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Betonmast Im Bauwesen sind Betonmaste der verschiedensten Konstruktions-
und Herstellungsart bekannt. Für mechanisch hochbeanspruchte Maste, beispielsweiee
Maste von elektrischen Freileitungen, werden im allgemeinen bewehrte BetonTnaste
verwendet. Bei den üblichen bewehrten Betonmasten treten bekanntlich immer wieder
dadurch Schwierigkeiten auf, daB sich Risse im Beton nicht vermeiden lassen. Es
handelt sich dabei um sogenannte Schwindrisse, die scihon kurz nach der Herstellung
des Mastes auftreten. Ist ein solcher Mast auf Biegung beansprucht, so öffnen sich
diese Risse auf der Zugseite des Betons und schließen sich nach der Entlastung wieder,
wenn die Belastung die zulässige Grenze überschritten hat. Außer diesen Schwindrissen
treten bei bewehrten Betonmasten vielfach auch Haarrisse auf, die infolge statischer
Belastung dadurch entstehen, daß der Beton in der Zugzone die Dehnung, welche die
Bewehrung unter der Zugbelastung erleidet, nicht aufnehmen kann und daher reit.
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Durch die Riß.bildung wird zwar die Tragfähigkeit des Mastes nicht
unmittelbar vermindert; andererseits wird aber durch das ständige Öffnen und Schließen
der Risse bei Belastungsänderungen und durch das Sidhöffnen derselben bei Biegungsbelastungen
im Lauf der Zeit eine Zerstörung des Mastes eingeleitet. Vermeiden kann man diese
Rißbildung bei bewehrten Betonmasten im allgemeinen nur durch Verwendung von sogenanntem
Spannbeton oder durch Anwendung von Quellbeton. Die Herstellung der Masten aus diesen
Betonarten bedingt jedoch kostspieldgeHerstellungsverfahren und großen Zeitaufwand.
Man könnte zwar die Rißbildurig,
die durch die ungleiche Dehnung
von Beton und Bewehrung hervorgerufen wird, auch dadurch vermeiden, daß man auf
eine Längsbewehrung der Betonmaste verzichtet. Dadurch gellt aber der Vorteil einer
erheblich höheren mechanischen Festigkeit von längs bewehrten Betonmasten verloren.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen nicht bewehrten
Betonmast zu schaffen, bei dem RiÜbildungen der beschriebenen Art vermieden werden,
ohne daß die mechanische Festigkeit von längs bewehrten Betonmasten verlorengeht.
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Hierbei geht die Erfindung von einem bekannten Betonmast aus, der
aus einem in der Längsrichtung mehrfach unterteilten Hohlkörper besteht, auf den
durch eine im Innern des Hohlkörpers angeordnete Spannvorrichtung ein Druck ausgeübt
werden kann. Die bekannte Druckvorspannung reicht nicht aus, um bei größtmöglicher
Biegungsbelastung keine unzulässige Zugbeanspruchung im Beton auftreten zu lasen.
Insbesondere ist bei dem bekannten Mast für die gegenseitige Verankerung der Mastteile
ibenutzte Baustahl deshalb ungeeignet, weil die auftretenden Biegungen eine gewisse
Elastizität,des Spannmittels voraussetzen.
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Gemäß der Erfindung besteht daher die Spanaivorrichtung aus einem
Drahtseil oder aus mehreren Drahtseilen oder Drähten, deren Vorspannung von vornherein
so groß gewählt ist, daß bei jeder möglichen Biegungsbelastung keine unzulässige
Zugbeanspruchung im Beton auftritt.
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Die Spannvorrichtung wird zweckmäßig an dem einen Mastende unter Zuhilfenaih@me
eines Spannkopfes und an dem anderen Ende durch unmittelbares Einbetonieren oder
durch .Einbetonieren in eine besondere A:bschluß'kappe verankert.
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In weiterer Ausbildung der Erfindung ist es zweckmäßig, die im Innern
des Hohlmastes angeordnete Spannvorriehtung an einzelnen oder mehreren Stellen durch
geeignete Mittel, z. B. Abstandhalter, in ihrerLage zurMastachse zu fixieren. Auf
diese Weise wird erreicht, daß die Spannvorrichtung ihre Lage zür Mastachse auch
im durchgebogenen Zustand des Mastes nicht oder nur unwesentlich verändert.
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Der den Mast bildende Hohlkörper kann jede gewünschte Querschnittsform
haben und in seiner Länge beliebig oft unterteilt sein. Seine einzelnen Schüsse
'können gestampft oder gegossen sein. Es ist jedoch zweckmäßig, durch Rüttel-, Vibrations-oder
sonstige Verfahren verdichteten Beton hoher Festigkeit zu verwenden.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Betonmastes gemäß der
Erfindung dargestellt. Die Abb. i zeigt einen entsprechend der Erfindung ausgebildeten
Mast in Außenansicht; die Abb. 2 bis 5 veranschaulichen Einzelheiten der erfindung-sremäßen
Konstruktion.
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Inder Abb. i bezeichnet a den Mast, der in seiner Länge mehrfach unterteilt
ist, wie dies durch die einzelnen Schüsse b angedeutet ist. Diese Schüsse b bestehen
aus Betonhohlkörpern, die unter Verwendurg von- Muffen c aufeinand-ergesetzt sind.
