DE19841442A1 - Vorrichtung zum Anschluß eines Trägers einer Verbunddecke an eine Stütze - Google Patents

Abstract

Vorrichtung zum Anschluß eines Trägers einer Verbunddecke an eine Stütze, wobei der Träger (2) um eine in einer Normalebene zur Stütze (1) liegende Achse schwenkbar an die Stütze (1) angeschlossen ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anschluß eines Trägers einer Verbunddecke an eine Stütze, ein Bauelement sowie ein Verfahren zur Errichtung eines Bauwerkes mit mindestens einer Verbunddecke.

Verbunddecken stellen eine Weiterentwicklung von Stahlbetondecken dar, die heut­ zutage im Hochbau in großem Umfang ausgeführt werden. Bei Stahlbetondecken, die aus Beton mit eingelegten Armierungsstäben oder -matten aufgebaut sind, bestehen hinsichtlich der aus wirtschaftlichen Überlegungen angestrebten Verringerung der Deckenstärke gravierende Einschränkungen. Zum einen tritt bei Stahlbetondecken das sogenannte Durchstanzproblem auf: Die im Anschlußbereich der Stahlbetondecke an die Stütze auftretenden Querkräfte, die von ständigen Lasten und Nutzlasten herrühren, können nur bei ausreichender Mantelfläche des sich ausbildenden Schubspannungskegels aufgenommen werden. Daraus resultiert eine Mindestdicke der Stahlbetondecke. Eine weitere Einschränkung ergibt sich aus der beschränkten Druck- und Verformungskapazität des Betons, der durch die im Anschlußbereich auftretenden Momente an der Unterkante der Stahlbetondecke leicht zerstört wird.

Bei Verbunddecken wird nunmehr versucht, diese Einschränkungen durch Ver­ wendung zusätzlicher Stahlkomponenten zu beseitigen. Die als Träger ausgestalteten Stahlkomponenten wurden bisher immer als Einzelteile an die Baustellen geliefert und vor Ort mit den Stützen durch Schweißen oder durch Anbringung von Montagebolzen verbunden. Der Anschluß der Träger an die Stützen war somit mit hohem Arbeitsauf­ wand an der Baustelle verbunden.

Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Arbeitsaufwand zu reduzieren, um Verbund­ decken aufweisende Bauwerke rascher errichten zu können.

Erfindungsgemäß ist dazu vorgesehen, daß der Träger um eine in einer Normalebene zur Stütze liegende Achse schwenkbar an die Stütze angeschlossen ist.

Weiters sieht die Erfindung ein Bauelement vor, das aus einer Stütze mit daran schwenkbar angeschlossenen Trägern besteht, wobei die Schwenkachsen in einer oder mehreren beabstandeten Normalebenen zur Stütze liegen.

Schließlich sieht das erfindungsgemäße Verfahren zur Errichtung eines Bauwerkes mit mindestens einer Verbunddecke vor, daß Stützen mit daran um eine in einer Normal­ ebene zur Stütze liegende Schwenkachse schwenkbar angeschlossenen Trägern auf­ gestellt werden, wobei die Träger während der Aufstellung an die Stütze annähernd parallel angeklappt sind, und daß anschließend die Träger in eine Stellung etwa rechtwinkelig zur Stütze ausgeklappt und nach Anbringung einer Schalung für die Ver­ bunddecke einbetoniert werden.

Das erfindungsgemäße Bauelement kann vorgefertigt an die Baustelle geliefert werden, wobei bereits Träger für mehrere Geschoße, d. h. für mehrere Verbund­ decken, an die Stütze schwenkbar angeschlossen sein können. Durch die schwenk­ bare Anbindung der Träger an die Stütze ist es möglich, die Stütze mit annähernd parallel ausgerichteten, an die Stütze angeklappten Trägern platzsparend zu transpor­ tieren und an der entsprechenden Stelle im Bauwerk zu positionieren. Erst dann werden die Träger in eine Stellung etwa rechtwinkelig zur Stütze ausgeklappt und gemeinsam mit den Armierungen nach Anbringung einer Schalung für die Verbund­ decke einbetoniert.

