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LU85575A1 - FERTIGTEILPLATTEN AUS STAHLBEWEHRTEM CONCRETE - Google Patents

FERTIGTEILPLATTEN AUS STAHLBEWEHRTEM CONCRETE Download PDF

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Publication number
LU85575A1
LU85575A1 LU85575A LU85575A LU85575A1 LU 85575 A1 LU85575 A1 LU 85575A1 LU 85575 A LU85575 A LU 85575A LU 85575 A LU85575 A LU 85575A LU 85575 A1 LU85575 A1 LU 85575A1
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LU
Luxembourg
Prior art keywords
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panels according
profiles
steel
concrete
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Application number
LU85575A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Erwin Lahoda
Original Assignee
Arbed
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Publication date
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Description

Fertigteilplatten aus stahlbewehrtem BetonPrecast panels made of steel-reinforced concrete

Die Erfindung betrifft Fertigteilplatten aus stahlbewehrtem Beton, welche insbesondere zum Bau von Brücken sowie umsetzbaren Strassen-5 brücken eingesetzt werden können.The invention relates to precast slabs made of steel-reinforced concrete, which can be used in particular for the construction of bridges and implementable road bridges.

Aus der BE 788.081 ist beispielsweise bekannt, Brücken aus Stahl-Trägern und Fertigteilplatten aus bewehrtem Beton oder Spann-Beton herzustellen. Die Verbindung Träger-Betonplatte wird hier mittels 10 Verschraubung und Klemmplatten bewerkstelligt. Die Schraubengewinde ragen dabei längs der Trägerflansche aus dem Beton der Klemmplatten; Schraubenmuttern drücken die Klemmplatten gegen die Unterseiten der Betonplatten und der Trägerflansche. Auf die fertige Betondecke wird eine zentimeterdicke Asphaltschicht gegossen. Nachteilig bei einer 15 derartigen Konstruktion ist, dass die verschiedenen Betonplatten unabhängig voneinander auf den Stahl-Trägern befestigt sind, wodurch jegliche Kräfte- und Verformungs-Uebertragung auf angrenzende Platten ausgeschlossen wird. Zusätzlich bewirken Lastüberrollungen ein kontinuerliches unterschiedliches Durchbiegen angrenzender Beton-' 20 platten welches die Rissbildung der AsphaltSchicht im Fugenbereich fördert. Die Risse erlauben im Winter ein Durchdringen von Salzwasser zu den Betonplatten. Da Salzwasser Beton korrodiert, muss folglich bei derartigen Konstruktionen der Zustand der Asphaltschicht sorgfältig überwacht werden.From BE 788.081 it is known, for example, to manufacture bridges from steel girders and precast slabs from reinforced concrete or prestressed concrete. The connection between the beam and the concrete slab is achieved using 10 screw connections and clamping plates. The screw threads protrude along the carrier flanges from the concrete of the clamping plates; Screw nuts press the clamping plates against the undersides of the concrete plates and the support flanges. A centimeter thick asphalt layer is poured onto the finished concrete surface. A disadvantage of a construction of this type is that the various concrete slabs are fastened independently of one another on the steel beams, as a result of which any transfer of forces and deformation to adjacent slabs is excluded. In addition, load roll-over causes a continually different deflection of adjacent concrete slabs, which promotes the formation of cracks in the asphalt layer in the joint area. The cracks allow salt water to penetrate to the concrete slabs in winter. Since salt water corrodes concrete, the condition of the asphalt layer must be carefully monitored in such constructions.

Die vorliegende Erfindung hat als Aufgabe Fertigteilplatten zu schaffen, welche nicht mit obigen Nachteilen behaftet sind, sowie eine hohe Steifigkeit vorweisen.The object of the present invention is to provide prefabricated panels which do not have the above disadvantages and which have high rigidity.

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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass auf wenigstens zwei gegenüberliegenden Längsseiten der Platten ein im Beton verankertes Stahl-Profil angeordnet ist und, dass die Platten mit Mitteln zum gegenseitigen Verspannen versehen sind. Vorteilhafte Ausgestaltungen 5 der Erfindung sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.This object is achieved in that a steel profile anchored in the concrete is arranged on at least two opposite longitudinal sides of the plates and in that the plates are provided with means for mutual bracing. Advantageous embodiments 5 of the invention are given in the subclaims.

