, 230B) angeordnet sind, wobei sich die Gleitebenen (230A, 230B) in einer gemeinsamen Schnittlinie (S) treffen, die eine Bewegungsachse (A) des Bauwerksgleitlagers (210) bildet, entlang der sich die Gleitplatte (216) bewegen kann; und die beiden Gleitebenen (230A, 230B) einen ersten Winkel (a) einschließen, wobei der erste Winkel (a) so gewählt ist, dass im Gebrauchszustand des Bauwerksgleitlagers (210) keine klaffende Fuge im Bereich der Hauptgleitfläche (226) entsteht.
2. Bauwerksgleitlager (210) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Bauwerksgleitlager (210) ein einachsig geführtes Bauwerksgleitlager ist, bei dem sich die Gleitplatte (216) nur entlang der Bewegungsachse (A) gegenüber dem Lagerzwischenteil (214) bewegen kann.
3. Bauwerksgleitlager (210) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Gleitebenen (230A, 230B) so angeordnet sind, dass die Schnittlinie (S) horizontal verläuft.
4. Bauwerksgleitlager (210) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Winkel (a) derart gewählt ist, dass im Grenzzustand der Tragfähigkeit des Bauwerksgleitlagers (210) keine klaffende Fuge im Bereich der Hauptgleitfläche (226) entsteht.
5. Bauwerksgleitlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptgleitfläche einen dauerhaft geschmierten Gleitwerkstoff (232), vorzugsweise mit PTFE, UHMWPE, POM und/ oder PA, aufweist.
6. Bauwerksgleitlager (210) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Gleitwerkstoff einen Reibbeiwert aufweist, der bei maximal 0,03 liegt.
7. Bauwerksgleitlager (210) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Gleitwerkstoff (232) wenigstens eine geschmierte Gleitscheibe aufweist, die vorzugsweise wenigstens eine Schmiertasche aufweist.
8. Bauwerksgleitlager (210) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei zueinander angewinkelte Teilgleitflächen (228A, 228B) derart angeordnet sind, dass die entsprechenden Gleitebenen (230A, 230B) die Form eines Satteldachs bilden.
9. Bauwerksgleitlager (210) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei zueinander angewinkelte Teilgleitflächen (228A, 228B) derart angeordnet sind, dass die entsprechenden Gleitebenen (230A, 230B) die Form eines auf dem Kopf stehenden Satteldachs bilden.
10. Bauwerksgleitlager (210) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei zueinander angewinkelte Teilgleitflächen (228A, 228B) bezogen auf eine durch die Schnittlinie (S) in vertikaler Richtung verlaufende Symmetrieebene (E) symmetrisch zueinander ausgebildet sind.
11. Bauwerksgleitlager (210) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei zueinander angewinkelte Teilgleitflächen (228A, 228B) der Hauptgleitfläche (226) unterschiedlich groß ausgebildet sind.
12. Bauwerksgleitlager (210) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Gleitebene (230A, 230B) gegenüber der Horizontalen (H) um einen zweiten Winkel (ß) zwischen 0 Grad und 10 Grad, vorzugsweise um 6 Grad, nach unten geneigt ist.
13. Bauwerksgleitlager (210) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Winkel (a) zwischen 160 Grad und 180 Grad, vorzugsweise bei 168 Grad, liegt.
14. Bauwerksgleitlager (310) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitplatte (316) mehrteilig und der Abstand zwischen den entsprechenden Gleitplattenteilen (316A, 316B) justierbar ist.
15. Bauwerksgleitlager (610) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauwerksgleitlager (610) als Topflager ausgebildet ist, bei dem das Lagerzwischenteil (614) einen Topfdeckel und das Lagerunterteil (612) einen Topf samt Elastomerkissen (616) aufweist.
16. Bauwerksgleitlager (210) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauwerksgleitlager (210) als Kalottenlager ausgebildet ist, bei dem das Lagerzwischenteil (214) eine Kalotte aufweist, wobei die Kalotte einen konvexen Abschnitt (220) und das Lagerunterteil (212) einen entsprechenden konkaven Abschnitt (218) aufweist und der konvexe Abschnitt (220) der Kalotte in dem konkaven Abschnitt (218) des Lagerunterteils (212) gleitend angeordnet ist.
