Festpunkt

Ein Festpunkt hält die Rohrleitung an einer Stelle vollständig fest: Er sperrt alle drei Verschiebungen und alle drei Verdrehungen. Damit teilt er die Leitung in Abschnitte, deren Wärmedehnung getrennt aufgenommen wird, und legt fest, in welche Richtung sich jeder Abschnitt bewegt.

Festpunkte schützen so empfindliche Anschlüsse vor den Bewegungen langer Leitungen und nehmen den Druckschub unverspannter Kompensatoren auf. In der Praxis gibt es auch Halterungen, die nur die Bewegung in Rohrachse sperren; sie heißen Axialstopp oder Längsfestpunkt und sind keine vollwertigen Festpunkte.

Ein Festpunkt sammelt, was die anschließenden Abschnitte abgeben: die Verstellkräfte der Dehnungsbögen oder Kompensatoren, die Reibung aller Gleitlager zwischen ihm und dem nächsten Dehnungsausgleich, den Druckschub unverspannter Kompensatoren sowie Wind, Erdbeben und Druckstöße.

Bei Leitungen mit Axialkompensatoren wird zwischen Haupt- und Zwischenfestpunkten unterschieden. Der Hauptfestpunkt – am Leitungsende, an einer Richtungsänderung oder einer Reduzierung – trägt den vollen Druckschub. Am Zwischenfestpunkt zwischen zwei gleichen Kompensatoren heben sich die Druckkräfte auf; er trägt nur die Differenz aus Verstell- und Reibungskräften.

Der klassische Fehler ist ein gerades Rohr zwischen zwei Festpunkten. Es kann sich nicht ausdehnen und baut eine Spannung von Elastizitätsmodul mal Wärmeausdehnungskoeffizient mal Temperaturdifferenz auf. Für Stahl sind das bei 100 Kelvin Erwärmung rund 250 N/mm² – unabhängig von der Länge der Strecke.

Die zugehörige Kraft ist Spannung mal Rohrquerschnitt und erreicht schon bei mittleren Nennweiten Größen, die kein üblicher Stahlbau aufnimmt. Zwischen zwei Festpunkten gehört deshalb immer ein Dehnungsausgleich: eine Richtungsänderung, ein Dehnungsbogen oder ein Kompensator.

Ein Festpunkt ist nur so fest wie das, woran er hängt. Die Kräfte müssen dem Tragwerksplaner mit Betrag, Richtung und Lastfall genannt werden; ein Träger, der sich unter der Festpunktkraft durchbiegt, verändert das Verhalten der ganzen Leitung.

Am Rohr selbst leitet der Festpunkt hohe Lasten auf kleiner Fläche ein. Angeschweißte Laschen, Stützen oder Schellen erzeugen örtliche Spannungen in der Rohrwand, die bei dünnwandigen Rohren und hohen Lasten eigens nachgewiesen werden.

Festpunkte werden häufiger zu viel als zu wenig gesetzt.