DE10103883A1

DE10103883A1 - Steel composite floor

Info

Publication number: DE10103883A1
Application number: DE2001103883
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Andrae; Martin Jehlicka
Original assignee: LEONHARDT ANDRAE und PARTNER B
Current assignee: LEONHARDT ANDRAE und PARTNER B
Priority date: 2001-01-30
Filing date: 2001-01-30
Publication date: 2002-08-08
Also published as: EP1227198A2; EP1227198A3

Abstract

Eine Stahlverbunddecke weist als Deckenträger (1) Stahl-Beton-Verbundträger mit Doppel-T-Querschnitt auf, an denen Fertigteilplatten (2) aufgelagert sind. Der Deckenträger (1) weist einen Stahl-Untergurt (3) und ein damit verbundenes Stegblech (4) auf. Das Stegblech (4) bildet an seinem oberen Rand über Ausnehmungen (11) und eine Obergurtbewehrung (13) einen Verbund mit Ortbeton, der in Aussparungen (6) der Fertigteilplatten (2) eingebracht ist und einen Beton-Obergurt (14) des Deckenträgers (1) bildet. Durch Überlappung der Obergurtbewehrung (13) mit Bewehrungsenden (9) einer Plattenbewehrung (8) wird eine Durchlaufwirkung in Querrichtung erzielt.A steel composite ceiling has steel-concrete composite beams with a double-T cross-section as ceiling beams (1), on which precast panels (2) are supported. The ceiling support (1) has a steel lower flange (3) and a web plate (4) connected to it. At its upper edge, the web plate (4) forms a composite with in-situ concrete via recesses (11) and an upper chord reinforcement (13), which is placed in recesses (6) in the precast panels (2) and a concrete upper chord (14) of the ceiling beam ( 1) forms. By overlapping the upper chord reinforcement (13) with reinforcement ends (9) of a plate reinforcement (8), a continuous effect in the transverse direction is achieved.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stahlverbunddecke mit Deckenträ gern und daran angreifenden Fertigteilplatten.The invention relates to a composite steel ceiling with ceiling vents happy and attacking precast panels.

Derartige Stahlverbunddecken sind in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt. In vielen Fällen bestehen die Deckenträger aus Stahlprofilen mit T-Querschnitt oder Doppel- T-Querschnitt. Auf die Obergurte oder Gurte der Deckenträger können Fertigteilplatten aufgelegt sein, beispielsweise Filigranplatten.Such composite steel ceilings are in different Embodiments known. In many cases they exist Ceiling beams made of steel profiles with a T-section or double T-section. On the top straps or straps of the ceiling beams precast panels can be placed, for example Filigree slabs.

Um einen Verbund zwischen Stahl-Deckenträgern und dem anschließenden Ortbeton zu erzielen, ist es bekannt, am Obergurt oder am Steg jedes Deckenträgers senkrechte oder waagerechte Kopfbolzen anzuschweißen. Seitlich auf dem Steg angeordnete waagerechte Kopfbolzen oder senkrecht neben dem Stegblech auf dem Untergurt stehende Kopfbolzen behindern das Verlegen der Fertigteilplatten. Bei der Anordnung von senkrechten Kopfbolzen auf dem Obergurt eines Doppel-T- Trägers ergibt sich ein hoher Materialverbrauch. Das Aufschweißen der Kopfbolzen stellt einen zusätzlichen Arbeitsschritt und damit einen erhöhten Arbeitsaufwand dar. Die Kopfbolzen erhöhen den Materialverbrauch. To create a bond between steel ceiling beams and the to achieve subsequent in-situ concrete, it is known on Upper chord or vertical or on the bridge of each ceiling beam to weld horizontal head bolts. Laterally on the footbridge arranged horizontal head bolts or vertically next to the Web bolts on the lower flange prevent this Laying the precast panels. When arranging vertical head bolts on the top flange of a double T Carrier results in high material consumption. The Welding the head bolts provides an additional Work step and thus an increased workload. The head bolts increase the material consumption.

