DE727429C

DE727429C - Reinforced concrete structure, especially for girder bridges

Info

Publication number: DE727429C
Application number: DED69303D
Authority: DE
Original assignee: FRANZ DISCHINGER DR ING
Current assignee: FRANZ DISCHINGER DR ING
Priority date: 1934-12-08
Filing date: 1934-12-08
Publication date: 1942-11-03

Description

Eisenbetontragwerk, insbesondere für Balkenbrücken Bei der Herstellung von frei aufliegenden Eisenbetonbalkenbrücken oder ähnlichen Bauwerken sind der Spannweite bisher bestimmte Grenzen gesetzt. Die Spannweite beträgt für freiE ,aufliegende Eisenbetonbalkenbrücken maximal etwa 3o bis 4o m, bei durchlaufenden Trägern etwa 6o bis ioo m. Bei solchen Spannweiten ist aber schon eine derartige Anhäufung von Eisen in den Stegen der Balken notwendig, daß die Stege sehr breit ausgebildet werden müssen. Dadurch wächst das Eigengewicht so rasch an, daß die E,isenbetonkonstruktionen durch ihr eigenes Gewicht erdrückt und vor allem gegenüber den leichteren Eisenkonstruktionen unwirtschaftlich werden. Außerdem wachsen aber auch mnit diesen Eisenanhäufungen die Beton.zugspannungen sehr rasch an und damit verlieren diese weitgespannten Tragwerke an Güte. ®er Verwirklichung von größeren Spannweiten bei Balkenbrücken in Eisenbetonbauweise steht auch das noch ungelöste Problem einer Verminderung der Schubspannungen entgegen. Bei großen Spannweiten, insbesondere von frei aufliegenden Balken, sind die Spannweiten vor allem durch das vorgeschriebene Höchstmaß der Schubspannung von 14 b-zw. 16 kg/cm@ festgelegt. Bei frei aufliegenden Balken wird dieser Grenzwert schon bei 3o bis 40 m Spannweite erreicht.Reinforced concrete structure, especially for girder bridges When manufacturing free-lying reinforced concrete girder bridges or similar structures, the span has so far been subject to certain limits. The maximum span for free, supported reinforced concrete girder bridges is about 3o to 4o m, with continuous girders about 6o to 100 m. With such spans, however, such an accumulation of iron in the webs of the beams is necessary that the webs have to be made very wide . As a result, the dead weight increases so quickly that the iron concrete structures are crushed by their own weight and, above all, are uneconomical compared to the lighter iron structures. In addition, even with these iron accumulations, the tensile stresses of the concrete grow very quickly and thus these wide-span structures lose their quality. The implementation of larger spans for girder bridges in reinforced concrete is also opposed to the still unsolved problem of reducing the shear stresses. In the case of large spans, especially of exposed beams, the spans are mainly due to the prescribed maximum shear stress of 14 b-zw. 1 6 kg / cm @ determined. With beams resting freely, this limit value is already reached at a span of 3o to 40 m.

Die Erfindung hat sich nun die Aufgabe gestellt, nicht nur die Biegezugspannüngen des Eisenbetons ganz oder zum größten Teil zu beseitigen, sondern auch die Schubspannungen auf ,einen Bruchteil zu vermindern und .dadurch den Weg für wesentlich größere Spannweiten bei Massivträgern frei zu machen.The invention has now set itself the task, not only of the bending tensile stresses of the reinforced concrete completely or for the most part, but also the shear stresses to reduce it by a fraction and thereby pave the way for much larger spans to make free for solid girders.

Daß sich durch vorgespannte Konstruktionen Vorteile erzielen lassen, wurde bereits im Anfang :dieses Jahrhunderts erkannt. Zur Herstellung von Eisenbetonbalken wurden gerade Eisen unter Benutzung -der Schalungen als Widerlager vor dem Einbringen des Betons angespannt, nach Erhärten des Betons die Schalungen abgelöst und damit die Vorspanndrücke auf :den Beton übergeleitet. Dabei zeigte es sich, daß die Vorspannung der Eisen zum größten Teil wieder verlorenging. Dieser Verlust war auf die Verkürzung des Betons durch Kriechen zurückzuführen.That advantages can be achieved through prestressed constructions, was already recognized in the beginning of this century. For the production of reinforced concrete beams were straight iron using -the formwork as an abutment before bringing it in of the concrete tense, after the concrete has hardened, the formwork is detached and thus the prestressing pressures on: the concrete transferred. It was found that the bias most of the iron was lost again. That loss was due to the shortening of the concrete by creeping.

