DE2110598B2 - BEAM MADE OF STEEL OR STEEL AND CONCRETE - Google Patents
BEAM MADE OF STEEL OR STEEL AND CONCRETEInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Träger aus SUihl oder Stahl und Beton, mit einem Flansch, der auf der Trägeraußenseite in dem Bereich, in dem Zugspannungen auftreten, durch Aufbringung eines Verstärkungsglicdes verstärkt ist.The invention relates to a carrier made of SUihl or Steel and concrete, with a flange that is on the outside of the beam in the area where tensile stresses are applied occur, is reinforced by the application of a reinforcing glue.
Es ist bekannt, zur Verstärkung von Trägern aus Stahl und Beton Verstärkungsglieder auf ihrer gesamten Länge mit dem zu verstärkenden T äger in unmittelbaren Verbund zu bringen. Bei Stal lträgern wird eine solche Verstärkung mit Hilfe vo ι aufzuschweißenden Lamellen erreicht. Ebenfalls ist es bekannt, eine Verstärkung durch Aufbringen eines Obcrflanschbctons zu erzielen, der auf Grund seiner Haltung am Stahloberflansch und an einer Reihe von eigens dafür angeordneten Dübeln in unmittelbaren Verbund tritt. Zur Verstärkung von Trägern ist ebenfalls bekanntgeworden, den Stahlunterflansch mit einem ßetonbalken zu umgeben, der mit Hilfe von Dübeln auf der gesamten Länge in einen Verbund tritt. Da jedoch in diesem Falle der Beton in einem Bereich angeordnet ist, in dem Zugspannungen auftreten, die zu Rißbildungen führen, wird der Beton unter Ausnutzung einer künstlichen Verformung des Trägers auf Druck vorgespannt. Diese bekannten Maßnahmen können auch kombiniert Anwendung fiiilcn. — In anderem Zusammenhang ist ein Verfahren zum nachträglichen Verstärken von Spannbetonträgern, deren Bewehrung beschädigt worden ist, bekanntgeworden.It is known to reinforce steel beams and concrete reinforcing members on their entire Bring length with the day to be reinforced in direct connection. In the case of stable members Such a reinforcement is achieved with the help of lamellae to be welded on. It is also known to achieve a reinforcement by applying a Obcrflanschbctons, which due to its Attitude on the steel upper flange and on a number of specially arranged dowels in the immediate vicinity Verbund occurs. The steel lower flange has also become known to reinforce girders to be surrounded with a concrete beam, which is connected with the help of dowels along the entire length occurs. However, since in this case the concrete is arranged in an area in which tensile stresses occur which lead to the formation of cracks, the concrete is made using artificial deformation of the carrier pretensioned under pressure. These known measures can also be used in combination fiiilcn. - In other context is a method for the subsequent reinforcement of prestressed concrete girders whose reinforcement is damaged has become known.
Bei der herkömmlichen Herstellung von verstärkten Trägern, wie sie oben beschrieben wurde, ist es insbesondere als nachteilig anzusehen, daß der zu verstärkende Träger zur Erzeugung einer Vorspannung auf Druck verformt werden muß. Dazu sind sehr starke, technische aufwendige Pressen erforderlich. Außerdem ist die Handhabung eines beispielsweise mit Un'erflanschbeton verstärkten Trägers sehr erschwert, da sehr hohe Gesamtlasten entstehen, die sich beim Transport und während der Montage als ίο nachteilig erweisen.In the conventional manufacture of reinforced beams, as described above, it is in particular to be regarded as disadvantageous that the carrier to be reinforced to generate a bias must be deformed under pressure. This requires very strong, technically complex presses. In addition, the handling of a beam reinforced, for example, with Un'erflanschbeton is very easy difficult, since very high total loads arise that arise during transport and during assembly as ίο prove disadvantageous.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, einen Träger der eingangs genannten Art mii hoher Tragfähigkeit zu schaffen, dessen Herstellung und Montage vereinfacht ist.In contrast, the invention is based on the object of providing a carrier of the type mentioned at the beginning with high load-bearing capacity to create its manufacture and assembly is simplified.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das aus gesondert auf Druck vorgespanntem Beton bestehende Verstärkungsglied nur an seinen Endbereichen schubfest mit dem Flansch verbunden ist und zwischen seinen Endbereichen in bezug auf den Träger verschieblich bleibt.This object is achieved according to the invention in that the separately biased pressure Existing concrete reinforcement member is only connected to the flange in a shear-proof manner at its end regions and remains displaceable between its end regions with respect to the carrier.
