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Die Erfindung betrifft eine Trägeranordnung mit einem zwischen zwei Lagern angeordneten, im Wesentlichen geradlinigen Träger, der sich entlang einer Längsrichtung erstreckt und aus mindestens drei in Längsrichtung hintereinander angeordneten, über zwei Kopfplattenstöße miteinander verbundenen Segmenten zusammengesetzt ist, nämlich einem Mittelsegment und zwei Außensegmenten, wobei die Lager an der Verschiebung in Längsrichtung behindert sind. Die Erfindung betrifft weiterhin eine mit einer derartigen Trägeranordnung errichtete Konstruktion, insbesondere eine Stahlkonstruktion.
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Stahlträger können häufig nicht in einem Stück in der für den beabsichtigten Einsatzzeck erforderlichen Länge hergestellt und zum Einsatzort transportiert werden. Vielmehr werden vorgefertigte Segmente von geringerer Länge vor Ort auf der Baustelle miteinander verbunden. Dies geschieht häufig über sogenannte Kopf- oder Stirnplattenstöße, bei denen stirnseitig an die eigentlichen Trägerprofile angeformte oder angefügte Kopfplatten miteinander verschraubt werden. In der Regel sind derartige Kopfplatten senkrecht zur Längsrichtung des Trägers ausgerichtet.
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Stahlkonstruktionen in kerntechnischen Anlagen, aber auch in anderen Anwendungsfeldern, insbesondere hoch belastete Hauptträger, sind oft gegen hohe Zwangseinwirkungen auszulegen, die aus Temperatureinflüssen resultieren. Andererseits müssen sie so konzipiert und gelagert sein, dass alle äußeren Lasten wie Nutzlasten und induzierte Erschütterungen, z. B. aus Erdbeben, möglichst gleichmäßig abgetragen werden können. Dies steht oft in Konflikt mit dem Wunsch nach einer möglichst zwängungsfreien Lagerung zum Ausgleich thermischer Ausdehnungen. Im Allgemeinen ist der Abbau von Steifigkeit auch mit einem Abbau an Tragfähigkeit verbunden.
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So wurden thermische Zwangskräfte in der Vergangenheit überwiegend durch Realisierung einer axialen Verschieblichkeit des Anschlusses (zwängungsfreie Lagerung) unter Verwendung von Loslagern oder schwimmenden Stützlagern berücksichtigt. Diesem Anschlusstyp fehlt bei äußeren dynamischen Beanspruchungen eine ausreichende axiale Steifigkeit, um die Lasten homogen im System zu verteilen. Dadurch sind diese Konstruktionen wirtschaftlich gesehen nicht zufriedenstellend.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine alternative Trägeranordnung anzugeben, die einen kontrollierten Abbau von thermischen Zwangskräften bei gleichzeitigem Erhalt der lastabtragenden Funktion und bei einer gleichmäßigen Verteilung von äußeren Kräften innerhalb der Konstruktion erlaubt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1.
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Demnach ist eine Trägeranordnung der eingangs genannten Art vorgesehen, wobei
- – das Mittelsegment an seinen beiden Enden jeweils eine Mittelsegment-Kopfplatte aufweist und jedes der beiden Außensegmente an seinem zum Mittelsegment hin gerichteten Ende eine Außensegment-Kopfplatte aufweist,
- – die jeweilige Außensegment-Kopfplatte derart komplementär zu der ihr gegenüberliegenden Mittelsegment-Kopfplatte ausgerichtet ist, dass sie zusammen einen Kopfplattenstoß bilden,
- – die beiden Kopfplatten jedes Kopfplattenstoßes über Verbindungsschrauben oder Verbindungsbolzen miteinander verbunden sind, die durch Ausnehmungen in den Kopfplatten hindurch geführt sind,
- – die Ausnehmungen in zumindest einer der Kopfplatten jedes Kopfplattenstoßes als Langlöcher ausgeführt sind, und
- – beide Kopfplattenstöße derart gegensinnig gegenüber einer Normalebene auf der Längsrichtung geneigt sind und die Langlöcher derart angeordnet und ausgerichtet sind, dass bei einer thermischen Ausdehnung oder Kontraktion der Segmente eine seitliche Verschiebung des Mittelsegments relativ zu den beiden Außensegmenten, sprich quer zur Längsrichtung, möglich ist.
