DE1290160B

DE1290160B - Device for bridging expansion joints in road bridges or the like.

Info

Publication number: DE1290160B
Application number: DER45321A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing August; Coblenz; Groenveld Jan
Original assignee: Rheinstahl Union Brueckenbau AG
Current assignee: Rheinstahl Union Brueckenbau AG
Priority date: 1967-02-18
Filing date: 1967-02-18
Publication date: 1969-03-06
Also published as: NL6717343A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum überbrücken von Dehnungsfugen in Straßenbrücken öd. dgl., die dazu dient, Längenänderungen der Brücke infolge Temperaturänderungen, Widerlagerverschiebungen, -verdrehungen oder -setzungen so- wie Kriechen und Schwinden von Beton oder dergleichen Bewegungen zwischen den durch die Fuge getrennten Bauteilen auszugleichen. Die Vorrichtung weist wenigstens einen in seiner Breite änderbaren, nach unten offenen, dem Ausgleichen bleibender Änderungen der Fugenbreite dienenden hutförmigen Kastenträger und Randträger auf, und ihre die Dehnungsfuge überbrückenden Teile sind beiderseits von Abschlußkonstruktionen begrenzt.The invention relates to a device for bridging expansion joints in road bridges. The like., which serves to compensate for changes in length of the bridge as a result of temperature changes, abutment displacements, rotations or settlements as well as creep and shrinkage of concrete or similar movements between the components separated by the joint. The device has at least one hat-shaped box girder and edge girder, variable in its width, open at the bottom and serving to compensate for permanent changes in the joint width, and its parts bridging the expansion joint are bounded on both sides by closure structures.

Längenänderungen der Brücke infolge Temperaturänderungen gehen in stetem Wechsel vor sich, dagegen erfolgen Widerlageränderungen, Kriechen und Schwinden des Betons und ähnliche Bewegungen, die die Breite der Dehnungsfuge ändern, meist nur einmal an einem Bauwerk, gehen in der Regel während eines längeren Zeitraums vor sich und bleiben schließlich bestehen, ohne wieder zurückzugehen.Changes in length of the bridge due to temperature changes go into constant change, on the other hand there are abutment changes, creeping and shrinking of the concrete and similar movements that change the width of the expansion joint, mostly only once on a structure, usually for a long period of time in front of them and finally persist without going back again.

Bei bisher bekanntgewordenen überbrückungsvorrichtungen für derartige Dehnungsfugen waren keine baulichen Maßnahmen getroffen, um Fugenänderungen, die nicht durch Temperaturänderungen verursacht sind, durch besondere Konstruktionsteile auszugleichen-, sondern die Vorrichtungen waren für die insgesamt zu erwartenden Änderungen der Fugenbreite ausgebildet, als ob also auch die Längenänderungen aus Widerlagersetzungen und dergleichen Bewegungen in stetem Wechsel vor sich gehen. Die die Dehnungsfuge überbrückenden Bauteile sind je- weils beiderseits der iFuge durch Abschlußkonstruktionen begrenzt, die ihrerseits an den durch die Fuge getrennten Bauwerksteilen befestigt sind und in manchen Fällen zugleich den Randschutz der Fuge bilden.In the case of bridging devices for such expansion joints that were previously known, no structural measures were taken to compensate for changes in joints that were not caused by temperature changes using special structural parts, but rather the devices were designed for the expected changes in the joint width, as if the changes in length were also made Abutment settlements and similar movements go on in constant change. The components bridging the expansion joint are each delimited on both sides of the iFuge by closure constructions, which in turn are attached to the structural parts separated by the joint and in some cases also form the edge protection of the joint.

