CH678076A5

CH678076A5 - Insulating collar for reinforced concrete joints - has steel sleeves welded to one side with plastic collars on the other

Info

Publication number: CH678076A5
Application number: CH401188A
Authority: CH
Inventors: Tony M Kies
Original assignee: Erico Products S A
Priority date: 1988-10-27
Filing date: 1988-10-27
Publication date: 1991-07-31

Abstract

A collar joint with a heat break consists of a heat insulating material (7), pref. glass or mineral wool or polystyrene foam, and at least one housing element (2). The housing element (2) has end plates (3) held together by at least two parallel steel tubes (4) which penetrate the insulating material (7) at right angles and accept the reinforcing bars (8). The bore (5) of the steel tubes is accessible from both sides. The tubes (4) are rigidly attached to at least one of the end plates. Pref. towards the inside of the building, the steel plate (3) is welded to the tubes (4). On the other side it is only attached through accurately made bushes (6) pref. made of PVC, polyethylene or polypropylene which ensure that the reinforcing bars (8) are properly centered. Concrete can readily flow between the reinforcing bars and the tube walls. USE/ADVANTAGE - The construction allows on site assembly of reinforced concrete collar joints with a heat break. It is particularly useful when there is a temp. difference between the inside and outside surfaces as for instance in the construction of balconies.

Description

       

  
 



  Die vorliegende Erfindung betrifft ein Isolationselement für Kragplattenanschlüsse, das für die isolierende Verbindung von in unterschiedlichen Temperaturen liegenden Betonkörpern nützlich ist und insbesondere zur Unterbrechung der Kältebrücke zwischen einem im Gebäudeinnern liegenden Betonteil und einer den Aussentemperaturen ausgesetzten Kragplatte, wie beispielsweise eines Balkons, dient. 



  Es sind bereits Systeme unter der Bezeichnung Kragplattenanschlusselemente bekannt, welche das Problem der Wärmedämmung im Zusammenhang mit Kragplatten an Gebäuden weitgehend lösen. Beispielsweise ist in der CH 652 160 ein Kragplattenanschlusselement beschrieben, welches aus einem Isolationskörper und einer schlaufenförmigen Anordnung von Armierungsstählen besteht. Dieses Kragplattenanschlusselement muss jedoch bereits beim Hersteller vormontiert und verschweisst werden. Es wird anschliessend als ganze Einheit, bestehend aus Armierungsstahl und Isolation auf der Baustelle eingebaut. Dies führt beim Einbau auf erhöhte Schwierigkeiten, da bei durchgehender Schalung die Schalungsplatten ausgeschnitten und angepasst werden müssen. Im weiteren führt das grosse Volumen der Elemente zu erhöhten Transport- und Lagerkosten sowie Schäden an der Isolation schon während dem Transport. 



  Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, diese Nachteile zu beheben, indem ein Isolationselement für Kragplattenanschlüsse zur Verfügung gestellt wird, bei dem die Armierungsstähle erst in der Baustelle eingebaut werden müssen. 



  Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demzufolge das im Patentanspruch 1 definierte Isolationselement für Kragplattenanschlüsse und seine im Patentanspruch 8 definierte Verwendung. Vorzugsweise bestehen die Stahlteile des Kragplattenanschlussteils aus feuerverzinktem Stahl. Dadurch wird eine Korrosion dieses Teils weitgehend verhindert. Es handelt sich dabei um einen empfindlichen Teil, da das Metall nur teilweise mit dem Beton in Kontakt kommt. 



  Die Hülsen des Isolationselementes müssen so dimensioniert sein, dass zwischen den durchgeführten Armierungsstählen und der Hülsenwand ein genügender Zwischenraum vorhanden ist, damit die Betonmilch vollständig eindringen und somit den Stahl vor Korrosion schützt. Vorzugsweise wird auf der Kragplattenseite des erfindungsgemässen Isolationselementes eine Zentrierhülse aus Kunststoff eingesetzt, welche zur Zentrierung des Armierungsstahls in der Stahlhülse dient. Das erfindungsgemässe Isolationselement kann universell Armierungsstahlstränge in den Grössen 10, 12, 14, 16 und 18 mm aufnehmen. Dabei müssen die Zentrierhülsen den jeweiligen Durchmessern der eingesetzten Armierungsstähle angepasst werden, d.h. für die verschiedenen Durchmesser müssen passende Zentrierhülsen bereitgestellt werden.

