DE3403989C2

DE3403989C2 - Hexagonal plate for the construction of a temporary roadway

Info

Publication number: DE3403989C2
Application number: DE19843403989
Authority: DE
Inventors: Günter Ing.(grad.) Beier; Alfred Dr.-Ing. 3320 Salzgitter Henning; Günter Seiwert
Original assignee: Salzgitter AG
Current assignee: Alstom Transport Deutschland GmbH
Priority date: 1984-02-04
Filing date: 1984-02-04
Publication date: 1987-03-19
Also published as: DE3403989A1; FR2559177A1; FR2559177B1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine bruchstabile Sechseck-Standard-Bodenplatte zur Herstellung einer Behelfsfahrbahn durch Ineinandergreifen der an den Kanten angeordneten Haken und Ösen. Die Rißanfälligkeit zwischen den Haken und Ösen wird bei der entwickelten Bodenplatte durch Erhöhung des Scherkraftwiderstandes an den Ecken wesentlich vermindert. Das Zerbrechen der Bodenplatte wird unter Beibehaltung der Abmessungen, des Gewichts und gleichen Materials dadurch vermieden, weil beim Einreißen der Bodenplatte bei extremer Überbelastung an den Ecken zwischen den Haken und Ösen die Kraftübertragung federnd mäanderförmig über die divergent nach außen verlaufenden Verstärkungsrippen, der Rißsicherungsrippen über die Haken und Ösen verläuft. Die Bodenplatte wird dabei überwiegend auf Biegung und Torsion beansprucht.The invention relates to a break-resistant hexagonal standard floor slab for producing a temporary roadway by interlocking the hooks and eyelets arranged at the edges. The susceptibility to cracking between the hooks and eyelets is significantly reduced in the developed floor slab by increasing the shear force resistance at the corners. The breakage of the floor slab is avoided while maintaining the same dimensions, weight and material because when the floor slab tears under extreme overload at the corners between the hooks and eyelets, the force is transmitted in a springy meandering manner via the reinforcing ribs that run divergently outwards, the crack-proofing ribs via the hooks and eyelets. The floor slab is mainly subjected to bending and torsion.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sechseckplatte zur Herstellung einer behelfsmäßigen Fahrbahn, deren Platten durch Ineinandergreifen von am Plattenrand zwischen den Plattenecken abwechselnd angeordneten Haken und Ösen verbunden sind und an der Unterseite der Plattendecke zu seitlichen Bereichen der Haken und Ösen gerichtete, bis zum Plattenrand reichende Verstärkungsrippen sowie mit ihnen verbundene Zusatzrippen aufweisen.The invention relates to a hexagonal plate for producing a makeshift roadway, the plates of which are connected by interlocking hooks and eyelets arranged alternately on the plate edge between the plate corners and have reinforcing ribs on the underside of the plate cover directed towards lateral areas of the hooks and eyelets, reaching up to the plate edge, as well as additional ribs connected to them.

Eine derartige Sechseckplatte ist aus der DE-OS 31 25 690 bekannt, die ebenso ausgebildet ist wie die zum Stand der Technik behandelte Sechseckplatte nach der Fig. 5 der Anmeldungsunterlagen. Sie ist an der Unterseite mit zwei konzentrisch zur Plattenmitte angeordneten ringförmigen Zusatzrippen etwa im mittleren Bereich versehen. Von der äußeren ringförmigen Zusatzrippe verlaufen kurze zu seitlichen Bereichen der Haken und Ösen gerichtete Verstärkungsrippen, die bis zum Plattenrand reichen. Auf der Plattenoberseite befinden sich zwischen den ringförmigen Zusatzrippen zu den Verstärkungsrippen versetzte Rippen.Such a hexagonal plate is known from DE-OS 31 25 690, which is designed in the same way as the hexagonal plate treated as prior art according to Fig. 5 of the application documents. It is provided on the underside with two additional ring-shaped ribs arranged concentrically to the middle of the plate, approximately in the middle area. From the outer additional ring-shaped rib, short reinforcing ribs run towards the lateral areas of the hooks and eyes, reaching to the edge of the plate. On the top of the plate, there are ribs between the additional ring-shaped ribs, offset from the reinforcing ribs.

