DE1509015A1 - Bewehrungsmatte fuer Stahlbeton - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE 1 5 O 9 O 1 5

DIPL. ING. C. STOBPEL · DIPL. ING. W. GOLLWITZER LANDAU/PFALZ ■ AH SCHÜTZENHOF

31.

1964

Dr.Expl.

Je.

Dipl.-Ing. C. Stoepel und Dipl.-Ing. Fr. W. Moll, Landau i.d.Pfalz

"Bewehrungsmatte für Stahlbeton"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bewehrungsmatte aus einander kreuzenden und an den Kreixungspunkten miteinander verbundenen Stahlstäben, wobei Stahlstäbe zur Verwendung kommen, die an der Oberfläche zur Vergrösserung der Haftung im Beton profiliert sind.

Bewehrungsmatten zur Bewehrung von flächenartigen Stahlbetonbauteilen sind bekannt. Es ist auch bekannt zur Fertigung von Baustahlmatten Stäbe zu verwenden, denen auf kaltem Wege unter einem gewissen Winkel zur Stablängsachse verlaufende Rippen eingewalzt wurden mit dem Ziel, die Haftung der Stäbe im Beton zu vergrössern. Diese Rippen werden dabei in Übereinstimmung mit den Erfahrungen bei der zum gleichen Zweck vorgenommenen Profilierung von einzeln zu verlegenden Bewehrungsstäben erzeugt.

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Zur Herstellung von Spannbeton ist ein Bewehrungsstab bekannt, der auf einem Teil seines Umfanges mit warm gewalzten, schraubenlinienförmig verlaufenden Rippen versehen ist, die Teile eines sich nur über den genannten Teil des Umfangee des Bewehrungsstabes erstreckenden Gewindes bilden, auf das ein mit entsprechendem Gegengewinde versehener Verankerungskörper aufachraubbar ist.

Dieser Bewehrungsstab unterscheidet sich von den vorgenannten, für die Fertigung von Baustahlmatten bekannten, schräggerippten Stäben dadurch, dass das Gewinde nur auf einem Teil des Umfanges aufgebracht ist und dass die das Gewinde bildenden Rippen so ausgestaltet sind, dass ein Verankerungskörper darauf aufgeschraubt werden kann. Ein Bewehrungsstab dieser Art hat den grossen Vorteil, dass er im Wege eines Walzvorganges einfach und preisgünstig hergestellt werden kann, ohne dass es irgendwelcher spanabhebender oder sonstiger formgebender Nacharbeiten zur Bildung eines zur Verankerung der Stabkräfte geeigneten Gewindes bedarf. Aus gewiesen, herstellungstechnischen Gründen, lässt sich ein derartiges Gewinde jedoch nur auf einer Seite erzeugen, während die andere Seite glatt bleiben muss.

Um einen solchen Stahlstab auch im normalen Stahlbetonbau mit den entsprechend seiner Stahlgüte zulässigen Spannungen ausnützen zu können, wurde schon vorgeschlagen, diesen Stab auf der den Gewinderippen gegenüberliegenden glatten Seite mit Einsenkungen zu versehen, die zwischen sich Rippen von der Höhe der ursprünglichen Staboberfläche stehen lassen. Diese Rippen verlaufen, genauso wie die Eineenkungen, entgegengesetzt zu den Gewinderippen auf der Staboberseite und legen sich beim Aufschrauben eines Verankerungskörpers an die über den ganzen Umfang desselben durchlaufenden Gewinderippen an. Auf diese Weise wird ein Bewehrungsstab erhalten, der einerseits eine Profilierung trägt, die seine Ausnützbarkeit mit den im Stäilbetonbeu zu-

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lässigen Spannungen gewährleistet, während andererseits ein über die ganze Statlänge durchlaufendes, im Walzvorgang erzeugtes Gewinde vorhanden ist, auf welches ein Verankerungs·» körper aufgeschraubt werden kann«

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf der einen Öeite den Anwendungsbereich von Bewehrungsstäten der letztgenannten Art zu erweitern und gleichzeitig eine neue und mit zusätzlichen Vorteilen behaftete Art von Bewehrungsmatten zu schaffen.

