DE1931431A1

DE1931431A1 - Fahrbahntafel,insbesondere fuer Stadthochstrassen

Info

Publication number: DE1931431A1
Application number: DE19691931431
Authority: DE
Inventors: Jungbluth Dr-Ing Otto
Original assignee: Hoesch AG
Current assignee: Hoesch AG
Priority date: 1969-06-20
Filing date: 1969-06-20
Publication date: 1970-12-23

Description

Fahrbahntafel, insbesondere für Stadthochstraßen Die Erfindung betrifft eine Fahrbahntafel, insbesondere für Stadthochstraßen, bestehend aus einer Hohlplatte mit oberen und unteren Abdeckplatten und dazwischen in L&ngsrichtung angeordneten Stützprofilen.
Bei derartigen Fahrbahntafeln ist es erforderlich, ein günstiges Verhältnis zwischen Tragfähigkeit und Gewicht anzustreben, so daß durch einfache Montage großer Bautafeln geringer Bauhöhe ohne schwere Fundamente eine kurzfristige Erstellung vollwertiger Hochstraßen oder Brücken mit vorgefertigten Bautafeln erzielbar ist-.
Es ist bekannt, Fahrbahntafeln als orthotrope Platten auszubilden, wobei zwischen einem Deckblech und einem Unterblech in Abständen Stützprofile zur Versteifung eingebracht sind (DT-PS 914 258). Hierbei haben die in Querabständen angeordneten Profile eine reine Stütz funktion, da sie nicht miteinander in Verbindung stehen und nicht wesentlich an der Übertragung von Querkräften bei außermittigen Belastungen beteiligt sind.
Bei auftretender Torsionsbeanspruchung ist eine unzulässige Verformung der Stützprofile möglich, da sie sich nicht gegenseitig abstützen und die Belastung nicht auf benachbarte Stützprofile übertragen werden kann. Im übrigen ist die Vernietung mit Ober- und Unterblech sehr aufwendig und praktisch kaum durchführbar.
Es ist aus der DT-PS 959 464 bekannt, bei einer als voll tragfähige Verbundkonstruktion ausgebildeten Brckenfahrbahntafel Rohre zur Herabsetzung des Gesamtgichtes einer aus z.B. Beton bestehenden Zwischenschicht zu verwenden. Diese ebenfalls in Querabständen angeordneten Rohre dienen außerdem als Abstandhalter und um schon vor dem Einbringen der FUllschichteine gewisse Verbindung zwischen den als Schubbewehrung wirksamen Rundeisenschlangen zu schaffen, ohne jedoch eine wesentliche Tragfunktion zu erfüllen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fahrbahntafel zu schaffen, die aoah bei verhältnismäßig großen Stützweiten keiner besonderen Längs-, Quer- und Hauptträger bedarf, bei geringem Gewicht außerordentlich tragfähig und verwindungssteif ist und durch Verteilung der Belastangen unerwünschte Deformationen in den Deckschichten vermeidet. Außerdem sollen eine einfache Herstellung und Montage sowie ein ansprechendes Erscheinungsbild und eine leichte Instandhaltung erzielt werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei Fahrbahntafeln der eingangs näher bezeichneten Art eine Kernschicht aus dicht aneinander liegenden Rohren angeordnet ist, und daß die obere Deckschicht und die untere Deckschicht aus Blechstreifen von der Breite des Rohraußendurchmessers bestehen, die im Scheitelpunkt der Rohre miteinander und mit den Rohren verschweißt sind.
Die erfindungsgemäße Fahrbahntafel hat zunächst den Vorteil eines verhältnismäßig geringen Herstellungsaufwandes, insbesondere durch Automatenschweißung hinsichtlich des Arbeitslohnanteils, sowie einer architektonisch befriedigenden, ruhigen Gesamtansicht und verhältnismäßig geringer Anstrichflächen.
Von besonderer Wichtigkeit ist aber die erzielte Sandwichsteifigkeit, die sich aus dem Verbund der beiden Deckschichten hoher Materialdichte mit der dazwischèn angeordneten, zusammenhAngenden Kernschicht geringerer Materialdichte ergibt, mit einem vergleichsweise Sehr'güRstigen Gewicht, das den Anmeld'ungsgegenstand insbesondere für kleinere und mittlere Spannweiten, vor allem bei Stadthochstraßen, interessant macht.
Die längs- oder schraubennahtgeschweißten Rohre der Kernschicht stellen für sich beulsteife, geschlossene Hauptträger dar, die im Gegensatz zu üblichen Profilen mit z.B. I- oder U-Querschnitt keiner Längs- oder Quersteifen bedürfen.
Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß bei der erfindungsgemäßen Anwendung der Rohre, diese, wie in der Linepipeteehnik üblich, kalt gebogen und damit vorteilhaft für gekrümmte Brücken oder Rochstraßen verwendet werden können, gegenüber verkehrstechnisch und architektonisch unbefriedigenden polygonal abgeknickten üblichen Konstruktionen.
Dadurch, daß die Deckbleche in einzelnen Streifen von der Breite des Rohrdurchmessers verwendet werden' die über den Rohren miteinander und gleichzeitig mit den Rohren verschweißt werden, wird eine einwandfreie Kraftübertragung zwischen den Deckachichten und der Kernschicht bei günstigen Herstellungsbedingungen, z.B. hinsichtlich der Automatenschweißung, gewährleistet. Des weiteren kann durch die erfindungsgemäße Aufteilung der Deckschichten preisgünstigeres Waribreitband anstelle von Grobblech verwendet werden.
