Der Stahlbau : Beilage zur Zeitschrift die Bautechnik, Jg. 12, Heft 18

(1)

Seilenhalle

—SIMS

Seitenhalle

— SISO—

161^{. S U m}Gesamtlänge

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McnäMahnsteio Oléis u imr~ Trenn»

---264.525 m Gesamtlänge

DER STAHLBAU

S c h r i f t l e i t u n g : Professor Sr.=3ng. K. K l ö p p e l , Darmstadt, Technische Hochschule

Fernsprecher: Darmstadt 7711, Apparat 599

Professor W. R e i n , Breslau, Technische Hochschule. — Fernsprecher: Breslau 421 61 Veröffentlichungsbeiträge an vora nste hende Anschriften erbeten

B e i l a g e T ^ T T T V I A T T T ' T I T r ' ' T - J N T T T Z Fachschrift für das s e- z u r Z e i t s c h r i f t \ J \ X ü f ~ \ y

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i.

V X X v Samte Bauingenieurwesen

Preis des Jahrganges 10 RM und Postgeld

12. J ah rg an g B E R L IN , 1. Septem ber 1939 H eft 18

D ie neuen B ahnsteighallen d es Bahnhofs Ankara (Türkei).

Von ®r.=3ng. C. J . H o p p e , Düsseldorf (vordem Rheinbrohl).

A ll g e m e i n e s . ansprechend und verkörpert in glücklicher Weise den Gesta ltu ngsw ille n N achdem im Jah re 1920 Ankara zur Hauptstadt der aus dem alten der jungen türkischen Republik. Für die Überd achung der Bahnsteige osmanischen Reich herv orgeg an genen jungen türkischen Republik b estim m t war von vornherein eine vollständig geschw eißte Stahlkonstruktion als wurde, hat diese Stadt dank der bew undern sw erten Tatkraft des viel zu früh zw eckm äßigste Lösung ins Auge gefaßt. Der Vorentwurf hierzu w urd e ver sto rbenen ersten Staats

präsidenten Kemal Atatürk einen gewaltigen Auf

schw ung genom m en, der sich u. a. im Bau zahlreicher öffentlicher G ebäude b e kundet. Ankara ist seit 1892 durch die Anatolische Eisen

bah n, die ü b er Bagdad bis zum Persischen Golf hin ab

reicht, mit Haydarpascha und damit Istanbul v e rb u n den. Da ein geschlossenes Landstraß en netz noch nicht besteht, ist diese Bahn der wichtigste V erbindungsnerv mit allen Teilen des großen Reiches. In der richtigen Erkenntnis, daß der Bahn

hof gew isserm aßen die Be

suchskarte einer Stadt dar

stellt, ist der Plan zu einer N eugestaltung, die neben der Erfüllung aller verkehr s

technischen Belange auch den repräsentativen Forde

rungen genügt, schon früh

zeitig erwogen worden.

Zunächst wurde der Bau des Empfangs gebäudes in Angriff g enom m en, das nach den Plänen des Architekten Sekip A k a l i n in den Ja hren 1935 bis 1937 entstand (Bild 1). Das G eb äu d e wirkt mit seinen klaren Linien, der fein ab gestim mten Tönung der verw endete n Werksteine sehr

von Dipl.-Ing. Murat T e m i - r h a n (Verwaltung der tür

kischen Staatsbahnen) auf

gestellt.

Im nachfolgenden soll diese Konstruktion, die von der Firma Hilgers A.-G., Rheinbrohl, Werk Brücken

bau Neuwied, geliefert und eingebaut wurde, näher beschr ieben werden.

D e r V o r e n t w u r f . Der A bfertigung des Fahrg astv erk ehrs dienen drei Gleise. Gleis I ist vom Em pfangsgebäude durch einen breiten Bahnsteig getrennt. Im Anschluß an die große Mittelhalle dieses G ebäudes, ln der sich die Fahrkar tenschalter und die Gepäckabfertigung befin

den, war eine entsprech en de Bahnsteighalle vorzusehen, an die sich seitwärts zwei S eltenhallen anschließen, deren westlicher Flügel in eine einstielige Bahnsteigüberdachung überg eht. Bei Gleis II un d III war für den dazw ischenliegenden Bahnsteig eine gleiche Ü berdachung geplant, die im allgemei nen von einstieligen Bindern, im Bereiche der Treppen zu den V erb in dungstu nneln von zwelstieligen Bindern getragen werden sollte.