17. Bauwerksgleitlager (410) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der konkave Abschnitt (418) des Lagerunterteils (412) an einem unteren Pol (P) eine Ausnehmung (436) aufweist, sodass im Bereich der Ausnehmung (436) der konvexe Abschnitt (220) der Kalotte nicht mit dem konkaven Abschnitt (418) des Lagerunterteils (412) in Kontakt kommt.
18. Bauwerksgleitlager (410) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (436) kreisförmig zentriert zum unteren Pol (P) ausgebildet ist.
19. Bauwerksgleitlager (410) nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass am konkaven Abschnitt (418) des Lagerunterteils (412) ein Gleitwerkstoff (424), vorzugsweise eine Polymergleitscheibe, angeordnet ist und die Ausnehmung (436) im Gleitwerkstoff (424) ausgebildet ist.
20. Bauwerksgleitlager (510) nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauwerksgleitlager (510) ferner mindestens einen Anschlag (536) zwischen der Gleitplatte (516) und dem Lagerunterteil (212) aufweist.
21. Bauwerkslagerungssystem (700) mit wenigstens zwei Gleitlagern (71 OA, 71 OB) zum Verbinden von wenigstens zwei Bauwerksteilen (712, 714), jedes Gleitlager (710A, 710B) aufweisend: ein Lagerunterteil (716A), das mit einem ersten Bauwerksteil (712) in Verbindung gebracht werden kann; eine Gleitplatte (718A, 718B), die mit einem zweiten Bauwerksteil (714) in Verbindung gebracht werden kann; und ein Lagerzwischenteil (720A, 720B), das zwischen dem Lagerunterteil (716A, 716B) und der Gleitplatte (718A, 718B) angeordnet ist, wobei zwischen dem Lagerzwischenteil (720A, 720B) und der Gleitplatte (718A, 718B) wenigstens eine ebene Hauptgleitfläche (722A, 722B) des Gleitlagers (71 OA, 71 OB) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Gleitlager (71 OA, 71 OB) ein Lagerpaar bilden, bei dem die Hauptgleitfläche (722A) des ersten Gleitlagers (71 OA) in einer ersten zur Horizontalen (H) angewinkelten Gleitebene (724A) angeordnet ist und die Hauptgleitfläche (722B) des zweiten Gleitlagers (71 OB) in einer zweiten zur Horizontalen (H) angewinkelten Gleitebene (724B) angeordnet ist, wobei sich die Gleitebenen (724A, 724B) in einer gemeinsamen Schnittlinie (S) treffen, die eine Bewegungsachse (A) des Lagerpaars bildet, entlang der sich die Gleitplatten (718A, 718B) bewegen können.
22. Bauwerkslagerungssystem (700) nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die wenigsten zwei Gleitlager (71 OA, 71 OB) als Gleitkipplager oder als Elastomerlager ausgebildet sind.
23. Bauwerkslagerungssystem (700) nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Gleitebene (724A) und die zweite Gleitebene (724B) einen ersten Winkel (a) einschließen, wobei der erste Winkel (a) so gewählt ist, dass im Gebrauchszustand des Bauwerkslagerungssystems (700) keine klaffende Fuge im Bereich der Hauptgleitflächen (722A, 722 B) entsteht.
24. Bauwerkslagerungssystem (700) nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Winkel (a) zwischen 160 Grad und 180 Grad, vorzugsweise bei 168 Grad, liegt.
25. Bauwerkslagerungssystem (700) nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Winkel (a) derart gewählt ist, dass im Grenzzustand der Tragfähigkeit des Bauwerkslagerungssystems (700) keine klaffende Fuge im Bereich der Hauptgleitflächen (722A, 722 B) entsteht.
26. Bauwerkslagerungssystem (700) nach einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerpaar ein einachsig geführtes Lagerpaar ist, bei dem sich die Gleitplatten (718A, 718B) nur entlang der Bewegungsachse (A) gegenüber den Lagerzwischenteilen (720A, 720B) bewegen können.
27. Bauwerkslagerungssystem (700) nach einem der Ansprüche 21 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Gleitebene (724A) und die zweite Gleitebene (724B) so angeordnet sind, dass die Schnittlinie (S) horizontal verläuft.
28. Bauwerkslagerungssystem (700) nach einem der Ansprüche 21 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Hauptgleitfläche (722A, 722B) einen dauerhaft geschmierten Gleitwerkstoff (726), vorzugsweise mit PTFE UHMWPE, POM und/ oder PA, aufweist.
