KRALJEVINA JUGOSLAVIJA UPRAVA ZA ZAŠTITU KLASA 37 (1) PATENTNI SPIS 1NDUSTRISKE SVOJINE IZDAN 1 SEPTEMBRA 1940 BR. 15900 Dr. Ing .Finsterwalder Ulrich, Berlin - Dahlem, Nemačka. Armirano - betonski nosač. Prijava od 9 decembra 1938. Važi od 1 septembra 1939. Upotreba armiranih betonskih nosača za konstrukcije sa velikim rasponom, naročite za mostove, ograničena je što se tiče veličine raspona. Ta se konstrukcija gradi sveopče kao t. zv. pločasta greda sa otstojanjem rebara od oko 3 m. kod čega iznaša širina rebera iz tehničko gradevnih razloga najmanje oko 250 mm, dočim za-visi debiji,na ploče od terečenja. Rastenjem raspona i jednako ostajučim odnosom konstruktivne višine napram ras-ponu, raste linearno i zatezna snaga pri sa-vijanju a time i potrebna količina gvoždja kod jednake težine na metar konstrukcije. Več kod vrlo malih raspona od oko 13 m nije više dovoljna širina rebara od 250 mm za smještanje potrebnih zateznih gvožda. Stoga je potrebno, da se rebra prošire, čime se znatno poveča težina konstrukcije same — u odnosu na m2 osnovne ploštine — tako, da se može napraviti slobodno smješteni nosač samo sa rasponom do oko 25 m. Poradi razmjerno velike vlastite težine takvih konstrukcija, stavljena je sem toga u pitanje i njihova ekonomičnost. Po ovom pronalasku otstranjuju se navedene mane time, da se sastoji armirani betonski nosač od dvaju ili više dijelova, koji su medusobno odvojeni rezcima te stoje na mjestima prekida u medusobnoj vezi pomoču zglobova, pored čega su obra-zovana njegova glavna nosačka gvožđa u vidu zateznih trakova, koji su smješteni iz-van stijena nosača, koje se sastoje od betona te su ukotvene na krajevima nosača. Zatezni trakovi upiru se kod toga gibljivo jedino na medutačkama na dijelove stijena nosača te su držani u ,nategnutom stanju oduzimanjem lazila za nosač. Ovim pronalaskom omogučeno je, da se naprave slobodno smješteni nosači za mostove a da se ne prelazi danas dopustlji-va mjera betonske raspone kod Vio konstrukcijske višine sa rasponima do približno 70 m. Pomoču ovog pronalaska mogu se dalje gradnje, koje dolaze u pitanje, ekonomično izgradivati, jer je njihova te-žina na m2 samo neznatno veča od težine mostova manjeg raspona. Kod ovog pronalaska, u opreci sa drugim konstrukcijama, može se potpuno iskoristiti višina konstrukcije, koja stoji na raspolaganje u središtu polja. Dalje se postigne bez dal-njeg prednatezanja gvožđa i bez štete za promjenu oblika betona, vazda jednako ostajuče stanje naprezanja u gvoždima i u armiranom betonskom nosaču. Pomoču jednog odličnog oblika izvo-denja ovog pronalaska mogu se postiči još veči rasponi od 120 m time, da se da nosaču, kao jedan dalnji znak pronalaska, naročiti oblik. U tu svrhu upotrebi se jedan nosač, koji se proteže izmedu dvaju krajnih ležaja a koji počiva sem toga i na medu podporama. Središnji dijelovi takvog nosača obrazovani su na gore več opisani način, dočim se snoje sa tim središnjim di-jelovima dva nosačka dijela, koja su medusobno odvojena rezcima te premostuju krajne otvore pomoču zglobova, pored čega su medusobno vezani svi navedeni nosa-čki dijelovi oomoču jednog zajedničkog za-teznog traka. Načrt prikazuje šematski dva primjera Din 20.