(2)

i38

H o p p e , Die neuen Bahnsteighallen des Bahnhofs Ankara (Türkei)

DER STAHLBAU

Beilage zur Zeitschrift »Die B autechnik“

Währe nd für die Mittelhalle des ersten Bahnsteigs eine durchsichtige Eindeckung gewünscht wurde, sollten alle sonstigen Dachflächen mit Ruberoiddach auf Bim sbetonplatten abgedeck t werden. Einige Quer

schnitte dieses Vorentwurfes sind aus Bild 2 b zu ers eh en ; der Grundriß entspricht — mit A usnahm e des später hin zugekom m enen

Gepäckbahnsteiges, ü b e r den gleich noch zu sprechen sein wird — im w esentlichen dem jenig en des Ausführungs

entwurfes nach Bild 2.

Dieser Vorentwurf w urde im S o m m er 1937 öffentlich ausgeschrieben. Die einzureichenden Angebote sollten die vollständige Lieferung der Ü berdachungen, also der Unte r

bauten, der tragenden Stahlkonstruktion, der Dacheindeckung und Verglasung einschließlich aller Entwässerungseinrich

tu ngen umfassen. Von den am Stichtag (19. Septem ber 1937) vorliegenden Angeb oten w urde der Zuschlag der Firma Hohtlf Istanbul, der türkischen Tochtergesellschaft der Hoch

tief AG. Essen, erteilt, die sich bei dieser Ausschreibung das A ngebot der Firma Hilgers A.-G., Rheinbrohl, für die Lieferung der Stahlkonstruktion zu eigen ge m acht hatte.

eine Überdachung, die über die ganze Länge von 264,525 m auf ein

stieligen zweiseitigen Kragarmbindern ruht. Glasschürzen sind hier nicht vorgesehen. Das Dach liegt etwa 5,0 m ü b er dem Bahnsteig, seine Gesam tbreite betr ägt 6,19 m zwischen den Außenflächen der Randpfetten.

Schnitt a-a.

Bahnsteig 1

8612 Gepäckbahnsteig

6130

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Mittelhalle -Bahnsteig 1

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3650 16S0\

Schnitt b-b

D e r A u s f ü h r u n g s e n t w u r f .

Die A usschreibungsbedingüngen h atten gefordert, baldigst nach Zuschlagserteilung für die G esta ltu ng der Stahlkonstruktion einige Wahlvorschläge auszuarbeiten, um dem Bauherrn, der Verwaltung der türkischen Staatsbahn, Gelegenheit zu geben, die Zweckm äßigkeit der vorgesehenen Lösung zu prüfen. In Verfolg d ess en w urd e zunächst die A nord nung eines besonderen Gepäckbah nstei ges zwischen den beid en für die Reisenden vorgesehenen Bahnsteigen empfohlen, ein Vorschlag, der im Hinblick auf die ver

kehrstechnischen Vorzüge sofort die Zustim m ung der m aß

gebenden Stellen fand. Des weiteren wurd en von der Firma Hilgers wesentliche Abänderu ngsv ors ch läge ü b er die Ausbildung der Mittelhalle und der Seltenhallen gem ac ht (Bild 2). Ein hierzu angefertigtes Modell (Biid 3) überzeugte den Bauherrn von der technischen u n d ästhetischen Über

legenhe it des neuen Lösu ngsv orsc hla ges1).

Bild 2 zeigt eine Übersicht über das g esam te Bau

werk. Dieses gliedert sich in die Tragw erke des Bahn

steiges 1, des Gepäck bahnstel ges und des Bahnsteiges 2.

Alle drei Überd achungen haben die gleiche Länge von 264,525 m, die in gleicher W eise durch die Binderabstände aufgeteilt ist. Diese A b stän d e, in der Übersicht durch die Reihen 1 bis 24 geken nzeich net, konnte n nur im w est

lichen Teil von Reihe 24 bis 17 einheitlich zu 15 m fest

gesetzt w erden. Von Reihe 17 bis 1 waren die durch das schon b e ste h e n d e Empfangsgeb äu de g eg eb en en Verhält

nisse zu berücksichtigen. Die Aufteilung der Abstände, die zwischen 15,0 und 9,5 m liegen, ist im allgem einen zur Mittelachse der Mittelhalle (Reihe 9) symmetrisch gewählt.

Diese 23,75 m lange Mittelhalle hat ein senkr echt zu den Gleisen verlaufendes, flach geneig tes Satteldach, dessen Traufe rd. 12,5 m über dem Bahnsteig 1 liegt; die Binder

stützw eite beträgt 13,425 m. Die Bahnsteigkante liegt noch 4,25 m auß erh alb der Stützen. Dieser Raum wird durch ein etwa 6,5 m ü b er dem Bahnsteig liegendes Kragdach mit Glasschürzen abgedeckt. Das Mittelhallendach, die Frontwand oberhalb der Kragdächer und die Seitenwände oberhalb der beidseitig anschlie ßenden Seitenhallen sind verglast.

