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Beschreibung:
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Ausrüstung von Haftvorsprüngen
in Verbundkonstruktionen, wie z.B. in Stahlbetonkonstruktionen und dergleichen zwischen
einem darin zur Verwendung kommenden, vorzugsweise als Gießform dienenden Dünnblech
und der Gußkomponente der Verbundkonstruktion, wie z.B. dem Beton, durch deren Wirkung
die Dünnblechkonstruktion eine Armierung mit wesentlichem Einfluß auf die Festigkeit
der Verbundkonstruktion ausmacht, und wobei die Haftvorsprunggarnitur aus Streifen
besteht, die aus dem Dünnblech ausgestanzt und herausgebogen sind.
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Ferner betrifft die Erfindung eine neue Anwendung der in Frage stehenden
Haftvorsprünge.
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Wie aus der oben angegebenen Definition hervorgeht, betrifft die Erfindung
Verbundkonstruktionen, und näher gesagt eine Haftvorsprungausrüstung zwischen der
Gußkomponente und dem Dünnblech in solcher Verbundkonstruktion.
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Es ist ja bekannt, daß in Verbundkonstruktionen deren Festigkeit und
sonstige Eigenschaften entscheidend demnach bestimmt werden, was für eine Haftung
die Dünnblechkomponente und die Gußkomponente der Verbundkonstruktion untereinander
haben.
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Vorstehend ist von der Dünnblechkomponente einer Verbundkonstruktion
die Rede und darunter wird ein Stahlblech, eine Kunststoffplatte oder sonstiges
Dünnmaterial verstanden, aus dessen Stoff die Haftvorsprungausrüstung durch Stanzen
geformt wird. Unter der Gußkomponente der Verbundkonstruktion wird Beton, Gips,
Leichtbeton wie z.B.
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"Siporex", Schaumkunststoff, Styrol oder ein anderes desgleichen Material
verstanden, das in solchen Zustand versetzt werden kann, daß es die den Erfindungsgegenstand
ausmachende Haftvorsprungausrüstung umschließt, mit dem Zweck, eine Verbundkonstruktion
zu erzeugen.
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In der nachfolgenden Erfindungsbeschreibung wird weitgehend eine solche
Ausführungsform der Erfindung ins Auge gefaßt, in der die Gußkomponente der Verbundkonstruktion
Beton ist und das Dünnblech ein Stahlblech ist, das vorzugsweise noch beim Guß als
Formblech dient, welches man nicht entfernen muß. Trotzdem soll betont werden, daß
die Erfindung in keiner Weise auf eine Verbundkonstruktion von Beton und Stahlblech
eingeschränkt ist, sondern es können alle obengenannten Komponenten der Verbundkonstruktion
untereinander kombiniert werden und in zahlreichen derartigen Verbundkonstruktionen
gehen die Vorteile und Ziele in Erfüllung, die man mittels der Erfindung anstrebt.
Man kann auch zwei oder mehrere Gußkomponenten auf den gegenüberliegenden Seiten
des Dünnblechs verwenden, wobei dann ein erfindungsgemäßes
System
von Haftvorsprüngen auf beiden Seiten des Dünnblechs vorzusehen ist.
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Die Haftvorsprungausrüstung gemäß der vorliegenden Erfindung eignet
sich besonders gut für eine im Betonbau verwendete Verbundkonstruktion, zu der ein
z.B. als Gußform dienendes Dünnblech und eine aus dem Blechmaterial selbst hervorgebrachte
Stützvorsprungausrüstung gehört, eine Art von "Nägeln", mit deren Hilfe man z.B.
zwischen dem in der Herstellung der Gußform verwendeten Dünnblech und dem gehärteten
Beton eine so effektive Haftung erzielt, daß die Gußform zu einem arbeitenden Teil
der Konstruktion wird, den man z.B. im Falle eines Dünnblechs aus Stahl als Bewehrung
bezeichnet.
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Zuvor allgemein bekannt ist die Verwendung von Dünnblech aus Stahl
beim Fertigen von Stahlbetonplatten, -Pfeilern und -Balken sowie von Entlastungshöhlungen
in den dazu benutzten Gußformen, aber man hat allgemein erachtet, daß die Aufgabe
der Form nach erfolgtem Gießen des Betons zu Ende ist.
