DE1759969B2 - Punktgeschweißte Bewehrungsmatte - Google Patents

Description

Wenngleich die Profilierung der Stäbe von Bewehrungsmatten nicht eine so ausschlaggebende Bedeutung hat wie diejenige der für Einzelstabarmierunger. zu verwendenden Stahlstäbe, weil zur Verankerung der eingetragenen Stabkräfle auch die über die Schweißpunkte an der Kraftaufmihme beteiligten Querstäbe zur Verankerung herangezogen werden können, so ist doch auch bei der Verwendung von Baustahlmatten in vielen Fällen eine erhöhte Verbundwirkung zwischen den Stäben und dem sie umgebenden Beton von Vorteil, um eine bessere Verankerung auf kürzerem Wege zu erreichen.

Wenn neben der Venmkerungswirkung der quer zu den zu verankernden Stäben verlaufenden Stäbe auch noch die Verankerungswirkung durch die Rippen in Rechnung gestellt werden kann, läßt sich bei vielen Arten der Verankerung von Mattenbewf.hrungen eine Einsparung an Material erreichen. Das gilt für die Stäbe von entsprechend der Biegemomentenlinie gestaffelten Bewehrungen, ganz besonders aber für Verankerungen im Auflagerbereich, z. Bl. bei der Durchdringung von Trägerbewehrungen mit den langen Überständen einer anschließenden Plattenbewehrung.

Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß ein nach dem Hauptpatent hergestellter Bewehrungsstab durch den der eigentlichen Rippung vorgeschalteten Vertestigungsprozeß durch Kaltziehen mit einem Toleranzbereich von ±3% gefertigt werden kann. Dieser Toleranzbereich entspricht demjenigen der bisher zur Mattenfertigung verwendeten schwach profilierten Stäbe. Dieser Toleranzbereich ist wirtschaftlich durchaus tragbar.

Schließlich kann der zur Verwendung bei der Mattenfertigung vorgeschlagene Bewehrungsstab den Fertigungseinheiten für die Verschweißung ziehblank zugeführt werden, wie überhaupt die Fertigung — abgesehen von dem eigentlichen Verfahren — organisatorisch den bisherigen Fertigungsverfahren des glatten oder schwach profilierten Stabes ähnlich ist, so daß die bei warmgewalzten Betonrippenstählen vorhandenen Schwierigkeiten entfallen. Außerdem kann der vorgeschlagene Bewehrungsstab — ebenso wie der bekannte glatte oder schwach profilierte Stab — vom Ring abgelängt werden, so daß eine kontinuierliche Mattenfertigung stattfinden kann und die Schnittverluste gering sind.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Punktgeschweißte Bewehrungsmatte, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Längs- und Querstäbe nach dem Verfahren gemäß Patent 16 09 605.2 hergestellt sind.

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   Zur Bewehrung von flächenartigen Bauteilen aus Stahlbeton sind punktgeschweißte Bewehrungsmatten bekannt, die aus einander rechtwinklig kreuzenden glatten oder profilierten Stäben bestehen. Bei der Herstellung von Bewehrungsmatten werden kaltverfestigte Stäbe verwendet, wobei die Kaltverfestigung in einem Ziehen der Stäbe mit einer dabei erfolgenden Durchmesserverringerung besteht Zusätzlich zu dieser Kaltverfestigung ist es auch bekannt, den für Bewehrungsmatten verwendeten Stäben eine Profilierung zu geben, die aber weniger ausgeprägt ist als diejenige von warmgewalzten Betonrippenstählen. Das hat seinen Grund darin, daß bei einem Kaltverformungsprozeß, insbesondere bei vorverfestigtem Material, ungleichmäßige Verfestigungen und nachteilige Kerbwirkungen auftreten, die es nicht zulassen, Rippen von nennenswerter Höhe auszubilden.

   Bisher war es nicht möglich, die Vorteile der vorgefertigten Bewehrungsmatten bei der Armierung großflächiger Betonbauteile und die besseren Verbundeigenschaften von Betonrippenstählen zu vereinen. Insbesondere scheiterten Versuche, einen warmgewalzten Betonrippenstahl zu Bewehrungsmatten zu verschweißen. Dabei scheiden die naturharten Betonstähle, bei denen die gewünschte Festigkeit über die Stahllegierung, insbesondere durch die Anhebung des Kohlenstoff- und Mangangehaltes erreicht wird, gerade wegen des hohen Kohlenstoffgehaltes aus, weil dieser wegen der eintretenden Versprödung eine Punktverschweißung unmöglich macht. Auch bei Betonrippenstählen, die ihre Endfestigkeit erst nach einer Kaltverformung durch Recken und/oder Verdrillen erreichen; ist der Kohlenstoffgehalt immer noch höher als bei den zur Herstellung von Baustahlmatten verwendeten Stählen. Dazu kommt noch, daß bei Betonrippenstählen oft, um die geforderte Festigkeit zu erreichen, der Kohlenstoffgehalt von Stabdurchmesser zu Stabdurchmesser unterschiedlich ist, was für eine kontinuierliche industrielle Fertigung, wie sie bei der Herstellung von Baustahlmatten unumgänglich ist, Schwierigkeiten be- so reitet.

