DE3202211A1

DE3202211A1 - Bauelement, insbesondere fuer balkenkonstruktionen, decken, bruecken u.dgl.

Info

Publication number: DE3202211A1
Application number: DE19823202211
Authority: DE
Inventors: Otto Alfred Dr. 6600 Saarbrücken Becker
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-04-18
Filing date: 1982-01-25
Publication date: 1983-08-04

Description

Bauelement, insbesondere für Balkenkonstruktionen, Decken, Brücken u, dgl.
Gegenstand der Erfindung ist ein Bauelement, beispielsweise als Bauteil von Gebäuden jeglicher Art, wie auch von anderen Objekten, insbesondere von Brücken u, dgl. nach der HauPtanmeldUng P Cl 15 7pro.2 A.T. 18.4.198; bestehend aus einer luft- und dampfdichten Umhüllung, die einen Hohlraum umschließt, der mindestens teilweise mit einem eingebrachten Füllstoff spannbar versehen ist. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, solche Bauelemente insbesondere für Balkenkonstruktionen, z. B. Decken, rücken u. dgl., so anzuordnen, daß mindestens für einen End- und Teilbereich des spannbaren Bauelementes, insbesondere eines spannbaren Rohres, Spannmittel innen und/oder außen angeordnet sind, mit welchen das Gesamtbauelement bzw, Gesamtrohr in Spannung versetzt ist, wobei mindestens der freitragende Bereich des zu spannenden Rohres frei von Füllmitteln ist, Es ist beispielsweise aus dem Brückenbau bekannt, den freitragenden Bereich aus schweren Materialien, insbesondere armiertem Beton und/oder schweren Eisenträgern, herzustellen, Dadurch ist eine solche Konstruktion gezwungen, vorweg diese enormen Gewichte zu tragen und dazu die hinzukommenden Gewicht und Lasten aus dem Verkehr, der über die Brücke vollzogen wird, Die Erfindung sieht zur Materialverminderung verschiedene Lösungen vor0 Ein spanndender Füllstoff wird von den Endtcilen eines Bauelementes bzw. eines Rohres, die beispielsweise auf den Ufern eines zu überbrückenden Flusses angeordnet sind, aufgenommen, so daß sein Gewicht nicht den freitragenden Bereich der Brücke belastet. Die tragende Spannung kann in der Weise bewirkt werden, daß der spannende Füllstoff in das Ende des Bauelementes, d. h. in l:ts ]toll r ellde, cillgeliult wird und in einer bestimmten Entfernung vom Ende ein inneres, kift- und dampfdicht ab schließendes Widerlager angeordnet ist.
Dies kann von einem äußeren Widerlager über Verbindungsmittel in unveränderlicher Lage gehalten sein, Der expandierende Spannstoff wirkt dann als Druckkraft von innen gegen das feste Rohrende, Dasselbe geschieht am anderen gleichartig ausgebildeten Rohrende0 Die entgegengesetzten Druckkräfte strecken das Gesamtrohr und erhöhen damit entsprechend seine horizontale Biegefestigkeit und Tragfähigkeit. Ein solches inneres Widerlager kann nach anderen Ausführungsbeispielen von einem Kolben mit Kolbenstange oder von zwei Kolben mit Zwischenstange gebildet sein, Es kann auch nur ein Rohrende einen Füllstoffbereich besitzen und das andere Rohrende starr an einem Widerlager befestigt sein, Solche tragenden Spannrohre können in zweckentsprechender Ausführung und Vielzahl parallel zueinander angeordnet und durch Verbindungsrohre, die quer über sie verlaufen, vereinigt sein.
Statt des Einbringens der Spannorgane und spannenden Füllstoffe in die Endbereiche der Brückenrohre können zu den Endbereichen außerhalb der Rohre Spannvorrichtungen, bestehend aus Spannkammern, vorgesehen sein, durch welche die Endteile der Rohre in Längsrichtung hindurchgeführt sind. Diese tragen kolbenartige, zylindrische Querkörper, wobei die Spannrohre eine Art Kolbenstangen dazu bilden. Der expandierende Stoff wird in den vom Kolben begrenzten, diesem voranliegenden Hohlraum eingebracht und dadurch der Kolben in Richtung des Endteiles des Spannrohres bewegt, gestreckt und gespannt. Solche Spannhohlraume bzw. Kammern können in mehrfacher Aufeinanderfolge in Verlängerung des Brückenspannrohres angeordnet sein.
Damit ist es möglich, dem Spannrohr jede erforderliche Spannung zu erteilen, In etwa umgekehrtcr Weise können auch Druckrohre, sei es parallel zu den Spannrohren, sei es als innere Rohre, in den Spannrohren angeordnet sein, um durch ihre entgegengesetzte Bewegung auf den Spannrohren angeordnete zu spannende Teile, z. B, Glieder von Scherenspreizen oder Rohrbögen, durch Schlitze mit Mitnehmern so gegeneinander zu bewegen, daß der auf die zu spann-enden Teile ausgeübte Druck als zusätzliche Spannung der Spannrohre auf diese einwirkt. Dabei ist die Druckrichtung, die ein solches Element ausübt, stets in der Spannrichtung des zugehörigen Spannrohres vorgesehen.
Die Spannrohre sind dazu paarweise üIereinandcr und die einzelnen, abwechselr Qntgegengese tzt gerichteten Scherenglieder zwischen die sein Rohren, Quer -gruppen bildend nebeneinander angeordnet, wobei alle Scherenglieder, die in gleicher Querrichtung liegen, durch eine gemeinsame Achse in Abständen mitcinander vc rl,undcn sind. Solche Qucrgruppcn folgen in der erforderlichen Anzahl hintereinander. Sie bilden gemeinsam mit den Spannrohren und Befestigungsmitteln, mit denen sie an diesen angeordnet sind, Scherenspreizen, die je nach der Belastung der Brücke eine veränderliche Streckung der Spannrohre bewirken, Die Spannrohre wie auch ein zu den Querachsen vcrlaufendes Aufnahmerohr werden in Spannvorrichtungen gespannt wobei die in diesen Spannrohren oder auch außerhalb dieser Spannrohre vorgesehenen Druckrohre einen Gegendruck zu dem Spanndruck ausüben und damit die Widerlager entlasten. Die Anordnung solcher Scherenglieder mit gemeinsamer Achse im Kreuzu ngsbe reich verhindert das Durchängen der Spannrohre, Die horizontale Biegefestigkeit und Tragfestigkeit bei lotrechter Belastung ist um so größer, je höher die Spannung ist Es kommt daher der Ausbildung der Spannung und damit der Anwendung optimal geeigneter Spannstoffe eine hohe Bedeutung zu. Die Spannkraft solcher Spannstoffe kann bis etwa an die Grenze reversibler Elastizität der Spannrohre und der sonstigen zu spannenden Elemente entwickelt werden.
