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Die Erfindung betrifft ein Montageverfahren zum abschnittsweisen Längseinschieben von Straßen- und Bahnbrücken mit sogenanntem Plattenbalken-Querschnitt, der in der Regel aus zwei stählernen Hauptträgern mit Hohlkastenquerschnitt oder in einstegiger Bauweise und aus der auf dessen Obergurten aufgelagerter und nach beiden Außenseiten frei auskragender Fahrbahnplatte aus Stahl, Stahlbeton oder Spannbeton gebildet wird, wobei durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Kopfkonstruktion der den Brückenüberbau tragenden Stützpfeiler aus Beton einerseits die Stützweiten des Brückenüberbaues und damit auch seine Beanspruchungen im Bauzustand reduziert werden und andererseits die Auflagerkräfte an den sogenannten Verschublagern erheblich verringert werden.
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3. Stand der Technik
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Beim Bau von Straßen- und Bahnbrücken, die große Täler oder breite Flüsse überqueren und somit von unten für Personal und Baugeräte nur sehr schwer oder überhaupt nicht zugänglich sind, hat sich das sogenannte Taktschiebeverfahren als bevorzugtes Montageverfahren allgemein durchgesetzt. Hierbei wird der Brückenüberbau hinter einem der beiden Widerlager auf dem sogenannten Vormontageplatz abschnittsweise in der Brückenlängsachse vormontiert und dann im gleichen Takt längseingeschoben. Das taktweise Vormontieren und Längseinschieben wird hierbei so häufig wiederholt, bis die komplette Länge des Brückenüberbaues vormontiert ist und die Vorbauspitze des Brückenüberbaues das andere Widerlager erreicht hat. Bei der Brückenmontage gemäß diesem bekannten Taktschiebeverfahren werden in der Regel nur die stählernen Hauptträger, bestenfalls mit Teilen der Fahrbahnplatte, vormontiert und längseigeschoben, um die Beanspruchungen im Montagezustand zu minimieren.
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Zur Durchführung dieses bekannten Taktschiebeverfahrens benötigt man hierbei eine Verschubeinrichtung auf der Basis von hydraulischen Pressen oder von Seilzügen in Verbindung mit Seilwinden auf dem Vormontageplatz sowie die sogenannten Verschublager auf sämtlichen Stützpfeilern. Die Verschublager haben hierbei die Aufgabe, die während des Längsverschubes auftretenden vertikalen und horizontalen Auflagerkräfte vom Überbau in die Stützpfeiler einzuleiten und gleichzeitig die Längsbewegungen und die unterschiedlichen, im Montagezustand auftretenden Tangentenverdrehungen des Brückenüberbaues an den Stützpfeilern über Rollenlager oder Gleitlager mit möglichst geringen Reibungswiderständen zu ermöglichen.
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Bei diesem bekannten Taktschiebeverfahren werden die Verschublager in der Regel in der Achse der Stützpfeiler- in Brückenlängsrichtung gesehen- und unter den Stegen der stählernen Hauptträger- in Brückenquerrichtung gesehen- angeordnet, sodass üblicherweise je Stützpfeiler zwei derartige Verschublager zum Einsatz gelangen. Dies bedeutet, dass die Stützweiten im Bauzustand exakt den Brückenspannweiten im Endzustand entsprechen, sofern keine Hilfsstützen zwischen den Stützpfeilern angeordnet werden können, was bei Talbrücken mit sehr hohen Stützpfeilern oder beim Vorliegen eines unzugänglichen Geländes der Fall ist und bei Flussbrücken zur Vermeidung von Schiffahrtsbehinderungen den Regelfall darstellt. Als Folge davon treten an den Enden des frei auskragenden Brückenabschnittes wegen des ungünstigen statischen Systems des Kragträgers Biegemomente und Querkräfte auf, die in der Regel größer sind als die entsprechenden Schnittgrößen im Endzustand und damit maßgebend für die Dimensionierung des Brückenüberbaus in diesen Bereichen werden. Dies führt zu einem erhöhten Materialaufwand und in der Folge zu höheren Baukosten.
