BE1011014B3 - Balkbodem, werkwijze voor het vervaardigen daarvan en voor het daarmee vervaardigen van een balk. - Google Patents

Description

"Balkbodem. werkwijze voor het vervaardigen daarvan en voor het daarmee vervaardigen van een balk.”

De huidige uitvinding heeft betrekking op een balkbodem bestemd om een onderste gedeelte van een gewapende betonnen balk te vormen en bevattende een betonnen plaat met zich daarin in langsrichting uitstrekkende hoofdwapeningsstaven voor genoemde balk en met beugels die zich in de dwarsrichting van de betonnen plaat uitstrekken en die bestemd zijn voor het opvangen van dwarskrachten in genoemde balk, welke beugels zich tot onder genoemde hoofdwapeningsstaven uitstrekken en tot op een voorafbepaalde hoogte boven de betonnen plaat uitsteken.

Een dergelijke balkbodem is reeds uit de praktijk bekend. In de bekende balkbodem bevat de betonnen plaat als wapening enkel de in langsrichting verlopende hoofdwapeningsstaven en de beugels die tot boven de betonnen plaat uitsteken. Een probleem met deze balkbodems is dat het bij tijdens het gieten van het beton moeilijk is om de beugels in hun rechtopstaande positie te houden. Tijdens het transport zijn de uitstekende gedeelten van deze beugels verder ook niet ondersteund zodanig dat ze gemakkelijk verplooid worden. Ten slotte zijn in deze bekende balkbodem de bovenste gedeelten van de beugels voorzien om zich ook rond de bovenste hoofdwapeningsstaven van de daarmee te vervaardigen balk uit te strekken. Dit betekent dus dat op de werf deze hoofdwapeningsstaven doorheen de beugels moeten geleid worden hetgeen een omslachtig werk is.

De uitvinding heeft nu tot doel een nieuwe balkbodem voor te stellen waarin, tijdens het gieten van het beton voor deze balkbodem, de uitstekende beugels eenvoudiger op hun plaats kunnen gehouden worden.

Tot dit doel is de balkbodem volgens de uitvinding daardoor gekenmerkt dat in de betonnen plaat, in de langsrichting daarvan, verder ten minste één tralieligger ingebed is die zich eveneens tot boven de betonnen plaat uitstrekt en waarop genoemde beugels, ten minste tijdens het gieten van de betonnen plaat, rusten. Bij voorkeur zijn er in de betonnen plaat ten minste twee tralieliggers ingebed.

Doordat de beugels op de tralieligger of tralieliggers rusten, kunnen ze tijdens het gieten van het beton voor de betonnen plaat niet omver vallen en kunnen deze dus eenvoudig op hun plaats gehouden worden. Eventueel kunnen op de tralieliggers nog tijdelijke latten aangebracht worden waarop de beugels rusten en die na het harden van de betonnen plaat dan verwijderd worden alhoewel het de voorkeur verdient de beugels rechtstreeks op de tralieliggers te laten rusten om aldus deze extra stappen te vermijden. Verder kunnen de beugels ietwat schuin op de tralieliggers liggen, waarbij ze dan na het harden van de betonnen plaat rechtgeplooid kunnen worden. In een voorkeursuitvoeringsvorm van de balkbodem volgens de uitvinding zijn genoemde beugels evenwel ten minste tijdens het gieten van de betonnen plaat over de tralieliggers opgehangen.

In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de balkbodem volgens de uitvinding worden genoemde beugels door een zich in de dwarsrichting van de betonnen plaat uitstrekkende wapeningsstaaf gevormd die zodanig geplooid is dat hij ter hoogte van de tralieliggers telkens een op de respectievelijke tralieligger rustende beugel vormt, waarbij ten minste op de tussen de tralieliggers uitstrekkende gedeelten van de wapeningsstaaf genoemde hoofdwapeningsstaven, ten minste tijdens het gieten van de betonnen plaat, rusten. In deze uitvoeringsvorm heeft de wapeningsstaaf in het bijzonder de vorm van een blokgolf waarvan de pieken schuine zijden mogen hebben en eventueel een puntige top.

