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Die Erfindung betrifft ein Bewehrungselement für Flächentragwerke aus Stahlbeton mit einer ersten Schar paralleler Stäbe in Längsrichtung und einer zweiten Schar ebenfalls paralleler Stäbe in Querrichtung, welche in ihren Kreuzungspunkten miteinander verbunden sind und die Stäbe jeder
Schar unter sich gleiche Durchmesser aufweisen, sowie ein Verfahren zur Verlegung desselben.
Solche gitterartige Bewehrungselemente, auch Matten genannt, dienen zur Bewehrung von Flä- chentragwerken und bestehen aus einander kreuzenden Längs- und Querstäben, die an den Kreu- zungspunkten kraftschlüssig miteinander verbunden, meist geschweisst sind. Diese Bewehrungselemente werden zum Teil nach Angaben gemäss Bauplänen direkt für die Baute gefertigt. Diese Elemente sind unter dem Begriff Listenmatten zusammengefasst. Anderseits werden die Bewehrungselemente in festgelegten Abmessungen und aus normierten Stabquerschnittsflächen serienmässig hergestellt und gelagert. Diese Elemente tragen die Bezeichnung Lagermatten.
Die Lagermatten werden je nach Verwendung in E-Netze für einachsige Biegung mit Stäben mit grösserem Querschnitt in Längsrichtung und Stäben mit geringem Querschnitt in Querrichtung und Z-Netze für zweiachsige Biegung mit Stäben mit wenigstens angenähert gleichen Querschnitten in beiden Richtungen unterteilt. Daneben sind noch S-Netze für Stützarmierung, W-Netze für Wand- armierung und K-Netze für Konstruktionen bekannt.
Bewehrungsmatten aus sich rechtwinklig kreuzenden Stahlstäben, die an den Kreuzungspunkten miteinander verbunden sind, bei welchen die Längsstäbe über die gesamte Mattenbreite gleiche
Durchmesser aufweisen, sind beispielsweise aus der AT-PS Nr. 258542 bekannt. Im Oberdeckungsbe- reich liegen dann die Längsstäbe Stab über Stab. Dabei wird von der Erkenntnis ausgegangen, dass im Überdeckungsbereich zweier Matten die quer zu den gestossenen Stäben verlaufenden Stäbe eine grössere Anzahl aufweisen müssen. Bei dieser Überdeckung von Stäben ist der Stahlquerschnitt entsprechend doppelt so gross, wie er aus statischen Gründen, d. h. nach Lasten und Biegemomenten, erforderlich wäre.
Um auch die nur der Verankerung der gestossenen Stäbe dienenden Stäbe zu nutzen und damit Stahl zu sparen wurde vorgeschlagen, die Abstände der Stäbe im Überdeckungsbe- reich voneinander gegenüber den Abständen der Stäbe im übrigen Mattenbereich zu vergrössern, jedoch nur soweit, dass der Stahlquerschnitt je Breiteneinheit grösser ist als die Hälfte des Stahl- querschnitts im übrigen Mattenbereich. Obwohl damit belastungsmässig betrachtet gleiche Verhält- nisse über das gesamte Flächentragwerk herstellbar sind, ergeben sich trotzdem stellenweise Schwä- chungen, nämlich zwischen den in grösserem Abstand angeordneten Stäben. Damit sind aber für jedes Anwendungsgebiet spezielle Matten notwendig, was die Lagerhaltung erschwert. Indem die Abstände in Abhängigkeit der Stabquerschnitte geändert werden müssen, lassen sich die Matten nicht rationell herstellen.
Durch unterschiedliche Abstände können Fehler in der Verlegung der Matten nur schwer erkannt werden.
Eine Anordnung mit unterschiedlichen Stababständen ist in der DE-AS 1484343 beschrieben.
Neben zwei enger beieinanderliegenden Stäben im Mittelbereich der Matte sind in den Randbereichen Stäbe mit grösseren Abständen vorhanden. Auch hier treffen die oben genannten Nachteile zu.
In den CH-AS 394568 und 482884 sind beispielsweise zwei Ausführungsformen von Bewehrungselementen für E-Netze beschrieben. Insbesondere werden die Matten um den Betrag grösser angefertigt, den die Überdeckung bei Verlegung der Matten nebeneinander erfordert, um gewisse Mindest- überdeckung zu gewährleisten. In den genannten Schutzrechten wurde vorgeschlagen, Stäbe mit verschiedenen Durchmessern oder Doppelstäbe mit gleichem Durchmesser neben Einfachstäben anzuordnen, so dass in der Uberdeckungszone entweder je ein dickerer und ein dünnerer Stab jeder der beiden Matten übereinanderliegen bzw. wenigstens zwei nebeneinanderliegende dünnere Stäbe mit zwei ebensolchen Stäben der andern Matte koinzidieren.