Die Seitenhallen, die von Reihe 17 bis 12 und von Reihe 6 bis 1 reichen, haben bei 67,9 m Länge 10,825 m Binderstützweite. Das mit Ruberoid auf Bimsbetonplatten eingede ckte Satteldach verläuft hier parallel zu den Gleisen, die Traufe liegt etwa 8,5 m ü ber dem Bahnsteig. Der nächst dem Gleise außerhalb der vorder en Stützen befindliche Bahnsteigteil wird durch ein gleiches Kragdach wie bei der Mittelhalle überd eckt. An den Enden in Reihe 1 u nd 17 bilden Glasschürzen d en obere n Abschluß. Mittelhalle und Seltenhallen sind unm ittelb ar an das Empfangsgeb äu de angele hnt.

Von Reihe 17 bis 24 schließt sich auf eine Länge von 105 m ein zweiseitiges freistehendes Kragdach mit beid er

seitigen Glasschürzen an. Seine Form ist durch das an die vors te hend beschr iebenen Hallen an gebaute Kragdach b e st im m t; seine Breite zwischen den Auße nkante n der Schürzen beträgt 8,672 m. — Der Gepäckbahnsteig erhält

111,606

tim

x) Dieses Modell w urd e von der Modellfabrik Peter Koch, K öln -N ip pes, hergestelit.

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Seitenhalle-Bahnsteig 1

Schnitt c-c

Seitenhalte -Bahnsteig 1

Schnitt d-d

Jqggg'iZ ?'?. Gepäckbahnsteig. téW .

M 8 6 1 ^61S0

5380

-10825

ms

^16501650

Bild 2a. Ausführungsentwurf. Querschnitte.

Schnitt a -a

_Bahnsteig

Seitenhalle-Bahnsteig 1

- l — 3300--- I

Schnitt c-c

Bild 2 b. Vorentwurf. Querschnitte.

(3)

J a h r g a n g 1 2 H eft 1 8

1. Septem ber 1 9 3 9 H o p p e , Die ne uen Bahnsteighallen des Bahnhofs Ankara (Türkei) 1 3 9

Lagerunterteil (St 52)

Bild 4a.

Lager der H auptb in der (aus St 52 zusammengeschweißt).

Bild 3. Modell Das Dach des Bahnsteiges 2 wird von ähnlichen Bindern wie der westliche Dachteil des Bahnsteiges 1 getrag en . Bei gleicher Höhenlage wie dort ist die Dachbreite mit 10,08 m jedoch etwas größer, im Bereiche der zur gleisfreien V erb in dung der Bahnsteige dienenden Unterführungen sind die einstieligen Binder durch

zw eistielige Binder, zwischen deren Pfosten die Treppen hinabführen, er

setzt. Am östlichen Ende bedin gt die Gleislage eine w eitere U nregel

mäßigkeit. Der halbe Kragarm mußte auf zwei Binderfelder von 1 bis 3 fortfallen; die tragenden Stiele sind hierbei aus der Achsllnle versetzt.

Die ge sa m te Grundrißfläche aller Dächer beträgt etwa 7770 m 2.

Wie schon erwähnt, w ar von vo rn herein in richtiger Erkenntnis der daraus sich erg ebenden Vorteile g e wünscht, die gesam ten Bauteile sowohl in der Werkstatt wie auch auf der Baustelle zu schweißen, also von je g licher Niet- oder Schraubverbindung

abzusehen. Nicht ohne weiteres klar war dagegen die Frage der zu v e r

w endenden Baustoffe. Eine eingehende V ergleichsuntersuchung erbrachte jedoch das Ergebnis, daß es zweckmäßig sei, auf die A nw endung von

St 52 für die hö h e r b e anspruchten Teile zu ver

zichten. A bgesehen von den günstigeren schweiß- technischen Eigenschaften des St 37 waren u. a. für die Wahl dieses letzteren Stoffes für alle Bauteile die infolge der größeren Querschnitte sich ergeben

den geringeren Form än deru ngen entscheidend.

Die seForm änderung mög

lichst klein zu halten, war vor allem im Hinblick auf die anderenfalls zu b e fürchtende ve rm ehrte Riß

bildung ln den Tafeln der vielen Glasflächen drin

gend erwünscht.

Stützen Biz und Be mit Kragarmen Schnitt a - a

Sippe 211-20. 700

Schnitt b-b

126 126

Der Berechnung der gesam te n Tragw erke wurden die deutschen Bestimm ungen Din 1050, Din 1055 und Din 4100 zugru nde gelegt.

