DE2421640B1 - Building, in particular made of steel, reinforced or prestressed concrete - Google Patents

Description

Dieses Prinzip läßt sich auch entsprechend F i g. 3 bei einem in einem Fundament 7 eingespannten Stützenfuß 8, auf den eine Sonderlast mit der Kraft P auftrifft, in gleicher Weise verwirklichen. Auch hier ist die Fuge 1 mittels eines Spanngliedes 4 überdrückt; die Druckkraft wird über Drucklager 6 übertragen. Die in den F i g. 1 und 2 dargestellten zusätzlichen horizontalen Bewegungsfugen lassen sich auch in vertikaler This principle can also be applied according to FIG. 3 for an in a foundation 7 clamped column base 8, on which a special load with the force P occurs in the same way. Here, too, the joint 1 is by means of a Tendon 4 overpressed; the compressive force is transmitted via thrust bearing 6. the in fig. 1 and 2 allow additional horizontal movement joints shown also in vertical

Richtung anordnen, wie in den F i g 4 und 5 angedeutet ist. Hier muß allerdings darauf geachtet werden, daß in dem Zustand, in dem das elastische Gelenk zur Wirkung kommt, auch die Querkräfte aufgenommen werden können.Arrange direction as indicated in FIGS. 4 and 5. Here must However, care should be taken to ensure that in the state in which the elastic joint comes into effect, the transverse forces can also be absorbed.

F i g. 4 zeigt ein elastisches Gelenk in Feldmitte eines Trägers 9 auf zwei Stützen. Das Spannglied 4 ist hier lediglich im Zugbereich des Trägers 9 angeordnet, was dann möglich ist, wenn in jedem Lastfall an dieser Stelle nur positive Momente auftreten. Auch hier sind zur Übertragung der Druckkräfte Drucklager 6 vorgesehen. F i g. 4 shows an elastic joint in the middle of the field of a wearer 9 on two supports. The tendon 4 is here only in the tensile area of the carrier 9 arranged, which is possible if in each load case at this point only positive moments occur. Also here are for Transmission of the pressure forces thrust bearing 6 provided.

F i g. 5 zeigt ein rahmenartiges Tragwerk aus zwei Stützen 11, in die Riegelteile 12 eingespannt sind, die nach Art eines Gerberträgers durch einen Einhängeträger 13 verbunden sind. Die Gerbergelenke werden durch Fugen 1 gebildet, in die Drucklager 6 zur Übertragung der durch die Spannglieder 4 ausgeübten Druckkräfte eingelegt sind. Zusätzlich sind Drucklager 14 zur Übertragung der Querkräfte angeordnet. F i g. 5 shows a frame-like supporting structure made up of two supports 11, in the locking parts 12 are clamped in the manner of a Gerber carrier by a Suspension support 13 are connected. The Gerber joints are formed by joints 1, into the thrust bearings 6 for transmitting the compressive forces exerted by the tendons 4 are inserted. In addition, thrust bearings 14 are arranged to transmit the transverse forces.

Claims (1)