Später wurden an Stelle gewöhnlicher Eisen Spezialstähle von sehr hoher Streckgrenze und Zerreißfestigkeit verwendet, weil dann der Spannungsabfall infolge des Kriechens und Schwindens im Vergleich zu der gewählten Vorspannungverhältnismäßig klein bleibt, so daß eine wirksame Vorspannung verbleibt. Im übrigen ist dieses Verfahren das gleiche wie das erstgenannte Verfahren, denn in beiden Fällen wurde nur an die Verwendung gerader Eisen gedacht, die vor dem Betonieren mittels eines Spannbettes vorgespannt werden. Die Nachteile dieser Verfahren liegen darin, daß man auf die Haftung der Eisen bzw. auf eine Verankerung mittels Haken angewiesen ist, und daß die Anpassung der Vorspannkräfte an die Momentenbildung nur durch eine Abstufung .der Länge der Vorspanne,isen erreicht werden kann. Als Folge davon ergibt sich z. B. bei einem frei aufliegenden Träger, der nach diesen Ver= fahren vorgespannt wird, in der Nähe der Auflagerungen, wo die Momente sehr klein sind, daß die Vorspannkraft durch Abstufen der Länge der Vorspanneisen sehr klein gehalten werden muß, wodurch die aus den Querkräften folgenden schrägen Zugspannungen nur ungenügend durch Vorspannkräfte überlagert werden. Dazu kommt, daß das System wegen der hohen Kosten des Spannbettes für größere Spannweiten unwirtschaftlich wird.Later, in place of ordinary iron, special steels of very high yield strength and tensile strength used because then the voltage drop due to creep and shrinkage relative to the selected preload remains small, so that an effective bias remains. By the way, this is Procedure the same as the former procedure, because in both cases it was only thought of the use of straight irons before concreting by means of a Tensioning bed are pretensioned. The disadvantages of this method are that one relies on the adhesion of the iron or on an anchoring by means of hooks is and that adjustment the preload forces to the moment generation can only be achieved by grading the length of the leader. as The result is z. B. in the case of a freely supported carrier, which after this Proceeding is prestressed near the supports where the moments are very high are small that the prestressing force is very high by graduating the length of the prestressing iron must be kept small, whereby the oblique tensile stresses resulting from the transverse forces are only insufficiently superimposed by pretensioning forces. In addition, the system uneconomical for larger spans because of the high cost of the bed will.

Ferner ist ein Verfahren bekanntgeworden, bei dem ebenfalls die Eisen vorgespannt werden und das dazu dient, kleine Bauwerke ohne Unterrüstung herzustellen. Dieser Vorschlag vereinigt einen Eisenbetonballcen mit außerhalb des Betonquerschnittes angeordneten, in Form von eisernen Hängewerken ausgebildeten Zugankern. Das bekannte Verfahren wird so durchgeführt, daß zunächst das Hängewerk - hergestellt wird, wobei die Schalung den Obergurt des Hängewerkes bildet. Das Hängewerk -wird vorerst nur so stark gespannt, daß es das Gewicht der Schalungen tragen kann. Mit dem Einbringen des Betons vergrößern sich die Spannkräfte wesentlich, und der als Obergurt dienende Schalungsträger muß nun, weil der eingebrachte Beton noch keine Spannungen aufnehmen kann, sowohl die großen Druckkräfte als Obergurt des Hängewerkes, als auch die Biegungsmomente übernehmen, die sich als Folge der Ständerkräfte ergeben.Furthermore, a method has become known in which the iron be prestressed and that is used to produce small structures without underarming. This proposal combines a reinforced concrete ballce with outside the concrete cross-section arranged tie rods in the form of iron hanging trusses. The known The method is carried out in such a way that the hanging structure is first produced, whereby the formwork forms the top chord of the hanging truss. The hanging structure -will for the time being only so tight that it can bear the weight of the formwork. With the introduction of the concrete, the tension forces increase significantly, and that which serves as the top chord Formwork girders must now, because the introduced concrete does not absorb any tension can, both the large compressive forces as the top chord of the hanging structure, as well as the bending moments take over, which result as a result of the stator forces.

Schon hieraus ergibt sich, daß dieses Verfahren nur für kleine Spannweiten geeignet ist. Tatsächlich hat es sich in der Praxis auch nicht durchsetzen können, vor allem auch schon deshalb, weil ein Eisenbetonbalken mit einem angehängten eisernen Spannwerk aus architektonischen Gründen nicht befriedigen kann.This already shows that this method is only suitable for small spans suitable is. In fact, it has not been able to establish itself in practice, especially because a reinforced concrete beam with an attached iron For architectural reasons, the tensioning system cannot be satisfactory.

Bei allen bisher genannten Verfahren werden im übrigen die Eisen vor dem Erhärten des Betons gespannt, und infolgedessen sind teure Hilfsmittel notwendig, mittels deren die Anker in Spannung gesetzt und bis zum Erhärten des Betons in Spannung gehalten werden.In all the processes mentioned so far, the irons are in front of the rest the hardening of the concrete, and consequently expensive tools are necessary, by means of which the anchors are set in tension and in tension until the concrete has hardened being held.

