Stahlbetonfertigbalken mit fachwerkartiger Bewehrung zur Herstellung von schalungslosen Hohlsteindecken Die Erfindung betrifft einen Stahlbetonfertigbalken mit fachwerkartiger Bewehrung zur Herstellung von schalungslosen Hohlsteindecken, bei dem die fach werkartige Bewehrung aus einem oberen mittleren Längseisen und aus zwei ebenen seitlichen, aus Stab eisen zusammengesetzten und dachartig gegeneinander geneigten Bewehrungsteilen,
die an dem oberen mittleren Längseisen befestigt und mit ihren unteren Enden, zusammen mit mindestens einem unteren Längseisen in einer Betonsohle eingelassen sind, besteht.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Tragfähigkeit dieser Stahlbetonfertigbalken wesentlich zu erhöhen und gleichzeitig das Eigengewicht derselben weit gehend herabzusetzen. Ferner soll die Herstellung dieser Fertigbalken vereinfacht und beschleunigt werden.
Die Erfindung besteht darin, dass die zwei seit lichen Bewehrungsteile jeweils aus zu dem oberen Längseisen senkrechten Stützen und geneigten Streben bestehen, wobei die Streben des einen seitlichen Bewehrungsteiles in entgegengesetzter Richtung zu den Streben des anderen seitlichen Bewehrungsteiles geneigt sind.
Die Erfindung wird in nachstehender Beschreibung anhand zweier Ausführungsbeispiele, die in der Zeich nung dargestellt sind, näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 und 2 zwei verschiedene fachwerkartige Bewehrungen des Stahlbetonfertigbalkens nach der Erfindung in schaubildlicher Darstellung, Fig. 3 die fachwerkartige Bewehrung nach Fig. 2, in seitlichem Aufriss, Fig. 4 einen mit der fachwerkartigen Bewehrung nach Fig. 2 hergestellten Stahlbetonfertigbalken, in schaubildlicher Darstellung,
und Fig. 5 eine mit den Stahlbetonfertigbalken nach Fig. 4 hergestellte Hohlsteindecke im Querschnitt. Der Stahlbetonfertigbalken zur Herstellung von schalungslosen Hohlsteindecken besteht aus einer fachwerkartigen, mit einer Betonsohle B versehenen Bewehrung<I>T.</I> Die Betonsohle<I>B</I> ist aus aneinander gereihten Formsteinen 5 gebildet, die ein kanal- förmiges Profil aufweisen und entweder aus Beton, vorzugsweise Leichtbeton, oder aus gebranntem Ton bestehen können.
Der untere Teil der fachwerkartigen Bewehrung T ist in einer Betonlage 8 eingelassen, die die aneinandergereihten, kanalförmigen Formsteine 5 bis zu ihrem oberen Rand ausfüllt. Die Betonfüllung 8 kann aus Stampf-, Rüttel- oder Spannbeton bestehen.
Die fachwerkartige Bewehrung T besteht aus einem oberen mittleren Längseisen 1, aus zwei daran be festigten, ebenen, seitlichen, aus Stabeisen zusammen gesetzten und dachförmig gegeneinander geneigten Bewehrungsteilen S', S", sowie aus zwei unteren seitlichen Längseisen 2', 2". Die unteren Längseisen 2', 2" und die seitlichen Bewehrungsteile <I>S', S"</I> sind vorzugsweise aus Rundeisen hergestellt. Das obere Längseisen 1 ist ebenfalls ein Rundeisen, kann aber zweckmässig auch ein T, L, 1 oder ähnliches bzw. rohr- förmiges Profil aufweisen.
Die zwei seitlichen, gegeneinander geneigten Be- wehrungsteile S', S" bestehen jeweils aus vorzugs weise um ungefähr 45 geneigten Streben 3', 3", und zu dem oberen Längseisen 1 senkrechten Stützen 4', 4". Dabei sind die Streben 3' des einen seitlichen Bewehrungsteiles S' in entgegengesetzter Richtung zu den Streben 3" des anderen seitlichen Bewehrungs- teiles S" geneigt.
