Die Bautechnik, Jg. 14, Heft 6

DIE BAUTECHNIK

14. Jahrgang BERLIN, 4. Februar 1936 Heft 6

Die Elbbrücke der Reichsautobahn bei Dresden.

Von Dipl.-Ing. Schreiner, Dresden.

II. Teil.

Im ersten Teile des Aufsatzes1) wurden die Gedanken entwickelt, nach denen die Brücke gestaltet worden ist. Dabei wurde auf die Ver­

antwortung derjenigen hingewiesen, die zu entscheiden haben, ob in einer reizvollen Landschaft dieses oder jenes Bauwerk besser am Platze ist.

Es wurde gezeigt, daß man bei so großen Bauten unter Umständen Opfer bringen muß, und daß man kein Mittel unversucht lassen darf, das ge­

eignet ist, uns von der Richtigkeit und möglichst auch von der alleinigen Richtigkeit der gefundenen Lösung zu überzeugen. Es wurde auch dar­

auf hingewiesen, daß wir heute dabei etwas nachzuholen haben, was in der Vergangenheit zu wenig Beachtung gefunden hat. Die Ausführungen gipfelten in dem Satze:

“ .Der Bauingenieur wird sich in Zukunft mehr als bisher mit diesen Fragen beschäftigen müssen, will er nicht Gefahr laufen, daß ihm beim Entwerfen das Heft aus der Hand genommen wird.“

An diesen Satz will ich anknüpfen, wenn ich weiterhin die technische Gestaltung und Einzelausführung beschreibe. Dabei wird es vor allem für den Stahlbauer, den Ingenieur im Sinne des Wortes schlechthin, not­

wendig, sich hier mit folgender Frage auseinanderzusetzen:

„Wie verträgt sich die vorliegende Ausführung mit dem für ihn be­

sonders gültigen Grundsätze, mit den kleinsten Mitteln den größtmöglichen Nutzen zu erreichen?“ Oder noch schärfer begrenzt: „Inwieweit muß sich

staltenden Ingenieur gezeigt werden, mit welchem Mehraufwand er ln diesem und in ähnlichen Fällen zu rechnen hat, um auch den künst­

lerischen Belangen gerecht zu werden. Dabei ergibt sich von selbst die Notwendigkeit, „wirtschaftlich im alten Sinne“ mit den Worten „technisch zweckmäßig“ zu bezeichnen.

Es ist auf den geschilderten Gesichtspunkt absichtlich besonderer Wert gelegt worden, weil er bei den zahlreichen großen Bauvorhaben unserer Zeit yon wesentlicher Bedeutung Ist. Es soll dabei das heraus- gegriffen werden, was alle, die bei der ausschreibenden Behörde und bei der ausführenden Firma ähnliche Bauten zu gestalten haben, am meisten fesselt.

Die Hauptbrücke.

Die F a h r b a h n d e c k e (Abb. 1) für die beiden 7,5 m breiten Fahrbahn­

streifen sollte Kleinsteinpflaster erhalten, ihre Höhe setzt sich wie folgt zusammen:

P f l a s t e r ... 10 cm, S an dschicht...3 „ S c h u tz s c h ic h t... 5 „ Isolierung... 1 „

Diese Schichten lagern auf dem Glattstrich der Betontafel. Einschließlich des Glattstrichs beträgt das Gewicht der Fahrbahndecke 481 kg/m2.

seine Einstellung zu diesem Grundsätze ändern, wenn er eine Aufgabe, wie sie hier gestellt ist, im Sinne der vorangegangenen Ausführung richtig lösen will und damit den künstlerischen Anforderungen so weit genügt, als cs bei dem von ihm zu formenden Baustoff möglich ist?“

Damit verschiebt sich für den Stahlbauingenieur der Begriff „Wirt­

schaftlichkeit“, Wirtschaftlichkeit, wie er sie bis vor kurzem noch auf­

faßte. Diese Wirtschaftlichkeit hatte für ihn eine lange Zelt den- gleichen Maßstab für alle seine Stahlbauten, seien es nun Bauten im Fabrikhof, in der Werkhalle, im Hüttengebiet oder in der herrlichsten Landschaft.

Diese Wirtschaftlichkeit hatte eiserne Gesetze, die sich ausdrücken in der Wahl der Stützweiten und Systeme im ganzen, der Konstruktionshöhen, der Querschnittswahi und vor allem der Ausbildung der Knickquerschnitte im einzelnen. Daß diese Wirtschaftlichkeit im alten Sinne da nicht ganz am Platze ist, wo es sich um Kunstbauten im schönen Landschaftsblld handelt, das ist das, was der Ingenieur bisher noch nicht genügend berück­

sichtigt hat. Er wird in Zukunft nicht nur Konstrukteur, sondern vor allem Gestalter sein müssen. Wesentlich wird es dabei sein, daß er sich zu der Überzeugung durchringt, daß er die mehr oder weniger weit­

gehende Berücksichtigung künstlerischer Belange, die mit einem Mehr­

aufwand an Werkstoff und Werkarbeit verbunden ist, nicht unwirtschaftlich nennen darf. Wenn in der folgenden Ausführung verschiedentlich auch darauf hingewiesen wird, inwieweit sich der vorliegende Entwurf von jener Wirtschaftlichkeit im alten Sinne entfernt hat, so soll damit dem ge-

l) Bautechn. 1935, Heft 35, S. 473.

Die E ls e n b e t o n t a f e l ist unter Berücksichtigung der elastischen Stützensenkung der Längsträger berechnet worden. Die Tafel ist ohne die Vouten 17 cm hoch und ist einfach bewehrt worden. Ihr Gewicht mit Vouten beträgt 420 kg/m2, so daß mit einem Gesamtgewicht von 900 kg/m2 für die Fahrbahndecke und Tafel zu rechnen war.

