DE2401794A1

DE2401794A1 - Betonbewehrung

Info

Publication number: DE2401794A1
Application number: DE2401794A
Authority: DE
Inventors: Lawrence R Ramberg
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-01-17
Filing date: 1974-01-15
Publication date: 1974-07-18
Also published as: NL7400574A; FR2214025A1; AU6435674A; US3959940A

Description

DFPL-ING. A. GRÜNECKER DR.-iNG. H. KINKELDEY DR.-ING. W. STOCKMAIR, Ae. E.<cauk.nst.oftechn.)

COM MÖNCHEN 22 Maximilianstraßs 43 Telefon 297100/2967« Telegramme Monapat München Telex 05-28380

7734

15- Jan. 1974-

IAWBMGE- R. RAMBERG

2125 South Tonne Road, Bldg. 12, Apartment 112, Arlington Heights, Illinois, USA

Betonbewehrung

Die Erfindung bezieht sich auf einen vorgefertigten Bewehrungsrahmen für tragende Betonteile sowie auf ein aus Bewehrungsrahinen zusammengesetztes Skelett für ein tragendes Betonteil.

Eine "bekannte Bauweise für die tragenden Außenwände von Gebäuden, wie etwa Einfamilienhäusern, besteht darin, daß man diese aus Beton ausführt. Da jedoch die Tragfähigkeit

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des Betons allein nicht für solche Wände ausreicht, muß eine Bewehrung darin eingebettet werden. Die Bewehrung, etwa in Form von Stäben oder Hatten, muß dabei zunächst auf irgend eine Weise aufgestellt werden, sei es mit Hilfe von vorläufigen Stützeinrichtungen oder dadurch, daß man die senkrechten Bewehrungsstäbe mit ihren unteren Enden in eine IFundamentplatte für das Gebäude einbettet. Darauf wird dann gewöhnlich eine Verschalung etwa aus Holz erstellt, in welche die Betonwand um die Bewehrung herum gegossen oder gestampft wird, worauf dann die Verschalung entfernt v/erden kann. Man kann zwar auch die Verschalung weglassen und den Beton etwa auf ein Drahtgeflecht aufspritzen, wobei jedoch ein beträchtlicher Anteil des Betons beim Aufspritzen verlorengeht.

Es ist ein wichtiges Ziel der Erfindung, eine Bewehrung für den Bau von bewehrten Betonwänden oder -dächern für ein- oder mehrstöckige Gebäude zu schaffen, bei welcher die bei bekannten Ausführungen auftretenden Schwierigkeiten verringert oder gänzlich beseitigt sind. Die Erfindung schafft vorgefertigte Bewehrungsrahmen, welche sich mühelos aufstellen und untereinander verbinden lassen, um ein Bewehrungsskelett für Betonwände und -decken bzw. -dächer zu errichten.

Gemäß der Erfindung ist bei einem Bewehrungsrahmen der eingangs genannten Art vorgesehen, daß eine Anzahl von länglichen Rahmenteilen zu einer Einfassung für den Rahmen miteinander verbunden sind, daß die einander gegenüber angeordneten Rahmenteile eines Paares ein etwa J-förmiges Profil haben und jeder Schenkel derselben eine Anzahl von Löchern in gegenseitigen Längs ab ständen aufweist, daß xirenigstens ein erster Bewehrungsstab in die Löcher in den jeweils kürzeren Schenkeln eingesetzt ist.und daß wenigstens ein zweiter Bewehrungsstab überkreuz an dem wenigstens einen ersten Bewehrungsstab befestigt ist, so daß er mit diesem und der Rahmeneinfassung

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ein offenes Bewehrungsgitter bildet, "bei welchem die Enden der ersten und zweiten Bewehrungsstabe innerhalb der Einfassung liegen.

Bei einem aus derartigen Bewehrungsrahmen errichteten Skelett verlaufen die J-förmiges Profil aufweisenden Eahmenteile vorzugsweise senkrecht, so daß sie zweckmäßige Bezugslinien für daa Aufbringen des Betons bilden und die gegenseitige Befestigung der Bewehrungs rahmen erleichtern. Eine besondere Festigkeit der damit hergestellten Betonteile im Bereich von Fenstern und Türen ist durch .L-förmige Ausbildung der Rahmeneinfassung erzielbar. Die erfindungsgemäßen Bewehrungsrahmen lassen sich an einer Baustelle mühelos aufrichten und zu vollständigen Bewehrungsskeletten für ganze Wände oder Gebäude zusammensetzen,so daß sich ein sehr beträchtlicher Zeitgewinn bei der Errichtung von Gebäuden aus bewehrtem Beton ergibt.