Es ist schon eine Vorrichtung zum überbrücken von Dehnungsfugen in Straßenbrücken öd. dgl. vorgeschlagen worden, bei der die bleibenden Änderungen der Fugenbreite besonders berücksichtigt sind und die diesen angepaßt werden- kann, ohne daß sie hierzu ganz aus der Fuge herausgenommen oder gegen eine Vorrichtung anderer Breite ausgetauscht werden muß. Die in dem älteren Patent vorgeschlagene Lösung besteht in wenigstens einem nach unten offenen und in seiner Breite durch Auswechseln von Schottblechen sowie der Deckplatte änderbaren Kastenträger, der mit einer der beiden die Fuge begrenzenden Abschlußkonstruktionen verbunden ist, die einen Steg des Kastenträgers bildet. Diese Lösung hat jedoch den Nachteil, daß sie einerseits nur für überbrückungsvorrichtungen verwendbar ist, die aufrecht stehende, auf verschiebbaren Auflagerbalken abgestützte Lamellenstäbe und zwischen diesen angeordnete, elastisch - nachgiebige Dehnkörper aufweist, und daß andererseits der dem Ausgleichen bleibender Änderungen der Fugenbreite dienende Kastenträger innerhalb der Dehnungsfuge angeordnet und auf den Auflagerbalken für die Lamellenstäbe abgestützt ist. Durch diese Anordnung des Kastenträgers ergibt sich für die Auflagerbalken außer einer größeren Stützweite eine größere Belastung als ohne den Kastenträger, so daß die Auflagerbalken stärker ausgebildet und die zur frei beweglichen Lagerung der Auflagerbalken im Beton ausgesparten Kästen vergrößert werden müssen-, beides ist konstruktiv nur schwierig zu meistern. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von der vorgeschlagenen Lösung eine Vorrichtung zum überbrücken von Dehnungsfugen in Straßenbrücken öd. dgl. zu schaffen, die einerseits die Möglichkeit bietet, große bleibende Änderungen der Fugenbreite auf einfache Weise auszugleichen, und die andererseits sowohl für überbrückungsvorrichtungen verwendbar ist, die aus aufrecht stehenden Lamellenstäben und zwischen:diesen angeordneten elastisch nachgiebigen Dehnkörpern bestehen, als auch für überbrückungsvorrichtungen anderer Bauarten, ohne daß die überbrückungsvorrichtung selbst wesentlich verändert werden muß. Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß der Kastenträger zwischen der der Fuge abgewendeten Seite der Abschlußkonstruktion und einem Randträger angeordnet und die Abschlußkonstruktion an dem ihr zugeordneten Verkehrswegabschnitt quer zur Fuge verschiebbar gelagert ist.It is already a device for bridging expansion joints in road bridges öd. Like. Has been proposed in which the permanent changes in the joint width are particularly taken into account and these can be adapted without having to be completely removed from the joint or exchanged for a device of a different width. The solution proposed in the earlier patent consists of at least one box girder, which is open at the bottom and can be changed in its width by exchanging bulkheads and the cover plate, and which is connected to one of the two end constructions delimiting the joint, which forms a web of the box girder. However, this solution has the disadvantage that it can only be used for bridging devices on the one hand, the upright on the displaceable bearing shelf supported lamellar rods and arranged between them, elastic - having resilient expansion element, and that the other part of the constant equalizing changes in joint width serving box girder within Expansion joint is arranged and supported on the support beam for the lamellar bars. This arrangement of the box girder results in a greater load on the support beams than without the box girders, so that the support beams have to be made stronger and the boxes recessed in the concrete for the freely movable mounting of the support beams have to be enlarged, both of which are structurally difficult to master. The invention is based on the object, based on the proposed solution, a device for bridging expansion joints in road bridges . Like. Which on the one hand offers the possibility of compensating for large permanent changes in the joint width in a simple manner, and on the other hand it can be used for bridging devices that consist of upright lamellar rods and elastically flexible expansion bodies arranged between them, as well as for bridging devices of others Types without the bridging device itself having to be significantly changed. The solution to the problem is that the box girder is arranged between the side of the end structure facing away from the joint and an edge beam and the end structure is mounted to be displaceable transversely to the joint on the traffic route section assigned to it.