Bei der bekannten, vornehmlich aus einer Aluminium-Silizium-Legierung gegossenen Sechseckplatte werden die Belastungskräfte vom Rand nicht ausreichend von der ganzen Platte aufgenommen. Deshalb treten bei besonders starker Belastung der verlegten Sechseckplatten verhältnismäßig lange Risse in den Platten auf, durch die getrennte Plattenteile entstehen. Eine Fahrbahn mit durchgebrochenen Sechseckplatten ist nicht mehr benutzbar.In the case of the well-known hexagonal plate, which is primarily cast from an aluminum-silicon alloy, the load forces from the edge are not adequately absorbed by the entire plate. Therefore, when the laid hexagonal plates are subjected to particularly heavy loads, relatively long cracks appear in the plates, resulting in separate plate sections. A roadway with broken hexagonal plates is no longer usable.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, die Belastungsfähigkeit der Sechseckplatte bei gleichen Voraussetzungen hinsichtlich der Abmessungen, des Materials und der Beanspruchungen zu erhöhen, so daß der Rißbildung und einem Brechen der Platte bei eingetretenen Rissen entgegengewirkt wird.The object underlying the invention is to increase the load-bearing capacity of the hexagonal plate under the same conditions with regard to dimensions, material and stresses, so that the formation of cracks and breakage of the plate when cracks occur are counteracted.

Die Lösung der Aufgabe besteht bei der Sechseckplatte gemäß dem Oberbegriff darin, daß sich die Verstärkungsrippen von der Plattenmitte bis zum Plattenrand erstrecken und die Zusatzrippen ausschließlich jeweils zwei Verstärkungsrippen im seitlichen Haken- und Ösenbereich verbinden sowie mit größerem Querschnitt als der kleinste Querschnitt derVerstärkungsrippen ausgebildet sind.The solution to the problem in the case of the hexagonal plate according to the generic term is that the reinforcing ribs extend from the center of the plate to the edge of the plate and the additional ribs only connect two reinforcing ribs in the lateral hook and eye area and are designed with a larger cross-section than the smallest cross-section of the reinforcing ribs.

Eine derartig ausgebildete Sechseckplatte ist einerseits wesentlich widerstandsfähiger gegen Rißbildung, andererseits aber bruchstabil, da bei einer eingerissenen Sechseckplatte die Scherkräfte weniger wirksam werden und die Sechseckplatte jeweils im Sektor zwischen dem Haken und der Öse über die Zusatzrippe überwiegend auf Biegung beansprucht wird. Dabei entsteht zwischen dem Haken und der benachbarten Öse eine federnde Kraftübertragung. Ein Bruch der Platte ist weitgehend verhindert. Eine mit diesen Sechseckplatten gebildete Behelfsfahrbahn bleibt trotz eingerissener Sechseckplatten voll gebrauchsfähig, was z. B. im Pionierwesen von hoher taktischer Bedeutung ist.A hexagonal plate designed in this way is on the one hand much more resistant to cracking, but on the other hand it is break-resistant, since if a hexagonal plate is torn, the shear forces are less effective and the hexagonal plate is mainly subjected to bending in the sector between the hook and the eyelet via the additional rib. This creates a resilient force transfer between the hook and the adjacent eyelet. Breakage of the plate is largely prevented. A makeshift roadway formed with these hexagonal plates remains fully usable despite torn hexagonal plates, which is of great tactical importance in engineering, for example.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 5.Further advantageous embodiments of the invention are the subject of claims 2 to 5.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigtEmbodiments of the invention are explained in more detail with reference to the drawing. It shows

Fig. 1 die Draufsicht auf die Sechseckplatte, Fig. 1 the top view of the hexagonal plate,

Fig. 2 Schnitt A-A aus Fig. 1, Fig. 2 Section AA from Fig. 1,

Fig. 3 Schnitt B-B aus Fig. 1, Fig. 3 Section BB from Fig. 1,

Fig. 4 Schnitt C-C aus Fig. 1 und Fig. 4 Section CC from Fig. 1 and

Fig. 5 die bekannte Sechseckplatte mit Riß- und Bruchverlauf. Fig. 5 the well-known hexagonal plate with crack and fracture pattern.