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Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt:

Fig. 1 ein aus vorgefertigten Bewehrungsrahmen gemäß der Erfindung errichtetes Skelett vor dem Aufbringen von Beton,

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht im Schnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1,

Fig. 3 eine Fig. 2 entsprechende Ansicht nach dem Aufbringen von Beton,

Fig. 4- eine vergrößerte Teil-Schrägansicht eines der in Fig. 1 dargestellten Bexvehrungsrahmen und

Fig. 5 eine Fig. 4- entsprechende Ansicht nach dem Aufbringen von Beton.

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Pig 1 zeigt ein aus mehreren Bewehrungsrahmen 11 "bis 15 errichtetes Skelett 10 für einen Teil etwa einer Vorderwand eines einstöckigen Wohnhauses. Einige der Bewehrungsrahmen, welche im wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind, sind etitfa L-förmig ausgebildet, während andere wieder, "beispielsweise der Bewehrungsrahmen 15, im we sent liehen rechteckige Umfangsform haben. Ein typischer Bewehrungsrahnen 11 enthält eine Anzahl von länglichen Rahmenteilen, nämlich ein unteres und ein oberes waagerechtes Toil 11a bzw. 11b, ein waagerechtes Zwischenteil 11c sowie drei senkrechte Teile 11d bis 11f. Die Teile 11a bis 11f sind an ihren Enden su einer starren Rahmeneinfassung 11 miteinander verbunden, vorzugsweise punktgeschweißt. Der Bewehrungsrahmen 12 ist in ähnlicher Weise aus Rahnenteilen 12a bis 12f zusammengesetzt, und die Rahmen 13 und 14- haben entsprechende Teile. Der Bewehrungsrahmen 15 ist im wesentlichen rechteckig und hat ein unteres und ein oberes Rahnenteil 15a bzw, 15b und einander gegenüber' angeordnete senkrechte Teile 15c, 15d. Die Teile sind miteinander zu einen starren Rahmen 15 verbunden, vorzugsweise geschweißt.

Dartit ein später aufgespritzter Beton oder Mörtel die Teile der RaIiE eneinf as sung vollständig ausfüllen kann, weisen die waagerechten Eahnenteile vorzugsweise L-Profil jeweils mit einem waagerechten und einem senkrechten Schenkel auf.

Die senkrechten RahnenteiIe haben jeweils ein etwa J-förmiges Profil. Ein solches Profil bietet bei der Verwendung der Bewehrungsrahmen, insbesondere beim Aufstellen und Verbinden derselben als auch beira anschließenden Aufbringen von Beton, beträchtliche Vorteile gegenüber TJ-Profilen.

Wie man in Fig. 2 erkennt, haben die Rahmenteile 11f. und 12f ein J-förmiges Profil jeweils mit.einem mittleren Steg 16 bzw. 22 einem langen Schenkel 18 bzw. 24 und einen kurzen Schenkel 20 bzw. 26. Die langen Schenkel 18 und 24

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haben jeweils eine Anzahl von in gegenseitigem senkrechtem Abstand gebildeten Löchern 30 für die Aufnahme von Verbindungsstaben, und die kurzen Schenkel haben ebenfalls in gegenseitigen Längsabstand gebildete Löcher 32 für die Aufnahme der Enden von Bewehrungsstab en (Fig. 4). Zwischen den einander gegenüberstehenden J-Profilen verläuft eine von der für den betreffenden Bewehrungsrahmen geforderten Festigkeit abhängige Anzahl von ersten Bewehrungsstaben 40. Zum Verbinden zweier benachbarter Rahmen sind Verbindungsstäbe 42 in Höhe der Bewehrungsstäbe 40 in die Löcher 30 eingesetzt. Da die Löcher 30 und 32 jeweils in verschiedenen Schenkeln der Profile gebildet sind, können die Verbin— dungsstäbe 42 jeitfeils in der gleichen waagerechten Ebene angeordnet sein wie die Bewehrungsstäbe 40, ohne daß dadurch die senkrechten Rahmenteile übermäßig geschwächt werden. Beim Aufbringen von Beton auf die Bewehrungsrahmen ergibt sich Dank der Anordnung der Bewehrungsstäbe 40 und der Verbindungsstäbe 42 waagerecht eng nebeneinander eine größere Festigkeit der Betonwand als bei älteren Ausführungen.

