DE2543243C2 - Brückentragwerk mit gleitend auf dem Überbau aufgelagerten und ohne Unterbrechung über diesen hinweggeführten Verkehrsweg - Google Patents

Description

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Stahlbetonplatte unmittelbar in die Widerlager der nach der Erfindung und

Brücke und/oder an die monolithisch und zugfest mit ihr F i g. 5 einen Ausschnitt aus einem Längsschnitt der verbundenen Stahlbetonplatten eines schotterlosen Eisenbahnbrücke gemäß F i g. 2_im Bereich der Verbin-Oberbaus vor und hinter der Brücke weitergegeben. dung von Stahlbetonplatte und Oberbau.
Zur Fixierung der Pfeilerköpfe ist vorgesehen, einzelne 5 In F i g. 1 ist eine hohe Talbrücke 1 dargestellt, bei der oder alle Brückenpfeiler mit der Stahlbetonplatte derart der Brückenüberbau aus insgesamt vier Einfeldträgern unverschieblich ^u verbinden, daß die Brückenpfeiler im 2 besteht, die auf Pfeilern 3 bzw. auf den Widerlagern 4 wesentlichen nur vertikale Kräfte und senkrecht zur aufgelagert sind. Ober die Einfeldträger 4 verläuft eine Brückenachse wirkende Horizontalkräfte aufnehmen dehnfugenlose, durchgehend bewehrte Stahlbetonplat- und in Brückenlängsrichtang als Pendelpfeiler wirksam to te 5, die auch über die Widerlager 4 hinwegläuft, ohne sind. diese zu beeinträchtigen. Die Stahlbetonplatte 5 ist auf Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine wirt- den Oberbauten und auf den Widerlagern unter Zwischaftliche Lösung für die Vermeidung von Dehnungs- schenschaltung einer Gleitschicht 7 aufgelagert
fugen im Fahrbahnbereich bei Brückentragwerken zu Die zur gleitenden Auflagerung erforderliche Verfinden, die trotzdem eine einwandfreie Ableitung der 15 schieblichkeit zwischen den Einfeldtrügem 2 und der aus den Verkehrslasten herrührenden Horizontalkräfte Stahlbetonplatte 5 erfordert eine ausreichend ebene ohne zusätzliche Beanspruchung der Pfeiler oder Wi- Oberfläche der Träger 2 sowie den Einbau eines Gleitderlager ermöglicht mediums. Das läßt sich beispielsweif* durch eine -Be-Nach der Erfindung wird diese Aufgabe durch die im schichtung der Brücke mit einem Kunstharz-Asphaitkennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen 20 Gemisch erreichen, die gleichzeitig als Gleitschicht und Merkmale gelöst eventuell als Abdichtung dient Die Verschieblichkeit Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den kann aber auch auf jede andere Weise herbeigeführt Unteransprüchen. werden.

Neben dem Wegfall sämtlicher Bewegungsfugen im Die Stahlbetonplatte 5 kann an den Enden gegenüber Fahrbahnbereich und der Fernhaltung der Längskräfte 25 dem Erdboden verankert sein. Im rechten Teil der Daraus horizontalen Bremslasten von dem Brückenüberbau stellung der F i g. 1 sind zwei Sporne 6 angedeutet An- und den Widerlagern, besteht der Vorteil der Erfindung stelle dieser Sporne können auch Pfähle oder dergleivor allem darin, daß durch die kraftschlüssige Verbin- chen angeordnet sein. Die Stahlbetonplatte 5 trägt dann dung der einzelnen Oberbauteile mit der durchgehend den Verkehrsweg.

bewehrten Stahlbetonplatte die temperaturbedingten 30 In Fig.2 ist im Querschnitt eine Eisenbahnbrücke

Verformungen vergieichmäßigt und Verschiebungen dargestellt. Zwischen den Einfeldträgern 2 und der

der Überbauteile sowie Längsbewegungen der Pfeiler- Stahlbetonplatte 5 ist die Gleitschicht 7 angeordnet Auf

köpfe verhindert werden. der Stahlbetonplatte 5 sind in an sich bekannter Weise

Die Stahlbetonplatte ist, wenn sie in jeder Richtung die Schienen 8 befestigt

gleitend auf dem Brückenüberbau aufgelagert ist, dar- 35 F i g. 5 zeigt als Querschnitt V-V in F i g. 2 die Ausbil-

über hinaus in der Lage, etwaige Querbewegungen der dung eines der Punkte 9, an denen die Stahlbetonplatte

Pfeiler, die sich über die Lager den einzelnen Überbau- 5 mit den Einfeldträgern 2 kraftschlüssig verbunden ist.

fl teilen mitteile^ auszugleichen. Das ist wichtig bei Eisen- Diese Verbindung ist im dargestellten Beispiel durch

ti bahnbrücken für Züge mit hohen Fahrgeschwindigkei- einen Stahlstab 10 bewerkstelligt, mit dem die Stahlbe-

H ten, insbesondere bei unterschiedlich hohen Pfeilern, die 40 tonplatte 5 und die Deckplatte 2' des in F i g. 2 im Quer-

m sich z. B. durch einseitige Sonneneinstrahlung unter- schnitt dargestellten Hohlkastenträgers mkeinander

f| schiedlich stark seitlich verformen. verspannt sind.