De wapeningsstaaf kan zich nagenoeg van de ene langszijde van de betonnen plaat tot aan de andere langszijde daarvan ononderbroken uitstrekken of kan onderbroken zijn en uit twee of meer delen bestaat die mekaar, in de gedeelten tussen de tralieliggers, overlappen.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een balkbodem volgens de uitvinding. Deze werkwijze is daardoor gekenmerkt dat men ten minste één tralieligger in een vorm voor het gieten van een betonnen plaat aanbrengt, men vervolgens op deze tralieligger beugels laat rusten die zich onderaan verder in de dwarsrichting van de betonnen plaat uitstrekken, men op deze zich in de dwarsrichting uitstrekkende delen van de beugels hoofdwapeningsstaven van een met de balkbodem te maken balk legt en men in de vorm beton giet totdat de hoofdwapeningsstaven, de tralieligger en de beugels ingebed zijn doch deze laatste twee nog tot boven het beton uitsteken.

Verder heeft de uitvinding nog betrekking op een werkwijze voor het maken van een betonnen balk met een balkbodem volgens de uitvinding. Deze werkwijze is daardoor gekenmerkt dat men op een afstand boven de beugels van de balkbodem hoofdwapeningsstaven voor de bovenzijde van de balk aanbrengt en men op deze hoofdwapeningsstaven zich daartussen naar beneden toe uitstrekkende dwarswapeningsstaven hangt die de opstaande gedeelten van de beugels van de balkbodem ten minste gedeeltelijk overlappen.

Een voordeel van deze werkwijze is dat de bovenste hoofdwapeningsstaven eenvoudiger kunnen aangebracht worden vergeleken met de bekende techniek volgens dewelke deze staven doorheen de beugels van de balkbodem moeten doorgestoken worden. Door het voorzien van de nodige overlapping tussen de zich naar beneden uitstrekkende dwarswapeningsstaven en de opstaande gedeelten van de beugels van de balkbodem, wordt ook een balk verkregen waarin, zoals dit volgens bepaalde normen vereist is, de dwarswapening de hoofdwapeningsstaven omringt.

Verdere voordelen en bijzonderheden van de uitvinding zullen blijken uit de hierna volgende beschrijving van enkele voorkeursuitvoeringsvormen van de balkbodem en de werkwijze volgens de uitvinding. Deze beschrijving wordt evenwel enkel als voorbeeld gegeven en is niet bedoeld om de draagwijdte van de uitvinding te beperken. De gebruikte verwijzingscijfers hebben betrekking op de bijgevoegde tekeningen waarin:

Figuur 1 schematisch een perspectiefaanzicht weergeeft op een balkbodem volgens de uitvinding;

Figuur 2 een dwarsdoorsnede weergeeft door de balkbodem volgens figuur 1;

Figuur 3 schematisch een dwarsdoorsnede weergeeft door de balkbodem volgens figuur 1 geplaatst in een constructie met vloerplaten, een bekisting en bijkomende balkwapening, waarbij verder het beton voor de balk en de vloer reeds gegoten is; en

Figuur 4 een doorsnede weergeeft door een balkbodem volgens de uitvinding waarop een aantal verschillende vormgevingen van de beugels geïllustreerd zijn.

De uitvinding heeft algemeen betrekking op een balkbodem die bestemd is om het onderste gedeelte van een draagbalk te vormen.

Onder balk wordt hierin niet alleen de gebruikelijke balken verstaan, met een breedte die doorgaans tot ongeveer 0,5 meter kan gaan, doch ook zogenoemde versterkte stroken met een breedte die bijvoorbeeld tot 2,4 of 3.6 meter of zelfs meer kan gaan. Voor de vervaardiging van de balk wordt bovenop de balkbodem nog een bijkomende wapening aangebracht waarna op de balkbodem, rond deze bijkomende wapening, beton gegoten wordt. Een voordeel van deze werkwijze is onder meer dat bijvoorbeeld de vloerplaten die door de balk moeten ondersteund worden niet meer op de balk moeten rusten doch, tijdens de verdere vorming van de balk, zijdelings mee in de balk kunnen ingegoten worden.