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Das zugrunde liegende Problem wird also mit einer einfachen und wirtschaftlichen stahlbaumäßigen Konstruktion gelöst. Es sind nur Bleche, Walzprofile und Schrauben in einer Langlochverbindung erforderlich, keine besonderen Bauteile. Durch einfache Kombination der oben benannten Bauteile wird eine zwängungsverringernde Lagerung unter Temperatureinwirkung und zugleich Erhalt der Tragfähigkeit für äußere Lasten erzielt. Die axiale Ausdehnung der Segmente unter thermischer Belastung wird durch seitliches Ausweichen der Konstruktion senkrecht zur Längsrichtung kompensiert. Dabei überwinden die hohen Zwangskräfte die Haftreibung zwischen den Kopfplatten, welche durch eine Teilvorspannung der Schraubverbindung realisiert wird. Das seitliche Ausweichen des mittleren Segments des Trägers infolge von äußeren statischen und/oder dynamischen Lasten hingegen ist aus konstruktiven Gründen nicht möglich. Nach Beendigung der Temperatureinwirkung ziehen sich die Segmente wieder zusammen, wodurch automatisch eine seitlich gerichtete Rückstellkraft erzeugt wird, die das Mittelsegment wieder in die Ausgangslage zurückschiebt.
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Der Regelfall der Auslegung wird sein, dass die Segmente des Trägers bei normaler Umgebungstemperatur in einer Linie/Flucht liegen, und dass sich das Mittelsegment bei signifikanter Temperaturerhöhung seitwärts herausschiebt. Es kann aber auch eine Systemauslegung zugrunde gelegt werden, die in entsprechender Weise auf Temperaturabsenkungen und somit auf Kontraktionen der Segmente reagiert, und bei der gewissermaßen der verschobene Zustand der Grundzustand ist. Wenn die Verbindungsschrauben bzw. Verbindungsbolzen sich im Grundzustand etwa in der Mitte der Langlöcher befinden und das Mittelsegment dementsprechend etwas aus der Flucht herausgeschoben ist, besteht – je nach Art der Temperaturveränderung – Bewegungsfreiheit in beide Richtungen.
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Vorteilhafterweise ist die Neigungsachse der jeweiligen Mittelsegment-Kopfplatte – und demensprechend auch die Neigungsachse der ihr im Kopfplattenstoß gegenüber liegenden Außensegment-Kopfplatte – senkrecht zur Längsrichtung ausgerichtet. Ferner sind die Neigungsachsen der beiden Mittelsegment-Kopfplatten vorzugsweise parallel zueinander ausgerichtet, und die beiden Mittelsegment-Kopfplatten besitzen vorzugsweise einen gleich großen Neigungswinkel gegenüber einer Normalebene auf der Längsrichtung. Dieser Neigungswinkel liegt bevorzugt im Bereich zwischen 30° und 60° und beträgt vorzugsweise 45°. Dadurch wird die beschriebene, selbsttätig erfolgende seitliche Verschiebung des Mittelsegments infolge thermischer Ausdehnung der Segmente in optimaler Weise unterstützt, während die Tragfähigkeit in bestmöglicher Weise erhalten bleibt. Kleinere Abweichungen von den genannten Richtungs- und Winkelangaben sind aber möglich, etwa durch eine geringfügige Verdrillung oder Torsion der Neigungsachsen oder durch leicht unterschiedliche Neigung der Kopfplattenstöße.
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Die bei der seitlichen Verschiebung des Mittelsegments gewissermaßen als Führungsschienen für die Verbindungsschrauben bzw. Verbindungsbolzen des jeweiligen Kopfplattenstoßes wirksamen Langlöcher sind selbstverständlich derart in der entsprechenden Kopfplatte angeordnet und ausgerichtet, dass diese Verschiebbarkeit gegeben ist. In zweckmäßiger Abstimmung auf die oben beschriebene Geometrie sind die Langlöcher senkrecht zu der Neigungsachse der jeweiligen Mittelsegment-Kopfplatte ausgerichtet.
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In einer bevorzugten Variante sind die Ausnehmungen in den Mittelsegment-Kopfplatten eines Kopfplattenstoßes als Langlöcher und in den Außensegment-Kopfplatten als Rundlöcher ausgeführt. Es kann aber auch umgekehrt sein. Die Verbindungsschrauben bzw. Verbindungsbolzen sind dabei zweckmäßigerweise durch beide Ausnehmungen, also durch beide Kopfplatten des Kopfplattenstoßes hindurch geführt/gesteckt und von außen durch die Ränder der Ausnehmungen seitlich übergreifende und auf den Kopfplatten aufliegende Schraubenköpfe und/oder durch Muttern gesichert. In einer möglichen Abwandlung können die Verbindungsbolzen aber auch an zumindest eine der beiden Kopfplatten eines Kopfplattenstoßes angeformt oder gefügt (etwa geschweißt), durch die Landlöcher in der anderen Kopfplatte hindurch gesteckt und von außen durch eine Mutter gesichert sein.
