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Technisches
Gebiet
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Die
Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung nach dem Oberbegriff
von Anspruch 1.
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Stand der
Technik
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Um
Tragstrukturen eines aus Betonfertigteilen erstellten Gebäudes zu
errichten, müssen
die Betonfertigteile miteinander kraftschlüssig verbunden werden. Scheibenförmige Wandelemente
werden miteinander oder mit vertikal stehenden Stützen an Vertikalfugen
verbunden. An den Stirnseiten der Elemente sind entsprechende Vergussnuten
angeordnet, auf deren Grund Verbindungselemente mit Verwahrkästen angeordnet
werden, die herausklappbare Bewehrungselemente beinhalten. Diese
Bewehrungselemente können
beispielsweise aus Betonstahl bestehen. Ein derartiger, sogenannter
Rückbiegeanschluss
ist beispielsweise in der
DE
39 37 275 A1 offenbart, besitzt jedoch den Nachteil, dass
das Rückbiegen
der Betonstähle
umständlich
und kraftaufwändig
ist und robuste Verwahrkästen
mit großen Abmessungen
erfordert.
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Bei
einem anderen Konzept können
die Bewehrungselemente auch als flexible Seilelemente ausgebildet
sein. Derartige Verwahrkästen
sind beispielsweise in der WO 03/008737, der
EP 0 914 531 A1 oder der
EP 0 534 475 A1 offenbart.
Durch Herausklappen dieser flexiblen Seilelemente stehen senkrecht
zur Stirnseite schlaufenartige Elemente zur Verfügung, die beim Zusammenstellen
der Fertigteilelemente in der Fuge überlappen. Die sich in der Fuge überlappenden
Schlaufen werden zumeist über die
gesamte Höhe
der Fertigteilelemente in der Vergussfuge mit Fugenmörtel vergossen.
Nach dessen Erhärten
kann die Vergussfuge dank der überlappenden
Verbindungselemente Kräfte
in verschiedenen Richtungen übertragen,
d.h. einerseits Zugkräfte
in der Überlappung
senkrecht zur Fuge, d. h. senkrecht zur Stirnseite der Fertigteilelemente,
andererseits Querkräfte
senkrecht zur Scheibenebene und, besonders wichtig, Querkraft parallel
zur Fugenlängsrichtung.
Letztere stellt einen baupraktisch sehr häufig auftretenden Lastfall
dar.
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Im
Gegensatz zu den oben diskutierten Verwahrkästen mit starren Bewehrungselementen
(Betonstählen)
tragen die flexiblen Seilelemente jedoch nur indirekt zur Querkraftübertragung
bei, da sie zwar einem Aufweiten der Verbindungsfuge entgegenwirken,
jedoch aufgrund ihrer Flexibilität
nur geringe Kraftkomponenten in Querkraftrichtung aufbauen können.
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Darstellung
der Erfindung
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Es
ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verbindungsvorrichtung
der eingangs genannten Art mit mindestens einem flexiblen Bewehrungsschlaufenelement
bereitzustellen, die bei einer einfachen Konstruktion ein verbessertes Querkrafttragverhalten
besitzt.
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Diese
Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung
durch eine Verbindungsvorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch
1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Der
Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, das Querkrafttragverhalten
durch eine optimierte Verzahnung zwischen dem Verwahrkasten der
Verbindungsvorrichtung und dem umgebenden Beton zu verbessern und
die Beanspruchung des Wandbauteils seitlich des Verwahrkastens zu
vermindern. Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Boden
des Verwahrkastens eine Bodenprofilierung mit in Längsrichtung
alternierenden Gruppen von Bodenvorsprüngen und Bodenvertiefungen
aufweist, wobei jede Gruppe mindestens einen Bodenvorsprung bzw.
mindestens eine Bodenvertiefung aufweist.
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Durch
die alternierende Anordnung der Bodenvorsprünge und Bodenvertiefungen ergibt
sich eine hohe Gesamtverzahnung zwischen Verwahrkastenboden und
Beton, die mit vergleichsweise geringem Herstellungsaufwand, insbesondere
vergleichsweise geringen Umformgraden beim Bilden der Bodenvorsprünge und
Bodenvertiefungen, erzielt werden kann. Die hohe Gesamtverzahnung
führt dazu,
dass Querkraftbeanspruchungen über
den Verwahrkastenboden schlupfarm in das jeweilige Betonbauteil
eingeleitet werden kann, so dass die Kraftübertragung über die Verbindungsvorrichtung
aktiviert werden kann, bevor sich eine ausgeprägte Rissbildung im Beton einstellt.
