DE2016225C3 - Plattenförmiges Bauelement für Betonbauteile - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein plattenförmiges Bauelement als verlorene Schalung und Bewehrung von Beton aus parallelen Längsrippen und eng nebeneinander angeordneten bandartigen, senkrecht zur Plattenebene in wechselnder Richtung ausgebogenen Querrippen. Derartige Bauelemente werden beispielsweise zur Herstellung eines tragenden Stahlbetonausbaues in Tunneln oder Schächten verwendet, können aber auch auf vielfache Weise im sonstigen Tiefbau eingesetzt werden. Die plattenförmigen Bauelemente werden in den Begrenzungsflächen der herzustellenden Stahlbetonkörper in Art einer Schalung angeordnet und mit einem Beton hoher Konsistenz hinterfüllt Der Beton quillt teilweise aus den zwischen den bogenförmigen Querrippen befindlichen öffnungen heraus und bettet dabei die als Schalung dienende Platte derart in die Betonmasse ein, daß die zunächst als Schalung dienende Platte nach dem Aushärten des Betons als Bewehrung wirkt. An Stelle des Hinterfüllens mit Beton sind auch Verfahren bekannt, bei denen der Beton von außen her durch die öffnungen der als Schalung dienenden Platten durchgespritzt wird, wobei die Platten nach Ausfüllung des hinter ihnen befindlichen Hohlraumes ebenfalls in als Bewehrung dienen. Schließlich ist ein Verfahren bekannt, bei dem der Beton zunächst von außen her auf die Platte aufgespritzt wird, bis sämtliche öffnungen der Platte verschlossen sind. Nach dem Abbinden des aufgespritzten Betons wird der hinter der Platte befindliche Hohlraum durch besondere, vorher offengelassene Einfüllöffnungen mit Beton verpreßt Auch hierbei wird die anfangs als Schalung dienende Platte derart in den Beton eingebettet, daß sie nach Aushärtung des Betons als Bewehrung wirkt

Die bisher bekannten, als verlorene Schalung und Bewehrung von Beton dienenden Bauelemente sind aus zusammenhängenden, gestanzten und anschließend verformten Blechplatten gefertigt, die als Sicken ausgebildete Längsrippen aufweisen. Diese sind durch bandförmige Querrippen verbunden, die senkrecht zur Plattenebene abwechselnd in der einen und in der anderen Richtung ausgebogen sind. Diese bekannten Schalungs- und Bewehrungselemente haben den Nachteil, daß sie in Längsrichtung der Längsrippen nur relativ geringe Zugkräfte aufnehmen können, weil die als Längsrippen dienenden Sicken des Bleches an den Ansatzstellen der Querrippen durch Kerbwirkung geschwächt sind. Die Kerbwirkung wird noch dadurch verstärkt daß die benachbarten Querrippen an den Ansatzstellen jeweils in entgegengesetzten Richtungen abgebogen sind.

Infolge der relativ geringen Zugfestigkeit der Längsrippen der aus Blechplatten gefertigten Bauelemente ist der Einsatz dieser Bauelemente im Bauwesen problematisch. Ein möglicher Weg, bei den bekannten Bauelementen eine ausreichende Zugfestigkeit in den Längsrippen zu erzielen, besteht darin, den Querschnitt der als Sicken ausgebildeten Längsrippen zu vergrößern. Dies kann entweder durch eine beträchtliche Verbreiterung der Sicken oder durch die Wahl einer größeren Blechstärke erfolgen. Der Verbreiterung der Sicken sind dadurch Grenzen gesetzt, daß bei zu großer Breite eine einwandfreie Einbettung der Längsrippen nicht mehr gewährleistet ist. Außerdem tritt eine beträchtliche Vergrößerung des Gewichtes des Bauelementes ein. Die Gewichtssteigerung ist noch wesentlich größer, wenn zur Vergrößerung der Zugfestigkeit der Längsrippen ein stärkeres Blech verwendet wird, weil hierbei unnötigerweise zwangsläufig auch die Dicke der Querrippen vergrößert wird, die keine oder nur geringe Zugkräfte aufzunehmen brauchen.