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Ein weiterer Nachteil dieses statisch ungünstigen Systems des Kragträgers im Freivorbaubereich des einzuschiebenden Brückenüberbaues besteht bei diesem bekannten Taktschiebeverfahren darin, dass auch die von den Verschublager am Ende des Freivorbaubereiches aufzunehmenden Auflagerkräfte sehr hoch sind und damit entsprechend große und damit kostenaufwändige Verschublager erforderlich machen. Da dieser maximale Kragzustand im Zuge des Längseinschiebens des Brückenüberbaues an sämtlichen Stützpfeilern je einmal auftritt und damit für alle Verschublager maßgebend wird, fuhrt dies in Summe zu einem hohen Kostenaufwand für die Herstellung, Montage, Vorhaltung und Demontage der Verschublager.
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Eine zusätzliche nachteilige Folge der hohen Auflagerkräfte an den Verschublager besteht darin, dass die Stegbleche der stählernen Hauptträger zur Einleitung dieser Auflagerkräfte im unteren Bereich erheblich verstärkt werden müssen. Da diese hohen Auflagerkräfte im Zuge des Taktschiebevorgangs praktisch über die gesamte Brückenlänge auftreten, führen die daraus resultierenden Stegverstärkungen zu erheblichen Massenmehrungen im Brückenüberbau.
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Ein weiterer Nachteil dieses bekannten Taktschiebeverfahrens ergibt sich aus dem sehr ungünstigen Deformationsverhalten des Kragträgers. Als Folge davon treten an der Vorbauspitze des einzuschiebenden Brückenüberbaues sehr große vertikale und horizontale Verformungen auf, die im Falle von sehr großen Stützweiten in vertikaler Richtung mehrere Meter betragen können und in horizontaler Richtung infolge Windbelastung das Einschieben erheblich behindern können. Diese großen Deformationen machen sich insbesonders beim Erreichen des nächsten Stützpfeilers negativ bemerkbar, da zum gefahrlosen Auffahren auf die Verschublager dieses Stützpfeilers sehr aufwändige Hilfseinrichtungen zum Hochziehen bzw. Hochdrücken der Vorbauspitze entwickelt und eingesetzt werden müssen.
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Es sind daher auch Lösungen für das Taktschieben von Brücken bekannt, bei welchen sowohl die Biegemomente und Querkräfte am Kragarm als auch die Deformationen an der Vorbauspitze durch sogenannte Hilfsüberspannungen verringert werden. Dies geschieht in der Weise, dass der Kragarm etwa in der Mitte seiner maximalen Kraglänge mit Hilfe von Schrägseilen, die über einen am Brückenüberbau am Ende der maximalen Kraglänge angeordneten Hilfspylon und eine rückwärtige Abspannung am Ende der angrenzenden Stützweite verankert werden, hilfsweise nach hinten abgespannt und damit entlastet wird.
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Nachteilig wirkt sich hierbei aus, dass relativ hohe Kosten für die Lieferung, Montage, Vorhaltung und Demontage der erfoderlichen Seile und des Hilfspylons einerseits und für umfangreiche Verstärkungsmaßnahmen im Brückenüberbau zur Verankerung der Seile und der Einleitung der vertikalen Auflagerkräfte an den Pylonfußpunkten andererseits aufgewendet werden müssen.
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Geradezu kontraproduktiv wirkt sich eine Hilfsüberspannung entsprechend diesem bekannten Taktschiebeverfahren auf die Bemessung sämtlicher Verschublager aus. Denn genau in jenen Verschubphasen, in denen die maximale Kraglänge erreicht wird, steht der Hilfspylon direkt über oder zumindest im Nahbereich der Verschublager, wodurch sich zu den Auflagerlasten infolge Eigengewicht des Brückenüberbaues noch erhebliche vertikale Auflagerkräfte aus dem Hilfspylon addieren. Gegenüber den Verschublagern bei den bekannten Taktschiebeverfahren ohne Hilfsüberspannung ergeben sich somit für die Lieferung, Montage, Vorhaltung und Demontage der Verschublager für dieses bekannte Taktschiebeverfahren ebenfalls deutlich höhere Aufwendungen.