Es existiert eine große Anzahl expandierender Spannstoffe, z, B. treibende Kalke, treibende Sulfate, Quellzementeß expandierende Aluminate, insbesondere Cülciumalumints ulfate, die mit Wasser Hydrate bilden,z.B.Kal ktonerdesul fat #3SO4# (3GaO#Al2O3#/32H2O), das bei der chemisch sich bildenden Kristallisation scin Volumen bis zum Sechzigfachen vergrößert Gerade letzterem kommt daher eine besondere Bedeutung zu. Die zur Bildung dieses Quellmittels erforderlichen Stoffe können beispielsweise gebrannt werden und dann einem Zement, z B. Tonerdezement, gemeinsam mit weiteren Zusatzstoffen im optimalen Verhältnis beigefügt werden. Solche Zusatzstoffe sind z. B. Verzögerer, Beschleuniger, Verdicker, Ve rflüs siger, Expandierungs - Mittel bzw. -anreger, wie auch vorbestimmte Flüssigkeitszusätze, insbesondere Wasserzusätze.
Im vorliegenden Falle kommt es nicht auf die Festigkeit des Spannstoffes nach Beendigung der sogenannten Erhärtung an. Es kann auch eine elastische Konsistenz in Betracht kommen. Dazu sind den Füllstoffen, vorzugsweise getrennt über besondere zusätzliche Vorrichtungen, Zusatzstoffe beizugeben, durch welche entspre(llelldc Eigenschafien der Füllstoffe sich erzielen lassen.
D;lZll sicht die 1 rfindtlng vor, daß zwischen den Füllstoff, diesen unterteilend, beispielsweise feine Drahtnetz angeordnet sind, die getrennt solche Zusatzstoffe in vorbestimmtem Verhältnis aufnehmen und dem Zutritt insbesondere von Wasser in vorbestimmtem Ausmaß zugängig sind. Wird solchen Netzen Wasser mit entsprechendem Druck zugeleitet, dann findet eine gleichmäßige Durchdringung der diese Netze umgebellden Füllstoffe mit den gelösten Zusatzstoffen statt, so daß eine optimale chemische Reaktion und damit optimale Bildung von expandierenden chemischen Stoffen erfolgt. Entsprechende Zuleitungen und Vorrichtungen außerhalb der Füllstoffkammern zu den Spannvorrichtungen oder Endteilen der Rohre sind ange ordnet, Da die Expansion von Treib- und Quellstoffen exothermisch erfolgt und manche Verbindungenß z. B. Aluminate, bei bestimmten, hier in Betracht kommenden Wärmegraden zerfallen und damit die Bildung von Tricalciumaluminiumsulfat (3CaO.A12 O3 3CaSO4 32H2O) verhindern würden, sind geeignete Kühlmaßnahmen und Vorrichtungen ggf. vorzusehen. Zur Vermeidung der Sprengung der Füllstoffbereiche in den Endteilen der Spann- und Druckrohre und Spannvorrichtungen sind entsprechende Mittel, wie vom Anmelder in einer älteren Anmeldung beschrieben, angeordnet.
Die tragenden Teile der Brücke besitzen ein sehr geringes Gewicht. Infolge der fast unbegrenzten Spannkräfte, die von den Spannvorrichtungen ausgeübt werden können, vermögen sie extrem hohe Lasten aufzunehmen, wobei die Materialeigenschaften bis an die Grenze ihrer Zerreißbarkeit beansprucht werden können. Das bedeutet hohe Material- und Kosteneinsparungen. Es können freitragende Spannweiten erzielt werden, die mit der bisher angewandten schwerlastigen Bauweise, z B. Beton- und Stahlträgerbrücken, nicht bewältigt werden konnten. Damit ist ein grundlegender Fortschritt im Brückenbau durch die Anwendung expandierender Stoffe erreicht.
Die Erfindung wird nachstehend an Ausführungsbeispielen näher erläuterte Die Zeichnung Fig, 1 ist ein Senkrechtschnitt durch ein tragendes Teil (Balken) und die es aufnehmenden Lager bzw. Widerlager.
Die Erfindung sieht zur Aufnahme von Kräften und Lasten, die in lotrechter Richtung auf horizontale tragende Decken- und Brückenteile einwirken spann bare Rohre, nachstehend Spannrohre genannte insbesondere Stahlrohre 1,vor, die nach Erfordernis in entsprechender Anzahl parallel zueinander verlaufend neben- und übereinander in Verbindung mit sie kreuzenden Querrohren angel ordnet sind. Sie überbrücken frei und tragfähig den Raum zwischen beispielsweise an den Ufern errichteten Widerlagern aufgrund der ihnen permanent erteilten Spannung, Fig. 1 zeigt ein Spannrohr 1, dessen beide freien Enden verschieblich in Lagern 7 bzw, 7' ruh-en.
In einem vorbestimmten Abstand zu diesen Lagern 7, 7'sind Widerlager 3 bzw, 3'in Richtung zur Brückenmitte hin auf den Ufern fest angeordnet.
Sie nehmen verschieblich das Spannrohr 1 - wie zu den Lagern 7 beschrieben -auf, wobei quer durch das Rohr 1 Stangen, Bolzen 4 o. dgl. hindurchgesteckt sind. Um die zur Streckung des Rohres 1 erforderliche Verschieblichkeit in dem Widerlager 3 zu ermöglichen, sind an den entsprechenden Stellen des Durchtritts der Stangen 4 Langschlitze 1 z im Rohr in Richtung zur Brückenmitte hin vorgesehen, entsprechend der erwarteten Größe der Streckung und Verschiebung des Rohres 1 in Richtung zum Lager 7. Das Ende des Rohres 1 ist starr und druckfest miteinem eingeschweißten zylindrischen Abschlußkörper 8 verschlossen. Dies, um in den Bereich des Rohrhohlraumes zwischen diesem Endverschluß 8 und der Stange 4 einen Füllstoff 9 über eine Öffnung 10 einzubringen, der den zur Spannung des Rohres 1 erforderlichen überdruck zwischen Stange 4 und Endstück 8 ausübt0 Dies kann der Füllstoff 9 nur, wennlie Stange 4 in einem zylindrisch den Füllstoffhohlraum abschließenden Trcnnlcurpr 2, der eine Längsverschiebung des Rohres 1 zuläßt, angeordnet ist. Dazu ist es zweckmäßig, die Endflächen dieses zylindrischen Trennkörpers 2 mit elastischen Dichtungen 5 zu versehen. Der Trennkörper 2 bildet durch seine lageunveränderliche Befestigung an derriäußeren Widerlager 3 ein inneres Widerlager 2 im Rohr 1.
