-
Tragwerk, insbesondere für Brücken Die vorteilhaften Eigenschaften
der torsionssteifen Tragwerke werden für verschiedenartigeBauaufgaben, insbesondere
im Brückenbau, nutzbar gemacht. So wird die Haupttragkonstruktion von Brückentragwerken
vielfach als ein in der Mitte der Fahrbahn oder Gehbahn liegender, vorzugsweise
geschlossener Kasten ausgeführt, der eine torsionssteife Röhre bildet und ausschließlich
durch eine Reihe von Säulen unterstützt ist. Hierbei ist aber, wenn es sich um kleinere
Stützweiten handelt, aus Gründen der Wirtschaftlichkeit die Breite des kastenförmigen
Haupttragwerkes beschränkt, so daß nur bis zu einer bestimmten größten Kastenbreite
die Kastenoberseite eine Fahrbahn von etwa gleicher Breite bilden kann. Um Fahrbahnbreiten
zu erreichen, welche die Kastenbreite erheblich übersteigen, hat man deshalb bisher
aufwendige Stützkonstruktionen angewendet, um große Kragmomente der beiderseits
über den verhältnismäßig schmalen Kasten herausragenden Fahrbahnplatte in Querrichtung
zu vermeiden. Beispielsweise ist es bekannt, daß zum Abstützen entsprechender Konsolen
oder auskragender Platten von dem Hauptträger etwa in einem Drittel seiner Höhe
Abspreizungen oder Stäbe ausgehen, deren Mittellinien in Querebenen liegen, auf
denen die Längsachse des Kastens senkrecht steht. Hierbei ergeben sich wegen der
weiten Auskragungen der Fahrbahn erhebliche Torsionsbeanspruchungen derRöhe, so
daß diese bei kleinerem Querschnitt unter Umständen erheblich verdreht wird. Man
muß daher, wenn ein gewisser Höchstwert der Verdrehung nicht überschritten werden
darf, notgedrungen die Abmessungen des Kastens in der Breite und/oder Höhe vergrößern,
wodurch mehr Material benötigt wird.
-
Die Erfindung betrifft ein Tragwerk, insbesondere für Brücken, das
aus einem vollwandigen Hauptträger sowie einer mit diesem schubfest verbundenen
Platte besteht, die mit dem Hauptträger eine torsionssteife Röhre bildet und erheblich
breiter ist als der Hauptträger und deren über diesen hinausragenden Teile durch
Stäbe mit dem unteren Teil des Hauptträgers verbunden sind. Ihr liegt die Aufgabe
zugrunde, ein solches Tragwerk so zu verbessern, daß die notwendige Torsionssteifigkeit,
wie sie zur Aufnahme der von den großen Auskragungen der Platte, z. B. der Fahrbahnplatte
od. dgl., herrührenden Kragmomente erforderlich ist, bei schmaler, materialsparender
Ausbildung des kastenförmigen Hauptträgers erreicht wird. Die Lösung besteht nach
der Erfindung darin, daß die Stäbe schubfest an die Platte und die Untergurte des
Hauptträgers angeschlossen und in Tragwerkslängsrichtung zickzackförmig angeordnet
sind. Bei dem Tragwerk nach der Erfindung bilden die Stäbe mit der Platte und dem
Untergurt des Hauptträgers Fachwerke sowie in Verbindung mit den Stegwänden des
Hauptträgers versteifende Torsionszellen. Dabei kann die Platte, z. B. die Fahrbahnplatte,
in irgendeiner bekannten Weise ausgebildet sein. Zum Beispiel kann die Platte eine
orthotrope Platte sein, oder man verwendet vorgefertigte Betonplattenabschnitte,
die mit dem Hauptträger und mit den Stäben in Verbund gebracht sind. Hierbei können
die Fertigbetonplattenabschnitte mit Öffnungen versehen sein, in welche die Stäbe
mit ihren oberen Enden eingreifen. Durch Ausbetonieren dieser Öffnungen werden die
Stäbe miteinander und mit der Fahrbahnplatte ohne weitere Maßnahmen schubfest .
verbunden. Wenn die vorzugsweise rohrförmigen Stäbe an dem Hauptträger in der Weise
befestigt sind, daß sie durch Durchbrüche in den Stegblechen hindurchgesteckt sind,
werden die Durchbrüche zweckmäßig durch Schutzhüllen, z. B. aus Kunststoff, welche
die Stäbe manschettenartig umschließen, wasserdicht abgeschlossen.