An beiden Seiten des 24 m breiten Autobahnteiles der Brücke sind Fahrbahndecke und Betontafel durch Schrammbord und Kabelkasten be­

grenzt, an die der 80 cm hohe Randträger anschließt (s. Abb. 1 a). Die Innenkanten der 10 m breiten Betonplattenteile auf dem rechten und linken Überbau sind mit Saumwinkeln abgeschlossen. 4 cm weite Längs­

fugen (s. Abb. 1) trennen hier die seitlichen Teile von dem » 4 m breiten Mittelstück der Platte, das auf besonderen Koppelträgern gelagert wurde und gleichfalls mit Saumwinkeln eingefaßt ist. Die Anordnung zweier Längsfugen war, wie später erklärt wird, notwendig. Rechter und linker Überbau mit je zwei Hauptträgern sollen sich unter der Verkehrslast un­

abhängig voneinander durchbiegen können, ohne daß dabei in der Fahr­

bahn an irgendeiner Stelle eine unerwünschte Stufe entsteht. Die Fugen müssen4cm breit sein, damit ein Zufrieren oder Verstopfen ausgeschlossenist.

Die Anordnung von Querfugen ist aus Abb. 3 zu ersehen. Preßfugen sind in Abständen von ä; 12 m und Raumfugen alle 60 bis 70 m vor­

gesehen worden. Die Isolierung unter der Fahrbahndecke ist aus Abb. 3a ersichtlich.

Fingerkonstruktionen (Abb. 4) sind auf beiden Endwiderlagern vor­

handen, da sich das feste Widerlager auf einem Pfeiler, dem Strompfeiler II, Abb. 1 a. Querschnitt durch die Fahrbahn, Querträger, Außenkonsole.

Abb. Ib . Fahrbahndecke. Abb. 2. Schnitt durch die Fahrbahnplatte.

DIE BAÜtfiCHNlk Pachschrlft f. d. ges. Baulngenleurwesen S c h r e in c r , Die Elbbrücke der Reichsautobahn bei Dresden

-750—

Abb. 3. Anordnung von Entwässerungsrohren befindet. Die Dehnung des Schrammbordes, der Kabelkasien und der

beiden Seitenwege ist durch entsprechende Gleitbleche gewahrt.

Für die Ausbildung der Entwässerung war die Fugenanordnung in der Fahrbahnplatte (s. Abb. 3) maßgebend. Der ganze Brückenqucrschnitt

liegt im einseitigen Gefälle mit 1,5% Querneigung, so, daß auch die Hauptträger selbst nicht lotrecht stehen. Nur die Seitenwege sind aus baulichen Gründen anders geneigt. Das Längsgefälle 1 : 100 von Haupt- und Anschlußbrücke genügt für den Abfluß in der Längsrichtung. Infolge der Querneigung von 1,5% fl<eßt das Wasser im Brückenquerschnitt auf der Fahrbahnoberkante vom hochliegenden Schrammbord aus in die Rinnen unter den Längsfugen bzw. in das Schnittgerinne am Tiefpunkte.

Die Rinnen unter den Längsfugen (Abb. 7) bestehen aus Zinkblech, das von eisernen Winkeln 55-75-5 getragen wird. Die Winkel können ab­

geschraubt werden, so daß auch später die Möglichkeit des Auswechselns schadhafter Rinnenbleche und eines einwandfreien Anstriches aller Eisen-

m m 'r il

^ ____WbehiO’C auf OJC Fahrbahn

gemessen

Abb. 3a. Aufbringen der Isolierung, Abb. 4. Querschnitt durch die Fingerkonstruktion Grundriß, unterer W niwrbanä

■j________________________________________ Oberstrom

Unterstrom

Ansicht unterstro/n

ig] U, ! Um 1 Ur s Um I U* ®f|t ß "> tfJr ® '¡mt

130,00-

-¿78' 00-

örundriß oberer Windverband

2 Preßfugen | j j b

— 31,00--- -4—---

Preßfugen sind Arbeitsñjgen Abb. 5. Übersichtszeichnung, Grundriß der Verbände.

Jahrg a ng 14 Heft 6

4. Februar 1936 S c h r e in e r , Die Elbbrücke der Reichsautobahn bei Dresden 71

[ Noch Abb. 5.

Abb. 7. Rinnen unter den Längsfugen. Abb. 8. Sammeltöpfe und Abfallrohre.

teile besteht. Längsrinnen und Schnittgerinne leiten das Wasser zu den Sammeltöpfen, die in größeren Abständen gemeinsam in einem gleichen Briickenquerschnitt in der Nähe der Hauptträgerpfosten angeordnet sind (Abb. 8). Die Sammeltöpfe sind samt ihren Zuleitungen soweit als möglich durch die Obergurte verdeckt.

Die Töpfe in ein und demselben Querschnitt werden durch zwei Abfallrohre entleert. Wie Abb. 8 zeigt, sind beide Rohre an den Pfosten der inneren Hauptträger so befestigt, daß das Fachwerkbild der Haupt­

träger an keiner Stelle beeinflußt wird. Die Forderung, daß ein Brücken-

Abb. 6. Querschnitt durch die Hauptbrücke.

fachwerk nicht durch gedankenlose Anordnung von Entwässerungsrohren verunziert wird, ist auf jeden Fall berechtigt und mit geringen Mehr­

kosten auch jederzeit zu erfüllen.

Der Radfahrweg auf Konsolen rechts der Fahrbahn Dresden— Chemnitz und der Fußweg auf der linken Seite sind mit 10 cm dicken Betonplatten abgedeckt, auf denen eine 2 cm dicke Gußasphaltschicht aufgebracht ist.

Mit besonderer Liebe wurden die G e lä n d e r ausgebildet. Diese sind ein wesentlicher Bestandteil des Brückenbildes; so wird es auch hier zuweilen besonders notwendig sein, nicht nur die technische Zweckmäßig­

keit entscheiden zu lassen. Das Außengeländer zeigt Abb. 9, das Ge­

länder zwischen Seitenweg und Autobahn Abb. 10. Für beide Geländer wurden Modelle in natürlicher Größe angefertigt und in entsprechender Höhe und richtigem Abstande zur Beurteilung aufgestellt. Da für das Innengeländer Pfosten in kleinem Abstande nicht gefordert wurden, konnte die bei Autobahngeländern oft übliche Anordnung von drei Längsstäben — der Holm und zwei Knieleisten beibehalten werden.

