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Bauteil, insbesondere Brückenüberbau aus Spannbeton Die Erfindung
betrifft einen Bauteil, insbesondere einen Brückenüberbau aus Spannbeton, der neben
der Vorspannbewehrung eine schlaffe Bewehrung enthält.
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Bei vorgespannten Bauteilen mit beschränkter Vorspannung ist der Anteil
der schlaffen Bewehrung beträchtlich, und das Biegen, Flechten und Einbauen dieser
schlaffen Bewehrung erfordert stets einen relativ großen Zeitaufwand, der 25 bis
35 , der gesamten Herstellungszeit des Bauwerkes erreichen kann.
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Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu beseitigen und die
Bauteile so auszubilden, daß der Einbau der scHaffen Bewehrung auf die Bauzeit weitgehend
ohne Einfluß ist.
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Diese Aufgabe wird mit der Erfindung dadurch gelöst, daß mindestens
der größte Teil der schlaffen Bewehrung des Bauteiles in vorgefertigten Betonschalen
untergebracht ist, die mindestens einen Teil des Umrisses des Bauteiles und die
Schalung für den Ortbeton bilden, in welchem die Vorspannbewehrung eingebettet ist.
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Die Verwendung solcher vorgefertigter Betonschalen hat den Vorteil,
daß eine besondere Holz- oder Stahlschalung für das entsprechende Bauteil nicht
erforderlich ist, da diese Betonschalen selbst die Aufgabe der Schalung für den
Ortbeton übernehmen. Durch die in den Betonschalen eingebettete schlaffe Bewehrung
sind diese Betonschalen in der Regel auch selbst tragfähig genug, um den auf ihre
Wandung ausgeübten Druck des Frischbetons aufnehmen zu können0 Vor allem aber ist
der Einbau einer schlaffen Bewehrung an Ort und Stelle nur noch in ganz geringem
Umfange oder überhaupt nicht mehr erforderlich, da diese Bewehrung bereits bei der
Vorfertigung in die Betonschalen eingebaut wurde. Mindestens können die Betonschalen
die erforderliche Oberflächenbewehrung enthalten.
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Die Verwendung von im Betonwerk oder auf der Baustelle vorgefertigten
Betonschalen gestattet es ferner, die Betonansichtsfläche mit einfachen Mitteln
beliebig zu gestalten, da hierauf bei der Vorfabrikation der Betonelemente bereits
Bedacht genommen werden kann und beim Einbringen des Ortbetons keine besonderen
Maßnahmen auf der Baustelle getroffen werden müssen.
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Um einen guten Verbund mit dem später einzubringenden Ortbeton zu
erzielen, können die Betonschalen auf ihrer dem Ortbeton zugewandten Fläche aufgerauht
oder profiliert sein. Die Fugen zwischen aneinanderstoßenden Betonschalen können
abgedichtet und durch im Ortbeton verlegte Bewehrungsstähle überdeckt werden.
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Die Betonschalen haben zweckmäßig einen geschlossenen, oberseitig
offenen Querschnitt, so daß sie ein Behältnis für den Frischbeton bilden, das einer
seitlichen Abstützung nicht mehr bedarf. Hierfür sind wannenartige Querschnitte,
wie Rechteck-, Trapez- oder Halbzylinderschalen möglich. Je nach den Konstruktionsformen
kommen auch Rohre oder Platten als Betonschalen in Betracht.
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Zum Herstellen von Bauteilen mit Hohlquerschnitten ist es zweckmäßig,
im Ortbeton des Bauteiles eine vorgefertigte Betonschale mit geschlossenem Querschnitt
anzuordnen. Diese Betonschale in Form eines zylindrischen, elliptischen
oder
rechteckigen Rohres oder Hohlkörpers bildet gleichzeitig die Schalung und Innenwandung
des Bauteiles.