Bei der Wahl des statischen Systems der Mittel- un d Seitenhallen m ußte berücksichtigt werden, daß die auf der Seite des Empfangs gebäudes

auf dessen Mauern aufliegenden Trag

teile nur lotrechte Drücke ausüben durften, da die Mauern zur Aufnahme w aagerechte r Kräfte nicht g eeig net waren. Somit mußten diese Binder als Balken auf zwei Stützen mit b e weglichen Lagern auf der G e b ä u d e seite und mit zur Ableitung der w aagerech ten Kräfte geeig nete n festen Lagern auf dem Bahnsteig bere ch

net w erden. Eine A usn ah me zeigen lediglich der letzte Binder der öst

lichen Seitenhallen, der außerhalb der G eb äu d e steht, und die Zwischen

binder der Mittelhalle; diese Binder sind als Z w eigele nkrahm en aus- der Mittelhalle. gebildet. Bei den letztg enannten Zwi

schenbindern sind die waagerechten Kräfte an der G ebäudeseite durch einen waagere cht liegenden Träger abgefangen, der sie an die H auptb in der abgibt; auf das G ebäude werden auch hier also nur lotrechte Lasten übertragen.

Diese obenerw ähnte statische Bedingung machte sich bei der Be

messung der Binder hinsichtlich des Baustoffaufwandes sehr bemerkbar.

Eine w eiter e Schwierigkeit zeigte sich ferner darin, daß, insbesondere unter Einwirkung von Wind auf die längsverlaufenden Wandflächen, erhebliche V erschiebungen an den bew eglichen Lagern auf den Maucr- vorsprüngen unvermeidlich waren. Der einwandfreien A bdic htu ng dieser Teile mußte daher beso ndere A ufmerksamkeit geschenkt werd en. Diese Auswirkungen mußten jedoch, weil unvermeidlich, in Kauf genom m en werden.

Als Längsverbände sind für die Mittelhalle der Frontwand träger mit den biegungsfest ausgebild eten u nd angeschlossenen Stielen der vorderen Glaslängswand, für die Seitenhallen die beiden ob eren Lichtbänder, die ebenfalls durch Einschalten biegungssteifer Pfosten als Rahmenträger aufzufassen sind, heran gezogen . Der Einbau besonderer Verbän de, die die Einheitlichkeit der Konstruktion sicher gestört hätten, konnte dadurch verm ie den werden.

Die einstieligen Binder des restlichen Teiles von Bahnsteig 1 sowie die einstieligen un d zweistieligen Binder des G epäckbahnsteiges und Bahnsteiges 2 bieten statisch nichts Besonderes. V erm erkt sei nur, daß auch hie r — in erster Linie au s schönheitlichen Gründen — auf An

ord nung besonderer Längsv erbän de verzichtet wurde. Die MItteipfetten wurden durch kräftige Eckbleche biegungsfest mit den Stielen verb unden.

Der so ents te hende vlelfeldrige Rahmen ist geeignet, die zu erwartenden geringen Längskräfte mit Sicherheit aufzunehmen.

Sämtliche Pfetten sind durchlaufend gere chnet und ausgebildet. Dies w ar um so notwendiger, als bei den bis zu 15 m großen Binderabständen die Durchbiegungen sonst nicht ohne zusätzlichen Werkstoffaufwand auf die vorges chriebene Größe von -g^Q- beschränkt w erden konnten. Nur in den Endfeldern war, da hier die Kontinuität bekanntlich nicht so wirksam ist, bei der Bem essung die Durchbiegung maßgebend.

Bild 4. H auptb in der der Mittelhalle. Stiel.

Pt. 650-500-25 St 51

100-150-210 St 52

(4)

1 4 0 H o p p e , Die neuen Bahnsteighallen des Bahnhofs Ankara (Türkei) DER STAHLBAU Beilage zur Zeitschrift »Die B autechnik"

D ie M i tt e lh a l le . Die wichtigsten Tragteile der Mittelhalle sind die beid en in Reihe 6 und 12 angeordneten H auptb in der (Bild 4 u. 5). Jeder besteht aus dem aus I P 7 0 mit Gurtp latten = 1 500 • 30 g e bildeten Stiel und dem w a a g e rechten Riegel, für den ein I P 100 gew äh lt ist. Diese I P - T r ä g e r sind In der Ecke, die erhebliche Biegungs

m om ente aufzunehm en hat, zu sam menges ch lo ss en. Die Ste ge sind stumpf geschweißt, die A ußengurte bis zur äu ßere n Ecke gera de durchgeführt; zur

(5)

J a h rg a n g 12 H eit 18

1. S e p te m b e r 1939 H o p p e , Die ne u e n Bahnsteighallen des Bahnhofs Ankara (Türkei) ^{1 4 1}

Bildung der inneren Eckschrägen ist ein dreieckiges Füllblech ein

geschweißt, wäh rend die G urtung hier aus dem abgespal tenen Flansch des I P 100 und der von unten kom m enden G urtplatte des Stieles gebildet wird. Der F ußpunkt des Stieles ist auf ein aus Baustahl St 52 z u sam m en geschw eißtes Linienkipplager abgeset zt (Bild 4 a). Da die bereits fertigen

