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Lauf- und Wartungssteg mit Geländern
Allgemeine Beschreibung
Die Laufstege werden nach [1.4] und die Geländer nach [1.5] bemessen.
Da die Förderbrücke an der Achse S2 einen Knick von 5.5° auf 11,1° aus der
wagerechten aufweist wird die Berechnung für diese Bauelemente im Bereich der
größeren Neigung vollzogen. Der Grund hierfür ist die größere Belastung.
Exemplarisch wird dafür ein 6m langer Abschnitt betrachtet in dem die Bauelemente an
den mittleren Auflagern die maßgebende Belastung aufweisen.
Statisches System
Z
XY
Die Auflagerpunkte stellen die Verbindung der Laufstegquerträger mit den Pfosten der
Bandbrücke dar.
Die Laufstegträger werden gelenkig an die Pfosten der Fachwerkbrücke angeschlossen
und tragen die Belastung aus den Stegen in die Brücke ein.
Das Geländer hat eine Bauhöhe von 1,15m und einen Pfostenabstand von 1,0m. Die
Besonderheit bei diesem Geländer ist dass nur die Pfosten die an die Laufstegträger
angeschlossen werden Biegesteif angeschlossen werden. Die Pfosten im Feld werden
gelenkig an die Laufstegnebenträger angeschlossen um ein Torsionsmoment in den
Laufstegträgern zu vermeiden.
Bauteile der Stegkonstruktion
Laufstegträger: L 100x65x9
Laufstegnebenträger: L 150x75x9
Pfosten am Laufstegträger: L 70x7
gelenkiger Pfosten: L 60x6
Handlauf: L 60x6
Knieleiste: L 40x4
Lastannahmen
Die Lastannahmen sind bereits im Kapitel Verkehrslasten dargestellt.
Eine Überlagerung der vertikalen Verkehrslast mit der Schneelast ist nicht nötig, da sich
in diesem Fall der Schnee durch den Gitterrostbelag abtreten würde. Für die weitere
Betrachtung wird mit der Verkehrslast gerechnet, da sie sich auf das Tragwerk
ungünstiger Auswirkt.
Lastfälle
Lastfall 1: Eigengewicht
Das Eigengewicht der Konstruktion wird durch das Statikprogramm Rstab den
eingefügten Profilen zugeordnet. Das Eigengewicht der Gitterroste ist nach Auswahl
und Nachweis (s.o.) mit 0,187 kN/m² anzusetzen.
Lastfall 2: Verkehrslast Laufsteg
Die Lastaufnahme erfolgt über die Laufstegnebenträger die bei einer Laufstegbreite von
0,8m und einer Verkehrslast von 2,0 kN/m² jeweils mit einer Linienlast von 0,8 kN/m
beaufschlagt werden. Der Laufsteg befindet sich in der Ansicht hinten.
Lastfall 3: Geländer Laufsteg
Das Geländer wird vom Laufsteg mit einer horizontalen Linienlast von 0,5 kN/m in
Handlaufhöhe belastet.
Lastfall 4: Verkehrslast Wartungssteg
Die Lastaufnahme erfolgt über die Wartungsstegnebenträger die bei einer
Wartungsstegbreite von 0,6m und einer Verkehrslast von 2,0 kN/m² jeweils mit einer
Linienlast von 0,6 kN/m beaufschlagt werden. Der Wartungssteg befindet sich in der
Ansicht vorn.
Lastfall 5: Geländer Wartungssteg
Das Geländer wird vom Wartungssteg mit einer horizontalen Linienlast von 0,5 kN/m
in Handlaufhöhe belastet.
Lastkombinationen
Die Lastkombination wird mit Rstab erstellt und nutzt die „oder“ Funktion in der die
veränderlichen Lasten in allen möglichen Varianten Überlagert werden. Für den
Nachweis der Stegbauelemente werden die Teilsicherheitsbeiwerten beaufschlagt, für
die Ermittlung der Einwirkung auf die Förderbrücke werden charakteristische Lasten
kombiniert.
Lastkombination 1: Nachweis der Einzeltragglieder
1,35 * LF1oder1,35 * LF2 oder1,35 * LF3 oder1,35 * LF4 oder1,35 * LF5
Lastkombination 2: Ermittlung der Einwirkung
1,0 * LF1oder1,0 * LF2 oder1,0 * LF3 oder1,0 * LF4 oder1,0 * LF5
Vorgehensweise bei der statischen Berechnung
Für die Nachweise der Einzeltragglieder werden die maßgebenden Schnittgrößen, die
mit dem Programm Rstab ermittelt wurden, den Querschnittskenngrößen der jeweiligen
Profile entgegengesetzt. In diesem Fall werden die Nachweise mit den Ergebnissen der
Lastkombination 1 geführt.
Die Auflagerreaktionen aus der Lastkombination 2 ergeben die maßgebenden
charakteristischen Einwirkungen für das Fachwerk der Förderbrücke.
Z
0.54
X
0.41
Y
1.91
0.93
1.12
0.130.02
0.030.57
0.02
3.18
2.82
0.59
1.41
1.08
0.10
0.27
4.36
0.09
0.08
0.55
3.19
0.93
1.40
0.19
0.27
0.26
4.37
0.16
0.28
1.12
1.84
0.93
0.93
0.19
0.130.08
0.050.21
2.71
1.08
0.58
0.10
0.26
LK2: Maßgebende LastfallkombinationLagerreaktionen
Für das Tragwerk werden die Auflagerreaktionen der 2. Reihe (von rechts) angesetzt.
Die hier verwendeten Lastfälle werden für das Gesamttragwerk in neue Lastfälle
gruppiert. Das hintere Auflager in Reihe 2 wird im folgenden als H2, das vordere
Auflager in Reihe 2 als V2 bezeichnet.
Für die horizontalen Komponenten der Lager werden die abwärtsgerichteten
Maximalwerte angenommen, da diese Druck in der Fachwerkgurten hervorrufen.
Lastfall 11: Verkehrslast Laufsteg
Auflager V1: Rz = -4,37 kN
Rx = 0,35 kN
Ry = 0,50 kN
Auflager H2: Rz = 1,40 kN
Rx = 0,27 kN
Ry = 0,50 kN
Lastfall 12: Verkehrslast Wartungssteg
Auflager V1: Rz = 0,93 kN
Rx = 0,35 kN
Ry = -0,50 kN
Auflager H2: Rz = -3,19 kN
Rx = 0,27 kN
Ry = -0,50 kN