In diesem Zusammenhang ist es wünschenswert, wenn der Träger so ausgestaltet ist, daß in der ausgeklappten Stellung, in der der Träger einbetoniert wird, eine momentübertragende Anbindung der Verbunddecke an die Stütze geschaffen wird. Dazu kann vorgesehen sein, daß der Träger T-Form aufweist, wobei der Mittelsteg vom Querflansch nach oben ragt und der Querflansch zumindest unter Belastung an der Stütze direkt oder indirekt anliegt. Durch den Querflansch des Trägers wird nunmehr eine von der Druck- und Verformungskapazität des Betons unabhängige Krafteinleitung vom Träger in die Stütze erreicht, sodaß die von den auftretenden Momenten herrührenden Kräfte problemlos abgeleitet werden können.

Eine bevorzugte Ausführungsvariante sieht zur konstruktiv einfachen Anbindung des Trägers an die Stütze vor, daß an die Stütze eine Anschlußlasche mit einer Durch­ gangsbohrung befestigt, vorzugsweise angeschweißt ist, und daß der Mittelsteg des Trägers im Anschlußbereich eine korrespondierende Durchgangsbohrung aufweist, wobei der Träger durch einen beide Durchgangsbohrungen durchsetzenden Schwenk­ bolzen schwenkbar an die Stütze angebunden ist.

Um den Träger exakt ausrichten zu können, kann in diesem Zusammenhang vorge­ sehen sein, daß die relative Lage des Trägers zur Stütze in der ausgeklappten Stellung mittels zwischen Querflansch und Stütze eingelegter Paßbleche einstellbar ist. Die Paßbleche gewährleisten weitere, daß der Querflansch fest an der Stütze anliegt, sodaß auftretende Belastungen unmittelbar und spielfrei vom Querflansch auf die Stütze weitergeleitet werden.

Um die Übertragung der Kräfte aus der Verbunddecke in den Träger zu verbessern, kann außerdem vorgesehen sein, daß der Querflansch mit einer Vielzahl stiftförmiger Elemente, insbesondere abstehender Nägel oder Bolzen versehen ist.

Um die Aufnahmekapazität der Konstruktion bezüglich Querkräften, die von ständigen Lasten und Nutzlasten herrühren, zu erhöhen, kann zusätzlich vorgesehen sein, daß an der Stütze zur Einleitung von Querkräften eine Knagge befestigt, vorzugsweise angeschweißt ist, wobei der Träger in der ausgeklappten Stellung auf der Knagge auf­ liegt. Im Endzustand ist vorzugsweise vorgesehen, daß der Träger, der kürzer ist als der Abstand benachbarter Stützen, lediglich einseitig an eine Stütze angebunden Ist. Dies wird durch die momentübertragende Anbindung erreicht.

Weitere Merkmale und Einzelhellen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der anschließenden Figurenbeschreibung. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Seitenansicht,

Fig. 2 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in der dazugehörigen Ansicht von oben,

Fig. 3 einen Schnitt durch einen Träger,

Fig. 4 ein erfindungsgemäßes Bauelement mit angeklappten Trägern und

Fig. 5 ein erfindungsgemäßes Bauelement mit unterschiedlich weit aufgeklappten Trägern.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung bezieht sich auf moderne Bauwerke, bei denen eine Vielzahl von Stützen die das Bauwerk in Geschoße unterteilenden Verbund­ decken nach unten hin auf der Gründung abstützt. Eine dieser Stützen 1 ist In Fig. 1 und Fig. 2 gezeigt.