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Um die vorerwähnten Nachteile einer Hilfsüberspannung zu vermeiden, sind Taktschiebeverfahren bekannt, bei welchen an der Vorbauspitze ein sogenannter Vorbauschnabel mit einer Länge von üblicherweise 15 m bis 30 m eingesetzt wird. Hierbei handelt es sich um eine leichte, meist fachwerkartig ausgebildete Hilfskonstruktion, die biege- und torsionssteif an den Brückenüberbau angeschlossen ist und in den meisten Fällen auch eine hydraulische Hubmechanik zum Hochdrücken der Vorbauspitze enthält. Durch das geringe Eigengewicht dieses Vorbauschnabels werden die Beanspruchungen im Kragarm und an den Verschublagern reduziert, was jedoch nur mit zusätzlichen Aufwendungen für die Lieferung, Montage, Vorhaltung und abschließende Demontage des Vorbauschnabels erkauft werden kann.
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4. Aufgabenstellung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Taktschiebeverfahren zu entwickeln, bei welchem einerseits die Biegemomente und Querkräfte im Kragbereich und im angrenzenden Feld des Brückenüberbaus soweit reduziert werden, dass sie überhaupt nicht oder nur in sehr geringem Umfang dimensionierend für den Brückenüberbau werden, und andererseits die Auflagerkräfte an den Verschublagern soweit verringert werden, dass zur Kostenreduzierung erheblich kleinere oder auch standardmäßig vorhandene Verschublager eingesetzt werden können sowie die aus der Einleitung der Auflagerkräfte in die Hauptträgerstege resultierenden Stegverstärkungen auf ein Minimum reduziert werden Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass an allen jenen Stützpfeilern, die im Bereich der größeren Spannweiten liegen, vom Pfeilerkopf ausgehende und in diesen biege- und torsionssteif eingespannte Betontragkonstruktionen ausgebildet werden, die nach beiden Seiten in Brückenlängsrichtung auskragen und zwischen den beiden stählernen Hauptträgern sowie unterhalb des Niveaus der Fahrbahnplatte des Brückenüberbaues verlaufen. Die Länge der Auskragung richtet sich hierbei nach der Größenordnung der beiden angrenzenden Spannweiten und liegt im Bereich zwischen 1/5 und 1/20 der betrachteten Spannweite.
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Für den Querschnitt dieser auskragenden Betontragkonstruktion wird bevorzugt die Trogform gewählt, die aus einer unteren Betonplatte, die in Höhe der Untergurte der beiden Hauptträger des Brückenüberbaues verläuft, und zwei senkrecht stehenden Stegwänden mit ausgeprägtem Obergurt gebildet wird. Die Obergurte müssen hierbei so gestaltet sein, dass in ihnen die statisch erforderliche Bewehrung aus Schlaff- oder Spannstahl technisch sinnvoll untergebracht werden kann.
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Anstelle des vorbeschriebenen Trogquerschnittes kann auch ein rechteckiger Hohlkastenquerschnitt oder jeder beliebig andere Querschnitt ausgeführt werden, der zur Aufnahme der auftretenden Biegemomente und Querkräfte sowie der Torsionsmomente geeignet ist und zwischen den beiden Hauptträgern des Brückenüberbaues unterhalb des Niveaus der Fahrbahnplatte eingefügt werden kann.
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Die Höhe dieser Betontragkonstruktion kann entweder über die gesamte Kraglänge konstant beibehalten werden oder entsprechend dem Biegemomentenverlauf in Richtung der Kragspitze linear verringert werden. An der Kragspitze muß jedoch jene Mindesthöhe ausgebildet werden, welche zur Aufnahme der dort angeordneten Verschublager erforderlich ist und die Einleitung der hier auftretenden Auflagerkräfte zuverläßig sicherstellt.
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An den beiden Kragspitzen dieser erfindungsgemäßen Betontragkonstruktion werden nach beiden Seiten, in Brückenquerrichtung gesehen, auskragende und unter die Stege der beiden Brückenhauptträger reichende Hilfskonstruktionen aus Stahl oder Stahlbeton angeordnet, deren wichtigste Aufgabe es ist, die Verschublager aufzunehmen und die an den Verschublagern auftretenden Auflagerkräfte zunächst in die erfindungsgemäße Betontragkonstruktion einzuleiten und von dort auf die Stützpfeiler zu übertragen.
