Eisenbetonbaukörper zum Aufbau von Schächten, Stollen und ähnlichen Bauwerken. Die Herstellung von Schächten, Stollen und ähnliclieli Bauwerken ist besonders dann schwierig, wenn es sich, wie bei unter irdischen Schächten für Schwach- oder Starkstromkabel. um langgestreckte Wände handelt und wenn mit grossem seitlichem Druck auf die Wände gerechnet werden muss. Weiterhin ist der Bau erschwert, wenn der Raum sehr beschränkt ist und eine rasche Fertigstellung zur Vermeidung von Ver kehrsstörungen erwünscht ist.
- Zweck der Erfindung ist, solche Bauwerke in kürzester Zeit auf kleinstem Platz unter Erreichung eines hohen Widerstandes sowohl gegen Sei tendruck, als auch gegen senkrechte ruhende oder wechselnde Lasten zu ermöglichen. Der Eisenbetonbaukörper gemäss der Erfindung weist einen Eisenbetonrahmen auf, in wel chem eine Gewölbewand derart eingespannt ist, dass der Gewölbeschub innerhalb des Rahmens ausgeglichen wird und -alle Be lastungen in der Sehnenebene des Gewölbes von dem durch das Gewölbe versteiften Rah men aufgenommen werden.
In der Zeichnung sind verschiedene Aus führungsbeispiele des Erfindungsgegenstan des wiedergegeben.
F ig. 1 zeigt schaubildlich einen Baukör per mit einfachem Sprengwerk als Gewölbe wand; - die Fig. 2 und 3 geben wagrechte l@es@#. senkrechte Schnitte- wieder;
Fig.4 zeigt schaubildlich einen Baukör per mit sich rechtninklig durchsetzenden Sprengwerken. als Gewölbewand; die Fig. 5 und 6 sind wagrechte bezw. senkrechte Schnitte dieser Ausführungsform; Fig. 7 zeigt. schaubildlich einen Baukör per mit einfachem Tonnengewölbe als Ge- wölbewand;
die Fig. 8 und 9 sind wagrechte bezw. senkrechte Schnitte dieser Ausfüh rungsform; Fig. 10 zeigt schaubildlich einen Baukör per mit beiderseits abgeschrägtem Tonnen gewölbe als Gewölbewand; die Fig. 11 und 12 sind wagrechte bezw. senkrechte Schnitte dieser Ausführungsform;
Fig. 13 zeigt schaubildlich einen Baukör per mit kugelhaubenähnlichem Gewölbe als Gewölbewand; Fig.14 und 15 sind wag rechte bezw. senkrechte Schnitte dieser Aus führungsform.
In allen Ausführungsbeispielen besitzt der Baukörper einen Eisenbetonrahmen, der sich aus den vier Eisenbetonbalken 1, 2, 3 und 4 zusammensetzt und in welchen eine Gewölbewand eingespannt ist. In dem Bei spiel nach Fig. 1 bis 3 ist die Gewölbewand ein Sprengwerk 5, das nach links hin mit seitlicher Öffnung 6 dargestellt ist, wäh rend rechts zwischen Sprengwerk 5 und dem Rahmenbalken 4 eine Abschlusswand 7 an gedeutet ist. Weiterhin ist in dem Beispiel die Gewölbewand reit Öffnungen 8 und 9 ausgestattet.
Die innern Ecken des Rahmens sind durch Flächen 10 abgeschrägt, die im Gewölberahmen pyramidenartig zusammen laufen.
Bei dem Beispiel nach Fig. 4 bis 6 ist die Gewölbewand aus zwei sich rechtwinklig durchsetzenden Sprengwerken 11 und 12 ge bildet. Die I\.berschneidungen sind durch die Abschrägungswände 10 abgeschrägt, die wieder die innern Ecken des Rahmens ab- stumpfen.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 bis 9 besteht die Gewölbewand aus einem ein fachen Tonnengewölbe 13, wobei die Rah menbalken 1 und 2 die beiden Widerlager des Gewölbes bilden, während die Balken 3 und 4 als Zugbalken den Horizontalschub des Gewölbes aufnehmen und ausgleichen. Die Balken 3 und 4 sind dabei bis zur Ge- wölbeleibung verbreitert, so dass seitliche Abschlusswände 14 und 15 für den Gew ölbe- raum entstehen.