Nach dem Stande der Technik ist es weiterhin bekannt, bei aus Streckmetallplatten bestehenden Bewehrungseinlagen eine Reihe von in einer Linie hintereinanderliegenden Maschen nach beiden Seiten abwechselnd auszubiegen und in diese Ausbiegungen Verstärkungsstäbe einzuschieben. Die Herstellung und Handhabung derart verstärkter Bauelemente ist aber verhältnismäßig aufwendig, da derartige Streckmetallplatten, ebenso wie die oben beschriebenen Bauelemente, aus großflächigen Blechplatten geformt werden müssen und sich, insbesondere wenn sie mit Verstärkungsstäben versehen sind, nur schwer biegen oder anderweitig für den Einbau herrichten lassen. Weiterhin bereitet die vollständige Einbettung der Verstärkungsstäbe in den Beton Schwierigkeiten, wenn das Bauelement zugleich Schalungsfunktion haben soll.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, die Bauelemen te der eingangs erwähnten Art derart weiterzubilden, daß sie bei möglichst einfacher Herstellungsweise und guten Gebrauchseigenschaften möglichst große Zug-

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und eine gute Einbettung der Längsrippen in den Beton ermöglichen.

Die Erfindung betrifft ein plattenförmiges Bauelement als verlorene Schalung und Bewehrung von Beton aus parallelen Längsrippen und eng nebeneinander angeordneten bandartigen, senkrecht zur Plattenebene in wechselnder Richtung ausgebogenen Querrippen, wobei dieses Bauelement dadurch gekennzeichnet ist, daß die Längsrippen aus Bewehrungsstäben und die Querrippen au& damit verbundenen durchgehenden Stahlbändern bestehen.

Infolge der Herstellung der Bauelemente aus Bewehrungsstäben als Läiigsrippen und Stahlbändern als Querrippen verbilligt sich die Herstellung der Bauelemente gegenüber den aus Blechplatten gefertigten herkömmlichen Bauelementen beträchtlich. Durch die erzielte Gewichtsersparnis und den Aufbau des Bauelementes gemäß der Erfindung nur aus Längs- und Querrippen wird die Handhabung des Bauelements auf der Baustelle wesentlich vereinfacht Insbesondere läßt sich das Bauelement gemäß der Erfindung leichter biegen und somit den jeweiligen örtlichen Gegebenheiten besser anpassen. Die Zugfestigkeit des Bauelementes in Richtung der Längsrippen ist in jeder Hinsicht unabhängig von der Stärke der als Querrippen dienenden Stahlbänder. Dies bringt insbesondere gegenüber den bekannten Bauelementen, bei denen Längs- und Querrippen aus ein und demselben Blech bestehen, Vorteile mit sich.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß jedes Stahlband zwischen den Bewehrungsstäben stets in der gleichen Richtung senkrecht zur Plattenebene ausgebogen ist. Hierdurch ist es möglich, benachbarte Platten beim Verlegen ohne Behinderung durch die bügeiförmig ausgebildeten Querrippen einander überlappen zu lassen.

Zweckmäßig sind die Stahlbänder mit Längssicken versehen. Um ein möglichst unbehindertes Einbauen von sich überlappenden Platten am Einbauort zu ermöglichen, ist vorgesehen, daß die Stahlbänder einen Abstand von mindestens 2 mm voneinander aufweisen. Hierdurch wird gewährleistet, daß die Querrippen einander überlappender Platten mit etwas Spiel ungehindert ineinandergreifen können, ohne daß die Breite der Querrippen über deren Länge verändert zu werden braucht.

Die Verwendung von durchgehenden Stahlbändern als Querrippen ermöglicht auch eine besonders einfache Herstellung der Bauelemente. Hierzu können Maschinen verwendet werden, die im Prinzip ebenso arbeiten, wie Maschinen zur Herstellung von herkömmlichen Baustahlmatten. Dabei ist von besonderem Vorteil, daß man bei der Herstellung nicht an vorgegebene Blechformate gebunden ist, sondern die Abmessungen der plattenförmigen Bauelemente frei variieren kann. Zur vereinfachten Herstellung ist auch vorgesehen, daß die Bewehrungsstäbe und die Stahlbänder durch Punktschweißen miteinander verbunden sind und daß sämtliche Stahlbänder von der gleichen Seite her an den Bewehrungsstäben befestigt sind.

Neben einer vereinfachten Herstellung bietet das zuletzt genannte Merkmal darüber hinaus noch den Vorteil, daß die aus Bewehrungsstäben bestehenden Längsrippen sämtlich auf einer Seite des Bauelementes angeordnet sind. Hierdurch wird eine besonders gute Einbettung der Bewehrungsstäbe in die Betonmasse ermöglicht. Um einen guten Halt der Bewehrungsstäbe im Beton zu erzielen, ist vorgesehen, daß die Bewehrungsstäbe zur Steigerung des Gleitwiderstandes "> im Beton profiliert sind.