H Ein besonderer Vorteil besteht noch bei Oberbauten F i g. 3 zeigt einen Querschnitt durch eine Eisenbahn-

}i;s für Magnetkissenbahnen. In der Stahlbetonplatte kann brücke, bei der die Stahlbetonplatte 5 durch seitliche

f| ohne Beeinträchtigung durch die sonst im Bereich von 45 Aufkantungen 11 trogförmig ausgebildet ist und ein

§| Dehnfugen auftretenden Bewegungen die Magnetwick- Schotterbett 12 trägt. Auf dieses Schotterbett 12 sind in

Si lung eines sogenannten Langstatormotors unterge- üblicher Weise Schwellen 13 gelegt, auf denen die Schie-

ψ bracht werden, während tier ^dazugehörige Rotor in nen 8 befestigt sind.

|| Form einer Platte am Fahrzeug befestigt ist. In F i g. 4 ist schließlich noch ein Querschnitt durch

]4 Bei einer Straßenbrücke ermöglicht die Stahlbeton- 50 eine Straßenbrücke dargestellt. Hier kann die Stahlbe-

; platte einen über den gesamten Brückenüberbau fugen- tonp\aür 5 entweder direkt befahren oder mit einem

fa los hinweggeführten Fahrbahnbelag, der verschiedent- Asphaltbelag 14 versehen sein, der als Fahrbahn dient.

ti? lieh angestrebt, bislang aber noch nicht verwirklicht Fahrbahnsicherungse'srichtungen, wie Leitplanken 15,

; ■:: wurde. Dabei kann die Stahlbetonplatte entsprechend können in an sich bekannter Weise vorgesehen sein.

;! den Erfahrungen im Straßenbau mit freier oder gesteu- 55

; J erter Rißbildung ausgeführt werden. Auf den Rißab- Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

p stand kann durch den Bewehrungsprozentsatz Einfluß

K genommen werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den

Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher 60
erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer mehrfeldrigen aufgeständerten Talbrücke.

F i g. 2 einen Querschnitt durch eine Eisenbahnbrücke

nach der Erfindung mit sctUHerlosem Oberbau, 65

F i g. 3 einen Querschnitt durch eine Eisenbahnbrücke
nach der Erfindung mit Schotteroberbau,

Fig.4 einen Querschniu '."¹UrCh eine Straßenbrücke

Claims (7)

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- bei Eisenbahnbrücken die Schienenauszüge vermeiden.

Patentansprüche: Dies setzt eine geringe Längsbeweglichkeit der Schiene

gegenüber dem Brückenüberbau voraus, die bei An-

l.'Ein- oder mehrfeldriges Brückentragwerk aus Wendung eines Schotteroberbaues keiner besonderen Stahl, Stahl- oder Spännbeton, bei dem der Ver- 5 konstruktiven Maßnahmen bedarf. Bei einem schotterkehrsweg gegebenenfalls unter Zwischenschaltung losen Oberbau entstehen bei Verringerung des Längseiner Unterkonstruktion gleitend auf dem aus einem Verschiebewiderstandes aa Bereich der Schienenfoefe-Einfeldträger oder einer Anzahl von hintereinander stigung Schwierigkeiten, weil der Schienenfuß erhebliangeordneten Einfeldträgern bestehenden Brücken- ehe Kräfte in das Tragwerk abgeben, eine exakte Spurüberbau aufgelagert und ohne Unterbrechung über io führung und Richtung garantieren und allen Seitenkräfdiesen hinweggeführt ist, dadurch gekenn- ten widerstehen muß. Außerdem fällt hier der Schiene zeichnet, daß der Verkehrsweg bzw. die Unter- zusätzlich die Ableitung der Bremskräfte zu, wodurch konstruktion für diesen aus einer dehnfugenlosen, an dit Schiene, insbesondere bei langen Brückenzügen und den Enden des Brückenüberbaus über diesen hinaus- hohem Zuggewicht überfordert ist Dies erfordert die reichenden, durchgehend bewehrten Stahlbeton- 15 Ableitung der Bremskräfte über die Brückenlager und platte (5) besteht, die außerhalb der Widerlager ge- Stützen, was eine entsprechend aufwendige Bemessung gen Horizontalverschiebungen gehalten und so Ji- der Stützen bedingt.

mensioniert ist, daß sie zusätzlich zu den Zwän- Bei Straßenbrücken hat eine Einfeldbauweise, wie sie

gungskräften aus Temperaturunterschieden die ho· bei Verwendung von Fertigteilen möglich und üblich ist,

rizontale Verkehrslasten aufnehmen und ohne Be- 20 eine große Anzahl von Dehnungsfugen zur Folge, die

einträchtigung der Widerlager auf den Erdboden sich trotz geringer Fugenbewegung auf den Fahrkom-

übertragen kann und daß der bzw. jeder der den fort nachteilig auswirken und einer laufenden, kostspie-

Brückenüberbau bildenden Einfeldträger (2) an je- !igen Wartung bedürfen. Hinzu kommen bei Eindringen

weils einem Punkt (9) kraftschlüssig mit der Stahlbe- von Streusalz in die Fugen zusätzliche. Probleme,

tonplatte (5) verbunden ist. 25 Schließlich bedingt die Ableitung der Bremskräfte über

2. Brückentragwerk nach Anspruch 1, dadurch ge- die Stützen eine entsprechend große Dimensionierung kennzeichnet, daß- die Stahlbetonplatte (5) an den derselben.

