DE2600662A1

DE2600662A1 - Zusammengesetzte baueinheit

Info

Publication number: DE2600662A1
Application number: DE19762600662
Authority: DE
Inventors: Ching Fung
Original assignee: Westeel Rosco Ltd
Current assignee: Westeel Rosco Ltd
Priority date: 1976-01-09
Filing date: 1976-01-09
Publication date: 1977-07-21

Description

Zusammengesetzte Baueinheit
Die Erfindung betrifft eine zusammengesetzte Baueinheit, die Trageinrichtungen umfaßt, auf die eine Schicht zementartigen Werkstoffes aufgebracht ist, wobei die Trageinrichtungen an der Schicht zementartigen Werkstoffes befestigt sind. Bei einer solchen zusammengesetzten Baueinheit erbringt die aus zementartigem Werkstoff bestehende Schicht, die üblicherweise durch Beton gebildet ist, zumindest den größten Teil der geforderten Druckfestigkeit der Einheit, während die Trageinrichtungen, die im allgemeinen aus Metall, insbesondere Stahl gefertigt sind, den größten Teil der gewünschten Zugfestigkeit der Etheit ergeben, da Beton bekanntlich extrem schwach zugbelastbar ist.
Solche vorbeschriebenen Baueinheiten sind bekannt und in den US-PS Nrn. 865 477 und 2 574 667 beschrieben. Während die Formen der in diesen US-PS beschriebenen zusammengesetzten Baueinheiten zweifellos recht zufriedenstellend arbeiten, bezweckt die Erfindung, diese zusammengesetzten Baueinheiten dahingehend zu verbessern, daß die Verbindung zwischen den Trageinrichtungen und der Schicht zementartigen Werkstoffes in einfacher und wirksamer Weise verbessert wird, so daß zusammengesetzte Baueinheiten entstehen, die relativ wirtschaftlich herzustellen sind.
Eine erste Ausführungsform einer zusammengesetzten Baueinheit umfaßt eine Vielzahl von Trageinrichtungen, die nebeneinander angeordnet sind, und eine Schicht zementartigen Werkstoffes, die auf der Vielzahl von Trageinrichtungen angeordnet ist.
Gemäß der Erfindung haben die Trageinrichtungen Randbereiche, die je mit Abstand voneinander angeordnete Laschen aufweisen, wobei die Laschen, die von einem Randbereich benachbarter Randbereiche nebeneinander liegender Trageinrichtungen vorspringen, abwechselnd mit den Laschen des anderen Randbereiches dieser benachbarten Randbereiche der besagten nebeneinander liegenden Tragbereiche ineinandergreifend angeordnet sind, und die Laschen sind in die Schicht zementartigen Werkstoffes eingebettet.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung haben die Trageinrichtungen gemäß der Erfindung Randbereiche, die je mit Abstand voneinander liegende Laschen aufweisen, wobei die Laschen, die von entgegengesetzten Randbereichen jeder Trageinrichtung vorspringen, von der Trageinrichtung zu der von der Trageinrichtung abgewandten Fläche der Schicht zementartigen Werkstoffes hin konvergieren und benachbarte Laschen, die von benachbarten Randbereichen nebeneinander liegenden Trageinrichtungen vorspringen, stehen geneigt in einem Winkel relativ zueinander, die Zwischenräume zwischen den Laschen jedes Randbereiches fluchten je mit einem der Zwischenräume zwischen den Laschen, die von dem anderen der Randbereiche vorspringen, und Armierungsstäbe erstrecken sich durch die besagten Zwischenräume hindurch und die Laschen und die Armierungsstäbe sind in die Schicht zementartigen Werkstoffes eingebettet.