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Mit der Ausbildung dieser erfindungsgemäßen Betontragkonstruktionen an den Pfeilerköpfen werden drei wesentliche Ziele erreicht. Zum einen verkürzt sich dadurch die maximale Kraglänge im Einschubzustand, wodurch die maximalen Biegemomente und Querkräfte im Kragbereich selbst und auch in der angrenzenden Spannweite soweit reduziert werden, dass sie überhaupt nicht oder nur in geringem Umfang dimensionierend für den Brückenüberbau werden. Zum zweiten stehen nunmehr an jedem Stützpfeiler nicht nur zwei Verschublager wie bei den bekannten Taktschiebeverfahren zur Verfügung, sondern es werden die auftretenden Auflagerkräfte über insgesamt vier Verschublager abgetragen.
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Damit und durch die vorerwähnte Reduzierung der maximalen Kraglänge können die Auflagerkräfte an jedem einzelnen Verschublager so erheblich verringert werden, dass deutlich kleinere und im Regelfall sogar standardmäßig verfügbare Verschublager verwendet werden können. Darüber hinaus hat die deutliche Reduzierung der Auflagerkräfte zur Folge, dass die zur Einleitung dieser Kräfte in die Stege der stählernen Hauptträger erforderlichen Stegverstärkungen entweder ganz vermieden werden können oder zumindest erheblich geringer ausfallen.
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Dieses erfindungsgemäße Taktschiebeverfahren ist daher besonders gut geeignet, nicht nur den Materialaufwand im Brückenüberbau zu minimieren, sondern auch die Kosten für die Lieferung, Montage, Vorhaltung und Demontage der Verschublager deutlich zu reduzieren, sodass sich auch unter Berücksichtigung der zusätzlichen Kosten für die Betontragkonstruktionen an den Pfeilerköpfen in Summe Einsparungen bei den gesamten Baukosten ergeben.
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In jenen Fällen, in denen auf Grund besonders großer Stützweiten eine wie im Abschnitt „Stand der Technik” beschriebene Hilfsüberspannung des Kragarms erforderlich werden würde, kann mit Hilfe dieses erfindungsgemäßen Taktschiebeverfahrens im Regelfall auf die sehr zeit- und kostenaufwändige Hilfsüberspannung verzichtet werden. Das gleiche gilt im Prinzip auch für die Verwendung von Vorbauschnäbeln.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die Betontragkonstruktion nach Abschluß des Taktschiebens auch dazu benutzt werden, den Brückenüberbau biege- und torsionssteif in die Stützpfeiler einzuspannen, um für alle weiteren Eigengewichtslasten und für die Verkehrsbelastungen ein günstigeres statisches System zu erzielen. Hierzu werden die planmäßig vorhandenen Querschotte der Betontragkonstruktion in der Pfeilerachse und an mindestens zwei weiteren, im gleichen Abstand vor und hinter der Pfeilerachse definierten Stellen nach dem Abschluß des Taktschiebens und Erreichen der Endposition des Brückenüberbaues von den Stegwänden nach außen bis zu den inneren Stegen der stählernen Hauptträger verlängert und kraftschlüssig mit diesen verbunden.
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Bautechnisch erfolgt dies dadurch, dass an den Stegwänden der Betontragkonstruktion in der Achse der betroffenen Querschotte die erforderliche Anschlußbewehrung vorgesehen wird und an den Stegen der Hauptträger die statisch benötigte Zahl von Kopfbolzendübeln aufgeschweißt werden. Der Zwischenraum zwischen Hauptträger und Stegwand der Betontragkonstruktion wird ababschießend mit der erforderlichen Bewehrung versehen und sodann in der erforderlichen Dicke ausbetoniert.
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Auf diese Weise wird an den beiden äußeren Querschotten statisch gesehen ein sogenanntes Kräftepaar aktiviert, wodurch der Effekt einer Biege- und Torsionseinspannung geschaffen wird. Diese Einspannung des Brückenüberbaues an den Stützpfeilern verringert zum einen die Biegemomente im mittleren Bereich der Spannweiten des Brückenüberbaues, wodurch sich zusätzliche Material- und Kosteneinsparungen ergeben. Zum zweiten bewirkt sie eine Reduzierung der maximalen Durchbiegungen des Brückenüberbaues unter Verkehrsbelastungen, wodurch die technische Qualität und der Gebrauchswert der Brücke verbessert wird.