Bei der Verwendung von horizontalen Kopfbolzen mit geringer Betonüberdeckung ist die Verbundsicherung hinsichtlich des Kraftflusses sehr ungünstig und erfordert eine zusätzliche Bewehrung zur Verankerung der Spaltzugkräfte.When using horizontal head bolts with less Concrete cover is the composite protection in terms of Power flow very unfavorable and requires an additional Reinforcement to anchor the split tensile forces.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Stahlverbunddecke der eingangs genannten Gattung so auszubilden, daß bei möglichst geringem Materialbedarf eine einfache Montage ermöglicht wird.The object of the invention is therefore a composite steel ceiling the genus mentioned in such a way that at simple assembly as simple as possible is made possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Deckenträger Stahl-Beton-Verbundträger mit Doppel-T- Querschnitt sind, die jeweils ein Gurtblech als Stahl- Untergurt und ein damit verbundenes Stegblech aufweisen, wobei die Fertigteilplatten mit Auflagerzungen am Gurtblech aufgelagert sind, daß das Stegblech an seinem oberen Rand einen Verbund mit einem Beton-Obergurt bildet, der aus Ortbeton besteht, der in Aussparungen der Fertigteilplatten oberhalb der Auflagerzungen eingebracht ist, und daß eine sich beiderseits des Stegblechs erstreckende Obergurtbeweh rung von in die Aussparungen ragenden Bewehrungsenden einer Plattenbewehrung der beiderseitigen Fertigteilplatten überlappt wird.This object is achieved in that the Ceiling beams steel-concrete composite beams with double-T Cross-section, each a belt plate as a steel Have the lower flange and a web plate connected to it, the precast panels with support tongues on the belt plate are supported that the web plate at its upper edge forms a bond with a concrete top chord that In-situ concrete consists of recesses in the precast slabs is introduced above the support tongues, and that a upper belt reinforcement extending on both sides of the web plate reinforcement ends protruding into the recesses Reinforcement of the prefabricated panels on both sides is overlapped.

Der Materialbedarf an Stahl für die Deckenträger ist verhältnismäßig gering, weil nur der Untergurt und der Steg des Deckenträgers aus Stahl bestehen. Der Obergurt des Deckenträgers besteht aus Ortbeton mit einer eingelegten Obergurtbewehrung, wobei ein Verbund mit dem Stegblech hergestellt wird. Die Herstellung der Stahlverbunddecke ist insbesondere dadurch sehr vereinfacht, daß keine Schalung erforderlich ist, weil der Ortbeton in die Aussparungen der beiderseitigen Fertigteilplatten eingebracht wird. Die erforderliche Ortbetonmenge ist sehr gering.The material requirement for steel for the ceiling beams is relatively small, because only the lower flange and the web of the ceiling girder are made of steel. The top flange of the Ceiling girder consists of in-situ concrete with an inlaid Upper chord reinforcement, being a composite with the web plate will be produced. The manufacture of the composite steel ceiling is especially simplified by the fact that no formwork is required because of the in-situ concrete in the recesses of the precast panels are inserted on both sides. The the amount of in-situ concrete required is very small.

Die Stahlverbunddecke hat eine hohe Tragfähigkeit, weil durch die Überlappung der Obergurtbewehrung mit den beiderseitigen Bewehrungsenden der Plattenbewehrung in sehr einfacher Weise eine gute Durchlaufwirkung erzielt wird. Außerdem nimmt die sich quer, zur Trägerlängsrichtung erstreckende Obergurtbeweh rung die Spaltzugkräfte der Druckdiagonalen im Ortbeton- Obergurt auf. Auch in Längsrichtung der Deckenträger wird durch die Obergurtbewehrung eine Durchlaufwirkung erzielt. Die Krafteinleitung erfolgt im Schwerpunkt des Beton- Obergurts.The composite steel ceiling has a high load-bearing capacity because of the overlap of the upper chord reinforcement with both sides Reinforcement ends of the plate reinforcement in a very simple way a good flow effect is achieved. In addition, the upper girth reinforcement extending transversely to the longitudinal direction of the girder the splitting tensile forces of the pressure diagonals in in-situ concrete Top chord on. Also in the longitudinal direction the ceiling girder is achieved a continuous effect through the upper chord reinforcement. The force is applied in the focus of the concrete Top belt.

