DE1235555B

DE1235555B - Reinforcement mat for reinforced concrete

Info

Publication number: DE1235555B
Application number: DEB62499A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Walter Ernst; Dipl-Ing Heinz Klouten
Original assignee: Baustahlgewebe GmbH
Current assignee: Baustahlgewebe GmbH
Priority date: 1961-05-16
Filing date: 1961-05-16
Publication date: 1967-03-02
Also published as: BE617717A; DK108059C; GB993166A; LU41709A1; AT246383B; CH404152A

Description

Bewehrungsmatte für Stahlbeton Balken, wandartige Träger oder andere Bauteile aus Stahlbeton werden im allgemeinen mit einzelnen Stahlstäben bewehrt, die entsprechend den Zugspannungen infolge der Biegemomente im Träger verteilt werden. Die Aufnahme der Schubkräfte und der aus diesen resultierenden Schubspannungen erfolgt in der Regel durch senkrecht zu den Längsstäben angeordnete Bügel, die den Trägerquerschnitt umschließen, und durch das Aufbiegen und Hochführen eines Teiles der Längsstäbe an die Oberkante des betreffenden Bauteiles.Reinforcement mesh for reinforced concrete beams, wall-like beams or others Components made of reinforced concrete are generally reinforced with individual steel bars, which are distributed in the girder according to the tensile stresses due to the bending moments. The shear forces and the resulting shear stresses are absorbed usually by means of brackets arranged perpendicular to the longitudinal bars, which form the cross-section of the support enclose, and by bending up and leading up a part of the longitudinal rods to the upper edge of the component in question.

Neuere Untersuchungen haben gezeigt, daß es günstiger ist, die Schubspannungen ausschließlich durch Bügel aufzunehmen, die nicht senkrecht zu den Längsstäben angeordnet werden, sondern schräg, etwa in der Richtung der Hauptzugspannungen. Dadurch wird nicht nur die Richtung der Bügelbewehrung dem Spannungsverlauf angepaßt, sondern auch die Bruchsicherheit des so bewehrten Balkens beträchtlich erhöht. Die Herstellung einer solchen Bewehrung mit schrägen, aus einzelnen Stahlstäben bestehenden Bügeln bringt in der Praxis gewisse Schwierigkeiten mit sich, was die Einführung dieser Bewehrungsanordnungen erschwert hat.Recent studies have shown that it is more beneficial to reduce the shear stresses to be taken up exclusively by brackets that are not arranged perpendicular to the longitudinal bars but at an angle, roughly in the direction of the main tensile stresses. This will not only the direction of the stirrup reinforcement adapted to the stress curve, but the resistance to breakage of the beam reinforced in this way is also considerably increased. The production such a reinforcement with inclined stirrups consisting of individual steel bars in practice brings with it certain difficulties in introducing this Has made reinforcement arrangements difficult.

Zur Herstellung von Bügelbewehrungen wurden auch schon zu Körben gebogene, punktgeschweißte Bewehrungsmatten aus Längs- und Querstäben verwendet. Weiterhin hat man auch schon Bügelkörbe aus Bewehrungsmatten gebogen, bei denen die einzelnen Stäbe unter einem gewissen Winkel zu den Rändern angeordnet sind, so daß die erhaltene Bügelbewehrung aus einem schrägen Raster von Einzelstäben besteht. Eine solche Bewehrung kann den auftretenden Spannungen nur schlecht angepaßt werden, da sowohl die Stababstände als auch die Durchmesser der Stäbe nicht variiert werden können. Das führt zu einem erheblichen Mehrverbrauch an Stahl, während durch die enge Rasterteilung eine die Entmischung des Betons fördernde Siebwirkung hervorgerufen wird.For the production of stirrup reinforcements, baskets have already been bent, spot-welded reinforcement meshes made of longitudinal and transverse bars are used. Farther hanger cages have also been bent from reinforcement meshes, in which the individual Rods are arranged at a certain angle to the edges, so that the obtained Stirrup reinforcement consists of an inclined grid of individual bars. Such reinforcement can only poorly be adapted to the stresses occurring, since both the rod spacing as well as the diameter of the rods cannot be varied. That leads to one Significant additional consumption of steel, while the narrow grid division a die Separation of the concrete promoting sieving effect is caused.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Verwendung von Bewehrungsmatten für die Bügelbewehrungen zur Aufnahme von Schubspannungen in Stahlbetonbauteilen in einer wirtschaftlicheren und statisch befriedigenden Weise zu ermöglichen.The invention is based on the object of using reinforcement mats for the stirrup reinforcements to absorb shear stresses in reinforced concrete components in a more economical and statically satisfactory manner.

