DE10004768A1 - Stahlkernstütze für die Verwendung im Geschoßbau und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents
Stahlkernstütze für die Verwendung im Geschoßbau und Verfahren zu deren HerstellungInfo
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stahlkernstütze mit einem Vollkern (1), einem Betonmantel (2) und einem Stahlrohrmantel (3). Ebenso betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren zum Herstellen von Vollkernstützen im Geschoßbau, bei welchem Vollkernstützen mit einem Stahlkern (1), einem Betonmantel (2) und einem den Betonmantel (2) umgebenden Stahlrohr (3) hergestellt werden. DOLLAR A Um eine Stahlkernstütze und ein Verfahren zu deren Herstellung bereitzustellen, die derart ausgestaltet sind, daß, bezogen auf den Gesamtquerschnitt der Stützen, eine verbesserte Tragfähigkeit erreicht wird, wird hinsichtlich der Stahlkernstütze selbst vorgeschlagen, daß als Aufstandselement für den Vollkern eine Platte (8) aus einem weicheren Material als dem des Vollkerns vorgesehen ist und daß das untere Ende des Betonmantels (2) bis über den Bereich der Platte (8) hinweg und tiefer reicht als das untere Ende des Stahlrohrmantels. Hinsichtlich des Verfahrens wird vorgeschlagen, daß der Stahlrohrmantel mit seinem unteren Ende im wesentlichen im Abstand von einem Fundament bzw. einer Geschoßdecke angeordnet wird und daß der Betonmantel durch Füllen des Zwischenraumes zwischen Vollkern und Stahlrohrmantel in der Weise hergestellt wird, daß der Betonmantel nach seiner Herstellung auf dem Fundament bzw. der Geschoßdecke aufsitzt.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stahlkernstütze mit einem Vollkern, einem Betonmantel und
einem Stahlrohrmantel, insbesondere für die Verwendung im Geschoßbau, sowie ein Verfahren
zur Herstellung entsprechender Stahlkernstützen.
Entsprechende Stahlkernstützen und Verfahren zu deren Herstellung sind aus der DE 15 59 482
bekannt. Solche Stahlkernstützen werden im Hochbau inzwischen häufig verwendet, da sie bei
einem vergleichsweise kleinen Durchmesser relativ hohe Tragfähigkeiten haben und deshalb
vielfältige Gestaltungsmöglichkeiten für die Räume eines Gebäudes bieten. Üblicherweise werden
solche Stahlkernstützen in einem mehrgeschossigen Hochbau in den einzelnen Geschossen
jeweils genau übereinander angeordnet. Jeweils eine bestimmte Anzahl von Stahlkernstützen
trägt in einer hinsichtlich der Traglasten und/oder einer gewünschten Raumaufteilung optimierten
Anordnung jeweils eine Geschoßdecke, und in dem nächst höheren Geschoß sind die einzelnen
Stahlkernstützen genau über den Stahlkernstützen des darunter liegenden Geschosses
angeordnet. Im Regelfall erstrecken sich mindestens die Stahlkerne durch die Decken hindurch,
oder werden durch ein Zwischenstück verlängert so daß die nächst folgende Stahlkernstütze
mittelbar oder unmittelbar auf der darunterliegenden angeordnet wird bzw. sich auf dieser
abstützt. Durch entsprechende, pilzartige Verbindungsköpfe, die im jeweils oberen Bereich einer
Stütze angeordnet sind, werden die aufzunehmenden Traglasten im Kopfbereich der Stütze auf
einer größeren Fläche aufgefangen, um ein sogenanntes "Durchstanzen" durch eine
Geschoßdecke zu vermeiden, d. h. um die lokalen Spannungen in der Decke um den
Stützenbereich herum zu reduzieren und auf eine größere Fläche zu verteilen. Es versteht sich,
daß auch die Stützen miteinander verbindende Deckenträger oder dergleichen vorgesehen
werden könnten.
Der massive Vollkern einer solchen Stahlkernstütze hat im allgemeinen einen Durchmesser von z. B.