Durch geeignete Bemessung der Aussparungen oberhalb der Auflagerzungen der Fertigteilplatten kann in konstruktiv einfachster Weise die Breite des Beton-Obergurts so bemessen werden, daß sie der mitwirkenden Breite nach der Lehre des Massivbaus entspricht.By appropriate dimensioning of the recesses above the Support tongues of the precast panels can be used in construction the easiest way to measure the width of the concrete top chord be that, according to the breadth, according to the teaching of Solid construction corresponds.

Da die Obergurtbewehrung erst nach dem Auflegen der Fertigteilplatten angebracht wird, wird die Montage der Fertigteilplatten nicht durch vorstehende Stahlteile behindert.As the upper chord reinforcement only after the Precast panels is attached, the assembly of the Precast panels not from protruding steel parts with special needs.

Die Abmessungen des Stahl-Untergurts sind ausschließlich durch die statischen Anforderungen vorgegeben und reichen zur Auflagerung der Auflagerzungen der Fertigteilplatten auf jeden Fall aus, so daß der Materialbedarf an Stahl minimiert wird. Die Notwendigkeit einer zusätzlichen konstruktiven Bewehrung entfällt. Die Obergurtbewehrung kann aus einfachen, vorgefertigten Bewehrungsmatten bestehen. The dimensions of the steel lower flange are exclusive given by the static requirements and are sufficient for Supporting the support tongues of the precast panels in any case, so that the material requirements for steel are minimized becomes. The need for additional constructive No reinforcement. The upper chord reinforcement can be made from simple prefabricated reinforcement mats exist.

Die Kraft zwischen dem Stegblech und dem anschließenden Ortbeton wird durch Verbundwirkung am oberen Rand des Stegblechs erreicht. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß zur Erzielung dieses Verbunds am oberen Rand des Stegblechs Ausnehmungen ausgebildet sind, so daß eine Verzahnung zwischen dem Stegblech und dem Ortbeton des Beton-Obergurts erreicht wird. Vorzugsweise erstrecken sich Bewehrungsstäbe der Obergurtbewehrung durch zumindest einige der Ausnehmungen des Stegblechs, so daß die Obergurtbewehrung noch wesentlich zu dem Verbund zwischen dem Stegblech und dem Beton-Obergurt beiträgt. Außerdem wird dadurch in konstruktiv sehr einfacher Weise die erforderliche Durchlaufwirkung in Träger-Querrichtung erreicht.The force between the web plate and the subsequent one In-situ concrete is created by a composite effect at the top of the Web plate reached. According to a preferred embodiment it is envisaged that to achieve this bond at the top Edge of the web plate recesses are formed so that a toothing between the web plate and the in-situ concrete Concrete upper chord is reached. Preferably extend Reinforcement bars of top chord reinforcement by at least some of the recesses of the web plate, so that the upper chord reinforcement still essential to the bond between the web plate and the Concrete top chord contributes. It also becomes constructive in a very simple way the required continuous action Carrier cross direction reached.

Vorzugsweise sind diejenigen Ausnehmungen des Stegblechs, die jeweils einen Bewehrungsstab der Obergurtbewehrung aufnehmen, zur Oberkante des Stegblechs offen. Damit kann die Obergurt bewehrung in sehr einfacher Weise von oben eingelegt werden.Those recesses of the web plate are preferably those take up one reinforcement bar of the upper chord reinforcement, open to the upper edge of the web plate. This allows the top chord reinforcement can be inserted in a very simple manner from above.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.Further advantageous refinements of the inventive concept are the subject of further subclaims.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind.Exemplary embodiments of the invention are described in more detail below explained, which are shown in the drawing.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 einen Abschnitt einer Stahlverbunddecke in einem senkrechten Schnitt quer zu einem Deckenträger, Fig. 1 shows a portion of a steel composite slab in a vertical section transverse to a ceiling support,

Fig. 2 eine Seitenansicht des mit dem Stahl-Untergurt verbundenen Stegblechs des Deckenträgers der Stahlverbundde cken nach Fig. 1, Fig. 2 is a side view of the connected to the steel bottom chord web plate of the ceiling beam of the Stahlverbundde CKEN according to Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2 und Fig. 3 is a section along the line III-III in Fig. 2 and

Fig. 4 einen Schnitt entsprechend der Fig. 1 bei einer abgewandelten Ausführungsform einer Stahlverbunddecke. Fig. 4 shows a section corresponding to FIG. 1 in a modified embodiment of a composite steel ceiling.

