DE3434620A1

DE3434620A1 - Abstuetzung eines freien zugglieds, vorzugsweise eines schraegseils einer schraegseilbruecke

Info

Publication number: DE3434620A1
Application number: DE19843434620
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Dyckerhoff and Widmann AG
Current assignee: Walter Bau AG
Priority date: 1984-09-21
Filing date: 1984-09-21
Publication date: 1986-04-03
Also published as: DE3434620C2; JPH0445607B2; JPS6178904A; CA1242900A; US4648147A

Description

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DIPL.-ING. F. W. MOLL DIPL.-ING. H. CH. BITTERICH ZUGELASSENE VERTRETER VOR DEM EUROPÄISCHEN PATENTAMT * *♦ 0 *t 0 L U

6740 LANDAU/PFALZ LANGSTRASSE 5

- 4 - 20. September 1984

Dyckerhoff & Widmann Aktiengesellschaft, 8000 München 81

Abstützung eines freien Zugglieds, vorzugsweise eines Schrägseils einer Schrägseilbrücke

Die Erfindung betrifft eine Abstützung eines zwischen Bauteilen gespannten und in diesen verankerten Zugglieds gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Zugglieder dieser Art, die zur Verankerung von Bauteilen dienen, werden in der Regel durch die betreffenden Bauteile gegenüber diesen längsbeweglich hindurchgeführt und an deren der Ein- bzw. Austrittsstelle gegenüberliegenden Seite verankert. Dies ist bei Schrägseilen für Schrägseilbrücken am Pylon und am Fahrbahnträger der Fall.

Bedingt durch die Wechselbeanspruchungen aus Verkehrsund Windlasten treten an den Eintrittspunkten eines solchen Seiles in das Bauwerk gewisse Verschiebungen in Quer- und Längsrichtung des Seiles auf. Um diese Verschiebungen abzufangen, kann das Seil entweder im Bereich der Eintrittsstelle verstärkt werden, wodurch die Eigenverformung vermindert und das Ermüdungsverhalten verbessert werden oder es können die

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auftretenden Querbewegungen durch eine entsprechende Abstützung des Seils gegenüber dem Bauwerk in dieses abgeleitet werden.

Für eine derartige Abstützung sind aber definierbare Bedingungen zu schaffen, d.h. es ist dafür zu sorgen, daß die beim Einbau des Seils unvermeidlichen Ausführungstoleranzen bewältigt werden können und daß die Konstruktion unter Dauerbelastung nicht zerstört wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu schaffen, um ein Seil der eingangs angegebenen Art an seiner Eintrittsstelle in ein Bauwerk so abstützen zu können, daß die Ausführungstoleranzen ausgeglichen werden und eine nach allen Richtungen hin zuverlässige Abstützung des Seils erreicht wird.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen .

Der wesentliche Vorteil der Erfindung resultiert daraus, daß der kreisringfönnige Lagerkörper, der zur Abstützung des Zugglieds dient, innerhalb einer Ringkammer angeordnet wird, in der er während des Bauzustandes zusammen mit dem Zugglied einen ausreichend großen BewegungsSpielraum in radialer Richtung hat. Im Rahmen dieses Bewegungsspielraums können die Herstellungstoleranzen ausgeglichen und können in gewissem Umfang auch Bewegungen des Zugglieds beim Spannen bzw. infolge von Temperaturunterschieden aufgenommen werden. Durch Auspressen des innerhalb der Ringkammer verbliebenen Hohlraumes mit einem erhärtenden Material kann dann das Zugglied für den Endzustand festgelegt werden. Da das Auspressen des Hohlraums kurzfristig möglich ist und das zum Auspressen verwendete Material

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nach seiner Erhärtungszeit ausgewählt werden kann, ist es auf diese Weise auch möglich, das Zugglied zu einem bestimmten Zeitpunkt und in einer bestimmten Lage festzulegen. Nach dem Erhärten des Auspreßmaterials ist das Lager kraftschlüssig mit dem Bauwerk verbunden.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der Verwendung

eines erfindungsgemäßen Zugglieds als Schrägseil für eine Schrägseilbrücke,

Fig. 2 das Detail II in Fig. 1 einer Verankerung am Pylon in größerem Maßstab,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie ΪΙΙ-ΙΙΙ in Fig. 2,

Fig. 4 das Detail IV in Fig. 1 der Verankerung am Fahrbahnträger in größerem Maßstab.

Die Erfindung ist in der Zeichnung am Beispiel eines Schrägseils 1 für eine Schrägseilbrücke dargestellt, das im Pylon 2 mit einer Verankerung A und im Fahrbahnträger 3 mit einer Verankerung B verankert ist. Das Schrägseil 1 besteht aus einem Bündel von Einzelelementen 4, wie Stahlstäben, -drähten oder -litzen (Fig. 3), die innerhalb eines Schutzmantels 5 angeordnet sind. Der zwischen den Einzelelementen und dem Schutzrohr verbliebene Hohlraum ist mit einem erhärtenden Material 6, z.B. Zementmörtel, ausgefüllt. Das Schutzrohr 5 besteht in seinem freien Bereich aus Kunststoff oder Stahl; in den Verankerungsbereichen A und B und in den Bereichen/ in denen es innerhalb eines Bauteils geführt ist,

besteht es aus Stahl. Der Aufbau des Zugglieds selbst ist aber nicht Gegenstand der Erfindung.