Ferner wird die Querkraft über
den Verwahrkastenboden an einer Stelle in das Betonbauteil eingeleitet,
an der dieses nicht mehr durch die Fuge geschwächt ist. Auf diese Weise wird ein
häufig
kritisches Abbrechen der Bauteilflanken im Bereich der Fuge minimiert.
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Nicht
zuletzt wirkt sich die Ausbildung des Verwahrkastenbodens auch günstig auf
die Kraftübertragung
innerhalb der Fuge selbst, d. h. zwischen dem Vergussmörtel, den
flexiblen Bewehrungsschlaufenelementen und dem Verwahrkasten aus.
In diesem Bereich lässt
sich das Tragverhalten gedanklich durch ein Stabwerkmodell mit Zug- und Druckstreben
abbilden (obgleich die vorliegenden Erfindung durch diese Modellvorstellung
keinerlei Einschränkung
erfährt).
Bei Angriff von fugenparallelen Querkräften und deren Übertragung über die
Vergussfuge entstehen schräg
von den Verwahrkastenböden
und Seitenwänden
ausgehende Druckstreben, die sich am jeweils gegenüberliegenden
Verwahrkasten abstützen.
Diese Abstützung
der für
das Tragverhalten maßgeblichen,
geneigten Druckstreben wird durch die Ausgestaltung des Verwahrkastenbodens
mit alternierenden Vorsprüngen
und Vertiefungen deutlich verbessert. Gleichzeitig sorgen die flexiblen
Bewehrungsschlaufenelemente dafür,
dass die durch die schräggestellten
Druckstreben erzeugte Abtriebskraft, welche dazu neigt, die Fuge
aufzuweiten, aufgenommen und weitergeleitet wird.
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Wie
sich in umfangreichen Versuchen und Analysen gezeigt hat, ergibt
sich eine optimale Kombination von Gesamtverzahnung bzw. Querkrafttragverhalten
und einfacher Herstellbarkeit, wenn gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden
Erfindung die Bodenvorsprünge
und die Bodenvertiefungen jeweils eine maximale Höhe besitzen,
wobei die Summe der Höhe
von Bodenvertiefungen bzw. Bodenvorsprüngen benachbarter Gruppen eine
Gesamtverzahnungstiefe definiert, die im Bereich von 3 bis 9 mm,
bevorzugt 5,5 bis 6,5 mm liegt. Dabei ist es besonders bevorzugt,
dass die Bodenvorsprünge
und Bodenvertiefungen im Wesentlichen dieselbe Höhe besitzen, d.h. beispielsweise
bei einer Gesamtverzahnungstiefe von 6 mm jeweils eine Höhe von 3
mm. Hierdurch ergibt sich bei der Herstellung des Verwahrkastens ein
besonders geringer und gleichmäßiger Umformgrad
der Bodenvorsprünge
bzw. -vertiefungen, während
sich gleichzeitig ein gleichmäßiges Tragverhalten
sowohl auf der Innenseite als auch auf der Außenseite des Verwahrkastenbodens
einstellt. Diese Wirkung ist, wie untenstehend noch näher diskutiert wird,
umso ausgeprägter,
je geringer der Abstand zwischen den Bodenvorsprüngen und -vertiefungen ist.
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Gemäß einer
weiteren Zielrichtung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen,
dass die Seitenwände
des Verwahrkastens jeweils eine Wandprofilierung mit in Längsrichtung alternierenden
Gruppen von Wandvorsprüngen
und Wandvertiefungen aufweisen, wobei jede Gruppe mindestens einen
Wandvorsprung bzw. mindestens eine Wandvertiefung aufweist. Auf
diese Weise kann die Gesamtverzahnung zwischen dem Verwahrkasten
mit dem Vergussmörtel
in der Fuge einerseits und dem Beton des Bauteils andererseits weiter
verbessert werden, wobei sich insbesondere bei einer Querkraftbeanspruchung
in Längsrichtung
des länglichen
Verwahrkastens ein verbessertes Tragverhalten ergibt.