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Beim Herstellen von Bauteilen, insbesondere von Brücken oder ähnlichen
Tragwerken nach der Erfindung kann so vorgegangen werden, daß mehrere, den äußeren
Umriß des Bauteiles bildende, vorgefertigte Betonschalen auf einer Unterstützung
aneinandergereiht, an den Stoßfugen abgedichtet und gegen Verschieben gesichert
werden, daß dann die Vorspannbewehrung eingelegt und der Ortbeton iridie Betonschalen
eingebracht und verdichtet wird.
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Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß weder eine vollflächige Schalung
für das Bauteil, noch eine vollflächige Unterstützung der Bauteile beim Einbringen
des Betons notwendig ist, da die vorgefertigten Betonschalen in der Lage sind, mindestens
einen Teil des Frischbetongewichtes und des Frischbetoninnendruckes aufzunehmen.
Je nachdem, ob es sich bei den Bauteilen nach der Erfindung um selbständige Tragwerke
wie Balken oder Stützen oder um Querschnittsteile, beispielsweise um die Stege von
Plattenbalken, handelt, kann der Ortbeton zunächst nur in die Betonschalen, oder
in einem Arbeitsgang gleichzeitig in die Schalung angrenzender Konstruktionsteie,
wie beispielsweise in die Platte eines Platenbalkens eingebracht werden. Daneben
ist es natürlich auch möglich, zwischen dem Betonieren der Stege eines Plattenbalkens
und der dazugehörigen Platte eine Arbeitsfuge
einzuschalten, d.h.
nach dem Einbau der Plattenbewehrung den Plattenbeton nachzuziehen.
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Für die Herstellung von Hohlkastenquerschnitten ist es zweckmäßig,
vor dem Einbringen des Ortbetons einen Betonhohlkörper in die Betonschalen einzusetzen
und dort in der erforderlichen Stellung zu verankern, damit er sich beim Einbringen
des Ortbetons nicht verschiebt.
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Die Erfindung wird durch die Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher
erläutert. Es zeigt: Fig. 1 den Überbau einer Plattenbalkenbrücke mit zwei Stegen
im Querschnitt, Fig. 2 und 3 zwei verschidene Ausbildungen der die Stege des Plattenbalkens
nach Fig. 1 begrenzenden Betonschalen in vergrößertem Maßstab, Fig. 4 die Stoßfuge
der Wandung zweier in Längsrichtung aneinandergesetzter Betonschalen und Fig. 5
ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, das einen Randbalken mit Hohlkastenquerschnitt
zeigt.
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Mit 10 istder Überbau einer Plattenbalkenbrücke bezeichnet,
der
aus der Fahrbahnplatte 11 und den beiden Stegen 12 und 13 besteht, die im Abstand
voneinander angeordnet sind. Die Fahrbahnplatte 11 verbindet die beiden Stege 12
und 13 an ihrer Oberseite und kragt auf beiden Seiten aus.
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Jeder der Stege 12 und 13 besteht aus einer im Querschnitt trapezförmigen,
vorgefertigten Betonschale 14, in welcher der größte Teil der für den Verbundquerschnitt
erforderlichen schlaffen Bewehrung 15 untergebracht ist. Die Betonschalen 14, die
den äußeren Umriß der Stege 12 und 13 begrenzen, bilden gle;dr-eitig die Schalung
für den Ortbeton 16, in dem die Spannglieder 17 der Stege eingebettet sind.
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Die Unterseite der Fahrbahnplatte 11 wird von ebenen Betonschalen
18 gebildet, die ebenfalls mit der erforderlichen schlaffen Bewehrung 15 versehen
sind und die Schalung für den Ortbeton 16 der Fahrbahnplatte 11 bilden. Anstelle
der Betonschalen 18 kann jedoch auch eine normale Holz- oder Stahlschalung verwendet
werden. In diesem Falle muß jedoch die schlaffe Bewehrung an Ort und Stelle eingebracht
werden.