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Vorteilhafterweise sind die Langlöcher über den gesamten Umfang hinweg geschlossen, das heißt allseitig von der Kopfplatte umrandet, und nicht etwa zu deren äußerer Umrandung hin offen. Auf diese Weise wird der seitliche Verschiebeweg des Mittelsegments begrenzt, und das Mittelsegment kann nicht seitlich aus dem Träger herausfallen. Dabei liegt der maximale seitliche Verschiebeweg des Mittelsegments in einem konstruktiv realisierbaren Bereich. Dadurch ist sichergestellt, dass die Stabilität und Tragfähigkeit des Trägers nicht unter einen kritischen Wert hinabgesetzt wird.
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Wie bereits angedeutet, werden die beiden Kopfplatten eines Kopfplattenstoßes bei der Montage des Trägers zweckmäßigerweise durch lösbare kraftschlüssige Verbindungselemente gegeneinander verspannt oder verklemmt. Hierzu werden bevorzugt Verbindungsbolzen verwendet, insbesondere in Form von Schraubbolzen bzw. Gewindebolzen und/oder in Form von Kopfschrauben oder ähnlichen, zur Ausbildung einer Schraubverbindung geeigneten Elementen mit im Wesentlichen zylindrischem Schaft, die in üblicher Weise mittels zugehöriger Muttern – ggf. in Kombination mit Unterlegscheiben – oder alternativ mittels Spannstift oder dergleichen gesichert und dabei auf Zug belastet werden. Vorteilhafterweise werden die beiden Kopfplatten derart gegeneinander verspannt, etwa durch entsprechend festes Anziehen der Schrauben oder der Muttern, dass die seitliche Verschiebbarkeit des Mittelsegments unter Temperatureinwirkung erhalten bleibt (Teilvorspannung).
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In zweckmäßiger Ausgestaltung handelt es sich bei dem Träger um einen Stahlträger, dessen einzelne Segmente beispielsweise als Walzprofile mit stirnseitig angeformten oder angefügten, insbesondere angeschweißten Kopfplatten hergestellt sind. Alternativ können der Träger oder zumindest einzelne seiner Bestandteile auch aus anderen Werkstoffen, insbesondere aus modernen Verbundwerkstoffen (Kompositwerkstoffen) oder dergleichen hergestellt sein. Die einzelnen Trägersegmente können ihrerseits in herkömmlicher Weise segmentiert, sprich aus ursprünglich separaten Teilsegmenten zusammengesetzt sein – etwa mit senkrecht zur Längsrichtung orientierten Kopfplattenstößen. Prinzipiell ist es auch möglich, einen beispielsweise aus fünf Segmenten zusammengesetzten Träger herzustellen, bei dem das in Längsrichtung gesehen zweite und vierte Segment für eine seitliche Verschiebbarkeit in der beschriebenen Weise ausgelegt sind. Da in diesem Fall die Kombination aus dem ersten bis dritten Segment oder die Kombination aus dem dritten bis fünften Segment als ein einziges Segment angesehen werden kann, ist eine derartige Konfiguration durch den Wortlaut der Ansprüche mit erfasst.
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Die Kopfplatten weisen vorzugsweise ebene Kontaktflächen auf, die eine kippstabile und verwindungssteife Auflage und Verbindung mit ihrem jeweiligen Verbindungspartner ermöglichen, und die bei der seitlichen Verschiebung des Mittelsegments des Trägers Gleitflächen bilden. In alternativer Ausgestaltung können die Kontaktflächen auch eine Stufung aufweisen, die die entlang der Verschieberichtung ausgerichtet ist, so dass eine Führungsschiene für die seitliche Verschiebung verwirklicht ist. Die Kopfplatten können insbesondere im Fall massiver Träger oder bei geschlossenen Kastenprofilen seitlich über die Trägerprofile hinausragende Flansche aufweisen, um die Anbringung der Verbindungselemente und den Zugang zu ihnen bei Montage und Wartung zu erleichtern. Alternativ können bei geschlossenen und/oder massiven Profilen auch entsprechende Zugriffsöffnungen in das Material eingebracht sein.