— izvođenja armiranih betonska nosača po ovom pronalasku. Fig 1 prikazuje uzdužni presjek slobodno ležečeg armiranog be-tonskog nosača prema ovom pronalasku. Fig. 2 prikapuje poprečni presjek na črti 11-11 iz Fig. 1. Fig. 3 je uzdužni presjek je-dnog drugoig, osobito važnog primjera iz-vodenja pronalaska i to armirani betonski nosač, koji "relazi nreko tri polja. Fig. 4 prikazuje isto, no u povečanem mjerilu, uzdužni presjek izreza iz središnjih dijelo-va nosača iz fig. 3. Fig. 5 je poprečni presjek na črti V-V iz fig. 4. Fig. 6 prikazuje isto u povečanom mjerilu jednu pojedi-nost nosača iz fig. 3 i to na mjestu iznad jednog ležaja. Fig. 7 je poprečni presjek na črti 7-7 iz fig. 6. Fig. 8 prikazuje, naro-čito povečamo, presjek jednog primjera iz-vodenja priteznog traka u armiranom betonu. Kako se iz fig. 1 može razabrati, sastoji se armirani betonski nosač od dvaju dije-lova a i b, koji su medusobno odvojeni jednim reskom a na mjestu prekida spojeni su medusobno pomoču zgloba, označe-nog sa c. Mjesto zgloba može se napraviti na različiti način, oslanjanjuč se na poznate konstrukcije. Kadkad je dovoljno je-dnostavno prerezanje nosača i uloženje o-lovnih umetaka u prekidajuči rezak. Kod primjera izvodenja iz fig. 1 pod-predijeljen je armirani betonski nosač u središtu polja. Podpredijeljenje može se preduzeti, prema potrebi, i na kojem drugem mjestu. Oba dijela a i b nosača spojena su medusobno pomoču jednog zatenznog traka d, o kojem če biti naknadno još potanje govora, koji je učvrščen s jedne Strane kod e u dijelu a nosača, a sdruge strane pod f u dijelu b nosača. Dijelovi a i b nosača sa-stoje se u pojedinostima od jedne skroz prolazeče gornje tlačne ploče i od uzduž-nih stijena ili uzdužnih rebara g (fig. 2) kao i od poprečnih rebara ili stijena h. Jz-medu jednog za drugim ležečih poprečnih rebara h tlačna ploča svodena je mjestimi-ce (fig. 1). Zatezni trak d voden je u primjeru izvodenja iz fig. 1 polazno od mjesta učvr-ščenja e, f preko krajeva pojedinih poprečnih rebara h, no pronalazak nije vezan na način vodenja zateznih trakova, koji je naveden za ovaj primjer izvodenja. Krajevi poprečnih rebara h obrazovani su kao mjesta prevodenja (previjanja) za zatezni trak d, te su u tu svrhu opremljeni valjka-stim ležajima, preko kojih je voden zatezni trak. Valjkasti ležaji i provideni su na uobi-čajen način horizontalnim putanjama gibanja. Sem toga mogu biti i podešljivi u ver- tikalnom pravcu. Ako se napravi zatezni trak d podešljiv na tačkama e, f učvrščenja, može se odustati od vertikalne podešljivo-sti valjkastih ležaja. Kako se može bez dalnjeg razabrati, biti če prihvačen momenat savijanja nosača u središtu polja od tlačne snage u zglobu c i zatezne snage u zateznom traku d. Uslijed horizontalno gibljivo smještenih prevedljivih valjaka i za zatezni trak d biti če horizontalna snaga u zateznom traku svuda konstantna. Može se dakle na svakom mjestu nosača ustanoviti polužni krak unutrašnjih snaga iz momenta i poznate horizontalne snage zateznog traka a hiranjem visinskog položaja tačaka prevodenja slobodno hirati višinski položaj tlačne snage, koja dejstvuje na armirani betonski nosač. Kod jednostranog terečenja mjenja se veličina i višinski položaj tlačne snage za kakvu malenkost. Biti če stvar privreme-nog praktičnog izvodenja, uzimajuči obzira na posebnosti pojedinih slučajeva, da se odrede višinski položaji tačaka prevodenja tako, da nastaju u slučajevinia ne-povoljnih terečenja u armiranom beton-skom nosaču po mogučnosti