CH273887A - Kombinierte Metall- und Beton-Tragkonstruktion. - Google Patents

Description

  Kombinierte Metall- und     Beton-Tragkonstruktion.       Vorliegende Erfindung bezieht sich auf  eine kombinierte     Mietall-    und     Beton-Tragkon-          struktion    mit metallenen Tragbalken und  einer Betonplatte, welche Konstruktion sieh  erfindungsgemäss dadurch     auszeichnet,    dass  die Tragbalken mit     Unterzügen    versehen sind,  die je durch ein metallenes Zugorgan gebildet  sind, das in seinem Mittelteil unter den Steg  des Tragbalkens quer durchsetzenden Bolzen  hindurchgeführt und an seinen über den  obern Flansch des Tragbalkens hinausragen  den Enden verankert ist.  



  In der Zeichnung sind Ausführungsbei  spiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt,  und zwar zeigen:       Fig.1    und     1a    einen     Längsaufriss    und eine       Stirnansieht    einer ersten Ausführungsform,       Fig.    2 und 2a einen Aufriss und eine Stirn  ansicht einer     zweiten    Ausführungsform der  Tragkonstruktion,       Fig.3    und     3a    einen Längs- und Quer  schnitt einer dritten Ausführungsform der       Tragkonstruktion,          Fig.4    eine Stirnansicht eines Balken  paares zum Abstützen der Betonschicht,

         Fig.4a    einen Längsschnitt eines vierten  Ausführungsbeispiels der Tragkonstruktion,       Fig.5    einen Querschnitt eines fünften  Ausführungsbeispiels der -Tragkonstruktion,       Fig.    5a einen Schnitt. nach der Linie     A-_1     in     Fig.    5 und ' -         Fig.    6 und     6a    in grösserem Massstab eine  Stirnansicht     und    einen     Teilaiüriss-    des Aus  führungsbeispiels nach     Fig.4.     



  Die     Tragkonstruktion    nach     Fig.    1 und     1a          weist    einen     gewalzten        Tragbalken    1     aus        Stähl     oder anderem Mietall auf. Dieser     Balken    1  ist an den Enden, bei S, abgestützt.. Mit     S',@     S" sind     Zwisehenstutzen    bezeichnet., -     welche     beim Bau der Konstruktion Verwendung fin  den, dann aber entfernt werden. Vertikalplat  ten 6a sind über den. Zwischenstutzen zwi  schen den beiden Flanschen des Balkens ein  gelegt und dienen als Stützen für Querbolzen  6.

   Unter den Querbolzen 6 verlaufen als Un  terzüge dienende, stark gespannte Zugdrähte  7 aus Metall von hoher Streckgrenze, -welche  im Mittelteil in Abstand von der Betonplatte  unter dieser     hindurchverlaufen,    den     obern-          Flansch    des Trägers 1 in (nicht gezeichneten)  Schlitzen durchsetzen -und an ihren Enden  mittels     Muttern    17 an am Träger     befestigten-          Winkeleisen    8 verankert sind. Diese Müttern  können auch benutzt werden zum Spannen  der Drähte 7 vor -dem Betonieren, wobei die  Drähte so weit gespannt werden, bis sie den.  Balken verkrümmen und dadurch von. den  Stützen S' abheben.

   Reicht diese     Vorspan-          nung    gerade aus, um das Gewicht der Beton  platte 2 aufzunehmen, so wird der     aufgegos=          sene    Beton den Balken 1     Wieder-    in dessen  ursprüngliche Lage     zurückbringen,    ohne,  nachdem die Spreizen 8' entfernt worden sind;  ein Durchbiegen des Balkens herbeizuführen.-           tine    zusätzliche Belastung des Balkens  wird den Drahtzug 7 weiter spannen; diese  Spannung im Draht zerfällt in eine     Horizon-          talkomponenie    9 und in eine Vertikalkom  ponente 10, die über die Querbolzen 6 auf den  Träger 1 wirkt.

   Während die Kräfte 9 ein  ander entgegenwirken, sucht die Komponente  10 den Balken 1 nach oben zu biegen.  



  Die Drähte 7 müssen auf ihrer ganzen  Länge ungehindert gleiten können. Soll der  ganze Stahlbalken 1 im Beton eingebettet wer  den, so sind die Querbolzen 6 zu verschalen  und die Drähte zu ummanteln, damit sie  nicht am Beton haften.  



  Das Spannen der Drähte vor dem Ver  giessen des Betons kann auch bei Höchstbela  stung vorgenommen und so weit getrieben  werden, dass die Zugspannung die     Durchbie-          gung    des Trägers wieder aufhebt. In diesem  Fall wird sieh der Träger bei Entlastung um  einen Betrag nach oben ausbiegen, der gleich  ist der     Ausbiegung    nach unten bei Höchst  belastung. So erhält das Bauelement eine  Wölbung, welche ganz oder teilweise durch  die Belastung ausgeglichen wird.  