Damit die Bewehrungselemente des Lagertyps an die verschiedenen Abmessungen der Bauten anpassbar sind, wurde z. B. gemäss dem CH-A 428157 vorgeschlagen, nahe beieinanderliegende Stäbe mit gleicher Dicke vorzusehen, die von der dicken oder der dünnen Art sein können, um dazwischen den Trennschnitt anzuordnen.
Aus der AT-PS Nr. 193590 sind Netze bekannt, bei denen die Stäbe teils vom einen und teils vom andern Auflageende ausgehen und zwischen diesen Enden versetzt angeordnet sind. Diejenigen Stäbe, die auf der einen Seite zu kurz sind, sind auf der andern Seite zu lang, was einer günstigen Zuordnung der Belastung zum Stahlquerschnitt widerspricht, weil für diese Zuordnung keines-
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falls nur einseitig von jeder Belastungslinie ausgehend armiert werden darf. Bei diesen bekannten
Netzen sind somit alle Randstäbe vorhanden und lediglich die Längsstäbe abwechselnd aus ihrer mittigen Lage verschoben mit den Querstäben verschweisst.
Abgesehen davon, dass die Herstellung aller oben genannten Bewehrungselemente besonders ausgerüstete automatische Schweissmaschinen verlangt, weil Stäbe verschiedener Stärken und/oder in unterschiedlichen Abständen zusammengeschweisst werden müssen, was neben der automatischen
Zufuhr noch Steuerprobleme schafft, lässt sich leicht nachweisen, dass Überdimensionierung in einer
Richtung 30 bis 60% unnötigen Stahlverbrauch verursacht.
Die Aufgabe der Erfindung besteht demgemäss darin, die Typenauswahl von Bewehrungselemen- ten der eingangs beschriebenen Art an die Praxis anzupassen und damit eine rationellere Fabrika- tion und Lagerhaltung zu erwirken. Ferner soll bei den Überlappungen an Gewicht eingespart wer- den und zudem die korrekte Verlegung von Auge kontrollierbar sein.
Erfindungsgemäss wird dies für ein Bewehrungselement für zweiachsige Biegung dadurch er- reicht, dass je die beiden aussenliegenden Stäbe der Schar in Längsrichtung in einem doppelt so grossen Abstand wie die übrigen Stäbe dieser Schar angeordnet sind, und dass die beiden aussen- liegenden Stäbe der Schar in Querrichtung weggelassen sind.
Eine bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Flächenabmessung von 2150 auf 5000 mm die Stababstände der Stäbe der Schar in Querrichtung 150 mm und die den jeweils äussersten Stab der Schar in Längsrichtung übertragenden Partien je 25 mm betragen, dass ferner die Stababstände der Stäbe der Schar in Längsrichtung 100 mm betragen und die beiden Stäbe der Randpartien einen Abstand von je 200 mm aufweisen, und dass die den jeweils letzten Stab der Schar in Querrichtung nach aussen überragenden Partien je 325 mm betragen. Das erfindungsgemässe Weglassen der Randstäbe in Querrichtung trägt wesentlich zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe bei, nämlich zur Verminderung der Netzarten. Wenn die Netze 5 m lang sind, kann das Netz halbiert werden. Man erhält zwei Netze á 2,5 mm.
Die Räume sind meistens 2,3 bis 2,4 m hoch und entsprechende Flächen, also Boden-Boden oder Decke-Decke, haben einen Abstand von höchstens 2,5 m. Durch Weglassen der äussersten Stäbe können die halbierten Netze als Wandarmierungen verwendet werden. Mit den Überrändern werden die Tragarmierungen der Böden durchdrungen. Man kann dadurch auf eine ganze Netzart verzichten.
Zweckmässig sind die Stäbe der Schar in Längsrichtung in der Länge halbiert und aufrecht stehend angeordnet, derart, dass die frei nach aussen überragenden Partien zur Verbindung mit Bewehrungselementen eines darüberliegenden Bodens vorgesehen sind.