Ferner sind die zu dem oberen Längseisen 1 senkrechten Stützen 4', 4" der seitlichen Bewehrungsteile <I>S', S"</I> in untereinander gleichen Abständen jeweils in denselben zu der Längsachse des Fertigbalkens senkrechten Querebenen angeordnet; es ergibt sich daraus, dass - im Aufriss von der Seite gesehen - die Projektionen der Stützen 4', 4" der zwei entgegengesetzten seitlichen Bewehrungsteile <I>S', S"</I> zusammenfallen, während sich die Projektionen der geneigten Streben 3', 3" X-förmig unter einem Winkel von etwa 90 kreuzen (Fig. 3). .
Es ist auch möglich, dass die einzelnen Streben 3', 3" jedes seitlichen Bewehrungsteils S', S" um unter schiedliche Winkel geneigt sind. So z. B. können die Streben 3', 3" jedes seitlichen Bewehrungsteiles <I>S', S"</I> in der einen Hälfte des Fertigbalkens nach rechts und in der anderen Hälfte nach links geneigt sein, wobei je doch stets in jedem einzelnen, zwischen zwei aufeinan derfolgenden Stützen 4', 4" gebildeten Längsabschnitt des Fertigbalkens die Streben 3' des einen seitlichen Bewehrungsteiles S' in der entgegengesetzten Richtung zu den Streben 3" des anderen seitlichen Bewehrungs- teiles S" geneigt sind.
In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist jeder seitliche Bewehrungsteil S' bzw. S" aus getrennten V-förmigen Bügeln gebildet, die in Abständen mit ihren Scheiteln an dem oberen Längseisen 1 befestigt und vorzugsweise elektrisch geschweisst sind. Die nach unten gerichteten Schenkel dieser V-förmigen Bügel liegen beide in der Ebene des betreffenden seitlichen Bewehrungsteiles <I>S'</I> bzw.<I>S",</I> d. h. sind seitlich nach aussen geneigt. Der eine Schenkel jedes Bügels bildet eine zu dem oberen Längseisen 1 senkrechte Stütze 4' bzw. 4" und der andere eine um etwa 45 geneigte Strebe 3' bzw. 3" des betreffenden seitlichen Beweh- rungsteiles S', S".
Die unteren freien Enden der genannten V-förmigen Bügel können untereinander und/oder an dem betreffenden unteren Längseisen 2' bzw. 2" vorzugsweise durch elektrische Punkt schweissung befestigt werden. Es ist jedoch ohne weiteres möglich, von einer unmittelbaren Befestigung der unteren Bügelenden untereinander und/oder an dem betreffenden unteren Längseisen 2' bzw. 2" ab zusehen, und die Verbindung unmittelbar nur durch die Betonfüllung 8 der Sohle B, in welcher sowohl die unteren Längseisen 2', 2" als auch die unteren, zweck mässig abgebogenen Enden der genannten Bügel ein gelassen sind, zu erzielen.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 und 3 besteht jeder seitliche Bewehrungsteil S', S" aus einem kontinuierlichen, zusammenhängenden Stab zug, d. h. aus einem durchgehenden, zickzackförmig gebogenen Eisenstab, der mit seinen oberen Scheiteln an dem oberen Längseisen 1 und mit seinen unteren Scheiteln an dem betreffenden unteren Längseisen 2' bzw. 2" befestigt und vorzugsweise geschweisst ist. Selbstverständlich können auch in diesem Fall die unteren Längseisen 2', 2" nicht direkt an dem be treffenden seitlichen Bewehrungsteil <I>S', S"</I> befestigt, sondern damit nur unmittelbar über die Betonfüllung 8 der Sohle B verbunden werden.