  Die Stahlplatten, die Stahlhülsen und der durchgeführte Armierungsstahl bilden zusammen eine kraftschlüssige Einheit und dienen der Aufnahme und Übertragung von Querkräften. 



  Die Zentrierhülsen aus Kunststoff gewährleisten, dass die Zementmilch und die Betonfeinanteile zwischen den Armierungsstahl und die Wand der Stahlhülse fliessen. Die Stahlplatten auf der Kragplattenseite des Isolationselementes sind vorzugsweise allein durch die exakt in den  Stahlhülsen sitzenden Zentrierhülsen befestigt. 



  Ebenso wird über die Zentrierhülsen zusammen mit den Rippen des Armierungsstahls eine Zwangsentlüftung ermöglicht. Durch die totale Einbettung des Armierungsstahls in der Zementmilch und den Betonfeinanteilen sowie wegen der Feuerverzinkung wird das Korrosionsverhalten wesentlich verbessert. Durch die Konstruktion des erfindungsgemässen Elementes ist es nicht erforderlich, dass der Armierungsstahl mittels Beschichtungen, wie Kunststoffüberzüge, abgeschirmt wird. Der Korrosionsschutz erfolgt in gleicher Weise wie bei Armierungstählen, die vorschriftsgemäss im Beton eingebettet sind, wobei sich das Korrosionsverhalten durch das Calcium im Zement und in Berührung mit feuerverzinktem Stahl noch verbessert. 



  Die vorliegende Erfindung wird durch die beiliegenden Zeichnungen beispielsweise erläutert. Es zeigt: 
 
   Fig. 1 ein erfindungsgemässes Isolationselement für Kragplattenanschlüsse in perspektivischer Darstellung, 
   Fig. 2 einen Querschnitt durch ein Isolationselement mit durchgehenden Armierungsstahlsträngen und 
   Fig. 3 einen Teilschnitt durch ein Isolationselement mit Armierungsstahlstrang und Kupplungen für die Verschraubung einer Anschlussarmierung. 
 



  Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemässes Isolationselement für Kragplattenanschlüsse. Je nach Bedarf können beliebig viele Hülseneinheiten 2, bestehend aus Stahlhülsen 4 und Stahlplatten 1 nebeneinander angeordnet werden. Die beiden parallelen Stahlplatten 3 und die beiden Hülsen 4  sind miteinander verbunden. Auf der Kragplattenseite ist die Stahlplatte 3 einzig durch die passgenauen Zentrierungshülsen 6 befestigt, während die entsprechenden Stahlplatten 3 auf der gegenüberliegenden Seite (Gebäudeinnenseite) mit den Stahlhülsen 4 durch Schweissstellen verbunden sind. Die Stahlplatten 3 dienen insbesondere zur Aufnahme von Querkräften. An der Verbindungsstelle der Stahlhülsen 4 und der Stahlplatten 3 befinden sich die Bohrungen 5, welche den beidseitigen Zugang der Hülsen 4 gewährleisten.

  Zwischen den Metallplatten 3 ist das Isolationsmaterial 7 angeordnet, welches zur Wärmedämmung bei Kragplatten an Gebäuden, wie beispielsweise bei Balkonen dient. Die Kunststoffhülsen 6 dienen zur Zentrierung der Armierungsstahlstränge 8, wobei das Eindringen von Betonmilch und Betonfeinanteilen zwischen die Armierungsstahlstränge und die Hülsenwände ermöglicht wird. 



  Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch ein erfindungsgemässes Isolationselement 1, wobei die eingesetzten Armierungsstahlstränge 8 ersichtlich sind. Die Stahlplatte 3 besitzt vorzugsweise eine Dicke von 5 mm und eine Breite von 50 mm. Der Abstand der Hülsen 4 kann mit den entsprechenden Stahlplatten 3 variiert werden. 