Die Stütze 1 ist als Hohlprofilstütze aus Stahl ausgebildet, wobei im Inneren der Stütze 1 zusätzlich ein Stahlkern 7 vorgesehen ist. Insbesondere im Anschlußbereich des Trägers 2 an die Stütze 1 ist die Stütze 1 mit Dübeln oder Nägeln 8 versehen, die eine Armierung des mit Beton füllbaren Hohlraums um den Stahlkern 7 bilden und die ein­ geleiteten Kräfte vom äußeren Hohlprofil der Stütze 1 ins Innere weiterleiten.

Zur Verbindung der Stütze 1 mit dem Träger 2 ist an der Stütze 1 eine Anschlußlasche 6 angeschweißt, die mit einer Durchgangsbohrung versehen ist. Unterhalb der Anschlußlasche 6 ist an der Stütze 1 zusätzlich noch eine Knagge 9 aus Stahl ange­ schweißt. Sowohl die Anschlußlasche 6 wie auch die Knagge 9 dienen zur Einleitung der vom Träger 2 aufgenommenen Kräfte in die Stütze 1.

Zur Aufnahme der Kräfte aus der innerhalb der strichlierten Linien aus armiertem Beton 4 ausgebildeten Verbunddecke ist der Träger 2 mit einer Vielzahl stiftförmiger Elemente 5 versehen. Die stiftförmigen Elemente 5, beispielsweise Nägel, Schrauben oder Bolzen, sind - wie aus Fig. 2 ersichtlich - am horizontalen Querflansch 2b des Trägers 2 angeordnet. Je nach Ausgestaltung werden die stiftförmigen Elemente ent­ weder am Querflansch angeschweißt oder, falls sie den Querflansch 2b durchsetzen, mittels Verschraubung fixiert.

Dar Träger 2 weist an seinem Mittelsteg 2a im Anschlußbereich eine mit der Durch­ gangsbohrung der Anschlußlasche 6 korrespondierende Durchgangsbohrung auf, sodaß der Träger 2 mittels eines die beiden Durchgangsbohrungen durchsetzenden Schwenkbolzens 3 an die Stütze 1 schwenkbar angebunden werden kann.

Die schwenkbare Anbindung ermöglicht die wirtschaftliche Herstellung des in den Fig. 4 und 5 gezeigten Bauelementes, das aus einer Stütze 1 mit mehreren daran angeschlossenen Trägern 2 besteht. Die Stütze 1 kann bis zu 20 m lang sein und in beabstandeten Ebenen ausklappbare 2 Träger für mehrere Geschoße aufweisen. Das Bauelement ist in der in Fig. 4 gezeigten Form mit angeklappten Trägern 2 leicht trans­ portierbar. Die Träger 2 werden erst an der Baustelle nach dem Positionieren der Stütze 1 in eine momentübertragende Stellung etwa rechtwinkelig zur Stütze 1 ausgeklappt und nach Anbringung einer Schalung für die Verbunddecke einbetoniert.

Wesentlich für die Momentübertragung ist die Querschnittsform des Trägers 2, die aus Fig. 3 ersichtllch ist. Der Querflansch 2b des Trägers 2 ermöglicht eine Einleitung der aus dem Moment M resultierenden Druckkräfte in die Säule 1. Die Einleitung erfolgt indirekt über die Paßbleche 10 und die Knagge 9, wobei wesentlich ist, daß alle beteiligten Komponenten (Stütze, Träger, Knagge, Paßbleche) aus Stahl sind. Die Paßbleche 10 gewährleisten in diesem Zusammenhang das spielfreie Anliegen des Querflansches 2b an der Knagge 9, sodaß selbst geringe Belastungen spielfrei unmittelbar auf die Stütze 1 übertragen werden. Außerdem kann die relative Lage des Trägers 2 zur Stütze 1 exakt eingestellt werden.

Hauptfunktion der Knagge 9 ist abgesehen von der Übertragung der Druckkräfte vom Querflansch 2b auf dis Stütze 1 die Aufnahme der Querkräfte Q, die von ständigen Lasten und Nutzlasten herrühren. Zu diesem Zweck liegt der Träger 2 mit seinem Mittelsteg 2a oben auf der Knagge 9 auf.