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In
den bereits oben angesprochenen Versuchen und Analysen haben die
Erfinder dabei festgestellt, dass sich eine besonders vorteilhafte
Kombination zwischen Querkrafttragfähigkeit und einfacher Herstellbarkeit
der Verbindungsvorrichtung ergibt, wenn die Wandvorsprünge und
Wandvertiefungen gemäß einer
Weiterbildung der vorliegenden Erfindung jeweils eine maximale Höhe besitzen,
wobei die Summe der Höhe
von Wandvertiefungen bzw. Wandvorsprüngen benachbarter Gruppen eine
Gesamtverzahnungstiefe definiert, die im Bereich von 2 bis 6 mm,
bevorzugt 3,5 bis 4,5 mm liegt. Dabei ist es auch im Hinblick auf
die Wandvorsprünge
und -vertiefungen besonders bevorzugt, dass diese im Wesentlichen
dieselbe Höhe
besitzen, d.h. beispielsweise bei einer Gesamtverzahnungstiefe von
4 mm jeweils eine Höhe
von 2 mm, mit den oben diskutierten Vorteilen.
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Die
Ausgestaltung der Bodenprofilierung und der Wandprofilierung ist,
außer
dass sie alternierend angeordnet ist, im Rahmen der vorliegenden
Erfindung nicht besonders begrenzt. Es hat sich jedoch als vorteilhaft
für das
Tragverhalten und die Herstellbarkeit herausgestellt, wenn die Bodenprofilierung und/oder
die Wandprofilierung wellenförmig
oder sägezahnartig
ausgebildet ist. Ebenso sind weitere Formen der Bodenprofilierung
bzw. Wandprofilierung besonders bevorzugt, die untenstehend unter
Bezugnahme auf die Figuren noch ausführlicher erläutert werden.
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Prinzipiell
können
die Bodenvorsprünge
bzw. die Bodenvertiefungen im Rahmen der vorliegenden Erfindung
auch dazu beitragen, Zugkräfte
in das jeweilige Betonbauteil einzuleiten. Es hat sich jedoch als
vorteilhaft erwiesen, die Übertragung
von Zugkräften
in erster Linie den flexiblen Bewehrungsschlaufenelementen zuzuweisen,
da diese eine deutlich größere Verankerungstiefe
in dem jeweiligen Betonbauteil besitzen, sodass sie eine Zugkrafteinleitung
mit hoher Tragfähigkeit
und geringer Verformung ermöglichen.
Vor diesem Hintergrund ist gemäß einer
Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass die Bodenvorsprünge und/oder
die Bodenvertiefungen trapezförmig
ausgebildet sind und Flanken aufweisen, die im Wesentlichen senkrecht
zum Boden ausgerichtet sind. Auf diese Weise tragen die Bodenvorsprünge bzw.
die Bodenvertiefung optimal zur Querkraftübertragung bei, überlassen
jedoch die Zugkraftübertragung
(senkrecht zur Fuge) weitgehend den flexiblen Bewehrungsschlaufenelementen.
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Dieselben Überlegungen
gelten analog für die
Wandvorsprünge
bzw. Wandvertiefungen, die gemäß einer
Weiterbildung der vorliegenden Erfindung in einer Richtung senkrecht
zum Boden und somit zur Fuge einen geringeren Verankerungswiderstand
in Beton besitzen als in einer hiervon abweichenden Richtung. Durch
diese Ausgestaltung wird neben den bereits diskutierten Vorteilen
bei der Lasteinleitung in den Beton auch ein verbessertes Tragverhalten
im Bereich der mit Mörtel
vergossenen Fuge bewirkt. So verursacht in dem oben diskutierten
Stabwerkmodel bei einer schräg
eingreifenden Druckstrebe deren Komponente senkrecht zur Fuge keine
oder nur geringe Zusatzkräfte
auf die Seitenwände
des Verwahrkastens und somit die Bauteilflanken im Fugenbereich,
sondern verankert sich primär
am Kastenboden. Gleichzeitig können
sich die parallel zur Fuge wirkenden Querkraftkomponenten weiterhin
wirksam an den Seitenwänden
des Verwahrkastens verankern, was die Kraftübertragung in dieser Richtung
begünstigt.