Die in Fig. 1 dargestellte Stahlverbunddecke weist mehrere parallel zueinander angeordnete Deckenträger 1 auf, wobei in Fig. 1 nur ein einzelner Deckenträger 1 dargestellt ist. Beiderseits des Deckenträgers 1 ist jeweils eine aus Stahlbeton bestehende Fertigteilplatte 2 angeordnet.The composite steel ceiling shown in FIG. 1 has a plurality of ceiling beams 1 arranged parallel to one another, only a single ceiling beam 1 being shown in FIG. 1. A precast slab 2 made of reinforced concrete is arranged on both sides of the ceiling beam 1 .

Der Deckenträger 1 ist als Stahl-Beton-Verbundträger mit Doppel-T-Querschnitt ausgeführt. Er weist ein Gurtblech als Stahl-Untergurt 3 auf, das mit einem senkrechten Stegblech 4 verbunden, beispielsweise verschweißt oder als einstückiges Walzprofil hergestellt ist.The ceiling beam 1 is designed as a steel-concrete composite beam with a double-T cross-section. It has a belt plate as a steel lower flange 3 , which is connected to a vertical web plate 4 , for example welded or produced as a one-piece rolled profile.

Die Fertigteilplatten 2 weisen an ihren den Deckenträgern 1 zugekehrten Rändern jeweils Auflagerzungen 5 auf, die auf der Oberseite des den Stahl-Untergurt 3 bildenden Gurtblechs aufgelagert sind.The prefabricated panels 2 each have, on their edges facing the ceiling beams 1 , support tongues 5 which are supported on the top of the belt plate forming the steel lower flange 3 .

Oberhalb jeder Auflagerzunge 5 ist am Rand jeder Fertigteil platte 2 jeweils eine Aussparung 6 oder Ausklinkung vorgesehen.Above each support tongue 5 , a recess 6 or notch is provided on the edge of each prefabricated plate 2 .

Jede Fertigteilplatte 2 weist eine bis in die Auflagerzungen 5 ragende untere Plattenbewehrung 7 und eine obere Plattenbe wehrung 8 auf, deren Bewehrungsenden 9 in die Aussparungen 6 ragen. Die untere Plattenbewehrung 7 kann auch als vorge spannte Bewehrung ausgebildet werden. Each precast slab 2 has a lower plate reinforcement 7 projecting into the support tongues 5 and an upper plate reinforcement 8 , the reinforcement ends 9 of which protrude into the recesses 6 . The lower plate reinforcement 7 can also be designed as a prestressed reinforcement.

Am oberen Rand des Stegblechs 4 sind Ausnehmungen 10, 11 ausgebildet. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbei spiel bilden die Aussparungen 10 durchgehende Löcher mit geschlossenem Rand, während die jeweils dazwischen angeordne ten Ausnehmungen 11 zur Oberkante 12 des Stegblechs 4 offen sind.Recesses 10 , 11 are formed on the upper edge of the web plate 4 . In the game Ausführungsbei shown in Fig. 2, the recesses 10 form through holes with a closed edge, while the respective intervening th recesses 11 to the upper edge 12 of the web plate 4 are open.

Eine aus einer Bewehrungsmatte bestehende Obergurtbewehrung 13 ist so in die Aussparungen 6 eingelegt, daß sie beider seits die Bewehrungsenden 9 der Plattenbewehrung 8 überlappt und sich einige Bewehrungsstäbe der Obergurtbewehrung 13 durch die zur Oberkante 12 des Stegblechs 4 offenen Ausnehmungen 11 erstrecken.An upper chord reinforcement 13 consisting of a reinforcement mat is inserted into the recesses 6 so that it overlaps both the reinforcement ends 9 of the plate reinforcement 8 and some reinforcing bars of the upper chord reinforcement 13 extend through the recesses 11 open to the upper edge 12 of the web plate 4 .

