DE1759679C3 - Verfahren zum Aufbau von endseitig aufliegenden Dachschalen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aufbau von endseitig aufliegenden Dachschalen aus mindestens zwei Stahlbetonelementen, die im Einbauzustand in Richtung ihrer Spannweite nach oben gekrümmt sind und im Querschnitt eine nach oben offene Rinnenform haben, bei dem die Stahlbetonelemente im Bereich jeder ihrer Stoßfugen zugfest miteinander verbunden werden, die Stoßfuge mit einer druckübertragenden Füllmasse geschlossen wird und die Stahlbetonelemente zusammengespannt werden. Ein solches Verfahren ist etwa aus der Zeitschrift »Bauplanung-Bautechnik«, August 1961, Seite 370, bekannt. Durch das Zusammenspannen der Siahlbetonelemente werden die Enden der Elemente mit ihrer gesamten Fläche gegeneinander gedrückt, wodurch die nach diesem bekannten Verfahren hergestellte Konstruktion ausschließlich auf Druck vorgespannt wird. Dies hat den Nachteil, daß keine sich auch an der Verbindungsstelle statisch wie ein monolithischer, d. h. von Anfang an cinstückiper Körper verhaltende Dachschale erhalten wird. Die einzelnen Spannbetonelemente müssen daher zur Aufnahme der Belastungen entsprechend groß dimensioniert werden.

Aus der DE-AS 10 52 660 ist ferner ein Verfahren bekanntgeworden, bei welchem vorgefertigte trogförmige Tragerteile aus Beton an ihren einander gegenüberliegenden Endflächen im unteren Abschnitt durch ein Drehgelenk oder durch einen als Drehgelenk wirkenden Lagerkörper und die üuflagerseitigen Enden durch ein Zugband miteinander verbunden werden. Die Gelenkfuge zwischen den Trägerteilen wird durch eine Füllmasse ausgefüllt. Der wesentliche Vorteil dieses bekannten Verfahrens liegt darin, daß die einzelnen Trägerteile bereits am Boden zusammengebaut und

ίο dann als fertige Einheit von einem Kran auf die Unterkonstruktion aufgebracht werden können. Dieses bekannte Verfahren hat jedoch auch wesentliche Nachteile. Bei größeren Laststeigerungen und insbesondere auch bei zeitabhängigen Verformungen (Schwinden. Kriechen) und Verformungen auf Grund von Temperatureinflüssen kommt es stets zu Rißbildungen im oberen Fugenbereich. Ferner müssen die Trägerteile bei diesem bekannten Verfahren zumindest an den inneren Enden relativ stark ausgeführt werden, um die geschilderte Verbindung durchführen zu können, welche herstellungstechnisch aufwendig ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß Dachschalen großer Spannweite unter Verwendung von Stahlbetonelement von durchgehend sehr geringer Schalendicke bei niedrigem Fertigungsaufwand herstellbar sind.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß an jeder Stoßfuge zwischen den miteinander zu verbindenden Enden der Stahlbetonelemente in deren äußeren oberen Randbereichen mindestens zwei Zugglieder und zwischen den auflagerseitigen Enden der Stahlbetonelemente mindestens ein Zugband angeordnet werden, daß zunächst nur der untere Bereich der Stoßfuge mit Füllmasse gefüllt und/oder im unteren Bereich der Stoßfuge ein druckübertragendes Element eingesetzt wird und nach dem Erhärten der Füllmasse bzw. nach dem Einsetzen des druckübertragenden Elementes die Zugglieder oder das Zugband bzw. die Zugbänder gespannt werden und daß schließlich der restliche Teil der Stoßfuge mit Füllmasse geschlossen wird.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird erreicht, daß die Dachschalen im oberen Bereich auf Zug und im unteren Bereich auf Druck vorgespannt werden.

Dadurch verhalten sich die aus den Stahlbetonelementen gebildeten Dachschalen wie ein Zweigelenkbogen, d. h., die Elemente verhalten sich statisch wie eine einzige durchgehende Einheit. Dementsprechend kann der Querschnitt der Stahlbetonelemente erheblich kleiner gewählt werden, wodurch eine wesentliche Verbilligung eintritt. Ferner ist der Fugenbereich völlig starr, so daß nach Ausfüllen des Fugenbereiches in diesem auch bei größeren Belastungen keine Risse auftreten. Die anmeldungsgemäße Dachschalenkonstruktion bleibt daher stets dicht.

Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt bzw. zeigen

Fig. 1 eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Dachschale;

F i g. 2 eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Dachschale ähnlich jener nach Fig. 1;

F i g. 3 und 4 in größerem Maßstab Querschnitte nach den Linien III-II1 der F i g. 1 und IV-IV der F i g. 2 und
Fig. 5 und 6 zwei Ausführungsbeispiele der druckübertragenden Fuge mit verschieden ausgeführten Zuggliedern.