De in de figuren weergegeven balkbodems bestaan hoofdzakelijk uit een betonnen plaat 1 met een daarin ingebedde wapening. Deze wapening wordt op de eerste plaats gevormd door de hoofdwapeningsstaven 2 die in de onderzijde van de te vormen balk dienen voorzien te worden en die zich in de langsrichting daarvan uitstrekken. Verder omvat de in de betonnen plaat ingebedde wapening beugels 3 die zich in de dwarsrichting van de betonnen plaat 1 uitstrekken. Essentieel aan deze beugels 3 is dat ze enerzijds tot op een voorafbepaalde afstand boven de betonnen plaat 1 uitsteken en zich anderzijds ook onder de hoofdwapeningsstaven 2 uitstrekken zodanig dat ze de dwarskrachten die in de balk zullen optreden, kunnen opvangen. Volgens de uitvinding omvat de in de balkbodem voorziene wapening verder ook nog ten minste één doch bij voorkeur twee of meer tralieliggers 4 die, zoals de beugels 3, gedeeltelijk in de betonnen plaat 1 ingebed zijn en tot boven deze plaat 1 uitsteken. In de in de figuren weergegeven uitvoeringsvorm worden de tralieliggers gevormd door drie ijzen staven 5 die, in dwarsdoorsnede van de balkbodem, in een driehoek opgesteld zijn en, in de opstaande zijden van deze driehoek, door een sinusoïdaal of een zaagtand vormig geplooide ijzeren staaf 6 aan elkaar gelast zijn. Dergelijke tralieliggers 4 worden reeds algemeen bij het maken van betonnen vloerplaten gebruikt en kunnen op een analoge manier eenvoudig in de betonnen plaat 1 van de balkbodem volgens de uitvinding ingebed worden. In de balkbodems volgens de uitvinding kunnen evenwel nog andere vormen van tralieliggers toegepast worden, bijvoorbeeld in doorsnede vierkantige of rechthoekige tralieliggers. Ten slotte is, zoals blijkt uit figuur 2, in de weergegeven balkbodem nog een wapeningsnet 7aangebracht. Dit wapeningsnet hoeft niet noodzakelijkerwijze altijd aanwezig te zijn vermits de tralieliggers ook op een andere wijze op hoogte gehouden kunnen worden. De tralieliggers kunnen bijvoorbeeld aan dwarsstangen, die na het gieten van de beonnen plaat opnieuw verwijderd worden, opgehangen worden.

Zoals in de bekende balkbodems kunnen de beugels 3 gevormd worden door wapeningsstaven die een gesloten ring vormen en die dus over de tralieliggers 4 en de hoofdwapeningsstaven 2 moeten geschoven worden. Voor de produktie van de balkbodems is het dan ook eenvoudiger gebruik te maken van beugels 3 die, zoals weergegeven in figuur 2, gevormd worden door een zich in de dwarsrichting van de betonnen plaat 1 uitstrekkende wapeningsstaaf 8 die zodanig geplooid is dat hij ter hoogte van de tralieliggers 4 telkens één van genoemde beugels 3 vormt. Op de zich tussen de tralieliggers 4 uitstrekkende gedeelten van de wapeningsstaaf 8, en eventueel ook op de zich daarbuiten uitstrekkende gedeelten, kunnen dan de genoemde hoofdwapeningsstaven 2 rusten.

De in de figuren weergegeven beugels 3 worden gevormd door een ononderbroken wapeningsstaaf 8 die zich nagenoeg van de ene langszijde van de betonnen plaat 1 tot aan de andere langszijde daarvan uitstrekt. Volgens de uitvinding is het evenwel ook mogelijk dat deze wapeningsstaaf 8 onderbroken is en uit twee of meer delen bestaat die mekaar, in de gedeelten tussen de tralieliggers 4, overlappen. Door de overlappingen is de onderbroken wapeningsstaaf 8 ook geschikt om de optredende dwarskrachten op te vangen.

Het belang van de toepassing van de tralieliggers 4 in de balkbodem volgens de uitvinding is niet alleen dat hierdoor de stevigheid van de balkbodem vergroot wordt zodanig dat de betonnen plaat 1 dunner kan uitgevoerd worden (bijvoorbeeld een dikte van 5 tot 20 cm en bijvoorkeur tussen 7 en 13 cm) en het transport en de plaatsing van de balkbodems aldus vereenvoudigd wordt, doch een belangrijk voordeel van de tralieliggers 4 is vooral dat, tijdens het gieten van de betonnen plaat 1, de beugels 3 volgens de uitvinding op de tralieliggers 4 kunnen rusten en in het bijzonder daarop zelfs kunnen opgehangen worden.

