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Dachkonstruktion
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der Baustelle erfolgen kann, kann daher äusserst rationell durchgeführt werden.
Für die Herstellung von Brücken aus Fertigteilen, die in relativ grossem Abstand voneinander liegen, ist es bekannt, diese verbleibenden Abstände mit Ortbeton als Querrahmen auszubilden, wobei die Spanndrähte in diesem Querrahmen geknickt werden, da die Führung der Vorspannglieder entspre,- chend einem Durchlaufbalken gewählt ist.
Bei einer ändern Konstruktion einer Brücke liegen benachbarte Fertigteile aneinander an bzw. sind durch Ausgleichsstücke voneinander getrennt. Hier erfolgt die Führung der Vorspannglieder entsprechend einem Durchlaufrahmen.
Diese beiden Konstruktionen wären für Dächer, insbesondere Bahnsteig- und Hallendachkonstruktionen, unwirtschaftlich, da der Stützenabstand bei derartigen Dächern, deren Längsausdehnung ein Vielfaches ihrer Querausdehnung ist, nicht so gross wie bei Brücken gemacht werden muss und die Belastung darüber hinaus so gering ist, dass auf die Führung der Vorspannglieder entsprechend einem Durchlaufrahmen bzw. -balken verzichtet werden kann.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Vorspannglieder in stets auf gleicher Höhe verlaufenden Nuten bzw. Löchern der als Hohlprofile ausgebildeten Betonfertigteile angeordnet, wobei das Hohlprofil der mit Kragarmen versehenen Betonfertigteile, abgesehen von den Kragarmen, mit denen der Betonfertigteile ohne Kragarme übereinstimmt. Hohlprofile weisen nicht nur den Vorteil der Gewichtserleichterung auf, sondern bieten auch die Möglichkeit, den innerhalb des Hohlprofils verbleibenden Hohlraum für Sonderzwecke, z. B. Leitungsführung usw., auszunutzen.
Zweckmässig weisen, in Längsrichtung des Daches gemessen, die Betonfertigteile ohne Kragarme bzw. mit Kragarmen untereinander jeweils gleiche Länge auf, wobei diese Länge der Betonfertigteile mit Kragarmen wesentlich geringer ist als die Länge der Betonfertigteile ohne Kragarme und gleich ist der in Längsrichtung des Daches gemessenen Stärke der Kragarme. Dadurch werden die Betonfertigteile mit Kragarmen leichter gestaltet und es wird vermieden, dass ein unnützer Material- und Gewichtaufwand durch nicht benötigte Kragarmbreiten entsteht. Die verschiedenen Stützabständen entsprechenden Längen können durch eine entsprechende Anzahl der Betonfertigteile leicht zusammengesetzt werden.
Hiebei kann die Anordnung so getroffen werden, dass im Bereich zwischen jeweils zwei benachbarten Säulen Betonfertigteile mit Kragarmen mit solchen ohne Kragarmen abwechseln, wobei zwischen je zwei Betonfertigteilen mit Kragarmen, vorzugsweise mehrere Betonfertigteile ohne Kragarme liegen, wogegen über jeder Säule jeweils zwei Betonfertigteile mit Kragarmen unter Freilassung eines Spaltes nebeneinanderliegen, welcher zur Aufnahme der Spann-bzw. Verankerungsköpfe dient. Dadurch ergibt sich die einfachste Anordnung.
Gemäss einer Weiterbildung der Erfindung ist das Hohlprofil der mit Kragarmen bzw. ohne Kragarme ausgebildeten Betonfertigteile dasselbe wie das der aus Betonfertigteilen zusammengesetzten Säulen. Dadurch können dieselben Betonfertigteile als Säulen bzw. für die Überspannung dieser Säulen durch eine Folge von Betonfertigteilen verwendet werden und es beschränkt sich daher die Lagerhaltung und die Kosten für die Herstellung der Betonfertigteile auf ein Mindestmass. In den Hohlraum der Hohlprofile der Säulen kann eine Bewehrung und Ortbeton eingebracht werden oder es werden die Hohlprofile selbst zusammengespannt.