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Die Nutzung der erfindungsgemäßen Betontragkonstruktion für den Gebrauchszustand der Brücke kann in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung noch dadurch erhöht werden, dass auch die Bodenplatte der Betontragkonstruktion als voll tragendes Bauteil für den Gebrauchszustand herangezogen wird. Bautechnisch wird dies dadurch erreicht, dass der Zwischenraum zwischen der Betontragkonstruktion und dem stählernen Brückenauptträger in Höhe der Bodenplatte über die gesamte Länge ausbetoniert wird, wobei zur Sicherstellung der Kraftübertragung an der Betontragkonstruktion die erforderliche Anschlußbewehrung und am Bodenblech und Stegblech des Haupttrträgers die zur Schubkraftübertragung statisch erforderliche Zahl von Kopfbolzendübeln vorsehen wird.
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Auf diese Weise wirken die Bodenplatte der Betontragkonstruktion zusammen mit dem Bodenblech des stählernen Hauptträgers in den Stützbereichen des Brückenüberbaues als Verbundplatte, sodass die Betontragkonstruktion einen großen Teil der hier auftretenden Druckkräfte unter den Ausbau- und Verkehrslasten übernimmt. Dadurch lassen sich die erforderlichen Stahlmengen des Untergurtes der Brückenhauptträger weiter reduzieren. Beide vorgenannten Ausgestaltungen der Erfindung nutzen somit die erfindungsgemäße Betontragkonstruktion nicht nur für den Montagezustand sondern auch für den Gebrauchszustand der Brücke, wodurch nicht nur die technische Qualität des Bauwerks verbessert wird sondern auch die Baukosten gesenkt werden können.
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Dieser Verbundeffekt kann in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung dieser Erfindung noch dadurch verbessert werden, dass für die Betontragkonstruktion ausgehend von den Kragspitzen durch eine nach unten gerichtete, in Richtung der Pfeilerachse zunehmende Vergrößerung der Bauhöhe ein voutenförmiger Verlauf gewählt wird. Die damit erreichte Voutenausbildung des Brückenüberbaues in den Stützbereichen hat die bekannten positiven Auswirkungen auf den Materialbedarf in den stählernen Hauptträgern und auf die Biege- und Torsionssteifigkeit des Brückenüberbaues.
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5. Ausführungsbeispiel
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren dargestellt. Es zeigen:
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1 Längsschnitt eines Brückentragwerkes zwischen den Hauptträgern
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2 Querschnitt eines Brückentragwerkes im Bereich des Stützpfeilers
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3 Querschnitt wie vor, jedoch mit kraftschlüssiger Verbindung zwischen der Betontragkonstruktion und den Hauptträgern des Brückenüberbaues
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4 Längsschnitt eines Brückentragwerkes zwischen den Hauptträgern bei voutenförmiger Ausbildung der Betontragkonstruktion
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5 Querschnitt eines Brückentragwerkes im Bereich der Stützpfeiler bei voutenförmiger Ausbildung der Betontragkonstruktion
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Der Brückenüberbau (22) besteht aus den beiden Hauptträgern (3), die wie in 2 dargestellt vorzugsweise als Hohlkästen ausgebildet werden, alternativ jedoch auch als einwandige Träger ausgeführt werden können, und der auf den Obergurten (18) kraftschlüssig aufgelagerten und nach beiden Seiten auskragenden Fahrbahnplatte (4) aus Stahl, Stahlbeton oder Spannbeton und ist in bestimmten Abständen auf Stützpfeiler (1) aus Stahlbeton aufgelagert. Die Stützpfeiler (1) enthalten an ihrem oberen Ende, dem sogenannten Pfeilerkopf, eine Betontragkonstruktion (2), die vom Pfeilerkopf nach beiden Seiten in Brückenlängsrichtung über eine bestimmte Länge (17) auskragt und zwischen den Hauptträgern (3) und unterhalb der Fahrbahnplatte (4) verläuft, ohne mit diesen jedoch während des Taktschiebens verbunden zu sein. Die in den 1, 2 dargestellte Fahrbahnplatte (4) wird hierbei im Regelfall erst nach Abschluß des Taktschiebens hergestellt.