Die Erfindung bietet neben dem Vorteil der Verwendbarkeit für fast alle vorkommenden Dehnungsfugen den weiteren Vorteil, daß die in der Fuge lie-,enden (Y Teile der überbrückÜngsvorrichtung nur dem Ausgleichen der wechselnden Änderungen der Fugenbreite dienen, zum Ausgleichen bleibender Änderungen der Fugenbreite also nicht herangezogen werden, und deshalb entsprechend kleiner bemessen sein können. Außerdem werden innerhalb der Fuge liegende Unterstützungsteile der überbrückungsvorrichtung, beispielsweise Unterstützungsbalken für aufrecht stehende Lamellenstäbe mit zwischenliegenden elastisch nachgiebigen Dehnkörpern, durch das Bauteil, das zum Ausgleichen der -bleibenden Fugenänderungen dient, nicht beeinflußt. Werden beson-.dere Unterstützungsträger für den Kastenträger in gewissen Abständen angeordnet, so ergeben sich für den Kastenträger klare statische Verhältnisse. Sobald eine größere bleibende Änderung der Fugenbreite auszugleichen ist, beispielsweise nach dem Verschieben eines Brückenwiderlagers-, wird der Kastenträger, z. B. durch Austauschen der Deckplatte und der Schottbleche, in seiner Breite verändert und die betreffende Abschlußkonstruktion nach dem Lösen der sie haltenden Klemmvorrichtungen so weit verschoben, bis sie wieder an dem Kasto-nträger anliegt oder die gewünschte Breite desselben erreicht ist. Dieser Vorgang wird in erforderlichen Zeitabständen wiederholt, bis die bleibenden Fugenänderungen abgeklungen sind und beispielsweise die Breite des Kastenträgers auf Null zurückgegangen ist, d. h.' bis die Teile des Kastenträgers entfernt sind und die Abschlußkonstruktion ihre Endlage erreicht hat.In addition to the advantage of being able to be used for almost all expansion joints that occur, the invention has the further advantage that the parts of the bridging device that lie in the joint only serve to compensate for the changing changes in the joint width, i.e. not used to compensate for permanent changes in the joint width are, and can therefore be dimensioned correspondingly smaller Moreover, within the joint support parts lying of the bridging device, such as support beams for upstanding fins bars with intermediate resilient Dehnkörpern, by the component, which for compensating for the -., does not affect serves permanent joints changes special becoming. -.Dere support girders for the box girder are arranged at certain intervals, this results in clear static conditions for the box girder Bridge abutment, the box girder, z. B. by exchanging the cover plate and the bulkhead plates, changed in its width and the end construction in question after releasing the clamping devices holding them moved until it rests against the Kasto-nträger again or the desired width of the same is reached. This process is repeated at the required time intervals until the permanent joint changes have subsided and, for example, the width of the box girder has decreased to zero, i.e. H.' until the parts of the box girder are removed and the final construction has reached its end position.

Die Abschlußkonstruktion ist vorzugsweise auf Unterstützungsträgern gelagert, die zugleich der Führung des Kastenträgers bei Verschiebungen dienen können.The final construction is preferably on support beams stored, which can also serve to guide the box girder during displacements.

Um Material und Platz einzusparen, ist es in vielen Fällen vorteilhaft, als Stege des Kastenträgers Teile der Abschlußkonstruktion und des Randträgers heranzuziehen.In order to save material and space, it is advantageous in many cases to to use parts of the final construction and the edge girder as webs of the box girder.

Nach dem Einstellen des Kastenträgers auf eine bestimmte Breite, die zwischen Null und einem für das jeweilige Bauwerk maßgebenden Größtwert liegt. wird zweckmäßig die verschiebbar ausgebildete Abschlußkonstruktion an dem sie tragenden Bauwerk mittels Klemmvorrichtungen, z. B. Ankerschrauben öd. dgl., befestigt, um ein Abheben der Abschlußkonstruktion zu vermeiden. Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 4 und 5. After setting the box girder to a certain width, which is between zero and a maximum value that is decisive for the respective building. is expediently the slidably trained closing structure on the supporting structure by means of clamping devices, eg. B. anchor bolts öd. Like., Attached to prevent lifting of the final structure. Further features of the invention are the subject of claims 4 and 5.

In der Zeichnung ist ein Beispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 die Vorrichtung im Querschnitt durch die Dehnungsfuge, F i g. 2 den Schnitt in der Ebene II-II in F i g. 1 mit der verschiebbaren Lagerung der Stützkonstruktion, F i g. 3 den Schnitt in der Ebene 111-III der F i g. 1 und F i g. 4 eine andere Halterung der Stützkonstruktion 'gegen Abheben in der Schnittführung des Schnittes 11-11.An example of the invention is shown in the drawing. It shows F i g. 1 the device in cross section through the expansion joint, F i g. 2 shows the section in plane II-II in FIG. 1 with the movable mounting of the support structure, F i g. 3 shows the section in the plane III-III of FIG. 1 and F i g. 4 another mount of the support structure against lifting in the incision line of the cut 11-11.