Bei der Erfindung sollen die als Hängewerk ausgebildeten Zuganker gegen den erhärteten Beton vorgespannt werden, und eine Anpassung der Vorspannkräfte an die Biegungsmomente aus Eigengewicht erreicht werden, so daß bei Ei.gengewichtsbelastung der Träger annähernd frei von Biegungsmomenten ist, wodurch auch die Querkräfte und damit die Schubspannungen aus Eigengewicht ganz oder zum größten Teil wegfallen. Zugleich soll zur Ausschaltung des Einflusses des Schwindens und Kriechens auf die Göße der Vorspannkräfte die Möglichkeit geschaffen werden, während der Zeit. in der sieh die plastischen Vorgänge abspielen, die Größe der Vorspannkräfte ständig zu verändern, um die Vorspannung auch mit dem üblichen St 5 2 oder selbst mit St 37 durchzuführen.In the case of the invention, the tie rods designed as a hanging structure are intended be prestressed against the hardened concrete, and an adjustment of the prestressing forces to the bending moments can be achieved from its own weight, so that with self-weight load the beam is almost free of bending moments, which also reduces the transverse forces and thus the shear stresses from their own weight are completely or largely eliminated. At the same time, to eliminate the influence of shrinkage and creep on the The size of the preload forces can be created during the time. in he see the plastic processes taking place, the magnitude of the pretensioning forces constantly to change the preload with the usual St 5 2 or even with St 37 perform.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß die hängewerkartigen, zweckmäßig zwischen den Eisenbetonbalken des Tragwerkes angeordneten Zuganker sich innerhalb des durch die Konstruktionshöhe des Balkens begrenzten Raumes befinden, so daß der Balken bei Eigengewichtsbelastung nur zentrische Druckkräfte zu übernehmen hat und sich auf OOuerschnittwände der Eisenbetonbal@lcen abstützen. Die Abstützung der Zuganker auf die Querwände ist nach Art von beweglichen Auflagern ausgebildet, durch deren Beweglichkeit der Spannungszustand des Tragwerkes beim erstmaligen Anspannen der Zuganker, das gleichzeitig mit dem Ausrüsten der Eisenbetonbalken erfolgt, und bei dem erforderlich werdenden späteren Nachspannen regelbar ist.This is achieved according to the invention in that the hanger-like, appropriately arranged tie rods between the reinforced concrete beams of the structure are within the space limited by the construction height of the beam, so that the beam can only take on centric compressive forces under its own weight and lean on the outer walls of the reinforced concrete balconies. The support the tie rod on the transverse walls is designed in the manner of movable supports, Due to their mobility, the state of tension of the structure when it is tensioned for the first time the tie rod, which is carried out at the same time as the reinforcement beams are fitted, and can be regulated at the later re-tensioning that becomes necessary.

Durch die Vorspannung der Zuganker zugleich mit dem Ausrüsten wird annähernd die gesamte Eigengewichtslast von den Zugankern übernommen. Auf diese Weise können auf den als Druckglied wirkenden Eisenbetonbalken so große Druckkräfte ausgeübt werden, daß die bei Verkehrslast in dem Balken entstehenden Biegezugspannungen durch Druckspannungen so überlagert werden, daß entweder nur Druckspannungen oder nur ganz geringe Biegezugspannungen in dem Balken verbleiben. Der Eisenbetonbalken wirkt jetzt gegenüber der Verkehrslast nicht mehr als Biegungsbalk.en, sondern als ein exzentrisch auf Druck beanspruchter Balken, für den wesentlich höhere Betondruckspannungen zulässig sind als für den reinen Biegungsbalken. Gleiche Vorteile ergeben sich auch bezüglich der Eisenspannungen. Bei der Erfindung ist nämlich der vorgespannte Zuggurt vom Eisenbetonkörper abgetrennt. und die Zugkräfte werden in diesen nicht durch Schub- und Haftkräfte, sondern durch mechanische Mittel, nämlich durch die Art der Vorspannung, .die später noch genauer beschrieben wird, in den Zuggurt eingeleitet. Infolgedessen können jetzt höhere Spannungen für die Eisen entsprechend den für Eisenkonstruktionen geltenden Bestimmungen zugelassen werden.By pretensioning the tie rod at the same time as equipping almost the entire dead weight load is taken over by the tie rods. To this Way, so large compressive forces can act on the reinforced concrete beam acting as a pressure member be exercised that the bending tensile stresses arising in the beam under live loads are superimposed by compressive stresses so that either only compressive stresses or only very low bending tensile stresses remain in the beam. The reinforced concrete beam now no longer acts as a bending beam in relation to the traffic load, but as a an eccentric pressure-loaded beam for which the concrete compressive stresses are significantly higher are permissible than for the pure bending beam. The same advantages also result regarding the iron stresses. In the invention, namely, is the pre-tensioned tension belt separated from the reinforced concrete body. and the tensile forces are not through in this Thrust and adhesive forces, but by mechanical means, namely by the nature of the Pretension, which will be described in more detail later, is introduced into the tension belt. As a result, higher voltages can now be applied to the irons corresponding to those for Iron constructions applicable regulations are allowed.