Enden im Erdboden verankert ist Bei einer Eisenbahnbrücke mit einer aufgeständerten

3. Brückentr.o^werk nach Anspruch 2, dadurch ge- Fahrbahn und einem lückenlosen Gleis ist es bekannt, kennzeichnet, daß die Verankerung stufenweise vor- 30 den im Schotterbett aufgelagerten Gleisrost über eine gesehen ist Anzahl von Einfeldträgern hinwegzuführen, die jeweils

4. Brückentragwerk nadi einem der Ansprüche 1 nur so lang sind, daß die sich dabei ergebenden Dehnbis 3, dadurch gekennzeichnet, dau auf der Stahlbe- wege vom Schotteroberbau aufgenommen werden köntonplatte (5) Schienen (8) für einen Schienenver- nen (»ETR«-Eisenbahntechnische Rundschau, 1974, kehrsweg befestigt sind (F i g. 2). 35 S. 287—297). Für den Fall, daß die Pfeiler zu hoch wcr-

5. Brücken tragwerk nach einem der Ansprüche 1 den, als daß sie auf wirtschaftliche Weise für eine Aufbis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Stahlbe- nähme der Bremskräfte dimensioniert-werden könnten, tonplatte (5) ein Schotterbrett (12) für einen Eisen- ist eine Fixierung der Pfeilerköpfe durch eine Verspanbahnoberbau angeordnet ist (F i g. 3). nung gegenüber den Brückenwiderlagern vorgesehen.

6. Brückentragwerk nach Anspruch 5, dadurch ge- 40 Die Bremskräfte werden hierbei über den Schotterkennzeichnet, daß die Stahlbetonplatte (5) im Quer- oberbau in den Brückenüberbau, von dort über die feschnitt trogartig ausgebildet ist (F ig. 3). sten Lager in die Pfeilerköpfe und von dort über die

7. Brückentragwerk nach einem der Ansprüche 1 Verspannung zu den Widerlagern abgeleitet

bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlbeton- Hierbei besteht der Nachteil, daß durch die elasti-

platte (5) als Straßenfahrbahn ausgebildet z. B. mit 45 sehen Medien zwischen der Schiene und der Verspan-

einem Asphaltbelag (14) versehen ist (F i g. 4). nung, die durch eine Druck- oder Zugkraft vorgenommen werden kann, eine vollständige Obergabe der Kräf-

tL· auf die Widerlager verhindert wird, so daß ein Großteil der Bremskräfte doch in die Schiene eingeleitet 50 wird, die durch die Formänderungen aus Temperatur-

Die Erfindung betrifft ein ein- oder mehrfeldriges unterschieden oft schon so stark belastet ist daß sie eine Brückentragwerk aus Stahl, Stahl- oder Spannbeton, ge- weitere Belastung durch die Bremskräfte nicht verträgt maß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Schließlich ist die Beanspruchung der Widerlager auf Die von der Temperatur abhängige Längenänderung Druck, insbesondere aber auf Zug durch die Verspanvon Brücken erfordert zur Ausschaltung von Zwän- 55 nung so groß, daß Beschädigungen an den Widerlagern gungskräften die Anordnung von Dehnungsfugen. Bei nicht ausgeschlossen werden können. Schließlich ist Eisenbahnbrücken macht dies je nach Brückenkon- auch die Verspannung selbst durch Temperaturändestruktion und Oberbauform ab einer Dehnlänge von rungen Dehnungen unterworfen, die sich den aus den 60—100 m die Anordnung eines Schienenauszuges not- Verkehrslasten herrührenden Kräften überlagern, wendig, der einer laufenden Wartung bedarf. Bei Stra- 60 In der nicht vorveröffentlichten, auf eine ältere Anßenbrücken sind besondere Fugenkonstruktionen vor- meldung zurückgehenden DE-OS 24 43 770 ist eine Eizusehen, die zu einer Verschlechterung des Fahrkom- senbahnbrücke vorgeschlagen, bei der die durchgehend forts führen und einen großen Unterhaltungsaufwand geschweißten Gleise auf einer über die gesamte Brükerfordern. kenlänge kontinuierlich durchlaufenden Stahlbetonplat-Bei einem mehrfeldrigen Brückentragwerk kann es te angeordnet sind, die auf der Brückenüberbaukondurch die Verwendung von mehreren hintereinander struktion längsverschieblich aufgelegt ist und den Beangeordneten Einfeldträgern begrenzter Länge die Fu- reich der Dehnfugen freitragend überbrückt. Die Horigenbewegung klein gehalten werden. Damit lassen sich zontalkräfte in Brückenlängsrichtung werden von der