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In vielen Fällen ist die Form nach dem Härten des Betons abgebrochen
worden.
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Zusätzlich hierzu sind aus stählernem Dünnblech hergestellte Faltenplatten
bekannt, die im Betonbau sowohl als Verschalung als auch als Bewehrung verwendet
werden, wobei Haftung zwischen dem Beton und dem Dünnblech durch die
Formgebung
des Blechs erreicht worden ist und/oder die Oberfläche des Blechs mit Warzen, Furchen
oder Falten versehen worden ist. Als Nachteil haben diese Problemlösungen die schwache
Haftung zwischen dem Beton und der Faltplatte, die Möglichkeit zum Anwenden einer
derartigen Verschalung nur als Bewehrung für eine sogenannte in einer Richtung tragende
Platte sowie die Nichteignung dieser Faltplatten z.B. als Bewehrung für Balken,
Pfeiler und Wände.
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Hinsichtlich des Standes der Technik im Anschluß an die vorliegende
Erfindung wird auf das folgende Patentschrifttum verwiesen: DOS 2 159 959, 2 325
281 und 2 339 638, DT-PS 843 152, CH-PS 469 154 und SW-PS 78 266.
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Von den obenstehenden Schriften liegt der vorliegenden Erfindung die
DOS 2 325 281 am nächsten, die verschiedene Haftvorsprunggarnituren zwischen Beton
und Dünnblech angibt, welche am vorteilhaftesten aus verschieden geformten, beidendig
mit dem Dünnblech in Verbindung stehenden nach aussen gedrückten laschenartigen
Streifen bestehen. In Fig. 7 und 8 der besagten Schrift sind auch solche Haftvorsprünge
dargestellt, die im wesentlichen senkrecht zur Ebene des Blechs von beiden Rändern
der Ausstanzung ausgehen oder auch sind die betreffenden Vorsprünge ringartige Stanzungen.
Die laschenartigen Haftvorsprünge haben indessen den Nachteil, daß der Beton nicht
gut genug die Lasche umschließen kann, wobei
die Haftung zwischen
Beton und Blech schlecht ausfällt.
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Ferner findet man in der DOS 2 32S 281 keinerlei Beschreibung dessen,
welche Bedeutung die Form, Dimensionen der Haftvorsprtnge und die Größe der Kusstanrung
für den Haftvorgang haben.
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Mit Hinweis auf die besagte Schrift kann allgemein festgestellt werden,
daß die die Haftvorsprungausrflstung erzeugenden Stanzungen recht groß im Areal
gewesen sind, weshalb man unter dem Blech eine besondere Abdeckplatte zum Verschließen
der Stanzöffnungen hat verwenden müssen, damit die Betonmasse nicht in schädlichem
Maß durch die Ausstanzungen hindurchquellen kann. Ferner hat man die Verbundkonstruktion
von Dünnblech mit Beton allgemein nur in Platten benutzt.
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Das Allgemeinziel der vorliegenden Erfindung ist, daß man mit Hilfe
einer aus D(innblech durch Stanzen, Mangeln oder in anderer Weise hergestellten
Haftvorsprungausrüstung zwischein der Verschalung und dem Beton eine so effektive
Haftung erzielt, daß die Verschalung od. dgl. nach erfolgtem Härten des Betons den
Beton wirksam in allen notwendigen Richtungen verstärkt. Aus dieser Eigenschaft
ergibt sich u.a., daß die erfindungsgemäße Lösung sich zum Verstärken von Betonbalken
und -Pfeilern sowie von kreuzweise tragenden Betonplatten und von BetonwAnden eignet.
Beim Anwenden der erfindungsgemäßen Lösung zum Erzeugen von Entlastungshöhlungen
in Betonkonstruktionen verstärkt die
Verschalung nach Abbinden
des Betons die Umgebung der Aussparung und arbeitet beim Belasten der Konstruktion
als Bewehrung auf der Zug- und Druckseite.
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Es ist ferner Allgemeinzweck der Erfindung, eine solche Haftvorsprungausrüstung
zu erzielen, die das Blech brauchbar als Bewehrung in allen allgemein hergestellten
Betonkonstruktionen, wie z.B. in Balken, Pfeilern, Platten, Wänden, Schalen usw.,
macht.
