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Verfahren zur Herstellung von Bogen aus armiertem Beton.
Die gleichzeitige Verwendung von Eisenbleche sowohl als Armierung wie auch als Schalung ist bei Eisenbetonkonstruktionen bereits bekannt. Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren bei der Herstellung derartiger Eisenbetonkonstruktionen u. zw. insbesondere bei der Herstellung von Bogen aus armiertem Beton und besteht darin, dass im Bogen erlegte Hohlglieder aus Metall oder armiertem Beton im Inneren mit aufeinander Igenden Betonschichten derart ausgefüllt werden, dass jede folgende Schicht erst eingefüllt wird, bis die vorher hergestellte tragfähig geworden ist.
Die Zeichnung veranschaulicht das Verfahren an der Hand mehrerer Ausführungsbeispiele. Fig. 1 und 2 sind Längsschnitte durch zwei verschiedene metallische Hohlglieder eines nach dem neuen Verfahren herzustellenden Bogens. Fig. 3 ist ein Querschnitt durch das Hohlglied gemäss Fig. 1 im Bereiche des Standpfostens 8 nach der ersten Arbeitsstufe des Betonierens. Fig. 4 ist ein Querschnitt im ver- gtösserten Massstabe durch das Hohlglied gemäss Fig. 2 im Bereiche der Aufhängeringe 11. Fig. 5 zeigt die Vorderansicht, Fig. 6 die Draufsicht, eines dreiteiligen Bogens. Fig. 7,8 und 9 zeigen Querschnitte verschiedener Ausführungsformen der metallischen Hohlglieder.
Fig. 10,11 und 12 zeigen in Vorderansicht, Draufsicht und Schnitt gemäss Linie Xll-XII der Fig. 10 eine andere Ausführungsform eines metallischen Hohlgliedes.
Im einfachsten Fall (Fig. 1-6) wird der Bogen aus einem metallischen Rohr von gleichem oder veränderlichem Durchmesser gebildet, das in eine Mehrzahl handlicher Hohlglieder 1 unterteilt ist. Jede der Einheiten 1 besitzt an den Enden einen Innenflansch 2 oder einen Aussenflansch 3, welche mit einem Spannring 4 bzw. 5 zusammenwirken, wobei der Spannring fest oder abnehmbar sein kann. Die Einheiten sind mit Öffnungen 6 bzw. 7 versehen, welche zum nachträglichen Einführen von Standpfosten 8, Hängepfosten 9 oder Streben 10 dienen, die vom Bogen A abgezweigt werden. In der Nähe der Enden einer jeden Einheit 1 sind die zum Aufhängen dienenden Ringe 11 aufgespannt, die mit Schleifen 12 versehen
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Die so ausgebildeten Einheiten werden von den Enden des Bauwerkes beginnend gegen die Mitte desselben symmetrisch aneinandergefügt.
Bei der Brücke gemäss Fig. 5 und 6 werden die ersten Einheiten bei c in Widerlagern eingeschlossen, während die nachfolgenden Einheiten durch das Kabel 15 an das Kabel 16 angeschlossen werden. Die folgenden Einheiten werden unter Zwischenschaltung einer Bleiplatte p miteinander verschraubt. Bevor jede Einheit vom Kabel 15 freigemacht wird, wird sie an einem Stützkabel 17 befestigt. Die Stützkabeln 17 werden an der Säule P in den Punkten e,/, y, befestigt. In dem Masse als der Bau fortschreitet, werden auch die Windverspannungskabel jM angeordnet. Das Montieren der Einheiten wird fortgesetzt, bis der Bogen A geschlossen ist.
Gegen das Ende des Zusammenfügens vermindert sich der Durchmesser der einzelnen Einheiten und somit auch deren Gewicht, so dass man mehrere bereits vorher zusammengefügte Einheiten an Ort und Stelle bringen kann. Für diese Einheiten bildet das Transportkabel in der Lage 16' den Träger für die Hängeseile 18.
In jede der Einheiten werden die rechnungsmässig erforderlichen in der Zeichnung nicht dargestellten Eiseneinlagen eingebracht. Ein aus porösem Beton bestehender Zylinder 20, der durch die offenen Endglieder des Bogens angebracht wird, bildet mit dem metallischen Aussenmantel 1 einen ringförmigen Raum B, der in der ersten Arbeitsstufe des Verfahrens mit Beton gefüllt wird.