Uber die genannten Merkmale hinausgehende Einzelheiten zur Weiterbildung der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen zusammengesetzten Baueinheit sind in der Zeichnung dargestellt. In dieser zeigen: Fig. 1 eine perspektivische, teilweise aufgebrochen dargestellte Ansicht einer zusammengesetzten Baueinheit gemäß der Erfindung; Fig. 2 eine perspektivische, auseinandergezogene Ansicht einiger in Fig. 1 dargestellter Elemente; Fig. 3 einen Querschnitt durch die in Fig. 1 dargestellte zusammengesetzte Baueinheit und Fig. 4, 5 und 6 perspektivische, der Fig. 1 entsprechende Ansichten abgewandelter Ausführungsb ei spiele, wobei Teile der Baueinheit zur klareren Darstellung weggelassen worden sind.
Mit 10 sind die Trageinrichtungen als Ganzes dargestellt, die aus einer Vielzahl von Trageinrichtungen 11 gebildet sind, die nebeneinander liegen und je im Querschnitt kanalförmig gestaltet sind und einen unteren Stegteil 12, zwei divergierend aufwärts gerichtete Schenkelteile 13 und zwei Flanschteile 14 umfassen, die von den oberen, vom Stegteil 12 entfernt-liegenden Rändern der Schenkelteile 13 nach auswärts vorspringen. Die durch die Flanschteile 14 gebildeten Randbereiche jeder Trageinrichtung 11 weisen mit Abstand voneinander angeordnete Laschen 15 auf, wobei die Laschen 15, die von entgegengesetzt liegenden Randbereichen jeder Trageinrichtung 11 vorspringen aufwärts divergieren, d.h. von den Flanschteilen 14 in der vom Stegteil 12 ausgehenden Richtung divergieren. Die Laschen 15, die von einem der benachbarten Randbereiche nebeneinander liegender Trageinrichtungen 11 vorspringen, sind abwechselnd ineinander-passend mit den Laschen 15 angeordnet , die von dem anderen Randbereich der benachbarten Randbereiche der nebeneinander liegenden Trageinrichtungen vorspringen, wie dies besonders klar der Fig. 1 zu entnehmen ist. Auf diese Weise sind ineinandergreifende Laschen 15 in einem Winkel relativ zueinander geneigt, wie bespielsweise Fig. 3 zeigt.
Ein Schalenelement 16 ist auf jeder Trageinrichtung 11 angeordnet. Das Schalenelement 16, das mit einer Vielzahl von querverlaufenden Rippen 17 zu Verstärkungszwecken versehen ist, überspannt den Kanal, der durch zusammenwirkende Trageinrichtungen 11 gebildet ist, wobei die Randbereiche des Schalenelementes 16 von den Flanschteilen 14 der Trageinrichtung 11 unterstützt werden. Die Randbereiche jedes Schalenelementes 16 sind vorzugsweise mit den Flanschteilen 14 der zugeordneten Trageinrichtung 11 verbunden, beispielsweise durch Schweißpunkte 18.
Eine Schicht 19 zementartigen Werkstoffes, beispielsweise Beton, ist auf die Vielzahl von Trageinrichtungen 11 aufgebracht. Diese Schicht 19 liegt an den Schalenelementen 16 an und die Laschen 15 sind in die Schicht 19 des zementartigen Werkstoffes eingebettet.
Das vorbeschriebene Ineinanderpassen der Laschen 15 und das Einbetten dieser Laschen in die Schicht 19 des zementartigen Werkstoffes bilden eine extrem einfache und dennoch wirksame mit Verbindung der Trageinrichtungen 11 der Schicht 19 aus betonartigem Werkstoff, insbesondere, da die Laschen 15 vorzugsweise einstückig mit der zugeordneten Trageinrichtung 11 ausgebildet ist, so daß die Herstellung der Trageinrichtungen 11 und damit die Produktion der zusammengesetzten Baueinheit als ein Ganzes relativ einfach und wirtschaftlich ist.
Wie bei der Verarbeitung von Betonkonstruktionen üblich ist, können Armierungsstäbe 20, die vorzugsweise aus Stahl oder einem anderen geeigneten Metall bestehen, in die Schicht 19 zementartigen Werkstoffes eingebettet werden. Vorzugsweise können einige dieser Armierungsstäbe 20, die etwa quer zu den Laschen verlaufen, in Anlage an die freien Kanten, d.h. die oberen Kanten der Laschen 15 gebracht werden, wie Fig. 3 zeigt, so daß während des Aufgießens der Schicht 19 zementartigen Werkstoff und während des Aushärtens dieser Schicht, die Laschen 15 dazu dienen, die Armierungsstäbe 20 in den gewünschten Lagen zu halten.