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Mit Hinweis auf den oben vorgebrachten Stand der Technik hat die Erfindung
den Sonderzweck, eine solche Haftvorsprungausrüstung hervorzubringen, daß das Umhergehen
auf den Blechen weniger gefährlich wird, so daß man kein Durchdringen der "HaftnAgel"
durch die Schuhsohle befürchten mub und daß keine Gefahr vorliegt, daX ein "Nagel"
die Kleidung durchstoßen würde, falls ein Arbeiter durch Stolpern auf eine solche
Blechplatte fällt.
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Die Erfindung bezweckt auch das Hervorbringen einer solchen Haftvorsprungausrüstung,
bei deren Verwendung die Transportkosten für die Bleche dadurch herabgesetzt werden
können, daß die Bleche beim Stapeln sich dichter als zuvor zusammenfügen.
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Ein zusätzlicher Zweck der Erfindung ist das Hervorbringen einer solchen
Haftvorsprungausrüstung, daß die Haftvorsprünge
und die daran
anschliessenden Ausstanzungen kleine Größe haben werden, wobei man Haftung zwischen
dem Dünnblech und dem Beton erzielt, ohne besonders viel vom Stahlquerschnitt des
Dünnblechs einzubüßen. Hieraus ergibt sich auch der Sondervorteil, daß man die Stanziöcher
im Dünnblech nicht unbedingt verdecken muß, da der Beton nicht in nachträglichem
Maß durch die Löcher dringen kann, die man hat verhältnismässig klein machen können.
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Die Erfindung bezweckt ferner das Erzielen einer solchen Haftvorsprungausrüstung,
daß dieselbe an allen möglichen Blechen und verschiedenartigen Blechprofilen selbst
mit ein- und derselben Vorrichtung vorgesehen werden kann, wodurch man die Notwendigkeit
einer Sonderiaschine vermeidet und die Herstellungsverfahren einfach sind und die
Herstellungskosten vom Zeitigeren herabgesetzt werden können.
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Eine Ausgangserkenntnis der Erfindung war, daß z.B. im Vergleich mit
den zuvor bekannten Nagelblechen die "Haftnägel" zwischen dem Beton und dem Dünnblech
keinen Gindringungsbedarf haben und somit der Form der Spitze des "Nagels" keine
besonderen Einschränkungen gesetzt werden müssen.
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Um die oben dargestellten sowie später erhellenden Ziele zu erreichen,
ist die Haftvorsprungausrtistung der Erfindung
in der Hauptsache
dadurch gekennzeichnet, daß sich die beim Stanzen der Haftvorsprungausrüstung entstehenden
Streifen an die Dünnblechplatte vorzugsweise nur an einem Rand anschließen und daß
die Streifen so aus der Ebene des Dünnblechs hervorstehend gebogen sind, daß die
Streifen eine größenordnungsmässig, vorzugsweise wesentlich gleich große zur Hauptebene
des Blechs senkrechte Ausdehnung wie die Ausdehnung in der Richtung der Hauptebene
haben. Es ist ferner günstig, wenn die zur Hauptebene des Blechs parallele Dimension
der Streifen sich über die Stanzungen hin erachtet und teilweise die Ausstanzung
in der zur Hauptebene des Blechs senkrechten Richtung bedeckt. Durch die letztgenannte
Konstruktion erreicht man, daß die Gußkomponente der Verbundkonstruktion, wie z.B.
der Beton, nicht in naahteiligem Maß durch das Loch der Ausstanzung hlndurchquellen
kann. Ferner sind die Streifen vorzugsweise hakenAhnlich und man kann sie im Bedarfsfall
in ihrer Längsrichtung verformen und vor allem recken.
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Zu den wesentlichen Vorzügen der erfindungsgemäßen hakenartigen Haftvorsprünge
gehört beträchtlich bessere Haftung z.B. im Vergleich mit geraden Nägeln mit gleicher
Gesamtlange, bessere Sicherheit der Arbeiter als zuvor beim Verwenden der Bleche,
geringere Transportkosten, da sich die Bleche dichter aufeinanderlegen lassen, und
geringere Stanzlöcher als zuvor bei Verwendung der otgimalen Haftung.