Da der Füllstoff 9 nicht in Richtung zur Brückenmitte hin sich ausdehnen kann, vielmehr durch den Trennkörper 2 gezwungen ist, seine Ausdehnung in Richtung zu dem Rohrabschlußstück 8 vorzunehmen, muß sich das Rohr 1 in dieser Richtung verschieben. Da am anderen Ende des Rohres 1 in der gleichen Weise ein inneres Widerlager 2' mit einer Stange 4' angeordnet ist und ebenso ein starrer Rohrabschluß 11, mit dem der Füllstoffbereich an diesem Ende seine räumliche Begrenzung findet, wird auch von diesem entgegengesetzt liegenden Ende 11 ein Zug auf das Rohr 1 ausgeübt0 Diese entgegengesetzt gerichteten Züge spannen das Rohr 11 ohne daß es irgendwelcher weiteren Spannmittel bedarf insbesondere keiner Mittel, die gewichtsmäßig den überbrückenden Rohrteil belasten würden. Abgesehen von dem Eigengewicht des leeren Rohres 1 zur erforderlichen tragenden Spannung sind keinerlei sonstigen Materialien im frei tragenden Teil des Spannrohres 1 erforderlich. Hinzu kommen die Querrohre 31 (siehe Fig. 1 a), die eingangs erwähnt worden sind und die Verbindung der parallel verlaufenden Rohre 1 miteinander herstellen. Dazu sind diese Querrohre - soweit erforderlich - in irgendeiner Weise gespannt, beispielsweise durch einen Luftüberdruck.
Der gesamte freie Rohrteil zwischen den inneren Widerlagern 2 und 2' des Rohres 1 ist vorzugsweise mit einem starken Luftüberdruck verstehen, durch welchen der Durchmesser des Rohres 1 eine Spannung und erhöhte Biegefestigkeit erhält, Im freien Teil des Rohres 1 können Distanzstücke 1 d, die in vorbestimmten Abständen eingesetzt sind und Längslochungen 1 o zum Hindurchtritt der Luft tragen, vorgesehen sein, Die Einfüllung der Druckluft erfolgt über eine Öffnung 12. Wie das rechte Endstück des Rohres 1 zeigt, kann das Rohr auch durch ein voranliegendes Abschlußstück 11 starr abgeschlossen sein und das darüberhinaus vorstehende Endstück 8 anderen Zwecken dienen, z. B. der Anordnung von Spannvorrichtungen, die am Ende des Rohres 1 angreifen.
(s. Fig. 3) Das Rohr 1 trägt an beiden Enden Muttern 14 und 14' , die in örtlich vorgesehene Außengewinde des Rohres 1 eingreifen, Damit kann dem Rohr 1 zunächst eine Vorspannung erteilt werden0 Nach dieser und nach der zusätzlichen Streckung des Rohres 1 durch die expandierenden Mittel 9, 9' werden diese Muttern weiterhin angezogen und damit die Aufrechthaltung der Spannung gewährleistet, Zwischen den Widerlagern 3 und 3 und den Lagern 7 und 7' können zur erhöhten gegenseitigen Abstützung Verbindungselemente 15 bzw, 15' > die mit ihnen starr, z. B. durch Schweißen, verbunden sind, zugfest zwischengeordnet sein, Diese Gcstaltung der Druckaufnahme über eine Mehrzahl miteinander durch Zwischenelemente 15 bzw. 15 verbundener Teile ermöglicht esß insgesamt hohe Kräfte aufzunehmen.
Der Luftüberdruck im Rohr 1 bewirkt eine zusätzliche Streckung des Rohres 1.
Fig. 1 a ist ein Senkrecht-Querschnift nach Fig. 1 und zeigt vier Spannrohre 1, die durch Stangen 4 mit einem gemeinsamen Widerlager 3 verbunden sind, Die Rohre 1 besitzen zur Ermöglichung ihrer Streckung entsprechende Schlitze 1 Fig. 1 a zeigt oberhalb der Spannrohre 1 ein mit ihnen durch Verschweißung verbundenes, luft- und dampfdichtes, mit Endabschlußstücken 36 bzw, 36 verschlossenes Querrohr 31 mit zwei Kolben 38 a, 38 b und einer diese miteinander verbindendcnKolbenstange 35. Die beiden so an den Enden gebildeten Hohlräume dienen der Aufnahme expandierender Spannstoffe 39 bzw, 39 über Einfüllöffnungen 33 bzw, 33 und zugeordnete Evakuierungsöffnungen 32 bzw. 32 .
Der expandierende Füllstoff ist durch äußere Sicherheitsringe 41 gezwungen, seine Spannwirkung gegen die Endteile 36, 36' bzw. 38 a, 38 b auszuüben.
Hierdurch erfolgt eine entsprechende Streckung bzw, Spannung des elastischen Querrohres 31. Damit auch die Kolbenstange 35 unter diesem Druck sich nicht auswölbt, trägt sie in vorbestimmten Abständen Distanzringe 49, die mit Längsdurchbohrungen 49 a versehen sind, um diesen Bereich des Querrohres 31 erforderlichenfalls mit Druckluft über Öffnungen 31 d anzufüllen. Die Querrohre 31 sind in vorbestimmten Abständen mindestens auf dem Bereich der freitragenden Spannrohre angeordnet.
Fig. 2 zeigt eine Variante zu Fig. 1. Zu dem Rohr 21, das ebenso wie das vorbeschriebene Rohr 1 verschieblich in Widerlagern 22, 23, 22', ruht, ist ein inneres Rohr 25 geringeren Durchmessers, zentral im Rohr 21 verlaufend mit dem einen freien Ende 25 a gegen ein eingeschweißtes, luft-und dampfdicht abschließendes, massives Füllstück 26 sich pressen, angeordnet, während das andere Ende des Rohres 25 durch einen Kolben verschieblich im gegenüberliegenden Teil des Rohres 21 mit Dichtungen 28 a angeordnet ist, Dieses entgegengesetzte Ende des Rohres 21 ist mit einem Abschlußstück 26 luft- und dampfdicht abgeschlossen und nimmt in dem Endbereich des Rohres 21 expandierende Stoffe 27 auf, Durch deren Expansion wird der am freien Ende des kleineren Rohres 25 mit diesem fest verb-undenew verschiebliche Kolben 28 angepreßt Damit wird das Rohr 25 unter Druckspannung gesetzt und das Rohr 21 über die Abschlußstücke 26 und 26' durch die cingebrachte expandierende Masse 27 in Zugspannung versetzt.