Die Trennfugen zwischen den einzelnen Scliiissen h können ebenfalls mit Beton ausgegossen
sein. Im Innern des Mastes ist eine sich auf seine ganze Länge erstreckende Spannvorrichtung
angeordnet, die in Abb. i nicht sichtbar ist. Es sind lediglich die Spannköpfe
d und e an den Enden des Mastes zu sehen, an denen die Spannvorrichtung
verankert ist, mit deren Hilfe die erforderliche Zugkraft auf die Spannvorrichtung
ausgeübt wird.
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In der Abb. 2 ist der Spannkopf c1 am oberen Mastende vergrößert und
Pin Schnitt herausgezeichnet. Dieser Spannkopf d besteht aus einer Abschlußkappe
g aus Beton, die mit ihrem zylindrischen Ansatz bei der Montage des Mastes in den
entsprechend ausgebildeten Hohlraum des obersten Mastschusses b eingesetzt wird.
In eine entsprechende Aussparung in der Betonkappe g ist ein Eisenkörper h eingesetzt,
an dein die Spannvorrichtung f, die hier z. B. als starkes geflochtenes Drahtseil
ausgebildet ist, befestigt ist. Die Befestigung selbst ist nicht weiter veranschaulicht,
sie kann beispielsweise so vorgenommen sein, daß das Ende des Drahtseiles
f in eine Bohrung des Teiles k eingeführt ist und in dieser Bohrung d'urc'h
Verstemmen oder Ausgießen mit Metall oder in irgendeiner anderen Weise befestigt
ist.
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Eine beispielsweise Befestigung der Spannvorrichtung f am unteren
Mastende ist in der Abb. 3 vergrößert im Schnitt herausgezeichnet. Bei dieser Ausführung
nach Abb. 3 dient zur Befestigung ein Abschlußflansch i, der sich gegen die freie
Stirnfläche des unteren Mastschusses b (Alb. i) anlegt und durch den ein Gewindebolzen
k hindurchgeführt ist. An diesen Gewindebolzen k ist das untere Ende der Spannvorrichtung
f wiederum in beliebiger Weise befestigt. Die kraftschlüssige Verbindung der Spannvorrichtung
erfolgt durch die -Mutter des Gewindebolzens k, mit deren Hilfe auch die auf den
Mastkörper einwirkende Vorspannung eingestellt werden kann.
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In der Abb.4 ist eine andere Art der Verankerung der Spannvorrichtung
f am oberen freien Ende des Mastes dargestellt. Auch hier ist wieder wie in Abb.
2 eine Abschlußkappe g aus Beton verwendet. Im Gegensatz zur Abb. 2 fallen aber
bei dieser Ausführung alle sonstigen Hilfsmittel weg, da das als Spannvorrichtung
dienende Drahtseil unmittelbar in diese Abschlußkappe eingegossen ist. Zur Erzielung
einer guten Verankerung sind dabei die einzelnen Drähte des ,geflochtenen Stahlseiles
ausei.nanäergebogen,wie dies etis Abb. 4 ersichtlich ist.
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Die Abb. 5 zeigt einen Teilabschnitt des Mastes an der Trennstelle
zweier Schüsse b im Schnitt, wobei die Muffe c des einen Schusses über den nächstfolgenden
Schuß greift. In dieser Abbildung ist auch eine besondere Art eines Abstandhalters
in zu sehen, der d iazu dient, die Spannvorrichtung f in ihrer Lage zur Mastachse
festzulegen. In diesem Fall besteht der Abstandhalter aus einem inneren Flansch,
der, aus Beton bestehend, unmittelbar an den einen Mastschuß mit angegossen ist.
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Abschließend sei noch erwähnt, daß die Erfindung in 'keiner Weise
auf die in den Alb. i bis dargestellten Ausfiihrungslreispiele beschrankt i#1.
Der
Aast selbst kann beispielsweise auch im Gegensatz zu der Abb. i, bei der er als
Rohr ausgebildet ist, unter entsprechender Ausbildung der einzelnen Schüsse jede
beliebige Querschnittsform besitzen. 1)er 'Mast, der in Abb. i durch Absetzen an
einer Stelle nach oben verjüngt ist, kann auch mehrere derartige Absätze aufweisen;
durch entsprechende Ausbildung der einzelnen Schüsse b kann der Mast auch konisch
nach oben verjüngt sein. Auch für die Spannvorrichtung können andere Mittel verwendet
werden; es können z. B. an Stelle des Drahtseiles einzelne Drähte oder Zugstangen
od. dgl. verwendet werden, die auch in beliebig anderer Weise an den Mastenden verankert
sind, ohne .daß sich dadurch etwas an dem Erfindungsgedanken ändert. Auch für den
Abstandhalter können andere Ausführungen gewählt werden, z. B. solche, bei denen
ein Eisenring od. dgl. verwendet wird, dessen z. B. sternförmig angeordnete Arme
an ihren freien Enden im Betonkörper mit eingegossen sind. Wesentlich ist immer
nur, daß der Betonmast gemäß der Erfindung als Hohlkörper ausgebildet ist, der sieh
vorzugsweise aus mehreren Schüssen zusammensetzt und in dem eine Spannvorrichtung
angeordnet ist, mittels der der ganze Mast einer Druckvorspannung ausgesetzt wird,
die eine Rißbildung bei Biegungsbeanspruchung verhindert.