Dazu wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, in einer Bewehrungsmatte, die zu einem Bewehrungskorb so gebogen werden kann, daß die schräg verlaufenden Stäbe zur Aufnahme der schiefen Hauptzugspannungen dienen, diese schrägen Stäbe fischgrätenartig zu einerMittelachse anzuordnen, so daß sie sich mit parallelen Haltestäben kreuzen. Dabei können diese schrägen Stäbe die Schenkel von winkelartig abgebogenen Stäben darstellen, wobei die Winkelscheitel in der Mittelachse der Matte liegen, oder die winkelartig abgebogenen Stäbe können im Scheitelbereich trogförmig ausgebildet sein, wobei ihr Mittelteil die Mittelachse der Matte senkrecht schneidet.For this purpose, it is proposed according to the invention, in a reinforcement mat, which can be bent to a reinforcement cage so that the inclined Bars are used to absorb the inclined main tensile stresses, these inclined bars to arrange herringbone-like to a central axis, so that they are parallel with Cross holding bars. These inclined rods can angle the legs Represent bent rods with the angular vertices in the central axis of the mat or the rods bent at an angle can be trough-shaped in the apex area be formed with its central part perpendicularly intersecting the central axis of the mat.

Die Haltestäbe können parallel oder senkrecht zur Mittelachse angeordnet sein.The holding rods can be arranged parallel or perpendicular to the central axis be.

Schließlich können in einer Matte zwei Scharen von entgegengesetzt gerichteten, winkelartig abgebogenen Stäben mit parallel zu der Mittelachse der Matte verlaufenden Haltestäben zusammengefaßt sein.After all, there can be two sets of opposites in one mat directed, angularly bent rods with parallel to the central axis of the Be summarized mat extending support rods.

Weiterhin können die Überstände der schrägen Stäbe bzw. der senkrecht zur Mittelachse angeordneten Haltestäbe an einem Mattenrand oder abwechselnd an beiden Mattenrändern so groß sein, daß nach dem Biegen der Matte und dem Umbiegen der überstände geschlossene Bewehrungskörbe entstehen.Furthermore, the overhangs of the inclined bars or the perpendicular to the central axis arranged holding rods on a mat edge or alternately both mat edges must be so large that after bending the mat and bending it the overhangs of closed reinforcement cages are created.

Nach dem Biegen der erfindungsgemäßen Matte bilden die Schenkel der winkelartigen Stäbe die Schrägbügel, die entsprechend den statischen Erfordernissen mehr oder weniger gegen die Balkenachse hin geneigt sind. Sind dazu gerade, senkrecht zur Balkenachse verlaufende Stäbe angeordnet, so stellen diese in dem Bewehrungsgebilde die bisher üblichen senkrechten Bügel dar, während die parallel zur Mittelachse verlaufenden Stäbe lediglich eine Haltefunktion ausüben.After bending the mat according to the invention, the legs form the Angular rods the inclined bracket, which according to the static requirements are more or less inclined towards the beam axis. Are straight, perpendicular to it Arranged rods extending to the beam axis, then place them in the reinforcement structure represent the usual vertical bracket, while the one parallel to the central axis extending rods only exercise a holding function.

