AT505790B1 - Gitterträgerverbundelement insbesondere zur herstellung von teilweise vorgefertigten stahlbetondeckenelementen - Google Patents

Description

österreichisches Patentamt AT505 790 B1 2009-11-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft ein Gitterträgerverbundelement insbesondere zur Herstellung von teilweise vorgefertigten Stahlbetondeckenelementen mit wenigstens zwei in Längsrichtung hintereinander angeordneten, miteinander fest verbundenen Gitterträgerteilen, die jeweils wenigstens zwei Untergurte und einen mit den Untergurten über Stäbe verbundenen Obergurt aufweisen.

[0002] Derartige Gitterträgerverbundelemente kommen sehr häufig bei der Herstellung von teilweise vorgefertigten Stahlbetondeckenelementen zum Einsatz. Dabei werden die Untergurte, gegebenenfalls gemeinsam mit der Flächenbewehrung, in eine dünne Platte aus Beton eingebettet und mit Beton ummantelt, wobei die Obergurte zur Gänze und die die Obergurte mit den Untergurten verbindenden Stäbe teilweise aus dem vorgefertigten Betonelement herausragen.

[0003] Das Gitterträgerverbundelement gibt dabei dem vorgefertigten Betonelement während des Transportes und bis zum zumindest teilweise Aushärten des auf der Baustelle eingebrach-ten Ortsbetones die notwendige Biegesteifigkeit, die wesentlich von der Dimensionierung des Obergurtes abhängt und bei Elementdecken in Abhängigkeit der Stützweite der Verbundkonstruktion die Anzahl der notwendigen Montageunterstellungen bestimmt.

[0004] Zur Herstellung eines der Längserstreckung des vorgefertigten Bauelementes entsprechenden Gitterträgerverbundelementes ist es bereits bekannt, Gitterträgerteile durch Stumpfschweißen oder überlappendes Schweißen während der Verarbeitung zu Verbinden. Dies ist notwendig, wenn die Längserstreckung des Bauelementes von der Standartlänge der Gitterträger, die in der Regel 14 m beträgt, abweicht. Das Stumpfschweißen erfordert jedoch eine spezielle Nahtvorbereitung, ist kaum automatisierbar und eine Normenschweißung kann - wie auch beim überlappenden Schweißen - nicht garantiert werden.

[0005] Die DE 195 156 38 A1 zeigt ein Gitterträgerverbundelement, bei dem zwei Gitterträgerteile mittels Stoßschweißen miteinander verbunden sind, wobei im Bereich der Stoßverbindung die Ober- und Untergurtstäbe einander um eine bestimmte Länger überlappen und in diesem Überlappungsbereich miteinander verschweißt sind. Dabei werden zur Ausführung der Schweißung die beiden Gitterträgerteile zur Überlappung in axialem Vorschub aneinander vorbei geführt. Eine Anordnung von Gitterträgerteilen auf Stoß hintereinander ist nicht möglich.

[0006] Die JP 2006 05 15 22 A zeigt zwei über ein Stoßverbindung zusammengeschweißte Stahlträger, wobei gegebenenfalls vorhandene stabförmige Verbindungselemente als Verstärkung dienen.

[0007] Ausgehend von diesem Stand der Technik hat es sich die Erfindung zur Aufgabe gemacht, ein Gitterträgerverbundelement zu schaffen, mit dem die vorbeschriebenen Nachteile vermieden werden können und das insgesamt eine kostengünstige Herstellung erlaubt.

[0008] Die Erfindung löst die Aufgabe durch wenigstens ein mit den Obergurten der Gitterträgerteile jeweils fest verbundenes stabförmiges Verbindungselement.

[0009] Um nach dem Verbinden der Gitterträgerteile ein Gitterträgerverbundelement mit wenigstens denselben statischen Eigenschaften, wie die einzelnen Gitterträgerteile vor dem Verbinden, zu haben, ist gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen, dass ein erster Abschnitt des stabförmigen Verbindungselementes mit dem Obergurt des ersten Gitterträgerteiles und ein zweiter Abschnitt des stabförmigen Verbindungselementes mit dem Obergurt des zweiten Gitterträgerteiles fest verbunden ist, wobei es sich als günstig herausgestellt hat, wenn die beiden Gitterträgerteile auf Stoß angeordnet sind. In vorteilhafter Weise ist dabei das Verbindungselement mit den Obergurten der Gitterträgerteile verschweißt, wobei eine praktisch einfach zu realisierende Lösung vorsieht, dass das Verbindungselement auf der den Untergurten zugewandten Seiten der Obergurte mit diesen fest verbunden ist.

