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Die Erfindung bezieht sich auf einen kalt verwundenen Betonbewehrungsstab mit Längs-und Schrägrippen.
Stahlbetonbewehrungsst1 ! be mit mindestens zwei über ihre ganze Länge sich erstreckenden, nach Schraubenlinienform verlaufenden Rippen sind bekannt. Der schraubenlinienförmige Verlauf der Rippen ergibt sich dadurch, dass die Stäbe nach dem Walzen um ihre eigene Längsachse verwunden werden. Es ist weiterhin bekannt, den Bewehrungsstab zwischen den ununterbrochen verlaufenden Rippen mit Schrägrippen zu versehen, die von einer Längsrippe zur andern reichen bzw. von kürzerer Länge sind. Je nach der Höhe des Verwindegrades erhält man Bewehrungsstäbe mit verbessertenFestigkeitswerten, d. h. mit höherer Elastizitätsgrenze, Streckgrenze und Bruchfestigkeit.
Es hat sich gezeigt, dass vorstehend ausgebildete und behandeltebewehrungsstäbe für die Verwendung im Stahlbetonbau nicht immer brauchbar sind. Beim Biegen der Stäbe auf den Baustellen haben sich verschiedentlich an den Abbiegestellen Brüche ergeben. In den meisten Fällen gingen hiebei die Brüche von den an der Biegerolle anliegenden Schrägrippen aus.
Es ist bekannt, Betonbewehrungsstäbe in der Weise herzustellen, dass ein Stab mit Kreisquerschnitt und glatter Umfangsfläche zu einem Stab mit ovalem Querschnitt und abgeflachten Flächen durch Kaltwalzen umgeformt wird. Hiebei werden auf den ebenen Flächen Vertiefungen, z. B. Kerben, in den Stab hineingebracht, die schräg zur Längsachse des flachen Stabes liegen. Alsdann erfolgt das Verwinden des Stabes mit den ebenen Flächen zur Erhöhung der Zugfestigkeit. Wenn ein solcher Stab hiebei in der einen Richtung verwunden wird, u. zw. entgegengesetzt zu dem Neigungsverlauf der Kerben, so. werden die schrägliegenden Kerben bzw. Vertiefungen auseinandergezogen, womit man die Verbesserung der Haftfähigkeit des Stabes zu erreichen sucht. Bei Verwinden des Stabes mit dem Ausgangsquerschnitt in Richtung des Neigungsverlaufes der Kerben ergibt sich der Nachteil, dass die Kerben bzw.
Vertiefungen enger werden und damit zur Erhöhung der Haftfähigkeit nicht beitragen können. Um bei der Herstellung der Schwierigkeit enthoben zu sein, beachten zu müssen, nach welcher Richtung der Bewehrungsstab für die Verbreiterung der Kerben zu verwinden ist, wird der Stab so ausgebildet, dass, gleichgültig nach welcher Richtung der Stab verwunden wird, sich ein Stab ergibt, bei dem die breitgezogenen Kerben mit den durch das Verwinden schmaler gewordenen Kerben zwischen den blanken, ungekerbten Seitenflanken ständig abwechseln. Mit einem solchen Endergebnis wird praktisch nur erreicht, dass durch das Verwinden eine an sich bekannte Erhöhung der Zugfestigkeit eintritt. Eine Verbesserung der Haftfähigkeit ist gering und bleibt bei den Vertiefungen unsicher. Der bekannte Bewehrungsstab bietet keine Lösung für eine Verbesserung der Sprödbruchsicherheit.
Durch Rückbiegeversuche nach natürlicher und künstlicher Alterung wurde festgestellt, dass ausser der Neigung der Schrägrippen zur Stabachse die Verwinderichtung mit dem Bruchverhalten der Stäbe in einer gewissen Beziehung steht. Es wurde gefunden, dass ka : 1tverwundene Stahlbetonbewehrungsstäbe dadurch sprödbruchunempfindlicher gemacht werden können, dass der Stab nur in der Richtung zu verwinden ist, die der Neigungsrichtung der Schrägrippen zur Stablängsachse entspricht. So ist bei einem Verlauf der Schrägrippen von links unten nach rechts oben an einem aufrechtstehenden Stab dieser nur nach rechts zu verwinden, während bei einem Verlauf der Schrägrippen von rechts unten nach links oben an einem aufrechtstehenden Stab dieser nur nach links zu verwinden ist.