' Die Vorteile der erfindungsgemässen Fertigteilplatten sind im wesentlichen in einer erhöhten Steifigkeit der Plattenränder, einer teilweisen Uebertragung der Kräfte und Momente auf benachbarte 10 Platten sowie einer schnellen und einfachen Montage und Demontage zu sehen. Die Platten besitzen einen hervorragenden Kantenschutz während dem Transport und den Montagearbeiten. Ausserdem sind sie dauerhaft und mehrfach verwendbar.The advantages of the prefabricated panels according to the invention are essentially to be seen in an increased rigidity of the panel edges, a partial transfer of the forces and moments to adjacent panels and a quick and easy assembly and disassembly. The panels have excellent edge protection during transport and assembly work. In addition, they are durable and reusable.

15 Die Erfindung wird im folgenden mittels lediglich zwei Ausführungswege darstellenden Zeichnungen näher erläutert wobei - Fig. 1 einen Längsschnitt durch Teile von zwei angrenzenden erfindungsgemässen Fertigteilplatten und 20 - Fig. 2 einen Teil-Querschnitt durch mehrere miteinander verspannte erfindungsgemässe Fertigteilplatten zeigt.15 The invention is explained in more detail below with the aid of drawings showing only two possible embodiments, in which: FIG. 1 shows a longitudinal section through parts of two adjacent prefabricated panels according to the invention and FIG. 2 shows a partial cross section through several prefabricated panels according to the invention braced with one another.

Auf Fig. 1 sind Teile von zwei angrenzenden Fertigteilplatten 1 dargestellt. Die Platten haben eine Dicke von etwa zwanzig Zentimetern, 25 eine Länge von 2 bis 3 Metern und eine Breite von 3 bis 8 Metern. Sie bestehen im wesentlichen aus mit Bewehrungsstahl 3 versehenem Beton 2 sowie Stahlprofilen 4, 5. Vorteilhafterweise ist jede Platte 1 auf der einen Breitseite mit einem I-Profil 4 und auf der anderen Breitseite mit einem U-Profil 5 versehen. Die Höhe des I-Profils ist 30 identisch mit der Dicke der Platte während die Höhe des U-Profils lediglich etwa 75% der Plattendicke einnimmt. Beide Profile, an die zwecks Verankerung Bewehrungsstahl angeschweisst ist, dienen teilweise als Stirnschalung beim Giessen der Platten. Das U-Profil 5 ist in vorbestimmten Abständen mit horizontalen und das I-Profil 4 mit 35 vertikalen Langlöchern versehen (BezugsZeichen 6 resp. 7). Die Lang-löcher erlauben bei der Montage ein problemloses Durchführen der Spannschrauben 8. An beiden Seiten des U-Profils sind in Abständen - 3 - von etwa dreissig Zentimetern Neopren-Keile 10 befestigt. Bei der Montage der Brücke werden die Platten 1 derart auf die Längsträger 12 gelegt, dass jeweils ein U-Profil 5 einem I-Profil 4 gegenüberliegt. Dann werden zwei angrenzende Platten über die Schrauben 8 5 miteinander verspannt. Die Kunststoffkeile 10 kommen dabei gegen die eine etwa 15% Neigung aufweisenden Flanschen!nnenseiten der I-Profi-le 4 zu liegen. Diese Art der Befestigung erlaubt auf der einen Seite eine gute Lastenaufnahme, ist aber auf der anderen Seite nicht ganz starr und fähig Schwingungen aufzunehmen. Ausserdem werden wär-10 mebedingte Verwölbungen der Fahrbahndecke vermieden. Die zur Verschraubung benötigten Aussparungen 9 werden nach der Montage mit Mörtel ausgepresst. Dann werden die an die oberen Neoprenkeile angrenzenden Hohlräume 11 mit einem wasserdichten dauerelastischen Material gefüllt. Schlussendlich werden die Platten mit einem durch-15 gehenden Strassenbelag (nicht dargestellt) versehen.1 shows parts of two adjacent prefabricated panels 1. The plates have a thickness of about twenty centimeters, 25 a length of 2 to 3 meters and a width of 3 to 8 meters. They consist essentially of concrete 2 provided with reinforcing steel 3 and steel profiles 4, 5. Advantageously, each plate 1 is provided on one broad side with an I-profile 4 and on the other broad side with a U-profile 5. The height of the I-profile is 30 identical to the thickness of the plate, while the height of the U-profile is only about 75% of the plate thickness. Both profiles, to which reinforcing steel is welded for the purpose of anchoring, partly serve as face formwork when pouring the slabs. The U-profile 5 is provided at predetermined intervals with horizontal and the I-profile 4 with 35 vertical elongated holes (reference characters 6 and 7, respectively). The elongated holes allow the tensioning screws 8 to be passed through easily during assembly. Neoprene wedges 10 are fastened at intervals of 3 to about 30 centimeters on both sides of the U-profile. When assembling the bridge, the plates 1 are placed on the longitudinal beams 12 in such a way that a U-profile 5 is opposite an I-profile 4. Then two adjacent plates are clamped together using the screws 8 5. The plastic wedges 10 come to lie against the flanges, which have an inclination of about 15%, on the inside of the I-profi le 4. This type of attachment allows good load absorption on the one hand, but is not quite rigid and capable of absorbing vibrations on the other hand. In addition, warping of the road surface due to warping is avoided. The recesses 9 required for screwing are pressed out with mortar after assembly. Then the cavities 11 adjoining the upper neoprene wedges are filled with a waterproof, permanently elastic material. Finally, the plates are provided with a continuous road surface (not shown).