50 bis 300 mm und ist im Abstand von einem Stahlrohrmantel umgeben, dessen Durchmesser
bis zu 800 ml betragen kann. Stahlkern und Stahlrohrmantel sind im allgemeinen durch einige
Abstandhalter miteinander verbunden, so daß sich eine im wesentlichen konzentrische
Anordnung von Stahlrohrmantel und Stahlkern ergibt, wobei der Zwischenraum zwischen Kern
und Mantelrohr vor Ort, d. h. beim Einbau der Stahlkernstützen, mit Beton ausgefüllt wird, um den
Betonmantel zwischen Vollkern und Stahlrohrmantel zu bilden. Während der Vollkern zu einem
wesentlichen Teil die vertikalen Stützlasten aufnimmt, sorgt der Betonmantel in Verbindung mit
dem Stahlrohrmantel für die Knickfestigkeit der Stütze. Dementsprechend ist es notwendig, im
wesentlichen den Vollkern auf der Basis der aufzufangenden Stützlasten auszulegen, und auch
die Deckenverbindungselemente, durch welche die Deckenlast auf die Stütze übertragen werden
soll, im wesentlichen mit dem Vollkern der Stütze zu verbinden. Dies erfordert relativ aufwendige
und teure Konstruktionen für die Herstellung der Verbindung zwischen Vollkern und
Deckenverbindungselementen und erfordert darüber hinaus eine hinreichend große
Dimensionierung der Vollkerne zur Aufnahme der erwähnten Stützlasten.
Der Betonmantel und der äußere Stahlrohrmantel hätten zwar im Prinzip auch die Fähigkeit,
erhebliche Stützlasten aufzunehmen, jedoch bilden Beton und Vollkern einerseits sowie Beton
und Rohrmantel andererseits nach der Auffassung der Fachwelt oder auch auf der Basis
entsprechender Versuche keinen hinreichend festen Verbund, um die Vollkernstütze insgesamt
mit dem Vollkern, dem Betonmantel und dem Stahlrohrmantel als Stützlasten aufnehmende
Gesamtheit zu berücksichtigen.
Gegenüber diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde,
eine Stahlkernstütze und ein Verfahren zu deren Herstellung bereitzustellen, die derart
ausgestaltet sind, daß, bezogen auf den Gesamtquerschnitt der Stützen, eine verbesserte
Tragfähigkeit erreicht wird. Insbesondere sollte dadurch auch die Konstruktion von
Deckenverbindungselementen, sogenannten "Pilzen", vereinfacht werden.
Hinsichtlich der Stahlkernstützen wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe dadurch
gelöst, daß als Aufstandselement für den Vollkern eine Platte aus einem weicheren Material als
dem des Vollkerns vorgesehen ist und daß das untere Ende des Betonmantels bis über den
Bereich der Platte hinweg und tiefer reicht als das untere Ende des Stahlrohrmantels.
Als "unteres Ende" des Stahlrohrmantels wird mindestens derjenige Bereich angesehen, in
welchem der Stahlrohrmantel nicht mehr geschlossen ist. Das heißt irgendwelche noch weiter
nach unten ragende Abstandshalter, Vorsprünge oder dergleichen am unteren Rand des
Stahlrohrmantels werden im Sinne der vorstehenden Definition nicht mehr dem unteren Ende des
Stahlrohrmantels zugerechnet.
Aufgrund der Tatsache, daß als Aufstandselement oder als Lagerelement für den Vollkern eine
Platte aus einem weicheren Material als dem des Vollkerns vorgesehen ist, wirkt diese Platte als
sogenannte "Quetschplatte", die durch die von dem Vollkern aufgenommenen Stützlasten bei der
Herstellung eines entsprechenden Hochbaus mehr oder weniger zusammengequetscht und
deformiert wird, so daß diese Platte in axialer Richtung mehr oder weniger zusammengedrückt
wird und sich in radialer Richtung geringfügig ausdehnt, dabei auch den umgebenden
Betonmantel in radialer Richtung verdrängt und mit großer Kraft in den Bereich des unteren Endes
des Stahlrohrmantels drückt. Dies führt zu einer im Prinzip meßbaren, wenn auch sehr geringen
radialen Aufweitung des Stahlrohrmantels in seinem unteren Bereich und zu einem sehr hohen
Anpreßdruck des Betonmantels in seinem unteren Abschnitt sowohl an den äußeren
Stahlrohrmantel als auch an den inneren Vollkern. Aufgrund dieser hohen Andruckkräfte und vor
allem auch auf Druck der geringfügigen konischen Aufweitung des Stahlrohrmantels in seinem
unteren Bereich werden offenbar die Reibungsbeiwerte zwischen dem Mantelbeton und dem
Stahlrohrmantel sowie dem Vollkern beträchtlich erhöht, so daß die Stahlkernstütze einschließlich
des Betonmantels und des Stahlrohrmantels nunmehr als einheitliches Verbund-Stützelement
wirkt, bei welchem nicht nur der Vollkern, sondern auch der Betonmantel und der Stahlrohrmantel
Stützlasten aufnehmen kann. Dies bedeutet wiederum, daß der Vollkern geringer dimensioniert
werden kann als dies ansonsten notwendig wäre, wodurch einerseits die Kosten für die
Vollkernstützen verringert werden und andererseits auch das Gesamtgewicht des entsprechenden
Bauwerks reduziert wird. Auch die Handhabung der kleiner dimensionierten Stahlkernstützen ist
selbstverständlich einfacher, so daß durch die erfindungsgemäßen Stahlkernstützen bei der
Herstellung von Hochbauten beträchtliche Kosten eingespart werden können.