Verfährt man in dieser Weise, zeigt sich, dass in den Fällen, bei denen die Stäbe in Richtung der
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Schrägrippen verwunden waren, eine geringere Anzahl von Brüchen als in solchen Fällen erfolgt, bei denen die Stäbe entgegengesetzt zur Neigung der Schrägrippen verwunden waren. Diese vorteilhafte Wirkung wird darauf zurückzuführen sein, dass beim Biegen die vorher quer zur Verwinderichtung liegenden kurzen Schrägrippen sich nicht im gleichen Masse wie die umgebenden Längsfasern verformen konnten. Der durch diese Querlage der Rippen beim Verwinden hervorgerufene Spannungszustand in Vereinigung mit den Biege- bzw. Rückbiegebeanspruchungen dürfte zu Spannungsspitzen führen, die von der Staboberfläche nicht aufgenommen werden können.
Werden dagegen die Stäbe erfindungsgemäss in Richtung der Neigung der Schrägrippen verwunden, so dass die Längsfasern an der Oberfläche des Stabes etwa in Richtung der Schrägrippen liegen, werden bei allen weiteren Beanspruchungen, welche durch das Biegen bzw.
Rückbiegen entstehen, die Spannungen über die Oberfläche des Stabes ungestört abwandern können.
Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung soll bei nahezu in der Längsachse des Stabes liegenden Schrägrippen mindestens die Hälfte der Drehbewegung beim Verwinden dem Neigungswinkel der Schrägrippen zur Stablängsachse entsprechen. Die Schrägrippen können vor den Längsrippen auslaufen bzw. in diese eingebunden sein.
Die Erfindung wird an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert.
In den Fig. 1 und 2 sind Bewehrungsstäbe mit zwei verschiedenen Arten von Schrägrippen dargestellt.
Die Schrägrippen verlaufen an den aufrechtstehenden Stäben nach rechts oben. Die Fig. 3 und 4 entsprechen den Fig. 1 und 2, wobei jedoch die Schrägrippen bei aufrechtstehenden Stäben nach links oben verlaufen.
Der Stahlbetonbewehrungsstab besteht in bekannter Weise aus dem Stabteil l und den Längsrippen 2, zwischen denen Schrägrippen 3 bzw. 4 angeordnet sind. Die Schrägrippen 3 und 4 zeigen bei dem aufrechtstehenden Stab einen Verlauf von links unten nach rechts oben. Diese Stäbe sind erfindungsgemäss nach rechts zu verwinden, wie durch die Pfeile 5 kenntlich gemacht ist. Bei den Stäben der Fig. 3 und 4 zeigen die Schrägrippen 3 und 4 einen entgegengesetzten Verlauf. Diese Stäbe werden der Erfindung entsprechend gemäss den Pfeilen 6 nach links verwunden.
Die Fig. 1 und 3 veranschaulichen Schrägrippen, die zwischen den Längsrippen 2 in die Flanken dieser einbinden. Bei der Anordnung der Fig. 2 und 4 laufen die Schrägrippen vorher aus. Die Schrägrippen können mehr oder weniger zur Stablängsachse geneigt sein. Bei Schrägrippen, die mit der Stablängsachse zusammenfallen, kann sowohl nach der einen als auch nach der andern Richtung verwunden werden. Bei nahezu in der Längsachse des Stabes liegenden Schrägrippen, d. h. in dem Falle, bei dem die Schrägrippen noch einen Winkel mit der Stablängsachse einschliessen, ist es vorteilhaft, dass mindestens die Hälfte der Drehbewegung beim Verwinden dem Neigungswinkel der Schrägrippen entspricht. Auf diese Weise lässt sich erreichen, dass auch in diesen Fällen die Längsfasern an der Oberfläche des Stabes etwa in Richtung der Schrägrippen liegen.
Der in der Zeichnung dargestellte Querschnitt des Bewehrungsstabes ist nur als beispielsweise Ausführungsform anzusehen. Statt eines kreisrunden bzw. annähernd kreisrunden Stabes kann der Stab jeden andern beliebigen und bekannten Querschnitt aufweisen, z. B. polygonal sein, d. h. im Viereck, Sechseck, Achteck oder auch im Dreieck in an sich bekannter Weise gehalten sein. Die Ecken des polygonalen Querschnittes können in der Längsrichtung des Stabes zugleich eine Längsrippe abgeben. Die zwischen
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Man kann aber auch die eigentliche Kantenlängsrippe gemäss der Erfindung gestalten.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Kalt verwundener Betonbewehrungsstab mit Längs-und Schrägrippen, dessen Verwindung in der einen oder andern Richtung durchführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Stab zur Erhöhung der Sprödbruchunempfindlichkeit nur in der Richtung verwunden ist, die der Neigungsrichtung der Schrägrippen zur Stablängsachse entspricht, wobei bei einem Verlauf der Schrägrippen von links unten nach rechts oben an einem aufrechtstehenden Stab dieser nur nach rechts zu verwinden ist und bei einem Verlauf der Schrägrippen von rechts unten nach links oben an einem aufrechtstehenden Stab dieser nur nach links zu verwinden ist.