Zusätzlich zur Druckaufnahme über den Querflansch 2b gewährleistet eine im oberen Bereich des Betons 4 angeordnete klassische Zugbewehrung die momentüber­ tragende Anbindung der Verbunddecke an die Stütze 1. Diese Zugbewehrung wirkt mit der Druckeinleitung über den Querflansch 2b im unteren Bereich der Verbunddecke zusammen.

Je nach Lage der Stütze 1 im Bauwerk sind entweder mehrere über den Umfang ver­ teilte Träger an die Stütze angeschlossen, wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt, oder nur einer, wie in den Fig. 1 und 2. An den Trägern 2 kann eine verlorene Schalung für den armierten Beton 4 fixiert sein, wodurch auf eine klassische Schalung, die mit hohen Arbeitskosten verbunden ist, verzichtet werden kann.

Claims (14)

1. Vorrichtung zum Anschluß eines Trägers einer Verbunddecke an eine Stütze, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (2) um eine in einer Normalebene zur Stütze (1) liegende Achse schwenkbar an die Stütze (1) angeschlossen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (2) aus einer zur Stütze (1) annähernd parallelen Stellung in eine ausgeklappte Stellung etwa rechtwinkelig zur Stütze (1) schwenkbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (2) T-Form aufweist, wobei der Mittelsteg (2a) vom Querflansch (2b) nach oben ragt und der Querflansch (2b) zumindest unter Belastung an der Stütze (1) direkt oder indirekt anliegt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an die Stütze (1) eine Anschlußlasche (6) mit einer Durchgangsbohrung befestigt, vorzugsweise angeschweißt ist, und daß der Mittelsteg (2a) des Trägern im Anschlußbereich eine korrespondierende Durchgangsbohrung aufweist, wobei der Träger (2) durch einen beide Durchgangsbohrungen durchsetzenden Schwenkbolzen (3) schwenkbar an die Stütze (1) angebunden Ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die relative Lage des Trägers (2) zur Stütze (1) in der ausgeklappten Stellung mittels zwischen Querflansch (2b) und Stütze (1) eingelegter Paßbleche (10) einstellbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stütze (1) zur Einleitung von Querkräften eine Knagge (9) befestigt, vor­ zugsweise angeschweißt ist, wobei der Träger (2) in der ausgeklappten Stellung auf der Knagge (9) aufliegt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Querflansch (2b) mit einer Vielzahl stiftförmiger Elemente (5), insbesondere abstehender Nägel oder Bolzen versehen ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütze (1) als Hohlprofilstütze aus Stahl ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütze (1) zumindest im Anschlußbereich des Trägers (2) mit Dübeln oder Nägeln (8) ver­ sehen ist, die als Armierung in das Innere der Stütze (1) ragen.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (2) einseitig angebunden ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (2) kürzer ist als der Abstand benachbarter Stützen (1).

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an die Stütze (1) mehrere über den Umfang verteilte Träger (2) angeschlossen sind.

13. Bauelement, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer Stütze (1) mit daran schwenkbar angeschlossenen Trägern (2) besteht, wobei die Schwenkachsen in einer oder mehreren beabstandeten Normalebenen zur Stütze (1) liegen.

14. Verfahren zur Errichtung eines Bauwerkes mit mindestens einer Verbunddecke, dadurch gekennzeichnet, daß Stützen (1) mit daran um eine in einer Normal­ ebene zur Stütze (1) liegende Schwenkachse schwenkbar angeschlossenen Trägem (2) aufgestellt werden, wobei die Träger (2) während der Aufstellung an die Stütze (1) annähernd parallel angeklappt sind, und daß anschließend die Träger (2) in eine Stellung etwa rechtwinkelig zur Stütze (1) ausgeklappt und nach Anbringung einer Schalung für die Verbunddecke einbetoniert werden.