Fig. 2 zeigt die beidseitig mit Profilen 4, 5 versehenen Platten 1 welche in dieser Ausführungsform mittels Spannstahl-Rohren 20, 25 miteinander verspannt sind. Das Spannstahl ist an beiden Enden mit 20 einem Gewinde versehen und in Plastikhüllrohren 21 gelagert. Bei der Montage wird folgendermassen vorgegangen:2 shows the plates 1, which are provided on both sides with profiles 4, 5 and which are clamped together in this embodiment by means of prestressing steel tubes 20, 25. The prestressing steel is provided with a thread at both ends and stored in plastic cladding tubes 21. The assembly procedure is as follows:

Die äusseren Platten werden auf die Längsträger 12 gelegt und das an i der Ankerscheibe 22 befestigte Rohr 20 wird über die mit einem 25 Innengewinde versehenen Muffe 24 und die Scheibe 23 verspannt. Dann wird die folgende Platte mit dem U-Profil in das I-Profil der äusseren Platte hineingeschoben, ein Spannstahlrohr 25 wird in die Muffe ' 24 bis zum Anschlag hineingedreht und die beiden Platten werden über die Muffe 26 und die Scheibe 27 miteinander verspannt. Bei den fol-30 genden Platten verläuft der Vorgang ähnlich. Zwecks problemloser Einfädelung und um Fertigungsungenauigkeiten auszugleichen, beträgt der Durchmesser der Hüllrohre 21 etwa das drei bis vierfache von dem der Spannstahlrohre.The outer plates are placed on the longitudinal beams 12 and the pipe 20 fastened to the armature disk 22 is clamped over the sleeve 24, which is provided with an internal thread, and the disk 23. Then the following plate with the U-profile is pushed into the I-profile of the outer plate, a prestressing steel tube 25 is screwed into the sleeve '24 up to the stop and the two plates are clamped together via the sleeve 26 and the washer 27. The process is similar for the following plates. For the purpose of problem-free threading and to compensate for manufacturing inaccuracies, the diameter of the cladding tubes 21 is approximately three to four times that of the prestressing steel tubes.

35 Statt der Spannstahlrohre können auch über kurze Distanzen (bspw. 5 Platten) durchgehende Spannstahlselle eingesetzt werden.35 Instead of prestressing steel tubes, continuous prestressing steel straps can also be used over short distances (e.g. 5 plates).