Die Pfosten sind C 20, deren Stege unten am Randlängsträger an- liegen. Da gegebenenfalls der Anprall eines Wagens in beliebiger Richtung zu erwarten ist, wurde ein Querschnitt mit größerem Widerstandsmoment gewählt. Der Holm erfordert des Aussehens wegen eine gewisse Höhe. Da ein entsprechendes Normalprofil nicht vorhanden ist, wurde er aus zwei L 40-80-6 zusammen­

geschweißt. Die Knieleisten sind C 6l/2. Alle Teile sind möglichst von außen unsichtbar miteinander verschweißt bzw. verschraubt (s. Abb. 10). Von außen sichtbare Nähte wurden abgeschliffen. Diese Bearbeitung ist wohl etwas teurer, schafft aber ein so einwandfreies Bild des Geländers, daß man sie für bedeutendere Brücken ähnlicher Art nur bestens empfehlen kann. Die Mehrkosten sind auch hier in jeder Weise gerechtfertigt.

Mit gleicher Sorgfalt ist das A u ß e n g e län d e r- bearbeitet.

Das Außengeländer muß mit Rücksicht auf den öffentlichen Fußgängerverkehr auf den Seitenwegen eine enge Teilung haben. Nun wäre ein gutes Aussehen der beiden hinter­

einander liegenden Geländer gefährdet gewesen, wenn das äußere Geländer lotrecht und das nahe dahinterliegende innere Geländer waagerecht gegliedert worden wäre, wobei noch hervorzuheben' ist, daß die Holme beider Geländer verschieden hoch liegen. Auch eine enge waagerechte Aufteilung des äußeren Geländers hätte für beide Geländer kein schönes Bild gegeben.

Man wollte deshalb, um jedes Stabgewirr zu vermelden, die Füllung des äußeren Geländers so durchsichtig wie möglich ausbilden und hat dafür Douex-Siebe gewählt. Abb. 11 zeigt, inwieweit die Absicht geglückt ist. Der Holm des Außengeländers ist ein liegendes C 8. Die rd. 2,50 m langen und 0,70 m hohen Siebe sind im Rahmen eingeschweißt, deren

V PreS fugen

-- mm-

Meem;

72 S c h r e in e r , Die Elbbrücke der Reichsautobahn bei Dresden D IE BAU TECHNIK Fachschrift f. d. ges. Bauingenieurw esen

Holm-

Abb. 10. Geländer neben der Fahrbahn.- Schrammbordträger.

Pfosten zwei D C8 und deren obere und untere Riegel L 50-50-5 sind (s. Abb. 9). Je zwei benachbarte Rahmenfelder wurden in der Werkstatt zusammen hergestellt. Alle von außen sichtbaren Nähte wurden gleich­

falls sauber bearbeitet. Für diese Ausbildung wurde von der Firma ein berechtigter Aufpreis gefordert, der aber wiederum durchaus in einem gesunden Verhältnis steht zu dem guten Aussehen des Geländers, das sich in jeder Weise dem gesamten Brückenbilde würdig einordnet. ■

M it den L ä n g s t r ä g e r n ist die Betonplatte unter der Fahrbahn fest verbunden. Selbstverständlich sind alle Längsträgerstränge auch dort unterbrochen, wo eine Raumfuge in der Fahrbahn vorhanden ist. Auf den mittleren Längsträgern aufgeschweißte 80 mm hohe Winkelstücke 60-60-6 greifen in Abständen von « 1 m in die Vouten der Platte hinein (Abb. 12). Die kleinen Einzelplatten der Seitenwege liegen jedoch frei auf der Stahikonstruktion auf. Ist es an sich schon anzustreben, daß man von jedem Fahrbahngerippe

alle schwer zu erfassenden Zusatzspannungen mög­

lichst fernhält, so ist diese Forderung bei einer der­

artigen Verbindung von Beton und Stahl unbedingt zu beachten. Müssen z. B.

die fest angeschlossenen Längsträger alle Formände­

rungen der Hauptträger mit aufnehmen, so ist stets eine Überbeanspruchung der Längsträgeranschlüsse zu erwarten, was wohl auch ein Grund für die Schäden ist, die man bei vielen Brücken an diesen Stellen zuweilen beobachtet hat.

Durch eine besonders feste Verbindung von Längs- und Querträgern kann man wohl den Anschluß selbst ge­

nügend verstärken, leitet dann aber um so sicherer alle Zusatzspannungen in die Längsträger selbst und somit auch in die Eisen­

betonplatte hinein.

Häufig werden Risse und Schäden gerade durch diese Zusatzspannungen entstanden sein, und man­

cher Streit zwischen Beton- und Stahlbaufirma würde gegenstandslos sein, wenn man diesem Umstande mehr Rechnung trüge. Freilich kommt es auf die Größen­

ordnung der Zusatzspan­

nungen an, die hauptsäch­

lich abhängig von dem Fugenabstand in der Platte und der Formänderung des fraglichen Hauptträger- gurtes sind. Die Zusammen­

drückung oder Ausdehnung dieses Gurtes kann hier als

Vergleichsmaßstab dienen. Wird z. B. der Gurt durchschnittlich mit einem Spannungszuwachs J t i beansprucht und hat er zwischen den Plattenfugen die Länge L , so beträgt bekanntlich die Formänderung:

J L ~ (J<< ■ L ): E.

Ist, wie im vorliegenden Falle, das J L groß, so wird es unbedingt ratsam sein, die Fahrbahn nicht fest mit dem Überbau zu verbinden.

Deshalb wurden hier alle Längsträger auf besonderen Reibeplatten be­

weglich gelagert und nur mit den Bremsverbänden fest verbunden (Abb. 1 u. 5). Da die Betonplatte mit ihren Fugen ohnehin nicht als oberer waagerechter Verband angesehen werden kann, beschränken sich hierbei die Mehrkosten für die bewegliche Lagerung auf den Bedarf an Reibe­

platten und LI-Eisen zur gegenseitigen Absteifung der beweglich gelagerten Träger. Nur die drei mittleren Längsträger sind mit den Koppelträgern fest verbunden, worüber an anderer Stelle noch zu berichten ist.