Hinsichtlich des entsprechenden Verfahrens zum Herstellen von Vollkernstützen im Geschoßbau,
bei welchem Vollkernstützen mit einem Stahlkern, einem Betonmantel und einem den
Betonmantel umgebenden Stahlrohr hergestellt werden, wird die der Erfindung zugrundeliegende
Aufgabe dadurch gelöst, daß unter dem Vollkern eine Platte aus einem weicheren Material als
dem des Vollkerns angeordnet wird und daß der Stahlrohrmantel mit seinem unteren Ende im
wesentlichen im Abstand von einem Fundament bzw. einer Geschoßdecke angeordnet wird,
wobei der Betonmantel durch Füllen des Zwischenraumes zwischen Vollkern und Stahlrohrmantel
in der Weise hergestellt wird, daß der Betonmantel nach seiner Herstellung auf dem Fundament
bzw. der Geschoßdecke aufsitzt, was bedeutet, daß der Betonmantel nach unten über den
unteren Rand des Stahlrohrmantels hinausreicht.
Dies ermöglicht in der bereits beschriebenen Weise das Verdrängen des Mantelbetons in radialer
Richtung aufgrund eines Quetschens und Verformens der Platte, die sich durch den axialen Druck
in radialer Richtung ausdehnt und dabei den Betonmantel sowohl unterhalb des Stahlrohrmantels
als auch im gesamten unteren Bereich des Stahlrohrmantels in radialer Richtung nach außen
verdrängt und dadurch vor allem im unteren Bereich an den Stahlrohrmantel anpreßt.
Zweckmäßig ist es, wenn der Betonmantel im untersten Geschoß auf einem Fundament und
entsprechend in höheren Geschossen jeweils auf einer Geschoßdecke aufsitzt, während der
Stahlrohrmantel mit seinem unteren Ende in geringem Abstand oberhalb des Fundaments bzw.
der Geschoßdecke endet. Neben inneren Abstandshaltern, die vor dem Einfüllen des
Mantelbetons den konstanten radialen Abstand und die konzentrische Anordnung zwischen
Vollkern und Stahlrohrmantel sicherstellen, können auch am unteren Ende des Stahlrohrmantels
sich in axialer Richtung erstreckende Abstandhalter vorgesehen sein, die z. B. während des
Herstellens der Stahlkernstütze auf dem Fundament bzw. einer Geschoßdecke aufsitzen.
Selbstverständlich sind diese Abstandhalter so gestaltet, daß sie keinerlei nennenswerte
Stützlasten in die Decke bzw. das Fundament eintragen, da dies erst durch den zwischen Beton
und Stahlrohrmantel sowie Vollkern gebildeten Verbund geschehen soll.
Der Abstand des oben definierten unteren Endes des Stahlrohrmantels zu einem Fundament bzw.
einer Geschoßdecke sollte in der bevorzugten Ausführungsform zwischen 2 und 50 mm,
besonders bevorzugt zwischen 5 und 20, insbesondere bei etwa 10 mm liegen. Unter der Platte
sollte wiederum ein Auflager vorgesehen sein, welches aus dem gleichen, zumindest einem im
wesentlichen gleich harten oder härteren Material besteht wie der Vollkern. Auf diese Weise wird
sichergestellt, daß nur die weichere Auflagerplatte deformiert wird, nicht aber das jeweils
darunterliegende Stützelement. Die Höhe des unteren Auflagers über der Geschoßdecke sollte
etwas größer (zum Beispiel um 8 bis 15 mm größer) sein als der Abstand des unteren Endes des
Stahlrohrmantels also zwischen etwa 10 und 60 mm oberhalb der Geschoßdecke insbsonder bei
etwa 20 mm liegen.
