DE2362262A1 - Verfahren zur verbindung staehlerner elemente und das nach diesem verfahren hergestellte bewehrungsgerippe - Google Patents

Description

1. Vsesojuznyj Gosudarstvennyj ordena Lenina ρ 49 922 proektnyj institut "Teploelektroproekt",

Moskau/UdSSR 14. Dez. 1973

2. Leningradskij filial Vsesojuznogo instituta RZ/Br po proektirovaniju organizacii energeticeskogo stroitel'stva "Orgenergostroj" '

Leningrad/UdSSR "..·■"

ZuE VERBINDUNG ' ' SiEÄHLi

ELEMEHTE UND DAS NACH JDIESEM VEEFAHREN HERGESIELLTE BSWBHRUNGSGERIPPE ""."·. - . '

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verbindung stählerner Elemente, welches hauptsächlich bei der Herstellung, der Bewehrungsgerippe von Stahlbetonteilen und -konstruktionen und für andere Montage— und Bauzwecke verwendet wird, sowie auf ein nach diesem Verfahren hergestelltes Bewehrungsgerippe.

ETin bekanntes Verfahren zur Verbindung stählerner EIemente besteht darin, daß zwei der Elemente, von welchen das eine ein Stab ist, in Schweißstellung gebracht und im elektrischen Widerst and sschwe ißverf ahr en ve^rschwei§t werden. Dabei erfolgt eine yerbind,ung der Schweißelejaente. entweder'-^tLQiQ ■ einer Linie, oder in mehreren punkten, ^ahei; wird ü§v e3.ektri§che

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Strom bei der Schweißung über die Verbindungsstrecke dezentralisiert und es wird keine ausreichende Einbrandtiefe des Schweißguts erreicht, wodurch keine Schweißnaht mit der erforderlichen Pest igte it erzeugt werden kann.

Andererseits gewährleistet diese Dezentralisierung des elektrischen Stroms bei der Schweißung keine genaue Anschwei|3-stelle des einen Elementes am anderen.

Dieser Umstand ist von besonderer Bedeutung für

die Einhaltung der Festigkeitskennwerta. von Stahlbetonkonstruktionen. Außerdem ist dieser Nachteil bei der Herstellung der Bewehrungsgerippe für Stahlbeton-Lattenelemente sehr spürbar, in welchen das Anschweißen der Querstäbe an tragende Längsmetallwinkel- bzw. Flachstähle an genau bestimmten Stellen, zum Beispiel entlang einer Linie zu erfolgen hat.

Außerdem wird bei der Herstellung des Gerippes auf diese Weise keine ausreichende Festigkeit der Schweißnaht infolge

der Dezentralisierung des elektrischen Stroms über die Verbindungsstelle der Schweißelemente gewährleistet·

Die bekannten Bewehrungsgerippe bestehen aus einer tragenden Längsbewehrung in der Art von Winkel- bzw. Flachstählen und daran angeschweißten Querst ab en.

Die Verbindung eines QuErstabs mit der Fläche eines Winkel stahl schenkel S bzw. Flachstahls erfolgt über deren Verbindungslinie·

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Diese Verbindung kann nur mit Hilfe der Lichtbogen- , schweißung ausgeführt werden, weil das fortschrittlichste elektrische Widerstandsschweißverfahren in diesem Falle keine erforderliche Nahtfestigkeit infolge eines unzureichenden Einbrandes sichert, welcher durch die Dezentralisierung des elektrischen Stroms über die Verbindungslinie der Schweißelemente entsteht· :

Die SchweLßung der Bewehr ung sgerippe im Lichtbogenver·^ fahren/st; . obwohl sie es ermöglicht, Schweißnähte von einer ausreichenden Güte "und eine genaue erforderliche Anordnung der Anschweißstellen zu erzielen, ein arbeitsintensives, wenig produktives, aufwendiges irbeitsverfahren, ■ _v. welches sich schwer mechanisieren und automatisieren läßt.