Voor het maken van de in figuren 1 en 2 weergegeven balkbodem wordt eerst het wapeningsnet 7 in een vorm voor het gieten van de betonnen plaat 1 aangebracht. Vervolgens worden op dit net 7 de nodige tralieliggers 4 geplaatst. De wapeningsstaven 8 die de beugels 3 vormen kunnen dan eenvoudig op de gewenste onderlinge afstanden over de tralieliggers 4 opgehangen worden. Aangezien er aan de uiteinden van de balk grotere dwarskrachten zullen optreden dan in het midden, kunnen de beugels 3 aan de uiteinden zelfs op een kleinere onderlinge afstand dan in het midden geplaatst worden zonder dat dit extra moeilijkheden met zich meebrengt. Op de onderste gedeelten van de beugels 3 die tussen de tralieliggers 4, boven het net 7, hangen kunnen dan de hoofdwapeningsstaven 2 gelegd worden. Vervolgens kan dan het beton voor de betonnen plaat 1 gegoten worden zonder dat een bijkomende ondersteuning van de beugels 3 vereist is om deze in de juiste positie te houden.

In de hierboven beschreven uitvoeringsvorm hebben de beugels 3 een hoogte die kleiner is dan de hoogte van de tralieliggers 4 zodanig dat hun onderste uiteinden vrij boven het net 7 waarop de tralieliggers 4 rusten, hangen. Eventueel kunnen de beugels 3 ook hoger uitgevoerd worden zodanig dat ze ietwat schuin komen te liggen met hun bovenzijde op de tralieliggers 4 en met hun onderzijde op het net 7. Na het harden van de betonnen plaat 1 kunnen de boven de plaat uitstekende delen van de beugels dan desgewenst recht geplooid worden. Anderzijds kan op de lagere tralieliggers 4 bijvoorbeeld een lat gelegd worden waarop de beugels 3 dan opgehangen worden en die na het harden van de betonnen plaat dan opnieuw verwijderd worden.

In figuur 4 zijn een aantal variante vormgevingen van de uit de betonnen plaat 1 stekende gedeelten van de beugels 3 weergegeven. De eerste drie variante vormgevingen zijn bedoeld om de beugels 3 tot boven de tralieliggers 4 te laten uitsteken. Hiertoe vertonen deze beugels 3 een dwarsgedeelte waarmee zo op de tralieliggers 4 rusten of daarop opgehangen zijn.

In de eerste variante uitvoeringsvorm wordt dit dwarsgedeelte gevormd door een dwarsstaaf 9 die, ter hoogte van de bovenzijde van de tralieliggers 4, tussen de beide benen van de beugel 3 gelast is. In de tweede uitvoeringsvorm is het uitstekende gedeelte van de beugel 3 zitvormig geplooid zodanig dat het dwars vernauwende deel 10 van deze beugel 3 op de tralieligger 4 rust. In de derde uitvoeringsvorm is de beugel 3 smaller uitgevoerd, waarbij één opstaand been geplooid is ter vorming van een dwars uitstekende uitstulping 11 die op de dwarsligger 4 rust. In de vierde uitvoeringsvorm van de beugels steekt de beugel 3 niet tot boven de tralieligger 4 uit en diende deze tralieligger dus hoger te zijn. De benen van het uitstekende gedeelte van de beugel 3 zijn nu enigszins schuin in plaats van recht.

De wijze waarop met de balkbodems volgens de uitvinding een betonnen balk kan vervaardigd worden, is in figuur 3 geïllustreerd.

