Vorgespanntes Stahlbetonbauwerk und Verfahren zu seiner Herstellung Die Erfindung bezieht sich auf ein vorgespanntes Stahlbetonbauwerk aus aneinandergereihten Betonfer tigteilen sowie auf ein Verfahren zu seiner Herstellung.
Bei der Herstellung derartiger Stahlbetonbauwerke, beispielsweise Brücken, wurde bisher so vorgegangen, dass zwischen den einzelnen Betonfertigteilen eine Mörtelfuge oder ein Zwischenbeton angeordnet wurde, um eine volle Kraftübertragung durch das satte Anlie gen des erhärteten Mörtels oder Betons an die Beton fertigteile zu bewirken.
Vor dem Ausfüllen der Fuge zwischen zwei benachbarten Betonfertigteilen müssen diese in ihrer richtigen Lage festgelegt werden und diese Festlegung sowie das nachfolgende Ausstopfen der Fuge mit Mörtel oder Beton erfordert einen be trächtlichen Zeit- und Arbeitsaufwand, was sich auf die Herstellungskosten eines derart hergestellten Stahl betonbauwerkes nachteilig auswirkt.
Vor allem aber muss bei dieser Vorgangsweise das Erhärten des Mörtels oder Zwischenbetons in. der Fuge zwischen zwei benachbarten Betonfertigteilen abgewar tet werden, bis die Vorspannkraft eingetragen werden kann, die dann den zuletzt angereihten Fertigteil mit dem schon hergestellten Bauwerk verbindet. Dies führt zu einer beträchtlichen Verzögerung des Baufortschrit tes, die insbesondere dann auftritt, wenn beispielsweise ein Freivorbau mit Fertigteilen erfolgen soll,.
Man hat bereits vorgeschlagen., bei der Erzeugung von vorzuspannenden Betonfertigteilen Abschlusskör- per vorzusehen, welche die Aufgabe haben, den kon zentrierten Kraftangriff der Vorspannglieder aufzuneh men und auf den jungen Beton des Fertigteiles verteilt zu übertragen und die damit ein Vorspannen der Fer tigteile vor dem vollständigen Erhärten des zwischen den Abschlusskörpern angeordneten Betons erlauben.
Um eine volle Kraftübertragung zwischen zwei benach barten Betonfertigteilen zu gewährleisten, musste auch bei Verwendung von Betonfertigteilen mit solchen Abschlusskörpern zwischen zwei Betonfertigteilen eine Mörtelfuge oder ein Zwischenbeton vorgesehen wer den. Die vorliegende Erfindung sucht die oben ange- führten Nachteile zu vermeiden und ein vorgespanntes Stahlbetonbauwerk zu schaffen, bei dem keine Mörtel- fuge zwischen zwei benachbarten Betonfertigteilen vor gesehen werden muss.
Die Erfindung bezieht sich dabei auf ein vorgespanntes Stahlbetonwerk aus aneinander gereihten Betonfertigteilen, die an ihren benachbarten Enden durch Abschlusskörper begrenzt sind. Ein sol ches Stahlbetonhauwerk ist erfindungs@gemäs.s dadurch gekennzeichnet,
dass die Stirnflächen der Abschluss- körper eine von der planen Form abweichende Form aufweisen und dass die Stirnfläche des einen Ab- schlusskörpers der Stirnfläche des unmittelbar benach barten AbschI.usskörpers folgend ausgebildet ist.
Durch diese Ausbildung der Stirnflächen zweier benachbarter Betonfertigteile ist die Gewähr gegeben, dass nach Ein tragen der Vorspannkraft die beiden verbundenen Be tonfertigteile praktisch fugenlos ineinander übergehen, ohne dass eine Mörtelfuge zwischen diesen Betonfertig teilen vorgesehen werden muss. Es wird somit durch das fugenlose Anliegen der Stirnfläche des einen Be tonfertigteiles am benachbarten Betonfertigteil eine volle Kraftübertragung gewährleistet, ohne dass hiezu eine Zeitverzögerung des Baufortschrittes in Kauf ge nommen werden muss.
Da nur die Abschlusskörper die genau ausgebildete Stirnfläche aufweisen müssen, ist es möglich, diese Abschlusskörper auf kleinem Raum ohne Bewegung schwerer Lasten herzustellen, da diese Abschlusskörper vergleichsweise zu den gesamten Be tonfertigteilen leicht sind. Diese Abschlusskörper kön nen daher ohne weiteres bereits in der Fabrik in, grös- sern Mengen hergestellt und bis zu ihrer Verwendung gelagert werden, was für die Betonfertigteile wegen der Grösse dieser Fertigteile und infolge ihres Gewichtes nicht möglich ist.
Das erfindungsgemässe Verfahren für die Herstel lung eines vorgespannten Stahlbetonbauwerkes der obi gen Art besteht darin, dass die Stirnfläche eines Ab- schlusskörpers unmittelbar oder mittelbar die Scha- lungsform für die Herstellung der Stirnfläche des be- nachbarten Abschlusskörpers bildet.