Der Zweck der Erfindung besteht in der Beseitigung der angegebenen Hachteile.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verbindung ■ stählerner Elemente zu entwickeln, welches es ermöglicht, eine Schweißnaht mit einer /-V hohen Pestigkeit an einer genau bestimmten Sollstelle zu erzeugen sowie ein Bewehrungsgerippe zu entwickeln, dessen konstruktive Eigenschaften eine genaue Sollage der inschweißstellen der Querstäbe an die tragende Längsbewehrung siehern und es ermöglichen, zur Verbindung der Elemente die hoehleistungsfähige elektrische Widerstandssöhweißung zu verwenden, die sich leicht mechanisieren und automatisieren läßt.

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Die gestellte Aufgabe ist dadurch gelöst, daß bei der Verwirklichung des Verfahrens zur Verbindung zu/eiec stählerner Elemente, von welchen das eine ein Stab ist, durch

elektrische Widerstandsschweißung, erfindungsgemäß mindestens auf einem Element eine Wölbung gebildet wird und man die Elemente in die Schweiß st ellung derart bringt, daß die Wölbung des einen Elementes die Fläche bzw. die Wöl-

vep
bung des anderen Elementes der zu 'schweißenden Eiewenf-e in einem Punkt berührt.

In einem nach dem vorgeschlagenen Verfahren hergestellten Bewehrungsgerippe, das aus einer tragenden Längsbewehrung in der Art von Winkel- bzw. Flachstählen und daran angeschweißten Querstäben besteht, sind die Querstäbe erfindungsgemäß mit Wölbungen an deren Verbindungsstellen mit. der tragenden Längsbewehrung ausgeführt.

Außerdem sind in dem nach dem vorgeschlagenen Verfahren hergestellten Bewehrungsgerippe, das aus einer Längsbewehrung in der Art von Winkel- bzw. Flachstählen und . daran angeschweißten. Querstäben besteht, erfindungsgemäß auf der Oberfläche der Flachstähle.bzw» der Winkelstaalschenkel seitens der Anschweißung der Querstäbe an den Verbindungsstellen . Wölbungen ausgeführt.

Im vorgeschlagenen Bewehrungsgerippe können die Wölbungen auf der Oberfläche der Flachstähle bzw« der Winkelstahl-

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schenkel lokale Einzelerhöhung>n sein bzw..als durchgehende Einzelraupen ausgeführt werden.

Das Wesen der vorgeschlagenen Erfindung besteht im folgenden. .'_..--' .". ' ' : .

Wie bekannt/wird eine feste Schweißnaht, die zwei stählerne Elemente verbindet, von welchen das eine ein Stab ist, als Ergebnis eines tiefen Metalleinbrandes erzeugt.-Der letztere kann bei einer ausreichend hohen Konzentration des elektrischen Stroms an einer Kontaktstelle erreicht werden.. Das findet bei der Berührung der Schweißelemente in einem Punkt, zum Beispiel bei der Verbindung einer sphärischen Fläche mit einer ebenen Fläche statt*

Unter Berücksichtigung des Dargelegten,, ist von uns ein neues Verfahren- zur Verbindung eines Paars stählerner Elemente durch elektrische Widerstandsschweißung · ausgearbeitet.

Dank dem Umstand, daß mindestens auf dem einen,Element eine Wölbung gebildet wird und die Elemente in die

Schweiß st ellung ^erart)gebracht werden, daß, sich die Wölbung des einen Schweißelementes und die Fläche des anderen in einem Punkt berühren, erfolgt bei dar Schweißung eine Konzentration des elektrischen Stroms, das Metall wird stark geschmolzen,. es entsteht ein tiefer Einbrand, infolgedessen wird eine feste Schweißnaht erzeugt·

Das Vorhandensein einer Wölbung auf dem einen der Schweißeleaente. ermöglicht es, dieses Element mit der

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Wölbung genau einer auf dem anderen ElernBt im voraus bestimmten Anschweißstelle anzulegen. Dadurch wird die Soilage der Anschweißstelle des einen Schweißelementes an dem anderen gesichert.