29. Bauwerkslagerungssystem (700) nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Gleitwerkstoff einen Reibbeiwert aufweist, der bei maximal 0,03 liegt.
30. Bauwerkslagerungssystem (700) nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass der Gleitwerkstoff (726) wenigstens eine geschmierte Gleitscheibe aufweist, die vorzugsweise wenigstens eine Schmiertasche aufweist.
31. Bauwerkslagerungssystem (700) nach einem der Ansprüche 21 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei zueinander angewinkelte Hauptgleitflächen (722A, 722B) bezogen auf eine durch die Schnittlinie (S) in vertikaler Richtung verlaufende Symmetrieebene (E) symmetrisch zueinander ausgebildet sind.
32. Bauwerkslagerungssystem (700) nach einem der Ansprüche 21 bis 31 , dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei zueinander angewinkelte Hauptgleitflächen (722A, 722B) unterschiedlich groß ausgebildet sind.
33. Bauwerkslagerungssystem (700) nach einem der Ansprüche 21 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Gleitebene (724A, 724B) gegenüber der Horizontalen (H) um einen zweiten Winkel (ß) zwischen 0 Grad und 10 Grad, vorzugsweise um 6 Grad, nach unten geneigt ist.
34. Bauwerkslagerungssystem (700) nach einem der Ansprüche 21 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei zueinander angewinkelte Hauptgleitflächen (722A, 722B) derart angeordnet sind, dass die entsprechenden Gleitebenen (724A, 724B) die Form eines Satteldachs bilden.
35. Bauwerkslagerungssystem (700) nach einem der Ansprüche 21 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei zueinander angewinkelte Hauptgleitflächen (722A, 722B) derart angeordnet sind, dass die entsprechenden Gleitebenen (724A, 724B) die Form eines auf dem Kopf stehenden Satteldachs bilden.
36. Bauwerkslagerungssystem (700) nach einem der Ansprüche 21 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gleitlager (710A) und/oder das zweite Gleitlager (71 OB) eine, vorzugsweise seitliche, Anschlagvorrichtung (730A, 730B) aufweist, die eine Bewegung der Gleitplatte (718A, 718B) gegenüber dem Lagerunterteil (716A, 716B) begrenzt.
37. Bauwerkslagerungssystem (700) nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagvorrichtung (730A, 730B) an einer Seite des jeweiligen Gleitlagers (710A, 71 OB) angeordnet ist, die der Bewegungsachse (A) zugewandt oder abgeneigt ist.
38. Bauwerkslagerungssystem (700) nach Anspruch 36 oder 37, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagvorrichtung (730A, 730A) eine Einstellvorrichtung aufweist, um eine Position der Anschlagvorrichtung (730A, 730A) einzustellen.
39. Bauwerkslagerungssystem (700) nach einem der Ansprüche 36 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagvorrichtung (730A, 730A) eine Gleitvorrichtung (732A, 732B) aufweist, die die Gleitplatte (718A, 718B) in einer Richtung parallel zur Bewegungsachse (A) führt.
40. Bauwerkslagerungssystem (800) nach einem der Ansprüche 21 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauwerkslagerungssystem (800) wenigstens zwei Lagerpaare (810, 820) sowie eine Achse (B) aufweist und die Lagerpaare (810, 820) nacheinander entlang der Achse (B) angeordnet sind, wobei die zueinander angewinkelten Hauptgleitflächen derart angeordnet sind, dass die entsprechenden Gleitebenen der Lagerpaare (810, 820) abwechselnd entlang der Achse (B) die Form eines Satteldachs und die Form eines auf dem Kopf stehenden Satteldachs bilden.
41. Bauwerkslagerungssystem (900) nach einem der Ansprüche 21 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauwerkslagerungssystem (900) wenigstens zwei Lagerpaare (910, 920, 930, 940) sowie eine Achse (B) aufweist und die Lagerpaare (910, 920, 930, 940) nacheinander entlang der Achse (B) angeordnet sind, wobei die zueinander angewinkelten Hauptgleitflächen derart angeordnet sind, dass die entsprechenden Gleitebenen der Lagerpaare (910, 920, 930, 940) abwechselnd bei jedem zweiten Lagerpaar entlang der Achse (B) die Form eines Satteldachs und die Form eines auf dem Kopf stehenden Satteldachs bilden.
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