Ein vorteilhaftes Verfahren zur Verlegung der Bewehrungselemente ist dadurch gekennzeichnet, dass die Stosslängen der sich überlappenden Randpartien der Stäbe der Schar in Querrichtung 350 mm und der Randpartien der Stäbe der Schar in Längsrichtung 500 mm betragen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnungen beschrieben, deren Fig. l eine Draufsicht auf ein Bewehrungsnetz für zweiachsige Biegung zeigt, Fig. 2 ist eine erste Seitenansicht zur Darstellung eines Querstosses mit dem Bewehrungsnetz nach Fig. l, und Fig. 3 eine zweite Seitenansicht zur Darstellung eines Längsstosses mit dem Bewehrungsnetz nach Fig. 1.
Das Bewehrungsnetz für zweiachsige Biegung gemäss Fig. l bis 3 besteht aus einer Schar Längs- stäben --41-- und einer Schar Querstäben --42--. Erfindungsgemäss weisen alle Stäbe jeweils derselben Schar unter sich gleiche Durchmesser auf und sind über der gesamten Ausdehnung des Bewehrungsnetzes, mit Ausnahme der Randpartien, mit unter sich gleichen Abständen 41C zwischen
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Aufnahme von Zugkräften in beiden Tragrichtungen. Dies bedingt, dass die Überlappungen von zwei nebeneinander angeordneten Netzen immer als Tragstoss auszubilden sind. Die Querstäbe --42-- sind in den Randzonen nicht vorhanden, so dass den Abständen 42C im Feld ein Überrand 42D ent- spricht.
Vorschritsgemäss müssen die Stösse, wie oben angegeben, Tragstösse sein. Dies bedeutet für den Querstoss gemäss Fig. 2, dass die Längsstäbe --41-- des einen Bewehrungsnetzes --43-- auf Lücke des zu überdeckenden Bewehrungsnetzes --44-- mittig angeordnet werden. Damit wird erreicht, dass
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eine gleichmässige Verteilung der Längsstäbe --41- erhalten wird, was sich dann wieder leicht übersehen und kontrollieren lässt.
Im Längsstoss gemäss Fig. 3 unter-und überdecken die Überränder der Längsstäbe --41-- je- weils zwei Querstäbe--42-, so dass auch in dieser Richtung gesehen eine gleichmässige Anordnung der Querstäbe --42-- resultiert.
Es ergeben sich bei einer Länge von 5 m und einer Breite von 2, 15 m folgende Abstände zwischen den Stäben :
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<tb>
<tb> Längsstäbe <SEP> --41--; <SEP> Abstand <SEP> am <SEP> Rand <SEP> : <SEP> 41B <SEP> =0, <SEP> 2 <SEP> m
<tb> Abstand <SEP> im <SEP> Feld <SEP> : <SEP> 41C <SEP> = <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> m
<tb> Überrand <SEP> : <SEP> 41D <SEP> = <SEP> 0, <SEP> 025 <SEP> m
<tb> Querstäbe-42- <SEP> : <SEP> Abstand <SEP> im <SEP> Feld <SEP> : <SEP> 42C <SEP> = <SEP> 0, <SEP> 15 <SEP> m
<tb> Überrand <SEP> : <SEP> 42D <SEP> = <SEP> 0, <SEP> 325 <SEP> m <SEP>
<tb>
Damit enthält das Bewehrungsnetz 30 Querstäbe --42-- und 18 Längsstäbe-41-. Die Stosslänge in Querrichtung wird somit 350 mm und in Längsrichtung 500 mm. Auch diese Masse stimmen genau mit den optimalen Stosslängen überein.
Mit insgesamt 8 Typen Bewehrungsnetzen für zweiachsige Biegung kann das gesamte praktisch vorkommende Anwendungsgebiet abgedeckt werden. Insbesondere können diese Bewehrungsnetze auch für Wandarmierungen im Hochbauwesen verwendet werden, indem die Überränder von der Länge 42D in das Verknüpfungsgebiet einer Boden- bzw. Deckenarmierung verlegt werden. Mit einer Halbierung dieses Bewehrungsnetzes werden zwei identische Halbnetze erhalten. Die Gewichtseinsparung in den Stossbereichen ist optimal, indem in Längsrichtung das Gewicht von jeweils zwei Querstäben-42-und in Querrichtung von jeweils 1/3 eingespart werden kann.
Die Abstufung der 8 Typen ergibt sich aus der Tabelle.
Eine genaue Abklärung an Hand von Grundrissen im Wohnungsbau hat gezeigt, dass mit den oben beschriebenen 8 Typen von Bewehrungsnetzen alle praktisch bedeutenden Anwendungen abgedeckt werden können, wogegen nach bisheriger Unterteilung 14 Typen für zweiachsige Biegung, nämlich je 7 Q- und Z-Typen, an Lager zu halten waren. Ebenfalls eingespart werden kann die Lagerhaltung des Wandarmierungstyps W, weil sich diese aus dem Bewehrungsnetz nach Fig. l herstellen lässt.