Durch die Herstellung von Bewehrungskörben mit schrägen Bügeln unter Verwendung der erfindungsgemäßen Bewehrungsmatten wird eine einwandfreie Ausrichtung der Schrägbügel und ihres Abstandes voneinander gewährleistet. Das bedeutet in der Praxis eine wesentliche Vereinfachung bei der Verlegung der Bewehrung, da aufwendige Einbau- und Knüpfarbeiten entfallen. Gegenüber Bewehrungsmatten mit schrägen Stäben hat die erfindungsgemäße Mattenform den Vorteil der einfacheren Anpassung an die jeweiligen statischen Erfordernisse.By making reinforcement cages with sloping stirrups underneath Use of the mesh reinforcement according to the invention will ensure proper alignment the inclined bracket and their distance from each other guaranteed. That means in the Practice a major simplification in laying the reinforcement, because there is no need for complex installation and knotting work. Opposite reinforcement mesh with inclined rods, the mat shape according to the invention has the advantage of simpler Adaptation to the respective static requirements.

Die Schrägbügel können den verschiedensten statischen Erfordernissen angepaßt werden, da die Abstände und/oder die Durchmesser sämtlicher Stäbe beliebig gewählt werden können. Sie können in sich gleich oder verschieden sein. Vorwiegend werden beispielsweise die Schrägbügel einen größeren Durchmesser aufweisen als die sie verbindenden Haltestäbe. Auch wird der Abstand der Schrägbügel im Auflagerbereich der höheren Beanspruchung wegen kleiner sein als in Feldmitte. Ferner ist es möglich, Stäbe unterschiedlicher Stahlgüte sowohl bei den Schrägbügeln wie auch bei den Haltestäben anzuwenden.The inclined bracket can meet a wide variety of static requirements be adapted, since the distances and / or the diameter of all rods as desired can be chosen. They can be the same or different in themselves. Predominantly For example, the inclined stirrups will have a larger diameter than the holding rods connecting them. The distance between the inclined brackets in the support area is also determined be smaller than in the middle of the field due to the higher stress. It is also possible Bars of different steel grades for both the inclined brackets and the holding bars apply.

Bei wandartigen Trägern können auch die Haltestäbe zur Spannungsaufnahme herangezogen werden, wobei diese dann im Durchmesser den statischen Erfordernissen anzupassen sind. Die Abstände dieser Stäbe voneinander werden dann in dem Bewehrungsgebilde von unten nach oben zunehmen, wie z. B. bei Einfeldträgern.In the case of wall-like girders, the holding rods can also be used to absorb tension can be used, the diameter of which then corresponds to the static requirements are to be adjusted. The distances of these bars from each other are then in the reinforcement structure increase from bottom to top, e.g. B. for single-span girders.

Weitere Merkmale der Erfindung und Einzelheiten der damit erzielten Vorteile ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen. Es zeigt F i g.1 die Draufsicht auf eine Matte mit Winkelstäben und mit geraden, zur Mittelachse parallelen Stäben, F i g. 2 eine Draufsicht auf eine Matte mit zur Mittelachse senkrechten geraden Stäben, F i g. 3 die Seitenansicht eines Bewehrungsgebildes, das durch Biegen der Matte nach F i g.1, und F i g. 4 die Ansicht eines solchen, das durch Biegen der Matte nach F i g. 2 entstanden ist, F i g. 5 eine isometrische Darstellung eines Bügelkorbes aus einer gebogenen Matte nach F i g. 1, F i g. 6 eine Doppelmatte mit in der Richtung entgegengesetzt angeordneten Winkelstäben nach F i g.1, F i g. 7 die Ansicht eines Bewehrungsgebildes, das durch Biegen der Matte nach F i g. 6 entstanden ist, und F i g. 8 schließlich einen trogförmig gebogenen Stab für die Ausbildung einer Matte.Further features of the invention and details of those achieved thereby Advantages result from the following description of in the drawings illustrated embodiments. FIG. 1 shows the top view of a mat with angle bars and with straight bars parallel to the central axis, FIG. 2 one Top view of a mat with straight bars perpendicular to the central axis, FIG. 3 the side view of a reinforcement structure, which by bending the mat according to F i g.1, and F i g. 4 is a view of one which, by bending the mat according to F i g. 2, F i g. 5 is an isometric view of a hanger basket from a curved mat according to FIG. 1, Fig. 6 a double mat with in the direction oppositely arranged angle bars according to F i g.1, F i g. 7 the view of a Reinforcement structure, which by bending the mat according to F i g. 6 was created, and F i g. 8 finally a trough-shaped bent rod for the formation of a mat.

