DE948554C - Portalmast fuer Hochspannungsleitungen - Google Patents

Description

• Portalmast für Hochspannungsleitungen Bei Freileitungen fürhöchste Spannungen vonetwa 4.0o kV werden bei den Streckenabschnitten, wo das Gelände es zuläßt, für das Gestänge Portalmaste vorgesehen. Bei den bisherigen Leitungen erfolgte der Anschluß der Traverse bei dieser Konstruktion derart, daß die Ober- :und Untergurte fest mit den Maststielen :und den Horizontalverbänden verbunden wurden. Dadurch entsteht für Kräfte, die in der Rahmenebene wirken, statisch ein Rahmenfachwerk, das dreifach äußerlich statisch unbestimmt ist. Bisher hat man auf diese Tatsache in den meisten vorkommenden Fällen keine Rücksicht genommen, sondern die Maste so gerechnet, als ob die Traverse frei aufliegend die beiden Maststiele verbinden würde. Durchgeführte Berechnungen bei etwa a m hohen Traversen zeigen jedoch, daß es keinesfalls richtig ist, die feste Einspannung unberücksichtigt zu lassen. Wird jedoch die Konstruktion als Rahmenfachwerk gerechnet und durchgebildet, ergibt sich, daß das Gestänge schwerer wird, als wenn das Gestänge ohne Rahmenwirkung, also als statisch bestimmtes System, aras,gebildetwi.rd.
• Bei Kraftangriff senkrecht zur Rahmenebene, z. B. wenn Zugkräfte der Leiter einseitig am Kragarm angreifen, ergibt sich, daß die Maste infolge des festen Anschlusses der Traverse an den Maststielen nicht verdrehungsfrei bleiben. Bei einer 40o-kV-Leitung mit einem Stromkreis., bei dem die Länge der Kragarme der Traverse immer die Hälfte der Entfernung zwischen den beiden Maststielen beträgt, wird nicht, wie üblicherweise angenommen wird, eine Querkraft = 1,5 - P auf den Maststiel übertragen, welcher der am Kragarm wirkenden Kraft am nächsten liegt, sondern eine g.°ringere Querkraft, jedoch dann zusätzlich noch ein Verdrehungsmoment von nicht unerheblicher Größe. Dieses Verdrehungsmoment ist abhängig von der Verformbarkeit der Maststiele und des Mittelteils der Traverse. Da es auch hinsichtlich dieser Belastung für die Konstruktion wirtschaftlicher ist, das Verdrehungsmoment ausziuschließen, ist die Lagerung der Traverse zweckmäßig so vorgesehen, daß nur reine Querkräfte auf die Maststiele übertragen werden.
• Es ist bereits bekannt, Einspannmomente aus Kräften, die in der Rahmenebene wirken, in der Weise zu vermeiden, daß man die Traverse scharnierartig, beispielsweise mittels Schrauben und Langlöchern, an den Maststielen befestigt. Jedoch werden dabei für Kräfte senkrecht zur Rahmenebene die Verdrehungskräfte auf die Maststiele nicht ausgeschaltet.
• Die der Erfindung zugrunde liegende technische Aufgabe besteht dagegen in der Vermeidung bzw. Verminderung von Torsionsbeanspruchungen der Maststiele, die bei den bekannten Traversen in räumlicher Gitterkonstruktion auftreten, wenn senkrecht zur Rahmenebene gerichtete Kräfte an den Kragarmen angreifen.