Das Eigengewicht des Tragwerkes kann bei entsprechender Anspannung der Zuganker annähernd oder ganz durch das Hängewerk nach dem Auflagern übertragen werden, während die Verkehrslasten sowohl von den Eisenb.etonbalken als auch dem Hängewerk getragen werden. Die -durch die Anspannung der Zuganker in dem Eisenbetonbalken erzeugte Druckkraft gleicht die aus der Gesamtbelastung herrührenden Zugspannungen des Eisenbetonbalkens teilweise oder ganz aus.The dead weight of the structure can with appropriate tension the tie rod almost or completely through the hanging structure after support while the traffic loads are transferred from both the ferrous concrete beams and the can also be carried by the hanging structure. The -by the tension of the tie rods in the The compressive force generated by reinforced concrete beams is equal to that resulting from the total load Tension stresses of the reinforced concrete beam partially or completely.

Von besonderem Vorteil ist es, einen Eisenbetonbalken von U-förmigem Querschnitt mit einer Mehrzahl von nebeneinanderliegenden Zugankern zn benutzen, .die in den Stirnwänden des Eisenbetonbalkens verankert sind und sich an mehreren in Abständen angeordneten Querwänden des Balkens abstützen.It is particularly advantageous to use a reinforced concrete beam of U-shape Use a cross-section with a plurality of tie rods lying next to one another, .which are anchored in the end walls of the reinforced concrete beam and are attached to several support spaced transverse walls of the beam.

Die Zuganker werden nach ihrer Anspannung mittels hydraulischer Pressen zweckmäßig durch eingesetzte Pendelstützen auf die Ouerwände der Eisenbetonbalken abgestützt. Sie leönnen zur Messung ihres Durchhanges und zur Regelung ihrer Spannkräfte durch Nachspannen auf der Strecke zwischen ihren Verankerun.gsstellen freiliegend angeordnet sein.The tie rods are tightened using hydraulic presses expedient by inserted pendulum supports on the outer walls of the reinforced concrete beams supported. They lean to measure their sag and to regulate their tension forces exposed by re-tensioning on the stretch between their anchoring points be arranged.

Weitere Einzelheiten und Erfindungsmerkmale trgeben sich aus der nachstehenden Beschreibung einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele.Further details and features of the invention emerge from the following Description of some of the exemplary embodiments shown in the drawing.

Abb, i stellt einen Längsschnitt durch einen Eisenbetonbalken mit Zugankern gemäß der Erfindung .dar, Abb. 2 gibt einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Abb. i wieder, Abb.3 zeigt in vergrößertem Maßstab Einzelheiten zum Spannen der Zuganker, Abb. q., 5 und 6 stellen in Teilquerschnitten verschiedene Ausbildungen des Verankerungspunktes für die Zuganker dar, Abb. 7 und 8 zeigen die Anwendung der Erfindung bei einer weit gespannten sog. Gerberbrücke.Fig, i shows a longitudinal section through a reinforced concrete beam with Tie rods according to the invention .dar, Fig. 2 gives a section along the line 2-2 Fig. i again, Fig.3 shows details of the clamping on an enlarged scale the tie rods, Fig. q., 5 and 6 represent different designs in partial cross-sections of the anchoring point for the tie rods, Figs. 7 and 8 show the application of the invention in a widely spanned so-called Gerber bridge.

Abb. g zeigt die Anwendung der Erfindung bei einem Dreigelenkbogen mit Kragarmen. Die in Abb. i .dargestellte frei aufliegende Balkenbrücke besteht aus einem Eisenbetonbalken, der den aus Abb. -> ersichtlichen, .im wesentlichen U-förmigen Querschnitt besitzt. s sind die beiden Stirnwände des Balkens, p ist die Fahrbahn, l sind die Längsträger und e zwei in Abständen angeordnete Querwände.Fig. G shows the application of the invention in a three-hinged arch with cantilever arms. The free-lying girder bridge shown in Fig. I. Consists of a reinforced concrete beam, which has the essentially U-shaped cross-section shown in Fig. ->. s are the two end walls of the beam, p is the roadway, l are the side members and e are two spaced transverse walls.

Die als Hängewerke ausgebildeten und, wie die Abb. i und 2 erkennen lassen, .innerhalb des durch die Konstruktionshöhe des Balkens umgrenzten Raumes angeordneten Zuganker bestehen aus fünf in Abständen nebeneinander und zwischen den Längsträgern Z angeordneten Eisen d. Die Zuganker sind in den beiden Stirnwänden s des Balkens an den mit a bezeichneten Stellen verankert und werden zunächst nach der in Abb. i strichpunktierten Linie a-b-b-a verlegt.Those designed as hanging trusses, as shown in Figs. I and 2 within the space delimited by the construction height of the beam arranged tie rods consist of five spaced next to each other and between the bars Z arranged iron d. The tie rods are in the two end walls s of the beam anchored at the points marked with a and are initially after the dash-dotted line a-b-b-a in Fig. i.