Auf diese Weise wird gewährleistet, dass die beiden Stirnflächen der hergestellten Abschlusskörper genau aneinanderpassen, so dass Erhebungen in einem Abschlusskörper in im anderen Abschlusskörper vorgesehene Vertiefungen ein dringen können.
In der Zeichnung ist die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen schematisch erläutert. Fig.l zeigt die Ausbildung zweier benachbarter, ein Stahlbe- tonbauwerk bildender Betonfertigteile. Fig.2 stellt die angrenzenden Abschlusskörper zweier benachbarter Betonfertigteile dar. Die Fig. 3 bis 5 zeigen verschie dene Ausführungsformen für die Schalung zur Herstel lung solcher Abschlusskörper.
In Fig.l sind zwei benachbarte Betonfertigteile 1 und 2 dargestellt. welche zusammengespannt werden sollen. Die Bewehrung, die Spannglieder und die An kerplatten sind dabei zwecks besserer Übersichtlichkeit in dieser Figur nicht dargestellt. Jeder der Betonfertig- teile 2 und 1 besteht aus zwei Abschlusskörpern 3 und a und dem dazwischen eingebrachten Beton 5.
In Fig. 2 sind zwei benachbarte Abschlusskörper 3 und 4 im Schnitt dargestellt. Aus jedem der Abschluss- körper 3 und 4 ragen Anschlusseisen 6 vor, durch wel che die Verbindung des Abschlusskörpers mit dem Beton des Betonfertigteiles gewährleistet ist. Die im Abschlusskörper eingelegten Bewehrungsstähle sind mit 7 bezeichnet. Im Abschlusskörper 3 ist ein Hohl raum 8 vorgesehen, in welchen ein Hüllrohr 9 mündet.
Durch dieses Hüllrohr 9 wird beim Vorspannen der Betonfertigteile in bekannter Weise ein nicht darge stelltes Spannglied eingeführt, das unter Vermittlung der im Hohlraum 8 vorgesehenen Ankerplatte 10 vor gespannt wird.
Die Stirnfläche 11 des Abschlusskörpers 3 ist mehrfach geknickt ausgebildet und die Stirnfläche 12 des Abschlusskörpers 4 weist eine Form auf, welche der Stirnfläche<B>11</B> des Abschlusskörpers 3 folgend aus gebildet ist. Die auf der Stirnfläche 11 vorgesehenen Vorsprünge greifen dabei in entsprechende Aussparun gen in der Stirnfläche 12 ein und umgekehrt. Durch diese Formgebung wird nicht nur erreicht, dass die bei den Abschlusskörper 3 und 4 praktisch fugenlos anein ander anschliessen, sondern es ist durch diese Formge bung der Stirnflächen 11 und 12 bereits die richtige Lage der beiden Abschlusskörper zueinander bestimmt.
ES ist jedoch zweckmässig, ausserdem noch als Monta gehilfe in die Abschlusskörper 3 und 4 mit Gewinde versehene Rohrhülsen 13 einzubetonieren, so dass die beiden Abschlusskörper 3 und 4 durch eine Lasche 14 und in diese Rohrhülsen 13 eingeschraubte Schrauben 15 in ihrer richtigen Lage festgehalten werden.
Da zwischen den beiden Betonfertigteilen keine Mörtelfuge vorhanden ist, kann nach dem Einschieben des Spannliedes sofort vorgespannt werden.
Es hat sich als zweckmässig erwiesen, vor dem Zusammenfügen der Fertigteile die Stirnflächen 11 und 12 hauchdünn mit einem Betonkleber oder einer be sonders aufbereiteten Zementschlemme einzustreichen, um die Haftung zu verbessern.
In manchen Fällen erscheint es aus statischen Grüpden zweckmässig, nicht den vollen Querschnitt der Stirnflächen 11 und 12, sondern beispielsweise nur den Steg eines T-Querschnittes unmittelbar zur Anlage zu bringen und den übrigen Teil nach dem Zusammen spannen mit Ortsbeton zu schliessen. Durch die erfin- dungsgemässe Ausbildung ist auch dies durch entspre- chende Ausbildung der Stirnflächen der Abschlusskör- per 3 und 4 leicht zu erreichen.
Sind nur wenige Abschlusskörper herzustellen, de ren Stirnflächen einander entsprechen sollen, so kön nen diese Abschlusskörper zweier benachbarter Beton fertigteile aus durch einen gezielt erzeugten Bruch eines noch nicht vollständig erhärteten Betonkörpers erzeugten Teilen bestehen. Es ist dann nicht notwen dig, eine eigene Schalung für die Herstellung der Ab- schlusskörper herzustellen, da ja die Bruchflächen ge nau zusammenpassen.
Die Schalung für die Herstellung benachbarter Abschlusskörper kann so ausgebildet sein, dass wenig stens einer der beiden die. Stirnflächen zweier benach barter Abschlusskörper formenden Schalungsteile aus einem positiven oder einem negativen Abguss der ge wünschten Stirn.flächenausbildung besteht.