In den Hohlraum der Hohlprofile der Betonfertigteile und gegebenenfalls auch der Säulen können Leitungen, z. B. für elektrische Beleuchtung, Lautsprecher, Wasser usw. verlegt sein. Die Hohlräume der Betonfertigteile geben zur Unterbringung derartiger Leitungen genügend Platz und es bilden die Betonfertigteile gleichzeitig einen Schutz für diese Leitungen. Ausserdem entfallen dann jegliche Ausbildungen bzw. nachträgliche Einarbeitung von Ritzen od. dgl. an den Betonfertigteilen, in welche ansonsten diese Leitungen eingelegt werden müssten, wenn sie nicht, was häufig als unschön empfunden wird, frei an der Oberfläche der Dachkonstruktion verlaufen. Besonderen Vorteil bietet es hiebei, die Abwasserleitung des Daches in den Hohlraum der Hohlprofile der Säulen zu verlegen.
Dadurch kann das gerade bei Bahnsteigdächern und Hallen mit Staplerverkehr usw. wegen der Gefahr der Beschädigung Aussenliegen der Ablaufrohre mitunter schwierige Abwasserproblem auf einfacne Weise gelöst werden.
Die Errichtung des erfindungsgemässen Daches kann auf folgende Weise durchgeführt werden : Zunächst werden die Fundamente und die Säulen hergestellt, welche die Folge der Betonfertigteile tragen sollen. Hierauf wird ein Lehrgerüst hergestellt, auf welches die mit Spannkanälen (Löchern oder Nuten) versehenen Betonfertigteile zwischen zwei Säulen eng nebeneinander versetzt werden. Das Lehrgerüst muss lediglich die Breite der Betonfertigteile ohne Kragarme zusätzlich eines Fusssteges aufweisen, wobei jegliche komplizierte Schalung entfällt.
Ein solches Lehrgerüst bietet gegenüber den bekannten Konstruktionen eine wesentlich ; geringere Platzverstellung, wodurch die Errichtung insbesondere eines
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Bahnsteigdaches bei bestehenden Bahnsteigen auch bei laufendem Betrieb ohne wesentliche Beeinträchtigung desselben durchführbar ist.
Die Fugen, die bei der Verlegung der Betonfertigteile zwischen je zwei benachbarten Betonfertigteilen verbleiben, können mit Zementmörtel oder Epoxydharz ausgefüllt werden, wobei, z. B. durch Hülsen aus Blech, Pappe oder Kunststoff, sichergestellt wird, dass die Spanndrähte nach der Fugenvermörtelung durch die Fugen durchgesteckt werden können. Hierauf werden nach dem Erhärten des Fugenmörtels die Spanndrähte eingezogen und vorgespannt. Die zwischen den Spanndrähten und den Wendungen der Spannkanäle bzw. in diesen angeordneten Hüllrohren verbleibenden Restspalte werden mit Zementmörtel ausgepresst.
Nach Fertigstellung zweier Felder oder des gesamten Daches wird in die Fugen, in welchen sich die Verankerungen bzw. Spannköpfe befinden, (d. s. die Fugen über den Säulen) vorteilhafterweise ein Fertigstein, dessen Aussenprofil der Aussenkontur der Betonfertigteile entspricht, eingeführt. Die Länge dieses Fertigsteines ist etwas geringer als der Abstand zwischen den beiden letzten Betonfertigteilen zweier Felder, so dass zwischen dem Fertigstein und den beiden benachbarten Betonter tigteilen zwei Fugen von je zirka 3 cm Breite entstehen. Diese Fugen werden mit elastischem Material (z. B. einer Styroporplatte mit Fugenverguss) geschlossen, um die Bewegungen der Konstruktion infolge Temperaturänderungen, Schwinden und Kriechen nicht zu behindern.
Je ein Auflager der einzelnen Folgen von Betonfertigteilen zwischen zwei Säulen wird als festes Auflager durch Verankerung mit der Säule ausgebildet. Das bewegliche Auflager ist im allgemeinen ein Gleitlager. Rollenlager werden nur bei Spannweiten grösser als 20 m erforderlich werden.
Wie ersichtlich, bringt die beschriebene Herstellungsweise eine rasche Baudurchführung mit sich.
Bei der Herstellung von Bahnsteigdächern und Hallen auf Grundstücken mit Gleisanschluss tritt hiebei zumeist noch der Vorteil auf, dass das bereits vorhandene Bahngleis. zum Antransport der Betonfertig- teile ausgenutzt werden kann, falls diese in stationären Fabriken mit Gleisanschluss hergestellt werden.