Überraschenderweise hat sich bei Versuchen gezeigt, daß die dicht aneinander liegenden Rohre durch ihre Torsionssteifigkeit als Kernschicht bereits dann vorteilhafte Ergebnisse bringen, wenn sie untereinander nicht verbunden sind.
Eine wesentliche Traglaststeigerung wird jedoch erreicht, wenn gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die Rohre mindestens an ihren Stirnflächen miteinander verbunden sind.
Es kann des weiteren auch zweckmäßig sein, daß die Rohre im Bereich ihrer seitlichen Berührungsflächen zumindest stellenweise miteinander, z.B. durch Heftschweißen oder bei größerem Rohrdurchmesser auch durch Verschrauben, verbunden sind.
In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens werden vorteilhaft die als Fahrbahn dienenden Blechstreifen der oberen Deckschicht zur Erhöhung der Tragfähigkeit durch angeschweißte Hohlsteifen verstärkt oder bei einer anderen Ausführung die Hohlräume zwischen der oberen Deckschicht und der Kernschicht aus Rohren mit einem Füllstoff, z.B. Beton und zwar Zementbeton wie auch Asphaltbeton, ausgepreßt.
Dabei hat die letzte Lösung noch den Vorteil, daß die Dicke der Deckschicht besonders gering gehalten werden kann und eine gleichmäßigere Einleitung der Verkehrslast in die Kernschicht aus Rohren erfolgt.
Es ist weiterhin auch möglich, den Füllstoff durch Verbunddübel an den Rohren und an der oberen Deckschicht mit zur Kraftübertragung heranzuziehen.
Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung ist es auch möglich, daß die obere Deckschicht als Betonfahrbahn ausgebildet ist, so daß also die oberen Blechstreifen entfallen und ein hinsichtlich der Werkstoffe inhomogener Verbundquerschnitt gebildet wird, wobei an der Oberseite der Rohre Verbunddübel angeordnet sein können, um eine hinreichende KraftUbertragung zu erzielen.
Das Gewicht des eingepreßten Füllstoffes kann gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch herabgesetzt werden, daß gewölbte Bleche, oder ebene Schaltafeln als verlorene Schalung zwischen den Rohren angeordnet sind.
Um auch an den Stoßstellen eine möglichst glatte Ausbildung zu erzielen, erfolgt die Verbindung der Stirnflächen der vorgefertigten Bauelemente über Querträger, deren Höhe etwa der des Fahrbahnquerschnittes entspricht, so daß sich keine wesentlichen, die Gesamtansicht beunruhigenden Vorsprünge ergeben.
In den Zeichnungen sind Aus führungabei spiele der Erfindung schematisch dargestellt.
Es zeigen: Fig. 1 einen Fahrbahntafelquerschnitt mit unversteiften Deckschichten, Fig. 2 einen Fahrbahntafelquerschnitt mit angeschweißten Hohlsteifen, Fig. 3 einen Fahrbahntafelquerschnitt mit einer Auspressung aus Beton, Fig. 4 einen Fahrbahntafelquerschnitt mit einer Betonfahrbahn und Verbunddübeln, Fig. 5 einen Fahrbahnquerschnitt mit gewölbten Blechen als verlorene Schalung, Fig. 6 eine auf einem StUtzpfeiler ruhende, gekrümmte Fahrbahntafel.
Gemäß Fig. 1 wird die Kernschicht der Fohrbahntafel aus den Rohren 1 gebildet, die zwischen den Deckschichten 2 und 3 aus Blechstreifen 21 und 31 von der Breite des Rohraußendurchmessers angeordnet ist. Die Blechstreifen 21 und 31 der Deckschichten werden im Scheitelpunkt 11 der Rohre miteinander und mit den Rohren 1 verschweißt.
Die Rohre können weiterhin in nicht näher dargestellter Weise an ihren Stirnflächen oder bei verhältnismäßig hohen Belastungen im Bereich ihrer seitlichen Berührungsflächen 12 durch stellenweises Verschweißen oder Verschrauben miteinander verbunden sein.
Die obere Deckschicht 2 aus den Blechstreifen 21 dient unmittelbar als Fahrbahndecke, auf die üblicherweise ein Belag aufgebracht wird. Sie kann zur Verstärkung gemäß Fig. 2 mit eingeschweißten Hohlsteifen 4 versehen sein. Gemäß Fig. 3 können zur gleichmäßigen Einleitung der Verkehrs last in die aus den Rohren 1 gebildete Kernschicht und zur Erhöhung der Tragfähigkeit der oberen Deckschicht 2 die Hohlräume 5 zwischen dieser und den Rohren 1 mit z.B. Beton ausgepreßt sein.
Die Fig. 4 und 5 zeigen die Möglichkeit, die obere Deckschicht 2 statt als Blechstreifen 21 als Betonfahrbahn 6 auszuführen, wobei Verbunddübel 7 an der Oberseite der Rohre 1 angeordnet sind.
Zur Beton- und Gewichteinsparung können gewölbte Bleche 8 als verlorene Schalung zwischen die Rohre 1 geschweißt werden.
Im übrigen entspricht auch bei den Ausführungen gemäß den Fig. 4 und 5 die untere Deckschicht 3 der der Ausbildungen gemäß den Fig. 1 bis 3.
In Fig. 6 ist ein gekrümmter Fahrbahntafelquerschnitt gemäß Fig. 3 mit schraubennahtgeschweißten Rohren gezeigt, der hier auf einem StUtzpfeiler 9 ruht.
Insbesondere diese Darstellung offenbart die glattflächige und ruhige Gesamtansicht der erfindungsgemäßen Fahrbahntafel und die vorteilhafte Möglichkeit, zur Ausbildung von Kurven oder Auf- und Abfahrten, die Rohre kalt zu biegen und dann mit der oberen und unteren Deckschicht zur Fahrbahntafel zusammenzufügen.
Des weiteren ergibt sich hieraus der Vorteil der erfindungsgemäßen Verwendung von Rohren als orthotrope Kernschicht eines Sandwichquerschnittes mit einem besonders günstigen Verhältnis von Steifigkeit zu Gewicht.

