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Rohrförmiger Eisenbetonmast-Die Erfindung betrifft einen Mast, Pfosten
o. dgl. aus einzelnen 'fabrikmäßig hergestellten, mit einer Blechrohreinlage bewehrten,
konischen Rohrstücken aus Beton, deren an der einen Stirnkante herausragende, von
der inneren und äußeren Betonhülle befreite Blechrohreinlage an dem Bewehrungsrohr
des anstoßenden Betonrohrstückes biegungsfest angeschlossen ist.
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Die Erfindung besteht darin, daß das von Beton nicht umhüllte konische
Anschlußende der Blechrohreinlage des einen Mastteiles und ein nur mit einer einseitigen
verstärkten Schale aus Beton versehenes konisches Ende der Blechrohreinlage des
anstoßenden Mastteiles nach Art einer Konusverbindung fest aufeinandergeschoben
sind, daß diese sich überlappenden Enden der Rohrbewehrung mittels an sich bekannter
Ringnuten oder mittels ähnlicher, den Querschnitt des Blechrohres nicht schwächender
Verbindungsmittel untereinander verbunden sind. Zweckmäßig ist das nicht umhüllte
konische Anschlußende jedes Mastteiles mit einem konischen, auf größerer Länge in
die Umhüllung eingegossenen, die stumpfe Stoßstelle der Umhüllungen zwischen zwei
Mastteilen überbrückenden und deren Biegungsfestigkeit übertragenden Verstärkungsring
versehen.
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Durch den Erfindungsgegenstand wird eine besonders für Maste fortschrittliche,
wesentlich gleichmäßigere und höhere Festigkeit gegen Biegung und Verdrehung der
Stoßstellen und . der übrigen Mastteile bei einfacher Ausbildung der Stoßstellen
der Teile und bei einfacher Montage erreicht. Weitere Vorteile sind, daß sich die
nach der Erfindung hergestellten Rohrstücke genau richtungsbestimmt zu einem vollkommen
geraden Mast verbinden, daß die Verbindung ohne besondere Hilfsmittel sowie ohne
wärmetechnische oder hydraulische Bindemittel in wenigen Minuten erfolgt, und daß
auch die Fabrikation der Verbindungen äußerst einfach und billig ist.
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Die Zeichnungen stellen mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung
dar.
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Abb. i zeigt einen aus drei konischen Hohlkörpern zusammengesetzten
Mast, quer zur langen Achse gesehen, mit Querschnittsangabe im unteren Teil.
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Abb. 2 zeigt den gleichen Mast, quer zur kurzen Achse gesehen.
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Abb. 3 und q. zeigen die konische, aus drei Teilen zusammengesetzte
Rohrbewehrung für den in Abb. i und z dargestellten Mast.
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Abb. 5 zeigt eine Konusverbindung zwischen zwei konischen Hohlkörpern
in Seitenansicht, wobei die linke Hälfte im Schnitt dargestellt ist.
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Abb.6 zeigt einen waagerechten Schnitt zu Abb. 5, und zwar nach Linie
E-F.
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Abb. 7 zeigt ebenfalls eine Konusverbindung zwischen zwei konischen
Hohlkörpern im Schnitt nach der Linie C-D der Abb. B.
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Abb. 8 zeigt die gleiche Verbindung im waagerechten Schnitt nach der
Linie A-B der Abb. 7. -
Abb. 9 zeigt eine Verbindung der konischen
Hohlkörper mit Spannring in Seitenansicht.
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Abb. io zeigt einen waagerechten Schnitt durch Abb. 9, und zwar in
Richtung J-K. Abb. i i zeigt eine andere Verbindung mit Spannring in Seitenansicht.
Die Abbildung ist nur bis zur Mittellinie oder kurzen Achse der Ellipse gezeichnet.
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Abb. 1z zeigt einen waagerechten Schnitt durch Abb. i i in Richtung
117-N.
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Die Herstellung der einzelnen Rohrstücke erfolgt fabrikmäßig in konischer
Form und in einzelnen, in bezug auf Länge und Gewicht handlichen Stücken b1, b.,,
b3 usw., die sich leicht zusammensetzen lassen. Die Eisenarmierung wird durch die
in Abb.3 und d. ersichtlichen konischen :Metallröhren oderBlechmäntel cl, c, c3
usw. gebildet. Diese Blechröhren werden in einfacher Weise auf der Rundmaschine
wie die Ofenrohre hergestellt, wobei der Konus schon im Zuschnitt bestimmt wird.