Auch die äußersten Randträger (Abb. 1, 13) sind fest an die Konsolen an­

geschlossen, was jedoch unbedenklich ist, da auf den niedrig beanspruchten Trägern die Fußwegplatten lose aufliegen. Trotzdem ist auch dieser Anschluß tech­

nisch nicht zweckmäßig und nur dann zu rechtfertigen, wenn man an Stelle der einzelnen Konsolköpfe das glatte, 600 mm hohe Band des Randträgers als seit­

lichen Abschluß haben will.

Beide Gurtwinkel haben deshalb auch ihre waage­

rechten Flanschen an der Innenseite. Der 160 mm hohe Flansch des ungleich­

schenkligen oberen Winkels, auf dessen waagerechtem Flansch die Abdeckplatten ruhen, ermöglicht zugleich dieAusbiidung eines Schnitt­

gerinnes für die seitlichen Wege. Die 10 mm dicken Stegbleche und unteren Gurtwinkel 90-90-9 reichen von Konsol zu Konsol. Auf den herauskragenden Enden der Konsolstegbleche sind die Stege der Randpfosten ( □ C8) der rd. 5 m langen Außengeländerfelder ange­

schweißt. Die Flanschen aller Rand- und Zwischen­

pfosten H C 8 sind am Rand­

längsträger festgeschweißt.

Andersartig befestigt sind nur die Randpfosten neben den Raumfugen, wo auch Abschlußträger und Gelän­

der vollkommen getrennt sind. Alle Einzelheiten der Fugenausbildung sind aus Abb. 14 zu ersehen.

Abb. 11. Geländer von ferne gesehen.

Abb. 12. Befestigungseisen für die Betonplatte.

Schnitt A-B

Jahrgang 14 Heft 6 —^

4. Februar 1936 S c h r e in e r , Die Elbbrücke der Reichsautobahn bei Dresden io

In der Mitte sind die Abdeckplatten der Seitenwege durch einen Zwischenträger 120 unterstützt (s. Abb. 1), der außerdem noch durch die seitliche Kraft am Holm des Innengeländers belastet wird. An allen Pfostenfüßen dieses Geländers wurden'Eckbleche angebracht, an denen 1 m lange C 16 befestigt sind, deren anderes Ende am Zwischenlängs- träger 120 angenietet wurde. Das durch die waagerechte Holmkraft er­

zeugte Moment wird somit überwiegend durch ein senkrechtes Kräftepaar aufgenommen. Dadurch wird eine besondere Verankerung der Geländer- pfosten unter dem Schrammbord über­

flüssig. Außerdem wurde auch die Aufstellung des Geländers erleichtert.

Dem Grundsätze treu, daß alle von außen sichtbaren seitlichen Flächen den gleichen Baustoff zeigen sollen, wurde auch der Schrammbordträger aus St 37 hergestellt. Wie wenig technisch zweckmäßig diese Bauweise sein kann, beweist allein schon die Tatsache, daß die Betonmasse am Schrammbord bei zweckentsprechen­

der Bewehrung als Längsträger durch­

aus genügt hätte. Das 800 mm hohe und 10 mm dicke Stegblech des Stahl­

trägers erfordert noch waagerechte Gurtwinkel 90 • 90 • 9 zur Aussteifung.

Lotrecht ist der Träger außerdem durch L 80 • 40 • 8 an der Außenseite abgesteift, deren freistehende Schen­

kel den Geländerpfosten die erforder­

liche Führung geben (Abb. 10, 15).

M it besonderer Sorgfalt wurden alle Fugen zwischen Beton und Stahl abgedichtet, um das Eindringen von Feuchtigkeit soweit als nur möglich zu verhindern. Nach Abbinden des Betons wurden die Fugen zwischen den Geländerpfosten, Führungswinkeln und dem Stegblech mit Dichtungs­

nähten außen zugeschweißt.

Wie Abb. 15 zeigt, wurde hier die Trennfuge von Längsträger, Ge­

länder und Platte in einfachster Weise hergestellt. Für die Auflagerung der Gangbahnplatten ist ein L 80-120-10 außen am Steg angenietet.

Abb. 15. Schrammbordträger.

Unter Verzicht auf reine technische Zweckmäßigkeit bilden Schramm­

bordträger, Randlängsträger und beide Geländer ein einheitliches Ganzes, das, sei es nun aus der Nähe oder auch von ferne betrachtet, den Ein­

druck hinterlassen soll, daß auch im einzelnen an dem großen Bauwerk mit Liebe gearbeitet wurde (Abb. 16).

Die drei bis jetzt beschriebenen Längsträger lagern auf den as 4,40 m la n g e n A u ß e n k o n s o le n m it 9 mm dicken Stegblechen (Abb. 17) und vier Gurtwinkeln 80 • 120 • 10, die mit Rücksicht auf die Seltensteifigkeit

des Druckgurtcs gewählt wurden.

Am Anschluß sind die Konsole so hoch wie die Querträger, mit denen sie im Obergurt durch eine Zug­

lasche 500-15 verbunden sind, die über den Hauptträgerobergurt hinweg 70 t zu übertragen hat. Der Anschluß war nicht schwierig, wohingegen die Übertragung der entsprechenden Druckkraft nur mit Beiblechen unter den Anschlußwinkeln und mit Bear­

beitung einzelner Anlageflächen ein­

wandfrei zu erreichen war.

Da auch alle Obergurtniete nicht durch die Betonplatte verdeckt wer­

den durften, wurde auf den Haupt­

trägern selbst ein Längsträger 1 24 in Abständen von rund einem Drittel der Feldwelte gelagert.

D e r Q u e r t r ä g e r s e lb s t ist durch drei Längsträger NP 1 3 8 in Abständen von 1875 mm belastet.

Die Längsträger auf Haupt- und Querträger sind durch 1 16 gegeneinander abgesteift.

Der normale Querträger hat bei einer Stützweite von 7500 mm ein Stegblech 1200-10 und Gurtwinkel 90-90-11, seine obere Gurtplalte 200 • 11 reicht über die ganze Länge bis unter die Zuglaschen der Konsole.

Die Lamelle im Obergurt ist mit Rücksicht auf die Knicksicherheit des gedrückten Gurtes erforderlich, dessen Knicklänge durch den Anschluß der Verbandsstreben halbiert wird. Auf der Innenseite der Überbauten

Abb. 16. Blick auf den Seitenweg. Abb. 17. Konsole.