Das Einbringen der Eiseneinlagen in den Raum B bringt keine Schwierigkeiten mit sich, da die Querschnitte bei Bögen grosser Spannweite hinreichend gross sind um das Arbeiten im Inneren der Hohl-
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glieder zu gestatten. Das Füllen des Raumes B mit Beton erfolgt durch geeignete Öffnungen in den einzelnen metallischen Hohlgliedern nach irgend einer gebräuchlichen Methode z. B. durch Eintreiben mittels Druckluft. Dabei hält man durch entsprechende Kerne, die man bei den Einspritzöffnungen in den Ringraum B einführt, einen Kanal frei, so dass der Beton beim Füllen der nächsten Ringschiebt durch diesen Kanal und eine anschliessende Öffnung mm porösen Betonzylinder 20 in den nächsten Ringraum eingepresst wird.
Es werden nun der Reihe nach die Ringräune B der einzelnen, den Bogen bildenden Einheiten in der bereits erläuterten Weise betoniert, wobei stets das innere, poröse Betonrohr 20 während des Stampfens den Durchtritt und die Entleerung des überschüssigen Wassers ermöglicht, während umgekehrt die Zufuhr des zum vollkommenen Abbinden notwendigen Wassers gleichfalls durch dieses Betonrohr 20 in geeigneter
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erlangt hat, um sein Eigengewicht und die Belastung der zweiten Ringschicht die nun eingegossen wird, zu tragen. Man setzt das Verfahren mit dem Einfüllen des Betons in aufeinanderfolgenden konzentrischen Schichten fort, bis die Rohreinheiten ganz ausgefüllt sind, wobei die in ihrer Stelle verbleibenden porösen Betonrohre 20 mit einbetoniert werden.
Die letzte Arbeitsstufe besteht im Umhüllen des Bogens bzw. seiner metallischen Hohlglieder mit Beton, der in dünnen Schichten aufgebracht wird, gegebenenfalls unter Verwendung einer einfachen über den Bogen von Hohlglied zu Hohlglied wandernden Schalung. Diese Arbeitsstufe fällt mit dem Betonieren der Pfostenstreben. und sämtlicher Stücke zusammen, welche auf den eigentlichen Bogen gestützt werden, nachdem dieser vorher von sämtlichen Zugbändern, Gürteln usw. befreit worden ist, während eventuell erforderliche zusätzliche Verstärkungseisen am Aussenmantel des Bogens befestigt werden.
Bei dem eben geschilderten Verfahren muss besonders darauf geachtet werden, dass vor dem Einbringen des Betons die Mittellinie des aus den Hohlgliedern gebildeten Bogens die erforderliche Ausrichtung erfährt, indem man jede Einheit in die Lage bringt, welche sie nach der Berechnung vor der Belastung einnehmen soll. Zu diesem Zweck werden einerseits die Verbindungsbolzen 19 der Einheiten eingestellt, wobei die Einheiten dank der Bleischeiben p mehr oder weniger zusammengepresst werden können und anderseits werden die Verspannungen 17 in entsprechender Weise abgezogen, zu welchem Zwecke die. Verbindungsstellen dieser Verspannungen mit ihrer Verankerung bei e, f, g einstellbar sind. Die Prüfung des Bogenverlaufes wird mit Hilfe bekannter optischer Apparate bewerkstelligt.
Die so zusammengefügten gerichteten Einheiten werden dann miteinander verschweisst.
Die einfachste Gestaltung der Einheiten ist gemäss Fig. 7 ein zylindrisches Rohr 1 von gleichen oder allmählich wachsendem bzw. abnehmendem Durchmesser. Bei grösseren Bogen verwendet man zwei Halbzylinder il, i2, (Fig. 8), welche durch erstrebte ebene Seiten verbunden sind, wobei die beiden Halbzylinder zwecks Erhöhung des Widerstandes aus stärkeren Blechen als die Seiten hergestellt sein müssen. Bei noch grösseren Bauwerken kann der Bogen mittels zweier Rohre-K, ss (Fig. 9) gebildet werden ; diese beiden Rohre liegen übereinander und sind durch Streben , P, derart verbunden, dass die erforderliche Höhe h des Querschnittes erreicht wird.
Bei sehr bedeutenden Bauwerken kann der Bogen gemäss Fig. 10, 11, 12 derart gebildet werden, dass sein Querschnitt (Fig. 12) mittels vier zylindrischer
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bunden werden.
Obwohl das eben beschriebene Verfahren für Bauwerke aller Dimensionen anwendbar ist, so treten seine Vorteile doch am meisten dann heivor, wenn die Abmessungen der zur Anwendung kommenden Metallrohre das Arbeiten im Inneren derselben gestatten. Doch kann man insbesondere bei Bauwerken mittleren Umfanges oder solchen, die schwach belastet sind, mit Vorteil statt der Metallrohre armierte Betonhohlsteine verwenden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
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Bogen verlegte Hohlglieder aus Metall oder armiertem Beton (1) im Inneren mit aufeinanderfolgenden Betonschichten derart ausgefüllt werden, dass jede folgende Schicht erst eingefüllt wird, bis die vorher hergestellte tragfähig geworden ist.