Zur Verdeutlichung der wesentlichen Merkmale der Sechseckplatte nach Fig. 1 ist in Fig. 5 die bekannte Sechseckplatte mit ihren Nachteilen dargestellt. Bei dieser bekannten Sechseckplatte beginnt bei Überbelastung die Rißbildung jeweils an der Ecke 12 zwischen den benachbarten Haken 2 und Ösen 3. Der Riß 13 verläuft dann zur Mitte 14 und von dort zu einer anderen Ecke 12 ₁ oder gleichzeitig zu einer weiteren Ecke 12 ₂ der Platte. Die Sechseckplatte zerbricht entweder in zwei Teile, einen Sektor von ca. 240° und einen Sektor von ca. 120°, oder in drei Teile, jeweils in Sektoren von ca. 120°.To illustrate the essential features of the hexagonal plate according to Fig. 1, the known hexagonal plate with its disadvantages is shown in Fig. 5. In the case of this known hexagonal plate, when overloaded, cracks begin to form at the corner 12 between the adjacent hooks 2 and eyelets 3 . The crack 13 then runs to the middle 14 and from there to another corner 12 ₁ or simultaneously to another corner 12 ₂ of the plate. The hexagonal plate breaks either into two parts, a sector of approx. 240° and a sector of approx. 120°, or into three parts, each in sectors of approx. 120°.

Damit ist die Verankerung zu den benachbarten Sechseckplatten aufgehoben, die Bruchstücke sind frei beweglich und heben sich aus der Fahrbahn heraus. Die Bruchstücke bilden unmittelbar nach dem Zerbrechen der Sechseckplatte eine erhebliche Gefahr für die Fahrzeugstreifen, die leicht durch die scharfkantigen Bruchstücke zerstört werden können. Außerdem ist bei Bruch der Sechseckplatte die gesamte Fahrbahn unbrauchbar, da eine Kraftübertragung an den benachbarten Sechseckplatten nicht mehr möglich ist.This removes the anchoring to the neighboring hexagonal plates, the fragments are free to move and lift themselves out of the road. Immediately after the hexagonal plate breaks, the fragments pose a significant danger to the vehicle lanes, which can easily be destroyed by the sharp-edged fragments. In addition, if the hexagonal plate breaks, the entire roadway is unusable because it is no longer possible to transfer force to the neighboring hexagonal plates.