Um eine Ausbiegung des Rohres 25 zu verhindern, sind Abstandringe 29 auf dem Rohr 25 befestigt. Bei dieser Doppelrohranordnung 21, 25 erfolgt keine Zug- oder Druckbeanspruchung der Lager 22> 23 bzw. 22, 23'. Spannung und Gegenspannung erfolgen durch die Rohre selbst. Auch im vorliegenden Fall kann das Rohrteil zwischen den Lagern 22 und 22 mit einem Luftüberdruck versehen sein, durch welchen ein Einknicken der Rohre verhindert ist.
Fig. 3 zeigt im horizontalen Schnitt ein Spannrohr 51, das mit seinem Endteil durch ein Widerlager 53 in eine Spannvorrichtung 52, 52 a in Längsrichtung luft- und dampfdicht geführt ist. Die Spannvorrichtung besteht vorzugsweise aus einem entsprechend dimensionierten Rohr 52, das in vorbestimmten Abständen durch zylindrische Querunterteilungen 52 a in luft- und dampfdichte Einzelkammern A/B, A'/B' unterteilt ist. Diese Kammern werden durch bcwcglichc, quer zu dem Spannrohr 51 an diesem angeordnete zylindrische Kolben 58, 58 in je zwei Hohlräumc A und B bzw. A'und B' usw. von verdem änderlicher Größe unterteilt. Der Kolben 58 voranliegende Teil A ist mit cxpandierendem Füllstoff 59 über eine Einfüllöffnung 54 mit zugeordneter Luftevakuieröffnung 54 a angefüllt. Durch die Volumenvergrößerung des expandierenden Stoffes im Raum A ist der Kolben 58 - der über eine Querstange 58 a mit dem Spannrohr 51 fest verbunden ist - in Richtung zu dem Hohlraumteil B verschoben. Dieser Raumteil B ist über eine Evakuieröffnung 57 mit einem Unterdruck oder VAkuum versehen. Der allseitige Druck des Spannstoffes 59 bewirkt eincrseits eine Zugspannung des Rohre 51, andererseits einen Druck gegen das Widerlager 53, Oberhalb der beschriebenen Kammer A/B ist eine gleichartige Kammer A'/B' angeordnet, die durch einen weiteren Kolben 58'in die veränderlichen Räume ' und B' geteilt ist In den Hohlraumteil A' wird über die Einfüllöffnung 54', nachdem der expandierende Einfüllstoff 59 in der ersten Kammer A/B seine maximale Expansion erreicht hat, weiterer Einfüllstoff 59 unter Druck eingefüllt. Damit wird über den Druck gegen den Kolben 58' eine zusätzliche Zugspannung auf das entsprechend verlängerte Spannrohr 51 ausgeübt. Solche weiteren Kammern A'/B sind in zweckentsprechender Anzahl zur progressiv höheren Steigerung der Zugspannung des Rohres 51 nach Erfordernis angeordnet. Es kann somit jede zweckentsprechende Spannung dem Rohr 51 erteilt werden. Das glcichc gilt für allc anderen Rohre (siehe Fig. 1 a). Durch die nachfolgenden Stcigerungen der Zugspannung ergibt sich eine Minderung des Druckes gegen die bewegten Kolben in den vorangegangenen Kammern. Das ermöglicht Nachfüllungen unter Druck von Spannstoff in den voranliegenden Kammern, beispielsweise über eine Einfüllöffnung 55, die dicht unter der ersten Endstellung des Kolbens 58 sich befindet, Damit wird der älteren Füllung eine ergänzende angleichende Spannkraft erteilt0 Dic Innenwände der Kammern A/B sind mit einer Schutzschicht, z. B. Kunststoff) Blei, Zinn, Zink, überzogen, die einen chemischen Angriff des Füllstoffes verhindert. Diese Schutzschicht 5- t vorzugsweise gleichzeitig als Glcitschicht ausgebildet, die die Bewegung der Kolben 58, 58'(usw. ) mit möglichst geringer Reibung ermöglicht. Es kann zweckmäßig sein, auch dem mehr oder mindcr mit vorbestimmter Konsistenz erhärteten Füllstoff 59 die Möglichkeit zu geben, in Längsrichtung Bewegungen auszuführen. Dies aus folgendem Grunde: Dic Spannungen der gespannten Teile müssen sich den wechselnden Kräfte einwirkungen der Lasten, z B. Eisenbahnzüge, Lastfahrzeuge usw,, elastisch anpassen können und reversibel sein Ist die Füllmasse 59 starr in der Kammer A mit den Innenwänden der Kammer durch ihre Erhärtung verbunden, so kann diese Füllmasse keinerlei elastische Bewegungen entsprechend den unterschiedlichen Beanspruchungen der Brücke ausführen. Es ist daher vortcilhaft, die zylindrisch im Hohlraum A erhärtete Füllmasse an den Innenwänden des Hohlraumes A lose und gleitfähig anliegen zu lassen.
Ztr r J)c:giinstigung eines bew<'g]ichen Ve rlialtens sind im unteren Teil der Kammer A federnde Mittel vorgesehen, z. B. starke Druckfedern oder federnde Platten oder sonst irgendwie federnde Stoffe (nicht gezeichnet), wobei diese Federungen den Lasten und vorliegenden hohen Spannkräften entsprechen müssen Dieser untere federnde Teil ist durch eine bewegliche Platte (nicht gezeichnet) luft- und dampfdicht zum Füllstoff hin abgetrennt.
Damit finden die Belastungsschwankungen der Brücke und die daraus resultierenden Veränderungen des Spannrohres 51 mit seinem Kolben 58 eine elastische Angleichung.