Sollen nur ein geringe Anzahl von Abschlusskörpern hergestellt werden, so ist es zweckmässig, jeweils immer die Stirn fläche eines Abschlusskörpers auf geeignete Art herzu stellen und von dieser Stirnfläche einen Abguss zu bil den, welcher denn den Schalungsteil für die Stirnfläche des benachbarten Abschlusskörpers bildet.
Soll jedoch eine grössere Anzahl von Abschlusskörpern hergestellt werden, so empfiehlt es sich, von der gewünschten Stirnflächenausbildung einen positiven und eine negati ven Abguss herzustellen, welcher dann als Schalungs- teil für die Stirnflächen der herzustellenden Abschluss- körper dient.
In Fig. 3 ist eine Schalung für die Herstellung eines Abschlusskörpers im Schnittdargestellt, die aus einem durch Abguss gewonnenen Betonboden 16 und ab nehmbaren Seitenschalungen 17 besteht. In dem sol cherart entstehenden Hohlraum 18 wird der Abschluss körper 3 bzw. 4 in liegender Stellung betoniert, wobei durch sorgfältiges Rütteln dafür gesorgt wird, dass die Stirnfläche des Abschlusskörpers genau die durch den Abguss 16 bestimmte Form erhält. Um ein Haften des Frischbetons am Boden 16 der Schalung zu verhin dern, ist dieser Boden 16 durch eine Folie 19 abge deckt. Diese Folie besitzt eine Stärke von nur wenigen Zehntel Millimetern und kann aus jedem geeigneten Stoff bestehen.
Ist die herzustellende Stirnfläche eine Regelfläche, dann empfiehlt sich eine Kunststoffolie, ist die herzustellende Stirnfläche eine geometrisch un- regelmässige Fläche, dann ist eine Gummihaut vorzu ziehen, die alle Verzerrungen mitmacht. Durch diese Folie wird mit Sicherheit ein Anhaften von Beton an diesen den Selialungsteil bildenden Abschlusskörper vermieden. Es ist aber selbstverständlich auch möglich, den Schalungsboden 16 durch einen geeigneten An strich wasserabweisend zu machen. Bei dieser Ausfüh rung der Form bildet der die Stirnfläche bildende Schalungsteil den Boden der Schalung.
Die aus dem Abschlusskörper herausragenden Bewehrungen für die Verbindung des Abschlusskörpers mit dem Mittelteil des Betonfertigteiles stehen dann aus der oben offenen Schalung heraus und müssen nicht durch Schalungs- wände hindurchgeführt werden.
In Fig.4 ist eine Schalung im Schnitt dargestellt, mittels welcher kleinere Abschlusskörper paarweise hergestellt werden können. Die Schalung besteht in üblicher Weise aus einem Boden 20 und abnehmbaren Seitenwänden 21. Im Boden 20 müssen Löcher für die durchzusteckenden Anschlusseisen vorgesehen sein. In diese Schalung wird zunächst der Beton für die Her stellung des Abschlusskörpers 3 eingebracht und dann ein Blech 23 aufgelegt, welches überall dieselbe Stärke besitzt und die gewünschte Formgebung für die Stirn fläche der herzustellenden Paare von Abschlusskörpern aufweist.
Dieses Blech 23 wird nun auf den bereits ein gebrachten Beton aufgepresst und dieser Beton mit einer Schablone gerüttelt, so dass die Stirnfläche des Abschlusskörpers 3 genau die Form des Bleches am nimmt. Dann wird der Beton samt der Bewehrung für den Abschlusskörper 4 eingebracht und ebenfalls ge rüttelt, so dass auch dieser Abschlusskörper 4 eine der Form des Bleches 23 entsprechende Stirnfläche besitzt. Eine solche Ausbildung der Schalung ist besonders bei der Herstellung von kleineren Abschlusskörpern vor teilhaft.
In Fig. 5 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei welcher die paarweise hergestellten Abschlusskörper nicht liegend, sondern stehend, also in der Lage, die sie im herzustellenden Bauwerk einnehmen, hergestellt werden. Die Schalung besteht hier wieder aus einem Bodenteil 24 und daran abnehmbar befestigten Seiten teilen 25. Die Seitenteile müssen hiebei für das Durch stecken der Anschlusseisen 6 entsprechend durchbohrt sein. An den Seitenschalungen 25 ist ein Trennblech 26 befestigt.
Beiderseits dieses Trennbleches erfolgt nun nach Einlegen der Bewehrungseisen das Einfüllen des Betons und das Rütteln desselben, so dass wie derum die Stirnfläche der so hergestellten beiden Ab- schlusskörper einander vollkommen entsprechen.
Werden die Abschlusskörper paarweise hergestellt, so besitzt dies den Vorteil, dass: beide Abschlusskörper gleich alt sind und demnach beim Einbau das Schwind- mass beider Abschlusskörper gleich gross ist, so dass nicht zu befürchten ist, dass beim Einbau die Stirnflä chen beider Abschlusskörper nicht mehr zusammen passen.