Wie bereits erwähnt, ergibt es sich bei mehrgeschossigen Bauten mehr oder weniger
zwangsweise, daß das Auflager für die Platte jeweils vom oberen Ende eines Vollkerns eines
Geschosses gebildet wird, welches unter dem durch die nächstfolgende Stahlkernstütze
definierten Geschoß liegt und dementsprechend nach oben aus der jeweils nächst höheren
Geschoßdecke hervorragt.
Dabei ist es besonders zweckmäßig, wenn die oberen und unteren Enden der Vollkerne, ebenso
wie auch die als Auflager dazwischen anzuordnende Platte jeweils eine zentrale Bohrung zur
Aufnahme eines Positionierdollens aufweisen.
Eine der Bohrungen im Vollkern sollte hierzu zweckmäßigerweise als Gewindebohrung
ausgebildet sein, wobei der Dollen in diese Bohrung einschraubbar ist. Das andere Ende des
Dollens wird dann in einer ausreichend dimensionierten Glattbohrung im darüber oder darunter
angeordneten Vollkern eingesetzt und zuvor noch durch die Bohrung der dazwischen
angeordneten Quetschplatte geführt. Es versteht sich, daß die Bohrungen Sackbohrungen sind,
die jedoch eine ausreichende Tiefe haben, damit der Dollen nicht in dem Sackloch aufsitzt, wenn
die Platte axial zusammengepreßt wird.
Zweckmäßigerweise ist die Härte des Plattenmaterials derart auf die aufzunehmenden Stützlasten
und die Fläche der Platte und den Querschnitt der Vollkerne abgestimmt, daß es mindestens bei
einer nicht gleichmäßigen bzw. nicht ganzflächigen Belastung der Platte durch die Stützlast (und
zwar wegen des höheren spezifischen Flächendruckes schon weit unterhalb der Auslegungslast)
des darüber angeordneten Vollkernes zu fließen beginnt bzw. plastisch deformiert wird. Auf diese
Weise löst man eleganterweise auch das Problem etwaiger Unebenheiten und
Herstellungstoleranzen in den Stirnflächen der Vollkerne. Soweit diese Stirnflächen nicht exakt
eben oder nicht exakt planparallel sind, oder aber auch die zwischengelegte Platte nicht exakt
planparallel ist, kommt es zu punktförmigen Belastungen der Platte, so daß deren Fließgrenze
bzw. die Grenze zur plastischen Deformation schnell überschritten wird und damit alle etwaigen
Ungleichmäßigkeiten und Unebenheiten ausgeglichen werden. Wenn in dem Endstadium eines
Baus die endgültige und im wesentlichen maximale Stützlast erreicht ist, sind die einzelnen
Platten durchweg plastisch deformiert und haben den umgebenden Beton radial nach außen
verdrängt, so daß hierdurch der gewünschte Effekt der Aufnahme der Stützlast nicht nur durch die
Vollkerne, sondern auch durch Betonmantel und Stahlrohrmantel eintritt. Es versteht sich, daß
dementsprechend bei mehrgeschossigen Bauten die Platten in den unteren Geschossen
tendenziell etwas härter sind als die Platten in höheren Geschossen, oder aber daß die
Abmessungen dieser Platten und die Abmessungen der entsprechenden Stahlkernstützen in den
oberen Geschossen zunehmend geringer werden, so daß sich auch bei nach oben hin
abnehmenden Stützlasten im wesentlichen die gleichen Flächendrücke und Flächenbelastungen
ergeben.
Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, wenn die Härte des Plattenmaterials im Bereich zwischen
30% und 90% der Härte des Materials der Vollkernstützen liegt, wobei besonders bevorzugt
Werte um 60% der Härte des Vollkernmaterials sind, d. h. im wesentlichen der Bereich zwischen
50% und 70% der Härte des Vollkernmaterials.
Zweckmäßigerweise haben die Platten und die Vollkernstützen entweder einen Kreisquerschnitt
oder einen quadratischen Querschnitt und sind zentriert zueinander ausgerichtet. Prinzipiell wären
selbstverständlich auch elliptische oder Rechteckquerschnitte denkbar, jedoch dürften diese in der
Herstellung aufwendiger sein und würden deshalb nur in Ausnahmefällen, z. B. wenn eine
bestimmte optische Wirkung der Stützen beabsichtigt ist, in Frage kommen.
Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn die Vollkerne der einzelnen Stützen so dimensioniert sind,
daß sie jeweils über die Geschoßdecke des nächst höheren Geschosses hinausragen, so daß die
Platten, die das Auflager für den Vollkern der Stütze im nächst höheren Geschoß bilden, auf das
aus dem Boden bzw. der Decke des nächst tieferen Geschosses leicht hervorstehende obere
Ende einer Vollkernstütze aus dem tieferen Geschoß aufgelegt werden können.
Zweckmäßigerweise wird hierzu zunächst der Dollen in eine in dem oberen Ende der ein
Geschoß tiefer liegenden Vollkernstütze eingeschraubt, und die Platte wird mit einer
entsprechenden, zentralen Bohrung auf diesen Dollen aufgesetzt, und anschließend wird die
nächste Vollkernstütze auf die Platte aufgesetzt, wobei der Dollen in eine Zentrierbohrung am
unteren Ende der aufgesetzten Vollkernstütze eintritt.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung werden
deutlich anhand der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform und der
dazugehörigen Figuren. Es zeigen:
Fig. 1 einen Ausschnitt aus einer Geschoßdecke mit jeweils einer darunter und einer darüber
angeordneten Vollkernstütze,
Fig. 2 einen Querschnitt durch eine der Vollkernstützen nach Fig. 1,
Fig. 3 ein Diagramm, welches die auftretenden Lasten und Einspannkräfte veranschaulicht,
Fig. 4 in übertriebener Darstellung die konische Aufweitung im unteren Bereich einer
Vollkernstütze durch die plastische Verformung einer Quetschplatte 8 und
Fig. 5 einen vergrößerten Ausschnitt des unteren Endes einer Vollkernstütze mit der als Auflager
und plastisches Gelenk dienenden Quetschplatte.
In Fig. 1 erkennt man eine Decke 5 sowie zwei Vollkernstützen unter bzw. über der Decke mit je
einem Vollkern 1, dem Betonmantel 2 und einem Stahlrohrmantel 3. Die beiden vertikal
übereinander angeordneten und genau miteinander ausgerichteten Stahlkernstützen der
übereinander liegenden Geschosse sind über Deckenverbindungselemente miteinander
verbunden, d. h. einen kurzen, die Decke durchstoßenden Kern und Deckenverbindungselemente.
6. Statt des die Decke durchstoßenden, zentralen Verbindungselementes kann allerdings auch
der Vollkern 1 der jeweils unteren Stütze entsprechend lang ausgebildet sein, so daß er durch die
Decke 5 hindurchragt und nach oben geringfügig übersteht. Auch die umgekehrte Ausgestaltung
eines nach unten in die Decke hineinragenden, verlängerten Kernes 1 der oberen Stütze wäre im
Prinzip denkbar, ist aber weniger bevorzugt.
Wie man sieht, ist jeweils als Auflager eines Vollkernes eine untere Quetschplatte 8 vorgesehen,
die aus einem Material besteht, welches weicher ist als das Material des Vollkernes 1,
typischerweise zwischen 50 und 70%, besonders bevorzugt etwa 60% der Härte des Vollkernes 1
hat. Durch die von den Stützen bzw. dem Vollkern 1 aufgefangenen Stützlasten wird die Platte 8
mehr oder weniger stark deformiert, und sie bildet ein plastisches Gelenk, welches die Stütze im
Prinzip zu einer Pendelstütze mit geringer Einspannung im jeweils oberen Bereich macht. Dies
wird in Fig. 3 veranschaulicht.