Neben diesem bedeutenden wirtschaftlichen Vorteil ergeben sich noch ebenso grosse Vorteile in der Herstellung, weil in der Schweissanlage nur noch ein einziger Abstand gesteuert werden muss und alle Netze mit jeweils nur einer Kombination von Stabstärken herstellbar sind, während bisher unterschiedliche Stabstärken zumindest für die Längsstäbe in ein und demselben Netz vorhanden waren, und zudem Abstände eingehalten werden mussten, die andere Masse als die einfach zu steuernde 1 : 2-Teilung aufwiesen.
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Tabelle
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<tb>
<tb> Netz <SEP> Abstände <SEP> Stärke <SEP> Querschnitt <SEP> Gewicht
<tb> Typ
<tb> längs <SEP> quer <SEP> längs <SEP> quer <SEP> längs <SEP> quer <SEP> per <SEP> m'Stück <SEP>
<tb> mm <SEP> mm <SEP> mm <SEP> mm <SEP> cm2/m <SEP> kg <SEP> kg
<tb> II. <SEP> zweiachsige <SEP> Biegung
<tb> 11. <SEP> 159 <SEP> 100 <SEP> 150 <SEP> 4, <SEP> 5 <SEP> 5, <SEP> 5 <SEP> 1, <SEP> 59 <SEP> 1, <SEP> 58 <SEP> 2, <SEP> 17 <SEP> 23, <SEP> 32 <SEP>
<tb> 11. <SEP> 196 <SEP> 5, <SEP> 0 <SEP> 5, <SEP> 5 <SEP> 1, <SEP> 96 <SEP> 1, <SEP> 58 <SEP> 2, <SEP> 41 <SEP> 25, <SEP> 93 <SEP>
<tb> 11. <SEP> 238 <SEP> 5, <SEP> 5 <SEP> 6, <SEP> 0 <SEP> 2, <SEP> 38 <SEP> 1, <SEP> 88 <SEP> 2, <SEP> 90 <SEP> 31, <SEP> 15 <SEP>
<tb> 11. <SEP> 283 <SEP> 6, <SEP> 0 <SEP> 6, <SEP> 0 <SEP> 2, <SEP> 83 <SEP> 1, <SEP> 88 <SEP> 3, <SEP> 19 <SEP> 34, <SEP> 30 <SEP>
<tb> 11.
<SEP> 332 <SEP> 6, <SEP> 5 <SEP> 6, <SEP> 5 <SEP> 3, <SEP> 32 <SEP> 2, <SEP> 21 <SEP> 3, <SEP> 74 <SEP> 40, <SEP> 17 <SEP>
<tb> 11. <SEP> 385 <SEP> 7, <SEP> 0 <SEP> 7, <SEP> 0 <SEP> 3, <SEP> 85 <SEP> 2, <SEP> 57 <SEP> 4, <SEP> 34 <SEP> 46, <SEP> 66 <SEP>
<tb> 11. <SEP> 442 <SEP> 7, <SEP> 5 <SEP> 7, <SEP> 5 <SEP> 4, <SEP> 42 <SEP> 2, <SEP> 96 <SEP> 4, <SEP> 99 <SEP> 53, <SEP> 62 <SEP>
<tb> 11. <SEP> 503 <SEP> 8, <SEP> 0 <SEP> 8, <SEP> 0 <SEP> 5, <SEP> 03 <SEP> 3, <SEP> 35 <SEP> 5, <SEP> 67 <SEP> 61, <SEP> 03 <SEP>
<tb>
P A T E'N TANSPRÜCHE :
1.
Bewehrungselement für Flächentragwerke aus Stahlbeton, mit einer ersten Schar paralleler
Stäbe in Längsrichtung und einer zweiten Schar ebenfalls paralleler Stäbe in Querrichtung, welche in ihren Kreuzungspunkten miteinander verbunden sind und die Stäbe jeder Schar unter sich gleiche Durchmesser aufweisen, und welches Bewehrungselement für zweiachsige Biegung ausgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, dass je die beiden aussenliegenden Stäbe der Schar in Längsrichtung (41) in einem doppelt so grossen Abstand (41B) wie alle übrigen Stäbe dieser Schar angeordnet sind, und dass die beiden aussenliegenden Stäbe der Schar in Querrichtung (42) weggelassen sind.