Die von einer Straße 1 und einer Straßenbrücke 2 begrenzte Dehnungsfuge F weist an ihren Rändern Abschlußkonstruktionen 3 und 4 für die die Fuge überbrückende Vorrichtung auf, die in bekannter Weise im wesentlichen aus aufrecht stehenden Lamellenstäben 5, zwischen diesen angeordneten elastisch nachgiebigen Dehnkörpern 6 und Zwischenträgern 7 besteht. Die Lamellenstäbe 5 sowie die Zwischenträger 7 sind auf in Abständen voneinander angeordneten Auflagerbalken 8 abgestützt, die ihrerseits in den Abschlußkonstruktionen 3 und 4 verschieblich gelagert sind. Zwischen den Lamellenstäben 5 und den Auflagerbalken 8 ist eine Dämpfungsschicht 9 angeordnet, die die Reibung zwischen den Lamellenstäben und dem Auflagerbalken vermindert. Die Abschlußkonstruktion 3 bildet zugleich den Randschutz der Fugenkante der Straße 1 und weist an den Stellen, an denen Auflagerbalken 8 abgestützt sind, Kästen 10 auf, die den Auflagerbalken den notwendigen Bewegungsraum innerhalb des mit Beton gefüllten Raums 11 sichern, in den sowohl von der Straße 1 als auch von der Abschlußkonstruktion 3 in bekannter Weise Ankerstäbe hineinragen, die nicht dargestellt sind. Die Abschlußkonstruktion 4 ist auf der ganzen Länge der Dehnungsfuge F als mit Schottblechen 41 ausgesteifter Kasten ausgebildet und auf im Beton 12 in Abständen eingelassenen Unterstützungsträgern 13 mittels Führungen 14 gelagert, zwischen denen und den Trägern eine Schicht aus nichtrostendem Metall od. dgl. angeordnet ist. Auf der der Dehnungsfuge abgewendeten Seite der Abschlußkonstruktion 4 ist zwischen dieser und dem Randträger 15 der Straßenbrücke 2 ein Kastenträger 16 angeordnet. Dieser besteht im wesentlichen aus den Stegen 17 und 18, die zugleich Teile der Abschlußkonstruktion 4 und des Randträgers 15 sind, einer Deckplatte 19 und Schottblechen 20. An den Stegen sind mittels Schweißnähten mit Zwischenraum Führungen 21 befestigt, zwischen denen die Schottbleche 20 eingeschoben und in seitlicher Richtung gehalten sind. Die Deckplatte 19 ist mit der Abschlußkonstruktion 4 und dem Randträger 15 durch außenliegende leichte Schweißnähte verbunden. Spannschrauben 22, die in größeren Abständen zwischen der Abschlußkonstruktion und dem Randträger innerhalb des Kastenträgers angeordnet sind, werden jeweils nach dem Einsetzen der Schottbleche 20 und vor dem Aufbringen der Deckplatte 19 angezogen und ersetzen den an sich notwendigen Kastenboden-, um dem Kastenträger die notwendige Steifigkeit zu geben. Um zu verhindern, daß sich die Abschlußkonstruktion 4 unter dem Einfluß nach oben gerichteter Kräfte von den Unterstützungsträgern 13 und somit aus der Führung hebt, sind in gewissen Abständen als Halterungen Ankerschrauben 23 angeordnet, deren Muttern in Aussparungen 24 des konsolartigen Vorbaus 25 der Straßenbrücke 2. liegen und nach Bedarf gelöst oder angezogen werden können. In den Beton 12 ragen in üblicher Weise sowohl aus dem Beton der Brücke als auch von den Unterstützungsträgern 13 und dem Randträger 15 Ankerstäbe hinein, die aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt sind.The expansion joint F delimited by a road 1 and a road bridge 2 has at its edges closure structures 3 and 4 for the device bridging the joint, which in a known manner consists essentially of upright lamellar rods 5, elastically flexible expansion bodies 6 and intermediate girders 7 arranged between them consists. The lamellar bars 5 and the intermediate supports 7 are supported on support beams 8 which are arranged at a distance from one another and which in turn are movably supported in the end structures 3 and 4. A damping layer 9 is arranged between the lamellar bars 5 and the support beams 8 , which damping layer reduces the friction between the lamellar bars and the support beams. The final construction 3 also forms the edge protection of the joint edge of the road 1 and has at the points where the support beams 8 are supported, boxes 10 , which secure the support beams the necessary space for movement within the concrete-filled space 11 , both from the street 1 and from the end structure 3 protrude in a known manner anchor rods, which are not shown. The closing structure 4 is formed over the entire length of the expansion joint F as a box stiffened with bulkheads 41 and mounted on support beams 13 recessed at intervals in the concrete 12 by means of guides 14, between which and the beams a layer of stainless metal or the like is arranged. On the side of the closing structure 4 facing away from the expansion joint, a box girder 16 is arranged between this and the edge girder 15 of the road bridge 2. This consists essentially of the webs 17 and 18, which are at the same time parts of the end structure 4 and the edge beam 15 , a cover plate 19 and bulkheads 20. Guides 21 are attached to the webs by means of welds with space between which the bulkhead plates 20 are inserted and in are held sideways. The cover plate 19 is connected to the end structure 4 and the edge support 15 by light external welds. Tensioning screws 22, which are arranged at larger distances between the end structure and the edge girder within the box girder, are tightened after the insertion of the bulkhead plates 20 and before the cover plate 19 is applied and replace the box base necessary to give the box girder the necessary rigidity admit. In order to prevent the closing structure 4 from lifting up from the support beams 13 and thus from the guide under the influence of upward forces, anchor bolts 23 are arranged at certain intervals as brackets, the nuts of which are in recesses 24 of the console-like front end 25 of the road bridge 2. and can be loosened or tightened as required. In the concrete 12 protrude in the usual way both from the concrete of the bridge and from the support beams 13 and the edge beam 15 anchor rods, which are not shown for the sake of clarity.