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Die beschriebene Trägeranordnung ist zweckmäßigerweise Bestandteil einer Stahlkonstruktion oder eines Bauwerks, insbesondere einer Stahlbühne oder eines Traggerüstes, etwa in einer kerntechnischen Anlage oder in einer sonstigen industriellen Anlage.
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Das erfindungsgemäße Konzept ist bei Neubauten von Stahlkonstruktionen und auch für die Ertüchtigung bestehender Stahlbauten geeignet. Die Geometrie der Struktur wird hierbei praktisch nicht beeinflusst, und eine weitgehende Vorfertigung des Trägeranschlusses in der Werkstatt ist möglich.
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Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass durch die segmentierte Ausführung eines Trägers, dessen einzelne Segmente durch teilvorgespannte Kopfplattenstöße mit Langloch-Schraubverbindungen und mit dezidierter Anschlussgeometrie miteinander verbunden sind, ein kontrollierter Abbau von Beanspruchungen aus thermischen Zwangseinwirkungen durch seitliches Ausweichen bei gleichzeitiger Beibehaltung der Biegetragfähigkeit für äußere Lasten in thermisch, statisch und dynamisch belasteten Konstruktionen realisierbar ist, und zwar mit einfachen, stahlbaumäßigen Konstruktionsprinzipien ohne Sonderbauteile.
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Es ergibt sich damit
- – eine zusätzliche konstruktive Möglichkeit zum Abbau von Zwangsbeanspruchungen in Stahlkonstruktionen,
- – eine wirtschaftlichere Auslegung als bislang aufgrund von Materialersparnis in der Gesamtkonstruktion, und
- – eine Vereinigung von Ausdehnung unter thermischer Beanspruchung und zugleich Erhalt der Tragfähigkeit für äußere Lasten in einer einzigen Konstruktion.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen in jeweils vereinfachter und schematischer Darstellung:
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1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Träger in einer ersten Konfiguration bei Umgebungstemperatur,
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2 einen Schnitt durch den Träger gemäß 1 entlang der dort mit A-A bezeichneten Schnittlinie,
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3 einen Schnitt durch den Träger gemäß 1 entlang der dort mit B-B bezeichneten Schnittlinie,
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4 einen Längsschnitt durch den Träger gemäß 1 in einer zweiten Konfiguration bei erhöhter Temperatur, und
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5 einen Schnitt durch den Träger gemäß 4 entlang der dort mit C-C bezeichneten Schnittlinie.
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Gleiche Teile sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen. Der in 1 in einem Längsschnitt bei Umgebungstemperatur (∆T = 0) dargestellte Träger 2 ist als länglicher, geradliniger Stahlträger ausgeführt, der hier im Beispiel in vertikaler Ausrichtung zwischen einem oberen Lager 4 und einem unteren Lager 6 eingespannt ist. Die Gesamtlänge des Trägers 2 in Längsrichtung 8 ist mit L bezeichnet. Die beiden Lager 4, 6 sind an einer Verschiebung in Längsrichtung 8 behindert, beispielsweise durch eine umliegende Konstruktion oder Verankerung. Insbesondere kann es sich um Festlager handeln. In anderen Konstruktionen könnte der Träger 2 auch liegend oder schräg angeordnet sein.
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Der Träger 2 ist aus drei ursprünglich separaten, in einer Werkstatt vorgefertigten und am Ort der Errichtung zusammengesetzten und miteinander verbundenen Segmenten 10, 12, 14 aufgebaut, nämlich einem Mittelsegment 10, einem oberen Außensegment 12 und einem unteren Außensegment 14. Jedes der drei Segmente 10, 12, 14 weist ein beispielsweise aus einem symmetrischen Doppel-T-Profil gebildetes Trägerelement 16 auf. Das Profil des Trägers 2 ist im Wesentlichen über die gesamte Erstreckungslänge konstant. Natürlich können auch andere Profile verwendet werden. Gegebenenfalls können die drei Segmente 10, 12, 14 auch unterschiedliche und/oder in Längsrichtung variierende Profile aufweisen.