Auch der Spannstoff 59 kann statt von harter, starrer Konsistenz zu sein, trotz seiner Expansion eine gewisse Beweglichkeit durch eine entsprechende, beispielsweise weiche, fast flüssige Konsistenz und damit Elastizität besitzen, Diese elastische Konsistenz kann beispielsweise allein schon durch einen erhöhten Wasserzusatz (Wasser/Zement Wert) erreicht werden. Eine starre Erhärtung expandierender Füllstoffe hingegen hat ihre Bedeutung für solche Bauelemente, die eine besondere Biege- und damit Tragfähigkeit besitzen sollen, z. B. für lotrechte Stützen. Das ist eine andere Funktion als die der Spannvorrichtung nach Fig. 3. Es ist vielmehr die Aufgabe, eine zweckerforderliche Expansionskraft zur Durchführung der Spannung der tragenden Spannrohre zu entwickeln. je nach Art und Verwendungszweck der Brücke sind die Anforderungen unterschiedlich.
Die Anwendung der expandierenden Spannstoffe muß ihren chemischen Besonderheiten Rechnung tragen. So bedarf es beispielsweise bei der Anwendung von Aluminateneiner getrennten Anordnung der verschiedenen Stoffe im Expansion raum, und zwar so, daß die chemischen Reaktionen erst dann eintreten, wenn eine entsprechende Zufuhr von Wasser und ggf. weiteren Flüssigkeiten und Stoffen erfolgt.
Fig. 3 zeigt zu diesem Zweck im Kammerraum A Querringe 62 um das Spannrohr 51, bestehend aus Geweben, z. B. Drahtgeweben, in die die lösbaren Anreger, Hydraulefaktoren 63 u. dgl. getrennt von dem übrigen Füllstoff 59 eingefüllt sind. Das Spannrohr 51 kann mindestens auf diesem Abschnitt in seinem freien Raum die zur Auslösung der chemischen Reaktionen erforderl ichen Flüssigkeiten und sonstigen Zusätze und/oder Anreger durch entsprechende Zulcitungen aufnehmen, wobei das Spannrohr an beiden Enden 65 dieses Hohlraumbereiches A zur Begrenzung der Flüssigkeitsaufnahme allscits luftdicht verschlossen ist, Wcrden das Wasser und die sonstigen vorgesehenen Stoffe alsdann über eineEinfüllöffnung 64 eingegeben, so können sie durch entsprechende Lochungen 61 in der Seitenwand des Rohres in die Querringe 62 eindringen, dort die getrennt angeordneten Stoffe 63 auflösen und den anderen mit ihnen reagierenden Stoffen im Füllstoff 59 zur Durchführung der expansiven chemischen und physikalischen Vorgänge zuleiten.
Durch diese Anordnung ist eine gleichmäßige und gleichzeitige Einwirkung auf den gesamten Füllstoff 59 gegeben, so daß auch die Expansion sich gleichen zeitig in gleichem Ausmaß vollzieht.
Die Spannvorrichtungen 52 können von Spannringen in vorbestimmten Abständen druckfest umschlossen sein. Diese Ringe sind zweiteilig verschraubt und können ggf. nach Erhärtung des Spannstoffes 59 abgenommen werden0 Es kann insbesondere die gesamte Vorrichtung 52 mit Beton 50 allseitig umgossen und mit Stahl hocharmiert werden, Damit kann jede noch so hohe Druckfestigkeit erzielt werden. Das gleiche gilt für das Widerlager 53, Fig. 3 a zeigt im horizontalen Schnitt im oberen Teil oberhalb des Widerlagers 53 die zu Fig. 3 beschriebene Ausführung. Der untere Teil hingegen zeigt ein im Innern des Spannrohres 51 angeordnetes Druckrohr 71, das der Druckausübung in entgegengesetzter Richtung der Spannung der Spannrohre 51 dient, Dazu eignen sich ebenfalls Kammern wie zu Fig. 3 beschrieben, die das Spannrohr 51 aufneh-men, Der in der unteren Kammer c/D befindliche Kolben 78 ist nicht an dem Spannrohr 51 befestigt; hingegen ist er über einen Mitnehmer 79 mit einem im Rohr 51 losc angeordneten ringförmigen Mitnehmerkörper 80 verbunden, cler den Mitnehmer 79 fest uinschließt, wobei dieser mit dem inneren Druckrohr 71 starr verbunden ist.
Damit die Bewegung des Mitnehmers 79 nicht auch das Spannrohr 51 betätigt, ist im Rohr 51 ein entsprechender Längsschlitz 78 a, durch welchen der Mitnehmer 79 hindurchtreten kann, eingeschnitten, Der Kolben 78 übt daher keinen Einfluß auf das Spannrohr 51 aus. Der Kolben dient somit ausschließlich der Bewegung und Druckausübung des inneren Mitnehmerrohres 71 über den mit beiden verbundenen Mitnehmer 79.
Die Schlitze 78 a und Kolben 58, 78 sind so dimensioniert und angeordnet, daß durch die Schlitze kein Spannstoff ausscheiden kann.
Fig. 3 b zeigt in seitlicher Ansicht lotrecht übereinander angeordnete horizontal Spannrohre 51 mit schräg einzeln gestellten Gliedern 81, 81 a, 82 von Scherenspreizen, Fig. 3 c ist von Fig. 3 b teils eine Queransicht, teils ein Senkrechtquerschnitt.
In den übereinander liegenden Spannrohren 51 a, 51 b sind Druckrohre 71 a, 71 b zentral geführt (siehe Fig. 3 a) und tragen Mitnehmer 89 a, 89 b, die starr mit den Druckrohren 71 a, 71 b befestigt sind und nach außen z-förmige Eingriffelemente 88 a, 88 b tragen, die durch Bohrungen 81'bzw. 82'in den Schereneinzeigliedern 81 bzw. 82 hindurchgreifen. Damit besteht eine feste, für die Glieder der Schere bewegliche Verbindung. Bei einer Verschiebung der Mitnehmer 89 a, 89 b findet eine aufrichtende Bewegung der Scherenglieder statt, durch die eine hohe Spannwirkung in Richtung des Verlaufs der tragenden Spannrohre 51 a, 51 b bewirkt wird. Dazu sind die auf bzw. in den Spanllrohrenangeordneten Mitnehmer 89 a, 89 b beweglich angeordnet, Hingegen sind auf der rechten Seite Eingriffelemente 87b., 87a, bzw. 87, 87, die der ortsfestenAnordnung der Glieder 81, 82 der Schere dienen, angeschweißt.
Die schräggestellten Einzelglieder 81, 81 a (usw. ) der Scherenspreizen stellen die spannende Verbindung nur zwischegeinem Spannrohrpaar, nämliclMem Spannrohrpaar 51 a, 51 b, das übereinander parallel verlaufend angeordnet ist, her. Das andere Einzelglied 82 der Scherenspreize ist über eine Achse 90 mit dem erstercn Einzelglied 81 in einem Abstand verbunden. Dieser Abstand entspricht dem Abstand des benachbarten Spannrohrpaares 51 a', 51 b, Auf der Achse 90 sind entsprechende Abstancishülsen 90 vorgesehen.