In Fig. 4 erkennt man die Wirkung der plastischen Deformation der Quetschplatte 8, die dadurch
in radialer Richtung den umgebenden Mantelbeton verdrängt und zu einer geringfügigen und in
Fig. 4 übertrieben dargestellten konischen Aufweitung des Stahlrohrmantels führt, wobei in
diesem Bereich vor allem ein beträchtlich erhöhter Druck zwischen Beton und Stahlrohrmantel
und auch zwischen Beton und Vollkern entsteht. Die konische Verformung führt dabei auch zu
einer gewissen formschlüssigen Verbindung zwischen Beton und Stahlrohrmantel bezüglich
axialer Verschiebungen. Auf jeden Fall werden durch den so erhöhten Druck in diesem Bereich
die Reibungsbeiwerte zwischen Beton und Stahlrohrmantel sowie zwischen Beton und Vollkern
beträchtlich erhöht, so daß die Stütze insgesamt als feste Verbundstütze wirkt, bei der auch der
Betonmantel 2 und der Stahlrohrmantel 3 Stützlasten aufnehmen können.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt der Vollkernstütze, in dem man auch einige der Abstandhalter 4
erkennt, die vor dem Einfüllen des Mantelbetons den Vollkern 1 und den Stahlrohrmantel 3
konzentrisch und im Abstand zueinander halten. Auch die Abstandhalter 4 tragen
selbstverständlich zu einem festen Verbund zwischen Beton, Vollkern und Stahlrohrmantel 2 bei.
Und sie können bei Bedarf auch so angeordnet werden, daß sich ein besonders günstiger und
fester Verbund ergibt.
Fig. 5 zeigt nochmals in vergrößerter Darstellung den unteren Bereich einer Vollkernstütze mit
der darunter liegenden Geschoßdecke und einem durch die Geschoßdecke hindurchragenden
Vollkern von der darunter angeordneten Stütze. Das obere Ende des unteren Vollkerns 1 weist
eine Gewindebohrung für einen Dollen 7 auf, die Quetschplatte 8 hat eine entsprechende
Bohrung, durch welche sie, in Anbetracht der zu erwartenden Verformung mit reichlichem Spiel,
auf dem Dollen 7 zentriert wird, und das untere Ende der oberen Vollkernstütze ist ebenfalls mit
einer zentralen Bohrung versehen, die den Dollen aufnimmt und dadurch den oberen Vollkern
bezüglich des unteren Vollkernes zentriert. Die Tiefe der Sackbohrung im unteren Ende der
oberen Vollkernstütze 1 ist auf jeden Fall ausreichend, um auch bei erheblicher Deformierung der
Quetschplatte das Ende des Dollens aufnehmen zu können, ohne daß dieser auf dem Grund der
Sacklochbohrung aufstößt.
Wie man in Fig. 5 erkennt, ragt die untere Vollkernstütze 1 geringfügig über das Bodenniveau
der Geschoßdecke hinaus, und der Stahlrohrmantel endet in geringfügigem Abstand oberhalb des
Bodens, typischerweise in einem Abstand von 5 bis 20 mm, z. B. in der Größenordnung von 10 mm,
oberhalb des Bodens. Die untere Vollkernstütze ragt noch etwas weiter über den Boden
dieser Geschoßdecke hinaus, z. B. um 20 mm, und die Dicke der Quetschplatte liegt ihrerseits in
der Größenordnung von 20 mm, d. h. im Bereich zwischen 10 und 30 mm, vorzugsweise im
Bereich von 15 bis 25 mm (vor der Deformation durch Stützlasten).
Der Mantelbeton füllt beim Gießen den Zwischenraum zwischen Vollkern und Stahlrohr
vollständig aus und dringt auch in den relativ schmalen Schlitz zwischen unterem
Rohrmantelende und Geschoßdecke ein, ohne jedoch, wegen des geringen Abstandes des
Rohrmantelendes zur Geschoßdecke, in nennenswertem Umfang aus diesem Schlitz auszutreten.
Die Erhöhung der auftretenden Stützlasten bei der Fertigstellung des Hochbaus führt zu einem
axialen Stauchen der Quetschplatte, die sich dadurch radial etwas ausdehnt, wie es bereits im
Zusammenhang mit Fig. 4 beschrieben wurde.
Claims (16)
1. Stahlkernstütze mit einem Vollkern (1), einem Betonmantel (2) und einem
Stahlrohrmantel (3), dadurch gekennzeichnet, daß als Aufstandselement für den
Vollkern eine Platte (8) aus einem weicheren Material als dem des Vollkerns
vorgesehen ist und daß das untere Ende des Betonmantels (2) bis über den Bereich der
Platte (8) hinweg und tiefer reicht als das untere Ende des Stahlrohrmantels (3).
2. Stahlkernstütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Betonmantel (2)
auf einem Fundament bzw. einer Geschoßdecke aufsitzt, während der Stahlrohrmantel
(3) mit seinem unterem Ende in geringem Abstand oberhalb des Fundamentes bzw. der
Geschoßdecke endet.