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Zur Bewerkstelligung der Anschlüsse/Verbindungen ist das Mittelsegment 10 an beiden Enden mit jeweils einer flachen Mittelsegment-Kopfplatte 18 versehen, die an das Trägerelement 16 angeschweißt ist. Die beiden Außensegmente 12, 14 weisen in entsprechender Aufmachung jeweils an ihrem zum Mittelsegment 10 hin gerichteten Ende eine Außensegment-Kopfplatte 20 auf, so dass im Montageendzustand zwei Kopfplattenstöße 22 ausgebildet sind. In jedem der beiden Kopfplattenstöße 22 liegen die nach außen gerichteten Kontaktflächen der beteiligten Verbindungspartner über die gesamte laterale Ausdehnung hinweg flach aufeinander.
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Um bei Beibehaltung einer hohen Biegetragfähigkeit eine möglichst zwängungsfreie Lagerung des Trägers 2 zwischen den beiden Lagern 4, 6 zu ermöglichen, sind die Kopfplattenstöße 22 mit einer spezifischen Neigung ausgeführt. Konkret sind die beiden Mittelsegment-Kopfplatten 18 in gegensinniger Weise um eine jeweilige gedachte Neigungsachse 24 gegenüber der Horizontalen geneigt/gekippt angeordnet. Beide Neigungsachsen 24 verlaufen parallel zueinander und senkrecht zur Längsrichtung 8, hier in 1 senkrecht zur Bildebene und durch die Symmetrieachse des Trägerprofils. Jede der beiden Mittelsegment-Kopfplatten 18 nimmt einen Neigungswinkel α von 45° gegenüber der Horizontalen (und somit auch gegenüber der Vertikalen) ein, oder allgemeiner ausgedrückt gegenüber einer Normalebene auf der Längsrichtung 8. Infolge der gegensinnigen Neigung würden die beiden Mittelsegment-Kopfplatten 18 in der Schnittansicht gemäß 1 ein liegendes V bilden, wenn man sie nach links entsprechend verlängerte. Die Außensegment-Kopfplatten 20 sind in darauf abgestimmter, komplementärer Weise geneigt. Die Trägerelemente 16 der drei Segmente 10, 12, 14 sind dazu an den endseitigen Anschlüssen entsprechend geneigt abgeschnitten (ähnlich wie bei auf Gehrung geschnittenen Eckverbindungen), und die Kopfplatten 18, 20 sind auf die stirnseitigen Kanten der Trägerelemente 16 aufgeschweißt. Das Mittelsegment 10 besitzt demnach in 1 den Umriss eines gleichschenkligen, symmetrischen Trapezes.
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Eine dauerhafte Verbindung der im jeweiligen Kopfplattenstoß 22 einander gegenüber liegenden Kopfplatten 18, 20 erfolgt durch Verschraubung. Dazu sind die Kopfplatten 18, 20 gemäß der Darstellung in 2 und 3 mit geeignet positionierten Ausnehmungen 26 bzw. Bohrungen versehen, durch die Gewindebolzen 28, vorzugsweise mit zwei gegensinnigen Gewindeabschnitten in den beiden Endregionen, hindurch gesteckt und von beiden Seiten durch aufgeschraubte, die Ausnehmungen seitlich übergreifende und auf den Kopfplatten aufliegende Muttern 30 gesichert werden. Alternativ ist auch die Verwendung von Kopfschrauben möglich, die jeweils durch eine einzige Mutter festgezogen werden.
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Konkret sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Ausnehmungen 26 in der jeweiligen Außensegment-Kopfplatte 20 als Rundlöcher 32 mit geringfügig größerem Durchmesser als der Durchmesser des jeweils hindurch zu steckenden Gewindebolzens 28 oder Schraubenschafts ausgeführt (2). Die Ausnehmungen 26 in der jeweiligen Mittelsegment-Kopfplatte 18 sind als Langlöcher 34 ausgeführt, deren Breite ebenfalls geringfügig größer bemessen ist als Durchmesser des jeweils hindurch zu steckenden Gewindebolzens 28 oder Schraubenschafts, deren Länge jedoch deutlich größer ist als die Breite (3).
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Die Längsrichtung 36 der Langlöcher 34 in der jeweiligen Mittelsegment-Kopfplatte 18 verläuft in der Montageendposition senkrecht zu deren Neigungsachse 24, hier parallel zur Bildebene von 1. Die Langlöcher 34 sind in Relation zu den Rundlöchern 32 derart positioniert, dass bei der in 1 dargestellten Konfiguration, bei der die drei Segmente 10, 12, 14 in Längsrichtung 8 gesehen in einer Linie/Flucht liegen, die Gewindebolzen 28 oder Schraubenschafte tendenziell an dem der langen Basisseite des Trapezes zugwandten Ende der Langlöcher 34 positioniert sind, in 2 also am rechten Ende.