Die innern Ecken des Rah mens sind wieder durch Flächen 10 ab geschrägt- Bei der Ausführungsform nach Fig. 1U bis 12 besteht das Gewölbe ebenfalls aus einem TonnengeN,Tölbe 13, das zu den beiden Balken 3 und 4 hin abgeschrägt ist, so dass sich geneigte seitliche Abschlusswände 16 bilden, ähnlich dem in Fig.4 bis 6 dar gestellten Gewölbe mit zwei sich rechtwink lig durchsetzenden Sprengwerken. Auch hier sind die Überschneidungen wieder durch Abschrägungswände 10 abgestumpft.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figg. 13 bis 15 ist ein kugelhaubenä.hnliches Ge wölbe 17 vorgesehen, das zwischen die vier Balken 1, 2, 3 und 4 eingespannt ist. Die Ecken des Rahmens sind durch Abschrä- gungswä.nde 10 abgestumpft.
Die durch die Überschneidungen der un terschiedlich geneigten Flächen sich je er gebenden einspringenden Ecken werden vor teilhaft abgerundet.
Wie in den Fig. 1 bis 3 dargestellt, kann unabhängig von der Form des Gewölbes der Baukörper mit Öffnungen in der Gewölbe wand oder in den seitlichen Abschlusswän- den oder in beiden versehen sein. Diese Öffnungen dienen gegebenenfalls zur Durch führung von Kabeln oder von Leitungen für Wasser, Gas usw.
Erhalten die zwischen den RahSnenba.l- ken 3, 4 und dem eigentlichen Gewölbe lie- benden seitlichen Wände keine oder nur kleine Öffnungen, so bilden diese -'##@'änd.@ eine wertvolle Verstärkung dieser Rahmen balken 3, 4, insbesondere gegen Knickbean- spruchung.
Der Baukörper kann entweder im Ganzen fabrikmässig oder an der Baustelle her gestellt werden. Man kann auch die Einzel teile für sich anfertigen und am Verwen dungsplatze zu der statisch bedingten Ein heit zusammenfügen. Sowohl einzelne oder sämtliche Seitenwände, als auch Boden und Abdeckung des zu errichtenden Bauwerke können aus solchen Baukörpern hergestellt werden. Es können damit beispielsweise Schächte mit grossem, in der Mitte liegen dem Fassungs- oder Arbeitsraum und schma len, das heisst billigen Sohlen, Decken und Stirnwänden aufgebaut werden. Der Bau körper kann am Bauwerk in jeder Lage ver wendet werden.
Insbesondere kann die Bogensehne des Gewölbes senkrecht gestellt werden, ohne dass ausserhalb des Baukörper besondere Schutzbauten gegen senkrechte Lasten nötig wären. Der Baukörper ergibt stets eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen Drücke senkrecht auf das Gewölbe, wobei der Horizontalschub des Gewölbes durch den Rahmen vollständig aufgenommen wird und auf die Stützflächen des Baukörpers nur senkrechte Stützdrücke ausgeübt werden. Die auf den Baukörper auftreffenden Bean spruchungen werden ausser durch Vermitt lung des Gewölbes auch in jeder Richtung der Sehnen- oder Rahmenebene aufgenom men, und zwar durch die Balken des Rah mens.
Reinforced concrete structures for the construction of shafts, tunnels and similar structures. The construction of shafts, tunnels and similar structures is particularly difficult when it is, as is the case with underground shafts for low-voltage or high-voltage cables. It is about elongated walls and when large lateral pressure on the walls is to be expected. Furthermore, the construction is more difficult if the space is very limited and rapid completion to avoid traffic disruptions is desired.
- The purpose of the invention is to enable such structures in the shortest possible time in the smallest of spaces while achieving a high level of resistance against both Be pressure and against vertical static or changing loads. The reinforced concrete structure according to the invention has a reinforced concrete frame in which a vault wall is clamped in such a way that the vault thrust is compensated within the frame and all loads in the chord plane of the vault are absorbed by the frame stiffened by the vault.