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Um einem vorzeitigen Rosten entgegenzuwirken, sollen die Profile mit einem Rostschutz versehen oder aber feuerverzinkt sein.In order to counteract premature rusting, the profiles should be provided with rust protection or hot-dip galvanized.

Obschon sich der Brückenbau als Einsatzgebiet der erfindungsgemässen 5 Platten anbietet, können diese auch in anderen Bauten, beispiels" weise Parkhäusern, eingesetz werden. Für bestimmte Anwendungsgebiete kann es von Vorteil sein, die Fertigteilplatten nicht nur an den zwei zu verspannenden Seiten, sondern an allen vier Breitseiten mit Profilen zu versehen.Although bridge construction is an area of application for the 5 panels according to the invention, these can also be used in other buildings, for example "parking garages. For certain areas of application, it can be advantageous not only on the prefabricated panels on the two sides to be braced, but on all of them to provide four broad sides with profiles.

Claims (10)

1. Fertigteilplatten aus stahlbewehrtem Beton, welche insbesondere zum Bau von Brücken sowie umsetzbaren Strassenbrücken eingesetzt 5 werden können, dadurch gekennzeichnet, dass auf wenigstens zwei gegenüberliegenden Längsseiten ein im Beton verankertes Stahl-Profil angeordnet ist und, dass die Platten mit Mitteln zum gegenseitigen Verspannen versehen sind.1. precast slabs made of steel-reinforced concrete, which can be used in particular for the construction of bridges and implementable road bridges, characterized in that a steel profile anchored in the concrete is arranged on at least two opposite longitudinal sides and that the slabs are provided with means for mutual bracing are. 2. Fertigteilplatten gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die auf zwei gegenüberliegenden Längsseiten angeordneten Stahl-Profile breitseitig ineinanderfügbar sind.2. Precast panels according to claim 1, characterized in that the steel profiles arranged on two opposite longitudinal sides can be joined together on the broad side. 3. Fertigteilplatten gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass 15 eines der Stahl-Profile ein I-Profil und das Andere ein U-Profil ist.3. precast panels according to claim 2, characterized in that 15 of the steel profiles is an I-profile and the other is a U-profile. 4. Fertigteilplatten gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Stahl-Profile ein I-Profil und das Andere ein C-Profil 20 ist.4. precast panels according to claim 2, characterized in that one of the steel profiles is an I-profile and the other is a C-profile 20. 5. Fertigteilplatten gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Stahl-Profile ein H-Profil und das Andere ein U-Profil ist. 255. precast panels according to claim 2, characterized in that one of the steel profiles is an H-profile and the other is a U-profile. 25th 6. Fertigteilplatten gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum miteinander Verspannen in den Stahl-Profilen vorgesehene Langlöcher begreifen.6. precast panels according to claim 1, characterized in that the means for bracing each other in the steel profiles grasp elongated holes. 7. Fertigteilplatten gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum miteinander Verspannen Hüllrohren begreifen, welche gegenüberliegende Profile verbinden.7. prefabricated panels according to claim 1, characterized in that the means for bracing each other understand cladding tubes which connect opposite profiles. 8. Fertigteilplatten gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass 35 wenigstens eines der Profile auf seiner nicht mit Beton aufgefüllten Seite wenigstens teilweise mit Kunststoff versehen ist. - 2 -8. precast panels according to claim 1, characterized in that 35 at least one of the profiles is at least partially provided with plastic on its side not filled with concrete. - 2 - 9. Fertigteilplatten gemäss Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff aus keilförmigen Elementen insbesondere aus Neopren besteht, welche den Abstand zwischen zwei angrenzenden Platten festlegen. 59. precast panels according to claim 8, characterized in that the plastic consists of wedge-shaped elements in particular of neoprene, which define the distance between two adjacent plates. 5 10. Fertigteilplatten gemäss den Ansprüchen 3 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die keilförmigen Elemente auf den oberen und unteren Flanschen der U-Profile befestigt sind.10. precast panels according to claims 3 and 9, characterized in that the wedge-shaped elements are attached to the upper and lower flanges of the U-profiles.
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