In deze figuur is de balkbodem met de betonnen plaat 1 op niet weergegeven kolommen opgelegd. Vloerplaten 12 die door de te vormen balk moeten gedragen worden zijn naast de balkbodem, in hun juiste positie, op steunen 13 geplaatst. Deze vloerplaten 12 kunnen ook door andere vloertypes vervangen worden, bijvoorbeeld welfëels of potten en balken. De balken van de steunen 13 zijn hierbij bij voorkeur tegen de balkbodem geplaatst zodanig dat deze tussen de onderzijde van de vloerplaten 12 en de zijkant van de balkbodem een bekisting vormen. Zoals gebruikelijk bevatten de vloerplaten 12 ook tralieliggers 14. Op deze tralieliggers worden wapeningsnetten 15 gelegd waarop de hoofdwapeningsstaven 16 voor de bovenzijde van de balk kunnen geplaatst worden. Zoals duidelijk blijkt uit figuur 3 strekken de beugels 3 van de balkbodem zich niet tot boven deze hoofdwapeningsstaven 16 uit. Om het opvangen van de dwarskrachten te garanderen worden daarom op de hoofdwapeningsstaven 16 dwarswapeningsstaven 17 opgehangen en wel zodanig dat deze ten minste gedeeltelijk met de opstaande gedeelten van de beugels 3 overlappen. In de uitvoeringsvorm volgens figuur 3 zijn deze dwarswapeningsstaven 17 op een analoge manier als de wapeningsstaaf 8 voor de beugels 3 geplooid. In vergelijking met het door de beugels 3 steken van de hoofdwapeningsstaven 16 biedt deze uitvoering het voordeel dat het aanbrengen van de hoofdwapeningsstaven 16 en de dwarswapeningsstaven 17 eenvoudiger kan gebeuren. In een variante uitvoeringsvorm kunnen ook de dwarswapeningsstaven 17 uit twee of meer elkaar overlappende delen bestaan, hetgeen in het bijzonder voordelig kan zijn voor bredere balken. Na het aanbrengen van de wapeningen, kan dan het beton 18 voor de balk, samen met het beton voor de vloer gegoten worden.

In de balk die met de balkbodem volgens de uitvinding vervaardigd wordt, is het belangrijk dat de dwarswapeningsstaven 17 die op de bovenste hoofdwapeningsstaven 16 gelegd worden over een voldoend grote afstand met de uit de balkbodem stekende beugels 3 overlappen om de dwarskrachten te kunnen opvangen. In een voorkeursuitvoeringsvorm steken de beugels 3 hiertoe tot op een hoogte van minimaal 16 à 20 cm boven de betonnen plaat 1 van de balkbodem uit. Door het feit dat de uitstekende gedeelten van de beugels 3 gesloten zijn, vormen deze geen gevaarlijke uitsteeksels waaraan men zich ernstig zou kunnen verwonden.

Uit de hierboven gegeven beschrijving van enkele uitvoeringsvormen van de balkbodem volgens de uitvinding zal het duidelijk zijn dat daaraan nog tal van wijzigingen kunnen aangebracht worden zonder buiten de draagwijdte van de uitvinding zoals bepaald in de bijgevoegde conclusies te treden.

Zo zal het duidelijk zijn dat er in plaats van drie ook meer of minder tralieliggers in de balkbodem kunnen voorzien worden en dat de balkbodem in verschillende standaard breedtes kan uitgevoerd worden, bijvoorbeeld in breedtes van 60, 120 180 en 240 cm en dit respectievelijk met 2, 3, 4 en 5 tralieliggers. Voor al deze beedtes bedraagt de minimale dikte van de betonnen plaat, door de aanwezigheid van de tralieliggers, slechts 5 cm. Verder is het mogelijk de betonnen plaat 1, bijvoorbeeld langs de langszijden of langs de volledige omtrek, van een opstaande betonnen zijrand te voorzien die nog voor een extra stevigheid van de betonnen plaat zorgt.

Claims (15)

1. Balkbodem bestemd om een onderste gedeelte van een gewapende betonnen balk te vormen en bevattende een betonnen plaat met zich daarin in langsrichting uitstrekkende hoofdwapeningsstaven voor genoemde balk en met beugels die zich in de dwarsrichting van de betonnen plaat uitstrekken en die bestemd zijn voor het opvangen van dwarskrachten in genoemde balk, welke beugels zich tot onder genoemde hoofdwapeningsstaven uitstrekken en tot op een voorafbepaalde hoogte boven de betonnen plaat uitsteken, daardoor gekenmerkt dat in de betonnen plaat, in de langsrichting daarvan, verder ten minste één tralieligger ingebed is die zich eveneens tot boven de betonnen plaat uitstrekt en waarop genoemde beugels, ten minste tijdens het gieten van de betonnen plaat, rusten.