  In der vorliegenden Zeichnung ist der Abstand zwischen der Hülsenwand und dem Armierungsstahlstrang 4 deutlich sichtbar. Die Zentrierung des Armierungsstahls erfolgt durch die Zentrierhülsen 6 aus Kunststoff. Diese Hülsen, die aus einem über die Bohrung 5 herausragenden Teil 6a und einem Hohlzylinder 6b bestehen, sind auf der Kragplattenseite angeordnet, wobei die Betonmilch und die Betonfeinanteile von der Innenseite eindringen, während die Zentrierhülse 6 das Austreten von in der Stahlhülse 4 vorhandener Luft ermöglicht (Zwangsentlüftung). 



    Fig. 3 zeigt einen analogen Teilschnitt, wobei jedoch der Armierungsstahlstrang auf der Kragplattenseite mit einer Kupplung mit Gewinde zur Aufnahme einer Anschlussarmierung versehen ist. Am Armierungsstahlstrang 8 ist das Gewinde 9 sichtbar, welches durch die Kupplung 10 mit einem weiteren Anschluss-Armierungsstahlstrang verbunden werden kann. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass eine Abschalung ohne Armierungsstahldurchdringung möglich ist, und am Schalungsmaterial keine Anpassungsarbeiten vorgenommen werden müssen. 



  Wie schon erwähnt, werden die Metallteile des erfindungsgemässen Isolationselementes in der Regel aus verzinktem Baustahl hergestellt. Die verwendeten Armierungsstahlstränge sind vorzugsweise an der Stelle des Isolationselementes feuerverzinkt. Dadurch wird kostengünstig eine hohe Lebensdauer und grössere Sicherheit des Bauwerkes erzielt. 



  
 



  The present invention relates to an insulation element for cantilever panel connections, which is useful for the insulating connection of concrete bodies lying at different temperatures and in particular serves to interrupt the cold bridge between a concrete part lying inside the building and a cantilever panel exposed to the outside temperatures, such as a balcony.



  Systems are already known under the name cantilever panel connection elements, which largely solve the problem of thermal insulation in connection with cantilever panels on buildings. For example, CH 652 160 describes a cantilever plate connection element which consists of an insulation body and a loop-shaped arrangement of reinforcing steels. However, this cantilever panel connection element must be pre-assembled and welded by the manufacturer. It is then installed as a complete unit consisting of reinforcing steel and insulation on the construction site. This leads to increased difficulties during installation, since the formwork panels have to be cut out and adapted in the case of continuous formwork. Furthermore, the large volume of the elements leads to increased transport and storage costs as well as damage to the insulation during transport.



  The aim of the present invention is to remedy these disadvantages by providing an insulation element for cantilever plate connections in which the reinforcing steels first have to be installed on the construction site.



  The present invention accordingly relates to the insulation element for cantilever panel connections defined in claim 1 and its use defined in claim 8. The steel parts of the cantilever plate connection part preferably consist of hot-dip galvanized steel. This largely prevents corrosion of this part. It is a sensitive part because the metal only partially comes into contact with the concrete.



  The sleeves of the insulation element must be dimensioned in such a way that there is sufficient space between the reinforcing steel and the sleeve wall so that the concrete milk can penetrate completely and thus protect the steel from corrosion. Preferably, a centering sleeve made of plastic is used on the cantilever plate side of the insulation element according to the invention, which serves to center the reinforcing steel in the steel sleeve. The insulation element according to the invention can accommodate reinforcing steel strands in sizes 10, 12, 14, 16 and 18 mm. The centering sleeves must be adapted to the respective diameters of the reinforcing steels used, i.e. suitable centering sleeves must be provided for the different diameters.

  The steel plates, the steel sleeves and the reinforcing steel carried out together form a force-fit unit and serve to absorb and transmit transverse forces.



  The centering sleeves made of plastic ensure that the cement milk and the fine concrete particles flow between the reinforcing steel and the wall of the steel sleeve. The steel plates on the cantilever plate side of the insulation element are preferably fastened solely by the centering sleeves seated exactly in the steel sleeves.