Mit den Maßnahmen gemäß der Erfindung wird ein verstärkter Träger geschaffen, bei dessen Herstellungsverfahren insbesondere ein Vorspannen bzw. Verformen des Trägers vermieden wird. Die Monas tage ist wesentlich vereinfacht, da aus Platz- und Gewichtsgründen Träger und Verstärkungsteil getrennt transportiert und in Stellung gebracht werden können, um dann als Abschluß der Montage miteinander verbunden zu werden.With the measures according to the invention, a reinforced carrier is created in its manufacturing process in particular a pretensioning or deformation of the carrier is avoided. The Monas days is considerably simplified, as the carrier and reinforcement part are separated for reasons of space and weight can be transported and positioned to then complete the assembly with each other to be connected.
Gegenüber den herkömmlich verstärkten Trägern, bei denen das Verstärkungsglied über seine gesamt: Länge mit dem Träger schubfest verbunden ist. bietet die Erfindung den weiteren Vorteil, daß sich die Tragfähigkeit des Trägers dadurch, daß das Verstärkungsglied lediglich an seinen Enden mit dem Träger schubfest verbunden ist. bei gleichem Trägerquerschnitt und Material echt erhöht.Compared to the conventionally reinforced beams, in which the reinforcement member is connected to the carrier in a shear-proof manner over its entire length. offers The invention has the further advantage that the load-bearing capacity of the support is achieved by the reinforcing member is only connected to the carrier in a shear-proof manner at its ends. with the same beam cross-section and material really increased.
Eine zweckmäßige Ausführungsform des TrägersAn expedient embodiment of the carrier
besteht darin, daß an den Enden des Verstärkungsgliedcs Spannblöcke angebracht sind, die mit dem Flansch mittels Schraubenbolzen verbunden sind und als Auflagerkonstruktion dienen.consists in that at the ends of the reinforcing member Clamping blocks are attached, which are connected to the flange by means of screw bolts and serve as a support structure.
In vorteilhaft·.r Weise ist im Verstärkungsglied eine schlaffe Bewehrung, beispielsweise in Form einer Gewebematte, angeordnet.A slack reinforcement, for example in the form of a shape, is advantageously in the reinforcing member a fabric mat.
Eine Weiterbildung der Erfindung bei einem Träger, der als Durchlaufträger über mehrere Auflagersteilen hinweggeführt ist, besteht darin, daß ein Verstärkungsglied sowohl längs des Bereichs, in welehern im Lagerflansch Zugspannungen auftreten, als auch längs des Bereichs, in welchem im Oberflansch Zugspannungen auftreten, angeordnet ist.A further development of the invention in the case of a carrier that acts as a continuous carrier over several support parts is passed away, is that a reinforcing member along both the area in which Tensile stresses occur in the bearing flange as well as along the area in which in the upper flange Tensile stresses occur, is arranged.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Trägers gemäß der Erfindung dargestellt, die nachstehend näher erläutert werden. Es zeigtIn the drawing, embodiments of the carrier according to the invention are shown, which follows are explained in more detail. It shows
F i g. 1 in schematischer Darstellung ein Verstärkungsglied, F i g. 1 in a schematic representation a reinforcement member,
F i g. 2 ein Ausführungsbeispiel eines Trägers in eingebautem Zustand,F i g. 2 shows an embodiment of a carrier in FIG built-in condition,
F i g. 3 den Schnitt längs der Linie T-I in F i g. 2,F i g. 3 shows the section along the line T-I in FIG. 2,
F i g. 4 den Schnitt längs der Linie II-II in F i g. 2,F i g. 4 shows the section along the line II-II in FIG. 2,
F i g. 5 eine Längsansicht eines Durchlaufträgers in schematischer Darstellung undF i g. 5 shows a longitudinal view of a continuous beam in a schematic representation and FIG
F i g. 6 die Ausbildung eines Bewehrungskorbs des Verstärkungsgliedes.F i g. 6 the formation of a reinforcement cage of the reinforcing member.