Sie erhalten einen dem Verwendungszweck bzw. der Belastung der konischen Rohrstücke
angepaßten Querschnitt, der in den meisten Fällen, besonders wenn aus den konischen
Rohrstücken ein Mast zusammengesetzt werden soll, oval ist. Die fertigen konischen
Blechrohre cl, c., c3 USW.
werden gemäß der Erfindung in geeigneten
Formen innen und außen mit Beton oder ähnlichen, nach dem Aufbringen erstarrenden,
Rostschutz gebenden Baustoffen umhüllt, wobei aber das an der einen Stirnseite herausragende
Blechrohr von der inneren und äußeren Umhüllung frei bleibt, während das aus der
Stirnseite des anstoßenden Rohrstückes herausragende Blechrohr nur auf der inneren
oder äußeren Seite ohne Umhüllung ist.
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Abb. 5 und 6 zeigen eine Verbindung zwischen dem oberen Ende des konischen
Rohrstückes b= und dem unteren Ende des konischen Rohrstückes b, Die rechte Hälfte
der Abb.5 zeigt die Verbindung in Ansicht, während die linke Hälfte das gleiche
im Schnitt G-H zeigt. Die konischen Blechrohre cl ragen aus ihren Umhüllungen b1
und b2 in einer der langen Achse der Ellipse entsprechenden Länge hervor. Sie besitzen
den gleichen, der Verjüngung der Rohrstücke entsprechenden Konus und sind so Beinessen,
daß sich cl über c. stecken läßt, aber ein fester Konussitz zustande kommt, bevor
sich die stumpfen Absätze berühren. Die Umhüllung b= endet mit ihrem äußeren Teil
am Anfang der Verbindungsstelle, während ihr innerer Teil eine direkt belastbare
Verstärkung e erhält, die bis zum Ende des Metallrohres 1). geht und
mittels einer ringförmigen Wand noch in den Hohlraum von b1 reicht. Die Umhüllung
b1 endigt mit ihrem äußeren und inneren Teil am Anfang der Verbindung. Cber das
konische Blechrohr cl ist ein ebenfalls konischer Verstärkungsring g, gezogen und
so angebracht, daß er mit seiner halben Höhe aus der Umhüllung bi ragt und hier
die an allen anderen Stellen durch die Umhüllung oder die Verstärkung e erreichte
Festigkeit gibt. Die so aufgebaute Verbindung wird in ihrer ganzen Höhe entsprechend
der Umhüllung b= mit Beton umgossen. Sie besitzt eine Festigkeit, die dem nachfolgenden
konischen Rohrstück b= entspricht, so daß ein Bruch immer nur über der Verbindungsstelle
eintreten kann.
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Um die Verbindung noch fester und die auf dem Transport frei stehenden
unteren Enden der Blechrohre -widerstandsfähiger zu machen, sind an den Enden der
Blechrohre Verstärkungsnuten oder -wulste angebracht, die bei festsitzendem Konus
einander decken und mit dem Außenraum durch geeignete Schlitze verbundene Kammern
bilden. Beim Ausgießen der Verbindung füllen sich diese Hohlräume mit Beton und
bilden Keile oder Riegel, die ein Lockern der Komisv erbindung verhindern.
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Bei der in Abb. 5 und 6 dargestellten Verbindung ist das Blechrohr
cl mit zwei nach außen getriebenen Nuten h versehen, während das Blechrohr c. entsprechend
nach innen getriebene Nuten 1, besitzt. Durch die in den Nuten h vorgesehenen
Schlitze in kann der flüssige Zementmörtel in die entstandenen ringförmigen Hohlräume
?a fließen. Der ringförmige, nach oben offene, zwischen beiden Stößen entstehende
Raum li läuft ebenfalls mit Zementmörtel voll. Der Zementmörtelzufluß erfolgt durch
die im Blechrohr cl und im Verstärkungsring -l vorgesehenen Schlitze oder Löcher
v.
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Die Verbindung ist daher restlos gegen Verwitterung geschützt.
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Die eben beschriebene und die nachfolgende, in Abb. 7 und g dargestellte
Verbindung lassen sich auch in umgekehrter Form herstellen. Es bleibt dann das Ende
des Blechrohres c., auf beiden Seiten von der Umhüllung frei. An Stelle der hier
wegfallenden Verstärkung e muß der äußere Teil der Umhüllung bi entsprechend verlängert
und verstärkt werden. Das Ausgießen der Verbindung erfolgt dann von innen. -Nach
unten kann der Hohlraum durch einen Pfropfen aus Holzwolle o. dgl. abgeschlossen
werden. Sinngemäß müssen dann die Schlitze m in den Nuten h angebracht werden, so
daß die Hohlräume oder Kammern zz von innen Zementmörtel erhalten. Veranschaulichen
läßt sich eine derartige Verbindung, wenn man die Abb. 5 auf den Kopf stellt und
sie bis auf die im Schnitt gezeichnete Wand verdeckt.