Durch die konstruktive Ausführung des Bewehrungsgerippes, dessen kennzeichnende Besonderheit im Vorhandensein von Wölbungen auf dessen Querstäben an deren Verbindungsstellen mit der Längsbewehrung bzw. im Vorhandensein von Wölbungen auf der fläche der Flachstähle bzw. der Winkelstahl schenkel (der

αυ-f der

Langsbewehrung)Seite der Anscihweißung der Querstäbe an d-^en Verbindungsstellen besteht, wird es möglich, nicht nur die Querstäbe an die Längsbewehrung an Sollstellen anzuschweißen, sondern auch dabei hochwertige Schweißverbindungen zu erzielen.

Die Ausführung der Wölbungen als Einzelerhöhungen auf der Oberfläche der Winkel stahl schenkel bzw. der Flachstähle, welche als Längsbewehrung des Gerippes dienen, ermöglicht es, im Gerippe Querstäbe zu verwenden, welche keine speziell ausgeführte Wölbungen auf deren Oberfläche aufweisen, wobei der Effekt eines tiefen Metalleinbrandes erhalten bleibt und eine jtfaht mit einer hohen Festigkeit an der Sollstelle der Querstabverbindung mit der Längsbewehrung erzeugt wire!.

Das Vorhandensein von Wölbungen in der Art von durchgehenden Einzelraupen auf der Oberfläche der Winkel stahl schenkel

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bzw. der Flachstähle, welche als Längsbewehrung des Gerippes

dienen, schließt auch, Anwendung von Querstäben nicht aus, . die keine speziell ausgeführt en Wölbungen auf deren Oberflä-v ehe aufweisen und ermöglicht es, die Querstäbe an einer beliebigen Sollst eile anzuordnen und anzuschweißen, sowie bei der Schweißung einen tiefen Binhrand und hochwertige Schweißverbindungen zu. erzvieien·"

Tiaηv dem Umstand, daß die Längsbe.wehrung mit den Quer- ■■ , stäben im vorgeschlagenen Gerippe in einem Punkt verbunden wird, kann man für deren Verbindung die elektrische Widerstandsschweißung an-^wenden, die eine hohe Leistung des Schweißvorgangs sichert und sich leicht mechanisieren und automatisieren laßt. _;:

Zwecks einer besseren Erläuterung des Wesens der Erfindung sind der Beschreibung Zeichnungen Von· Ausführungsbeispielen des vorgeschlagenen Verfahrens zur Verbindung stählerner Elemente beigelegt, es 2eig.t-|

Fig. 1 ei'.ne Verbindung eines Stabs mit einem Flachstahl; Fig. 2 dasselbe, eine andere Variante; Fig. 3 dasselbe, e'me heitere Variante,; - " ^ ^; Fig. 4 dasselbe, no,ch eine-Variant«";"

eine * . '

Fig. 5 Ausfünrung der Wölbungen auf der Flachstahlfläche; Fig. 6 dasselbe, eine andere Variante; ·

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Fig. 7 Bewehrungsgerippe, Gesamtansicht*

Es folgen konkrete Ausführungsbeispiele der Erfindung,

Beispiel 1.

Zu verbinden ist ein Paar stählerner Elemente, von welchen das eine ein Stab 1 (Fig. 1 und 2) und das andere ein Flachstahl 2 ist. Auf dem Stab 1 wird durch Warmstauchen ein Kopf 3 bzw. 3» aasgeführt, dessen Form willkürlich zu wählen ist, weil sie keine grundsätzliche Bedeutung hat.

Damit diese Elemente verbunden werden, wird der Stab 1 mit dem Kopf 3 bzw. 3* auf den Flachstahl 2 gelegt und in dieser Lage festgehalten, wobei zu beachten ist, daß der Kopf 3 bzw. 3* die Oberfläche des Flachstahls 2 in einem Punkt A zu berühren hat. Dann führt man mit Hilfe einer/Schweißzange die elektrische Widerstandss(C;hv?e;i.ßung /der Elemente c/urch.

Beispiel 2.