Die Erfindung besteht in der Verwendung von solchen Stahlstäben mit warm gewalzten, Bchraubenlinienförmig verlaufenden Rippen, die Teile eines sich nur über einen Teil des Umfanges erstreckenden Gewindes bilden und auf der den Rippen gegenüberliegenden Seite des Stabes ebenfalls im Wege eines Walzvorganges erzeugten Einsenkungen, die zwischen sich Rippen von der Höhe der ursprünglichen Staboberfläche stehen lassen, als Augangsmaterial für den Aufbau einer Baustahlmatte aus einander kreuzenden und an den Kreuzungspunkten miteinander verbundenen Stahlstäben.

Der besondere Vorteil der erfindungsgemässen Verwendung dieser Stahlstäbe zeigt sich in einer Bewehrungsanordnung aus derart aufgebauten Matten, bei der die einzelnen Matten ohne überdeckung stumpf aneinanderstossen und die Stäbe einzeln mit Hilfe von an sich bekannten, auf das Teilgewinde aufschraubbaren Verankerungskörpern z.B. Muffen, verbunden sind.

Die Verwendung von mit aufgewalztem Teilgewinde versehenen Bewehrungsstäben zum Aufbau von Baustahlmatten hat aber noch einen Vorteil, woraue sioh ein weiteres ^rkmal der Erfindung ableitet. Gegenstand der Erfindung ist nämlich noch

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ein mit vorgenannten Bauetahlmatten armieier Bauteil aus Beton, in dem die einzelnen Stäbe jeder Matte im Sinne der Erzeugung von Spannbeton angespannt und mit direktem Verbund einbetoniert sind·

Ebenso, wie es möglich ist, nur die Stäbe einer Richtung der Bewehrungsmatte aus dem genannten Bewehrungsstab mit ein Teilgewinde bildenden Rippen aufzubauen, können auch,, nur die Stäbe einer dichtung angespannt werden.

Weitere Merkmale und vorteilhafte Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung der in den beigegebenen Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele. Es zeigen:

Fig. 1 in isometrischer Darstellung die Draufsicht auf zwei nach der Erfindung ausgebildete und verbundene Bewehrungsmatten,

Fig. 2 die Teilansicht eines zur Verwendung kommenden Bewehrungsstabee in vergrössertem Maßstab, und

Fig. 3 einen Schnitt durch eine mit einer muffe versehene Verbindungeltelle zweier Stäbe.

Bei den in der Fig. 1 angedeuteten Bewehrungsmatten be» stehen die Längsstäbe 1 und die Querstäbe 2 aus btahlstäben, die in der Fig. 2 grosser dargestellt sind. Die Stäbe 1,2 tragen auf der Oberseite Rippen 3, die Teile eines Gewindes bilden und auf der den Rippen 3 gegenüberliegenden Seite Einsenkungen 4_t <ß die zwisohen sich Kippen 5 von der Höhe der ursprünglichen Stab-CD oberfläche stehen lassen. Der normale atabdurchmeeser ist mit J)

κ) angedeutet.

Bei der erfindungagemäss aufgebauten Bewehrungsmatte αϊ sind die Stäbe 1,2 in beliebiger Weise an den ^Areuzungsetellen ο

miteinander verbunden. Wenn eine besondere Scherfestigkeit

der Kreuzungspunkte verlangt ist,, wiru man eine Punktschweißung vornehmen j wenn auf eine grosse bcherfestigKeit nicht ausdrücklich wert gelegt wird, genügt eine Verbindung auf mechanischer Grundlage, beispielsweise auch durch Umhüllung mit Kunststoff.