Fig. 3 b zeigt dieses Spannrohrpaar 51 a, , 51 b mit Druckrohren 71 a, , 71 b und Mitnehmern 89 a, 89 b als Ausbrüche in den Rohren 51 a und 51 b. Es findet somit die Spannung stets nur in einer Richtung der Spannrohre mit stets nur einem Einzelglied 81 oder 82 a (usw, ) statt, Das hat den Vorteil, daß die sonst bei Scherengliedern sich gegenseitig aufhebenden gegeneinander gerichteter Kräfte hicr einzeln voll zur Auswirkung in jeweils nur einer Spannrichtung kommen. Die Achsverbindungen 90, 90 a (usw. ) der Einzelscherenglieder 81 bzw. 82 in Abständen ermöglichen weitcrhin die sehr bedeutsame Sicherung des geradlinigen Verlaufes der Spannrohre 51 a, 51 b (usw. ) zueinander.
Die Brücke kann nicht durchhängen. Die Achsen 90, 90 a (usw. ) bewegen sich bei der Veränderung des Glied- bzw. Scherenwinkels durch Belastungen stets auf einer gedachten geraden horizontalen Linie, z. B. in Schlitzen 91, 91 a (usw. ), in einem mittleren Achsenrohr 92. Dieser entscheidende Vorteil des geradlinigen Verlaufs wird trotz der Aufspaltung der Scherenglieder in einzelne Gliederstücke 81, 81 a (usw.), 82, 82 a (usw. ), die entfernt voneinander an verschiedenen Spannrohrenpaaren 51 a, 51 b, 51 c, 51 d (usw. ) spannend angreifen, bewirkt. Die übereinander angeordneten Spannrohre und Druckrohre werden an den lenden in der gleichen Weise gespannt, wie dies zu Fig. 3 a beschrieben ist. Die inneren Druckrohre 71 a, 71 b stützen sich unmittelbar auf die ihnen vorgelagerten Widerlager 53 in entgegengesetzter Richtung zu den Zugrohren ab. Sie tragen in Abständen innere Stützringe 85. Die Spannkammern können dazu in entsprechender Weise übereinander und untereinander angeordnet sein Fig. 3 c zeigt obere und untere Querrohre 31, 31' , die starr mit den Spannrohren 51 verschweißt sind. Zur Erläuterung wird auf die Beschreibung zu Fig. 1 a, die die gleichen Rohre zeigt, hingewiesen, Da die Entfernungen der übereinander liegenden Spannrohrpaare zueinander jc nach der Größe der Belastung sich verändern, ist es zweckmäßig, ein bewegliches Zwischenlager 94 vorzusehen, das diese Spannrohre auch lotrecht vcrschicblich aufnehmen kann und dazu entsprechende Schlitze 95 a, 95 b trägt.
Diese Bewegungen sind relativ gering. Sie können durch flexible oder gelenkige Zwischenelemente (nicht gezeichnet) auf die zu Fig. 3 beschriebenen Spann-und Druckvorrichtungen übertragen werden.
Das die Achsen 90 aufnehmende Achsenrohr 92 kann an dem Zwischenlager 94 befestigt sein Falls die Spannrohre nicht paarweise übereinander, sondern parallel-nebeneinander angeordnet sind, können statt der entfallenden Spannglieder flache, elastische, biegefähige Rohre in Längsrichtung vorgesehen sein, die mit einem Ende gelenkig auf dem Spannrohr, mit dem anderen Ende gelenkig in Schlitzen des Spannrohres verschieblich an den Mitnehmern des inneren I)ruckrohres befestigt sind (nicht gezeichnet) Durch die Bewegung der Mitnehmer 79 werden die Flachrohre gewölbt und gespannt (nicht gezeichnet). Die beispielsweise so vorgespannten Rohrbögen sind vorzugsweise luft- und dampfdicht beidseits verschlossene und evakaier bare Rohre, die expandierende Stoffe, etwa wie mit Fig. 1 a dargestellt, aufnehmen können. Diese Rohrbögen werden erst nach ihrer Anordnung und Wölbung durch die Mitnehmer mit expandierenden Stoffen gefüllt. Die Kräfte der Expansion sind bestrebt, die gewölbten Rohre linear geradlinig auszurichten. Das bedeutet die Ausübung sehr hoher zusätzlicher Kräfte mit dem einen Ende in Richtung gegen den Mitnehmer 79 und mit dem anderen Ende längsspannend über die Befestigung am Spannrohr, dessen Zugspannung zusätzlich c rhöhend, Die Rohrbögen können an ihren Scheitelpunkten durch entsprechende Querrohre fest miteinander verbunden sein und gerüstartige Körper von hoher Biegefestigkeit und Tragfähigkeit bilden. Die Brückenfahrbahn kann beispielsweise oberhalb dieser Scheitelpunkte der Rohrbögen angeordnet sein und ihre Jelastung zu crhijhtcr Spannung der Spannrohre führcn.
l)ie Sp.lllntlng, die der IJruckkalnmer-Raum G dem Druckrohr 71 erteilt, erfolgt durch die expandierende Füllstoffmasse 77, die auf den unterhalb ihr luft- und dampfdicht angeordneten Druckkolben 78 ihre Kräfte ausübt.
Ebenso, wie bereits nach Fig. 3 für die oberen Spannstoffkammern A/B beschrieben, kann auch durch die Anordnung weiterer Kammern c/D die Druckspannung erhöht werden und können auch Nachfüllungen in diesem Sinne zu den vorangegangenen Kammern erfolgen.
Solche Spannvorrichtungen bzw. Druckvorrichtungen können in gleicher Weise an beiden Enden der Brücke zu den Spannrohren 51 bzw, zu den Druckrohren 71 vorgesehen sein.
Die Spannung der Spannrohre 51 a bzw. 51 b kann statt durch Druckrohre 71 bzw. 71 a unter Wegfall dieser in der Weise erfolgen, daß beide Enden gelenkig an Eingriffelementen, die gegeneinander gerichtet sind, befestigt sind, Indem die Spannrohre 51 a, 51 b in Richtung gegeneinander verschoben werden, wird auf beide Enden der Glieder 81 ein entsprechender Druck ausgeübt und damit eine Vorspannung bewirkt.
Die Läligs Verschiebung der Spannröh re gegeneinander kann insbesondere durch Zug an den Enden, z B. mittels Kabel, in entgegengesetzter Richtung der beiden Rohre erfolgen. Die so erzielte Vorspannung ist durch Einrast-, Einklink- und derartige Mittel gehalten. Alsdann werden die expandierenden Stoffe in die Spannkammern eingegeben und damit die erwünschte Endspannung erzielt.