-
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt;
und zwar zeigt F i g. 1 einen Querschnitt durch ein Brückentragwerk, F i g. 2 eine
Seitenansicht eines Teiles dieses Tragwerkes, F i g. 3 den Anschluß der Stäbe bei
dem Tragwerk nach F i g. 1 und F i g. 4 eine Seitenansicht zu F i g. 3.
-
Der Hauptträger der Brücke besteht aus einem Blechträger mit zwei
lotrechten Stegblechen 1 und einem Bodenblech 2. An die Stegbleche 1 sind oben Gurtbleche
3 angesetzt, die aufeinander zu weisen und sich fast völlig auf der Innenseite der
Stegbleche 1 befinden. Die Gurtbleche 3 bilden eine Anschlußgurtung für die auf
dem Hauptträger befestigte Fahrbahnplatte
4, Diese besteht aus
einer biegesteifen Stahlbetonplatte, die beiderseits weit über den Hauptträger auskragt.
Sie weist an beiden Rändern Gehwege auf.
-
Die Fahrbahnplatte 4 ist mit den Gurtblechen 3 in Verbund
gebracht. Dies kann in bekannter Weise mit Dübeln oder auch in der Weise geschehen,
daß vorgefertigte Plattenabschnitte, die vorzugsweise aus vorgespanntem Beton bestehen,
mit hochfesten Schrauben gegen die Guxtbleche 3 gepreßt sind. In F i g. 2
sind die Fugen zwischen den einzelnen Fertigbetonplattenabschnitten mit 5 bezeichnet.
-
Der Hauptträger bildet mit dem ihn oben abschließenden Teil der Fahrbahnplatte
4 eine torsionssteife Röhre, die vorzugsweise Querschotten enthält.
-
Die Längsränder der Fahrbahnplatte 4 sind durch Stäbe 6 unterstützt,
die sich, im Querschnitt betrachtet, von dem untersten Teil des Hauptträgers aus
nach außen und oben erstrecken und in der Seitenansicht (F i g. 2) zickzackförmig
angeordnet sind.
-
Die oberen Enden der Stäbe 6 greifen in taschenartige Öffnungen
7 in der Fahrbahnplatte 4 ein, die beim Fertigen der die Fahrbahnplatte bildenden
Fertigbetonplattenabschnitte frei gelassen werden und sich auf den Innenseiten von
nach unten ragenden Verdickungen an den Längsrändern der Fahrbahnplatte 4 befinden.
Der Verbund zwischen der Fahrbahnplatte 4 und den Stäben 6 wird in
der Weise hergestellt, daß nach dem Aufsetzen der Platte auf den Hauptträger die
Öffnungen ausbetoniert werden, wodurch eine schubfeste Verbindung zwischen den Stäben
6 und den Plattenabschnitten hergestellt ist.
-
Die unteren Enden der rohrförmig ausgebildeten Stäbe 6 sind durch
Durchbrüche, die sich in den Stegblechen 1 nahe über deren Unterseite befinden,
hindurchgesteckt und im Inneren des Kastens paarweise mittels je eines geneigten
Knotenbleches 8 befestigt, das durch ein lotrechtes Knotenblech 9 versteift ist.
Die Durchbrüche sind dadurch Luft- und wasserdicht abgeschlossen, daß Schutzhüllen
10 je zwei Stäbe 6 umschließen und dicht an die betreffenden Stegbleche 1 angeschlossen
sind. Diese Schutzhüllen bestehen beispielsweise aus Kunststoff. Die von dem Hauptträger
und der Fahrbahnplatte 4 gebildete Torsionsröhre ist sonach ringsum völlig
geschlossen und hat eine glatte Außenfläche, so daß die Angriffsmöglichkeiten für
Korrosionseinflüsse eingeschränkt sind.
-
Die über den Hauptträger auskragenden Teile der Platte bilden zusammen
mit dem Gurt des Hauptträgers und den Stäben Torsionszellen, die eine zusätzliche
Torsionssteifigkeit zu der Torsionssteifigkeit der mittleren Torsionsröhre ergeben.
Die Erfindung bringt sonach den Vorteil, daß bei sparsamer Verwendung von Material
für das Fachwerk sowohl eine günstige Unterstützung der weit ausladenden Platte
und dabei eine schmale Ausführung der Vollwandkastenk6nstruktion sowie darüber hinaus
eine beträchtliche Erhöhung der Torsionssteifigkeit des Tragwerkes gegenüber den
bisher üblichen Ausführungen mit Schrägstäben oder Konsolen erreicht wird.