2. Balkbodem volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat genoemde beugels ten minste tijdens het gieten van de betonnen plaat over genoemde tralieligger opgehangen zijn.

3. Balkbodem volgens conclusie 1 of 2, daardoor gekenmerkt dat in de betonnen plaat, in de langsrichting daarvan, ten minste twee tralieliggers ingebed zijn.

4. Balkbodem volgens conclusie 3, daardoor gekenmerkt dat genoemde beugels gevormd worden door een zich in de dwarsrichting van de betonnen plaat uitstrekkende wapeningsstaaf die zodanig geplooid is dat hij ter hoogte van de tralieliggers telkens één van genoemde beugels vormt die, ten minste tijdens het gieten van de betonnen plaat, op de respectievelijke tralieligger rusten, waarbij ten minste op de zich tussen de tralieliggers uitstrekkende gedeelten van de wapeningsstaaf genoemde hoofdwapeningsstaven rusten.

5. Balkbodem volgens conclusie 4, daardoor gekenmerkt dat genoemde wapeningsstaaf zich ononderbroken nagenoeg van de ene langszijde van de betonnen plaat tot aan de andere langszijde daarvan uitstrekt.

6. Balkbodem volgens conclusie 4, daardoor gekenmerkt dat genoemde wapeningsstaaf onderbroken is en uit twee of meer delen bestaat die mekaar, in de gedeelten tussen de tralieliggers, overlappen.

7. Balkbodem volgens één van de vorige conclusies, daardoor gekenmerkt dat genoemde tralieligger zich in de betonnen plaat bovenop een wapeningsnet bevindt.

8. Balkbodem volgens conclusie 7, daardoor gekenmerkt dat genoemde hoofdwapeningsstaven zich boven genoemd net bevinden.

9. Balkbodem volgens één van de vorige conclusies, daardoor gekenmerkt dat genoemde beugels met een dwarsgedeelte op genoemde tralieligger rusten en verder tot boven deze tralieligger uitsteken.

10. Balkbodem volgens één van de vorige conclusies, daardoor gekenmerkt dat genoemde beugels tot op een voorafbepaalde hoogte van minimaal 16 à 20 cm boven de betonnen plaat uitsteken.

11. Werkwijze voor het vervaardigen van een balkbodem volgens één van de vorige conclusies, daardoor gekenmerkt dat men ten minste één tralieligger in een vorm voor het gieten van een betonnen plaat aanbrengt, men vervolgens op deze tralieligger beugels laat rusten die zich onderaan verder in de dwarsrichting van de betonnen plaat uitstrekken, men op deze zich in de dwarsrichting uitstrekkende delen van de beugels hoofdwapeningsstaven van een met de balkbodem te maken balk legt en men in de vorm beton giet totdat de hoofdwapeningsstaven, de tralieligger en de beugels ingebed zijn doch deze laatste twee nog tot boven het beton uitsteken.

12. Werkwijze volgens conclusie 11, daardoor gekenmerkt dat men de beugels op de tralieligger ophangt.

13. Werkwijze volgens conclusie 11 of 12, daardoor gekenmerkt dat men vóór het aanbrengen van de tralieligger een wapeningsnet in de vorm aanbrengt, waarna men de tralieligger op dit net plaatst.

14. Werkwijze voor het maken van een betonnen balk met een balkbodem volgens één van de conclusies 1 tot 10, daardoor gekenmerkt dat men op een afstand boven de beugels van de balkbodem hoofdwapeningsstaven voor de bovenzijde van de balk aanbrengt en men op deze hoofdwapeningsstaven zich daartussen naar beneden toe uitstrekkende dwarswapeningsstaven hangt die de opstaande gedeelten van de beugels van de balkbodem ten minste gedeeltelijk overlappen.

15. Werkwijze volgens conclusie 14, daardoor gekenmerkt dat men boven de beugels van de balkbodem vooreerst een wapeningsnet aanbrengt waarop men vervolgens de hoofdwapeningsstaven voor de bovenzijde van de balk plaatst.