Nach Herstellung des Eisenbetonbalkens und nach Erhärten des Betons werden die Zuganker an den beiden Knickpunkten b, das ist also unterhalb der Querwände e, mit Hilfe einer quer oder im wesentlichen quer zu den Zugankern wirkenden Spannvorrichtung vorgespannt, indem der Abstand der Zuganker von den Querländen vergrößert wird, und zwar bei dem in Abb. i dargestellten Ausführungsbeispiel um das Maß y. Zugleich mit dem Herunterziehen der Zuganker wird die Brücke durch Wegnehmen der Verschalung und der Stützpunkte für den Balken ausgerüstet. Nach beendeter Anspannung und Ausrüstung der Brücke verlaufen die gespannten Zuganker in dem aus A#bb. i erkennbaren, gestrichelt dargestellten Linienzug a-c-c-a.After production of the reinforced concrete beam and after hardening of the concrete the tie rods are at the two kink points b, i.e. below the transverse walls e, with the aid of a tensioning device acting transversely or essentially transversely to the tie rods prestressed by increasing the distance between the tie rods and the transverse lands, namely in the embodiment shown in Fig. i by the dimension y. Simultaneously When the tie rods are pulled down, the bridge is opened by removing the formwork and the support points for the beam. After the tension and equipment are over the tensioned tie rods run in the bridge from A # bb. i recognizable, dashed line shown line a-c-c-a.

Aus Abb. 3 sind die Einzelheiten des Anspannvorganges ersichtlich.The details of the tensioning process can be seen in Fig. 3.

An der als Gelenkpunkt ausgebildeten Stelle c =der Zuganker d greift ein nach unten gerichteter Stab ic an, der in einer hydraulischen Presse h verankert ist. Die Presse h stützt sich mit einer Platte an behelfsmäßigen Querträgern g ab, die unterhalb der Längsträger L des Eisenbetonbalkens angeordnet werden. Wenn die Presse h die Zuganker d genügend weit nach abwärts gezogen hat und dadurch die Eisen die gewünschte Spannung erhalten haben, so wird der vergrößerte Abstand des Knickpunktes c von der Unterseite des Querträgers e durch Einsetzen einer Pendelstütze f festgelegt. Letztere überträgt nach Wegnahme .der hydraulischen Presse die nach oben gerichteten Kräfte P (Abb. i) mit Hilfe einer Lagerplatte i unmittelbar auf die Querträger e. Die Ouerträger e geben diese Kräfte wiederum an die Hauptträger des Eisenbetonbalkens ab.A downwardly directed rod ic, which is anchored in a hydraulic press h, engages at the point c = the tie rod d, which is designed as a hinge point. The press h is supported by a plate on makeshift transverse girders g, which are arranged below the longitudinal girders L of the reinforced concrete beam. When the press h has pulled the tie rods d far enough downwards and the iron has received the desired tension as a result, the increased distance between the inflection point c and the underside of the cross member e is determined by inserting a pendulum support f. After the hydraulic press has been removed, the latter transmits the upwardly directed forces P (Fig. I) directly to the cross member e with the aid of a bearing plate i. The Ouerträger e in turn transfer these forces to the main girders of the reinforced concrete beam.

Die Zuganker d können auch von anderen Punkten aus, z. B. von den Verankerungsstellen a aus, angespannt werden, wobei dann größere Spannkräfte aufzuwenden wären.The tie rods d can also be made from other points, e.g. B. from the Anchoring points a from, are tensed, then applying greater tension forces would be.

Nach dem Anspannen hängen die Zuganker zwischen den Punkten a und c bzw. zwischen den Punkten c vollständig frei. Dadurch entsteht ein gewisser Durchhang. Aus dem durch Feinmeßgeräte feststellbaren Maß dieses Durchhanges läßt sich die Größe der Eisenspannung genau errechnen.After tensioning, the tie rods hang between points a and c or completely free between points c. This creates a certain slack. From the measure of this sag, which can be determined by precision measuring instruments, the Calculate the size of the iron tension exactly.

Durch die Spannung werden im Bereich der Ouerträger e nach oben gerichtete Kräfte P ausgelöst, durch welche die Ouerkräfte und damit auch die Schubspannungen aus Eigengewicht auf einen Bruchteil ermäßigt werden können. Durch die nach oben gerichteten Kräfte P werden 'aber auch die Biegungsmomente aus Eigengewicht auf einen Bruchteil vermindert. Zugleich werden durch die Anspannung an den Verankerungspunkten a. Druckkräfte D (Abb. i) ausgelöst, durch welche die schon ganz geringen Biegungsspannungen noch durch Druckspannungen überlagert werden, so daß sich bei Eigengewichtsbelastung Betonzugspannungen ganz ausschalten lassen. Durch entsprechende Wahl der Höhenlage des Verankerungspunktes a und der Größe der Spannkraft .P kann man das bekannte und deshalb nicht dargestellte Spannungsdiagramm in dem jeweils gewünschten Sinne gestalten.As a result of the tension, e are directed upwards in the area of the Ouerträger Forces P triggered, through which the Ouerkforces and thus also the shear stresses can be reduced to a fraction of their own weight. Through the up directed forces P are 'but also the bending moments from its own weight a fraction reduced. At the same time, the tension at the anchoring points a. Pressure forces D (Fig. I) triggered by which the even very small bending stresses are superimposed by compressive stresses, so that tensile stresses in the concrete can be completely switched off under dead weight loading. By appropriate choice of the height of the anchoring point a and the size of the Clamping force .P you can use the well-known and therefore not shown voltage diagram design in the desired sense.