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Wie in den Figuren 2 und 3 gezeigt,ist, ist die dem Ortbeton 16 zugewandte
Fläche 19 der Betonschalen 14 aufgerauht, um einen guten Verbund mit dem Ortbeton
16 zu erzielen. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Innenfläche
beispielsweise sägeförmig. Bei
dem Ausführungsbeispiel nach Fig.
3 ist sie längs- oder quergerippt.
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Da die Betonschalen nach der Erfindung für lange Bauteile nicht aus
einem Stück hergestellt werden können, ist es notwendig, mehrere kurze Stücke von
etwa 3 bis 10 m Länge auf einer Unterstützung liegend aneinander zu setzen. Die
Stoßfugen 20 werden dann mit einem geeigneten Kunstharzkleber 21 od. dgl. abgedichtet
und die Fuge wird durch in dem Ortbeton 16 verlegte Bewehrungsstähle 22 überdeckt.
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In Fig. 5 ist ein Randplattenbalken in Spannbetonausführung gezeigt,
der einen Hohlkastenquerschnitt hat.
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Wie bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel bildet auch
hier eine vorgefertigte Betonschale 14 mit Rechteckquerschnitt Umriß und Schalung
des Randbalkens, in dem die längsverlaufenden Spannglieder 17 eingebettet sind.
Abweichend zu der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform füllt der Ortbeton 16
den von den Betonschalen begrenzten Innenraum jedoch nicht vollständig aus, sondern
im Ortbeton 16 des Randbalkens 23 ist eine vorgefertigte Betonschale mit geschlossenem
Querschnitt, nämlich ein Betonhohlkörper 24 angeordnet, de ebenfalls einen hohen
Anteil an schlaffer Bewehrung 25 enthält.
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Die an den Randbalken 23 oberseitig angeschlossene Deckenplatte
26
aus Beton ist mit Spanngliedern 27 in Querrichtung vorgespannt. Diese Betonplatte
26 wurde auf einer gewöhnlichen Holzschalung betoniert und enthält eine beanders
verlegte und eingebrachte schlaffe Bewehrung 28 an der Ober- und Unterseite der
Platte.
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Bei beiden Ausführungsbeispielen reicht die in den vorgefertigten
Betonschalen untergebrachte schlaffe Bewehrung für den Gebrauchszustand des Tragwerkes
aus, so daß an Ort und Stelle selbst keine Bewehrung eingebaut werden muß.
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Bei der Herstellung des Brückenüberbaues oder ähnlichen Tragwerken
nach der Erfindung empfällt es sich, Jeweils größere Abschnitte im ständig wiederkehrenden
Takt zu erstellen, in-dem pro Bauabschnitt mehrere vorgefertigte Betonschalen 14,
18 auf einer Unterstützung, beispidbweise einem freitragenden Rüstträger, aneinandergereiht
und gegen Verschieben gesichert werden. An den Stoßstellen 20 werden diese Betonschalen
miteinander verklebt. Dann kann die Vorspannbewehrung 17 eingelegt und der Ortbeton
16 eingebracht und verdichtet werden. Nach dem Erhärten des Ortbetons 16 eines Betonierabschnittes
werden dann die Spannglieder 17 gegen den erhärteten Beton vorgespannt.
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Bei speziellen Konstruktionsformen kann es zweckmäßig sein, die Spannbewehrung
schon vor dem Einbringen des Ortbetons vorzuspannen, d. h. die aneinander-gesetzten
vorgefertigten
Betonschalen als Spannbett bzw. Widerlager zu-benutzen,
die dann natürlich zweckmäßig eine größere Wanddicke besitzen sollten.
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Bei der Herstellung von Hohlquerschnitten wird vor dem Einbringen
des Ortbetons ein Betonhohlkörper in die Betonschalen eingesetzt und dort so verankert,
daß er sich beim Einbringen des Ortbetons nicht verschieben kann.