In allen Fällen werden jedoch die bei der Errichtung des erfindungsgemässen Daches nötigen Betonierarbeiten an Ort und Stelle auf ein Mindestmass herabgedrückt, so dass die Ausschalfristen wesentlich verkürzt werden und schon nach kurzer Zeit die Tragkonstruktion der Dachhaut (z. B. Fertigteilpfetten, Dachplatten usw.) aufgebracht werden kann. Dadurch wird die gesamte Bauzeit wesentlich verkürzt und an Arbeitszeit und Kosten gespart.
Bei der Herstellung der Fertigteile können die Spannkanäle in an sich bekannter Weise z. B. durch Rundstahlstangen, welche vor dem Erhärten des Betons wieder gezogen werden, hergestellt werden. Das Einbringen von Hüllrohren (Ductubes) ist infolge der nur geraden Spanngliedführung nicht unbedingt erforderlich, wodurch eine weitere Kostenermässigung auftritt.
Wie bereits erwähnt, besteht die Möglichkeit, das gesamte Dach in einem Stück vorzuspannen.
Hiebei wird der Vorteil erzielt, dass pro Spannglied auf die gesamte Länge des Daches nur ein einziger Spannkopf und eine einzige Verankerung erforderlich sind. Die Fugen über den Säulen werden in einem solchen Fall nur zirka 3 cm breit gehalten und elastisch geschlossen. Über den Säulen zwischen je zwei Fertigteilen mit Kragarmen werden im Bereich der Spannglieder Bleiplatten vorgesehen, um Zwängspannungen zu verhindern. Nachteilig wäre allerdings, dass das gesamte Dach bis zur Vorspannung unterstellt bleiben müsste.
Die Fugen zwischen zwei Feldern, welche Fugen über den Stützen zwischen zwei Betonfertigteilen mit Kragarmen liegen, werden zweckmässig breiter gehalten als die übrigen Fugen, um das Einbringen der Spannbewehrung leichter durchführen zu können. Die Breite dieser breiteren Fugen kann hiebei je nach dem Spannverfahren zirka 10 - 15 cm betragen, wogegen die Breite der übrigen Fugen ungefähr 0, 5-2 cm beträgt. Als Material für die Tragkonstruktion der Dachhaut können die für Dächer üblichen Materialien Verwendung finden. Es besteht die Möglichkeit, entweder auf die KragarmeFertigteilpfetten aufzulegen, welche ihrerseits die Dachhaut (z. B.
Wellasbestzementplatten) tragen, oder Betondachplatten unmittelbar auf die Kragarme aufzulegen, auf welche Betondachplatten dann Blech, Presskies od. dgl. verlegt wird. Selbstverständlich richtet sich der Abstand der Fertigteile mit Kragarmen nach der Art der zur Verwendung kommenden Tragkonstruktion oder Dachhaut.
Bei Errichtung von Hallendachkonstruktionen werden die Enden der Kragarme parallellaufender Folgen von Betonfertigteilen zweckmässig, z. B. durch eine an beiden Kragarmen anzuschraubende Stahllasche (Gelenk) zu einem einheitlichen Ganzen verbunden. Die Neigung der Kragarme ist nur von der gewählten Dachhaut für das Bahnsteig- bzw. Hallendach abhängig. Die Neigung der beiden Kragarme ein und desselben Fertigteiles kann auch verschieden sein (Sheddach).
In den Zeichnungen ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Bahnsteigdach schematisch dargestellt. Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht, die Tragkonstruktion des Bahnsteigdaches bei abgenommener
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Dachhaut, wogegen die Fig. 2 und 3 Schnitte nach den Linien II-II bzw. III-III der Fig. 1 zeigen.
Fig. 4 zeigt in axonometrischer Darstellung einen Ausschnitt aus der Konstruktion.
Auf dem Bahnsteig 1 sind, zweckmässig in regelmässigen Abständen, Säulen 2 aufgestellt, deren Abstand mit Rücksicht auf die erfindungsgemässe Dachkonstruktion relativ gross gewählt werden kann. Auf die Säulen 2 ist eine Folge von Betonfertigteilen 3, 4 aufgelegt, von welchen die Betonfertigteile 3 den aus Fig. 2 ersichtlichen Querschnitt besitzen, wogegen die Betonfertigteile 4 den aus Fig. 3 ersichtlichen Querschnitt aufweisen. Die beiden Querschnitte nach den Fig. 2 und 3 unterscheiden sich lediglich hinsichtlich der Kragarme 5, welche die Betonfertigteile 4 aufweisen und welche bei den Betonfertigteilen 3 fehlen. Die Betonfertigteile 3,4 sind hiebei mit einem Hohlprofil ausgebildet, welches für diese beiden Betonfertigteile 3,4 zweckmässig dasselbe ist.