• Gegenstand der Erfindung ist ein Portalmast in räumlicher Gitterkonstruktion mit überkragender Traverse, insbesondere für Hochspannungsleitungen, bei der die Traverse in der einen horizontalen Gurtebene in ihrer Längsrichtung beweglich am :Mast befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Traverse zumindest zwischen den Maststielen als Dreigurtträger, z. B. mit einem Obergurt und zwei Untergurten, ausgebildet .und mit dem Einzelgurt fest, vorzugsweise gel9nkig, angeschlossen ist. Die Lagerung der Traverse wird also erfindungsgemäß so vorgenommen, daß nur reine Querkräfte auf die Maststiele übertragen werden. Ein Verdrehungsmoment durch Kräfte an den Kragarm-en kann nur durch den Untergurt auf die Maststiele übertragen werden. Es darf also hier keine feste Verbindung zwischen Untergurt und Mast bestehen. Eine Verdrehung der Maste würde jedoch auch dann noch vorhanden sein, wenn der Obergurt, wie es üblich ist, aus einem steifen Gitterträger besteht, da infolge der ungleichen Verschiebung der Maststiele über den steifen Obergurt ein Drehmoment übertragen werden kann. Um das zu verhindern, ist die Traverse im Mittelteil zwischen den Maststielen als Dreigurtträger auszubilden. Schon infolge der hohen Elastizität des Obergurtes ist dann eine Übertragung von Querkräften, die Verdrehung hervorrufen, praktisch nicht mehr möglich.
• In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigt Fig. i den oberen Teil des Portalmastes mit der Traverse in der Ansicht, Fig. 2 einen Grundriß des Portalmastes .mit eingezeichnetem Kraftverlauf (gestrichelt eingezeichnete Pfeile geben die Richtung der Verschiebung des Untergurts relativ zum Maststiel an), Fig. 3 und 4 den Anschluß des Untergurtteiles der Traverse in vergrößertem Maßstab, Fig. 5 die für den Anschluß verwendete Schraube in wiederum vergrößertem Maßstab.
• Wie aus der Zeichnung hervorgeht, erfolgt die Lagerung der Traverse am Untergurt a in der Weise, daß z. B. Langlöcher i od. dgl. vorgesehen sind und daß der Obergurt b mit je einem Gelenk @. an seinen Enden angeschlossen ist. Dadurch können keine Eckmomente auftreten, und der Obergurt, der bisher an den Maststielen angeschlossen wurde, erhält keine Biegemomente. Um eine einwandfreie Verschiebung an der Lagerung der Untergurte a. der Traverse bei Kräften, die in der Ebene der Portalmaste wirken, zu erreichen, "werden die U-Profil-Stäbe des Untergurtes mit angeschweißten, einseitig gewölbten Gleitplatten 2 versehen und außerdem als Befestigung am Maststiel Schrauben3 verwendet, deren glatter Schaftteil am Kopf einen größeren Durchmesser aufweist als das mit Gewinde versehene Ende und der so lang ist, daß er beim Festziehen der Mutter mit einem Spiel von i bis 2 mm im Langloch i gleiten kann. Dadurch wird eine unzulässige Reibungskraft verhindert.
• Damit ergibt sich dann bei einer senkrecht zur Rahmenebene wirkenden äußeren Kraft P eine in Fig. 2 dargestellte Verteilung der Kräfte, die nur noch eine Beanspruchung des Maststieles auf Biegung und infolge Fehlens jeglichen Einspannmomentes nicht mehr auf Torsion hervorruft.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Portalmast in räumlicher Gitterkonstruktion mit überkragender Traverse, insbesondere für Hochspannungsleitungen, bei dem die Traverse in der einen horizontalen Gurtebene in ihrer Längsrichtung beweglich am Mast befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Traverse zumindest zwischen den Maststielen als Dreigurtträger, z. B. mit einem Obergurt (b) und zwei Untergurten (a), ausgebildet und mit dem Einzelgurt (b) fest, vorzugsweise gelenkig (4), angeschlossen ist.
2. 2. Portalmast nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die längs beweglichen Gurte (a) der Traverse mit in Langlöchern (i) geführten Schrauben (3) an den Maststielen angeschlossen sind.
3. 3. Portalmast nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die längs beweglichen Gurte (a) der Traverse an den Anschlußstellen mit gewölbten Gleitplatten (2) versehen und mit solchen Schrauben (3) angeschlossen sind, die eine Verschiebung der Gurte (a) nicht beeinträchtigen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 458 402; Girkmann und Königshofer, »Die Hochspannungs-Freileitungen«, Wien 1938, S.258, 259. 261,262,264; Bulletin d. schweiz. elektrotechn. Ver., 1948, S. 739, Fig. 2.