DE1006139B

DE1006139B - Process for the manufacture of torsionally rigid, full-walled box girders with inaccessible hollow spaces

Info

Publication number: DE1006139B
Application number: DED12621A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Emil Nuding; Dr-Ing Alex Kotten
Original assignee: Demag Baggerfabrik GmbH
Current assignee: Demag Baggerfabrik GmbH
Priority date: 1952-06-30
Filing date: 1952-06-30
Publication date: 1957-04-11

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Träger, der aus wenigstens vier an ihren Längskanten miteinander verbundenen vollen, vorzugsweise ebenen Wänden gebildet wird. Von einem solchen Kastenträger wird bisweilen eine hohe Verdrehungssteing- keit gefordert, z. B. dann, wenn er als Kranträger mit seitlich angeordneter Fahrbahn für die Laufkatze oder als Ausleger für einen Löffelbagger verwendet werden soll. Ein Kastenträger mit dreieckigem Querschnitt weist eine solche hohe Verdrehungssteifigkeit ohne weiteres auf, weil die Form eines Dreiecks nicht ohne Längenänderung wenigstens einer Seite abgewandelt werden kann. Anders liegen die Dinge jedoch bei einem Kastenträger mit vier oder mehr Ecken, weil hier eine Formänderung des Querschnittes bei gleichbleibenden Seitenlängen möglich ist. So vermag z. B. eine auf einen Kranträger mit rechteckigem Querschnitt in der Ebene einer Seitenwand auf diese einwirkende Kraft den Querschnitt des Trägers zu einem Parallelogramm zu verformen. Dieser Formänderung suchte man durch Einbau von Schottwänden senkrecht zur Längsachse des Trägers zu begegnen. Solche Schottwände¹ bieten zwar einen erhöhten Widerstand gegen die Winkeländerungen des Querschnittes, diese Wirkung ist al>er örtlich, d. h. auf einen kleinen !Bereich in nächster Umgebung der Schottwand begrenzt. Die Schottwand wirkt also nur wie eine neue Einspannstelle, dahinter wird die Formänderungsarbeit wieder aufgenommen. Darüber hinaus treten durch die plötzliehe Unterbrechung des inneren Kräfteflusses an der Schottwand zusätzliche Spannungen auf, die das Ausbeulen der Trägerwände eher begünstigen als verhindern.The invention relates to a carrier which is formed from at least four solid, preferably flat walls connected to one another at their longitudinal edges. A high torsional stiffness is sometimes required of such a box girder, e. B. when it is to be used as a crane girder with a laterally arranged track for the trolley or as a boom for a backhoe. A box girder with a triangular cross-section has such a high torsional rigidity without further ado, because the shape of a triangle cannot be modified without changing the length of at least one side. However, things are different with a box girder with four or more corners, because here the shape of the cross-section can be changed while the side lengths remain the same. So z. B. a force acting on a crane girder with a rectangular cross-section in the plane of a side wall to deform the cross-section of the girder into a parallelogram. Attempts were made to counteract this change in shape by installing bulkheads perpendicular to the longitudinal axis of the girder. Such bulkheads ¹ indeed offer increased resistance to the angular changes in the cross section, this effect is all local, ie limited to a small area in the immediate vicinity of the bulkhead. The bulkhead only acts like a new clamping point, behind which the deformation work is resumed. In addition, the sudden interruption of the internal flow of forces on the bulkhead creates additional stresses that favor rather than prevent bulging of the girder walls.

Auch vom Standpunkt der Fertigung aus sind Schottwände unvorteilhaft. Schweißtechnisch ergeben sich Schwierigkeiten für das Einbringen der Schotten etwa in lange enge Kästen. Diese Mangel lassen sich vermeiden, wenn man in Längsrichtung des Trägers verlaufende Versteifungswände benutzt. Bei einer bekannten Trägerbauart hat man diese Versteifungswände so gelegt, daß sie je zwei benachbarte Wände miteinander verbinden. Auf diese Weise gelingt es, die Vorteile eines Kastenträgers mit dreieckigem Querschnitt für einen solchen mit vier oder mehr Ecken nutzbar zu machen. Ordnet man dabei die Versteifungswände so an, daß ihre Anschlußkanten in solchen Bereichen der Trägerwände liegen, in denen die Gefahr der Ausbeulung am größten ist, dann werden die Versteifungswände zugleich zur Erhöhung der Beulsteifigkeit des Trägers mit herangezogen, so daß in den meisten Fällen, für diesen Z\vec.k besondere Mittel nicht erforderlich sind.Bulkheads are also disadvantageous from a manufacturing standpoint. Welding result difficulties arise in bringing the bulkheads into long, narrow boxes, for example. These deficiencies can be avoid using stiffening walls that run in the longitudinal direction of the beam. At a known type of support, these stiffening walls have been placed so that they each have two adjacent walls connect with each other. In this way it is possible to take advantage of a box girder with triangular To make cross-section usable for one with four or more corners. One arranges the stiffening walls so that their connecting edges are in those areas of the support walls in which the The risk of bulging is greatest, then the stiffening walls are also used to increase the Buckling stiffness of the carrier is also used, so that in most cases, for this Z \ vec.k special funds are not required.