In beiden vorstehend beschriebenen Ausführungs formen können die zwei unteren Längseisen 2', l" durch ein einziges mittleres, d. h. zwischen den unteren Enden der beiden seitlichen Bewehrungsteile S', S" in der Betonfüllung 8 der Sohle B eingebettetes Längs- eisen ersetzt werden, das nicht direkt an den Be- wehrungsteilen <I>S', S"</I> befestigt wird. In der Beton füllung 8 der Sohle B können natürlich je nach den Erfordernissen ausser den Längseisen 2', 2" auch beliebige andere Längs- bzw.
Quereisen eingelassen werden, insbesondere kurze längsgerichtete Eisen stücke an den Balkenenden zur Aufnahme der nega tiven Biegemomente und/oder besondere Spanneisen im Falle, dass die Betonfüllung 8 der Sohle B aus Spannbeton besteht und die unteren Längseisen 2', 2" der fachwerkartigen Bewehrung T nicht als Spann eisen benutzt werden können.
Die fachwerkartige Bewehrung T des Stahlbeton fertigbalkens kann ferner V-förmige, vertikale und quer zu der Balkenachse ausgerichtete Bügel 4 ent halten, die das obere mittlere Längseisen A übergreifen und daran mit ihren Scheiteln vorzugsweise durch elektrische Punktschweissung befestigt sind. Die nach unten gerichteten Schenkel dieser V-förmigen Bügel 4 liegen in den geneigten Ebenen der seitlichen Beweh- rungsteile S', S" und sind in der Betonfüllung 8 der Sohle B eingelassen, wobei sie mit ihren unteren Enden an den entsprechenden unteren Längseisen 2', 2" befestigt und vorzugsweise geschweisst sein können.
Die vertikalen Querbügel 4 werden an den Abstütz- stellen des Fertigbalkens vorgesehen und sind dazu bestimmt, einen grösseren Widerstand gegen die Schubkräfte zu gewährleisten.
Die vorstehend beschriebenen Stahlbetonfertig- balken sind dazu bestimmt, den vorläufigen Balken rost von schalungslosen Hohlsteindecken zu bilden, wobei damit sowohl ebene, waagrechte oder geneigte Abdeckungen als auch gekrümmte bogenförmige Decken oder dergleichen hergestellt werden können. Die Fertigbalken werden in an sich bekannter Weise parallel zueinander auf den vorgesehenen Decken stützen angeordnet und die sich zwischen den Balken ergebenden Felder werden durch Hohlsteine 6 aus gebranntem Ton oder aus Beton, insbesondere Leicht beton, ausgefüllt (Fig. 5).
Die Hohlsteine 6 werde dabei mit ihren unteren seitlichen Längskanten auf der Sohle B zweier nebeneinanderliegender Fertig balken abgestützt. Zum Abstützen der Hohlsteine 6 weist die Sohle B bzw. der entsprechende Formstein 5 des Fertigbalkens auf jeder Seite vorzugsweise zwei getrennte und in verschiedener Höhe vorgesehene Auflageflächen auf, und zwar eine obere, mit der Sohlenoberfläche zusammenfallende Stützfläche und eine untere, geneigte und seitlich von der Sohle B vor springende Stützfläche. Die Hohlsteine 6 sind in ihrem unteren Teil entsprechend ausgebildet und stützen sich auf jeder Seite gleichzeitig auf beiden Auflage flächen der Balkensohle B ab.
Die Hohlsteine 6 bilden um den oberen, von der Sohle B vorspringenden Teil der fachwerkartigen Bewehrung T jedes Fertigbalkens einen kanalförmigen Raum, der mit Beton ausgefüllt wird. Diese die Fertigbalken ergänzenden Betonfüllungen bilden zusammen mit den Fertigbalken- - die eigentlichen Deckenbalken, wobei das obere Längseisen 1 der fachwerkartigen Bewehrung T jedes Fertigbalkens das Druckeisen und die unteren Längseisen 2', 2" der genannten Bewehrung die Zugeisen des betreffenden Deckenbalkens darstellen.