Um die Quer- und Längsverschiebungen des Seiles 1 im Bereich seines Austritts aus dem Pylon 2 bzw. aus dem Versteifungsträger 3 abzufangen, sind an diesen Stellen Abstützungen vorgesehen, die in den Fig. 2 und 4 dargestellt sind. Fig. 2 zeigt das Detail II aus Fig. 1 im Bereich der Austrittsstelle des Seils 1 aus dem Pylon 2 in größerem Maßstab; Fig. 3 einen Querschnitt entlang der Linie III-III in Fig. 2.

Wie Fig. 2 erkennen läßt, ist das Seil 1 innerhalb des Pylons 2 in einem Auεsparungsrohr 7 geführt. Das Aussparungsrohr 7 erstreckt sich auf der gegenüberliegenden Seite des Pylons bis zum Verankerungsbereich des Seils, der aber nicht Gegenstand der Erfindung und deshalb in Fig. 2 nicht dargestellt ist. Der durch cas Aussparungsrohr 7 gebildete Hohlrauir erweitert sich an der Eintrittsstelle des Seils 1 in den PyloD 2 zu einer Ringkammer E. . Die Ringkammer 8 ist aus einem Kamrrierrohr 9 gebildet, das mittels eines Ringflansches 10 mit dem Aussparungsrohr 7 verbunden, z.B. verschweißt ist und an der gegenüberliegenden Seite durch eine ringförmige Andruckplatte 11 abgeschlossen wird. Das Kammerrohr 9 wird zusammen mit dem Aussparungsrohr in den Pylon 2 einbetoniert; die Andruckplatte 1 1 wird nachträglich von außen her angesetzt und z.B. durch Schrauben 12 befestigt. Die Ringkammer 8 kann aber auch auf andere Weise, z.B. nui als Aussparung im Betonbauteil gebildet werden.

In der Ringkammer 8 befindet sich ein kreiszylindrischer Lagerkörper 13 aus einem elastomeren Werkstoff, z.B. Neoprene, der das Schutzrohr 5 des Seils 1 eng umschließt. Zwischen dem Lagerkörper 13 und dem Schutzrohr 5 befindet sich eine Gleitschicht 14, z.B. in Form eines dünnen Blechstreifens, um eventuell spätere Manipulationen am Seil, wie z.B. Nachspannen

oder Ablassen zu ermöglichen. Der Außendurchmesser des Lagerkörpers 13 ist geringer als der Innendurchmesser der durch das Kammerrohr 9 gebildeten Ringkammer 8, so daß bei dem in jedem Fall nach dem Herstellen des Pylons erfolgenden Einbau des Seiles gewisse Toleranzen in radialer Richtung aufgenommen werden können. Um das Seil 1 gegenüber dem Pylon 2 festzulegen und die Abstützung durch den Lagerkörper 13 wirksam werden zu lassen, wird der verbliebene Hohlraum zwischen dem Lagerkörper 13, der gegenüber dem Flansch 10 und der Andruckplatte 11 gedichtet ist, nachträglich mit einem erhärtenden Material 15, z.B. Zement- oder Kunststoffmörtel, ausgepreßt. Zu diesem Zweck sind an die Ringkammer 8 eine Injektionsleitung 21 und eine Entlüftungsleitung 22 angeschlossen.

Verfahrensmäßig wird beim Einbau des Seils so vorgegangen, daß das Aussparungsrohr 7 mit dem Kammerrohr 9 und dem Flansch 10 in den Pylon einbetoniert wird. Sodann werden das Seil in die Verankerung eingeführt und die Verankerung montiert. Auf dem Seil 1 befindet sich der Lagerkörper 13, der entweder als geschlossener Ring bei der Montage des Seils auf dieses aufgeschoben oder als offener Ring unter Spreizung von der Seite her aufgesetzt werden kann. Nach Beendigung der Seilmontage, Spannen und Injizieren des Seils sowie gegebenenfalls Nachspannen bzw. Ablassen zur Erreichung der endgültigen Lage wird der Lagerkörper 13 durch Verschieben entlang des Schutzrohres in die Ringkammer 8 eingeführt. Nach Aufsetzen der Andruckplatte 11 wird durch Anziehen der Schrauben 12 ein axialer Druck auf den Lagerkörper 13 ausgeübt, durch den der Hohlraum gegenüber den Stirnwänden der Ringkammer 8 abgedichtet und - infolge Querdehnung - auch eine dichte Anlage des Lagerkörpers 13 am Schutzrohr 5 erreicht werden. Danach kann der verbliebene Hohlraum in der Ringkammer mit erhärtendem Material ausgepreßt und damit das Lager fixiert werden.