izjednačena krajevna natezanja. Prevoji uslijed plastične deformacije armiranog betonskog nosača ne prouzrokuju nikakva natezanja, jer se ne mjenja višinski položaj zateznog traka u armiranom betonskem nosaču niti nolužni krak unutrašnjih snaga. Zatezni trakovi d sastoje se bilo od nor-malnog gvožda kakvog god poprečnog presjeka, bilo od gvoždanih konstrukcija. Naročite je zgodno svakako, ako se naprave zatezni trakovi od armiranog betona, jer su tada dobro zaštičeni protiv upii-va vremenskih nepogoda. Za prikazane primjere izvodenja uzeto je, da se sastoje zatezni trakovi od snopa okruglog gvožđa, koje je obloženo betonom. Fig. 8 prikazuje presjek takvog priteznog traka. Ovdje se sastoji pritezni trak od četiri okrugla gvožda z, koja su obložena plaštem t od betona, kvadratskog poprečnog presjeka. U svrhu izbegavanja natezanja na zateg u betonu napravi se plašt t svrsishodno tek makon cijelog mosta. A mogu se staviti prvo na most i tere-ti, težine predvidenih prometnih tereta, te se pritezni trakovi u tako dobivenom stanju oblože betonskim plaštem. To ima tu prednost, da se nalazi beton priteznog traka d pod normalnim tlakom, čime «e sma-njuju elastične deformacije priteznog traka. Fig. 3 do 7 prikazuju jedan primjer izvodenja konstrukcije, koji je osobito va-žan za praksu a kojim se mogu postiči na ekonomski način naročilo veliki rasponi. Ovdje se radi o jednom nosaču, koji se proteze izmedu dvaju krajnih ležaja x, y a sem toga počiva na dvima medupotporama v, w. Kod ovakve konstrukcije sastoji se armirani betonski nosač po ovom pronala-sku od četvero dijelova. Krajni otvori, t. j. prostori između ležaja x i potpore v odnoi-sno w i y, premešteni su pomoču dvaju je-dan drugom jednakih spoljašnjih nosača k, k’, koji se sastoje n. pr. od sbijenog betona te su odvojeni od obiju središnjih nosača m, m’ sa po jednim prolazečim res-kom. Oba središnja nosača m, m’ odvoje-na su opet sa svoje Strane jednim prolazečim reskom, prikazanim na fig. 4 te su na tom mjestu medusobno spojeni pomoču zgloba c’ (fig. 4). Konstrukcija mjesta spoja spoljašnjeg nosača k sa središnjim nosačem m može se razabrati iz fig. 6. I ovdje je predviden između sudarajučih se dijelova k, m, nosača jedan rezak i jedan zglobasti spoj. Zglob c” nalazi se ovdje da-kako na donjoj: strani dijelova nosača te je spojen sa ležajem n, koji se nalazi na me-dupotpori v. Konstrukcija mjesta spoja izmedu spoljašnjeg nosača k’ i drugog sre-dišnjeig nosača n’ je ista te stoga ni je u po-jedinostima načrtom prikazana. Od ležaja obrazovana su kako se vidi iz fig. 3. tri sa n označena 'ležaja kao valjkasti ležaji a sa n’ označeni kao njihajuči ležaj. Sa d’ označeni pritezni trak proteže se u ovom primjeru izvodenja u jednom suvi-slom potezu linija od mjesta e’ učvrščenja na lijevom spoljašnjem nosaču k do mjesta f’ učvrščenja na lijevom spoljašnjem nosaču k do mjesta f’ učvrščenja na desnom spoljašnjem nosaču k’. Pritezni trak voden je u shodnim kanalima kroz oba spoljaš-nja nosača k, k’. U dosegu središnjih nosača m, m’ voden je pritezni trak, kao u primjeru izvodenja iz fig. 1, preko valjaka i’, koji su smješteni na kraju poprečnih reba-ra h’. U ostalom je konstrukcija središnjih nosača m, m’ slična onoj dijelova nosača a i b iz fig. 1. Središnji nosači m, m’ pro-videni su naročilo i ovdje jednom prolaze-čom gornjom tlačnom pločom a