Brückenartig ausgebildete Hochstrasse aus Beton Die Zunahme des Verkehrs, vor allem in den Grossstädten, erfordert die Errichtung von Strassen für den Schnellverkehr, die zweckmässig als Brücken ausgebildet werden. Wegen der Verkehrsdichte wer den ausgesprochen breite Brücken benötigt, und zwar muss man für die vierspurige Brücke 25 m und für eine sechsspurige Brücke 31m Breite rechnen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wurden in letzter Zeit, vor allem in den USA, Konstruktionen aus Stahlbeton entwickelt. Diese bestehen im allgemei nen aus Säulen, Quer- und Längsträgern sowie aus der Fahrbahnplatte. Die normale Spannweite be trägt dabei 15 m und der Säulenabstandin der Querrich tung 4 m, so dass in einem Brückenquerschnitt sieben Säulen und mehr nebeneinander angeordnet werden müssen. Über diesen Säulen liegen Querträger. Über letztere wird die Fahrbahn als Plattenbalken ge spannt.
Unter der Fahrbahnplatte befindet sich so mit eine Vielzahl von Stützen, was vom ästhetischen Standpunkt aus höchst unbefriedigend ist und weiter hin die Ausnützung des Raumes unter der Brücke stark behindert.
Gegenstand der Erfindung ist eine brückenartig ausgebildete Hochstrasse aus Beton, bei welcher diese Nachteile vermieden werden. Dieselbe besteht aus aneinandergereihten Abschnitten einer Fahrbahn platte, die aus säulenartigen Stützen auskragen, min destens annähernd rechteckige oder quadratische Grundrissform haben und an ihrer Oberseite in der Längs- und Querrichtung vorgespannt sind. Jeder Ab schnitt der Fahrbahnplatte ist in mindestens zwei zu sammenhängende Teilstücke unterteilt,
die sich von den Rändern her zur Mitte hin nach Art einer auf die Spitze gestellten Pyramide verdicken und auf rippen artigen Balken aufliegen, die aus der säulenartigen Stütze auskragen. Die Zeichnung stellt Ausführungsbeispiele des Er findungsgegenstandes dar.
Fig. 1 zeigt eine brückenartig ausgebildete Hoch strasse in Ansicht, Fig. 2 ist eine Ansicht von unten, wobei die säu lenförmige Stütze geschnitten ist, Fig. 3 gibt einen Schnitt nach der Linie III-111 der Fig. 2 wieder, Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 2, Fig. 5 ist ein Schrägbild eines Teiles der brücken artigen Hochstrasse mit einer anderen Ausbildung der Stütze,
Fig. 6 gibt in Stirnansicht eine Ausführungsform der brückenartigen Hochstrasse mit rechteckiger Grundfläche der einzelnen Abschnitte der Fahrbahn platte wieder, Fig. 7 ist eine Ansicht von unten zu Fig. 6.
Bei der in den Fig. 1-5 dargestellten Ausfüh rungsform einer brückenartig ausgebildeten, aus Be ton bestehenden Hochstrasse sind die einzelnen an einandergereihten Abschnitte 1, aus welchen sich die Fahrbahnplatte zusammensetzt, im Grundriss qua dratisch gestaltet und an ihrer Oberseite, das heisst im oberen Bereich des Querschnittes der Fahrbahnplatte, in der Längs- und Querrichtung mit nicht dargestell ten Spannbewehrungen versehen. Die einzelnen Ab schnitte kragen je aus einer säulenartigen Stütze 3 aus.
Jeder Plattenabschnitt ist in vier zusammenhän gende, gleich grosse Teilstücke unterteilt, die nach Art auf die Spitze gestellter Pyramiden gestaltet sind, so dass die Dicke von den Rändern der Teilstücke aus nach deren Mitte 2 zu wächst und dort ihre grösste Stärke hat. Aus der säulenartigen, massiv ausgebilde ten, jeweils im Schwerpunkt eines Abschnittes an- geordneten Stütze 3 kragen diagonal zu den Teil stücken rippenartige Balken 4 aus, die in der Mitte der Teilstücke in die aussenliegenden Pyramidenflä- chen auslaufen.