In F i g. 1 ist ein Verstärkungsglied 2 dargestellt, das aus gesondert auf Druck vorgespanntem Beton 3In Fig. 1 shows a reinforcing member 2, that of concrete specially pre-stressed under pressure 3
mit Spanngliedern 4 besteht, die an den Endbereichen 5 des Verstärkungsgliedes 2 in Spannblöcken enden.with tension members 4, which at the end regions 5 of the reinforcing member 2 in tension blocks end up.
In F i g. 2 ist ein Längsschnitt durch eine Konstruktion dargestellt, welche einen zu verstärkenden Träger L und das Verstärkungsglied 2, wie es in F i g. 1 dargestellt ist, umfaßt. Der Träger 1 ist in F i g. 2 mit einem Oberflanschbeton 6 versehen, der, wie bekannt, mit Hilfe von Dübeln 7 mit dem Träger 1 in einen unmittelbaren Verbund tritt. An dem unteren Flansch bzw. Gurt des Trägers 1 ist das Verstärkungsglied 2 durch Schraubenbolzen 8 befestigt.In Fig. FIG. 2 shows a longitudinal section through a structure comprising a beam L to be reinforced and the reinforcing member 2 as shown in FIG. 1 is shown includes. The carrier 1 is shown in FIG. 2 provided with an upper flange concrete 6, which, as is known, with the help of dowels 7 with the carrier 1 in a direct bond. The reinforcing member 2 is fastened to the lower flange or belt of the carrier 1 by screw bolts 8.
c-ö ^jc-ö ^ j
Der Beton 3 des Verstärkungsgliedes 2 ist zwischen den Spannblöcken mit Hilfe der Spannglieder 4 auf Druck vorgespannt.The concrete 3 of the reinforcing member 2 is up between the tensioning blocks with the aid of the tensioning members 4 Pressure pre-tensioned.
In den F i g. 3 und 4 ist dargestellt, wie fünf Spannglieder 4 nebeneinander parallel verlaufend angeordnet sind. Die Spannglieder 4 sind an den Enden mit Gewinden versehen, auf denen Muttern 9 sitzen und ein Anziehen ermöglichen. Selbstverständlich ist es auch möglich, andersartige Spanuglieder als die dargestellten für das Verstärkungsglied 2 zur Anwendung zu bringen. So sind bei nicht dargestellten unrunden Spanndrähten oder Drahtbündeln entsprechende Verankerungen vorzusehen.In the F i g. 3 and 4 shows how five tendons 4 are arranged next to one another and run in parallel are. The tendons 4 are provided at the ends with threads on which nuts 9 sit and allow them to be put on. Of course, it is also possible to use different types of Spanu members than the shown for the reinforcing member 2 to apply. So are out of round when not shown Tension wires or wire bundles must be provided with appropriate anchoring.
