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Rahmenbrücke
Die Erfindung bezieht sich auf eine Rahmenbrücke, insbesondere für grosse Stützweiten.
Unter Rahmenbrücken werden Brückenkonstruktionen verstanden, bei welchen das Tragsystem aus einem Rahmen, d. h. einer Konstruktion aus Stielen und Riegeln, besteht. Als statisches System können diese Rahmen an den Auflagerstellen Gelenke haben ; sie werden dann als Zweigelenkrahmen bezeichnet.
Bei der Ausführung in Stahl, wie sie bereits häufig bei Strassenunterführungen unter Eisenbahngleisen zur Ausführung gekommen ist, ist die übliche Bauweise so, dass der Rahmenstiel, d. h. der lotrechte Teil des Rahmens, bis zum Auflagerpunkt freiliegt und eine Stütz- oder Brustmauer den Erddruck aus dem dahinter liegenden Erdreich aufnimmt. Auf den Rahmenriegeln, die mit den Rahmenstielen biegesteif verbunden sind, liegt dann die Brückenfahrbahn. Derartige Tragwerke werden hauptsächlich dort angewendet, wo eine sehr geringe Bauhöhe angestrebt wird, wie bei Unterführungen.
Es sind Rahmenkonstruktionen aus Beton bekannt, wo der Rahmenstiel gleichzeitig eine Stützmauer gegenüber dem dahinter liegenden Erdreich bildet. Der die Brückenlasten aufnehmende Rahmenriegel ist also biegesteif mit den seitlichen Abschlusswänden verbunden, welche am Fusspunkt gelenkig oder in das Fundament eingespannt ausgeführt werden können.
Bei grösseren Stützweiten werden die Rahmenriegel aus Beton plump und unwirtschaftlich und sind daher besser durch eine Stahlkonstruktion zu ersetzen.
Der wesentliche Erfindungsgedanke besteht nun darin, die Vorteile einer Stahlkonstruktion für die Riegel weitgespannter Rahmen mit den Vorteilen der Betonkonstruktion für die Stiele, welche gleichzeitig den Abschluss gegen die Hinterfüllung bilden, zu verbinden. Erfindungsgemäss geschieht dies dadurch, dass ein Stahlbalkentragwerk den Riegel der Rahmenkonstruktion bildet, das durch Spannanker od. dgl. in der Zugzone und Druckplatten in der Druckzone mit den aus Stahlbeton hergestellten Rahmenstielen biegesteif in Verbund gebracht ist. Die die Rahmenstiele bildenden Widerlagermauern aus Stahlbeton sind durch die genannten Spannanker und Druckplatten mit dem Rahmenriegel verbunden, so dass biegesteife Rahmenecken entstehen, bei denen die Zugkräfte durch die Spannanker und die Druckkräfte durch an der Stahlkonstruktion angebrachte Druckplatten auf den Beton übertragen werden.
Die Stahlkonstruktion des Rahmenriegels wird also nach dem Wesen der Erfindung mit den Betonwiderlagern der Rahmenstiele in Verbundwirkung gebracht, um einen steifen Rahmen zu bilden.
In den Zeichnungen ist eine erfindungsgemässe Rahmenbrücke in Verbundbauweise in einer schematischen Seitenansicht in Fig. 1 und in einem Querschnitt in Fig. 2 dargestellt.
Der Rahmenriegel --1--- ist als ein Stahlbalkentragwerk ausgeführt, z. B. bei einer Rahmenbrücke als ein Hohlkasten mit orthotroper Platte ; er trägt die Brückenfahrbahn und besteht beim dargestellten
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einem- -2-- bildet je eine Widerlagermauer, die im Fundament--3-eingespannt ist und den Erddruck aus der Dammschüttung --4-- aufnimmt. Mit den Spannankern--5-aus hochfestem Stahl und ihren Spannköpfen-6-, welche einerseits in der Stahlkonstruktion--l-des Riegels und anderseits im Beton-2-des Stieles verankert sind, werden die Zugkräfte des Eckmomentes aufgenommen, während die Druckkräfte durch eine Druckplatte --7-- zwischen Stahl- und Betonkonstruktion übertragen
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werden.
An Stelle von solchen Spannankern und Spannköpfen können auch andere bekannte Vorspannsysteme verwendet werden.