   Dazu kommt noch eine Reihe von weiteren Nachteilen, von denen an erster Stelle ein großer Toleranzbereich von etwa 20% Gewichtseinheiten zu nennen ist. Es ist beispielsweise nicht möglich, den warmgewalzten Betonstahl in engeren Toleranzen als ± 10% zu walzen. Im Gegensatz dazu können kaltgezogene Stähle ohne besondere betriebliche Anstrengungen mit einem Toleranzbereich von ±3% gefertigt werden.

   Aufgrund seiner Fertigung im Wege eines warmen Walzvorganges steht der Betonrippenstahl nur in vorgegebenen Längen von 12—16 m zur Verfügung. Bei einer Bewehrungsmatte kommen aber von Position zu Position unterschiedliche Längen vor. Die Ablängung von den üblichen Fixlängen des Rippenstahles scheidet von vornherein aus, weil dann für den Mattenhersteller ein nicht zu verkraftender Schnittverlust entsteht.

   Gleiche Bedingungen bei der Zulieferung eines warmgewaizten Betonrippenstahles vorausgesetzt wie bei der Zulieferung des kaltgezogenen Walzdrahtes zu der üblichen Fertigung von Bewehrungsmatten, müßte der warmgewalzte und kaltverformte Betonrippenstahl über längere Strecken transportiert werden. Bei diesem Transport ist ein Verrosten nicht nur nicht ausgeschlossen, sondern kaum zu vermeiden; die Verrostung würde eine Punktverschweißung ausschließen, zumindest technisch außerordentlich erschweren. Wollte man also die warmgewalzten Betonrippenstähle zu Baustahlmatten verschweißen, dann müßten die vorhandenen Schweißaggregate zu den Fertigungsstätten des Rippenstahles gelegt werden, wobei große organisatorische und finanzielle Schwierigkeiten im Wege stehen.

   Im Hauptpatent 16 09 6052 ist ein Verfahren zum Herstellen von im Gesamtquerschnitt etwa runden Betonbewehrungsstäben vorgeschlagen worden, bei dem warmgewalzte Stäbe durch Kaltkalibrieren einen runden Querschnitt erhalten, in mehreren über den Stabumfang verteilten achsparallelen Bereichen durch Kaltverformen mit Anflachungen und sodann zwischen diesen Bereichen durch Kaltwalzen mit schräg zur Stabachse verlaufenden Rippen versehen werden. Dabei besteht dort die Erfindung darin, daß die Breite der Anflachungen jeweils 10 bis 30% des Durchmessers des runden Stabes beträgt und daß im Zuge des Kaltwalzens der Rippen einerseits deren Kopf druckfrei bleibt und andererseits deren beide Enden stetig in die Anflachungen auslaufend geformt werden.

   Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß einerseits die durch das Erzeugen der Anflachungen bewirkte Kaltverfestigung des Stabmaterials auf einem Ausmaß gehalten ist, bei dem sich noch genügend hohe Rippen formen lassen, während andererseits die Rippenhöhe nicht mehr durch Behindern des Fließens des den Rippenkopf bildenden und im Bereich der Rippenenden in Verformung befindlichen Materials begrenzt wird. Das hat zur Folge, daß eine größere Rippenhöhe als beim Stand der Technik erzielt werden kann, weil das noch weniger kaltverfestigte Material, aus dem die Rippen geformt werden, größere Umformungen erlaubt als die durch ein bekanntes Ovalziehen beanspruchten Querschnittsbereiche. Die Erzielung größerer Rippenhöhen wird auch dadurch begünstigt, daß bei der Rippenformung deren Kopf druckfrei bleibt und das Material so ungehindert in Richtung des Rippenkopfes fließen kann. Dieser ungestörte Materialfluß, der neben geringer Vorverfestigung für die Ausformung genügend hoher Rippen bedeutsam ist, wird schließlich auch dadurch unterstützt, daß die beiden Enden jeder Rippe stetig in die Anflachungen auslaufend geformt werden, so daß an den Rippenenden kein Materialstau auftreten kann, der die Ausformung der Rippen behindern könnte.

   Der Grundgedanke der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, für die Längs- und Querstäbe einer punktverschweißten Bewehrungsmatte geeignete Betonbewehrungsstäbe zu verwenden. Erfindungsgemäß sind derartige Stäbe nach dem Verfahren gemäß dem Hauptpatent 16 09 605.2 hergestellt.

   Der entscheidende Vorteil der Verwendung solcher Bewehrungsstäbe für die Herstellung von Baustahlmatten liegt darin, daß diese Bewehrungsstäbe hinsichtlich der Verbundwirkung in vollem Umfang warmgewalzten Betonrippenstählen entsprechen, so daß mit solchen Stäben in einer Baustahlmatte die entsprechenden bauaufsichtlichen und allgemein konstruktiven Forderungen erfüllt werden können.