  Likewise, forced ventilation is made possible via the centering sleeves together with the ribs of the reinforcing steel. The corrosion behavior is significantly improved by the total embedding of the reinforcing steel in the cement milk and the fine concrete components as well as due to the hot-dip galvanizing. Due to the construction of the element according to the invention, it is not necessary for the reinforcing steel to be shielded by means of coatings, such as plastic coatings. Corrosion protection is carried out in the same way as for reinforcing steels that are properly embedded in concrete, whereby the corrosion behavior is further improved by the calcium in the cement and in contact with hot-dip galvanized steel.



  The present invention is illustrated by the accompanying drawings, for example. It shows:
 
   1 an insulation element according to the invention for cantilever panel connections in a perspective view,
   Fig. 2 shows a cross section through an insulation element with continuous reinforcing steel strands and
   Fig. 3 shows a partial section through an insulation element with reinforcing steel strand and couplings for screwing a connection reinforcement.
 



  1 shows an insulation element according to the invention for cantilever panel connections. Depending on requirements, any number of sleeve units 2 consisting of steel sleeves 4 and steel plates 1 can be arranged side by side. The two parallel steel plates 3 and the two sleeves 4 are connected to one another. On the cantilever plate side, the steel plate 3 is only fastened by the precisely fitting centering sleeves 6, while the corresponding steel plates 3 on the opposite side (inside of the building) are connected to the steel sleeves 4 by welding points. The steel plates 3 are used in particular to absorb lateral forces. At the junction of the steel sleeves 4 and the steel plates 3 are the holes 5, which ensure access to the sleeves 4 on both sides.

  Between the metal plates 3, the insulation material 7 is arranged, which is used for thermal insulation in cantilever panels on buildings, such as balconies. The plastic sleeves 6 serve to center the reinforcing steel strands 8, wherein the penetration of concrete milk and fine concrete parts between the reinforcing steel strands and the sleeve walls is made possible.



  2 shows a section through an insulation element 1 according to the invention, the reinforcing steel strands 8 used being visible. The steel plate 3 preferably has a thickness of 5 mm and a width of 50 mm. The distance between the sleeves 4 can be varied with the corresponding steel plates 3.



  In the present drawing, the distance between the sleeve wall and the reinforcing steel strand 4 is clearly visible. The reinforcing steel is centered by the centering sleeves 6 made of plastic. These sleeves, which consist of a part 6a protruding through the bore 5 and a hollow cylinder 6b, are arranged on the cantilever plate side, the concrete milk and the concrete fine particles penetrating from the inside, while the centering sleeve 6 allows air in the steel sleeve 4 to escape (Forced ventilation).



    Fig. 3 shows an analog partial section, but the reinforcing steel strand is provided on the cantilever side with a threaded coupling for receiving a connection reinforcement. On the reinforcing steel strand 8, the thread 9 is visible, which can be connected by the coupling 10 to a further connecting reinforcing steel strand. This arrangement has the advantage that shuttering without reinforcing steel penetration is possible and that no adjustment work has to be carried out on the shuttering material.



  As already mentioned, the metal parts of the insulation element according to the invention are generally produced from galvanized structural steel. The reinforcing steel strands used are preferably hot-dip galvanized at the location of the insulation element. As a result, a long service life and greater security of the structure are achieved cost-effectively.

Claims

1. Insulating element for cantilever panel connections, characterized in that it contains a body made of insulating material (7) and at least one sleeve unit (2) which has at least two parallel, equally long steel sleeves (4) for receiving reinforcing steel strands (8), which steel sleeves ( 4) penetrate the insulating material (7) and are arranged between two parallel steel plates (3) which are spaced apart by the length of the sleeve and the opposite surfaces of the body made of the insulating material (7), the sleeve axes being at right angles with respect to the steel plates , the cavities of the steel sleeves are accessible from both sides through holes (5) in the steel plates (3) and the steel sleeves (4) are firmly connected to at least one of the steel plates (3).