Die erfindungsgemäße Sechseckplatte 1 nach Fig. 1 zeigt trotz gleicher Abmessungen, gleichen Materialvolumens und gleichen Werkstoffs eine bestimmte Einsparung des Materials an den Stellen, wo bekannterweise für die normale Druckbelastung der Sechseckplatte unnötig größere Querschnitte vorgesehen sind und eine Materialanhäufung bzw. eine Gußgefügeverbesserung im Bereich des Plattenrandes. Bei Verzicht auf konzentrische Verstärkungen der Plattendecke 4 sind unterhalb der Plattendecke 4 von der Plattenmitte 5 aus nach außen divergent verlaufende Verstärkungsrippen 6 angeordnet. Die Verstärkungsrippen 6, die jeweils im seitlichen Bereich der Haken 2 und der Ösen 3 münden, weisen im Bereich des Plattenrandes einen vergrößerten Querschnitt mit zunehmender Höhe auf, wie aus dem Schnitt A-A, Fig. 2, zu entnehmen ist. Die Gestaltung der Gußkanäle, die den Verstärkungsrippen 6 entsprechen, gewährleistet einen schnellen, ungehemmten Einfluß des Gußmaterials von der Eingußstelle in der Plattenmitte 5 zum Plattenrand zur Bildung der Haken 2 und der Ösen 3. Dadurch wird ein optimales Gußgefüge, insbesondere in diesen hochbelasteten Bereichen der Sechseckplatte erzielt. Verstärkende Eckstücke 8, die die Eckbereiche 11 zwischen den zueinander gewandten Enden 10 der benachbarten Haken 2 und Ösen 3 verstärken, erhöhen zunächst den Scherkraftwiderstand in diesem rißanfälligen Bereich im Sektor 7 der Sechseckplatte erheblich. Die in diesem Sektor 7 angeordnete Zusatzrippe 9, die jeweils die beiden Verstärkungsrippen 6 im seitlichen Haken- und Ösenbereich untereinander verbindet, gewährleistet in Verbindung mit den Verstärkungsrippen 6, den Haken 2 und den Ösen 3 - selbst beim Einreißen der Bodenplatte unter extremer Überlastung - eine vorteilhafte Kraftübertragung, wobei das Material der Sechseckplatte überwiegend auf Biegung und Torsion beansprucht und ein Bruch der Sechseckplatte vermieden wird. Der bei Überbelastung - durch die Belastung des Hakens 2 nach unten und des benachbarten Randes der Öse 3 nach oben - an dieser Stelle durch die wirkenden Scherkräfte eventuell entstehende Riß 13 endet vor der Zusatzrippe 9. Die zu übertragenden Kräfte von Haken 2 verlaufen nunmehr ausschließlich über einen Teil der Verstärkungsrippe 6 über die Zusatzrippe 9 und wieder über einen Teil der anderen Verstärkungsrippe 6 zur Öse 3, wie die eingezeichnete mäanderförmig verlaufende Kraftlinie 15 zeigt. Durch die entgegengesetzte Beanspruchung zwischen dem Haken 2 und der benachbarten Ösen 3 werden die Verstärkungsrippen 6 und die verbindende Zusatzrippe 9 im Verlauf der Kraftlinie 15 fast ausschließlich auf Biegung und Torsion beansprucht. Ein Bruch der Sechseckplatte wird dadurch vermieden, da jeweils zwischen dem Haken 2 und der Öse 3 eine federnde Kraftübertragung ermöglicht wird.The hexagonal plate 1 according to the invention according to Fig. 1 shows, despite the same dimensions, the same material volume and the same material, a certain saving of material in the places where, as is known, unnecessarily larger cross-sections are provided for the normal pressure load of the hexagonal plate and an accumulation of material or an improvement in the cast structure in the area of the plate edge. If concentric Reinforcements of the plate cover 4 are arranged below the plate cover 4 in the form of reinforcing ribs 6 which diverge outwards from the plate centre 5. The reinforcing ribs 6 , which each end in the lateral area of the hooks 2 and the eyelets 3 , have an enlarged cross-section with increasing height in the area of the plate edge, as can be seen from section AA, Fig. 2. The design of the casting channels, which correspond to the reinforcing ribs 6 , ensures a rapid, unhindered flow of the casting material from the pouring point in the plate centre 5 to the plate edge to form the hooks 2 and the eyelets 3. This achieves an optimal casting structure, particularly in these highly stressed areas of the hexagonal plate. Reinforcing corner pieces 8 , which reinforce the corner areas 11 between the mutually facing ends 10 of the adjacent hooks 2 and eyelets 3 , initially significantly increase the shear force resistance in this crack-prone area in sector 7 of the hexagonal plate. The additional rib 9 arranged in this sector 7 , which connects the two reinforcing ribs 6 in the lateral hook and eyelet area to one another, in conjunction with the reinforcing ribs 6 , the hooks 2 and the eyelets 3 , ensures advantageous force transmission - even if the base plate tears under extreme overload - whereby the material of the hexagonal plate is predominantly subjected to bending and torsion and breakage of the hexagonal plate is avoided. The crack 13 which may occur at this point due to the shear forces acting in the event of overload - due to the downward load on the hook 2 and the adjacent edge of the eyelet 3 - ends before the additional rib 9 . The forces to be transmitted from hook 2 now run exclusively over a part of the reinforcing rib 6 over the additional rib 9 and again over a part of the other reinforcing rib 6 to the eyelet 3 , as shown by the meandering force line 15. Due to the opposing stress between the hook 2 and the adjacent eyelet 3, the reinforcing ribs 6 and the connecting additional rib 9 are almost exclusively subjected to bending and torsion along the force line 15. This prevents the hexagonal plate from breaking, as a resilient force transmission is possible between the hook 2 and the eyelet 3 .