Die Feststellung der tatsächlich vorhandenen Spannung kann durch Setzdehnungsmesser oder mit Hilfe von Feinmeßgeräten aus dem Durchhang der Zugbänder zwischen den einzelnen Knickpunkten bis zu 1 °1o Genauigkeit gemessen werden. Man kann auch noch eine zusätzliche Belastung an eines der die Zuganker bildenden Eisen hängen und die Zugkraft aus der sich dann ergebenden zusätzlichen Senkung ermitteln. Nach Messung der Spannung wird dann neu angespannt und die Spannung wieder auf den richtigen Wert gebracht. Nach einer gewissen Zeit wiederholt man die Messung und berichtigt die Spannung nochmals. Nach dieser weiteren Berichtigung dürfte dann das Schwinden und Kriechen irn wesentlichen abgeschlossen sein.The actual tension can be determined by means of a set strain gauge or with the help of precision measuring devices from the slack in the tension cords between the individual Breakpoints can be measured with an accuracy of up to 1 ° 1o. You can also have an additional Hang the load on one of the irons forming the tie rods and take off the tensile force determine the resulting additional reduction. After measuring the voltage is then re-tensioned and the tension is brought back to the correct value. After a certain time, repeat the measurement and correct the voltage again. After this further correction, the shrinkage and creep is likely be essentially complete.

Die z. B. aus Rundeisen bestehenden Zuganker können nunmehr in einer dünnen Eisenbetonplatte einbetoniert werden, die unabhängig von dem Eisenbetontragwerk bleiben kann. i\Tot«,-endig ist dieses Einbetonieren der Zuganker nicht, da diese schon infolge ihrer Anordnung vor Witterungseinflüssen geschützt sind. Es dürfte also genügen, die Zuganker wie gewöhnliche Eisenkonstruktionen von Zeit zu Zeit mit einem Anstrich zu versehen. Auch bei einer etwaigen Einbetonierung der Zuganker kann die Brücke im Laufe der späteren Jahre nochmals nachgeprüft und -die Zuganker können nachgespannt werden.The z. B. from round bars existing tie rods can now in a thin reinforced concrete slab, which is independent of the reinforced concrete structure can stay. This embedding the tie rods in concrete is not final, since these are protected from the elements due to their arrangement. It should So it is enough to use the tie rods like ordinary iron constructions from time to time to be provided with a coat of paint. Even if the tie rods are set in concrete the bridge can be checked again in the course of the later years and the tie rods can be retightened.

Die Abb.4 bis 6 zeigen mehrere Beispiele für -die Ausbildung des Verankerungspunktes a für die Zuganker. Dieser kann in verschiedener Höhenlage gegenüber der Balkenoberkante angebracht werden. a Bei hochliegender Verankerung (Abib. q.) genügt es, die Fahrbahnplatte p so zu verstärken, daß die Druckkraft D bei zulässiger Spannung eingeführt werden kann. Bei tieferer Lage des Verankerungspunktes ('ebb. 5) ist e: notwendig, die Platte p nach unten abzukrümmen und dementsprechend zur Herstellung der Fahrbahn Leichtbeton aufzubringen.Figures 4 to 6 show several examples of the design of the anchoring point a for the tie rods. This can be attached at different heights opposite the top edge of the beam. a With high anchoring (Abib. q.) it is sufficient to reinforce the deck slab p in such a way that the compressive force D can be introduced with the permissible tension. If the anchoring point is at a lower position ('ibid. 5), it is necessary to bend the plate p downwards and, accordingly, to apply lightweight concrete to produce the roadway.

Liegt der Verankerungspunkt, wie beim Ausführungsbeispiel gemäß Abb. 6, noch tiefer, so empfiehlt es sich, eine besondere Druckplatte t vorzusehen, durch deren -Neigung die Schubspannungen in gleicher Weise wie durch die Neigung der Zuganker übertragen werden. Die Auflagereaktion A zerlEgt sich jetzt in eine schräg nach oben gerichtete Druckkraft D und eine schräg nach unten gerichtete Zugkraft Z, die von den Zugankern d aufgenommen wird. Die Querkraft Wird jetzt nur noch zu einem kleinen Teil durch Schubkräfte und zum weitaus größer en Teil durch die gegeneinander gespreizten, k# schräg gerichteten Zug- und Druckkräfte übernommen.If the anchoring point is located, as in the exemplary embodiment according to Fig. 6, even deeper, it is advisable to provide a special pressure plate t through whose tendency reduces the shear stresses in the same way as the inclination of the tie rods be transmitted. The support reaction A now breaks down into an oblique after upward compressive force D and an obliquely downward tensile force Z, the is absorbed by the tie rods d. The transverse force now only becomes one small part due to thrust and to a much larger part due to the opposing forces spread, k # obliquely directed tensile and compressive forces are taken over.