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Beim Verwenden der erfindungsgemäßen Haftvorsprungausrüstung
kann
man den gesamten übrigbleibenden Querschnitt des Dünnblechs als arbeitend in Rechnung
setzen, und dies ist hinsichtlich der Bemessung ein wichtiger Vorteil.
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Es ist angebracht, in diesem Zusammenhang zu beobachten, daß obgleich
im Vorstehenden von einer Stahlbewehrung die Rede ist, auch solche Konstruktionen
in den Schutzumfang der Erfindung fallen, bei denen als Dünnblech anderes als Stahlblech
eingesetzt wird, z.B. ein Metallblech oder eine Kunststoffscheibe entsprechender
Art oder deren Kombination od. dgl..
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Ein zweiter Gegenstand der Erfindung ist das Hervorbringen einer neuen
Anwendung für die oben besprochene Haftvorsprungausrüstung. Im folgenden wird der
Stand der Technik besprochen, der in dieser Anwendung maßgebend ist.
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Beim Verwenden einer erfindungsgemäßen Haftvorsprungausrüstung zum
Erzeugen von Entlastungshöhlungen in Betonkonstruktionen hat die neue Anwendung
der Erfindung den Zweck, eine Konstruktion hervorzubringen, in der die Verschalung
nach erfolgtem Erstarren des Betons die Umgebung des Lochs verstärkt sowie bei Belastung
der Konstruktion als Bewehrung der Zug- und Druckseite arbeitet.
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Zuvor ist die Verwendung von StahldUnnblech- und Kartonröhren als
Entlastungsrohre in am Ort betonierten Hohlraumplatten
bekannt.
Ferner kennt man zuvor für das Betonieren von Betonpfeilern beabsichtigte Dünnblech-
und Kartonrohre.
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Dabei hat es sich nicht um eine Verbundkonstruktion gehandelt, da
man die Verschalung entfernt hat, oder z.B.
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die im Betonieren von Betonpfeilern verwendete Stahlverschalung, die
man hat stehen lassen, kann nicht als mit dem Beton zusammenarbeitend erachtet werden.
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In zuvor bekannter Weise werden an der Stelle betonierte Hohlraumplatten
in Hauptzügen wie folgt hergestellt. Man führt zuerst das Verschalen des Gewölbes
und das Auslegen der Zugbewehrung auf Kunststoff- oder Betonzwischenlagen aus. Hiernach
setzt man die Entlastungsrohre ein, nachdem diese vorzugsweise erst zu sogenannten
Rohrbatterien zusammengefügt worden sind. Ein wesentlicher Teil der Bewehrung besteht
aus einer aus zwei sich kreuzenden und in Trapezform gebogenen Betonstahlnetzen
bestehenden Bewehrung, in der sich nebeneinanderliegende Räume für die Entlastungsrohrverschalungen
ergeben. Ferner gehören zur Bewehrung in ihrem unteren Teil die Zugbewehrung und
die oberen Stützstähle oder Zusatzstähle sowie die Ankereisen, durch deren Vermittlung
die Rohrbatterie mit Verwendung von Verschalungsschlössern unverrückbar verankert
wird. Das Legen der Bewehrung ist jedoch eine Arbeit, die Fachkundigkeit und Zeit
beansprucht.
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In Hohlraumplatten besteht die Neigung zum Entstehen von
Zugbeanspruchung
um das Hohlraumloch herum, wobei die Batteriestähle der soeben beschriebenen Bewehrung
somit auch als Zugbewehrung arbeiten. Ein Sonderzweck der vorliegenden Erfindung
ist auch demnach, eine Hohlraumplatte hervorzubringen, in der die Hohlraumverschalung
derselben vorteilhaft als Betonbewehrung und als Verbundkonstruktion zusammen mit
dem Beton arbeitet. Die Erfindung dient dem entsprechenden Zweck auch beim Herstellen
von Betonpfeilern. Ein weiterer Zweck ist, die Bewehrungsarbeit so zu beschleunigen
und zu vereinfachen, daß man z.B. in Hohlraumplatten die besagten Batteriestähle
und in Pfeilern die Zug- und Klammerstähle weglassen kann.