Stützkonsolen auf der Frontm auer des Empfangs gebäudes den lotrechten Auflagerdruck, der infolge ständiger Last, Schnee und Wind etwa 28 t beträgt, nicht übernehm en konnten, w urd e an Stelle des zunächst geplanten Rollenlagers auf dieser Seite eine aus I P 20 gebildete Pendelstü tzc vor

geseh en , de re n Kopf und Fuß aus Punktkipplagern Baustoff Stahlguß b estehen (Bild 5). Aus G ründen, die gleich

falls durch die bereits b esteh en d en Teile des Empfangs gebäudes gegegeben waren, mußte die Pcndelstü tze 275 mm aus der Binderebene hera usgeste llt werden, wobei der später noch beschrieben e Rückwandträger zu dieser U m leitung der Kräfte herangezogen wurde.

Etwa in halb er Höhe ist an den Stiel der H auptb in der der Kragarm zur Übe rd achung des vor der Halle liegenden Bahnsteigteiles angeschlossen (Bild 4). In etwa a/i H öhe liegt ferner der Abschlußträger der Seitenhalle, der mit der darü ber befindlichen, den Seiten-

J

abschiuß bildenden Glasschürze am H aupt

binder a ngehängt ist.

Zwischen diesen Hau ptb in dern liegt ln der Ebene der Stiele die vordere Frontwand (Bild 6). Sie wird von einem der Dach

neig ung angepaßten vollwandigen Träger, der in der Mitte 2,23 m hoch ist, getragen; sein Querschnitt ist aus 10 mm dickem Blech mit Gurtp latten cr3 3 5 0 - 2 2 zusam mengeschweißt.

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Vier kräftige Zwischenstiele unterteilen die fünffeldrige an gehängte Glaswand. Diese Zwischenstiele tragen un te n die Binderarme des vorgezogenen Kragdaches und durch

dringen den Steg eines liegenden 1 6 0 , das zur Aufnahme der aus dies en Kragarmen her- rührenden waa gere chte n Kräfte un mittelbar üb er deren Anschlüssen angeord net ist und vom Stiel des einen Hau ptb in ders zum anderen, also von Reihe 6 bis 12 reicht.

Dem F rontw andträ ger entsprechend ist unm ittelb ar vor der M auer des Empfangs

g eb äu d es ein Rückwandträger vorg esehen (Bild 7). Dieser hat die Lasten der Zwischen

bin der des Satteldaches durch V ermittlung von Einrollenlagern auf die Mauerkonsolen abzusetzen und an den Enden als wichtige Aufgabe die Lasten der Hauptb in der zu den 275 mm aus ihrer Achse stehenden P endel

stützen abzuleiten. Da die Zwischenbinder zur V erringeru ng d e r Fo rm änderu ngen, wie bereits erw ähnt, als Zweigele nkrahm en b e han d elt sind, m ußte für den Rückwandträger

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1 4 2 H o p p e , Die neuen Bahnsteighallen des Bahnhofs Ankara (Türkei) DER STAHLBAU

Beilage zu r Z eitschrift »Die B autechnik“

ein Querschnitt gew ählt werden, de ssen unte rer G u rt zur Aufnahme der Rahmenschubkräfte g eeig net ist. So entstand ein Profil au s „einem lotrechten Stehblech von 10 mm Dicke mit einem halbierten 1 3 0 als O berg urt und einem liegenden I P 7 0 als Untergurt. Da der Anschluß an die Hauptb in der durch die Lage der 700 mm vor der G eb äu d e

wan d stehenden Pendels tü tzen geg eb en war, die Mauer konsolen aber einen geringeren Abstand von der gleichen G ebäudew and verlangten,

m ußte das Stehblech in Reihe 11 und 7, im Grundriß betrachtet, g e knickt werden.

Die Zwischenbinde r b e ste h e n aus 1 4 0 , die am Fro ntwandträ ger mit eingesetzten Dreiecken, am Rückwandträger mit untergesetzten Eckstücken angeschweißt sind. Ein Gerippe aus einfachen Sparren und Pfetten bildet das Tragwerk für das mit Eberspächer-Sprossen hergestellte kittlose

Glasdach. (Schluß folgt.)

A lle R e c h t e V o r b e h a l t e n .

Die Benutzung der Entwicklungen in Stahlbau 1938, Heft 10, 11 u. 26 über Rostträgerbrücken wird an einem Beispiel gezeigt.

Rostträgerbrücken mit höherem Randträgerprofil.

Von Stud.-Rat Dipl.-Ing. F r i e d r i c h G e ig e r , Erfurt.

Die Ordinaten der Quereinflußlinie:

. A t 1 E i n l e it u n g .