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Im
Rahmen dieses Konzepts hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass
die Wandvorsprünge
und die Wandvertiefungen eine längliche
Form besitzen, die sich im Wesentlichen senkrecht zum Boden erstreckt.
Die schmale Seite dieser länglichen
Form ermöglicht
den gewünschten,
geringeren Verankerungswiderstand senkrecht zum Boden, während die lange
Seite der länglichen
Form den parallel zur Fuge wirkenden Querkraftkomponenten eine günstige Abstützungsfläche bietet.
Dabei ist es besonders bevorzugt, dass sich die längliche
Form der Wandvorsprünge
und Wandvertiefungen in der vom Boden abgewandten Richtung verjüngt, sodass
sich ein entsprechend geringer Verankerungswiderstand in der vom
Boden abgewandten Richtung ergibt.
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Die
in Längsrichtung
des länglichen
Verwahrkastens alternierenden Gruppen von Bodenvorsprüngen und
Bodenvertiefungen können
im Rahmen der vorliegenden Erfindung (auch innerhalb einer einzelnen
Verbindungsvorrichtung) verschiedene Abstände voneinander besitzen. Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die Bodenvorsprünge und
die Bodenvertiefungen bzw. die Wandvorsprünge und die Wandvertiefungen
benachbarter Gruppen durch eine schmale Zwischenfläche getrennt
sind oder unmittelbar ineinander übergehen. Je schmaler die jeweiligen
Zwischenflächen
sind, desto besser ergänzen
sich die benachbarten Gruppen von Vorsprüngen und Vertiefungen zu einer
großen
Gesamtverzahnungstiefe mit entsprechend vorteilhaftem Querkrafttragverhalten.
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Gemäß einer
weiteren Zielrichtung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen,
dass der Verwahrkasten derart ausgelegt ist, dass zwei gegenüberliegende
Verwahrkästen
von miteinander verbundenen Betonbauteilen eine möglichst
kleine Vergussfuge bilden, welche die jeweiligen flexiblen Bewehrungsschlaufenelemente
im ausgeklappten Zustand einschließlich eines Toleranzfeldes
gerade aufnehmen kann. Hierdurch wird beim Verbinden der Betonbauteile
ein geringes Fugenvolumen und somit ein verminderter Bedarf an hochwertigem
und teuerem Vergussmörtel
erzielt. Darüber
hinaus wirkt sich diese Konfiguration auch günstig auf das Querkrafttragverhalten
aus.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1a zeigt
schematisch eine Perspektivansicht einer ersten Ausführungsform
einer Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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1b zeigt
schematisch eine Perspektivansicht eines Verwahrkastens einer Verbindungsvorrichtung
einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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1c zeigt
schematisch eine Perspektivansicht eines Verwahrkastens einer Verbindungsvorrichtung
weiterer Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung;
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2a zeigt
schematisch eine Schnittansicht eines Verwahrkastens einer Verbindungsvorrichtung
gemäß weiteren
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung;
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2b zeigt
schematisch verschiedene, beispielhafte Schnittansichten entlang
der Linie A-A in 2a;
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3 zeigt
schematisch eine Perspektivansicht einer Bauteilverbindung unter
Einsatz der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung;
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4 zeigt
schematisch eine teilweise Draufsicht der in 3 gezeigten
Bauteilverbindung.
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Ausführliche
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
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Bevorzugte
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend ausführlich unter
Bezugnahme auf die begleitenden Figuren beschrieben.
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1a zeigt
schematisch eine Perspektivansicht einer Verbindungsvorrichtung 1 als
erste Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Die Verbindungsvorrichtung 1 dient
zum querkraftschlüssigen
Verbinden von Betonbauteilen, insbesondere Betonfertigbauteilen,
die unten stehend unter Bezugnahme auf 3 und 4 noch
ausführlicher
beschrieben werden.
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Die
Verbindungsvorrichtung 1 umfasst einen länglichen
Verwahrkasten 2, der beispielsweise aus Metallblech hergestellt
und dazu vorgesehen ist, in eine Stirnseite von Betonbauteilen einbetoniert
zu werden. Der Verwahrkasten 2 besitzt einen Boden 5 und
zwei sich in der Längsrichtung
des Bodens erstreckende Seitenwände 6.
