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Die Erfindung bezieht sich auf eine gestaffelte Flächenbewehrung für Stahlbetonplatten od. dgl., insbesondere Baustahlgewebematte in Gitterform.
Bei der Herstellung gestaffelter, also zweilagiger Flächenbewehrungen aus punktgeschweissten
Bewehrungsmatten wird eine von Auflager zu Auflager über die Stützweite reichende lange Matte verwendet und über dieser eine kürzere Matte als Zulage-Staffelung angeordnet.
Die derzeit verwendeten Matten werden mit gleichbleibenden Abmessungen, nämlich 600 X 240 cm, bei veränderlichen Stahlquerschnitt hergestellt, so dass jede der bekannten Typen aus Drähten verschiedener Stärke hergestellt wird. Die Verwendung dieser Matten für die Bewehrung plattenartiger Elemente erfolgt so, dass man die Bemessung nach dem maximalen Moment durchführt. Daraus ergibt sich ein Stahlverbrauch, der weit grösser als der notwendige ist, da die für das Maximalmoment erforderliche Querschnittsfläche über die ganze Länge des Bauteiles vorhanden ist, aber nur im Bereich des Maximalmomentes tatsächlich ausgenutzt wird. Dieser unnötige Stahlverbrauch kann bis zu 40% des Gesamtverbrauches betragen.
Eine Einsparung an Stahlbedarf erhält man durch die erwähnte, gestaffelte Anordnung einer längeren und einer kürzeren Matte, die zusätzlich aufgelegt wird. Durch die verschiedene Länge der benötigten längeren Matte fallen jedoch immer wieder Reststücke an, was immer noch einen unwirtschaftlichen Stahlverbrauch ergibt.
Weiterhin ist bereits vorgeschlagen worden, bei einer gestaffelten Bewehrung dieser Art nicht beiden Matten den gleichen Stahlquerschnitt, je die Hälfte des erforderlichen Querschnittes, zu geben (also nicht mehr von dem theoretisch günstigsten Querschnittsverhältnis auszugehen und danach die Länge der kürzeren Matte zu bemessen), sondern umgekehrt die Länge und den Stahlquerschnitt der kürzeren Matte festzulegen und danach den Stahlquerschnitt der längeren Matte anzupassen.
Anderseits ist eine Verlegeweise einer zweilagigen gestaffelten Bewehrung bekannt, bestehend aus zwei Matten, von denen jede mit einem Mattenende auf je einem der Deckenauflager aufliegt, während das andere Mattenende innerhalb des Feldes liegt ; diese Verlegeweise wird auch als verschränkte Staffelung bezeichnet. Sie kommt bei den vom Handel auf Lager gehaltenen Matten, den sogenannten Lagermatten, im allgemeinen nur dann in Betracht, wenn die Stützweite des Feldes grösser ist als die Lieferlänge von z. B. 600 cm.
Diese verschränkte Staffelung durch überdecken zweier Lagermatten ist erstens von den angenommenen Abmessungen der Lagermatten nach unten und durch die notwendige Abdeckung des Biegemomentes nach oben begrenzt ; zweitens ist auch diese beschränkte Anwendung nur dann möglich, wenn unter den Lagermatten zufällig der Stahlquerschnitt einer Matte gleich ist dem halben erforderlichen Stahlquerschnitt. Drittens ist diese
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handelt (symmetrischer Momentenverlauf).
Bei unterschiedlicher Stützweite oder unterschiedlicher Belastung, wie in der Praxis häufig der Fall, müssen die verschränkt anzuordnenden Bewehrungsmatten unterschiedliche Abmessungen aufweisen, was nur durch
Zuschneiden oder Einzelanfertigung möglich ist.