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In analoger Weise wird bei der in Fig. 4 dargestellten Verankerung des Seils 1 im Fahrbahnträger 3 verfahren. Da in vielen Fällen die Konstruktionshöhe der Fahrbahnkonstruktion nicht ausreicht, um die Abstützung des Seils in einen entsprechend großen Abstand von der Verankerung selbst zu bringen, ist in den Fahrbahnträger 3 hier ein Stützrohr 16 einbetoniert, das so fest mit dem Fahrbahnträger verbunden ist und um eine gewisse Länge über diesen hinausragt. Am Ende des Stützrohres 16 befindet sich ein Flansch 17, der die innere Begrenzung der Ringkammer 8¹ bildet. Die äußere Begrenzung der Ringkammer δ¹ erfolgt durch einen Flansch 1 δ, der mit dem Kammerrohr 19 verbunden ist, das seinerseits auf das Stützrohr 16 aufgeschoben und mit diesem z.B. durch Schrauben 20 verbunden ist.

Der Aufbau dieser Abstützung vollzieht sich in analoger Weise wie der Aufbau der Abstützung am Pylon. Der Lagerkörper 13 ist wiederum unter Vermittlung einer Gleitschicht 14 auf das Schutzrohr des Seils 1 bei der Montage aufgeschoben worden und wird nach Fertigstellung des Seils entlang desselben gegen das Stützrohr geschoben, bis er am Flansch 17 anliegt. Sodann wird das Kammerrohr 19 übergestülpt und mit dem Stützrohr 16 so verbunden, daß die beiden Flanschen 17 und 16 den Ringraum 8' unter Ausübung axialen Drucks auf den Lagerkörper 13 dichtend abschließen. Nach Einstellen bzw. Erreichen der Soll-Lage des Seiles 1 wird der verbliebene Hohlraum wiederum mit erhärtendem Material 15, z.B. Zement- oder Kunststoffmörtel, ausgepreßt und so das Lager fixiert.

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Claims

.ZPAIENTAISLWÄLTE ".." : DIPL.-ING. F. W. MOLL DIPL.-ING. H. CH. BITTER]CH - . _ . - . n ο 4 3 4 b Z U ZUGELASSENE VERTRETER VOR DEM EUROPAISCHEN PATENTAMT 6740 LANDAU/PFALZ LANGSTRASSE 5 20. September 1984 Dyckerhoff & Widmann Aktiengesellschaft, 8000 München 81 Abstützung eines freien Zugglieds, vorzugsweise eines Schrägseils einer Schrägseilbrücke Pater.r ansprüche

1. Abstützung eines freien, zwischen Bauteilen gespannten und in diesen verankerten Zugglieds aus in einem Schutzrohr angeordneten Stahldrähten, -litzen oder dergleichen, vorzugsweise eines Schrägseils einer Schrägseilbrücke an seiner Austrittsstelle aus dem Bauwerk, dadurch gekennzeichnet, daß ein das Zugglied (1) umschließender ringförmiger Lagerkörper (13) z.B. aus Neoprene in einer an der Austrittsstelle am Bauwerk vorgesehenen Ringkammer (8), deren Innendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser des Lagerkörpers (13) angeordnet und durch Auspressen des in der Ringkammer (8) verbliebenen Hohlraumes mit erhärtendem Material (15) gegenüber dem Bauwerk festlegbar ist.

2. Abstützung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringkammer (8) in einer Aussparung im Bauteil gebildet ist.

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3. Abstützung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringkaituner (8¹) am Ende eines das Zugglied (1) umgebenden und fest mit dem Bauteil verbundenen Stützrohres (16) gebildet ist.

4. Abstützung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützrohr (16) aus Stahl besteht.

5. Abstützung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerkörper (13) als geschlossener Ring ausgebildet und auf das Zugglied aufschiebbar ist.

6. Abstützung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerkörper (13) als offener Ring ausgebildet und unter Spreizung auf das Zugglied aufsetzbar ist.

7. Abstützung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Lagerkörper (13) und dem Zugglied (1) eine Gleitschicht (14) angeordnet ist.

8. Abstützung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitschicht (14) aus einem Blechstreifen besteht.

9. Abstützung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenflächen der Ringkammer (8) mit einem den Verbund zu dem Verpreßmaterial (15) verhindernden Anstrich oder dergleichen versehen sind.

10. Verfahren zum Herstellen einer Abstützung nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerkörper nach der Montage des Zugglieds (1) in die stirnseitig offene Ringkammer (8, 8') eingeführt und nach Verschließen der stirnseitigen öffnung mittels einer ringförmigen Andruckplatte (11, 19) durch diese einer axialen Druckkraft zur Abdichtung des Hohlraumes gegenüber den Stirnwänden der Ringkammer un-

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terworfen wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Anpressen des in der Ringkammer (8, 8¹) verbliebenen Hohlraumes mit erhärtendem Material (15) nach dem Spannen des Zugglieds (1) auf eine vorgegebene Spannung erfolgt.