Claims

Patentansprtlche

Fahrbahntafel, insbesondere für Stadthochstraßen, bestehend aus einer Hohlbduplatte mit oberen und unteren Abdeckplatten und dazwischen in Längsrichtung angeordneten Stützprofilen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kernschicht aus dicht aneinander liegenden Rohren ' (1) angeordnet ist, und daß die obere Deckschicht (2) und die untere Deckschicht (3) aus Blechstreifen (21 bzw. 31) von der Breite des Rohraußendurchmessers bestehen, die im Scheitelpunkt der Rohre miteinander und mit den Rohren verschweißt sind.
2. Fahrbahntafel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre mindestens an ihren Stirnflächen miteinander verbunden sind.
3. Fahrbahntafel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre im Bereich ihrer seitlichen Berührungs flächen zumindest stellenweise miteinander verbunden sind.
4. Fahrbahntafel nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daB die obere Deckschicht durch angeschweißte Hohisteifen (4) verstärkt ist.
5. Fahrbahntafel nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume (5) zwischen der oberen Deckschicht und der Kernschicht aus Rohren mit einem Füllstoff ausgepreßt' sind.
6. Fahrbahntafel nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Deckschicht (2) als Betonfahrbahn (6) ausgebildet ist.
7. Fahrbahntafel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der Oberseite der Rohre Verbunddübel (7) angeordnet sind.
8. Fahrbahntafel nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß gewölbte Bleche oder ebene Schaltafeln (8) als verlorene Schalung zwischen den Rohren angeordnet sind.
9. Fahrbahntafel nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Stirnflächen der vorgefertigten Bauelemente über Querträger erfolgt, deren Höhe etwa der des Fahrbahnquerschnittes entspricht.