Der Boden besitzt Durchgangsöffnungen,
durch die hindurch sich jeweils ein flexibles Bewehrungsschlaufenelement 3 derart
erstreckt, dass der Schlaufenabschnitt im Bereich der Seitenwände 6 zum
Liegen kommt, während
auf der gegenüberliegenden
Seite jeweils eine Pressmuffe 3' vorgesehen ist, die die freien
Enden des Bewehrungsschlaufenelements 3 miteinander verbindet
und zu einer verbesserten Verankerung in Beton beiträgt. Bei
dem flexiblen Bewehrungsschlaufenelement kann es sich beispielsweise
um ein aus Drähten
oder Drahtlitzen gebildetes Seil handeln, wobei das Bewehrungsschlaufenelement
aufgrund seiner Flexibilität
in dem Verwahrkasten zwischen den Seitenwänden 6 aufnehmbar
und aus diesem heraus auslenkbar ist. Dabei zeigt 1a den
ausgelenkten Zustand der flexiblen Bewehrungsschlaufenelemente 3.
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Der
Boden 5 des Verwahrkastens 2 besitzt eine Profilierung
in Form von Bodenvorsprüngen 7 und
Bodenvertiefungen 7',
die in Längsrichtung
des Verwahrkastens 2 zumindest abschnittsweise alternierend
angeordnet sind. So sind in der vorliegenden Ausführungsform
beispielhaft neben jeder Durchgangsöffnung für ein flexibles Bewehrungsschlaufenelement 3 jeweils
zwei Bodenvertiefungen 7' mit
einem dazwischen angeordneten Bodenvorsprung 7 vorgesehen.
Es ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung jedoch auch jede andere
Anzahl von Bodenvorsprünge
bzw. -vertiefungen möglich,
sofern diese alternierend angeordnet sind.
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In ähnlicher
Weise besitzen die Seitenwände 6 jeweils
eine Wandprofilierung in Form von Wandvorsprüngen 8 und Wandvertiefungen 8', die in Längsrichtung
des Verwahrkastens 2 alternierend angeordnet sind. Zwischen
den Bodenvorsprüngen und
-vertiefungen bzw. Wandvorsprüngen
und -vertiefungen sind jeweils Zwischenflächen 13 mit unterschiedlicher
Größe vorgesehen.
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Die
Abmessungen der jeweiligen Vorsprünge und Vertiefungen 7, 7', 8, 8' können im
Rahmen der vorliegenden Erfindung innerhalb einer großen Bandbreite
variiert werden. In der vorliegenden Ausführungsform besitzen die Bodenvorsprünge 7 und die
Bodenvertiefungen 7' jeweils
eine Tiefe (eine Erstreckung senkrecht zum Boden 5) von
3 mm, wodurch sich eine Gesamtverzahnungstiefe von 6 mm ergibt.
In ähnlicher
Weise besitzen die Wandvorsprünge 8 und
die Wandvertiefungen 8' jeweils
eine Höhe
von 2 mm, wodurch sich im Bereich der Seitenwände 6 eine Gesamtverzahnungstiefe
von 4 mm ergibt.
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In 1b ist
eine Perspektivansicht einer zweiten Ausführungsform eines Verwahrkastens 2 im Bereich
zwischen hier nicht gezeigten Bewehrungsschlaufenelementen schematisch
dargestellt. Diese unterscheidet sich von der in 1a gezeigten
Ausführungsform
zunächst
dadurch, dass eine größere Anzahl
von Bodenvorsprüngen 7 und
Bodenvertiefungen 7' kontinuierlich
alternierend entlang des Bodens 5 angeordnet ist. Darüber hinaus
sind die Bodenvorsprünge 7 und
die Bodenvertiefungen 7' in
der vorliegenden Ausführungsform
trapezförmig
ausgebildet und weisen Flanken 7'' auf,
die im Wesentlichen senkrecht zum Boden 5 ausgerichtet
sind. Obgleich in 1b Zwischenflächen 13 zwischen
den Bodenvorsprüngen 7 und
Bodenvertiefungen 7', kann
die Verzahnung mit dem umgebenden Beton weiter gesteigert werden,
indem die Zwischenflächen 13 schmaler
ausgeführt
oder ganz weggelassen werden, so dass die Bodenvorsprünge 7 und
Bodenvertiefungen 7' unmittelbar
ineinander übergehen.