[0010] Anders ausgedrückt werden die beiden Gitterträgerteile durch Einschweißen mindestens österreichisches Patentamt AT505 790 B1 2009-11-15 eines Verbindungselementes, welches gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung von einem Rundstahl gebildet ist, miteinander verbunden. Dabei kann die Schweißung durch eine Nahtschweißung mit geeigneter Nahtlänge erfolgen. Durch Auswahl eines entsprechenden Durchmessers für das Verbindungselement bleibt das Gitterträgerverbundelement für die Weiterverarbeitung bis zum Vergießen biegesteif und damit auch gut transportierbar.

[0011] Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist wenigstens ein weiteres Verbindungselement mit einem Untergurt des ersten Gitterträgerteiles und einem Untergurt des zweiten Gitterträgerteiles fest verbunden, bevorzugter Weise verschweißt. Als besonders günstig hat es sich weiters herausgestellt, wenn das Gitterträgerverbundelement wenigstens dieselben statischen Eigenschaften, insbesondere dieselbe Biege- und Knicksteifigkeit wie die einzelnen Gitterträgerteile aufweist und das Gitterträgerverbundelement biegesteif ist.

[0012] Dazu ist erfindungsgemäß weiters vorgesehen, dass der Raster der die Obergurte mit den Untergurten verbindenden Stäbe über die gesamte Länge des Gitterträgerverbundelementes gleichmäßig verläuft.

[0013] Das heißt in der Praxis, dass man ausgehend von den statischen Eigenschaften der Gitterträgerteile den für die Erzielung derselben statischen Eigenschaften beim Gitterträgerverbundelement notwendigen Durchmesser des (der) Verbindungselemente(s) ermittelt, die beiden Gitterteile ihrem Raster entsprechend auf Stoß anordnet und dann ein Verbindungselement, das wenigstens den ermittelten Durchmesser aufweist, mit den beiden Obergurten der Gitterträgerteile verschweißt.

[0014] Eine besonders kostengünstige Lösung wird dabei erreicht, wenn, wie ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung vorsieht, als Verbindungselemente Baustahlreste verwendet werden.

[0015] Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden in der nachfolgenden Figurenbeschreibung unter Bezugnahme auf die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Darin zeigt [0016] Fig. 1a eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispieles eines Gitterträgerverbundelementes, [0017] Fig. 1b einen Schnitt entlang der Linie C-C aus Fig. 1a und [0018] Fig. 2a und 2b eine Prinzipskizze einer Vorrichtung zum Schweißen der Verbindungselemente in einer Seiten- und Vorderansicht.

[0019] Das in Fig. 1a und 1 b dargestellte Gitterträgerverbundelement 1 weist zwei Gitterträgerteile 2,12 auf, die auf Stoß angeordnet sind, d.h. ihre Stirnseiten berühren sich in einer Stoßebene 8. Jedes Gitterträgerteil weist einen Obergurt 3,13 und zwei mit den Obergurten 3,13 über Stäbe 7,17 verbundene Untergurte 4,14 auf.

[0020] Die beiden Gitterträgerteile 2,12 sind derart hintereinander angeordnet, dass der Raster der Stäbe 7, 17 über die gesamte Länge des Gitterträgerverbundelementes 1 gleichmäßig verläuft, was sich als vorteilhaft zum Einbringen von Quereisen und zum Stapeln der Gitterträgerverbundelemente 1 hergestellt hat.

[0021] Die Verbindung der beiden Gitterträgerteile 2, 12 erfolgt beim gezeigten Ausführungsbeispiel zum einen über ein Verbindungselement 5, das in einem ersten Abschnitt A mit dem Obergurt 3 des ersten Gitterträgerteiles 2 und in einem zweiten Abschnitt B mit dem Obergurt 13 des zweiten Gitterträgerteiles 12 über Schweißnähte 9 verbunden ist.

[0022] Zusätzlich sind zwei weitere Verbindungsmittel 6, 6' jeweils mit den Untergurten 4,4' des ersten Gitterträgerteiles 2 und den Untergurten 14,14' des zweiten Gitterträgerteiles 12 verbunden. Selbstverständlich könnten die Untergurte 4, 4' und die weiteren Verbindungsmittel 6, 6' auch auf der Innenseite der Stäbe 7, 7' angeordnet sein.