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Die Betontragkonstruktion (2) weist entsprechend dem Ausführungsbeispiel bevorzugt einen trogförmigen Querschnitt auf, der aus der Bodenplatte (8), den beiden Stegwänden (7) und den beiden Obergurten (6) gebildet wird. Im Regelfall sind die Stegwände (7) und die Bodenplatte (8) schlaff bewehrt, während die Obergurte (6) zur Aufnahme der dort auftretenden Zugkräfte vorzugsweise eine Spannstahlbewehrung erhalten. Die Betontragkonstruktion (2) wird in den Pfeilerkopf des Stützpfeilers (1) biege- und torsionssteif eingespannt und ist in regelmäßigen Abständen durch Querschotte (5) ausgesteift. Diese Querschotte (5) können als vollwandige Scheiben, wie in 2 dargestellt ist, oder alternativ als Halb- oder Ganzrahmen ausgebildet werden.
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An den beiden Kragspitzen der Betontragkonstruktion (2) werden unterhalb der Bodenplatte (8) geeignete Hilfskonstruktionen (10), vorzugsweise aus Stahl angeordnet, die mit der Betontragkonstruktion (2) mit Hilfe von Spannstangen (23) oder anderen geeigneten Verbindungsmitteln kraftschlüßig verbunden sind und nach beiden Seiten unter die Hauptträger (3) des Brückenüberbaues (22) auskragen. Diese querorientierten Hilfskonstruktionen (10) tragen an ihren beiden Enden die für das Taktschieben erforderlichen Verschublager (9). Damit stehen zum einem je Stützpfeiler (1) vier Verschublager (9) anstelle von lediglich zwei Verschublagern bei den bekannten Taktschiebeverfahren zur Verfügung und zum zweiten reduzieren sich die maximalen Kraglängen für den Brückenüberbau (22) um das Zweifache der Länge (17) der Betontragkonstruktion (2), was sowohl für die maximalen Auflagerkräfte der Verschublager (9) als auch für die Beanspruchungen des Brückenüberbaues im Montagezustand erhebliche Vorteile mit sich bringt.
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Im Regelfalle werden nach Abschluß des erfindungsgemäßen Taktschiebeverfahrens und nach Erreichen der Endposition des Brückenüberbaues in den Achsen (19) der Stützpfeiler (1) die endgültigen Brückenlager unterhalb der Hauptträger (3) eingebaut. Anschließend können die Verschublager (9) und die querorientierten Hilfskonstruktionen (10) ausgebaut werden. Auch ein Rückbau der Betontragkonstruktion (2) kann danach, wenn vom Bauherrn gefordert, ohne Schwierigkeiten durchgeführt werden. Im Regelfall wird jedoch aus Kostengründen auf den Rückbau verzichtet, da die Betontragkonstruktion (2) weder von oben noch in der Brückenansicht sichtbar wird und somit nicht störend in Erscheinung tritt.
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Zwei vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in 3 dargestellt. Die erste besteht darin, dass der Brückenüberbau nach dem Abschluß des Längseinschiebens nicht mit Hilfe von Brückenlagern auf den Stützpfeilern (1) aufgelagert wird, sondern biege- und torsionssteif in den Stützpfeiler (1) eingespannt wird. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Betontragkonstruktion (2) sowohl in Pfeilerachse (19) als auch an mindestens zwei weiteren, im gleichen Abstand zu beiden Seiten der Pfeilerachse (19) definierten Stellen, vorzugsweise an Stellen, wo bereits planmäßig Querschotte (5) angeordnet sind, kraftschlüssig mit den beiden Hauptträgern (3) verbunden wird.
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Hierzu werden in den Achsen der betroffenen drei Querschotte (5) zwischen den Stegwänden (7) der Betontragkonstruktion (2) und den inneren Stegblechen (15) der Hauptträger (3) Betonscheiben (13) ausgebildet, die einerseits über entsprechende Anschlußbewehrungen kraftschlüssig mit den Stegwänden (7) und andererseits mit Hilfe von Kopfbolzendübeln (14) kzaftschlüssig mit den inneren Stegblechen (15) der Hauptträger (3) verbunden werden. Statisch gesehen erfolgt damit die Übertragung der Einspannmomente an den Stützpfeilern (1) im Wege eines Kräftepaares mit Hilfe dieser Betonscheiben (13) und der in gleicher Achse verlaufenden inneren Querschotte (5) der Betontragkonstruktion (2).