F i g.1 zeigt eine Bewehrungsmatte mit V-förmig gebogenen, fischgrätenartig angeordneten Stäben 1, deren Scheitelpunkte alle in einer Linie, der Mittelachse I-I der Matte, liegen. Die Abstände der winkelförmigen Stäbe 1 voneinander sind hier gleich, während die Abstände der zueinander parallelen Stäbe 2 nur Ober- und unterhalb der Mittelachse I-I einander gleich sind. Unter Auslassung eines geraden Stabes in der Mittelachse 1-I haben die der Mittelachse am nächsten liegenden Stäbe beispielsweise einen doppelt so großen Abstand voneinander wie die übrigen geraden Stäbe. Die geraden Schenkel der gebogenen Stäbe 1 sind untereinander durch gerade, parallel zu der Mittelachse I-I verlaufende und mit diesen verschweißte Haltestäbe 2 verbunden. FIG. 1 shows a reinforcement mat with V-shaped bent rods 1 arranged in a herringbone fashion, the vertices of which all lie in one line, the central axis II of the mat. The distances between the angular rods 1 from one another are the same here, while the distances between the mutually parallel rods 2 are only the same above and below the central axis II. With the omission of a straight bar in the central axis 1-I, the bars closest to the central axis are, for example, twice as spaced from one another as the remaining straight bars. The straight legs of the curved rods 1 are connected to one another by straight holding rods 2 which run parallel to the central axis II and are welded to them.

Die Matte wird dann um die Achsen II-II, die von der Mittelachse I-I jeweils den gleichen Abstand c haben, so gebogen, daß ein U-förmiger Korb entsteht (F i g. 5). Die Biegewinkel betragen bei balkenartigen Stahlbetonbauteilen vorwiegend 90°, jedoch sind auch größere oder kleinere Biegewinkel möglich, so daß der Querschnitt etwa Trapezform aufweist. In F i g. 2 sind die geraden und parallelen Stäbe 3 im Gegensatz zur Matte nach F i g. 1 senkrecht zur Mittelachse I-1 angeordnet, so daß sie im gebogenen Zustand senkrechte Bügel, ähnlich den bekannten Ausführungsformen mit Stabstahl, darstellen. Die Lage der winkelförmigen Stäbe ist gegenüber der in F i g.1 dargestellten Matte unverändert.The mat is then rotated around axes II-II which are separated from the central axis I-I each have the same distance c, bent so that a U-shaped basket is formed (Fig. 5). The bending angles are predominantly for beam-like reinforced concrete components 90 °, but larger or smaller bending angles are also possible, so that the cross-section approximately trapezoidal shape. In Fig. 2 are the straight and parallel bars 3 in the In contrast to the mat according to FIG. 1 arranged perpendicular to the central axis I-1, so that they are vertical brackets in the bent state, similar to the known embodiments with steel bars. The position of the angular bars is opposite to that in F i g.1 mat shown unchanged.

Seitliche Ansichten der aus den Matten nach den F i g. 1 und 2 gebogenen Bewehrungskörbe zeigen die F i g. 3 und 4. Die Bügel 1 verlaufen in jedem Fall schräg zum Auflager des betreffenden Bauteiles hin. Bei der in F i g. 3 dargestellten Anordnung üben die Stäbe 2 nur eine Haltefunktion aus, während die Stäbe 3 bei der Anordnung nach F i g. 4 gleichzeitig zur Aufnahme von Spannungen herangezogen werden können und entsprechend auszubilden sind.Lateral views of the from the mats according to F i g. 1 and 2 curved Reinforcement cages show the F i g. 3 and 4. The brackets 1 are inclined in each case towards the support of the relevant component. In the case of the in FIG. 3 arrangement shown exercise the rods 2 only from a holding function, while the rods 3 in the arrangement according to FIG. 4 can be used at the same time to absorb voltages and must be trained accordingly.