[0023] In den Fig. 2a und 2b ist eine Vorrichtung 20 zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Gitterträgerverbundelementes 1 dargestellt. Die Vorrichtung 20 umfasst ein Maschinengestell 2/6

Claims (12)

1. österreichisches Patentamt AT505 790 B1 2009-11-15 21, auf dem eine Haltevorrichtung 22 für die Verbindungselemente 5 angeordnet ist, wobei die Verbindungselemente 5 der Haltevorrichtung 22 über eine Zuführeinrichtung 23, der beispielsweise eine Richtmaschine zugeordnet sein kann, zugeführt werden. [0024] Weiters ist auf dem Maschinengestell 21 eine höhenverfahrbare Haltevorrichtung 24 angeordnet. An dieser Haltevorrichtung 24 ist ein Balken 25 mit Haltemitteln 26 sowie eine Schweißvorrichtung 27 angeordnet. Zum Anschweißen der Verbindungselemente 5 wird das Gitterträgerverbundelement 1 mittels den Haltemitteln 26 gehalten, danach das Verbindungselement 5 durch Verfahren der Haltevorrichtung 22, 24 von unten in die gewünschte Position gebracht und dort mittels der Schweißeinrichtung 27 an den Obergurten 3,13 angeschweißt. [0025] Das dargestellte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Gitterträgerverbundelementes sowie das beschriebene Herstellungsverfahren sind selbstverständlich nicht im einschränkenden Sinne zu verstehen, sondern eben nur eine von mehreren Möglichkeiten, den Erfindungsgedanken eines Gitterträgerverbundelementes mit durchgehend gleich bleibendem Raster und denselben statischen Eigenschaften wie die einzelnen Gitterträgerteile zu realisieren. Patentansprüche 1. Gitterträgerverbundelement insbesondere zur Herstellung von teilweise vorgefertigten Stahlbetondeckenelementen mit wenigstens zwei in Längsrichtung hintereinander angeordneten, miteinander fest verbundenen Gitterträgerteilen, die jeweils wenigstens zwei Untergurte und einen mit den Untergurten über Stäbe verbundenen Obergurt aufweisen, gekennzeichnet durch wenigstens ein mit den Obergurten (3,13) der Gitterträgerteile (2,12) jeweils fest verbundenes, stabförmiges Verbindungselement (5).
2. 2. Gitterträgerverbundelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Abschnitt (A) des stabförmigen Verbindungselementes (5) mit dem Obergurt (3) des ersten Gitterträgerteiles (2) und ein zweiter Abschnitt (B) des stabförmigen Verbindungselementes (5) mit dem Obergurt (13) des zweiten Gitterträgerteiles (12) fest verbunden ist.
3. 3. Gitterträgerverbundelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Gitterträgerteile (2,12) auf Stoß (8) angeordnet sind.
4. 4. Gitterträgerverbundelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (5) mit den Obergurten (3, 13) der Gitterträgerteile (2, 12) verschweißt ist.
5. 5. Gitterträgerverbundelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (5) auf der den Untergurten (4, 4', 14, 14') zugewandten Seiten der Obergurte (3,13) mit diesen fest verbunden ist.
6. 6. Gitterträgerverbundelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein weiteres Verbindungselement (6, 6') mit einem Untergurt (4, 4') des ersten Gitterträgerteiles (2) und einem Untergurt (14, 14') des zweiten Gitterträgerteiles (12) fest verbunden ist.
7. 7. Gitterträgerverbundelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (6, 6') mit den Untergurten (4, 4', 14,14') der Gitterträgerteile (2,12) verschweißt ist.
8. 8. Gitterträgerverbundelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gitterträgerverbundelement (1) wenigstens dieselben statischen Eigenschaften, insbesondere dieselbe Biege- und Knicksteifigkeit, wie die einzelnen Gitterträgerteile (2, 12) aufweist.
9. 9. Gitterträgerverbundelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gitterträgerverbundelement (1) biegesteif ist.
10. 10. Gitterträgerverbundelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, 3/6 österreichisches Patentamt AT505 790 B1 2009-11-15 dass der Raster der die Obergurte (3,13) mit den Untergurten (4, 4', 14,14') verbindenden Stäbe (7, 7', 17, 17') über die gesamte Länge des Gitterträger(verbundelementes) (1) gleichmäßig verläuft.
11. 11. Gitterträgerverbundelement nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das (die) Verbindungselement(e) (5, 6, 6') von einem Rundstahl gebildet ist (sind).
12. 12. Verwendung von Baustahlresten als Verbindungselemente (5, 6, 6') in einem Gitterträgerverbundelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 4/6