Patentanspruch: Bauwerk, insbesondere aus Stahl, Stahl- oder Spannbeton, das im Gebrauchszustand infolge Eigengewicht und Verkehrslast beansprucht wird und eine bestimmte Steifigkeit aufweist, d a d u r c h gekennzeichnet, daß zur Verringerung der Steifigkeit an ausgewählten Stellen des Bauwerks Fugen ausgebildet sind, in denen die auftretenden Schnittkräfte über Druckflächen und vorgespannte, elastische Zugglieder so aufgenommen werden, daß im Gebrauchszustand keine Bewegungen in den Fugen auftreten, während sich die Fugen beim Auftreten von Sonderlasten infolge elastischer Dehnung der Zugglieder öffnen und zusätzliche Verformungen des Bauwerks ermöglichen. Claim: building, in particular made of steel, reinforced or prestressed concrete, which is stressed in the state of use due to its own weight and traffic load and has a certain stiffness, d a d u r c h characterized that to reduce the stiffness joints are formed at selected points in the structure, in which the occurring cutting forces over pressure surfaces and prestressed, elastic Tension members are added so that no movements in the state of use Joints occur, while the joints when special loads occur as a result elastic expansion of the tension members and additional deformations of the structure enable. Die Erfindung bezieht sich auf ein insbesondere aus Stahl, Stahl- oder Spannbeton bestehendes Bauwerk, das im Gebrauchszustand infolge Eigengewicht und Verkehrslast beansprucht wird und eine bestimmte Steifigkeit aufweist. The invention relates to a particular made of steel, steel or prestressed concrete existing structure, which in the state of use due to its own weight and traffic load is stressed and has a certain rigidity. Bei einer Vielzahl von Bauwerken, die im Normalfall durch ständige Lasten und Verkehrslasten beansprucht sind, treten in Sonderfällen dynamische Stöße von Verkehrslasten oder anderen Sonderlasten auf. Derartige dynamische Stöße können beispielsweise beim Anprall von Gegenständen, Fahrzeugen od. dgl. an Brückenpfeilern entstehen. In diese Gruppe ist auch der sogenannte Notlauf bei elektromagnetischen Schwebefahrzeugen einzuordnen, der dann eintritt, wenn die Regelsysteme der Magnete ausfallen und das Fahrzeug mit besonderen Kufen auf die an der Fahrbahn angeordneten Notlaufflächen aufsetzt. Das Fahrzeug fällt dabei aus seiner normalen Schwebehöhe einige Zentimeter herunter. Dadurch werden starke dynamische Stöße hervorgerufen, so daß bei einer starren Fahrbahn beispielsweise Stoßfaktoren zwischen 3,0 und 5,0 an Stelle der bei Normalfahrt wirkenden Werte von etwa 1,5 bis 2,0 auftreten können. Auch Erdbebenstöße führen zu solchen Sonderlasten. In the case of a large number of structures, which are normally due to permanent Loads and traffic loads are stressed, dynamic impacts occur in special cases traffic loads or other special loads. Such dynamic shocks can for example when objects, vehicles or the like hit bridge piers develop. This group also includes the so-called emergency operation for electromagnetic To classify levitation vehicles, which occurs when the control systems of the magnets fail and the vehicle with special runners on those arranged on the roadway Emergency running surfaces touches down. The vehicle falls from its normal floating height a few inches down. This creates strong dynamic shocks, so that on a rigid roadway, for example, shock factors between 3.0 and 5.0 instead of the values from about 1.5 to 2.0 that are effective during normal driving. Earthquake shocks also lead to such special loads. Wenn gefordert wird, daß durch derartige Sonderlasten keine Beschädigungen am Bauwerk auftreten sollen, dann sind diese Sonderbeanspruchungen maßgebend für die Dimensionierung des Bauwerks. Da diese Sonderbelastungen aber, wenn überhaupt, nur außerordentlich selten auftreten, führt eine Dimensionierung auf diese Sonderfälle zu einer unwirtschaftlichen Bauausführung, selbst wenn man berücksichtigt, daß für einen sehr selten auftretenden Lastfall die Sicherheitsbeiwerte herabgesetzt werden könnten. If it is required that no damage is caused by such special loads should occur on the building, then these special loads are decisive for the dimensioning of the structure. However, since these special charges, if at all, occur only extremely rarely, dimensioning leads to these special cases to an uneconomical construction, even if you take into account that for In a very seldom occurring load case, the safety factors can be reduced could. Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem Bauwerk der eingangs genannten Art die Aufnahme derartiger dynamischer Beanspruchungen (Sonderlasten) ohne wesentliche Beeinträchtigung seiner Wirtschaftlichkeit zu ermöglichen. The object of the invention is to provide the aforementioned in a structure Type of absorption of such dynamic loads (special loads) without significant To allow impairment of its profitability. Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung darin, daß zur Verringerung der Steifigkeit an ausgewählten Stellen des Bauwerks Fugen ausgebildet sind, in denen die auftretenden Schnittkräfte über Druckflächen und vorgespannte, elastische Zugglieder so aufgenommen werden, daß im Gebrauchszustand keine Bewegungen in den Fugen auftreten, während sich die Fugen beim Auftreten von Sonderlasten infolge elastischer Dehnung der Zugglieder öffnen und zusätzliche Verformungen des Bauwerks ermöglichen. The solution to this problem is according to the invention that for Reduction in stiffness at selected points in the structure. Joints are formed are, in which the occurring cutting forces over pressure surfaces and prestressed, elastic tension members are added so that no movements in the state of use occur in the joints, while the joints when special loads occur as a result elastic expansion of the tension members and additional deformations of the structure enable. Hierdurch wird erreicht, daß bei Bauwerken, die derartigen stoßartigen Beanspruchungen unterworfen sind, die dabei auftretenden Kräfte dadurch abgefangen werden, daß durch konstruktive Maßnahmen im Bauwerk selbst zusätzliche Verformungsmöglichkeiten geschaffen werden. Die Ausbildung erfolgt dabei so, daß bei allen häufig auftretenden, normalen Lastfällen diese zusätzlichen Verformungsmöglichkeiten ausgeschlossen sind, daß sie jedoch bei über den Gebrauchszustand hinausgehenden Beanspruchungen durch stoßartige Vorgänge eine vergrößerte elastische Nachgiebigkeit des Systems bewirken und damit den Einfluß dieser Stöße vermindern. Diese zusätzlichen Verformungsmöglichkeiten sind derart beschaffen, daß das Bauwerk nach Abklingen der stoßartigen Belastung ohne Beschädigung in seine ursprüngliche Gestalt zurückkehrt. This ensures that in buildings, the such shock-like Are subjected to stresses, the forces occurring thereby intercepted that by constructive measures in the structure itself additional deformation possibilities be created. The training takes place in such a way that with all frequently occurring, normal load cases these additional deformation possibilities are excluded, however, that they can withstand stresses beyond the state of use shock-like processes cause an increased elastic resilience of the system and thus reduce the influence of these shocks. These additional deformation possibilities are designed in such a way that the structure after the impact-like load has subsided returns to its original shape without damage. Die Erfindung wird nachstehend an Hand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 ein Verformungsdiagramm, F i g. 2 die schematische Darstellung eines elastischen Gelenks nach der Erfindung an einem Stützenkopf, F i g. 3 ein elastisches Gelenk an einem Stützenfuß, F i g. 4 einen statisch bestimmten Träger mit elastischem Mittelgelenk und F i g. 5 einen statisch unbestimmten mehrstieligen Rahmen mit zwei elastischen Gelenken im Riegel. The invention is illustrated below with reference to some of the drawings Embodiments explained in more detail. It shows F i g. 1 a deformation diagram, F i g. 2 shows the schematic representation of an elastic joint according to the invention on a prop head, FIG. 3 shows an elastic joint on a column base, FIG. 4 a statically determined carrier with an elastic central joint and FIG. 5 one statically indeterminate multi-stemmed frame with two elastic joints in the transom. F i g. 2 zeigt in schematischer Darstellung einen Stützenkopf, bei dem eine Bewegungsmöglichkeit beim Auftreten von Stoßbeanspruchungen mit der Kraft P oder beim plötzlichen Angriff eines Torsionsmomentes MTgeschaffen ist. Durch die Anordnung einer horizontalen Fuge 1 zwischen Rahmenstiel 2 und Riegel 3 ist eine Bewegungsmöglichkeit zwischen Riegel 3 und Rahmenstiel 2 geschaffen. Für normale Belastungsfälle, nämlich Eigengewicht und Verkehrslast, wird die Fuge 1 durch Druckkräfte überdrückt, die durch ein oder mehrere vorgespannte, elastische Zugglieder, insbesondere Spannglieder 4, aufgebracht werden, welche die Fuge durchsetzen und in den angrenzenden Bauteilen, also im Rahmenstiel 2 und im Riegel 3 mittels üblicher Verankerungen 5 verankert sind. In die Fuge 1 sind als Druckflächen druckfeste Lager 6 eingebaut. F i g. 2 shows a schematic representation of a prop head at the possibility of movement when impact loads occur with the force P or when a torsional moment MT is suddenly applied. Through the Arrangement of a horizontal joint 1 between frame post 2 and transom 3 is a Possibility of movement between bolt 3 and frame post 2 created. For normal Load cases, namely dead weight and traffic load, the joint 1 is caused by compressive forces overpressed by one or more prestressed, elastic tension members, in particular Tendons 4 are applied, which enforce the joint and in the adjacent Components, i.e. in the frame post 2 and in the transom 3 by means of conventional anchors 5 are anchored. Flameproof bearings 6 are built into the joint 1 as pressure surfaces. Unter den Lasten des Gebrauchszustands, z. B. einer Last Pl, verformt sich das Bauwerk so, wie es in dem Diagramm in Fig. 1 in dem Bereich zwischen den Punkten 0 und 1 dargestellt ist. Beim Auftreten von durch Stoßbeanspruchung hervorgerufenen Lasten P2, die über die Last Pl in F i g. 1 hinausgehen, erhält der Riegel 3 die Möglichkeit, eine Winkeldrehung im Bereich der Fuge 1 auszuführen, so daß für diesen Lastfall eine größere Bewegungsmöglichkeit geschaffen ist. Under the loads of the state of use, e.g. B. a load Pl, deformed the structure as it is in the diagram in Fig. 1 in the area between the Points 0 and 1 is shown. When caused by shock loads Loads P2, which via the load Pl in F i g. 1, the bolt 3 receives the Possibility to perform an angular rotation in the area of the joint 1, so that for this Load case a greater possibility of movement is created. Dieser Zustand ist im Bereich zwischen den Punkten 1 und 2 in dem Diagramm in F i g. 1 dargestellt. Nach Abklingen der Sonderlast Pl kehrt der Riegel 3 unter der Wirkung der durch das Spannglied 4 ausgeübten Druckkraft in die ursprüngliche Lage zurück.This state is in the area between points 1 and 2 in the Diagram in Fig. 1 shown. After the special load Pl subsided, the bolt returns 3 under the action of the compressive force exerted by the tendon 4 in the original Location back.