Die Spannkanäle 6,7, in welchen allenfalls Hüllrohre verlaufen können, dienen zur Aufnahme der Vorspannbewehrung 8 und sind in den Betonfertigteilen 3,4 jeweils auf gleicher Höhe angeordnet, so dass die Vorspanndrähte 8 horizontal durch alle Betonfertigteile 3, 4 durchlaufen können und eine Krümmung der Vorspanndrähte 8 vermieden wird.
Die mit Kragarmen versehenen Betonfertigteile 4 weisen hiebei noch eine schlaffe Bewehrung 9 in den Kragarmen auf. Bei statischem Erfordernis kann gegebenenfalls in den Betonfertigteilen eine weitere schlaffe Bewehrung vorgesehen werden.
Wie Fig. 1 zeigt, sind die Betonfertigteile 4 mit Kragarmen in rhythmischen Abständen zwischen die Betonfertigteile 3 ohne Kragarme eingelegt. Der Abstand zweier benachbarter Betonfertigteile 4 mit Kragarmen 5 richtet sich im Feld nach der Art der zur Verwendung kommenden Dachhaut, während über den Säulen 2, an welchen zwei Betonfertigteile 4 mit Kragarmen 5 einander benachbart sind, ein etwa 10-15 cm breiter Spalt 10 bei der Verlegung der Betonfertigteile 3,4 auf das nicht dargestellte Lehrgerüst freigelassen wird, der zur Einbringung der Spanndrähte und zur Unterbringung der Verankerung bzw. der Spannköpfe der Vorspannbewehrung 8 dient. Die übrigen, zwischen den Betonfertigteilen 3,4 verbleibenden Spalte 11 sind je nach der Fugenvermörtelung zirka 2 cm dick bei Zementmörtel bzw. 0, 5 cm bei Verwendung von Epoxydharz.
Fig. 4 zeigt, dass auch die Säulen 2 als Hohlprofile ausgebildet sind. Diese Hohlprofile können dieselben sein, wie die Hohlprofile 3 und können in analoger Weise vorgespannt werden. In den Hohlraum aller Hohlprofile können Leitungen, z. B. für elektrische Beleuchtung, Lautsprecher, Wasser usw. verlegt sein, und es kann auch die Abwasserleitung des Daches in die Hohlräume der Hohlprofile der Säulen 2 verlegt sein. Es kann jedoch auch der verbleibende Hohlraum der Säulenhohlprofile nach Einbringung einer Bewehrung mit Ortbeton verfüllt werden (Fig. 4).
In Fig. 4 ist die Tragkonstruktion für die Dachhaut lediglich durch aufgelegte Betonplatten 12 angedeutet, auf welche dann noch eine Blechdeckung verlegt wird. Die Ausbildung der Dachhaut bzw. ihrer Tragkonstruktion kann jedoch auch in beliebiger, an sich bekannter Weise erfolgen. An den Kragarmen kann auch noch in an sich bekannter Weise eine Schürze 13 od. dgl. befestigt sein.
Die Fugen 11 werden vor Durchführung der Vorspannung der Bewehrung 8 mit Zementmörtel, Epoxydharz od. dgl. ausgefüllt.
Bei Hallendachkonstruktionen würde das Ende des Kragarmes an einem Kragarm einer benachbarten Folge von Betonfertigteilen anschliessen und diese zweckmässig z. B. durch eine an beiden Kragarmen anzuschraubende Stahllasche (Gelenk) zu einem einheitlichen Ganzen verbunden werden. Der Aufbau ist ansonsten gleich mit dem des Bahnsteigdaches.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Dachkonstruktion, deren Längsausdehnung ein Vielfaches ihrer Querausdehnung beträgt und bei welcher auf über die Länge des Daches verteilten Säulen, insbesondere Betonsäulen, eine die Dachhaut tragende Betonkonstruktion aufruht, wobei der Zwischenraum zwischen je zwei benachbarten Säulen durch eine Folge miteinander durch Vorspannglieder verspannter Betonfertigteile überspannt ist, die mit Kragarmen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannglieder (8) sämtliche zwischen jeweils zwei benachbarten Säulen (2) liegende, vorzugsweise als Hohlprofile ausgebildete, Betonfertigteile (3,4) welche nur teilweise mit Kragarmen (5) versehen sind, stets auf gleicher Höhe durchsetzen.