Die einfachste Grundform eines solchen Fahr bahnabschnittes ist also das Quadrat. Wenn die Brückenstrasse 25 m breit ist, so überdeckt ein Ab schnitt eine Grundfläche von 25 X 25 m. Die Platte von 25 X 25 m Grundfläche hat an den Rändern z. B. eine Stärke (Dicke) von 25 cm und ist in vier Teilstücken von je<B>12,5</B> X 12,5 m Grundfläche ge teilt. Man kann der Fahrbahnplatte unter Beibehal tung der Teilstücke, die nach Art auf die Spitze ge stellter Pyramiden gestaltet sind, aber auch eine recht eckige Umrissform geben, was z.
B. bei schrägen Stra- ssenüberkreuzungen zweckmässig ist.
Bei der Konstruktion nach Fig. 5 ist die säulen artige Mittelstütze in vier symmetrische Einzelstützen 3' aufgelöst. Der Raum zwischen den Einzelstützen 3' kann für beliebige Zwecke, z. B. als Garagen, Ge schäftsräume, Läden usw. ausgenutzt werden.
Wenn sich der Verkehr auf jeder Fahrbahn nur in einer Richtung abwickeln soll, kann man die Fahr bahnabschnitte auf getrennten Überbauten führen. Die einzelnen Abschnitte der Fahrbahnplatte sind in sol chem Fall schmäler und haben die Form von Recht ecken.
Bei solchen Ausbildungen wird jeder Abschnitt der Fahrbahnplatte in nur zwei zusammenhängende, mindestens annähernd rechteckige Teilstücke unter teilt, die sich ebenfalls von ihren Rändern her zur Mitte hin nach Art einer auf die Spitze gestellten Py ramide verdicken und die auf parallel zur längeren Rechteckseite aus der säulenartigen Stütze auskragen den, rippenartigen Balken aufliegen.
In den Fig. 6 und 7 sind zwei derartige parallel nebeneinanderlaufende Fahrbahnen auf getrennt von einander angeordneten Überbauten la, lb dargestellt. Die Fahrbahnplatte eines jeden Überbaues ist im Grundriss rechteckig und besteht aus zwei Teilstük- ken. Die Säulen 3a und 3b sind in der Mitte der Be rührungslinie beider Teilstücke vorgesehen. Die rip penartigen, aus den Säulen 3a, 3b auskragenden Bal ken<I>4n., 4b</I> verlaufen parallel zur Längsseite der recht eckigen Fahrbahnplatte und laufen in die unterseitigen Pyramidenflächen <I>2a, 2b</I> der Teilstücke aus.
Wenn die brückenartig ausgebildete Hochstrasse in Kurven verläuft, so erhalten hier die einzelnen Ab schnitte der Fahrbahnplatte eine Grundrissform, die nur annähernd quadratisch oder rechteckig ist, sich also etwas der Form eines Trapezes oder Kreisring abschnittes nähert.
Bei Brückenstrassen, die in geringer Höhe über dem Niveau des Strassennetzes liegen, ist es nötig, in der Mitte zwischen zwei aufeinanderfolgenden Stüt zen Trennfugen anzuordnen. Zweckmässig wird hier für eine Konstruktion gewählt, welche Querkräfte übernimmt, der Längsbewegung jedoch Raum lässt. Wenn die Stützen eine grössere Höhe haben, so kann von der Anordnung von Fugen zwischen zwei aufein- anderfolgenden Stützen abgesehen werden, weil dann die Nachgiebigkeit der Stützen den Verzicht auf Fu gen möglich macht.
In solchen Fällen sind Fugen nur in grösseren Abständen nötig. Die Längsspannglieder können in diesem Fall über mehrere Abschnitte durchlaufen. Die Überleitung der auskragenden Rip pen in die Stützen kann in verschiedener Form vor genommen werden.