Claims

P A T :E N I A N S P R U C H E 1Bauelement, insbesondere für Balkenkonstruktionen, Decken, Brücken u, dgl., bestehend aus einer Umhüllung, z. B. einem spannbaren elastischen Rohr, das einen Hohlraum luft- und dampfdicht umschließt, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zu einem End- oder Teilbereich des spannbaren Rohres Spannmittel innen und/oder außen angeordnet sind, mittels welchen das Gesamtrohr in Spannung versetzt ist, wobei mindestens der freitragende Bereich des zu spannenden Rohres frei von Füllmitteln ist.

2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abschluß des einen Endes des Füllstoff-Hohlraumteils ein inneres Widerlager (4, 38 a, 38 b) angeordnet ist. (Fig. 1 u. 1 a) 3. Bauelement nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Widerlager von einem zugeordneten äußeren Widerlager (3) über Verbindungsmittel (4) in unveränderlicher Lage gehalten ist.

(Fig. 1) 4. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Widerlager von mindestens einem Kolben (38 a, 38 b, 28) mit Kolbenstange (25, 35) gebildet ist, (Fig. 1 a u. Fig. 2) 5. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, di du r c h gcke nnze ichnct, daß die Spannung durch expandierende Stoffe bewirkt ist.

6. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrspannung mittels innererwiderlager ohne äußere Widerlager erfolgt und das Spannrohr lediglich längsverschieblich in einfachen Lagern ruht, (Fig. 1) 7, Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gckcnnzeichnet, daß das äußere Rohr (21) durch ein inneres Rohr (25) mit in Abständen angeordnctcn StütæringeWe9fhöht tragfähig abgestützt ist. (Fig. 2) 8, Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der den Füllstoff (9) aufnehmende Teil des Hohlraumes an seinem einen Ende starr druckfest mit einem Abschlußkörper (8) verschlossen ist, während das andere Ende des Füllbereiches mit einem ortsunveränderlichen Abschlußstück (2) luft- und dampfdicht verschlossen ist, hingegen das umschließende Spannrohr (1) längs der Außenfläche des Abschlußstückes (2) sich bewegen kann unter Vergrößerung des zwischen den beiden Abschlußstücken (8 und 2) bestehenden Füllstoffraumes. (Fig, 1) 9. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das ortsfeste Abschlußstück dadurch einen Stab (4), Stange, Bolzen o dgl. gehalten ist, der durch ein das Rohr (1) mit dem Abschlußstück (2) aufnehmenden Widerlager (3) hindurchgesteckt ist, wobei das Spannrohr (1) einen Schlitz (lz) besitzt, der die Verschiebung des Rohres k rmöglicht, ohne daß die Lage des Stabes (4) im Widerlager (3) sich verändert. (Fig. 1, Fig. 1 a) 10. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das entgegengesetzte Ende des Spannrohres (1) in der gleichen Weise mit einem Füllstoffbereich (2', 11' ) ausgebildet ist. (Fig. 1) 11. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischen den beiden Füllstoffbereichen liegende, freitragende, als Dcckc oder Brücke dienende Rohr unbelastet von Füllstoffen ist.

(Fig. 1, 1 a, 2, 3) 12. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der unbelastete Zwischenteil luft- und dampfdicht und mit Druckluft gefüllt ist. (Fig. 1, la, 2) 13. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in die Füllstoff-Hohlräume expandierende Füllstoffe, z. B. Quellzement, Gips, Aluminate, treibender Kalk u. dgl. sowie treibende Kombinationen, eingefüllt sind und unter Ausdehnung der Bereiche der Füllstoff-Hohlräume unter Abstützung auf die Abschlußstücke (2, 2t ) bzw. die Widerlager (3, 3' ) das Gesamt-Spannrohr (1) biegefest gestreckt und gespannt wird.

14. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein Rohrende einen Füllstoffbereich besitzt und das andere Ende starr an einem Widerlager befestigt ist.

1 5. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Rohrenden ein Außengewinde besitzt mit einer Spannmutter (14). (Fig. 1) 1 6. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrteile evakuierbar sind.

1 7. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a (1 u r c I g e k e ii n i, e i c h n e t , daß die Füllteile Einfüllöffnungen besitzen und der Füllstoff mit Uberdruck eingefüllt wird.

18. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, d a ß Lager (7, 7 ) zur längsverschieblichen Aufnahme der Spannrohre angeordnet sind. (Fig. 1) 19. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, cl \ d u r rt h g e Ic e n n Z e i c' h n e t da ß i,n füllsloffreien Rohrteil abstützende Distanzmittel (1 d, 49, 29) mit Längsbohrungen (10; 49 a, 29 a) angeordnet sind. (Fig. 1, 1 a, 2) 20, Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß quer auf den überbrückenden Spannrohren (1) gespannte Verbindung rohre (31) angeordnet sind. (Fig. 1 a) 21. Bauelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Widerlager von zwei Kolben (38 a und 38 b) gebildet sind, die durch eine Kolbenstange (35) miteinander insgesamt verschieblich verbunden sind. (Fig. 1 a) 22. 13iuelernent nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zug- und Druck-Spannrohre durch äußere Verstärkungsringe (41) an einem Aufplatzen gehindert sind. (Fig. 1 a) 23, Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß elastische Mittel, z. B. Druckfedern, zwischen den Andruckmitteln und den anzudrückenden Mitteln zwischengeordnet sind.

24. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Einklink-, Einrastmittel o. dgl. angeordnet sind, durch welche der erreichte I-Iöchstdchnungs- bzw. Spannungszustand permanent aufrecht gehalten ist.

25, Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g 0 k e n n z 0 i c ii n 0 t, daß die druckgespannten Rohre konvex nach oben, in vorbestimmtem Ausmaß Spannbögen bildend, gewölbt sind und an auf Zug gespannten Spannrohren mit ihren Enden, vorzugsweise gelenkig, angeordnet sind.

26, Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrbögen luft- und dampfdicht abgeschlossen sind und nach ihrer vorgespannten Anordnung an den sehnenartig gespannten Rohren mit expandierendem Füllstoff ebenfalls gespannt werden.

27. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrenden Abschlußkörper mit Bohrungen besitzen, die dem Durchlaß von Spannmitteln dienen.

28, Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Druck gespannten Rohre luft- und dampfdicht spannbare Kabel im Innern tragen, die mindestens über ein Ende durch Bohrungen hinaus ragen, 29. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gespannten Kabel mit den Rohrenden fest und vorzugsweise luft-und dampfdicht verbunden sind.

30. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabelende und/oder das Endteil eines Rohres in eine Spannkammer (52) luft- und dampfdicht eingeführt ist und mit einem kolbenartigen, beweglichen Abschlußkörper (58) den Abschluß eines mit expandierendem Spannmittel gefüllten Hohlraumteiles (A) bildet. (Fig. 3) 31, Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,daß eine Spannvorrichtung mindestens zu je einem der beiden Enden eines Zugspann- und/oder Druckspannrohres angeordnet ist, bestehend beispielsweise je nach Erfordernis aus einer Mehrzahl von in Längsrichtung der Spannrohre aufeinanderfolgenden, luft- und dampfdichten, getrennten Kammern, durch welche das Spannrohr luft- und dampfdicht geführt ist, wobei zu jeder Kammer das Spannrohr mit einem kolben- 31, artigen Trennkörper (58) versehen ist, durch welchen die betreffende Kammer in je zwei durch die Verschieblichkeit des Trennkörpers vertinderliche Einzeflohlräume unterteilt ist und nur einer dieser Hohlräume mit Spannstoff gefüllt wird.

32. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Druckmittel zu den Enden des auf Druck zu spannenden Rohres angeordnet sind, durch welche eine Stauchung erfolgt, die vorzugsweise unter konvexer Wölbung des Rohres nach oben einen Rohrbogen bildet, mittels welchem andere Brückenelemente, z. B. ein auf Zug gespanntes Rohr, erhöht gespannt werden.

33. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Bogenenden ein auf Zug zu spann-endes Rohr als Sehne gelenkig angeordnet ist und seine Enden in Lagern ruhen.

34. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die linearen oder gewölbten Druckrohre mit ihren Enden die Widerlager der Zugrohre abstützen.

35. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der expandierende Füllstoff in einen druckfesten, luft- und dampfdichten Hohlraum (A, B), z. B. eines zylindrischen Rohres, einige bracht ist, das durch das kolbenförmige Ende (58)des Spannrohres (51) in mindestens zwei luft- und dampfdicht voneinander getrennte Hohlräume (A und B) unterteilt ist; wobei der dem kolbenförmigen Ende des Spannrohres voranliegende Teil (A) im Falle einer vorzunehmenden Zugspannung mit expandierenden Stoffen gefüllt ist und im Falle der Druckspannung umgekehrt der dem kolbenförmigen Ende des Spannrohres nachfolgende Raum (B) mit expandierendem Stoff versehen ist.

(Fig. 3) 36. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf den zweiteiligen Hohlraum (A/B) einer ersten Kammer weitere, etwa gleichartige Kammern in Verlängerung des Spannrohres (51), ebenfalls mit entsprechend ausgebildeten, beweglichen, kolbenförmigen Abschlußkörpern (58') folgen, deren Füllung und damit Expansion zeitlich erst nach Erhärten des Füllstoffes in der jeweils vorgelagerten Kammer erfolgt, wodurch die Gesamtspannung von Kammer zu Kammer erhöht wird. (Fig. 3) 37. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (52) lageunveränderlich mit der sie tragenden Umgebung verbunden ist und/oder gegen ein druckfestes Widerlager (53) unveränderlich angeordnet ist. (Fig. 3) 38, Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h ge k e n n i e i c h n e t, daß an mindestens einem freien Ende des Spannrohres (51) Mittel, z. B.

Kolben (54) mit Querstäben (54 a; angeordnet sind, über die eine Spannung des Rohres (51) durch Druck von gegen dieses Ende angeordnete Spannmittel, beispielsweise durch einen expandierenden Spannstoff (59), erfolgt. (Fig. 3.) 39. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, d aß die in Längsrichtung aufeinanderfolgenden Rohre an den Enden zug-und druckfest miteiander verbindbare Verschlüsse, z. B, Schraubverschlüsse mit beispielsweise gegenläufigen Gewinden, tragen, die ohne Unterbrechung kontinuierlich die Rohre tragfähig miteinander zu einer linearen Einheit verbinden, 40. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannrohre (1, 21, 31, 51) lotrecht aufgerichtet als Stützen dienen.

41. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern des auf Zug zu spannenden äußeren Rohres (51) ein inneres, auf Druck zu spannendes Rohr (71) beweglich angeordnet ist, (Fig. 3 a) 42. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das auf Druck gespannte innere Rohr (71) mit einem Mitnehmer (79) fest verbunden ist, der gemeinsam mit dem Druckrohr (71) beweglich im äußeren Rohr (51) angeordnet ist, wobei der Mitnehmer (79) durch Schlitze im Rohr (51) in einen Druckkörper (78) ragt und von diesem bei der Expansion des Spannstoffes in Druckrichtung betätigt wird.

(Fig. 3 a) 43. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der aus dem Spannrohr (51) herausragende Mitnehmer an dem Spannrohr (51) angcordnete Teile bewegt bzw. spannt.

44. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegten Teile Glieder von Scherenspreizen (Fig. 3 c) oder Rohrbögen sind, 45. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß schräg gestellte Einzelglieder (81) zwischen zwei Spannrohren (51 a, 51b) mit einem Ende an einem Spannrohr gelenkig (87 b) befestigt, mit dem anderen Ende an Mitnehmern (89 a) eines im anderen Spannrohr vorscllieblichen Druckrohrcs (71 a) angeordnet sind.

46. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelglieder (81) eine Vorspannung erhalten, z. B. durch Längsverschieben des ersteren Spannrohres (51 b) gegen das Druckrohr (51 a) im zweiten Spannrohr (51 a) vor Entwicklung der Expansionskräfte in den Spann- bzw. Druckvorrichtungen.

47. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beide Enden jedes Einzelgliedes (81, 81 a) gelenkig zwischen je zwei Spannrohren (51 a, 51 b) mit gleicher Schrägneigung angeordnet sind, 48. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden ein Paar bildenden Spannrohre (51 a, 51 b) gegeneinander verschieblich sind und damit den Neigungswinkel der zwischengeordneten Einzelglieder (81) verändern, wodurch die Spannung der Spannrohre erhöht wird.

49. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannrohre eine Vorspannung besitzen.

50. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlich parallel benachbarten Spannrohrpaare Einzelglieder mit entgegengesetzt gerichtetem gleichen Neigungswinkel tragen und mit allen in gleicher Querlinie liegenden Einzelgliedern nach Art der Scherenspreizen durch eine gemeinsame Gruppenachse (90) verbunden sind.

51. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl solcher Gruppen in Längsrichtung der Spannrohre hintereinander angeordnet sind und gemeinsam eine tragend gespannte Gesamtschere bilden.

52. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannrohre in Qucrrichtung durch gespannte Querrohre (31, 31') miteinander verbunden sind und zwischen je zwei solcher horizontaler Spanngeriiste (51 a, 31, 51 b, 311) schräggestellte Einzelglieder (81, 82 nach Scherenart abwechselnd mit entgegengesetzter Schrägneigung angeordnet sind,