Bei einer aus .baustahlmatten aufgebauten .Bewehrung wird die Kraftübertragung von der einen auf die andere matte durch Überdeckungsatösse bewirkt· Dabei werden die gestossenen Stäbe durch die aurch Rippen auf eier Staooberflacne vergrösserte Haftung aer Stäbe selbst und der quer zum Stosa verlaufenden ütäbe veramcert. Dabei sind je nach der .Beanspruchung der Stäbe sogenannte tragende otösse und Verteiier-auösse notwendig, wobei durch die notwendige Länge der Überdeckung ein gewisser Mehrverbrauch an Stahl durch die Überdeckung der quer zu den gestossenen Stäben verlaufenden Stäbe auftritt. Zur Vermeidung des Stahlüberschusses, der durch die im Stoss doppelt liegenden Längsstäbe hervorgerufen wird, gibt es bereits verschiedene Lösungen, so dass auf diese Frage hier nicht einzugehen ist.

Nach der Erfindung besteht nun die Möglichkeit, Bewehrungsmatten stumpf aneinanderstossen zu lassen und, da die zur Endverankerung der Stabkräfte vorgesehenen Rippen ein Gewinde bilden, die einzelnen Stäbe mit Hilfe von besonderen Verbindungsgliedern zu verbinden, die auf eben dieses Teilgewinde aufgeschraubt werden. Dabei stehen die Stäbe einer dichtung über die der anderen Richtung um ein solches Mass vor, dass eine, der Verbindung von zu stossenden Stäben dienende Gewindemuffe 6 ganz aufgeschraubt werden kann, wie in der Fig. 3 gestrichelt angedeutet ist. Sollen die Matten zu einer erfindungsgemässen Bewehrungsanordnung Verwendung finden, dann dürfte es sich als zweckmässig erweisen, die Matten schon von der Fertigung her mit derart aufgeschraubten Verbindungsmuffen zu versehen. Auf der Baustelle werden dann einfach die Matten mit den zu stossenden Stäben aneinandergelegt und durch Herüberschrauben der voll auf

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die eine Matte aufgedrehten Muffen 6 verbunden. Um ein nachträgliches Lösen der Verbindung zu vermeiden, kann durch die Muffe im eingeschraubten Zustand ein Stift 7 gesteckt werdeg.

Durch die Erfindung werden beträchtliche Vorteile nach den verschiedensten Richtungen hin erreicht. Zunächst ist es möglich, auf Überdeokungsatösse völlig zu verzichten, da durch die Muffenverbindung der Stäbe eine einwandfreie Kraftübertragung gewährleistet wird. Dadurch erübrigt sich auch jegliche Rücksichtnahme auf die im Überdeckungsstoss anfallenden Mehrquerschnitte an Stahl für Längs- oder Querstäbe, so dass die Längsstäbe der Bewehrungsmatten über die ganze Mattenbreite ganz gleichmässig verteilt sein können. Dadurch wird eine praktisch ideale Bewehrungsverteilung über die gesamte Bewehrungsbreite des betreffenden Bauteiles erreicht. Die Eineparungen, sowohl an Stahl, als auch an Arbeitsaufwand, für die bislang notwendige besondere Ausbildung der Rand- bsw. Überdeckungezonen, fällt nach der Erfindung ebeneo weg, wie die Vorratshaltung von verschiedenen Durchmessern zur kombination der Stäbe in den Randbereichen.

Besondere Vorteile hat die nach der Erfindung vorgeschlagene Massnahme im Zusammenhang mit neueren Heretellungsprogrammen für Bewehrungsmatten, bei welchen nicht mehr die Stabdurchmesser von Matte zu Matte innerhalb festgelegter genormter Stababstände variiert werden, sondern bei denen innerhalb einzelner Serien von Bewehrungsmatten unterschiedlicher Querschnitte, die Querschnittsabstufung von Matte zu Matte durch die Veränderung der Anzahl der Querstäbe innerhalb einer festen Mattenbreite herbeigeführt wird. Dieses Programm hat noch gewisse Nachteile bezüglich der Ausbildung der Mattenränder in den Uberdeckungsbereiohen, da bei veränderlicher Maschenweite auch die Überdeckungsbreiten variieren. Da nach der Erfindung keine

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ÜberdeokungsstöBse mehr erforderlich sind, können derartige Matten gleicher Breite stumpf aneinander gestossen werden, wodurch wiederum eine idial gleichmässige Bewehrungsverteilung entsteht.