Die dann rechts
neben der Figur stehende strichpunktierte Linie ist die Mittellinie für die umgekehrte
Verbindung.
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Bei der in Abb. 7 und 8 dargestellten Verbindung ist das Ende des
zum oberen Rohrstück gehörenden Blechrohres cl durch eine Blechmanschette dl verstärkt.
Diese kann bei entsprechender Vergrößerung mit dem Verstärkungsring g1 ein Stück
bilden. Nachdem der Konus mittels Spannketten, Spannschrauben oder durch das Eigengewicht
der oberen Rohrstücke und kräftiges Rütteln festgezogen ist, wird er durch Eintreiben
der Kerben f oder sonst geeigneter Einbuchtungen gegen Lockern gesichert. Die Wirkung
der Kerben f wird noch erhöht, wenn an dieser Stelle eine Umwicklung mit Drähten
k erfolgt und dann die ganze Verbindung wieder mit einem Betonring umgossen wird.
Zu diesem Zweck legt man einen Streifen festes Papier o. dgl. so um die Verbindungsstelle,
daß die Umhüllungen bi und b2 als Auflager dienen. Die so angebrachte Papiermanschette
dient als Schalurig. Sie wird durch Klebestreifen, Bindfaden o. dgl. zusammengehalten
und sitzt an der oberen Umhüllung bi lose. Der ringförmige Spalt h wird auch hier
mittels der Löcher v mit flüssigem Beton ausgegossen.
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Der Zweck der konischen Verstärkungsringe g1 ist besonders aus den
Abb. 5 und 7 ersichtlich. Sie sitzen fest auf den Blechrohren c1 und sind mit der
oberen Hälfte in die Betonhülle bi eingegossen, und folglich mit dieser starr verbunden.
Beim Übereinanderschieben der konischen, freien Enden der Blechrohre greifen auch
die Verstärkungsringe g1 über das Ende des anstoßenden Blechrohres r.2 und stellen
so eine vollkommen biegungs- und verdrehungsfeste Konusv erbindung zwischen den
Betonumhüllungen bi und b, her. Die Enden der Blechrohre c1 und c2 wirken dabei
als glatte, das Übereinandergleiten begünstigende, druckverteilende Zwischenlagen.
Die Übertragung der Biegungs- und Torsionskräfte der Betonumhüllung b2 auf die Betonumhüllung
bi erfolgt im wesentlichen durch die einseitige verstärkte Schale e und den Verstärkungsring
g. Ohne Verstärkungsring g wäre die verstärkte Schale e nicht voll ausgenutzt, weil
das von Beton freie Ende des Blechrohres ei an der stumpfen Stoßstelle der Umhüllung
bi nur die Biegungs- und Torsionskr äfte des ohnehin stärkeren Blechrohres c, vor
dem Betonausguß der Verbindungsstelle überträgt.
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Durch die äußerst einfache, bequeme und billige Anordnung dieser über
die Stoßstelle geschobenen konischen Blechmanschetten oder Verstärkungsringe g1,
g2, g3 usw. ist es möglich, die gesamten Widerstandsmomente jeder Umhüllung b mittels
genauer Konusverbindung restlos und sofort belastbar auf die anstoßende Umhüllung
zu übertragen. Das Umgießen dieser Verbindung mit Beton ist bei dieser Anordnung
nur zur Erreichung eines dauerhaften Wetterschutzes nötig.
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In den Abb. 7 und 8 ist auch die Gestalt und Anordnung der Schlitze
i ersichtlich, deren Kanten so auseinandergebogen sind, daß lanzettförmige Löcher
entstehen. Der Zweck dieser Blechrohrdurchbrechungen ohne Querschnittsverlust ist
eine bessere Verbindung zwischen den beiden Umhüllungen und zwischen Blechrohr und
Umhüllungen.