Wie man in der Zeichnung erkennt, verläuft wenigstens ein waagerechter Bewehrungsstab 40, je nach Höhe des-Rahmens auch mehrere Bewehrungsstäbe 40, über die Breite des Rahmens zwischen den senkrechten Rahmenteilen. Die Bewehrungsstäbe 40 sind an ihren Enden vorzugsxireise mittels Muttern oder Federklemmen 44 in den Öffnungen 32 befestigt.

Die Löcher 30, 32 in den senkrechten Rahmenteilen haben jeweils Durchmesser bis zu etwa 19 nun, so daß sie je nach der für ein unter Verwendung des Bexirehrungsrahmens hergestelltes Betonteil geforderten Festigkeit Bewehrungs- und Verbindungsstäbe mit Durchmessern zwischen etwa 6,5 und mm aufzunehmen vermögen. Die Rahmenteile sind vorzugsweise aus etwa 0,96 mm starkem Schwarzblech mit Abmessungen von etwa 50 χ 75. bzw. 100 mm hergestellt. Es können jedoch auch andere Werkstoffe und Abmessungen zur Anwendung kommen.

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Für den Zusammenbau der Rahmen 11 bis 15 werden die jeweiligen Rahmenteile ausgelegt und etwa durch Punktschweißen miteinander verbunden. Darauf werden dann Bewehrungsstäbe 40 in die Öffnungen 32 in den kürzeren Schenkeln 22 der
einander gegenüberstehenden senkrechten Rahmenteile eingeschoben. Die Bewehrungsstäbe 40 sind jeweils etwas kurzer als die gesamte Breite des Rahmens zwischen den senkrechten Rahmenteilen, so daß ihre Enden jeweils zwischen den Schenkeln dieser Rahmenteile liegen.

Nach dem Befestigen der Bewehrungsstäbe 40 etwa mittels
Hiittern oder Federklemmen 44 wird wenigstens ein weiterer Bewehrungsstab lotrecht zu den Bewehrungsstäben 40 angeordnet und vorzugsweise mittels Bindedraht 48 daran befestigt. Die die Bewehrungsstäbe 40 kreuzenden und an ihnen befestigten Bewehrungsstabe 46 bilden mit ihnen und den
Rahmenteilen zusammen ein offenes Bewehrungsgitter. Jeder Bewehrungsrahmen enthält vorzugsweise wenigstens drei
Bewehrungsstäbe. Die lotrechten Bewehrungsstäbe 46 liegen mit ihren Enden ebenfalls innerhalb der durch die Rahmenteile gebildeten Einfassung.

Die für die Errichtung eines Skeletts 10 benötigten Bewehrungsrahmen können in einer Fabrik oder Werkstatt vorgefertigt, zur Baustelle transportiert und dort aufgestellt werden.

Eine typische Verxtfeiidungsart für die vorgefertigten Bewehrungsrahmen ist die Errichtung derselben auf einer vorher erstellten Fundamentplatte S aus Beton. Dabei müssen die
einzelnen Teile 11 bis 15 des Skeletts 10 in einer ganz
bestimmten Anordnung auf der Platte S aufgestellt werden. Zum Ausrichten der Bewehrungsrahmen dient eine Anzahl von kurzen Ankerstäben 50» Vielehe jeweils mit einem Ende'in
die.. Platte S eingelassen sind und mit dem anderen Ende
darüber hervorstehen. Die Ankerstäbe 50 finden dann Aufnahme in entsprechend angeordneten Löchern in den unteren Querteilen der Bewehrungsrahmen. Nach dem Aufbringen von

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Beton bilden die Ankerstäbe 50 dann eine sichere Verankerung des fertigen Betonteils auf der Fundamentplatte S.

Das in Fig. 1 dargestellte Skelett 10 hat Öffnungen für eine Tür und ein Fenster. Mit anderen Bewehrungsrahmen lassen sich Skelette für durchgehende Wände erstellen. Jeweils zwei einander benachbarte Bewehrungsrahmen sind vorzugsweise jeweils mittels wenigstens zweier Verbindungsstäbe 4-2 miteinander verbunden.