Gemäß den F i g. 1 und 2 ist die Dachschalenkonstruktion aus zwei symmetrischen Stahlbetonelementen

1, 2 zusammengesetzt, welche auf Stützen 3 ruhen. Die druckübertragende Stoßfuge 8 ist in der Mitte ausgeführt Zugbänder 5 sind gemäß Fig. 1 unterhalb des Schalenbogens angeordnet und enthalten jeweils ein Spannschloß 6. Gemäß F i g. 2 sind die Zugbander 7 in das Schalenprofil eingebettet.

Die Fig. J und 4 /eigen, daß di.· in Richtung der Stützweite verlaufenden oberen Randbereiche la höher liegen als der Mittelteil 16 des Profils und daß in jedem Randbereich Ij ein Zugglied 9 untergebracht ist.

Die in Fig. 5 dargestellte Ausführungsform der Stoßfuge 8 ist wie folgt beschaffen: Die Stahlbetonelemente 1, 2 sind einander bis auf einen geringen Abstand genähert, der verbleibende Spalt ist mit einem schnell erhärtenden Kunstharzmörtel 12 gefüllt, an dessen Stelle auch eine Bleifolie oder ein anderes Unebenheiten und Fabrikationsungenauigkeiten ausgleichendes, druckübertragendes Material treten könnte, in den oberen Randbereichen la, 2a sind Fenster 13 ausgespart, welche von innerhalb der oberen Randbereiche la. 2a verlaufenden Längsbewehrungen 14 umgeben werden.

Die inneren Enden der Fenster 13 bilden das Auflager für Unterlagskörper 15 von Schraubenankern 16, die mittels Muttern gespannt werden können.

Gemäß Fig.6 liegen sich die Stirnflächen Ic, 2cder beiden Stahlbeton iemente 1, 2 in beträchtlichem Abstand gegenüber. Die Belehrungen 14 stehen aus den Randbereichen \a, 2a vor und bilden einen Überdeckungsbereich großer Lange, d. h. nach Einbrin gen des die Fuge schließenden Betons 17 auch großer /ugfesligkeit.

Die Füllung der Stoßfuge 8 erfolgt in zwei Abschnitten. Dabei wird vorerst nur der untere Bereich gefüllt, wonach die oberen Zugglieder 9 in Form der Bewehrungen 14 bzw. Schraubenanker Ib unter

ίο Vorspannung gesetzt werden, was sowohl durch Anspannen der Zugglieder 9 selbst oder durch Anspannen der zwischen den Auflagern der Stahlbeton elemente 1, 2 gespannten Zugbänder 5 b/w. 7 erfolgen kann. Diese Vorspannkraft an den Zuggliedern 3 hat als Reaktionskraft einen Druck in dem bereits drucküber-Irarjend ausgestalteten Teil der Sloßluge 8 zur Folge. Entsprechend dem On der Kraftwirkung (Zug oben. Druck unten) entsteht ein Biegemoment, welches in diesem Falle auf die vollständige Dachschalenkonstruk tion einwirkt, wobei es von der Mitte gegen die Auflager abnimmt. Danach wird in einem zweiten Schritt die Füllung der Stoßfuge 8 vollendet. Durch weiteres Vorspannen kann die Spannungsverteilung in der Stoßfuge 8 beeinflußt werden. Anstelle der Füllung des unteren Bereiches mit einem Kunstharzmorte! kann auch ein druckübertragendes Element eingesetzt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Aufbau von endseitig aufliegenden Dachschalen aus mindestens zwei Stahlbetonelementen, die im Einbauzustand in Richtung ihrer Spannweite nach oben gekrümmt sind und im Querschnitt eine nach oben offene Rinnenform haben, bei dem die Stahlbetonelemente im Bereich jeder ihrer Stoßfugen zugfest miteinander verbunden werden, die Stoßfuge mit einer druckübertragenden Füllmasse geschlossen wird und die Stahlbetonelemente zusammengespannt werden, d a durch gekennzeichnet, daß an jeder Stoßfuge (8) zwischen den miteinander zu verbindenden Enden der Stahlbetonelemente (1, 2) in deren äußeren oberen Randbereichen (la, 2a) mindestens zwei Zugglieder (9) und zwischen den auflagerseitigen Enden der Stahlbetonelemenie (1,2) mindestens ein Zugband (5 bzw. 7) angeordnet werden, daß zunächst nur der untere Bereich der Stoßfuge (8) mit Füllmasse gefüllt und/oder im unteren Bereich der Stoßfuge (8) ein druckübertragendes Element eingesetzt wird und nach dem Erhärten der Füllmasse bzw. nach dem Einsetzen des druckübertragenden Elementes die Zugglieder (9) oder das Zugband bzw. die Zugbänder (5 bzw. 7) gespannt werden und daß schließlich der restliche Teil der Stoßfuge (8) mit Füllmasse geschlossen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dall für die druckübertragende Füllmasse ein schnell erhärtender Mörtel, z. B. ein Kunstharzmörtel, verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in den beiden oberen Randbereichen (la,2<-^der Stahlbetonelemente (1,2) befindlichen Längsbewehrungen (14) an der Stoßfuge (8) durch Herstellung eines Überdeckungsstoßes auspichender Haftlänge miteinander verbunden werden.