Die Erkenntnis, daß bei Trägerrosten die Randträger höhere Last

anteile erhalten als die inneren Träger, veranlaßt bei einer wirtschaft

lichen Ausnutzung, die Randträger höher, die inneren Träger ab er nicht gleich, sondern der Lastverteilung entsprechend, ab er auch niedriger zu dimensionieren. Davon wird nicht im mer Gebrauch gemacht.

Es soll dah er in diesem Aufsatz die Einfachheit einer solchen Rechnung aufgezeigt werden.

O r d i n a t e n d e r Q u e r e i n f l u ß l i n i e n .

In analoger Ableitung der Hefte 10, S. 78 usw., und 11, S. 86 usw., er

hält man für höhere Trägheitsm omente in den Randträgern als in den inneren Trägern, wenn man das Trägheitsm oment des Randträgers „ r “ mal größer setzt als das Trägheitsm oment eines inneren Trägers, zunächst die Stützenmom en te. Die Ableitung ergibt w ieder wie früher, daß für die Berechnung nur die Kenntnis einiger w eniger Konstanten erforderlich ist.

Für 3, 4 und 5 Hauptträger w erden die Ergebnisse angegeben.

R o s t b r ü c k e m i t 3 H a u p t t r ä g e r n , a) R a n d t r ä g e r „0“.

Mit den Bildern in Heft 11 wird das Stü tzenm om ent für die elastische Stützung der Querscheibe

x i — J L .

worin w ie der wie früher

K -

^{= 6 V} ^{und «, :}

( A )

^ist.

1 + X t

Vi° = — 2 ■ • r ;

b) M i t t e l t r ä g e r . 4 = 2 . A .

A

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X

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X,

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Hier wird

und

R o s tb r flc k e m i t 4 H a u p t t r ä g e r n , a) R a n d t r ä g e r „0“.

A

Es ist

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3 , . Ai.

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K ' -j-

Die Ordinaten der Quereinflußlinie

>;0° = 1 +

• 4 + * ( « +

Vo

Vs

- 2 . A + 1

x + i

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X x .

9 xt x 2

Vs

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R o s t t r ä g e r b r ü c k e m i t 5 H a u p t t r ä g e r n , a) R a n d t r ä g e r „0“.

Es ergeben sich die S tützenm om ente zu

X i .

X ' Vi° =

(—- 4 ,

X ,

~T

) r

’

*< 0 ——■

Vs

—

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X, X X

b) I n n e r e r T r ä g e r „1“ .

2 4" «2

X x = K

und

X 2 = - K

“ l “ 5 ----«2 2 «2 + «5

« 1 “ 5 --- « 2 “

A

K

r K x

A , = -

K

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K r

«1 («53 “ *32) + 2 «22 («3----«5)

«2 («3 — A

«1 («52 — A ) + 2 «22 («3 — «5)

a22

—

oel

«1 (“ ä2 — «32i + 2 «J2 («3----«5) Die Ordinaten der Quereinflußlinie:

, 0« = i + A _{V i}0

Vs

A A

X j X

b) I n n e r e r H a u p t t r ä g e r „1“.

Die Gleichungen der S tützenm om ente lauten:

2 ( « 1 « 5 — « 22) — « 2 (« 3 — “ 5)

X t = K - X 2 = K - K -

“ l (“52 — “ 32) + 2 «22 («3 — “ 5) 2 «2 («3 — «5) — K 2 — «32)

“l (“52 — A) + 2 «2 2( « 3 — «j) _ . 2 («22 «t «3) —

«2

(«3 — “ 5)

' « 1 K 2 <*32) + 2 « 2 2 ( « 3 — « ä )

D ie 'O r d in a te n der Quereinflußlinie:

Vo X i

X

^{V i}

Vs

: 1 2 Xi , *2 . . 2 . A + A

X X

Vs

VY

1 = — 2 A X A O. A

X

+

X

+

X X

c) I n n e r s t e r H a u p t t r ä g e r „2“.

Die S tützenm om ente haben hier die Form:

A _^{« 3}^{( 2}^{« 2} — «,) — ² a22 — ^{« 5}^{( 2}^{« 2} + oc,)

X ^ I K -

X 3 = X v

«1 («52 — <4) + 2 «22 («3 — «

5

)

«32 — «32 — «2 («3 — «

5

⁾

«1 («52 — «32) + 2 A («3 — “

5

⁾

1 - 31, 2,

Haupfträgor ! JHL

S»

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1

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3,90 3,90 3,90 3,90 _ 3,90 _ 3,90 3,90 3,90 . |

4

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S r ff S -

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Bild 1.

77Z.

w S r -

B

(7)

Ä ußerer Hauptträger „0 Innerer Hauptträger „1

Die Ordinaten der Quereinflußlinie

’,b 7 7 7 7 7 7 7

3,00

Bild 7. Brückenquerschnitt.

Bild 3. Brückenquerschnitt.

B eispiel.