dalje i uz-dužnim rebrima g’ i poprečnim rebrima h’. I u drugom obliku izvodenja ustanovljen je sistem statično tako, da se može izračunati ne samo snaga naprezanja na zaleg u priteznom traku, več i tlačna snaga u zglobu bez obzira na promjene oblika. Oblik poprečnog presjeka armiranog beton-skog traka na položnim mjestima iz fig. 3 do 7 uzima obzira na terečenje konstrukcije negativnim momentima. U obim prikazanim primjerima izvodenja leže ose armiranog betonskog nosača i priteznog traka u takvom medusobnom uglu, aa se več time prihvača u bitnosti pri-vremena poprečna snaga. Time se izbega-vaju malo ne posvema naprezanja na smi-canje u armiranom betonskom nosaču. A i naprezanja na zaleg u betonu ne samo iz savijanja več i iz smicanja mogu se malo ne posvema izbječi. Što se tiče konstrukcije mjesta zgloba, pronalazak nije vezan na smještenje tjeles-nih zglobova u užem smislu. U danim slu-čajevima mogla bi se obrazovati u nosaču naročita mjesta oslabljenjem poprečnog presjeka na stanovitim mjestima nosača ili pomoču unakrstnog armaturnog gvož-da ili pomoču sličnih sretstava, koja mjesta dejstvuju praktično za svrhe pronalaska u dovoljnoj mjeri na način kakvog zgloba. Patentni zahtjevi: 1. Armirani betonski nosač, naznačen time, da se sastoji iz dvaju ili više dijelova (a, b, odn. m, m’) koji su medusobno odvojeni rescima te stoje na tačkama preki-da u medusobnoj vezi pomoču zglobova (c odn. c’ odn. c”), pored čega su obrazovana glavna nosačka gvožda ovog nosača u vidu priteznih trakova, koji su smješteni izvan nosačkih stijena sastoječih se od betona, a koji trakovi su na krajevima nosača (e, f, odn, e’, f) nkotveni te se upiru gipko samo u medutočkama na dijelove stijena nosača, pored čega se stavljaju ti pritezni trakovi u nategnuto stanje odu-zimanjem lazila za nosač. 2. Armirani betonski nosač, koji se proteže izmedju dvaju krajnih ležaja a sem toga počiva na medupotporama, naznačen time, da su konstruisani središnji dijelovi (m, m’) tog nosača prema u zahtevu 1 na-značenom obliku i da su spojeni sa tim središnjim dijelovima (m, m’) dva rescima odvojena dijela (k, k’) nosača, koji premo-stuju krajne otvore (t. j. otvore između krajnih ležaja i medupotpora), pomoču zglobova (c”) a konačno, da su svi navedeni dijelovi nosača medusobno povezani pomoču jednog zajedničkog priteznog traka (d’ fig. 3-7). 3. Armirani betonski nosač po zahtjevu 1, naznačen time, da su poduprti pritezni trakovi (d. odn. d’) na poprečnim stijena-ma (h, h’) dijelova (a, b odn. m, m’) nosača pomoču valjkastih ležaja (i, i’) koji su smješteni na krajevima tih poprečnih stijena. 4. Armirani betonski nosač po zahtjevi-ma 1 do 3, naznačen time, da su svi ili pojedini valjkasti ležaji (i, i’) podešljiivi u vertikalnem pravcu, ili da se može pritezni trak (d) na ukotvenim krajevima (e, f) podešavati. 5. Armirani betonski nosač po zahtjevu 1 do 4, naznačen obložnim plastem (t fig. 8) od betona na priteznom traku, koji se izraduje tek nakon oduzimanja lazila nosača. 6. Postupak za izradnju armiranih betonskih nosača po zahtjevima 1 do 4, na- značen time, da se stave gvožda priteznog traka (d, d’) nanašanjem tereta na nosače (a, b, odn. m, m’) u više nategnuto stanje, nego što to odgovara normalnom te-rečenju nosača i da se oblože gvožđa priteznog traka u tom više nategnutom stanju plastem od betona. Ad pat. br. 15900 V