Durch das Schwinden und Kriechen des Betons nach der Ausrüstung ergibt sich nun eine Verkürzung der Entfernung a,-a. und damit ein Spannungsabfall in den Zugankern, der aber jederzeit mittels des Durchhanges der Zuganker zwischen den einzelnen Knickpunkten oder unmittelbar durch Dehnungsrnesser festgestellt und dann durch Nachziehen der Zuganker mittels Pressen bei gleichzeitiger Verlängerung der Pendelstützen und Einlegen zusätzlicher Platten i (Abb. 3) beseitigt werden kann.Resulting from the shrinkage and creep of the concrete after finishing a shortening of the distance a, -a. and thus a voltage drop in the Tie rods, but at any time by means of the slack in the tie rods between the individual kink points or determined directly by strain gauges and then by tightening the tie rods by pressing while lengthening the Pendulum supports and inserting additional panels i (Fig. 3) can be eliminated.

Die Abb. 7 und 8 zeigen die Anwendung des Erfindungsgedankens bei einer weitgespannten sog. Gerberbrücke.Figs. 7 and 8 show the application of the concept of the invention a wide-span so-called Gerber Bridge.

Die Ausbildung des Einhängeträgers und seine Vorspannung ist im wesentlichen die gleiche wie bei dem frei aufliegenden Balken gemäß Abb. i. Das Feld ohne Einhängeträger wird am besten durch zwei Reihen von Zugankern vorgespannt. Dadurch läßt sich die Zugkraft der Zuganker den verschieden großen Feld- und Stützmomenten genau anpassen. Durch die Zuganker dl beim Ausführungsbeispiel nach Abb.7 werden die Eigengewichtslasten des mittleren Teiles nach den Querträgern e übertragen. Diese leiten die Lasten durch die Zuganker d2 dann weiter zu den Auflagern e=..The formation of the suspension bracket and its pretension is essential the same as with the free-lying bar according to Fig. i. The field without suspension brackets is best pre-tensioned using two rows of tie rods. This allows the Adjust the tensile force of the tie rods precisely to the various large field and supporting moments. Due to the tie rod dl in the embodiment according to Fig. 7, the dead weight loads of the middle part to the cross members e. These direct the loads then through the tie rods d2 to the supports e = ..

Die Verankerung aller Zuganker erfolgt an dem Querträgergelenk a, die Anspannung dagegen an den Querträgern e1 durch Anspannen nach unten und an den Querträgern e= durch Anspannen nach oben. Die gQspannten Zuganker stützen sich an den Querträgern er und e., ebenfalls mit Hilfe von Pendelstützen ab. -In Abb.8 ist eine Sonderausbildung gezeigt. Bei dieser sind die Zuganker dl und c1_ gleichlaufend angeordnet. Die Anker d_, die nur eine Verstärkung der durchlaufenden Anker dl zur Aufnahme der großen Stützmomente .darstellen, endigen am Querträger e.All tie rods are anchored at the cross member joint a, the tension, on the other hand, on the cross members e1 by tensioning downwards and on the Cross beams e = by tightening upwards. The tensioned tie rods are supported the cross members he and e., also with the help of pendulum supports. - In Fig 8 is shown a special training. In this case, the tie rods dl and c1_ run in the same direction arranged. The anchor d_, which only reinforces the passing anchor dl for Absorption of the large supporting moments .darstellen, end at the cross member e.

Bei einem durchlaufenden Träger oder einem Rahmenträger ist die Art und Ausführungder Vorspannung die gleiche wie bei dem Mittelfeld des Gerberträgers. Abb. 9 zeigt die Anordnung der Zuganker und ihre Vorspannung bei einem Dreigelenkbogen mit Kragarmen, der den Vorteil hat, daß er fast nur bei Verkehrslast Schübe an den Pfeiler abgibt. Die- Eigengewichtslasten werden dagegen zum größten Teil durch. Kragwirkung übertragen und nur ein geringer Teil durch Gewölbewirkung.In the case of a continuous beam or a frame beam, Art and making the bias the same as that of the center section of the tanner beam. Fig. 9 shows the arrangement of the tie rods and their pretensioning in a three-hinged arch with cantilever arms, which has the advantage that it is almost only pushed to the Pillar gives up. The dead weight loads, on the other hand, are largely due to. Transferred cantilever effect and only a small part by arching effect.