  Selbstverständlich kann bei Ausbleiben  einer     Ausbiegung    kein Schub zwischen der  Betonplatte und dem Stahlbalken auftreten,  folglich darf bei einer wie beschrieben be  wehrten     Tragkonstruktion    die Adhäsion zwi  schen dem Träger und der Betonschicht ge  ringer sein als bei einer Tragkonstruktion  ohne Bewehrung. Anderseits ist zu beachten,  dass die anfängliche Wölbung nicht über eine       bestimmte    Grenze hinaus getrieben werden  darf.  



  Bei der Ausführungsform gemäss     Fig.    2,     2a     trägt der Stahlbalken 1 statt einer Beton  platte von gleichmässiger Dicke eine     kasse-          tierte    Betonschicht 11. Die Drähte 7 sind an  den an der Betonschicht anliegenden Platten  8a verankert.  



       Fig.3    und     3a    zeigen eine Ausführungs  form mit in ihrer Längsrichtung     hinterein-          anderliegenden    Trägern 1 und bei welcher  sich die Betonschicht durchgehend über meh  rere Stützweiten erstreckt. Die Verbindungs  stelle der anstossenden Balken 1 liegt über    einer Mütze     S,    welche aus einem quer ver  legten     Balken    besteht. Über dem Balken S  sind     Abstützglieder    12 auf den obern Flan  schen der Träger 1 befestigt, die als Lagerung  für die seitlich der Flanschen verlaufenden  Drähte 7 dienen. Die Drahtenden zweier an  stossender Träger werden unter sich durch  ein     Spannschloss    13 verbunden.

   Soll der Bau  teil nicht vorgespannt werden, so sind die  Drähte 7 zu ummanteln. Ein Drucksteg ist  zwischen den Flanschenden anstossender Trä  ger 1 vorgesehen, z. B. in Form eines die  Trägerenden umgehenden Betonblockes 14,  sofern die Flanschen zur Übertragung des  Druckes nicht stark genug oder nicht ange  messen miteinander verbunden sind.  



  Bei dem Ausführungsbeispiel nach     Fig.    4,  6 und 6a bezeichnet 1 die Trägerbalken mit       I-förmigem    Profil, 2 den Betonbelag, 6a zwi  schen den Flanschen des Trägers angeordnete  Seitenplatten mit dieselben und den Steg des  Trägerbalkens durchdringenden Querbolzen  6. Die Drähte 7 durchsetzen den obern  Flansch des Trägerbalkens in (nicht darge  stellten) Schlitzen und sind an ihren Enden  16 mittels Muttern 17 an Winkeleisen 15, die  an den Trägern befestigt sind, abgestützt.  



  Mit 18 ist ein parallel zum Träger 1 ver  laufendes Rohr bezeichnet, das durch zwei  Supporte 19a gehalten ist, diese in je einem  Schlitz 19 durchsetzt und mit seinen beiden  Enden an den Platten 23 abgestützt ist.  



  In der Mitte der Trägerbalken 1 sind die  Winkeleisen 15 je mit einem Schlitz     15a    ver  sehen, welcher durch die herausnehmbare  Platte 23 abgedeckt ist, um das Rohr 18  durch Wegnahme der Platte und nach Erstar  ren des Betons aus diesem herausziehen zu  können.  



  Das Rohr 18 ist dazu bestimmt, vor dem  Erstarren des Betons die horizontale Druck  komponente der Deckenlast aufzunehmen.  



  Das Rohr 18 soll ummantelt sein, um des  sen Wegnahme zu gestatten, nachdem der  umgebende Beton erstarrt ist.  



  Nach Wegnahme des Rohres 18 können  die Platten 23 wieder eingesetzt werden, um      an der Übertragung der Spannung der Drähte  7 auf die Betonschicht 2 mitzuwirken.  



  Bei dem Ausführungsbeispiel nach     Fig.    4a  bezeichnet wieder 1 den auf zwei Stützen S  ruhenden Trägerbalken mit der auf dessen  obern Flansch aufgegossenen Betonschicht 2.  7 ist einer der als Unterzug dienenden, unter  den Querbolzen 6 hindurch verlaufenden  Drähte, dessen Enden in Winkeleisen 8 ver  ankert sind. Die im Beton liegenden Teile  der Zugorgane sind mit einer Umhüllung ver  sehen, in welcher sie ungehindert gleiten     kön-          xien.     



  Am untern     Flansch    des Trägers 1 sind  Winkeleisen 20a befestigt, in denen die einen  Enden     zweier    in der Mitte durch ein Spann  schloss 21 zusammengehaltener Zugstangen  verankert sind. Diese Spannvorrichtung wirkt  einer     Durchbiegung    des Balkenträgers 1 ent  gegen.  