Abb. 13. Randlängsträger. Abb. 14. Randlängsträger und, Außengeländer (Fuge).

D IE BAU TECH NIK Fachschrift f. d. ges. B aulngenicurw esen

S c h r e in e r , Die Elbbrücke der Reichsautobahn bei Dresden

Schnitt S-H

sind die kurzen Konsole für die Koppelträger in gleicher Weise wie die Außenkonsole angeschlossen.

Hier ruhen die Koppel­

träger auf Kipplagern, die außer an den Stellen, wo Bremsver­

bände angeordnet sind, eine kleine Längsbewegung des Blendstreifens zulassen (Ab­

bild. 18). Zur Erläuterung der Wirkung der Koppelträger dienen Abb. 19u.20, diezeigen, daß bei der verschiedenen Durchbiegung der benachbar­

ten Überbauten zwei Maße besondere Bedeutung haben, die Stützweite des Trägers „l * und der Abstand des Gelenk­

punktes von der Straßenober­

kante h. W ill man nun die Änderung „c“ der Fugenbreite so klein als möglich erhalten, so ist es notwendig, die Stiitz-

■rfflrrr 5 im

Abb. 18. Koppelträger,

Abb. 20.

Schema für den Koppelträger.

!— 1,s— ^ F i*1

Abb. 19. Schema für den Koppelträger.

weite l groß und den Abstand h besonders klein zu wählen. Des­

halb wurden zunächst die Innenkonsole so kurz als möglich gehalten.

Zur Erfüllung der zweiten Bedingung wurden die Koppelträger 145 so weit als möglich (Abb. 18) ausgeklinkt. Die hiermit gegebene Höhen­

lage gestattete es nun leider nicht mehr, die Randlängsträger 134 und den mittleren Längsträger 136 auf Reibplatten auf dem Koppelträger zu lagern. Die drei Längs­

träger wurden daher in der üblichen Form mit Beiwin­

keln angeschlossen, außer­

dem wurden auf den Ober­

gurten über den Koppel­

trägern durchschießende Platten angeschweißt.

Alle Längsträger sind » durchlaufende Träger. Ihre « Stützweiten entsprechen mit Ausnahme der Längs­

träger 1 24 über dem Haupt­

träger den Querträgerent­

fernungen. Die Stöße sind in den Momententief- punkten angeordnet und dennoch dem Querschnitt entsprechend voll gedeckt.

Es ist daher unbedenklich, wenn die Stoßniete im Obergurt durch die Beton­

platte verdeckt werden.

An denTrennfugen sind alle größeren I Träger aus­

geklinkt. Eingeschweißte

Abb. 21. Längsträger I 38. Gelenkausbildung.

W inkel ermöglichen die Aufnahme der Schubkräfte an den Schnabelenden wie auch die Anordnung kleiner Zwischenlager. Alle Einzelheiten sind aus Abb. 21 zu ersehen.

V e r b ä n d e .

Waagerechte Verbände sind in der Ebene der Obergurte und Unter­

gurte angeordnet (Abb. 5). Der obere Windverband ist imstande, den gesamten Winddruck auf die Brücke aufzunehmen,

^ obgleich der untere Wind-

v\ verband obendrein für den

f 'A ^ Winddruck auf die untere

\ fl Hälfte der Hauptträger be-

/ messen wurde. Außerdem

1 ■ ... ■/ entstehen noch aus allen

Lasten Kraftkomponenten quer zur Ebene der um

' 1 ,5 % geneigten Haupt-

träger, die gleichfalls durch diese Verbände aufzu- nehmen sind. Oberer und

i u n t e r e r Windverband sind

wie die Hauptträger Träger au^ sec^ s stützen und sind

H ä « ’ ent sprechend über den

iittwwii Pfeilern und Widerlagern

B Ä gelagert.

1 ~ Einen Teil des oberen

l lW & p r i Verbandes stellt Abb. 22

dän Wie schon darauf hln- a s B S Ä ^ I ' i g e w i e s e n wurde, hat der

obere Verband außerdem die Aufgabe, die gedrückten Abb. 22. Oberer Windverband.

4. februar i93Qb S c h r e in e r , Die Elbbriicke der Reichsautobahn bei Dresden 75

Ansicht , A '

100-20

. y . _ . i —

Abb. 24. Schema zu Abb. 23. Abb. 23. Bremsverband als Teil des oberen Windverbandes.

Querträgerobergurte seitlich gegen Knicken abzusteifen. Deshalb wurde als System das K-Fachwerk gewählt, mit den Querträgerobergurten als Pfosten und mit Knotenpunkten in Querträgermitte. Die 6,33 m langen Verbandsstreben sind Koppelwinkel “ IT, deren lotrechte Schenkel beide nach unten gerichtet sind, da sie sonst an die Längsträger stoßen würden. Für die kräftigsten Streben D 25 sind außer den

~IT 200 • 200 • 20 noch Laschen 430-14 notwendig. Die schwächste Strebe D 37 hat der Forderung /. = 150 entsprechend einen Querschnitt II 100* 100- 10. Die Lage des Knotenbleches unter dem Querträger­

gurtwinkel bedingt außerdem Futterstücke mit entsprechendem Voran­

schluß, durch die noch eine Verbindung mit der Zuglasche des Konsols hergestellt ist.

Das System des B r e m s v e r b a n d e s ist in das entsprechende Feld des oberen Verbandes eingefügt. Die Anordnung der Bremsverbände ist aus dem Grundriß (s. Abb. 5) zu ersehen. Die Befestigung der Längs­

träger am Bremsverband zeigen Abb. 23, 24. Auch die Außenkonsole, die an den Querträgern neben einem Bremsverband anschließen, sind durch

Zwischenzeitliches Verbandsblech.

einen entsprechenden Verband seitlich gehalten (siehe Abb. 5).

Der Windverband in der Untergurtebene ist ein Rautenfachwerk, dessen Knotenpunkte nicht mit den Knotenpunkten der Hauptträgeruntergurte zusammen­

fallen. Dadurch sind vor allem auch alle 10 m langen, gedrückten Untergurte der Hauptträger in ihrer Mitte seitlich abgesteift. Jeweils nur der halbe Untergurt wird als Verbandsgurt betrachtet, da der Schnittpunkt der Systemlinien der Verbandsstreben in die Ebene der inneren Gurtwände verlegt wurde.