Eine erfindungsgemäße zusammengesetzte Baueinheit ist insbesondere als Schnellstraßenbrücke geeignet und kann in diesem Falle eine Schicht 21 aus asphaltartigem Werkstoff auf der Seite der Schicht 19 aus zementartigem Werkstoff aufweisen, die den Trageinrichtungen 11 abgewandt ist, also auf der Oberseite der Schicht 19. Außerdem ist es möglich, die zusammengesetzte Baueinheit auch in anderen Bereichen verwenden, beispielsweise als Fußboden, insbesondere weite Spannen überbrückenden Fußboden in Gebäuden.
Die in Fig. 4 der Zeichnung dargestellte, abgewandelte Ausführungsform unterscheidet sich von der in Fig. 1 bis 3 veranschaulichten dadurch, daß die ineinanderpassenden Laschen 15 durch Zwischenräume 22 voneinander getrennt sind, und daß die Armierungsstäbe 20, bzw. jeweils einer dieser Armierungsstäbe 20, sich durch die Zwischenräume 20 zwischen den ineinanderpassenden Laschen hindurcherstreckt. Diese Armierungsstäbe 20 können entweder die Laschen 15 berühren oder sie können in Abstand von diesen liegen, jeweils wie dies gewünscht ist.
In Fig. 5 der Zeichnung ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, das sich von dem in Fig. 4 veranschaulichten dadurch unterscheidet, daß die Randbereiche 23 der Laschen 15 abgewinkelt sind, so daß jeder Randbereich 23 in einem Winkel zum verbleibenden Teil der Lasche 15 steht. Diese Abbiegung kann in gewissen Fällen erwünscht sein, um die Verbindung zwischen den Trageinrichtungen 11 und der Schicht 19 zementartigen Werkstoffes zu verbessern.
Das in Fig. 6 der Zeichnung abgebildete Ausfuhrungsbeispiel unterscheidet sich von dem in Fig. 4 dargestellten, vorbeschriebenen dadurch, daß die Laschen 15 nicht ineinanderpassen und ineinander greifen, sondern daß die Laschen 15, die von den einander abgewandten Randbereichen jeder Trageinrichtung 11 aus zu der Fläche der Schicht 19 zementartigen Werkstoffes * hin, die der Trageinrichtung abgewandt ist, so daß benachbarte Laschen 15, die von benachbarten Randbereichen nebeneinander liegender Trageinrichtungen 11 vorspringen, auf diese Weise wiederum in einem Winkel relativ zueinander geneigt sind. Die Zwischenräume 24 zwischen den Laschen 15 sind von relativ geringer Längsausdehnung und entsprechen vorzugsweise etwa den Abmessungen der Zwischenräume 22, wobei diese Zwischenräume 24 je mit einem entsprechenden der Zwischenräume 24 zwischen den Laschen 15 fluchten, die von dem anderen der Randbereiche * vorspringen der Trageinrichtung 11 vorspringen. Die Armierungsstäbe 20, bzw. einzelne dieser Armierungsstäbe 20, erstrecken durch die Zwischenräume 24 hindurch und können ebenfalls in Anlage an den Laschen 50 sein oder gewünschtenfalls in Abstand von diesen liegen.
Ferner können bei dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel die Längsränder von benachbarten Randbereichen 14 nebeneinander liegender Trageinrichtungen 11, von denen die Laschen 15 vorspringen, gewünschtenfalls miteinander verbunden werden, beispielsweise durch Schweißen.
In den Ausführungsbeispielen nach Fig. 4, 5 und 6 sind darüber hinaus die einzelnen Trageinrichtungen 11 aus zwei Teilen mit einer Verbindung 25 dazwischen gebildet. Diese Verbindung 25 erstreckt sich längs des Stegteiles 12 der Trageinrichtung 11.
Es versteht sich, daß die in Fig. 1, 2 und 3 der Zeichnung dargestellte Ausführungsform ebenfalls Trageinrichtungen 11 umfassen kann, die in der gleichen Weise gestaltet sind.