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Abb.9 stellt eine Verbindung der Hohlkörper in anderer Form dar. Abb.
ro zeigt einen Schnitt durch diese Verbindung nach T-K. Auch hier ragt das Blechrohr
c1 frei über die Umhüllung bi vor, aber nur in einer Länge, die etwa einem Drittel
der großen Ellipsenachse entspricht. Auch das Blechrohr c2 des nächstgrößeren Rohrstückes
ist wieder auf der äußeren Seite in entsprechender Höhe frei, während es innen von
der mit der Verstärkung e ausgerüsteten Umhüllung b2 bis zu seinem Ende gestützt
wird. Die Verstärkung c reicht mittels einer ringförmigen Wand noch in den Hohlraum
der Umhüllung bi und bildet wieder die ringsum laufende, mit Beton auszugießende
Spalte la.
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Um die sich nur kurz übergreifenden Metallrohre cl und c, starr und
fest verbinden zu können, sind sie mit ineinanderpassenden Nuten ausgerüstet, die
mit einem Spannring von entsprechendem Querschnitt auf dem ganzen Umfang ineinandergepreßt
und so festgehalten werden. In der beispielsweisen Darstellung sind zwei wellenförmige
Nuten o gezeigt, die durch einen Spannring p aus Hespeneisen und eine Schraube q
ineinandergepreßt werden. Damit sich das Blechrohr c1 über c2 stecken läßt,'ist
ersteres an mehreren Stellen seines Umfanges aufgeschnitten und bildet somit mehrere
beim Übereinanderstecken nach außen federnde Blechzungen. Die fertige, sofort belastbare
Verbindung wird in beschriebener Weise mit Beton umgossen. Der äußere Teil der Umhüllung
b2 kann an seinem oberen Ende verstärkt sein, damit die Verbindung mit einem kräftigen
dickwandigen Betonring umgossen werden kann.
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Abb. 1z und 1a stellen eine ähnliche Verbindung der Rohrstücke dar.
Hier erhält nur das untere Blechrohr c2 eine oder mehrere Nuten, die durch einen
eingelegten, im Querschnitt den Nuten angepaßten Formeisenring gestützt und verstärkt
werden. Das frei aus der Umhüllung bi hervorstehende Ende des
Blechrohres
cl ist erst glatt und wird bei der Herstellung der Verbindung durch einen geeigneten
Klemmring in die Nuten des Metallrohres c. gepreßt. In dargestelltem Beispiel ist
das Blechrohr c, mit einer breiten Nut versehen, die ringsum durch einen Ring r
aus Hespeneisen von entsprechender Abmessung gestützt wird. Über das so ausgebildete,
nach außen frei liegende Ende des Blechrohres c.. ist das vorerst glatte ungeteilte
Ende des Blechrohres cl gesteckt und dann mittels des Spannringes s in die vorgesehene
Nut gepreßt. Der Spannring s muß in Querschnittsforrn und -größe der Nut angepaßt
sein, so daß die Enden der Blechröhren zwischen den beiden Eisenringen r und s unter
gleichzeitiger Erzeugung von Krümmungen auf dem ganzen Umfang festgeklemmt werden.
Die Verbindung der winkelig abstehenden Enden des Spannringes ,s erfolgt durch eine
Platte t, die ein die Enden des Spannringes aufnehmendes Loch besitzt. Um die Lochweite
der Platte t veränderlich zu gestalten, sind kleine U-förmige Beilagen ia von verschiedener
Stärke vorgesehen. Das Anziehen des Spannringes erfolgt durch eine kräftige Schraubenzwinge,
die finit besonderen keilförmigen Klauen ausgerüstet ist, um das Aufstecken der
Verbindungsplatte t nicht zu behindern.
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Der äußere Teil der Umhüllung b.. kann an seinem Ende verstärkt sein,
damit die Verbindung mit einem kräftigen Betonring tungossen werden kann. Die Enden
der äußeren Teile aller 1'mhüllungen sollen sternförmig vom Mittelpunkt aus verlaufende
Vertiefungen oder Nuten besitzen, die am Blechrohr eine größere Breite haben als
am äußeren Rand der Umhüllungen, so claß der nachträglich über der Verbindung angegossene
Betonring eine größere Haftfläche und eine Verzapfung mit den Stirnseiten der Unihülhingen
erhält.
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Nach der Erfindung lassen sich auch Hohlkörper mit kreisrunden, konischen
Blechrohren und elliptischem oder sonst zweckentsprechendem Gesamt- oder Außenquerschnitt
anfertigen. Die hier beschriebenen und teilweise dargestellten Verbindungen lassen
sieh auch für derartige Maste, Pfosten o. dgl. verwenden. Die Metallrohre können
auch v orteilliaft aus gehämmertem, geprägtem oder geriffeltem Blech von möglichst
rauher Oberfläche hergestellt werden.