Das in Fig. 1 dargestellte Skelett für ein Vorderwandteil kann mit weiteren Skeletteilen für Seitenwände, eine Rückwand, Decken und/oder ein Dach kombiniert werden, wobei die einzelnen Teile in der beschriebenen Weise untereinander und mit der Fundamentplatte S verbunden werden. Die von den jexieils zusammenstoßenden Wänden gebildeten Ecken bilden eine Versteifung für das gesamte Skelett der Außenwände, so daß keinerlei Stutζeinrichtungen notwendig sind, um die Teile des Skeletts beim Aufbringen des Betons in senkrechter Stellung zu halten. Bewehrungsrahmen für die Dachkonstruktion können direkt an den oberen Sandern der senkrechten Rahmen befestigt werden, um auf diese Weise ein vollständiges Skelett für ein Wohnhaus mit Wänden und einem Dach zu bilden, auf welches dann der Beton in einem Arbeitsgang aufgebracht werden kann.

Vor dem Aufbringen des Betons wird an der Innenseite der Bewehrungsrahmen eine wasserdichte oder wasserabstoßende Verkleidung etwa aus Gipsplatten angebracht. Die Verkleidung kann dann die innere Wandfläche für die fertigen Betonteile bilden. Gegebenenfalls kann auch noch eine Isolierung angebracht.werden.

In der gezeigten Ausführung sind Verkleidungsplatten P zusammen mit Isolierplatten W mittels Befestigungselementen 60 an durch die Schenkel der Raiunenteile gebildeten Auflageflächen befestigt. Die Befestigungselemente 60 durchsetzen die beiden Flatten P und W und finden Halt an den

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entsprechenden Schenkeln der Rahmenteile. (Pig. 2).

Nach den Anbringen der Verkleidung und der Isolierung an den Bewehrungsrahmen ist das Skelett fertig zum Aufbringen von Beton, beispielsweise zum Aufspritzen von Leichtbeton. Die später die inneren Wandflächen oder auch eine Unterlage für einen weiteren Verputz bildenden Verkleidungsplatten P dienen als innere Verschalung des Skeletts, so daß keine fliegende Verschalung od. dergl. notwendig ist. Der von der Außenseite her aufgespritzte Beton C legt sich an die Verkleidungsplatten P bzw. , falls vorhanden, an die Isolierplatten W und um die verschiedenen Teile der einzelnen Bewehrungsrahmen herum.· Die Verwendung von waagerechten Rahmenteilen mit L-Profil gewährleistet dabei das vollständige Ausfüllen der Rahmen mit Beton.

Beim Zusammensetzen des Skeletts bilden die dabei in gegenseitige Anlage kommenden längeren Schenkel 18 und 24- der senkrechten Eahmenprofile 11f und 12f eine einzige, über die Bowehrungsstäbe bis zur Oberfläche des Betons hervorstehende Kante TP (l^?ig. 2, 3)- In einer älterin Patentanmeldung des Anmelders bilden Paare von aneinanderliegenden U-Profilen jeweils drei solche Kanten, so daß an der Außenfläche ein größerer Anteil an Metall erschien, was die Herstellung einer glatten Außenfläche nach dem Aufspritzen des Betons auf das Skelett erschwert. Demgegenüber bilden die einzelnen Kanten F an jeder Rahmenverbindung eine nützliche Bezugslinie oder Strakkante für den aufgespritzten Beton. Da die einzelnen Bewehrungsrahmen mittels der kurzen Verbindungsstäbe 4-2 alleinander befestigt sind, ergibt sich nach dem Aufbringen des Betons ein besonders steifer einstückiger Aufbau. Auf diese Weise lassen sich dann sehr feste Wände, Decken, Dächer oder ganze Gebäudeschalen schnell und wirtschaftlich bei geringster Vergeudung von Beton erstellen.

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Die "beschriebenen L-förmigen Bewehrungsrahmen sind besonders gut zum Herstellen von Tür- und Fensteröffnungen geeignet. In älteren Ausführungen wurden Tür- und Fensteröffnungen zwischen sie umgebenden rechteckigen Bewehrungsrahmen freigelassen, wobei die seitlichen Ränder der Rahmen jeweils mit den senkrechten Rändern der Öffnungen zusammenfielen. Durch die Verwendung von L-förmigen Bewehrungsrahmen, welche, wie in Fig. 1 zu erkennen, einwärts der seitlichen Begrenzungen von Tür- und Fensteröffnungen aneinanderstoßen, läßt sich jedoch ein noch steiferer Aufbau des Skeletts erzielen.