  Die     Vorspannung    wird mittels des Spann  schlosses 21 eingestellt.  



  Bei dem Beispiel nach     Fig.    5 und 5a be  zeichnet 24 eine Reihe v     orgegossener          --Blöcke,    die auf dem Träger 1 zwischen Sei  tenplatten 25 angeordnet sind, welch letztere  zugleich zur Abstützung der Enden der Quer  bolzen 6 dienen. Die Blöcke 24 sind mit Nu  ten 22 versehen, zwecks besserer Haftung am  Beton, der nachträglich aufgeschüttet wird.  Dieser Beton kann, wie in     Fig.    5 dargestellt,  eine unterseitig gewölbte Schicht 11 bilden.  Ein wirksamer Verband ergibt sieh, wenn die  Blöcke 24 vor dem Giessen der Schicht 11  gründlich benetzt werden.  



  Die     Betönblockreihe    ist stirnseitig an am  Trägerbalken befestigten Winkeleisen 8 ab  gestützt und dazu bestimmt, nach dem Ver  giessen des Betons die horizontale Druckkom  ponente der Deckenlast aufzunehmen.  



  An Stelle     vorgegossener    Blöcke 24 könnte  auch ein horizontaler Stab aus Holz, z. B.  Sperrholz, Asbest, Backsteinen, Hohlziegeln  und dergleichen verwendet werden. Werden       vorgegossene    Betonblöcke verwendet, so kann  dieser Beton eine Festigkeit von 570 bis  715     kg/cm2    aufweisen.    Für Erhöhung der Adhäsion zwischen der  Betonschicht und dem Träger ist der obere  Flansch des Trägers mit einer rauhen Ober  fläche versehen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Kombinierte Metall- und Beton-Tragkon- struktion mit metallenen Tragbalken und einer Betonplatte, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragbalken mit Unterzügen versehen sind, die je durch ein metallenes Zugorgan gebildet sind, das in seinem Mittelteil unter den Steg des Tragbalkens quer durchsetzen den Bolzen hindurchgeführt und an seinen über den obern Flansch des Tragbalkens hin ausragenden Enden verankert ist. UNTERAINTSPRÜ CHE 1. Kombinierte Metall- und Beton-Trag- konstruktion nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugorgane mittels Schraubenmuttern (17) an Winkeleisen (8) abgestützt sind. 2.

   Kombinierte Metall- und Beton-Trag- konstruktion nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Betonplatte (11) auf der Unterseite gewölbt ist. 3. Kombinierte Metall- und Beton-Trag- konstruktion nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallträger (1)<B>1-</B> förmigen Querschnitt aufweisen und dass eine Anzahl von den vertikalen Steg des Trägers horizontal durchsetzenden Querbolzen (6) in zwischen den Flanschen des Trägers (1) an geordneten Platten (6a) gehalten sind. 4.

   Kombinierte Metall- und Beton-Trag- konstruktion nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Flansch des Trägers (1) zur Verbesserung der mechani schen Haftung der Betonschicht am Träger eine rauhe Oberfläche besitzt. 5. Kombinierte Metall- und Beton-Trag- konstruktion nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerlager, an denen die Enden der Zugorgane (7) abgestützt sind, durch Winkeleisen (8) gebildet sind. 6.

   Kombinierte Metall- und Beton-Trag- konstruktion nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die im Beton liegenden Teile der Zugorgane (7) mit einer Umhüllung versehen sind, in welcher sie ungehindert gleiten können. 7. Kombinierte Metall- und Beton-Trag- konstruktion nach.

   Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere in der Längs richtung aneinanderstossende, die Betonplatte (2) tragende Balken (1) vorgesehen sind, wobei jede Verbindungsstelle durch einen Querbalken (S) gestützt ist, und die Enden der Träger (1) an der Verbindungsstelle in einen Betonblock (14) eingegossen sind, und wobei die Enden der Zugorgane (7) über der Verbindungsstelle in die Betonplatte einge bettet und durch ein Spannschloss zusammen gehalten sind. B.

   Kombinierte ATetall- und Beton-Trag- konstruktion nach Patentanspruch, gekenn- zeichnet durch Spannorgane (20), die an aus einanderliegenden Stellen (20a) auf der Un terseite des Trägers (1) in Abstand von diesem angeordnet sind und dem Träger eine nach oben gerichtete, der Last der Be tonplatte entgegengeriehtete Durchbiegung erteilen. 9.

   Kombinierte Metall- und Beton-Trab konstruktion nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Deckenkonstruk tion ist und dass auf dem Träger (1) eine Reihe vorgegossener Betonblöcke (24) an geordnet ist, welche stirnseitig am Winkel eisen (8) abgestützt und dazu bestimmt ist, nach dem Vergiessen der Betonsehieht die ho rizontale Druelikomponente der Deckenlast aufzunehmen.