Die Erfindung bietet aber noch eine weitere Möglichkeit, nämlich die Herstellung von Spannbeton mit Bewehrungsmatten. Dass es seither keine Vorschläge auf diesem Gebiet gegeben hat, mag vor allem an der Schwierigkeit der Verankerung der verhältnismässig dünnen und in geringen Abständen liegenden Stäbe von Bewehrungsmatten gelegen haben.

Da nach der Erfindung durch die Verwendung von Stäben mit Gewinderippen ein einwandfreie Endverankerung der gespannten Stäbe möglich ist» steht dem Anspannen der Mattenstäbe vor dem Einbetonieren nichts mehr im Wege. Das Anspannen muss zwar in diesem Fall im Spannbett geschehen, wobei sämtliche Stäbe einer Bewehrungsmatte zweckmässigerweise in einem Spannrahmen erfasst und gehalten und zur gleichen Zeit gespannt werden.

Bei der Erzeugung von Spannbeton mit sofortigem Verbund im Spannbett liegt eine gewisse Schwierigkeit immer in der Herbeiführung eines schlupffreien Verbundes zwischen dem Stahl und dem Beton. Das wird bei der Verwendung von Bewehrungsmatten mit aufgeschweissten Querstäben entscheidend dadurch verbessert, dass die Querstäbe nicht nur zur Vergrösserung der Haftung, sondern auch zur besseren Verteilung der Spannkräfte in dem betreffenden Bauteil beitragen. Bei der Verwendung von Bewehrungsmatten nach der Erfindung zum Herstellen von Spannbeton ist in erster Linie an kleinere, flächenartige Betonbauteile, wie z.B. vorgefertigte Wand- und Deckenplatten od. dgl. gedacht. Die Anwendungsbeispiele lassen eion aber beliebig vermehren.

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«enn die Bewehrungsmatten gespannt werden sollen, wird es in der Mehrzahl der Fälle genügen, nur die State einer Richtung anzuspannen. Das wird ohne weiteres möglich sein, da, vor allem bei gleichzeitigem Anspannen aller Stäbe einer Richtung die Querstäbe sich ohne Beanspruchung der Schweißstellen mit der Dehnung der gespannten Stäbe bewegen. Sollen auch die Stäbe der anderen Richtung, also die Querstäbe gespannt werden, dann muss eine Möglichkeit vorgesehen werden, dass die Stäbe der verschiedenen Richtungen sich auch relativ zueinander horizontal bewegen können. Das kann beispielsweise durch eine auf Rollen geführte Einzelaufhängung der einzelnen Drähte geschehen.

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Claims (4)

1. PATENTANWÄLTE ΐ $ O 9 Q 1 5

   DIPL. ING. C. STOBPBL · DIPL. ING. W. GOLLWITZBR

   • AM eCHÜTZHNHOF

   31. Juli 1964

   Je.

   Patentansprüche s

   Baustahlmatte aus einander kreuzenden und an den Kreuzungspunkten miteinander verbundenen Stahlstäben, die zur Vergrösserung der Haftung im Beton an der Oberfläche profiliert sind, gekennzeichnet durch die Verwendung von Stahlstäben mit warmgewalzten, schraubenlinienförmig verlaufenden Rippen, die Teile eines sich nur über einen Teil des Umfanges erstreckenden Gewindes bilden und auf der den Hippen gegenüberliegenden Seite des Stabes ebenfalls im Wege eines Walzvorganges erzeugten Einsenkungen, die zwischen eich Hippen von der Höhe der ursprünglichen Staboberfläche stehen lassen.
2. 2.) Bewehrungsanordnung aus Baustahlmatten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Matten ohne Überdeckung stumpf aneinanderstoseen und die einzelnen Stäbe mit Hilfe von an sich bekannten, auf das Teilgewinde aufschraubbaren Verbindungskörpern, z.B. Muffen verbunden sind.
3. 3.) Mit Bewfcrungsmatten nach Anspruch 1 oder 2 armierter Bauteil aus Beton, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Stäbe jeder Matte im Sinne der Erzeugung von Spannbeton angespannt und mit direktem Verbund einbetoniert sind.
4. 4.) Bauteil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass nur die Stäbe einer dichtung angespannt sind.

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