Es sei ein bekannte s Beispiel einer Straßenbrücke g eg eb en (Bild 1).

Diese Brücke besteht aus drei über zwei Öffnungen durchlaufenden Hauptträgern mit je drei lastverteilenden Querscheiben in einer Feldöffnung.

T rägheitsmom ente:

H auptträger außen . . .

== JHi

= = 0 , 1 4 3 7 m 4 H auptträger innen . . .

JHi = J H =

0,1174 m 4 Q uerträg er einheitlich .

J

q

—

0,0500 m 4.

<-0,3087

0,363

Bild 8. Querscheibenort I.

Bild -4.

Q uerscheibenort I,

0,60 0,VS, 0,60 0,6Q\ 0,30 1,60 0,13^0,65

V ’ I H T I II MH II I ÜH

Bild 2. Belastungsbild der Hauptträger.

* 0,3133 0,3613 0,2613

Bild 9. Q uerscheibenort II.

Verhältnisse der Steifigkeit

Bild 5.

Querscheibenort II.

0M

a

O,6S

' CHÜ' xir"

Konstanten des Rostsystems:

¡3 i\

i

1 1 Nach GH (15) oder Kurvenblatt (Bild 14) der S. 87 AHtliliiH in Heft 11 wird

0,2502 Die weiteren Konstanten w erden in der o benstehen

den Tafel für den jeweiligen Querscheibenort ermittelt.

Mit diesen Werten erhält man die Ordinaten der Q u er

einflußlinien der Lastverteilung, die in dieser Tafel mit au fg en om men wurden.

0,333

Bild lO. Querschei ben ort III

■ MT

Bild 6.

lOßni

Q uerscheibenort III.

T a f e l d e r Q u e r e i n f l u ß l i n i e n .

, LsKeptcmberHi9398 G e i g e r , Rostträgerbrücken mit höherem Randträgerprofil 1 4 3

(8)

1 4 4 G e i g e r , Rostträgerbrücken mit höherem Randträgerprofil DER STAHLBAU

Beilage zur Zeitschrift »Die B autechnik“

Aus der ¿¿-Kurve in Bild 5, Stahlbau 1938, Heft 10, S. 80, wird /¿idecn für die betrach tete Querscheibe

„m“

ermittelt, aus dem gleichzeitigen Zusamm enwirken aller Querscheiben zu:

/ ' I d e e l l :

(n

= Zahl der Querscheiben)

A

^[

^{P’ \}

^PĄ ^PĄ 'Vj

T 3,90 i cs

5,30 \ 5,30 j 3,30 i 3,30 \ 3,30 ^ | 3,30 . !

A

,3.30. |

A

^C

B

Bild 11. Lastanteile aus der Querverteilung.

a) R a n d t r ä g e r b c l a s t u n g :

== 5,408 t; P n = 14,733 t; P , , , = 8,577 t;

P v = 5,722 t; P V I = 5,832 t; P VII = 5,742 t.

b) M i t t e l t r ä g e r b e l a s t u n g :

P j = 4,5784 t; P u = 10,474 t; P m = 6,400 t;

P v = 4,820 t; P VI = 4,690 t; P vl[ = 4 , 7 5 t.

Die Ordinaten der Einflußlinie (Bild 12) wurd en dem Tabellenwerk von Anger entnom men.

E r m i t t l u n g d e s S t ü t z e n m o m e n t s in „ C “ . Durch Auswer ten der Einflußlinie (Bild 12) erhält man für a) R a n d t r ä g e r :

M Cr

= — 58,745 tm b) M i t t e l t r ä g e r :

M Cm

= — 45,184 tm.

V e r g l e i c h m i t s t a r r e r Q u e r v e r t e i l u n g .

Die Lastverteilung erfolgt unter Berücksichtigung versch ieden er Träg

heitsm omente der H auptträger nach der bekannten Engeßerschen Gleichung:

1

L e

Für die Querscheiben V, VI und VII ergeben sich die entsprechenden Werte.

Für den Randträger „2“ erhält man die Ordinaten durch Vertauschung mit dem Randträger „0“.

B e l a s t u n g e n d e r B rü c k e .

Die Untersuchung erstreckt sich auf die auftretenden Verkehrslasten.

Diese betragen an Menschengedränge: p

=

0,500 t/ m 2.

Fahrzeuge: Dampfwalze, Vorderrad

D v —

10 t Hinterrad

D H

== 7 t.

Lastwagen, Vorderrad L v

—

2 t Hinterrad

LH

= 4 t.

V e r t e i l u n g d e r L a s t e n a u f d ie Q u e r s c h e i b e n (Bild 2).

Die Verteilung der Verkehrslasten auf die Querscheiben erfolgt in der Richtung des größten Stü tzenm om ents in „C “, das sowohl für den Randträger als auch für den Mittelträger aufgestellt w erd en soll.