Zum Anpassen der Vorrichtung an eine eingetretene bleibende Änderung der Fugenbreite, die zu einem Zusammenpressen der elastisch nachgiebigen Dehnkörper 6 geführt hat, geht man auf folgende Weise vor: Zunächst wird die Deckplatte 19 nach dem Auftrennen der beiden leichten Längsschweißnähte mittels einer Schleifscheibe entfernt. Anschließend werden Holzkeile oder Pressen oder ähnliche Hilfsspannmittel zwischen die Stege 17 und 18 gebracht und dann die Schottbleche 20 herausgenommen. Hierauf werden vorbereitete Schottbleche geringerer Breite eingesetzt und die Hilfsspannmittel zwischen den Stegen entfernt. Danach werden die Spannschrauben 22 nachgezogen, und anschließend wird die vorbereitete schmalere Deckplatte aufgelegt und angeschweißt.To adapt the device to a permanent change in the joint width that has led to a compression of the resilient stretchable body 6 , the following procedure is used: First, the cover plate 19 is removed by means of a grinding wheel after the two light longitudinal welds have been severed. Then wooden wedges or presses or similar auxiliary clamping means are brought between the webs 17 and 18 and then the bulkhead plates 20 are removed. Prepared bulkheads of a smaller width are then used and the auxiliary clamping means are removed between the webs. Then the tensioning screws 22 are tightened, and then the prepared narrow cover plate is placed and welded on.

Im Beispiel der F i g. 4 ist der Kastenträger 16 in lotrechter Richtung mit Klemmschrauben 33 gehaltert, die in bekannter Weise mit ihrem Kopf in Nuten 34 eines einbetonierten Trägers 35 eingreifen.In the example of FIG. 4, the box girder 16 is held in the vertical direction with clamping screws 33 which, in a known manner, engage with their heads in grooves 34 of a girder 35 set in concrete.

Claims

Claims: 1. Device for bridging expansion joints in road bridges or the like, which has at least one hat-shaped box girders and edge girders which can be changed in width, open at the bottom and which serve to compensate for permanent changes in the joint width, and whose parts bridging the expansion joint are limited on both sides by closure structures are, characterized in that the box girder (16) is arranged between the side of the closure structure (4) facing away from the joint (F) and an edge beam (15) and the closure structure is mounted on the traffic route section assigned to it so that it can be displaced transversely to the joint.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the end structure (4) is mounted on support beams (13). 3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that guided guides (14) are arranged on the box girder (16) in the direction of possible displacements on parts of the associated traffic route section arranged underneath. 4. Vorrichtuno, according to one of claims 1 to 3, characterized in that the webs (17 and 18) of the box girder (16) from parts of the end structure (4) and the edge beam (15) are formed. 5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the box girder is held in the vertical direction by means of known holding means.