Auf diese Weise war es möglich, zum Anschluß mit wesentlich kleineren Knotenblechen auszukommen.

Die Verbandsstreben wurden aus Doppelwinkeln ge­

bildet, —j1— 1 1 0 - 1 1 0 - 1 0 für den kleinsten und -*(- 150 • 150 • 14 für den größten Querschnitt.

Beim Anschluß der Hauptträgerpfosten sind die benachbarten Untergurte durch einen biegungsfesten Träger verbunden, an den die sich kreuzenden Ver­

bandsstreben anschließen. Diese Träger verhindern eine Durchbiegung der z. T. schweren, langen Stäbe.

Hier, wie auch beim Anschluß der Streben des oberen Verbandes an den Querträgern waren in der 130-m-öffnung und den anschließenden 73-m-Öff- nungen zwischenzeitliche Knotenbleche mit Lang­

löchern (Abb. 25) vorgesehen, was sich mit Rücksicht auf die großen Formänderungen der Überbauten beim Freivorbau notwendig machte.

Um auch in Richtung der Brückenachse den freien Durchblick zu wahren, hat man auf besondere Q u e r v e r b ä n d e verzichtet. Damit wurde auch erreicht, daß das Bild der vier nebeneinanderliegenden Hauptträger an keiner Stelle durch Strebenkreuze einer Querverbindung gestört wird. Diese Ausführung war ohne wesentlichen Mehraufwand möglich.

Obgleich nur über den Stützen besondere Portale zur Übertragung der Stützkräfte des oberen W ind­

verbandes auf die Pfeiler notwendig waren, hat man auf eine rahmenartige Ausbildung aller Brückenquer­

schnitte mit Hauptträgerpfosten Wert gelegt, zunächst einmal zur Erhöhung der Seltensteifigkeit der einzelnen Überbauten. Ferner stand aber auch zu erwarten, daß sich äußere und innere Hauptträger infolge ihrer verschiedenartigen Belastung nicht gleichmäßig durchbiegen würden.

Das durfte aber mit Rücksicht auf das Einhalten der um 1,5% geneigten Straßen-O.-K. keinesfalls zugelassen werden. Ein Höhenausgleich in der Fahrbahndecke über dem tiefer gelegenen Hauptträger hätte diesen nur noch mehr belastet, ihn noch mehr durchgebogen und obendrein unzu­

lässig beansprucht. So mußte denn die Möglich­

keit bestehen, an den genannten Brückenquer­

schnitten durch Rahmen- wlrkung einen Ausgleich zu schaffen.

Querträger, Haupt- träger-Pfosten und un­

terer Riegel sind dem­

entsprechend bemessen.

In der 130-m-Öffnung ist zur besseren Wirkung des oberen Eckanschlusses noch eine besondere Zug­

lasche angeordnet (Ab­

bild. 26), die in der Ebene des Querträgeruntergurtes um die Pfosten herum­

greift und an den be­

nachbarten Konsolen an­

schließt. So können hier einwandfrei Zug- und Druckkräfte aus dem Querträgerriegel in die Pfosten übergeleitet wer­

den, ohne daß eine Ge­

fahr für den Querträger­

anschluß besteht. Rech­

nung und Ausführung haben gezeigt, daß der beabsichtigte Zweck auf

Abb. 26. Pfostenecke m Bindeblechen von Querträger zu Konsole.

76 S c h r e in e r , Die Elbbrücke der Reichsautobahn bei Dresden 6 lE B A U t E Í H N lk Fachschrift f. d. ges. Boulngenleurw esen

Ansicht A

oberen Windverband mit Bremsvirband '

ZF 3mm Schnitt J-K

JLM-m-fi '-a

Anhebe-

Pressen-

ScbnittC-0 L1il-tS0-i1

Schnitt [ -F

L200-210-)S

Abb. 27. Ausschnitt aus dem Portal über Pfeiler II und III.

Das Portal I ist in Abb. 30 wiedergegeben. Dieses Bild läßt erkennen, daß selbst die leichten Querrahmen Immerhin noch reichlich stark aus­

gebildet sind.

D ie H a u p t träg e r.

Am schwierigsten war es, die Hauptträger technisch zweckmäßig auszu­

bilden. Machte doch schon die geforderte Stützweite von 130 m für die Mittel­

öffnung bei der Gesamtlänge der Brücke von 378 m jede zweckmäßige

Abb. 28. Verbindung zwischen Rahmen und Gurten Abb. 30. Portal,

Ja h rg a n g 14 H eft 6

4. Februar 1936 S c h r e in e r , Die Elbbrücke der Reichsautobahn bei Dresden 77

Aufteilung der weiteren Öffnungen unmöglich, zumal, wenn dabei die gleiche Systemhöhe der Hauptträger beibehalten werden sollte. Wie ln Teil I klargelegt wurde, war die Einheitlichkeit des Brückenbildes eine Hauptforderung. Deshalb war eine Trennung der Hauptbrücke in einzelne Überbauten ebenso unzulässig, wie ein Wechsel im System. So konnten denn die Stützweiten der Seitenöffnungen unbedenklich nur, um den architektonischen Anforderungen zu entsprechen, symmetrisch und nach den Widerlagern zu abnehmend gewählt werden. Für die ausgeführten Stützweiten 51 — 73 — 130 — 73 — 51 m stellt Abb. 31 das Schaubild der größten Momente dar. Wie man sieht, ist das Feldmoment bei Punkt 37 nicht sehr verschieden von den benachbarten Stützenmomenten über den Pfeilern II und III (s. Abb. 5). In den Seitenöffnungen beträgt das Feldmoment bei Punkt 4 nur « 1/i und das Feldmoment bei Punkt 15 sogar nur ä ; Vs des Mittelmomentes. Ebenso groß sind die Unterschiede bei den Stützenmomenten (Moment bei Punkt 10, beim 1. und V. Pfeiler, etwa 26,5% des größten Feldmomentes). Diese Angaben lassen noch besser als das Verhältnis der Stützweiten erkennen, daß die gleichbleibende Systemhöhe des Fachwerkes von 5,60 m für die Mittelöffnung zu niedrig

und für die Seitenöffnung meistens zu hoch für eine technisch zweckmäßige Ausbildung ist.