V e r l a u f u n d A u s w e r t u n g d e r Q u e r e i n f l u ß l i n i e n (Bild 3 bis 10).

Die Quereinflußlinien w erd en nur für eine Feldöffnung aufgezeichnet, da sie für die andere Öffnung gleich sind. In diese Quereinflußlinien w erd en die ungünstigsten Stellungen der Verkehrslasten eingetragen.

Die Auswertu ng der Quereinflußlinien ergibt (Bild 11):

i = n i = n

s J t v

( = 0 / = 0 Hierin ist

= 0,1174 + 2 -0 ,1 4 3 7 = 0,4048 mb

Die O r d i n a t e n d e r Q u e r e i n f l u ß l i n i e d e s M i t t e l t r ä g e r s . Aus obiger Gleichung folgt:

v = 0 ,1 174 ( 0 ^ - + o ) = 0 2 9 0 fr 1 ===0,290

= 0 ,2 9 0 .

T i) = 0 ,8 7 0 .

Die Quereinflußlinien wurden in den Bildern 8, 9 und 10 für starre Lastverteilung gestrichelt eingetragen.

Aus diesem Verlauf der Quereinflußlinien mit der auftretenden V er

kehrslast erhält man die L a s t a n t e i l e d e s M i t t e l t r ä g e r s zu:

P , = 4 , 3 1 4 t;

= 4,524 t;

ll = 9,548 t;

= 4,524 t;

m = 5,832 t;

Y “tjUi“* t, /-yi **,0^.-1 l,

P

yjj 4,524 t.

Mit diesen Lastanteilen errechnet sich das Stü tzenm om ent des Mittel

trägers in „

C

“ aus der Einflußlinie (Bild 12) zu

M Cm

= — 42,00 tm.

E r g e b n i s .

Vergleicht man die Ergebnisse der elastischen Q uerv erteilung mit denen der vollkommen starren, so erhält man für das S tü tzenm om ent des Mittelträgers aus der elastischen Q uerv erteilung ein um

( 4 5 , 1 8 4 - 4 2 , 0 0 ) - 100 42,00

Der Randträger höheres Mom en t als bei der starren Querverteilung,

wird entsprechend entlastet.

J e weicher also ein Rostsystem ist, um so m ehr wird der Rand ent

lastet, die inneren Träger aber m ehr belastet. Im Falle vo llkom m ener Weichheit, wo die Q uerverteilung aufhört, werd en die Randträger zum Mittragen nicht m ehr herangezogen, die inneren Träger wirken dann als Einzelbalken.

Rechnet man das S tü tzenm om ent des Mittelträgers aus der Wirkung des Einzelbalkens, also ohne Q uerverteilung, so erhält man ein Stützen-

m om ent

M rm= -

73,26 tm.

Vergleicht man diesen Wert mit dem der elastischen Querverteilung, so erhält man einen Unterschied von 5 5 % , der den großen Vorteil der Rostwirkung kennzeichnet. Diese Entlastung d e r Mittelträger geschieht ab er auf Kosten der Randträger. Diese w erden dafür hö her belastet, sie werd en zum Mittragen herangezogen, die Belastung übertrifft sogar die Wirkung des Einzelbalkens. Die M ehrbela stung liegt im Mittel von 1 5 % . Der Unterschied reicht also bei weitem nicht aus, die Vorteile der Rostwirkung zu zerstören. Der Einfluß der gegenseitigen Beeinflussung der Querscheiben beträgt hier 5 % -

Das vorliegende Beispiel und die vorausgeg an gen en Entwicklungen in den genannte n Heften zeigen die w eites tgehende A nw endung eines Rechenverfahrens, das sowohl für H auptträger mit verschiedenen Träg

heitsm om enten, ohne Einschränkung der Querscheibenzahl, ob symmetrisch oder unsymmetrisch, wie auch für ü b er m ehrere Öffnungen durchlaufende H auptträger gilt.

Die ganze Rechenarbeit liegt in dem Aufstellen von Einflußlinien und deren Auswertung, eine Arbeit, die von jedem Statiker leicht, schnell und ohne M ühe bew ältigt w erd en kann.

IN H A L T : D ie n e u e n B a h n s te ig h a lle n d e s B a h n h o fs A n k a ra (T ü rk e i). — R o s ttr ä g e rb r ü c k e n m it h ö h e re m R a n d trä g e r p ro f ll.

V e ra n tw o rtlic h t ü r d e n I n h a l t : P r o fe s s o r SDr.-Sltg. K. K l ö p p e l , D a r m s ta d t. — V erlag v o n W llh . E r n s t S S o h n , B e rlin W 9 . — D r u c k : B u c h d ru c k e re i O e b r ö d e r E r n s t, B erlin SW 68.