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Ferner
unterscheidet sich der in 1b gezeigte
Verwahrkasten 2 von der in 1a gezeigten Ausführungsform
durch die Ausgestaltung der Wandvorsprünge bzw. -vertiefungen. Obgleich
in 1b lediglich Wandvorsprünge 8 gezeigt sind,
kann die in 1b gezeigte Ausführungsform
auch entsprechend der in 1a gezeigten
Ausführungsform
alternierend angeordnete Wandvorsprünge und -vertiefungen aufweisen.
Unabhängig
hiervon sind die Wandvorsprünge 8 in
der in 1b gezeigten Ausführungsform
derart ausgebildet, dass sie in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht
zum Boden 5 einen geringeren Verankerungswiderstand in
Beton besitzen als in einer hiervon abweichenden Richtung. Genauer
gesagt besitzen die Wandvorsprünge 8 (bzw.
die hier nicht gezeigten Wandvertiefungen 8') eine längliche Form, die sich im Wesentlichen
senkrecht zum Boden erstreckt und sich keilförmig in der vom Boden 5 abgewandten
Richtung verjüngt.
Hierdurch ergibt sich eine verminderte Beanspruchung der an die
Seitenwände 6 angrenzenden
Flanken des jeweiligen Betonbauteils.
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1c zeigt
weitere Ausführungsformen des
Verwahrkastens 2 in einer schematischen Perspektivansicht.
Dabei verdeutlicht 1c insbesondere unterschiedliche
Ausgestaltungsmöglichkeiten
für die
Wandvertiefungen 8',
wobei auch in 1c (obgleich nicht gezeigt)
entsprechend alternierende Wandvorsprünge und Wandvertiefungen vorgesehen sein
können.
Eine Reihe von im Rahmen der vorliegenden Erfindung denkbaren Ausgestaltungen
der Wandvertiefungen 8' (bzw.
entsprechender, alternierend angeordneter Wandvorsprünge 8)
ist im unteren Bereich von 1c schematisch
dargestellt. All diese Ausgestaltungen besitzen eine längliche
Form, die beispielsweise auch durch eine Gruppe von mehreren runden
oder sonstigen Formen gebildet sein kann. Darüber hinaus ist in 1c zu
erkennen, dass eine sich verjüngende
Ausgestaltung der Formen bevorzugt ist, um hierdurch die Beanspruchung
der an die Seitenwände 6 angrenzenden
Flanken des jeweiligen Betonbauteils zu minimieren. Dabei können sich
die Wandvertiefungen 8' sowohl
in ihrer Breite als auch in ihrer Tiefe verjüngen.
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Die
in 1c gezeigte Ausgestaltung der Bodenvorsprünge 7 bzw.
Bodenvertiefungen 7' entspricht
im Wesentlichen der in 1d gezeigten
Ausgestaltung, wobei anstelle einer rechteckigen Form hier eine
runde Form zum Einsatz kommt.
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2a zeigt
schematisch eine Schnittansicht eines weiteren Verwahrkastens einer
Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung, anhand der verschiedene Ausführungsformen im Hinblick auf
die Ausgestaltung der Bodenvorsprünge und -vertiefungen erläutert werden.
Dabei zeigt 2b schematisch verschiedene,
beispielhafte Schnittansichten entlang der Linie A-A in 2a. Es
ist jedoch zu beachten, dass die in der 2d gezeigten
Schnittansichten gleichermaßen
für einen Schnitt
anwendbar sind, der in 2a im Bereich der Wandvorsprünge 8 bzw.
Wandvertiefungen 8' geführt wird.
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Wie
in 2b zu erkennen ist, können die Bodenvorsprünge 7 und
die Bodenvertiefungen 7' (bzw.
die Wandvorsprünge 8 und
die Wandvertiefungen 8')
im Rahmen der vorliegenden Erfindung auf unterschiedlichste Art
und Weise ausgestaltet sein, wobei sich die Ausgestaltung im Großen und
Ganzen als wellenförmig
oder sägezahnartig
zusammenfassen lässt.