Durch die beschriebene Hochstrasse werden mit einem Minimum an Beton in den Mittelpunkten der Teilstücke und an der Stütze Konstruktionshöhen er reicht, die es gestatten, als Hauptbewehrung ein qua dratisches Netz von Stahlstäben unmittelbar unter der Oberfläche der Fahrbahnplatte anzuordnen. Dieses Netz bildet die Hauptbewehrung des ganzen Trag werkes. Dieses Bewehrungsnetz ist vorgespannt.
Durch die Konzentration der erwähnten Verstär kungen in den Mittelzonen der Teilstücke und an der Tragsäule werden die Biegemomente aus Eigen gewicht gegenüber den üblichen durchlaufenden Plat ten sehr stark verringert. Das wirkt sich dahin aus, dass die erforderliche Menge an Stahl für die Beweh rungen überraschend gering ist. Die Schalung ist ein fach, da sie nur wenig von der Ebene abweicht und in ihrer Abwicklung die zu überdeckende Grund fläche nur um wenige Prozent übersteigt.
Das Tragwerk zeichnet sich durch übersichtlich keit aus, da sowohl in der Längs- wie in der Quer- und auch in der Schrägsicht, also bei jeder beliebigen Blickrichtung, die Reihe der säulenartigen Stützen optisch erfassbar ist. Die verhältnismässig grosse Kon struktionshöhe über den Stützen, die die Grundlage für die Wirtschaftlichkeit der Konstruktion ist, kommt optisch nicht zur Geltung, da sie auf den Stützpunkt beschränkt ist. Der Raum unter der Fahrbahn zwi schen den Stützen ist völlig frei und weitgehend für andere Zwecke nutzbar.
Die Fahrbahnränder der Brückenstrasse können in bekannter Weise durch Leitplanken 5 gesichert wer den (Fig. 5).
Bridge-like elevated concrete road The increase in traffic, especially in the big cities, requires the construction of roads for high-speed traffic, which are expediently designed as bridges. Because of the traffic density, extremely wide bridges are required, namely 25 m for the four-lane bridge and 31 m for a six-lane bridge.
To solve this problem, structures made of reinforced concrete have recently been developed, especially in the USA. These generally consist of pillars, transverse and longitudinal beams and the deck slab. The normal span is 15 m and the column spacing in the transverse direction is 4 m, so that seven or more columns have to be arranged side by side in a bridge cross-section. There are cross members above these pillars. The roadway is spanned as a T-beam over the latter.
Under the deck there is a large number of supports, which is highly unsatisfactory from an aesthetic point of view and furthermore severely hampers the use of the space under the bridge.
The subject of the invention is a bridge-like elevated road made of concrete, in which these disadvantages are avoided. The same consists of strung together sections of a roadway plate that protrude from columnar supports, have at least approximately rectangular or square plan shape and are biased on their top in the longitudinal and transverse directions. Each section of the deck is divided into at least two interrelated sections,
which thicken from the edges towards the center in the manner of an upside-down pyramid and rest on rib-like beams that protrude from the columnar support. The drawing represents exemplary embodiments of the subject matter of the invention.
Fig. 1 shows a bridge-like high street in view, Fig. 2 is a view from below, the columnar support is cut, Fig. 3 shows a section along the line III-111 of Fig. 2, Fig. 4 is a section along the line IV-IV of Fig. 2, Fig. 5 is an oblique view of part of the bridge-like elevated road with a different design of the support,
Fig. 6 shows an embodiment of the bridge-like elevated road with a rectangular base of the individual sections of the carriageway plate in a front view, Fig. 7 is a view from below of FIG.