Derartige längs verlaufende VersteifungswändeSuch longitudinal stiffening walls

verdrehungssteifer vollwandigermore torsionally rigid full-walled

Kastenträger mit unzugänglichemBox girder with inaccessible

Hohlraumcavity

Anmelder:Applicant:

Demag-Baggerfabrik G.m.b.H.,
Düsseldorf-BenrathDemag-Baggerfabrik GmbH,
Düsseldorf-Benrath

Dipl.-Ing. Emil Nuding, Düsseldorf-Benrath,Dipl.-Ing. Emil Nuding, Düsseldorf-Benrath,

und Dr.-Ing. Alex Rotten, Düsseldorf-Derendorf,and Dr.-Ing. Alex Rotten, Düsseldorf-Derendorf,

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

lassen sich ohne Schwierigkeiten in solchen Trägern anordnen, deren Inneres zugänglich ist. Eine solche Maßnahme verbot sich jedoch bisher bei Trägern ,kleiner Querschnittsfläche, deren Inneres nicht begangen werden kann. Hier war man bisher gezwungen, in den Trägerwänden Durchbrüche vorzusehen, um durch diese hindurch die Versteifungsmittel mit den Trägerwänden verschweißen zu können.can be arranged without difficulty in such carriers, the interior of which is accessible. Such However, measures have so far been prohibited in the case of girders with a small cross-sectional area, the interior of which has not been committed can be. Here one was previously forced to provide openings in the support walls to be able to weld the stiffening means to the support walls through this.

Hier schafft die Erfindung Abhilfe und schlägt vor, einen Träger mit in seiner Längsrichtung verlaufenden Versteifungswänden, die je zwei einander benachbarte Trägerwände miteinander verbinden, aus zwei gleichartigen Schalen von vorzugsweise U-förmigem Querschnitt zu bilden, in die vor ihrer Vereinigung je zwei dieser Versteifungswände' eingeschweißt werden.The invention provides a remedy here and proposes a carrier with extending in its longitudinal direction Stiffening walls that connect two adjacent girder walls to each other to form two shells of the same type, preferably of U-shaped cross-section, in the prior to their union two of these stiffening walls' are welded in.

Dieses Verfahren ermöglicht es, ohne Wanddurchbrüche und Schottwände auszukommen. Als Bauteile können einfache glatte zum Teil abgekantete Streifen dienen. Alle Schweißnähte verlaufen in Richtung der Trägerachse und können daher maschinell schnell und billig hergestellt werden.This method makes it possible without wall breakthroughs and bulkheads get along. Simple, smooth, partially folded strips can be used as components to serve. All weld seams run in the direction of the beam axis and can therefore be machined quickly and can be produced cheaply.

In der Zeichnung ist ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellter Träger im Querschnitt dargestellt.In the drawing, a carrier produced by the method according to the invention is shown in cross section shown.

In den beiden Schalen 1 und 2 werden — bevor man diese miteinander verbindet — die Versteifungsbleche 3 eingeschweißt. The stiffening plates 3 are welded into the two shells 1 and 2 - before they are connected to one another.

Claims

PATENT CLAIM:

Process for producing torsionally rigid, full-walled box girders with inaccessible Cavity using stiffeners running in the longitudinal direction of the beam

609 868/34

walls that connect two adjacent girder walls across a corner, characterized in that that the carrier consists of two similar shells of preferably U-shaped cross-section is formed, in which two of the stiffening walls are welded before their union. Considered publications: German Patent Specifications Nos. 142 996, 326 800; French Patent No. 338 779; British Patent No. 17,779, dated 1889; U.S. Patent No. 1,090171; The Railway Gazette, Sept. 21, 51, p. 321.

1 sheet of drawings