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Um die oben dargelegten sowie später erhellende Zwecke zu erreichen,
ist die neue Anwendung der Erfindung in der Hauptsache dadurch gekennzeichnet, daß
die Haftvorsprungausrüstung in einer Verbundkonstruktion verwendet wird, wo die
Dünnblechkomponente ein Spiralnahtrohr ist, das mit einer aus Ausstanzungen des
Bandmaterials des Spiralnahtrohres bestehenden Haftvorsprungausrüstung versehen
ist, die ihresteils die in der Verbundkonstruktion erforderliche Haftung zwischen
der Dünnblech- und der Gußkomponente herbeiführt.
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Wenn man erfindungsgemäß die Haftvorsprungausrüstung in einer Verbundkonstruktion
benutzt, wo die Dünnblechkomponente aus Spiralnahtrohr besteht, das mit einer aus
Ausstanzungen des Bandmaterials bestehenden Haftvorsprungausrüstung versehen
ist,
erzielt man eine Dünnblechkomponente, die schnell und leicht zu fertigen ist und
in ihren Eigenschaften ausdrücklich als Dünnblechkomponente so vorteilhaft wie möglich
ist.
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Diese Vorteilhaftigkeit beruht darauf, daß die Ausstanzungen, die
ziemlich mühelos im schmalen Bandmaterial für das Spiralnahtrohr in Verbindung mit
der Herstellung des Spiralnahtrohres vorgesehen werden können, eine solche Vorsprungausrüstung
erzeugen, die effektive Haftung mit der Gußkomponente der Verbundkonstruktion verbürgt.
Hierbei arbeitet z.B. in Hohlraumplatten und in Pfeilern das Spiralnahtrohr sowohl
als Gußverschalung und auch als Betonbewehrung derart, daß sich eine günstige Verbundkonstruktion
ergibt. Wenn die besagte Vorsprungausrüstung dicht genug ist, wird der in Hohlraumplatten
an den Rändern ihres Hohlraums auftretende Zug mit dem Spiralnahtrohr aufgefangen
und derart wird die Umgebung des Loches so verstärkt, daß das Entstehen von Rissen
und deren Ausbreitung in der Umgebung des Loches verhindert wird. In Pfeilerkonstruktionen
hat man den besonderen Vorteil, daß die Spiralnaht des Spiralnahtrohres, die entweder
eine Falznaht oder vorzugsweise eine kräftige Schweißnaht ist, nicht nur als günstige
Verbundkonstruktion sondern auch als spiralförmige Versteifungskonstruktion dient,
die das Verwenden von Verschalungsspangen erübrigt, selbst wenn die Wandstärke des
Dünnblechs verhältnismässig gering sein sollte.
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Von den neuen, unerwarteten Vorteilen, die durch die neue
Anwendung
der Erfindung erzielt werden, seien noch die folgenden erwähnt. Die Ausstanzungen
im Spiralnahtrohr arbeiten in überraschender Weise, indem in einer Brandsituation
das Wasser des Betons bei seiner Verdampfung durch die Löcher entweichen kann und
es kann keine Explosion eintreten. In Hohlraumplatten wird durch die Löcher der
weitere unerwartete Vorteil erzielt, daß das Wasser während der Bauperiode, das
in vielen Bauteilen Uberraschungen verursacht hat, unbehindert aus dem Rohr entweichen
und nach erfolgtem Betonieren im Beton absorbiert werden kann. In Pfeilerkonstruktionen
hat die Erfindung den Vorteil, daß die Gußform leichter zu füllen ist als Verschalungen
mit herkömmlichen Bewehrungen.
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Gegenwärtig sind eine Anzahl verschiedener Verfahren und Vorrichtungen
zum Herstellen von Spiralnahtrohr aus Metallband bekannt, wobei das Band vor dem
eigentlichen Säumvorgang mit einem geeigneten Profil versehen wird, der es ermöglicht,
die endgültige Naht entweder durch Falzen oder durch Schweissen zu erzeugen. Ferner
sind Verfahren und Vorrichtungen bekannt, mittels deren man Rohr mit stetig veränderlichem
Durchmesser herstellen kann, so wie z.B.
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Rohrabschnitte mit der Form eines abgeschnittenen Regels.