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Bei der zweiten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Bodenplatte (8) der Betontragkonstruktion (2) dazu benutzt, zusammen mit den Bodenblechen (16) der beiden Hauptträger (3) eine vollmitwirkende Verbundplatte des Brückenüberbaues zu bilden und damit über die gesamte Länge der Betontragkonstruktion (2) nach Abschluß des Taktschiebens einen Brückenüberbau in Verbundbauweise zu schaffen, der zur Aufnahme der Ausbaulasten und der Verkehrsbelastungen hervorragend geeignet ist. Dieser Effekt wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass nach Abschluß des Taktschiebens und Ausbau der Hilfskonstruktion (10) sowie der Verschublager (9) die Bodenplatte (8) der Betontragkonstruktion (2) über ihre gesamte Länge zu beiden Seiten des Trogquerschnittes nach außen bis zu den unteren Ecken der Hauptträger (3) verlängert wird und mit dem Bodenblech (16) und dem unteren Bereich des Stegbleches (15) mit Hilfe von Kopfbolzendübeln (12) kraftschlüssig verbunden wird. Die kraftschlüssige Verbindung dieser beiderseitigen Verlängerungsplatte (11) mit der Betontragkonstruktion (2) erfolgt hierbei über eine entsprechende Anschlußbewehrung.
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Die beiden vorerwähnten Ausgestaltungen der Erfindung gemäß 3 können unabhängig voneinander ausgeführt werden. Der beste technisch-wirtschaftliche Effekt wird jedoch erreicht, wenn diese beiden Ausgestaltungen kombiniert werden, da dann die erfindungsgemäße Betontragkonstruktion (2) nicht nur für den Taktschiebezustand genutzt wird, sondern auch für den Gebrauchszustand als tragender Bestandteil des Brückenüberbaues in den Stützbereichen zum Einsatz gelangt.
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Der Verbundeffekt kann noch weiter verbessert werden, wenn für die Betontragkonstruktion entsprechend den 4 und 5 ein voutenfömiger Verlauf gewählt wird. Dies wird dadurch erreicht, dass die Stegwände (7) mit Hilfe von nach unten verlängerten Bauteilen (21) die Voutenform annehmen und die an der Kragspitze zunächst horizontal angeordnete Bodenplatte (8) in Richtung der Pfeilerachse in einen gekrümmten Untergurt (20) übergeht. Die kraftschlüssige Verbindung der stählernen Hauptträger (3) mit dem Betontragwerk (2) mit Hilfe der Betonscheiben (13) in den definierten Achsen der Querschotte (5) und mit Hilfe der Betonplatten (11) zwischen den Stegwänden (7) und dem Untergurt (16) des Hauptträgers (3) erfolgt hierbei in der prinzipiell gleichen Weise wie für die beiden vorerwähnten Ausgestaltungen im Detail beschrieben.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Stützpfeiler
- 2
- Betontragkonstruktion am Pfeilerkopf
- 3
- Hauptträger des Brückenüberbaues
- 4
- Fahrbahnplatte des Brückenüberbaues
- 5
- Querschotte der Betontragkonstruktion
- 6
- Obergurt der Betontragkonstruktion
- 7
- Stegwände der Betontragkonstruktion
- 8
- Bodenplatte der Betontragkonstruktion
- 9
- Verschublager
- 10
- Querorientierte Hilfskonstruktion
- 11
- Verlängerungsplatte in Höhe der Bodenplatte
- 12
- Kopfbolzendübel zum Anschluß der Verlängerungsplatte
- 13
- Betonscheibe zwischen Betontragkonstruktion und Hauptträger
- 14
- Kopfbolzendübel zum Anschluß der Betonscheibe
- 15
- Inneres Stegblech des Hauptträgers
- 16
- Bodenblech des Hauptträgers
- 17
- Abstand von Mitte Verschublager bis Achse des Stützpfeilers
- 18
- Obergurt des Hauptträgers
- 19
- Achse des Stützpfeilers
- 20
- Gekrümmter voutenförmiger Untergurt der Betontragkonstruktion
- 21
- Voutenförmige Verlängerung der Stegwände unterhalb der Untergurtebene der Hauptträger
- 22
- Brückenüberbau
- 23
- Spannstangen