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Die beschriebene Konstruktion hat zur Folge, dass bei einer Temperaturerhöhung (∆T > 0) durch das damit einhergehende Ausdehnungsbestreben der drei Segmente 10, 12, 14 in Längsrichtung 8 und durch die feste Einspannung der beiden Außensegmente 12, 14 zwischen den beiden Lagern 4, 6 das Mittelsegment 10 eine resultierende Kraft quer zur Längsrichtung 8, zur langen Basisseite des Trapezes hin – hier also nach rechts – erfährt.
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Bei entsprechend eingestellter Vorspannung der Schraubverbindungen führt dies dazu, dass bei Überschreiten einer zur Überwindung der Haftreibung zwischen den Kopflatten 18, 20 der beiden Kopfplattenstöße 22 erforderlichen Mindest-Temperaturdifferenz ∆T gegenüber dem 1 zugrunde gelegten Ausgangszustand sich das Mittelsegment 10 in die genannte Richtung verschiebt, also seitlich ausweicht. Die sich berührenden Kontaktflächen der Kopfplatten 18, 20 bewirken dabei zum einen die Kraftumlenkung quer zur Längsrichtung 8, und zum anderen bilden sie gegenseitig Gleitflächen. Die Langlöcher 34 in den Mittelsegment-Kopfplatten 18 stellen den benötigten Translationsfreiheitsgrad zur Verfügung und bilden zudem eine Führungsschiene für die sich relativ zur ihr in Richtung des in 2 eingezeichneten Freiraums, hier also nach links, verschiebenden Gewindebolzen 28 oder Schraubenschafte.
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Je höher die Temperaturdifferenz ∆T ist, desto größer ist die seitliche Verschiebung des Mittelsegments. Der Verschiebeweg wird begrenzt durch die endliche Längsausdehnung der an beiden Enden verschlossenen Langlöcher 34.
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Der Zustand maximaler Verschiebung ist in 4 dargestellt (∆T >> 0). Die Gewindebolzen 28 oder Schraubenschafte befinden sich nun an den der kurzen Basisseite des Trapezes zugewandten Enden der Langlöcher 34, wobei die verbleibenden Materialstege zwischen den Langlöchern 34 und der äußeren Umrandung der Mittelsegment-Kopfplatten 18 als Endanschläge wirken (5). Die addierte Gesamtlänge der drei Segmente 10, 12, 14, jeweils an der Symmetrieachse des Trägerprofils gemessen, ist von ursprünglich L1 + L2 + L3 gewachsen auf nunmehr (L1 + ∆L1) + (L2 + ∆L2) + (L3 + ∆L3). Die Differenz dieser beiden Längenmaße ist in 4 mit fa bezeichnet. Durch die seitliche Verschiebung des Mittelsegments 10 um den Weg fq ist die Gesamtlänge L des Trägers 2 aber gleich geblieben. Im vorliegenden Spezialfall ist L1 = L3 und damit zumindest näherungsweise ∆L1 = ∆L3, aber diese Symmetrie ist im Allgemeinen nicht zwingend notwendig.
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Erst bei noch weiterer Temperaturerhöhung würde eine nennenswerte Zwängung des Trägers 2 auftreten, die zu einer entsprechenden Quetschung oder Biegeverformung des Trägers 2 oder zum Nachgeben der Lager 4, 6 oder zum Abscheren der Gewindebolzen 28 oder Schraubenschafte führten könnte.
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Die Verschiebung des Mittelsegments 10 ist reversibel. Man kann auch die in 4 dargestellte Konfiguration als Ausgangszustand für eine nachfolgende Temperaturabsenkung und entsprechende Kontraktion der Segmente 10, 12, 14 zugrunde legen, was dann zu der in 1 dargestellten Konfiguration führt.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Träger
- 4
- oberes Lager
- 6
- unteres Lager
- 8
- Längsrichtung (des Trägers 2)
- 10
- Mittelsegment
- 12
- oberes Außensegment
- 14
- unteres Außensegment
- 16
- Trägerelement
- 18
- Mittelsegment-Kopfplatte
- 20
- Außensegment-Kopfplatte
- 22
- Kopfplattenstoß
- 24
- Neigungsachse
- 26
- Ausnehmung
- 28
- Gewindebolzen
- 30
- Mutter
- 32
- Rundloch
- 34
- Langloch
- 36
- Längsrichtung (der Langlöcher 34)
- α
- Neigungswinkel