In vorteilhafter Ausgestaltung der Sechseckplatte sind nach Fig. 3, Schnitt B-B, die Rippenhöhe 6 ₁ und die Breite 6&sub2; der Verstärkungsrippe 6 so dimensioniert, daß diese jeweils etwa der Dicke der Plattendecke 4 entsprechen, wobei im Bereich zum Plattenrand die Verstärkungsrippe 6 eine zunehmende Höhe aufweist.In an advantageous embodiment of the hexagonal plate, according to Fig. 3, section BB, the rib height 6 ₁ and the width 6 2 of the reinforcing rib 6 are dimensioned such that they each correspond approximately to the thickness of the plate cover 4 , the reinforcing rib 6 having an increasing height in the area towards the plate edge.

Es ist außerdem zweckmäßig, wenn die Breite 9 ₁ der Zusatzrippe 9 etwa der Dicke der Plattendecke 4 und die Zusatzrippenhöhe 9 ₂ mindestens der zweifachen Dicke der Plattendecke 4 entsprechen, wie es in Fig. 4, Schnitt C-C dargestellt ist.It is also expedient if the width 9 ₁ of the additional rib 9 corresponds approximately to the thickness of the slab ceiling 4 and the additional rib height 9 ₂ corresponds at least to twice the thickness of the slab ceiling 4 , as shown in Fig. 4, section CC.

Die Sechseckplatte wird zweckmäßig im Kokillengußverfahren hergestellt.The hexagonal plate is conveniently manufactured using the chill casting process.

Claims

1. Hexagonal plate for producing a makeshift roadway, the plates of which are connected by interlocking hooks and eyes arranged alternately on the plate edge between the plate corners and have reinforcing ribs on the underside of the plate cover directed towards lateral areas of the hooks and eyes and reaching to the plate edge, as well as additional ribs connected to them, characterized in that the reinforcing ribs ( 6 ) extend from the plate center ( 5 ) to the plate edge and the additional ribs ( 9 ) only connect two reinforcing ribs ( 6 ) in the lateral hook and eye area and are designed with a larger cross-section than the smallest cross-section of the reinforcing ribs ( 6 ).

2. Hexagonal panels according to claim 1, characterized in that the reinforcing ribs ( 6 ) have an increasing height in the region of the panel edge and otherwise a rib height ( 6 ₁ ) and width ( 6 ₂ ) corresponding to the thickness of the panel cover ( 4 ).

3. Hexagonal plate according to claim 1 or 2, characterized in that the width ( 9 ₁ ) of the additional ribs ( 9 ) corresponds approximately to the thickness of the plate cover ( 4 ) and the additional rib height ( 9 ₂ ) corresponds to at least twice the thickness of the plate cover ( 4 ).

4. Hexagonal plate according to one of claims 1 to 3, characterized in that corner pieces ( 8 ) reinforcing corner regions ( 11 ) are arranged between the hooks ( 2 ) and eyelets ( 3 ).

5. Hexagonal plate according to one of claims 1 to 4, characterized in that it consists of permanent mold casting.