Um einen in Richtung der Längsrippen zugfesten Anschluß zweier Platten zueinander zu ermöglichen, ist vorgesehen, daß die Bewehrungsstäbe den Plattenrand an einer oder an beiden Seiten um das 30- bis 40fache i» ihres Durchmessers überragen. Bei Verlegung der Platten Kante an Kante ragen die überstehenden Endabschnitte der Bewehrungsstäbe jeweils weit genug in den durch die Nachbarplatte bewehrten Stahlbetonkörper hinein, so daß ein statisch einwandfreier i^r· Verbund entsteht, ohne daß sich die Querrippen in Richtung der Längsrippen überlappen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert, in denen

F i g. 1 einen Schnitt durch das plattenförmige Bauelement senkrecht zur Richtung der Längsrippen und

F i g. 2 eine Aufsicht auf das Bauelement von der Seite her, an der die Längsrippen befestigt sind, zeigi.
-'"> In den Zeichnungen sind die stabförmigen, aur, Betonstahl bestehenden Längsrippen mit dem Bezugszeichen 1 und die aus durchgehenden Stahlbändern hergestellten Querrippen mit den Bezugszeichen 2 und 3 bezeichnet. Die mit 2 bezeichneten Querrippen sind i» zwischen den Längsrippen sämtlich in einer Richtung senkrecht zur Plattenebene ausgebogen, während die mit 3 bezeichneten Querrippen sämtlich in der anderen Richtung senkrecht zur Plattenebene ausgebogen sind.

Die Querrippen 2 und 3 sind alle von der gleichen

)' Seite her an den Längsrippen 1 befestigt. Die Verbindung zwischen den Längsrippen 1 und den Querrippen 2 bzw. 3 ist durch Punktschweißung hergestellt. Die Punktschweißung ist für die Verbindung insofern vorteilhaft, als keine die Zugfestigkeit wesent-

·"· lieh beeinträchtigenden Gefügeveränderungen in den Längsrippen zu befürchten sind.

Zwischen den Querrippen 2 und 3 ist jeweils ein

Spielraum von mindestens 2 mm belassen, damit bei sich überlappender Verlegung der Platten die bügelförmigen

'■» Querrippen 2 bzw. 3 sich mit einem gewissen Spiel ineinanderfügen können.

Die stabförmigen Längsrippen überragen den Plattenrand um etwa das 30- bis 40fache ihres Durchmessers, um einen einwandfreien Verbund zwischen ■'» benachbarten Platten zu ermöglichen.

Die als stabförmige Betonstähle ausgebildeten Längsrippen haben entweder, wie in der Zeichnung dargestellt, kreisrunden Querschnitt oder aber auch andere Querschnittsformen, und zwar insbesondere >"> solche, die einen Schlupf zwischen dem Beton und dem darin eingebetteten Stab verhindern. Hierzu eignen sich insbesondere verdrehte Profilstäbe, deren Profil am Umfang scharfkantige Vorsprünge hat.

Um eventuell die Biegesteifigkeit der bandförmigen i< Querrippen zu vergrößern, können die Querrippen im Gegensatz zu der in der Zeichnung dargestellten Form auch zu Sicken verformt sein. Selbstverständlich können die plattenförmigen Bauelemente auch insgesamt derartig verformt sein, daß sie tich beispielsweise zur Schalung und Bewehrung von gewölbeförmigen oder säulenförmigen Stahlbetonkörpern eignen.

Hierzu 2 .blatt Z-eichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Plattenförmiges Bauelement als verlorene Schalung und Bewehrung von Beton aus parallelen Längsrippen und eng nebeneinander angeordneten bandartigen, senkrecht zur Plattenebene in wechselnder Richtung ausgebogenen Querrippen, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippen aus Bewehrungsstäben (1) und die Querrippen aus damit verbundenen durchgehenden Stahlbändern (2,3) bestehen.

2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Stahlband zwischen den Bewehningsstäben (1) stets in der gleichen Richtung senkrecht zur Plattenebene ausgebogen ist

3. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlbänder (2, 3) mit Längssicken versehen sind.

4. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, -'< > dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlbänder (2, 3) einen Abstand von mindestens 2 mm voneinander aufweisen.

5. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlbänder (2, 3) 2~> von der gleichen Seite her an den Bewehrungsstäben (I) befestigt sind.

6. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewehrungsstäbe (1) zur Steigerung des Gleitwiderstandes im Beton ⁱ⁽⁾ profiliert sind.

7. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kewehrungsstäbe (1) den Plattenrand an einer oder an beiden Seiten um das 30- bis 40fache ihres Durchmessers '"> überragen.

8. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewehrungsstäbe (1) mit den Stahlbändern (2, 3) durch Punktschweißen verbunden sind. ■"·