Die Anspannung der Zuganker erfolgt hier am Querträger e durch Abziehen nach oben oder durch Anspannen an den Verankerungspunkten aus an den Gelenken a. Zwischen .dem Querträger e und den Verankerungspunkten hängen die Zuganker wieder frei durch, so daß man an ihrem Durchhang die Spannungen messen kann.The tensioning of the tie rods takes place here on the cross member e by pulling it off upwards or by tightening at the anchoring points on the joints a. The tie rods hang again between the cross member e and the anchoring points freely, so that one can measure the tensions at their slack.

Wie Versuche und Durchrechnungen bestätigt haben, bietet die Erfindung, nochmals zusammengefaßt, folgende Vorteile: i. Sie vermindert das Eigengewicht der Brücke, da die Stege,des Balkens durch Herabsetzung der in ihnen auftretenden Schubkräfte schmal ausgeführt werden können und die Brücke nur geringe Bauhöhe benötigt. Dadurch wird auch bei sehr weit gespannten Brücken .das Eigengewicht nur wenig höher als bei Brücken mittlerer Spannweite.As tests and calculations have confirmed, the invention offers To summarize again, the following advantages: i. It reduces the dead weight of the Bridge, since the webs, of the beam by reducing the shear forces occurring in them can be made narrow and the bridge only requires a low overall height. Through this Even with very wide bridges, the dead weight is only slightly higher than for bridges of medium span.

z. Sie ermöglicht, als Zuganker nicht nur-Eisen sehr hoher Streclegrenze zu verwenden, deren Benutzung bisher im Eisenbetonbau noch gewissen Beschränkungen unterliegt, sondern auch die üblichen Stahlsorten, wie z. B. St 5?, zur Anwendung zu bringen.z. As a tie rod, it enables not only iron with very high yield strengths to use, the use of which in reinforced concrete construction still has certain restrictions is subject, but also the usual types of steel, such as B. St 5 ?, for use bring to.

3. Sie setzt die Betonzugspannungen stark herab bzw. vermeidet sie ganz und schaltet damit die Bildung von Haarrissen aus.3. It greatly reduces or avoids the tensile stresses in the concrete completely and thus eliminates the formation of hairline cracks.

Die Durchb.iegung bei Verkehrslast ist auch bei beschränkter Bauhöhe sehr gering. 5. Durch geeignete Wahl der Höhenlage der Verankerungspunkte a und der Anspannkräfte kann erreicht werden, daß Biegungszugspannungen ganz wegfallen und die Brücke nur durch Druckspannungen beansprucht wird.The deflection with traffic load is also with limited construction height very low. 5. By suitable choice of the height of the anchoring points a and the tension forces can be achieved that bending tensile stresses are completely eliminated and the bridge is only subjected to compressive stresses.

6. Sie ermöglicht die Durchführung der Vorspannung mit einfachen und billigen Mitteln.6. It enables the preload to be carried out with simple and cheap means.

7. Sie schafft die Möglichkeit, die Spannungen des Zugbandes auch nach Jahren noch zu messen, um festzustellen, ob die verlangte Sicherheit noch vorhanden ist, wobei erforderlichenfalls die Zuganker nachgespannt werden können.7. It creates the ability to relieve the tension on the drawstring as well to be measured after years to determine whether the required security is still present the tie rods can be retensioned if necessary.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Reinforced concrete structure, especially for girder bridges, with steel tie rods in the form of hanging trusses outside the Concrete cross-section are arranged and are tensioned after the concrete has hardened, characterized in that the hanger-like, expediently between the reinforced concrete beams of the structure arranged tie rods are within the construction height of the beam are limited space, so that the beam with its own weight load only has to take over centric compressive forces, and is on the transverse walls of the reinforced concrete beams prop up. The support of the tie rods on the transverse walls is movable in the manner of Formed supports, through their mobility the state of tension of the structure when tensioning the tie rod for the first time, at the same time as equipping the reinforced concrete beams takes place, and can be regulated at the later re-tensioning that becomes necessary. a. Reinforced concrete structure according to claim i, characterized in that the dead weight of the supporting structure with the corresponding tensioning of the tie rods almost or completely the suspension is transferred to the supports, while the traffic loads are both be supported by the reinforced concrete beams as well as the hanging structure. The one through the tension the pressure force generated by the tie rod in the reinforced concrete beam is equal to that of the total load resulting tensile stresses of the reinforced concrete beams partially or completely. 3. Reinforced concrete structure according to claim i or z, characterized by a reinforced concrete ball of U-shape Cross-section with -a plurality of adjacent tie rods, which in -den The end walls of the reinforced concrete beam are anchored and attached to several at intervals arranged transverse walls support this ice concrete beam. 4. Reinforced concrete structure according to one of claims i to 3, characterized in that the tie rods according to their tension by means of hydraulic presses through inserted pendulum supports the transverse walls -the reinforced concrete beams are supported. 5. Reinforced concrete structure according to one of claims i to .4, characterized in that the tie rods for measurement their sag and to regulate their tensioning forces by re-tensioning on the track are arranged exposed between their anchoring points.