Im einzelnen ist es möglich, die Bewehrung bzw. die Spannglieder 4 im Verstärkungsglied 2 vorzuspannen und hernach den Beton 3 aufzubringen, so daß er die vorgespannte Bewehrung umgibt und unmittelbar an dieser haftet. Nach dem Erhärten werden die Drähte freigegeben, und der Beton 3 hindert diese durch Haftspannungen an der Verkürzung auf ihre ursprüngliche Länge, wodurch eine Druckspannung im Beton 3 erzeugt wird. Es ist natürlich auch möglich, das Vorspannen gegen den erhärteten Beton 3 durchzuführen. In diesem Fall sitzen die Spannglieder 4 in Hüllrohren 10. wie es in F i g. 6 gezeigt ist. Die Spannglioder 4 werden erst nach dem Erhärten des Betons durch Pressen am Spanngliedende gespannt und nach dem Vorspannen mittels eingepreßtem Zementmörtel in Verbund mit dem umgebenden Beten 3 des Verstärkungsgliedes 2 gebracht. Dabei ist es von Vorteil, daß die Spannglieder 4 nach dem Einbringen der ersten Vorspannung jederzeit nachgespannt werden können, solange die Hüllrohre 10 noch offen sind. Auf diese Weise lassen sich beispielsweise Kriechverluste des Betons weitgehend kompensieren.In detail, it is possible to add the reinforcement or to pretension the tendons 4 in the reinforcement member 2 and then to apply the concrete 3, so that it surrounds the prestressed reinforcement and adheres directly to it. After hardening will be the wires are released, and the concrete 3 prevents them from shortening by adhesive stresses their original length, as a result of which compressive stress is generated in the concrete 3. It is of course too possible to carry out the prestressing against the hardened concrete 3. In this case they sit Tendons 4 in ducts 10. as shown in FIG. 6 is shown. The Spannglioder 4 are only after Hardening of the concrete by pressing at the tendon end and tensioned after prestressing Injected cement mortar in composite with the surrounding bed 3 of the reinforcing member 2 brought. It is advantageous that the tendons 4 after the introduction of the first prestress can be re-tensioned at any time as long as the cladding tubes 10 are still open. Leave that way For example, creep losses in the concrete largely compensate each other.
Die Spannblöcke bestehen aus Stahl und sind so beschaffen daß sie beim Vorspannen nach dem Erhärten des Betons 3 unmittelbar als Widerlager Verwendung finden können, in dem sie die Druckkräfte aus den Pressen direkt auf die Stirnfläche des VeriirSpannglicder4 zu verteilen, ^.«e ferner dvertikalen Druckkräfte aus dem 1 rager 1 au St..... η !abzuleiten haben. In der Rege d«n« «Jhcr 0. Spannblöcke als Auflagerkonstruktion. und d ,, stürkun»sBlied 2 ist möglichst im Bereich der Stm/,:, liί mh dtn zu verstärkenden Träger 1 fest verbunden Zur Erfüllung dieser verschiedenen hunküo.u, ind die Spannblöcke vorzugsweise kasten orm.g abgebildet und im Kasteninneren zusatzhch versus wls im einzelnen nicht dargestellt ,st.Die Erfindig macht sich bei dem Träger grundsätzlich die I .. sache zunutze, daß in ihrer Ausdehnung beh.nder., bruchfeste Stähle für eine Unterspannung interessaru werden kennen. Der Zeimunkl /u dem das \ er.;.. kunnsulied 2 an den zu ^ stärkenden 1 rager I ai,;.,-hän«t b/w. betestigt wird, kann beliebig gewählt *. den\md bestimmten insbesondere nach den Lr, dernissen des Transports und der K.ontagegegelv heilen, wöbe, auch die Größe bzw. Schwere , Trä'-erkonstruktion eine Rolle spielt.The clamping blocks are made of steel and are designed in such a way that they can be used directly as an abutment when the concrete 3 has hardened, by distributing the compressive forces from the presses directly to the face of the veriir S pannglicder4, ^. «E furthermore vertical compressive forces from the 1 rager 1 au St ..... η! As a rule of the century 0. Clamping blocks as a support structure. and d ,, sturkun »sBlied 2 is firmly connected in the area of the stm /,:, liί mh dtn to be reinforced carrier 1 To meet these different requirements, the clamping blocks are preferably shown in box orm.g and in the box interior additionally versus wls not shown in detail, st. The invention basically makes use of the I .. thing that, in terms of their expansion, flexible, break-resistant steels will be of interest to undervoltage. The Zeimunkl / u den das \ er.; .. kunnsulied 2 to the 1 rager to be strengthened I ai,;., - hän «t b / w. is confirmed can be chosen at will *. the \ md determined in particular according to the noise, the conditions of the transport and the conditions of assembly, wöbe, the size or weight, the construction of the girders also plays a role.