Bisher war man daher der Meinung, dass man zwei verschiedene Programme von Bewehrungsmatten haben sollte, nämlich neben dem sogenannten Lagermatten-Programm mit den Bewehrungsmatten fertig vorgegebener Abmessungen und Stahlquerschnitte noch ein sogenanntes Listenmatten-Programm, in dem eine grössere Anzahl von Stahlquerschnitten zur Wahl gestellt wird, die durch Variierung der Stababstände und der Stabdurchmesser erzielt werden können, während die Mattenabmessungen in gewissen Grenzen frei wählbar sind. Diese Listenmatten mussten bisher jeweils auf Bestellung eigens angefertigt werden und bieten nicht die Möglichkeit, irgendeine Koordination bezüglich Abmessungen, Stababständen oder Stahlquerschnitten durchführen zu können.
Allen diesen bekannten Vorschlägen gegenüber bezweckt die Erfindung die Schaffung modularkoordinierter und genormter Teilbewehrungsstücke, durch deren Zusammensetzen Plattenbewehrungen in jeder beliebigen Abmessung und mit beliebig benötigten Stahlquerschnitten erreicht werden können, u. zw. so, dass sie weder eigens angefertigt noch zugeschnitten werden müssen.
Die erfindungsgemäss gestaffelte Flächenbewehrung für Stahlbetonplatten od. dgl. ist demnach dadurch gekennzeichnet, dass sie in an sich bekannter Verlegeweise aus zwei, für sich getrennten Teilen besteht, von denen jeder kürzer ist als die Plattenstützweite und die durch Aufeinanderlegen, u. zw. je von einem Ende der Stützweite aus, zu der den statischen Erfordernissen genügenden, gestaffelten Flächenbewehrung zusammensetzbar sind, und dass die beiden Teile, die untereinander gleich oder verschieden ausgebildet, insbesondere gleich oder verschieden lang sind, genormte Teile eines Baukastensystems verschiedener Mattenlängen mit gleichen oder verschiedenen Stahlquerschnittsflächen bilden.
Gemäss dem Wesen der Erfindung wird also die im Endeffekt als ungenormt (je nach Spannweite, Belastung, statischem Schema und Plattenstärke) gebrauchte Flächenbewehrung in zwei genormte, für eine industrielle Produktion geeignete Flächenbewehrungen geteilt, die Teile eines Baukastensystems mit verschiedenen Mattenlängen bilden, und diese Teile werden in verschränkter Staffelung von den Auflagern aus übereinandergelegt, so dass sie dann die gebrauchte Flächenbewehrung ergeben.
Es hat sich gezeigt, dass der notwendige Stahlquerschnitt einer Flächenbewehrung zu rund 80% von der Spannweite und nur bis 20% von den in der Regel vorkommenden Belastungen und Plattenstärken beeinflusst wird. Daraus ergibt sich die notwendige Längenabstufung der Teile des Baukastensystems für die Flächenbewehrung je nach eingebautem Stahlquerschnitt.
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Durch die erfindungsgemässe Ausbildung wird somit ermöglicht : volle Anpassung an den statisch erforderlichen Stahlquerschnitt unter minimalem Stahlverbrauch ; volle Anpassungsfähigkeit an die in der Praxis vorkommenden Plattenabmessungen, ohne das bisher benötigte Zuschneiden, das mit unnötigem Stahlverbrauch und Arbeitsaufwand verbunden ist ; volle Normung der einzelnen Flächenbewehrungen, um ein breites Produktionsprogramm zu erhalten ; Verminderung der derzeit produzierten Mattentypen ihrer Anzahl nach sowie hinsichtlich der Anzahl der für die derzeitige Produktion benötigten Drähte.
Zwei Ausführungsformen der erfindungsgemässen Flächenbewehrung sind in den Zeichnungen dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 1 bzw. 3 einen Grundriss des einen Teiles einer Flächenbewehrung und Fig. 2 bzw. 4 die aus solchen gestaffelt übereinanderliegenden Teilen bestehende Flächenbewehrung.