Die seitlichen Bewehrungs- teile S', S" nehmen die Schubbeanspruchungen der so gebildeten Deckenbalken auf und bewirken ins besondere die feste Verbindung zwischen dem unteren vorfabrizierten Balkenteil (Sohle B des Fertigbalkens) und dem entsprechenden oberen, nachträglich ge bildeten Balkenteil (Betonfüllung zwischen den Hohl steinen 6). Die Stahlbetonfertigbalken müssen also so bemessen werden, dass sie ihr Eigengewicht und das Gewicht der Hohlsteine 6, der Betonfüllung zwischen diesen Steinen und einer eventuellen Betonplatte, sowie eine Überlast (Arbeiter usw.) tragen können.
Nach der Erhärtung der fertigen Hohlsteindecke hört diese Aufgabe der Stahlbetonfertigbalken auf, da sie dann einen ergänzenden Bestandteil der für höhere Lasten bemessenen Decke bilden.
Der hauptsächliche Vorteil des Stahlbetonfertig- balkens mit fachwerkartiger Bewehrung nach der Er findung ist durch die entgegengesetzte Neigung der Streben 3', 3" der beiden seitlichen Teile S', S" der Bewehrung B bedingt und besteht darin, dass infolge dieser entgegengesetzten Strebenneigung in jedem Querschnitt des belasteten Fertigbalkens stets eine auf Druck und eine andere auf Zug beanspruchte Strebe anzutreffen sind.
Infolgedessen können beim Einbauen des Fertigbalkens je nach den Erfordernissen in beliebigen Punkten der Balkenlänge Zwischenstützen angeordnet werden, da die negativen Biegemomente an den Zwischenabstützstellen unabhängig von der Lage dieser Stellen stets durch eine entsprechend geneigte Strebe 3', 3" des einen oder anderen seitlichen Beweh- rungsteile S', S" aufgenommen werden.
Precast reinforced concrete beam with lattice-like reinforcement for the production of formwork-free hollow stone ceilings The invention relates to a reinforced concrete prefabricated beam with lattice-like reinforcement for the production of formwork-like hollow stone ceilings, in which the framework-like reinforcement consists of an upper central longitudinal iron and two flat lateral reinforcement parts composed of iron rods and inclined like a roof.
which are attached to the upper middle longitudinal iron and embedded with their lower ends, together with at least one lower longitudinal iron in a concrete base.
The object of the invention is to substantially increase the load-bearing capacity of these prefabricated reinforced concrete beams and at the same time to reduce their own weight to a large extent. Furthermore, the production of these prefabricated beams should be simplified and accelerated.
The invention consists in that the two lateral reinforcement parts each consist of supports and inclined struts perpendicular to the upper longitudinal iron, the struts of one side reinforcement part being inclined in the opposite direction to the struts of the other side reinforcement part.
The invention is explained in more detail in the following description using two exemplary embodiments, which are shown in the drawing voltage. 1 and 2 show two different lattice-like reinforcements of the precast reinforced concrete beam according to the invention in a diagrammatic representation, FIG. 3 shows the lattice-like reinforcement according to FIG. 2 in a side elevation, FIG. 4 shows a prefabricated reinforced concrete beam made with the lattice-like reinforcement according to FIG , in a graphical representation,
and FIG. 5 shows a hollow stone ceiling produced with the prefabricated reinforced concrete beams according to FIG. 4 in cross section. The precast reinforced concrete beam for producing hollow stone ceilings without shuttering consists of a framework-like reinforcement <I> T. </I> provided with a concrete base B. The concrete base <I> B </I> is formed from shaped stones 5 lined up next to one another, which form a channel-shaped Have profile and can either be made of concrete, preferably lightweight concrete, or baked clay.
The lower part of the truss-like reinforcement T is embedded in a concrete layer 8 which fills the channel-shaped shaped stones 5 lined up one after the other up to their upper edge. The concrete filling 8 can consist of rammed, vibrated or prestressed concrete.