InFi" 5 ist die Erfindung im Zusammenhang ;;;. einem f rager 1 dargestellt, der als sogenannt. Durchlaufträger über eine Auflagerstelle 18. verb, fend von einer Endauflage.Melle 19 zu einer zwei,. Endauflagerstelle 20. hinweggeführt ,st Langs t;,-Bereiche"21. 22. in denen im Untertisch u. Trägers 1 Zugspannungen zu erwarten sind, sind ;.■ dem" Träger Ί Verstärkungsglieder 2 angebrac;:. Ebenso im Bereich der Auflagerstelle 18. in der Zugspannungen im Oberflansch zu erwarten sind, ist v, Verstärkungsglied 2 vorgesehen.In Fi "5, the invention is shown in the context ;;;. A f rager 1, which as a so-called continuous beam over a support point 18. verb, fend from one end support.Melle 19 to a two,. End support point 20., st Langs t ; , Areas "21. . The "carrier Ί reinforcing members 2 ■ angebrac;; 22 in which one tensile stresses are to be expected in the lower table and support are:.. Also can be expected in the tensile stresses in the top flange in the bearing point 18, v, reinforcing member 2 intended.
In Fig 6 Ist ein Verstärkungsglied im Schnitt π vergrößertem Maßstab dargestellt. Die Spannglic der4 sind in Hüllrohre 10 eingelegt und werden naci dem Erhärten des Betons 3 gespannt. Nach dem Ym spannen werden die Spanuglieder4 mit eingepreßten Zementmörtel in Vc; hund mit dem umgebenden Be ton 3 gebracht. Außerdem enthält das Verstarkungs «lied 2 eine schlaffe Bewehrung 24. die der YerhuIn Fig. 6, a reinforcing member is π in section shown on a larger scale. The Spannglic der4 are inserted into cladding tubes 10 and are tensioned after the concrete 3 has hardened. According to the Ym The Spanuglieder4 are also tightened Cement mortar in Vc; dog with the surrounding concrete 3 brought. It also contains amplification «Lied 2 a slack reinforcement 24. that of the Yerhu
glied 2 eine schlaffe Bewehg tung von Rißbildung, insbesondere im Zustand dei Fertigung und des Transports, dient. In vorteilhafter Weise besteht diese schlaffe Bewehrung 24 aus einei der Länge des Verstärkungsgliedes 2 entsprechenden Drahtgewebematte, die zu einer geschlossenen Röhre gebogen ist. Die Spannglieder 4 sind in F i g. 6 im Verstärkungsglied 2 in bezug auf die Mittelachse exzentrisch angeordret. Durch diese Maßnahmen läßt sich die Biegebeanspruchung des Vcrstärkungsgliedes 2 beeinflussen und steuern.member 2 a slack Bewehg device of cracking, especially in the state of dei Manufacturing and transportation. Advantageously, this slack reinforcement 24 consists of one the length of the reinforcement member 2 corresponding wire mesh mat, which forms a closed Tube is bent. The tendons 4 are shown in FIG. 6 in the reinforcing member 2 with respect to the central axis eccentrically arranged. By these measures, the bending stress on the reinforcement member 2 influence and control.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
| 8381 | Inventor (new situation) |
Free format text: RAABER, NORBERT, DIPL.-ING., 8010 GRAZ, AT BRENDEL, IRNFRIED, DIPL.-ING., 7847 BADENWEILER, DE |
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