Vorstehend sind zwar lediglich rechteckige und L-förmige Bewehrungsrahmen beschrieben und dargestellt, es lassen sich jedoch auch Bewehrungsrahmen mit anderen Formen der Einfassung herstellen und verwenden. So können beispielsx-reise dreieckige Bewehrungsrahmen gebaut werden, bei denen dann die ersten Bexiehrungsstäbe in zwei einander zugewandten Rahmenteilen sitzen und zweite Bewehrungsstäbe überkreuz daran befestigt werden können. Die verschiedenen Bexiehrungsrahmen können in einer Ebene verlaufen oder auch zylindrisch oder kugelig gewölbt sein.

Sämtliche aus der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung hervorgehenden Merkamle und Vorteile der Erfindung, einschließlich konstruktiver Einzelheiten und räumlicher Anordnungen, können sowohl für sich als auch in beliebiger Kombination erfindungsx-zesentlich sein.

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Claims

Patentansprüche: ΊΟ 2A01794

1.) Vorgefertigter Bewehrungsrahmen für tragende Betonteile, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl von länglichen Rahmenteilen (11a bis 11f, 15a bis 15d) zu einer Einfassung für den Rahmen (11 bzw. 15) miteinander verbunden sind, daß die einander gegenüber angeordneten Rahmenteile (11d, 11e, 11f bzw. 15c, 15d) eines Paares ein etwa J-förmiges Profil haben und jeder Schenkel (20, 26, 18, 24) derselben eine Anzahl von Löchern (30 bzw. 32) in gegenseitigen Langsamstanden aufweist, daß wenigstens ein erster Bewehrungsstab (40) in die Löcher (30) in den jeweils kürzeren Schenkeln (20, 26) eingesetzt ist und daß wenigstens ein zweiter Bewehrungsstab (46) überkreuz an dem wenigstens einen ersten Bewehrungsstab befestigt ist, so daß er mit diesem und der Rahmeneinfassung ein offenes Bewehrungsgitter bildet, bei welchem die Enden der ersten und zweiten Bewehrungsstäbe innerhalb der Einfassung liegen.

2. Bewehrungsrahmsn nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ eichnet, daß die länglichen Rahmenteile (11a bis 11f, 15a bis 15d) im wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind.

3« Bextfehrungsrahmen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die J-Profil aufweisenden Rahmenteile (11d bis 11f; 15c₅ 15d) senkrecht angeordnet sind und daß andere, waagerecht angeordnete Rahmenteile (11a bis 11c; 15a, 15b) L-Profil aufweisen.

4. Bewehrungsrahnien nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Rahmenteil (11a bis 11f; 15a bis 15d) eine Auflagefläche für die Befestigung einer Verkleidungsplatte (P, W) hat, und" daß die Auflageflächen in einer gemeinsamen Ebene verlaufen.

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5· Bewehrungsrahmen nach, wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenteile (11a bis 11f) eine in vresentlichen L-förmige Einfassung bilden.

6. BewehrungsSkelett für ein tragendes Betonteil, dadurch gekennz eich.net, daß wenigstens zwei Bewehrungsrahmen nach wenigstens einem der .Ansprüche 1 bis mit den jeweils längeren Schenkeln (18, 24) zweier J-Profil aufweisender Rahmenteile (11f, 121) aneinandergesetzt sind und daß in einander gegenüberliegende Löcher (32) in den betreffenden Schenkeln der aneinanderliegenden Rahmenteile eine Anzahl von kurzen Verbindungsstäben (42) eingesetzt ist, welche nach dem Aufbringen von Beton (G) auf die beiden Rahmen eine fester Verbindung derselben bilden.

7· Bewehrungsskelett nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die kurzen Verbindungsstäbe (42) im wesentlichen in einer gemeinsamen waagerechten Ebene mit den ersten Bewehrungsstäben (40) angeordnet sind.

8. Bewehrungs skelett nach Anspruch 6 oder 7? dadurch gekennzeichnet, daß die aneinanderliegenden längeren Schenkel (18, 24) der Rahmenteile (11f bzw. 12f) beim Aufbringen von Beton (G)eine Bezugslinie oder Strakkante F bilden.

9. Bewehrungsskelett nach wenigstens einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennz eichnet, daß zwei einander benachbarte Bewehrungsrahmen (11, 12) jeweils etwa L-förmig ausgebildet sind und zwischen den senkrechten seitlichen Begrenzungen einer Wandöffnung zusammenstoßen.

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