Der durch die Aussparungen 6 begrenzte Raum beiderseits des Stegblechs 4 wird mit Ortbeton bis zur Oberkante 15 der Fertigteilplatten 2 verfüllt. Der Ortbeton bildet zusammen mit der Obergurtbewehrung 13 einen mit dem Stegblech 4 formschlüssig verbundenen Beton-Obergurt 14 des Deckenträgers 1. Durch die Überlappung der Obergurtbewehrung 13 mit den Bewehrungsenden 9 der Plattenbewehrung 8 wird ein Bewehrung sanschluß erreicht, so daß eine Durchlaufwirkung auch in Querrichtung zum Deckenträger 1 erzielt wird.The space delimited by the cutouts 6 on both sides of the web plate 4 is filled with in-situ concrete up to the upper edge 15 of the prefabricated panels 2 . The in-situ concrete, together with the upper chord 13 is a positively connected to the web plate 4 concrete upper flange 14 of the ceiling beam. 1 Due to the overlap of the upper chord reinforcement 13 with the reinforcement ends 9 of the plate reinforcement 8 , reinforcement is achieved, so that a continuous effect is also achieved in the transverse direction to the ceiling beam 1 .

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 sind die Auflagerzungen 5 mit einer in der Ebene der Plattenunter seite 16 liegenden Auflagerfläche auf der Oberseite 17 des jeweils zugeordneten Stahl-Untergurts 3 aufgelagert.In the illustrated embodiment according to FIG. 1, the support tongues 5 are supported with a support surface lying in the plane of the plate underside 16 on the top 17 of the respectively assigned steel lower flange 3 .

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 unterscheidet sich hiervon nur dadurch, daß die Auflagerzungen 5 an ihrer Unterseite jeweils eine an den Querschnitt des jeweils zugeordneten Stahl-Untergurts 3 angepaßte Ausklinkung 18 aufweisen. Dadurch liegt die Unterseite des Stahl-Untergurts in der Ebene der Plattenunterseite 16, so daß insgesamt eine glatte Deckenunterfläche erzielt wird.The exemplary embodiment according to FIG. 4 differs from this only in that the support tongues 5 each have on their underside a notch 18 adapted to the cross section of the respectively associated steel lower flange 3 . As a result, the underside of the steel lower flange lies in the plane of the underside 16 of the plate, so that overall a smooth lower surface of the ceiling is achieved.

Claims

1. composite steel ceiling with ceiling beams and attacking precast panels, characterized in that the ceiling beams ( 1 ) steel-concrete composite beams with double-T cross-section, each a belt plate as a steel lower flange ( 3 ) and an associated web plate ( 4 ), the prefabricated panels ( 2 ) with bearing tongues ( 5 ) being supported on the belt plate, that the web plate ( 4 ) forms at its upper edge a composite with a concrete upper belt ( 14 ), which consists of in-situ concrete, which is in recesses ( 6 ) the precast slab ( 2 ) is introduced above the support tongues ( 5 ), and that an upper flange reinforcement ( 13 ) extending on both sides of the web plate ( 4 ) extends into the recesses ( 6 ) and reinforcement ends ( 9 ) of a plate reinforcement ( 8 ) the precast plates ( 2 ) on both sides are overlapped.

2. composite steel ceiling according to claim 1, characterized in that at the upper edge of the web plate ( 4 ) recesses ( 10 , 11 ) are formed.

3. composite steel ceiling according to claim 2, characterized in that reinforcing bars of the upper chord reinforcement ( 13 ) through at least some of the recesses ( 11 ) of the web plate ( 4 ) extend.

4. composite steel ceiling according to claim 3, characterized in that those recesses ( 11 ) of the web plate ( 4 ), each receiving a reinforcing bar of the upper chord reinforcement ( 13 ), are open to the upper edge ( 12 ) of the web plate ( 4 ).

5. composite steel ceiling according to claim 1, characterized in that the support tongues ( 5 ) lie with a in the plane of the plate underside ( 16 ) lying support surface on the top ( 17 ) of the respectively assigned steel lower flange ( 3 ).

6. A composite steel ceiling according to claim 1, characterized in that the support tongues ( 5 ) on their underside have a notch ( 18 ) adapted to the cross section of the respectively associated steel lower flange ( 3 ).