The truss-like reinforcement T consists of an upper middle longitudinal iron 1, two attached to it, flat, lateral reinforcement parts S ', S ", and two lower lateral longitudinal irons 2', 2", which are composed of bar iron and are roof-shaped against each other. The lower longitudinal bars 2 ', 2 "and the lateral reinforcement parts <I> S', S" </I> are preferably made from round iron. The upper longitudinal iron 1 is also a round iron, but can also expediently have a T, L, 1 or similar or tubular profile.
The two lateral reinforcement parts S ', S ", which are inclined towards one another, each consist of struts 3', 3", preferably inclined by approximately 45, and supports 4 ', 4 "which are perpendicular to the upper longitudinal iron 1. The struts 3' are thereby one lateral reinforcement part S 'inclined in the opposite direction to the struts 3 "of the other lateral reinforcement part S".
Furthermore, the supports 4 ', 4 "of the lateral reinforcement parts <I> S', S" </I>, which are perpendicular to the upper longitudinal iron 1, are arranged at equal intervals from one another in the same transverse planes perpendicular to the longitudinal axis of the prefabricated beam; it results from the fact that - seen in elevation from the side - the projections of the supports 4 ', 4 "of the two opposite lateral reinforcement parts <I> S', S" </I> coincide, while the projections of the inclined struts 3 ', 3 "cross in an X-shape at an angle of about 90 (Fig. 3).
It is also possible for the individual struts 3 ', 3 "of each lateral reinforcement part S', S" to be inclined at different angles. So z. B. the struts 3 ', 3 "of each side reinforcement part <I> S', S" </I> be inclined in one half of the prefabricated beam to the right and in the other half to the left, but always in each individual , between two consecutive supports 4 ', 4 "formed longitudinal section of the prefabricated beam, the struts 3' of one lateral reinforcement part S 'are inclined in the opposite direction to the struts 3" of the other lateral reinforcement part S ".
In the exemplary embodiment according to FIG. 1, each lateral reinforcement part S 'or S "is formed from separate V-shaped brackets which are fastened at intervals with their apices to the upper longitudinal iron 1 and are preferably electrically welded. The downwardly directed legs of this V -shaped stirrups are both in the plane of the relevant lateral reinforcement part <I> S '</I> or <I> S ", </I> d. H. are inclined laterally outwards. One leg of each bracket forms a support 4 'or 4 ", which is perpendicular to the upper longitudinal iron 1, and the other a strut 3' or 3" of the relevant lateral reinforcement part S ', S ", which is inclined by about 45 degrees.
The lower free ends of the said V-shaped stirrups can be fastened to one another and / or to the relevant lower longitudinal iron 2 'or 2 ", preferably by electrical spot welding. However, it is readily possible to directly fasten the lower bow ends to one another and / or watch on the relevant lower longitudinal iron 2 'or 2 "from, and the connection directly only through the concrete filling 8 of the sole B, in which both the lower longitudinal iron 2', 2" and the lower, appropriately bent ends of the mentioned stirrups are allowed to achieve.
In the embodiment according to FIGS. 2 and 3, each lateral reinforcement part S ', S "consists of a continuous, coherent rod train, ie of a continuous, zigzag-shaped bent iron rod, which with its upper apex on the upper longitudinal iron 1 and with its lower apex is attached to the relevant lower longitudinal iron 2 'or 2 "and preferably welded. Of course, in this case, too, the lower longitudinal bars 2 ', 2 "cannot be attached directly to the relevant lateral reinforcement part <I> S', S" </I>, but can only be connected directly via the concrete filling 8 of sole B.