Jeder der beiden untereinander gleichen Teile --1, 2-- der Flächenbewehrung besteht, wie aus Fig. 1 ersichtlich, aus einem Gitterwerk, gebildet aus unteren Längsstäben als tragender Bewehrung, von denen die
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benachbarten Stab-3--.
Zu ihrer Verwendung als gestaffelte Bewehrung werden zwei gleiche Mattenteile nach Fig. 1 übereinandergelegt, u. zw. so, dass man sich den einen Teil--l--nach Fig. l festgehalten verstellt und den zunächst ebenso liegenden andern Teil-2-in zwei Richtungen um 1800 dreht (also erst in einer Horizontalebene um 180 dreht und sodann um die Längsachse nochmals um 1800 wendet). Man erhält so die in Fig. 2 veranschaulichte gestaffelte Flächenbewehrung.
Dabei verläuft der Rand mit den fluchtenden Enden der Stäbe-3, 4- des ersten MattenteUes-l-an dem (in Fig. 2) linken Auflager --6-- und der entsprechende Rand des zweiten Mattenteiles-2-am rechten Auflager Aus Fig. 2 wird erkenntlich, dass beispielsweise die Stäbe --4-- der Matten --1,2-- sich über die halbe Stützweite 0, 5 L erstrecken und dass sich über die zu den Auflagern anschliessenden Teile der Stützweite in zwei Stufen, nämlich 2 X 0, 1 L und 2 X 0, 15 L, abnehmende Stahlquerschnittsflächen ergeben, wodurch gemäss Erfordernis die Austeilung nach den statischen Bedingungen ermöglicht ist.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Ausbildung besteht dabei darin, dass im Einbauzustand nach Fig. 2 die tragenden Längsstäbe --3,4-- beider Mattenteile --1,2-- in derselben Mittelebene liegen ; die Verteiler --5-- des Mattenteiles --1-- liegen zuoberst und jene des Mattenteiles--2--zuunterst.
Die Stücke --1, 2-- bilden erfindungsgemäss Mattenteile eines Baukastensystems, dessen Mattenteile verschiedene Längenabmessungen aufweisen, so dass durch Wahl entsprechend langer Teile --1, 2-- und deren übergriff dem jeweiligen Lastfall Rechnung getragen werden kann, ohne dass überhaupt ein Zuschneiden der
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innerhalb eines bestimmten Bereiches zu beherrschen. Dieser Bereich entspricht einer Stufe des Baukastensystems ; bei Erreichen der maximalen oder minimalen Stützweite in diesem Bereich erfolgt erforderlichenfalls der übergang zur benachbarten Stufe des Baukastensystems.
Eine Variante dieser Ausbildung ist in den Fig. 3 und 4 dargestellt ; sie besteht darin, dass an dem einen Mattenrand ein einziger Querstab--8--und an dem gegenüberliegenden Rand zwei Querstäbe--9, 10--, jeweils unter rechtem Winkel zu den Längsstäben --3,4-- angeordnet sind, wobei eine Reihe weiterer Querverteiler-11-unter 45 geneigt zu den Längsstäben-3, 4-verlaufen. In Fig. 4 ist die sich aus zwei solchen Matten durch übereinanderlegen ergebende Flächenbewehrung ersichtlich.
Der Vorteil dieser Variante gegenüber der Ausbildung nach den Fig. 1 und 2 liegt darin, dass im Mittelfeld, wo sich die Mattenteile --1, 2--überlappen, durch die geneigten Querverteiler--11--sich auch bei der vorerwähnten noniusartigen gegenseitigen Verschiebung ein gleichbleibendes Netz von sich in drei bzw. vier Richtungen kreuzenden Stäben ergibt.
Im Rahmen der Erfindung sind Abänderungen an den beschriebenen Beispielen möglich. Insbesondere können die Längsstäbe--3, 4--auch untereinander gleiche Länge aufweisen. Ferner können auch Mattenteile --1, 2--von verschiedener Länge in der erfindungsgemässen Weise als gestaffelte Bewehrung verwendet werden.
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