Claims

Patentansprüche Zusammengesetzte Zusammengesetzte Baueinheitmit einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten Trageinrichtungen und einer Schicht zementartigen Werkstoffes, die auf die Trageinrichtungen aufgebracht ist, d a d u r c h g e k e nn z e i c hn e t, daß die Trageinrichtungen (11) Randbereiche (14) haben, die je mit Abstand voneinander liegende Laschen (15) aufweisen, wobei die Laschen (ins) die von einem Randbereiche (14) benachbarter Randbereich nebeneinander liegender Trageinrichtungen (11) vorspringen, abwechselnd mit den Laschen (15) des anderen Randbereiches dieser benachbarten Randbereiche (14) der besagten nebeneinander liegenden Trageinrichtungen (11) ineinandergreifend angeordnet sind, und daß die Laschen (15) in die Schicht (19) zementartigen Werkstoffes eingebettet sind.
2. Zusammengesetzte Baueinheit mit einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten Trageinrichtungen und einer Schicht zementartigen Werkstoffes, die auf die Trageinheiten aufgebracht ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Trageinrichtungen (11) Randbereiche (14) haben, die je mit Abstand voneinander liegende Laschen (15) aufweisen, wobei die Laschen (15), die von entgegengesetzt liegenden Randbereichen (14) jeder Trageinrichtung (11) vorspringen, von der Trageinrichtung (11) zu der von der Trageinrichtung abgewandeten Oberfläche der Schicht (19) zementartigen Werkstoffes hin konvergieren und benachbarte Laschen (15). die von benachbarten Randbereichen (14) vor springen nebeneinander liegender Trageinrichtungen (14Xf-in einem Winkel relativ zu-einander geneigt stehen, daß die Zwischenräume (24) zwischen den Laschen (15) jedes Randbereiches (14) je mit einem der Zwischenräume (24) zwischen den Laschen (15) fluchten, die von dem anderen der Randbereiche (14) vorspringen, und daß Armierungsstäbe (20) sich durch die besagten Zwischenräume (24) hindurcherstrecken, wobei die Laschen (15) und die Armierungsstäbe (20) in die Schicht (19) zementartigen Werkstoffes eingebettet sind.
3. Baueinheit nach Anspruch 1, d a du r c h ge k e n nz e i c h n e t, daß die von entgegengesetzt gerichteten Randbereichen (14) jeder Trageinrichtung (11) vorspringenden Laschen von der Trageinrichtung (11) zu der dieser abgewandten Oberfläche der Schicht (19) zementartigen Werkstoffes hin divergieren, wobei die ineinanderpassenden Laschen (15) in einem Winkel relativ zueinander geneigt sind.
4. Baueinheit nach einem der Ansprüche 1 und 3, d a d u r ch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Armierungsstäbe (20) in die Schicht (19) zementartigen Werkstoffes eingebettet sind und an freien Rändern der Laschen (15) anliegen, wobei die Armierungsstäbe (20) etwa quer zu den Laschen (15) verlaufen.
5. Baueinheit nach einem der Ansprüche 1 und 3, d ad u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Armierungsstäbe (20) in die Schicht (19) zementartigen Werkstoffes eingebettet sind, daß die Laschen (15) durch Zwischenräume (22) voneinander getrennt sind, und daß sich die Armierungsstäbe (20) durch die Zwischenräume (22) zwischen den ineinandergreifenden Laschen (15) hindurcherstrecken.
6. Baueinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß jede Trageinrichtung im Querschnitt kanalartig gestaltet ist.
7. Baueinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r ch g e k e n n z e i c h n e t, daß jede im Querschnitt kanalartig gestaltete Trageinrichtung (11) ein Schalenelement (16) trägt, wobei dieses den Kanal mit Seitenteilen übergreift, die auf den Randbereichen (14) der Trageinrichtung (11) aufliegen, wobei die Schicht (19) zementartigen Werkstoffes an dem Schalenelement (16) anliegt.
8. Baueinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a du r c h g e k e n n z e i c hnet, daß Randbereiche (23) der Laschen (15) umgebogen sind und je in einem Winkel zum übrigen Teil der Lasche stehen.
9. Baueinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Verwendung als Schnellstraßenbrücke, g e k e n n -z e i c h n e t d u r c h eine auf die den Trageinrichtungen (11) abgewandte Oberfläche der Schicht (19) zementartigen Werkstoffes aufgebrachte Schicht (21) aus asphaltartigem Werkstoff.