2nd

Insulation element according to claim 1, characterized in that the steel plates (3) and the steel sleeves (4) are firmly connected on one side of the sleeve unit by welding points.

3. Insulation element according to claim 1, characterized in that the steel plates (3) and the steel sleeves (4) on one side by centering sleeves (6), consisting of a hollow cylindrical part in the steel sleeves (6b) and a hole in the steel plate (3) projecting collar (6a), are connected to one another, the centering sleeves also serving to ensure a uniform distance between the steel sleeves (4) and the reinforcing steels to be inserted (8), so that the concrete milk can penetrate during the concreting, whereby Steel is protected from corrosion.

4th

Insulation element according to one of claims 1 to 4, characterized in that the body arranged between the steel plates (3) is made of insulating material (7) made of glass wool, rock wool or foamed polystyrene.

5. Insulation element according to one of claims 1 to 4, characterized in that it contains a plurality of sleeve units (2) made of steel plates and steel sleeves arranged side by side.

6. Insulation element according to one of claims 3 to 5, characterized in that the centering sleeves (6) consist of plastic, such as PVC, polyethylene or polypropylene.

7. Insulation element according to one of claims 1 to 6, characterized in that the steel parts consist of structural steel or stainless steel.

8th.

Use of the insulation element according to one of claims 1 to 7 for producing a cantilever plate connection, characterized in that the reinforcing steel strands (8) are inserted into the insulation element on site, the centering sleeves being inserted on the cantilever plate side.

9. Use according to claim 8, characterized in that the reinforcing steel strands have screw connections on the cantilever side.

10. Use according to claim 8 or 9, characterized in that the reinforcing steel strands are hot-dip galvanized in the region of the cantilever plate connection. 1. Insulating element for cantilever panel connections, characterized in that it contains a body made of insulating material (7) and at least one sleeve unit (2) which has at least two parallel, equally long steel sleeves (4) for receiving reinforcing steel strands (8), which steel sleeves ( 4) penetrate the insulating material (7) and are arranged between two parallel steel plates (3) which are spaced apart by the length of the sleeve and the opposite surfaces of the body made of the insulating material (7), the sleeve axes being at right angles with respect to the steel plates , the cavities of the steel sleeves are accessible from both sides through holes (5) in the steel plates (3) and the steel sleeves (4) are firmly connected to at least one of the steel plates (3). 2nd

Insulation element according to claim 1, characterized in that the steel plates (3) and the steel sleeves (4) are firmly connected on one side of the sleeve unit by welding points. 3. Insulation element according to claim 1, characterized in that the steel plates (3) and the steel sleeves (4) on one side by centering sleeves (6), consisting of a hollow cylindrical part in the steel sleeves (6b) and a hole in the steel plate (3) projecting collar (6a), are connected to one another, the centering sleeves also serving to ensure a uniform distance between the steel sleeves (4) and the reinforcing steels to be inserted (8), so that the concrete milk can penetrate during the concreting, whereby Steel is protected from corrosion. 4th

Insulation element according to one of claims 1 to 4, characterized in that the body arranged between the steel plates (3) is made of insulating material (7) made of glass wool, rock wool or foamed polystyrene. 5. Insulation element according to one of claims 1 to 4, characterized in that it contains a plurality of sleeve units (2) made of steel plates and steel sleeves arranged side by side. 6. Insulation element according to one of claims 3 to 5, characterized in that the centering sleeves (6) consist of plastic, such as PVC, polyethylene or polypropylene. 7. Insulation element according to one of claims 1 to 6, characterized in that the steel parts consist of structural steel or stainless steel. 8th.

Use of the insulation element according to one of claims 1 to 7 for producing a cantilever plate connection, characterized in that the reinforcing steel strands (8) are inserted into the insulation element on site, the centering sleeves being inserted on the cantilever plate side. 9. Use according to claim 8, characterized in that the reinforcing steel strands have screw connections on the cantilever side. 10. Use according to claim 8 or 9, characterized in that the reinforcing steel strands are hot-dip galvanized in the region of the cantilever plate connection.