In both of the embodiments described above, the two lower longitudinal bars 2 ', l "can be replaced by a single central longitudinal bar, that is, between the lower ends of the two lateral reinforcement parts S', S" in the concrete filling 8 of the sole B, which is not attached directly to the reinforcement parts <I> S ', S "</I>. In the concrete filling 8 of the base B, of course, any other longitudinal or longitudinal bars can be used in addition to the longitudinal bars 2', 2" depending on the requirements .
Cross bars are let in, in particular short lengthwise iron pieces at the beam ends to accommodate the nega tive bending moments and / or special clamping iron in the event that the concrete filling 8 of the base B consists of prestressed concrete and the lower longitudinal bars 2 ', 2 "of the truss-like reinforcement T is not can be used as a clamping iron.
The truss-like reinforcement T of the reinforced concrete finished beam can also hold V-shaped, vertical brackets 4 aligned transversely to the beam axis, which overlap the upper central longitudinal iron A and are attached to it with their vertices, preferably by electrical spot welding. The downwardly directed legs of these V-shaped stirrups 4 lie in the inclined planes of the lateral reinforcement parts S ', S "and are embedded in the concrete filling 8 of the sole B, with their lower ends attached to the corresponding lower longitudinal iron 2' , 2 "attached and preferably welded.
The vertical transverse brackets 4 are provided at the support points of the prefabricated beam and are intended to ensure greater resistance to the shear forces.
The prefabricated reinforced concrete beams described above are intended to form the preliminary beam of grate of formworkless hollow stone ceilings, whereby both flat, horizontal or inclined covers as well as curved arched ceilings or the like can be produced with them. The prefabricated beams are arranged in a manner known per se parallel to each other on the provided ceilings and the resulting fields between the beams are filled with hollow blocks 6 made of burnt clay or concrete, especially light concrete (Fig. 5).
The hollow stones 6 will be supported with their lower lateral longitudinal edges on the sole B of two adjacent prefabricated beams. To support the hollow stones 6, the sole B or the corresponding shaped stone 5 of the prefabricated beam has on each side preferably two separate support surfaces provided at different heights, namely an upper support surface coinciding with the sole surface and a lower, inclined and laterally of the Sole B in front of jumping support surface. The hollow stones 6 are designed accordingly in their lower part and are supported on each side at the same time on both support surfaces of the beam base B.
The hollow stones 6 form around the upper part of the truss-like reinforcement T of each prefabricated beam that protrudes from the base B, a channel-shaped space which is filled with concrete. These concrete fillings, which complement the prefabricated beams, form together with the prefabricated beams - the actual ceiling beams, the upper longitudinal iron 1 of the truss-like reinforcement T of each prefabricated beam representing the pressure iron and the lower longitudinal iron 2 ', 2 "of the reinforcement mentioned, the pulling iron of the respective ceiling beam.
The lateral reinforcement parts S ', S "absorb the shear stresses of the ceiling joists formed in this way and in particular cause the fixed connection between the lower prefabricated joist part (base B of the prefabricated joist) and the corresponding upper, subsequently formed joist part (concrete filling between the hollow The precast reinforced concrete beams must be dimensioned in such a way that they can bear their own weight and the weight of the hollow stones 6, the concrete filling between these stones and any concrete slab, as well as an overload (workers, etc.).
After the finished hollow stone ceiling has hardened, this task of the reinforced concrete prefabricated beams stops, as they then form a supplementary component of the ceiling designed for higher loads.
The main advantage of the reinforced concrete prefabricated beam with lattice-like reinforcement according to the invention is due to the opposite inclination of the struts 3 ', 3 "of the two lateral parts S', S" of the reinforcement B and is that as a result of this opposite inclination of the struts in each Cross-section of the loaded prefabricated beam one strut stressed by compression and another strut stressed by tension can always be found.
As a result, when installing the prefabricated beam, depending on the requirements, intermediate supports can be arranged at any point along the length of the beam, since the negative bending moments at the intermediate support points, regardless of the position of these points, are always caused by a correspondingly inclined strut 3 ', 3 "of one or the other lateral reinforcement. tion parts S ', S "are added.