Die in F i g. 5 gezeigte isometrische Darstellung eines Bügelkorbes veranschaulicht die räumliche Zuordnung der einzelnen Stäbe nach F i g. 1. Hierbei sind die Überstände a der Schrägstäbe 1 wechselseitig an beiden Mattenrändem angeordnet. Diese überstände können später nach dem Einlegen der zur Aufnahme der Biegemomente erforderlichen geraden Bewehrungsstäbe in die Bügelkörbe und nach dem Verknüpfen mit den Bügeln so umgebogen werden, daß ein den statischen Erfordernissen entsprechender, geschlossener Bügelkorb entsteht. Man kann aber auch diese Überstände schon vor dem Verlegen der Längsbewehrung abbiegen, die geraden Bewehrungsstäbe einschieben und den vollständig vorgefertigten Korb in die Schalung einlegen.The in F i g. 5 isometric representation of an ironing basket illustrates the spatial assignment of the individual bars according to FIG. 1. Here the overhangs a of the inclined bars 1 are arranged alternately on both mat edges. These overhangs can later after the insertion of the to absorb the bending moments required straight reinforcing bars in the stirrup cages and after linking be bent with the brackets in such a way that a closed hanger basket is created. But you can also have these overhangs before Before laying the longitudinal reinforcement, turn off and insert the straight reinforcing bars and place the completely prefabricated basket in the formwork.

Eine vorteilhafte Weiterentwicklung der Bügelkörbe mit Schrägstäben zeigt F i g. 6. Hier ist eine Matte dargestellt, die zwei Matten nach F i g.1 zu einer Doppelmatte zusammenfaßt, bei der die winkelförmigen Stäbe 4, 5 in entgegengesetzter Richtung, mit den Spitzen einander zugewandt, angeordnet sind. Die geraden Stäbe 6 laufen über die ganze Länge der Matte durch. F i g. 7 zeigt die Seitenansicht des durch Biegen der Matte nach F i g. 6 in den Achsen II-11 gebildeten Bügelkorbes.An advantageous further development of the hanger baskets with inclined bars is shown in FIG. 6. Here a mat is shown which combines two mats according to FIG. 1 to form a double mat, in which the angular rods 4, 5 are arranged in opposite directions with their tips facing each other. The straight bars 6 run through the entire length of the mat. F i g. 7 shows the side view of the by bending the mat according to FIG. 6 in the axes II-11 formed bracket basket.

Bügelkörbe nach F i g. 6 und 7 eignen sich besonders zur Armierung von Trägern als Stahlbetonfertigteile, bei denen Abmessung und Bewehrung für eine große Anzahl von Einzelteilen von vornherein festgelegt sind. Eine Matte nach F i g. 6 kann aber auch in der Mitte aufgeschnitten werden, so daß dann jede einzelne Matte für sich wieder zu einem Bügelkorb entsprechend F i g. 3 gebogen werden kann. Die überstehenden Enden der geraden Stäbe 6 können dann verbleiben oder abgeschnitten werden.Hanger baskets according to FIG. 6 and 7 are particularly suitable for reinforcement of beams as prefabricated reinforced concrete parts, where dimensions and reinforcement for a large number of items are specified in advance. A mat according to F i g. 6 can also be cut open in the middle so that each individual Mat for itself again to a hanger basket according to FIG. 3 can be bent. The protruding ends of the straight rods 6 can then remain or cut off will.