3. Stahlkernstütze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Abstandhalter am
unteren Ende des Stahlrohrmantels (3) vorgesehen sind, die auf dem Fundament bzw.
der Geschoßdecke aufsitzen.
4. Stahlkernstütze nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand
des unteren Endes, abgesehen von etwaigen Abstandshaltern, zwischen 5 und 50 mm,
vorzugsweise zwischen 10 und 30 mm beträgt.
5. Stahlkernstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
unter der Platte ein Auflager vorgesehen ist, welches aus dem gleichen Material besteht
wie der Vollkern.
6. Stahlkernstütze nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Auflager vom
oberen Ende eines Vollkerns eines darunter liegenden Geschosses gebildet wird.
7. Stahlkernstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
oberen und unteren Enden der Vollkerne, ebenso wie die Platte eine zentrale Bohrung
zur Aufnahme eines Positionierdollens aufweisen.
8. Stahlkernstütze nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Bohrungen
im Vollkern als Gewindebohrung ausgebildet und der Dollen in diese Bohrung
einschraubbar ist.
9. Stahlkernstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Härte des Plattenmaterials derart abgestimmt ist, daß es mindestens bei nicht
gleichmäßiger bzw. nicht ganzflächiger Belastung durch die Stützlast des darüber
angeordneten Vollkerns zu fließen beginnt (plastisch deformiert wird).
10. Stahlkernstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Härte des Plattenmaterials bei geringerer Stützlast ebenfalls geringer gewählt wird.
11. Verfahren zum Herstellen von Vollkernstützen im Geschoßbau, bei welchem
Vollkernstützen mit einem Stahlkern, einem Betonmantel und einem den Betonmantel
umgebenden Stahlrohr hergestellt werden, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem
Vollkern eine Platte aus einem weicheren Material als dem des Vollkernes angeordnet
wird und daß der Stahlrohrmantel mit seinem unteren Ende im wesentlichen im Abstand
von einem Fundament bzw. einer Geschoßdecke angeordnet wird, und daß der
Betonmantel durch Füllen des Zwischenraumes zwischen Vollkern und Stahlrohrmantel
in der Weise hergestellt wird, daß der Betonmantel nach seiner Herstellung auf dem
Fundament bzw. der Geschoßdecke aufsitzt.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte auf dem
oberen Ende eines Vollkernes einer darunter angeordneten Stahlkernstütze angeordnet
wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Härte des
Plattenmaterials auf einen Wert zwischen 30% und 90%, insbesondere etwa 60% der
Härte des Vollkernmaterials eingestellt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die
Härte des Plattenmaterials in Abhängigkeit von der sich für die darüber angeordnete
Vollkernstütze ergebenden Stützlast derart eingestellt wird, daß das Material
mindestens dann zu fließen beginnt (plastisch deformiert wird), wenn die Last über die
Auflagerfläche der Platte ungleichmäßig bzw. nicht ganzflächig verteilt ist.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß Platten
und Vollkernstützen kreisförmigen, quadratischen oder rechteckigen Querschnitt haben
und zentriert zueinander ausgerichtet werden.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die
Platte geringfügig oberhalb des unteren Randes des Stahlrohrmantels auf einem über
die Geschoßdecke eines nächst tieferen Geschosses hinausragenden oberen Ende
eines Vollkernes angeordnet wird.
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---|---|---|---|
DE2000104768 DE10004768B4 (de) | 2000-02-03 | 2000-02-03 | Stahlkernstütze, insbesondere für die Verwendung im Geschoßbau, und Verfahren zur Herstellung |
DE20022861U DE20022861U1 (de) | 2000-02-03 | 2000-02-03 | Stahlkernstütze für die Verwendung im Geschoßbau |
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DE2000104768 DE10004768B4 (de) | 2000-02-03 | 2000-02-03 | Stahlkernstütze, insbesondere für die Verwendung im Geschoßbau, und Verfahren zur Herstellung |
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DE10004768A1 true DE10004768A1 (de) | 2001-08-09 |
DE10004768B4 DE10004768B4 (de) | 2004-09-23 |
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ID=7629724
Family Applications (1)
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DE (1) | DE10004768B4 (de) |
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- 2000-02-03 DE DE2000104768 patent/DE10004768B4/de not_active Expired - Lifetime
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