Es sLst ^iLn Paar g^ählerner Elemente za. verbinden, -von jtel·- chen d&s eine ·β£η Stab 4· {Fig.. 3» ^) W& cdas φΐφ-βββ -ein ^a£h- 3-i 6 &s$,»

Auf dein i^L_:a#ist^h|L ß' $j$a gf^chmol^aem Meitisaill herden) iLpkajle

pesi 8 3C^ig_;. # jiuf^etrjpejti, jLoijale _;Ejirah,aiigein skalen im

. - 9 - ■■■-"■.,'. ■■■■-■■.--■

Damit ein Paar stählerner Elemente verbunden wircr.,/ werden α ie Stäbe 4 auf die einzelnen Hügelchen 7 und 7* bzw·.:auf die Raupen 8 und 8* derart gelegt, daß sie einander in einem.

ill

Punkt berühren und^in dieser teilung festgehalten. Danach ■ werden die auf diese Weise vorbereiteten Elemente imelektrisehen Widerstandsschweißverf ahren veschweißt.

Das in der Zeichnung gezeigte Bewehrungsgarippe besteht aus einer tragenden Längsbewehruag, welche aus Winkelstählen 9 (Pig.7) und daran angeschweißten Querstaben 10 ausgeführt ist. ■'■-■".

Die Stäbe 10 weisen an Enden Yerdickungen (gestauchte "Köpfe¹·) 11 auf, die mit den Schenkeln der Winkelstähle 9 je-vel in einem Punkt in Berührung kommen. Die Berührungspunkte der Verdickungen 11 mit der Fläche der Schenkel der Winkelstähle 9 dienen als Schweißstellen. Das Gerippe ist im elektrischen Widerstandsschweißverfahren veschweißt.

Dem beschriebenen ist ein Bewehrungsgerippe ähnlich, in welchem die Verbindungen stählerner Elemente derart ausgeführt sind, wie es Pig. "2, 5,""4, 5 und 6 zeigen.

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Claims (1)

1. P 4!

   - ¹⁰ "* 14. Dez. 1973

   RZ /Br

   PATEHTANSPRÜCHE:

   1. Verfahren zur Verbindung (durch elektrische Widerstand sschwe iß ung^ zweier stählerner Elemente, von welchen das eine ein Stab ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens auf einem der Elemente (1 bzw. 5» 6)

   eine Wölbung O bzw. 7, 8) ausgebildet wird und die Elemente in Schweiß st ellung derart/ gebracht werden, daß

   die Berührung der Wölbung des einen Elementes (1 bzw. 3t 6) mit der Fläche bzw. der Wölbung des anderen Elementes (2 bzw.4-) der zu 'schweißenden Elemente in einem Punkt (A) erfolgt.

   nach

   2, Sin dem Verfahren nach Anspruch 1 hergestelltes Bewehrungsgerippe, bestehend aus einer tragenden Längsbewehrung in der Art von Winkel- bzw. Flachstählen und . daran angeschweißten .Querstäben, dadurcn gekennzeichnet,

   c/en

   daß die Querstäbe (10) mit Wölbungen (11) an Stellen ^ Verbindung mit der tragenden Längsbewehrung (9) ausgeführt sind·

   nach

   3. Ein dem Verfahren nach Anspruch 1 hergestelltes Bewehrungsgerippe, bestehend aus einer tragenden Längsbewehrung in der Art von Winkel- bzw. Flachstählen mit . daran angeschweißten Querstäben, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberfläche der Flachstähle bzw. der Winkelstahlschenkel (1 bzw. 5* 6) seitens der Anschweißung der Querstäbe (10) an den Verbindungsstellen . Wölbungen aus-

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   geführt sind.

   4·. Gerippe nach "Anspruch- $» <3 a d u r e h g e k e η n^ ζ θ i c h η e t, daß die Wölbungen lokale EinzeleriiÖhungen (7)

   • ■ ■ ■ -

   5. Gerippe nach inspruch 3^ ^ a d u r c Ji g e Js: θ η η- z & i c h η et, daß die Wölbungen als durchgehend© Einzelraupen ausgebildet sind.