In the drawing, various exemplary embodiments of the subject invention are shown.
Fig. 1 shows a diagrammatic view of a building with a simple truss as a vault wall; - Figs. 2 and 3 give horizontal l @ es @ #. vertical cuts - again;
4 shows a diagrammatic view of a building with trusses penetrating through right angles. as a vault wall; 5 and 6 are horizontal respectively. vertical sections of this embodiment; Fig. 7 shows. diagrammatically a structure with a simple barrel vault as a vaulted wall;
8 and 9 are horizontal respectively. vertical sections of this Ausfüh approximate form; Fig. 10 shows diagrammatically a Baukör by vaults with sloping barrel vaults on both sides as the vault wall; Figs. 11 and 12 are horizontal respectively. vertical sections of this embodiment;
13 shows a diagrammatic view of a building with a domed vault as the vault wall; 14 and 15 are wag right respectively. vertical sections of this imple mentation form.
In all exemplary embodiments, the structure has a reinforced concrete frame, which is composed of the four reinforced concrete beams 1, 2, 3 and 4 and in which a vault wall is clamped. In the case of the game according to FIGS. 1 to 3, the vault wall is a truss 5, which is shown to the left with a side opening 6, while rend right between truss 5 and the frame beam 4 an end wall 7 is indicated. Furthermore, in the example, the vault wall is equipped with openings 8 and 9.
The inner corners of the frame are beveled by surfaces 10 which converge in the vaulted frame like a pyramid.
In the example of FIGS. 4 to 6, the vault wall is formed from two trusses 11 and 12 which penetrate at right angles. The intersections are bevelled by the bevel walls 10, which again blunt the inner corners of the frame.
In the embodiment of Fig. 7 to 9, the vault wall consists of a single barrel vault 13, the frame menbalken 1 and 2 form the two abutments of the vault, while the bars 3 and 4 as a tension beam absorb and compensate for the horizontal thrust of the vault. The bars 3 and 4 are widened up to the vaulting, so that lateral end walls 14 and 15 are created for the vaulted area.
The inner corners of the frame are again beveled by surfaces 10- In the embodiment of Fig. 1U to 12, the vault also consists of a barrel, tölbe 13, which is beveled to the two beams 3 and 4, so that inclined Form side end walls 16, similar to the vault in Figure 4 to 6 is provided with two trussing structures at right angles lig. Here, too, the overlaps are truncated by bevel walls 10.
In the embodiment of Figg. 13 to 15 a kugelhaubenä.hnliches Ge vault 17 is provided, which is clamped between the four beams 1, 2, 3 and 4. The corners of the frame are truncated by bevel walls 10.
The re-entrant corners due to the overlapping of the un differently inclined surfaces are rounded off in some way.
As shown in FIGS. 1 to 3, regardless of the shape of the vault, the structure can be provided with openings in the vault wall or in the lateral end walls or in both. These openings are used, if necessary, to lead through cables or lines for water, gas, etc.
If the side walls between the frame beams 3, 4 and the actual vault have no or only small openings, then these - '## @' änd. @ Form a valuable reinforcement of these frame beams 3, 4, in particular against buckling.
The structure can either be produced as a whole in the factory or on the construction site. You can also make the individual parts for yourself and join them together at the place of use to form the statically required unit. Individual or all of the side walls as well as the floor and cover of the structure to be erected can be made from such structures. It can be used, for example, shafts with large, in the middle are the storage or work space and narrow, that is, cheap floors, ceilings and end walls are built. The structure can be used in any position on the building.
In particular, the bowstring of the vault can be placed vertically without the need for special protective structures against vertical loads outside the structure. The structure always provides a high resistance to pressure perpendicular to the vault, with the horizontal thrust of the vault being completely absorbed by the frame and only vertical support pressures being exerted on the support surfaces of the structure. In addition to being mediated by the vault, the stresses on the structure are also absorbed in every direction of the chordal or frame level, through the beams of the frame.