Dabei können
die einzelnen Vorsprünge 7 und
Vertiefungen 7' durch
bevorzugt schmale Zwischenflächen
voneinander getrennt sein oder auch unmittelbar ineinander übergehen.
Auch können
die Bodenvorsprünge 7 bzw.
Bodenvertiefungen 7' jeweils
durch zwei oder mehrere, gemeinsam gruppierte Vorsprünge oder
Vertiefungen gebildet sein, wie beispielsweise in 2b in
der dritten Ausgestaltung von unten gezeigt.
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Ferner
zeigt 2a zwei Varianten für die Ausgestaltung
der Wandvorsprünge 8 und
Wandvertiefungen 8'.
Während
die in 2a rechts dargestellten Wandvorsprünge 8 und
Wandvertiefungen 8' eine
konstante Höhe
besitzen, sind die in 2a links dargestellten Wandvorsprünge 8 und
Wandvertiefungen 8' verjüngend (mit
abnehmender Höhe) ausgestaltet,
mit den oben diskutierten Vorteilen für das Tragverhalten.
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Der
Einsatz der erfindungsgemäßen Erfindungsvorrichtung 1 zum
Verbinden von Betonbauteilen bzw. Betonfertigbauteilen 20 ist
in 3 schematisch in einer Perspektivansicht dargestellt.
Die Verbindungsvorrichtungen 1 werden derart in Stirnflächen 20' der Betonfertigbauteile 20 einbetoniert, dass
der durch die Seitenwände 6 definierte
Innenraum mit den Bewehrungsschlaufenelementen 3 nach außen gewandt
ist. Anschließend
werden die Betonfertigbauteile 20 mit ihren Stirnflächen 20' aneinander
gestellt, wodurch zwischen benachbarten Verbindungsvorrichtungen 1 eine
Vergussfuge 4 gebildet wird. Die Bewehrungsschlaufenelemente 3 werden
derart aus den Verwahrkästen 2 heraus
ausgelenkt, dass sie mit einem entsprechenden Bewehrungsschlaufenelement 3 des
benachbarten Verwahrkastens 2 überlappen.
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Anschließend wird
eine Querbewehrung in Form eines Bewehrungsstabes 16 durch
die überlappenden
Bewehrungsschlaufenelemente 3 eingeführt, woraufhin die Vergussfuge 4 mit
einem geeigneten Vergussmörtel
vergossen werden kann. Auf diese Weise wird eine querkraftschlüssige (und
auch normalkraftschlüssige)
Verbindung zwischen den beiden Betonfertigbauteilen 20 erzielt.
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Eine
Draufsicht der in 3 gezeigten Bauteilverbindung
ist in 4 in einer teilweisen, schematischen Ansicht dargestellt.
Obgleich in 4 die Betonfertigbauteile 20 nicht
gezeigt sind, ist zu erkennen, dass die jeweiligen Bodenvorsprünge 7,
Bodenvertiefungen 7',
Wandvorsprünge 8 und
Wandvertiefungen 8' für eine wirksame
Verzahnung sowohl zwischen der Verbindungsvorrichtung 1 und
dem Beton der Betonfertigbauteile als auch zwischen der Verbindungsvorrichtung 1 und
dem in der Vergussfuge 4 vorzusehenden Mörtel ermöglicht.
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Ferner
lässt 4 erkennen,
dass der Verwahrkasten 2, insbesondere die Breite b des
Bodens 5, die Höhe
h und die Neigung α der
Seitenwände 6, derart
ausgelegt ist, dass die beiden gegenüberliegende Verwahrkästen 2 eng
zusammengeschoben werden können,
um eine möglichst
kleine Vergussfuge 4 bilden, welche die jeweiligen flexiblen
Bewehrungsschlaufenelemente (3) im ausgeklappten Zustand
einschließlich
eines Toleranzfeldes gerade aufnehmen kann. Zu diesem Zweck sind
die Breite b des Bodens 5, die Höhe h und die Neigung α der Seitenwände 6 in
der vorliegenden Ausführungsform
vorteilhaft an den Verlauf des jeweiligen Bewehrungsschlaufenelements 3 angepasst.