In the Ausfüh shown in Figs. 1-5 approximate shape of a bridge-like, consisting of Be ton existing elevated road, the individual strung together sections 1, from which the deck is composed, designed square in plan and on its top, that is, in the upper Area of the cross-section of the deck slab, provided in the longitudinal and transverse directions with not dargestell th prestressing reinforcements. The individual sections from each collar from a columnar support 3.
Each plate section is divided into four contiguous, equally sized sections, which are designed like pyramids on top, so that the thickness increases from the edges of the sections to the center 2 and is at its greatest strength there. From the column-like, solidly designed support 3, each arranged in the center of gravity of a section, rib-like bars 4 protrude diagonally to the pieces and run out in the middle of the pieces into the outer pyramid surfaces.
The simplest basic shape of such a road section is the square. If the Brückenstrasse is 25 m wide, one section covers a floor area of 25 x 25 m. The plate of 25 X 25 m base has on the edges z. B. a thickness (thickness) of 25 cm and is divided into four sections of <B> 12.5 </B> X 12.5 m base area each. You can keep the pavement slab while maintaining the sections, which are designed in the manner of ge on top of the pyramids, but also give a right angular outline, what z.
B. is useful at sloping road crossings.
In the construction according to FIG. 5, the column-like central support is dissolved into four symmetrical individual supports 3 '. The space between the individual supports 3 'can be used for any purpose, e.g. B. as garages, Ge business premises, shops, etc. are exploited.
If the traffic on each carriageway is only to develop in one direction, the carriageway sections can be run on separate superstructures. The individual sections of the deck slab are narrower in such a case and have the shape of right corners.
In such training, each section of the pavement slab is divided into only two contiguous, at least approximately rectangular sections, which also thicken from their edges towards the center in the manner of an upside-down pyramid and parallel to the longer side of the rectangle from the columnar The rib-like beams protrude from the support.
In FIGS. 6 and 7, two such roadways running parallel to one another are shown on superstructures la, lb arranged separately from one another. The deck slab of each superstructure is rectangular in plan and consists of two parts. The pillars 3a and 3b are provided in the middle of the line of contact of both sections. The rib-like beams <I> 4n., 4b </I> protruding from the columns 3a, 3b run parallel to the long side of the rectangular carriageway slab and run into the underside pyramid surfaces <I> 2a, 2b </I> of the sections out.
If the bridge-like elevated road runs in curves, the individual sections of the roadway slab here are given a floor plan that is only approximately square or rectangular, that is, somewhat closer to the shape of a trapezoid or circular ring section.
In the case of bridge roads that are slightly above the level of the road network, it is necessary to arrange separating joints in the middle between two successive pillars. It is advisable to choose a construction that takes over transverse forces but leaves room for longitudinal movement. If the supports have a greater height, the arrangement of joints between two consecutive supports can be dispensed with, because the flexibility of the supports then makes it possible to dispense with joints.
In such cases, joints are only necessary at greater intervals. In this case, the longitudinal tendons can run through several sections. The transfer of the cantilevered ribs into the supports can be made in various ways.
Through the elevated road described, with a minimum of concrete in the centers of the sections and on the support construction heights he reaches that allow a qua dratic network of steel bars to be arranged as the main reinforcement immediately below the surface of the deck. This network forms the main reinforcement of the entire structure. This reinforcement mesh is prestressed.
Due to the concentration of the aforementioned reinforcement effects in the central zones of the sections and on the support column, the bending moments due to its own weight compared to the usual continuous plates are reduced very much th. The effect of this is that the amount of steel required for the reinforcement is surprisingly small. The formwork is simple because it deviates only slightly from the level and its development only exceeds the area to be covered by a few percent.
The structure is characterized by its clear structure, as the row of columnar supports can be optically detected in the longitudinal, transverse and oblique views, i.e. in any direction. The relatively large construction height above the supports, which is the basis for the economic efficiency of the construction, does not come into its own because it is limited to the base. The space under the road between the supports is completely free and can largely be used for other purposes.
The edges of the road bridges can be secured in a known manner by guard rails 5 who the (Fig. 5).