Ganz besonders erschwerend kam die For­

derung hinzu, daß der lichte Abstand zwischen Ober- und Untergurt auf der ganzen Brücken­

länge gleichbleiben sollte. Für die Änderung dieses Lichtmaßes ist das Auge empfindlicher als für das allmähliche Anschwellen und Abnehmen der Gurtdicken selbst, wodurch die Änderung dieses Lichtmaßes eintrltt. Deshalb sind in allen Öffnungen gleichmäßig die Obergurte 700 und die Untergurte 800 mm hoch, und nur durch die Gurt­

platten tritt ein belangloser Wechsel in den Höhen ein (Abb. 32). Aus der Zusammenstellung für die Belastung und Ausbildung einiger besonders be­

achtenswerter Stäbe (Tafel 1) sind die sich hier­

aus ergebenden Schwierigkeiten deutlich zu er­

sehen. Der größte Zugstab: 02 4 Ist bei 700 mm Höhe technisch zweckmäßig nur zweiwandig und in St 52 auszubilden. Er ist bei einer Fläche F = 1544 cm2 und einem F n= 1235 cm2 und einer Spannung ^= 2 5 0 0 kg/cm2

voll ausgenutzt. Mit Rücksicht auf die rechnerische Annahme voller Belastung der Seitenwege wurden hierbei nämlich noch ausnahmsweise höhere Beanspruchungen zugelassen.

Dabei ist ferner zu beachten, daß alle Obergurte auch noch durch Momente auf Biegung beansprucht wurden (Auflagerung der Längsträger, Normalprofil 24, Exzentrizität). Die Knickverhältnisse der Druckstäbe (vgl. auch weiter oben) in den Seltenöffnungen sind jedoch so ungünstig, daß man ihnen nur mit unverhältnismäßig großen Stabquerschnitten gerecht werden kann. Ein seitliches Zusammenziehen der Gurte oder gar ein Übergang aus dem zwelwandigen in den einwandigen Stabquerschnitt wurde als unschön empfunden und kam deshalb nicht in Betracht.

Als Beispiel für die ungünstigen Verhältnisse in den Seitenöffnungen wird der Stab O u angeführt. Mit den geringsten Wanddicken von 14 mm, einer 12 mm dicken Kopfplatte und zwei L 100-100-10, die bei Berück­

sichtigung der Knickgefahr für die Einzelteile noch zugelassen werden konnten, ist der in Abb. 32 wiedergegebene klelnstmögllche Querschnitt für diesen Gurtstab zusammengestellt worden. Er hat eine Fläche von

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118,3 3,32cm

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L153-150-11 F -1110,1 cm2 F.- cml u»-. r U5L l 5ll'J lt F-522,1cm2 F„-135,0cm2

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~L150-150-11 13100cml ^i-^lO O cm 1 x ' \ T jh ^ lx -25,2cm iä -3,32cm

lx “ 2^.5 CfH B<~,5ß0,

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Jyt~ 336‘ 1,22* + mt2-8V51-80,6-5,092~ W H ah*

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*103-11

8,23 cm

^ T im t f e - 3,00-8,25- U l i cm

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Oj, y=333-11 y<

Abb. 32.

Querschnitte der Gurtstäbe.

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L) " y = 160-11 _ 378-111-11.8-35,1 71" 12812

e - 3,33-31--,

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3,7cm

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Jy - 221-1,6‘ t 116 <■ 61,6-3,5*H 1 12-815180,6-1,012-3732cm'1

78 S c h r e in e r , Die Elbbrücke der Reichsautobahn bei Dresden D IE B AU TEC H NIK Fachschrift f. d. ges. Bauingenieurw esen

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F = 368 cm2. Bei einer Stabkraft 0 = — 285 t, einer ideellen Knick­

länge sk‘ = 18,20 m, einem ideellen V — 702) und einem entsprechenden ro'52 — 1,54 für St 52 und <•«g7 für St 37 wird:

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“ St 37

1,54-285 368 1,39-285

368

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Die Gegenüberstellung der Spannungen, die bei Verwendung von St 52 und St 37 errechnet werden, zeigt, daß der Stab für beide Stahl­

sorten den gleichen niedrigsten Querschnitt erhalten kann. Beachtlich ist, daß der Fall keine Ausnahme bildet, da man ähnliche Vergleiche bei mehreren Gurtstäben wie auch Streben der Seitenöffnungen ansteilen kann. Es lag daher nahe, daß man beim Umfang des vorliegenden Bau­

werks von dem Grundsätze, die Hauptträger aus einem einheitlichen Bau­

stoff herzustellen, abging. Von Punkt 0 bis 16,17 in der Mitte der 73-m-Öffnung sind die Hauptträger deshalb aus St 37 hergestellt, während für die Mittelteile St 52 verwendet wurde (s. Abb. 5). Auf diese Weise konnte wesentlich gespart werden.

Die Querschnitte für die Gurtstäbe sind in Abb. 32 zusammengestellt.

Auch bei Verwendung von St 37 war es noch schwierig, die niedrigst beanspruchten Druckgurte wirtschaftlich auszubilden. Rechnet man z. B.

für den gedrückten Untergurtquerschnitt für Stab U 15 nach Abb. 32 die erforderliche Wanddicke S' nach B l e i c h '1) aus, so wird bei:

Gurtquerschnitt F — 344 cm2,

Trägheitsmoment J x = 280 000 cm4, ix = 28,6 cm.

S h 1000

Knicklänge sk = 10 m:

Gurthöhe b ■■

“ > £ ) .

daraus

. ( 2 ) < r

= 80 cm ;

= 0,684

i -1 28,6

Wanddicke ¿ '= 1 4 mm.

= 35; : 22,

erfordert.

■ 6,60 = 0,684 j/35 — 6 , 6 = 33,8 mm,

800

crforderl.

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SJ --

‘■5 05

33,8 = 23,8 24 mm.

Mit der Wanddicke von 24 statt 14 mm ergibt sich für den an sich schon schlecht ausgenutzten Querschnitt ein Wert von 504 cm2, das bedeutet eine Erhöhung um 48 % .