Eine Variation der V-förmigen Winkelstäbe zeigt die F i g. B. Der Scheitel der winkelförmig gebogenen Stäbe ist hier entsprechend der Bodenschalung eines Trägers abgeflacht. Die Breite b des die Mittelachse der Matte senkrecht kreuzenden Steges wird zweckmäßigerweise nicht größer gewählt als der Abstand der Biegeachse II-II voneinander. Um einen möglichst gleichmäßigen Übergang von einem zum anderen Schenkel zu erreichen, können die Übergänge von den Schenkeln zu dem Steg ausgerundet oder die winkelförmigen Stäbe an ihrem Scheitelpunkt auch trogförmig ausgebildet sein.A variation of the V-shaped angle bars is shown in FIG. B. The The vertex of the angled rods is here corresponding to the floor formwork of a beam flattened. The width b of the vertically crossing the central axis of the mat The web is expediently chosen not to be greater than the distance between the bending axis II-II from each other. To make the transition from one to the other as smooth as possible To reach legs, the transitions from the legs to the web can be rounded or the angular rods are also trough-shaped at their apex be.

Durch Abschneiden von Matten, beispielsweise nach F i g.1 an dem dem Auflager zugekehrten Mattenrand, senkrecht zur Mittelachse 1-I, können die Stäbe 1 und 2 verkürzt werden, so daß nach dem Biegen bei dem Bügelkorb die Schrägbügel nicht mehr bis zur vollen Höhe des Balkens durchgehen. Ein derartiger Fall könnte beispielsweise bei wandartigen Trägern wünschenswert sein, um eine einwandfreie Aufnahme der schrägen Hauptzugspannungen im Bereich des Auflagers zu gewährleisten.By cutting off mats, for example according to F i g.1 on the Support facing mat edge, perpendicular to the central axis 1-I, can be the rods 1 and 2 are shortened, so that after bending in the bracket basket, the inclined bracket not more go through to the full height of the bar. One of those Case could be desirable in the case of wall-like supports, for example, in order to ensure a faultless To ensure absorption of the inclined main tensile stresses in the area of the support.

Der Abstand c der Biegeachsen H-II von der Mittelachse 1-I kann ganz beliebig gewählt werden, so daß auf einfache Weise die Bügelkörbe an jede Balkenbreite angepaßt werden können. Es ist auch möglich, die Matte mehrfach in weiteren, parallel zur Mittelachse I-1 liegenden Achsen so zu biegen, daß ein Bewehrungskorb mit sich kreuzenden Schräb bügeln entsteht, der den Querschnitt eines beliebigen Vielecks haben kann.The distance c of the bending axes H-II from the central axis 1-I can be completely can be chosen arbitrarily, so that the bracket baskets can easily be attached to any bar width can be customized. It is also possible to use the mat several times in further, parallel to the central axis I-1 lying axes to bend so that a reinforcement cage with it crossing oblique iron arises, which has the cross-section of any polygon may have.

Claims

Claims: 1. Spot-welded mat for reinforced concrete components, which can be bent to a reinforcement cage so that the inclined Bars are used to absorb the oblique main tensile stresses, characterized in that that the inclined rods (1) are arranged like a herringbone to a central axis and cross with parallel holding rods (2). z. Reinforcement mat according to claim 1, characterized in that the inclined rods (1) the legs of angled Represent bent rods, with the angle vertices in the central axis (I) of the Lying mat. 3. Reinforcement mat according to claim 2, characterized in that the rods bent at an angle in the apex area are trough-shaped and its central part perpendicularly intersects the central axis (I) of the mat (FIG. 8). 4th Reinforcement mat according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the Holding rods (2, 3) are arranged parallel or perpendicular to the central axis (I). 5. Reinforcement mat according to one of Claims 1 to 4, characterized in that in a mat two sets of oppositely directed, bent at an angle Rods (4, 5) with holding rods running parallel to the central axis of the mat (6) are summarized (Fig. 6). 6. Reinforcement mat according to one of the claims 1 to 5, characterized in that the protrusions (a) of the inclined bars (1) or the holding rods (3) arranged perpendicular to the central axis (I) on a mat edge or alternately on both mat edges are so large that after bending the mat and the bending over of the protrusions creates closed reinforcement cages. Into consideration Drawn publications: Austrian patent specification No. 181417; french U.S. Patent No. 552,693; British patent specification number 134 053.