Hätte man nun statt eines 10 m langen Stabes einen 25 m langen Stab vor sich, so wäre sk = 2500 cm

^ =

S

= 8 7 ;

aus Gl. (1) ist dann b

J

daraus ergibt Gl. (2)

erfordert.

28,6

= 6,841/87 — 6 . 6 = 57,4;

S’ - b _ 800 ; 13,9 mm 57,4 — 57,4

für eine Knicklänge von 25 m, hier ideelle Knicklänge genannt, würde man den Druckstab also mit 14 mm dicken Blechen ausbilden dürfen. Es wird somit in Ausnahmefällen vorteilhaft sein, mit der alten Regel, Teil­

stab (hier die Bleche) und Gesamtstab gleich knicksicher auszubilden, zu brechen. W ill man z. B. für den oben untersuchten Untergurtquerschnitt nicht 24 mm dicke Bleche verwenden, so muß man ihn nach den Knick­

verhältnissen seiner Wandbleche (Teilstäbe) bemessen. Praktisch multi­

pliziere ich die Druckkraft mit einem «/, das zum V des Teilstabes gehört.

Bei unserem Beispiel gehe ich so vor: Blechdicke gewählt zu 14 mm.

Aus Gl. (1) wird ein entsprechendes V errechnet.

6 = 800 mm; < ? = I4 m m ; ^

»,84;

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Gl. (1) ergibt

(3) - y = 6,84 VF'- ⁶.6; } 'T = ( + 6,6) : 6 , 8

I/I7# (57 + 6,6): 6,84 = 9,3; V = 86,5.

Dem V entspricht nach den BE ein o>

/.' = 86,5; dazu < « 3 7 = 1,76, <»5 2 = 2,16.

Nunmehr ist a>' an Stelle von w in die Rechnung einzusetzen. Meist bleiben die mit diesem größeren m errechneten Beanspruchungen durchaus zulässig, so daß auch der Querschnitt mit den dünneren Wänden genügt.

Dabei ist dann

(4) s J — V • i — 86,5 • 28,6 « 25 m

2) Ideelle Knicklänge sk' und ideelle V ermittelt nach Gl. 4 bzw. 3 in dieser Spalte unten.

3) B le ic h , Theorie und Berechnung eiserner Brücken, Ausgabe 1924, S. 238.

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Z s M iM si

NW+101,50

TfW ’M W V 'W-V,- WV/-V--'VV

NW* 101,50 * w w w & m z m m

7/iT O 7 ; y w » p ^ '■NW+10150

-3760m-

Jah rg a n g 14 H eft 6 7 ( ~.

4.Februar 1936 S c h r e in e r , Die Elbbrücke der Reichsautobahn bei Dresden

Abb. 33. Querschotten und Bindebleche.

H--- 50,00--- -*--- 88,00---

,NW *101,50 , J 4 --- - n f

— --- 100,00--- --- 88,00--- 1---50,00--- -

die ideelle Knicklänge, die für die Berechnung des Gesamtstabes zu wählen wäre, wenn der Forderung genügt wird, daß für Gesamtstab und Teilstab die gleichen Knickverhältnisse bestehen.

Ganz entsprechende Betrachtungen wären für die 12 mm dünnen und 800 mm breiten Kopfplatten der kleinsten Obergurtquerschnitte an­

zustellen, die nach B le ic h in ähnlicher Weise zu berechnen sind. Da man hierbei jedoch zu keinem praktisch verwertbaren Ergebnis gelangte, zog man es vor, die dünne Kopfplatte durch einen Längswinkel in ihrer Mitte abzusteifen.

Die Anordnung von Querschotten und Bindeblechen, die z. T. mit Beiwinkeln angeschlossen sind, zeigt Abb. 33. Für die Wahl der Quer­

schnitte selbst war vor allem auch die Rücksicht auf ein ungehindertes Zusammensetzen der Hauptträger beim Freivorbau richtunggebend. Aus dem gleichen Grunde wurden alle Gurtstöße außerhalb der Knotenpunkte angeordnet. Die Stöße'sind bei kleinem Mehraufwand an Werkstoff so ausgebildet, daß ein Einfädeln der Gurtplatten und Gurtstegbleche beim Zusammenbau wegfiel. Abb. 34 zeigt den Stoß des schwersten Ober­

gurtstabes bei Knotenpunkt 24.

Für die Wahl der Anordnung der Füllstäbe waren in Abb. 35 ver­

schiedene Systeme aufgezeichnet worden. Das Bild ist die erste Zusammen­

stellung aller in Betracht gezogenen Entwürfe (Stützweiten und Vouten über den Pfeilern nicht mehr maßgebend). Mit voller Absicht wurde ein Pfostenfachwerk mit gekreuzten Streben fortgelassen, bei dem das Stab- gewirr der vier hintereinander liegenden Träger unerträglich gewesen wäre- Außerdem ist technisch zweckmäßig nur die Bauweise, die eine vielfache statische Unbestimmtheit überall dort vermeidet, wo keine Notwendigkeit dazu zwingt. Der gewählte Strebenzug, in den Pfosten nur zur Unter­

stützung von Querträgern eingegliedert sind, hatte auch das niedrigste Gewicht. Pfosten zur Knickaussteifung gedrückter Untergurte waren nicht

notwendig, zumal, wenn letztere, wie oben er­

wähnt, nach den Knick- verhältnissen der Gurt­

wände ausgebildet wor­

den waren.

Die Querschnitte der wichtigsten Streben und Pfosten sind in Abb. 36 dargestellt. Mit Rücksicht auf das Brückenbild sind alle Pfosten 30 cm und alle Streben 40 cm hoch und zeigen nach außen eine glatte Fläche.

Die Forderung ist durchaus berechtigt, je­

doch wiederum ein Hin­

dernis für die technisch zweckmäßige Gestaltung.

Auch hierüber kann die Zusammenstellung in Tafel 1 Aufschluß geben.

Z. T. schlecht ausgenutzte Zug- und Druckquer­

schnitte sind die natür­

liche Folge.

Die Anschlüsse der Streben an die Knoten-

Abb. 34. Gurtstab 0 2i.

Ansicht unterstrom

Abb. 35. Strebenanordnung (erste Entwürfe).