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Es ist hier nicht angezeigt, die Vorrichtungen oder Verfahren eingehender
zu besprechen, die Spiralnahtrohre entweder mit geschlossener Falznaht und/oder
mit Schweißnaht
herstellen. Im folgenden wird zum Aufzeigen des
Standes der Technik in diesem Gebiet als Beispiel auf die folgenden Patentschriften
verwiesen: die GB-PSen 922.000, 969.752, 970.783 und 974.097; die DT-ASen 1 115.684
und 1.234.660 sowie die SF-PS 37.092.
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Im folgenden wird die Erfindung eingehend mit Hinweis auf einige in
den Figuren der beiliegenden Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiele der Erfindung
beschrieben, auf die die Erfindung jedoch in keiner Weise eng eingeschränkt werden
soll.
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Fig. 1 stellt eine Faltplatte dar, mit einer erfindungsgemäßen Haftvorsprungausrüstung
ausgestattet; Fig. 2 zeigt die Kombination einer mit der erfindungsgemäßen Haftvorsprungausrüstung
versehenen Faltplatte und Beton als Plattenkonstruktion; Fig. 3 zeigt die erfindungsgemäße
Haftvorsprungausrüstung in Anwendung in einer Pfeilerkonstruktion mit rundem Querschnitt;
Fig. 4 zeigt die eingehende Gestaltung eines erfindungsgemäßen vorteilhaften Haftvorsprungs,
Fig. 5 zeigt das Gleiche wie Fig. 4, aus der entgegengesetzten Richtung betrachtet,
und Fig. 6 zeigt das Gleiche wie Fig. 4 und 5, aus der Richtung
senkrecht
zur Ebene der Dünnblechplatte gesehen; Fig. 7 zeigt in entsprechender Weise wie
Fig. 4 eine zweite alternative Form des Haftvorsprungs; Fig. 8 zeigt in entsprechender
Weise wie Fig.4 und 7 eine dritte Alternative für die Form des Haftvorsprungs; Fig.
9 und 10 zeigen zwei alternative Ausführungsweisen des Haftvorsprungs und der denselben
ergebenden Stanzung; Fig. 11 zeigt in axonometrischer Darstellung schematisch eine
erfindungsgemäße Hohlraumplatte; Fig. 12 zeigt den Schnitt durch eine solche Hohlraumplatte,
bei der die eine Oberfläche eine Faltplatte ist; Fig. 13 zeigt in Querschnittdarstellung
eine erfindungsgemäße P fei lerkons truktion; Fig. 14 zeigt schematisch eine Spiralnahtrohr-Dünnblechkomponente
zur Verwendung in der erfindungsgemäßen Verbundkonstruktion, in der Herstellung;
Fig. 15 zeigt einen teilweisen Querschnitt des Spiralnahtrohres zur Verwendung in
der Erfindung;
Fig. 16 zeigt in entsprechender Weise wie Fig. 14
eine zweite Ausführungsform des Spiralnahtrohres; Fig. 17 zeigt einen Teil des Stahlbandes
nach erfolgter Lochung, wobei aus diesem Band ein erfindungsgemäßes Spiralnahtrohr
hergestellt werden soll.
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Die in Fig. 1 und 2 gezeigte Faltplatte 10 ist an sich zuvor bekannt,
und sie besitzt zu ihrer Hauptebene parallele Flansche lOa und diese verbindende
Flansche lOb. Die Flansche lOa tragen eine erfindungsgemäße Haftvorsprungausrüstung
1, erzeugt durch Biegen der durch das Stanzen der Flansche entstandenen Streifen
gänzlich in eine gewisse, genau festgelegte Form. Die Dichte und Teilung der Ausstanzungen
13 und der Streifen ist von der jeweils erforderlichen Haftung abhängig. Obwohl
in Fig. 1 und 2 nur an den Flanschen lOa eine Haftvorsprungausrüstung 1 gezeigt
ist, versteht es sich, daß man bei Bedarf eine solche auch an den Flanschen lOb
verwenden kann.
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Gemäß Fig. 3 ist eine Haftvorsprungausrüstung 1 in Verbindung mit
einer rohrförmigen, aus Dünnblech 20 bestehenden Pfeilerverschalung vorgesehen,
wobei diese Verschalung die Bewehrung des Betonpfeilers 40 ergibt. Die aus Dünnblech
20 bestehende Pfeilerverschalung 20 ist aus Rohr mit seitlicher Naht hergestellt
und aus derselben ist mit gewünschter Teilung die Haftvorsprungausrüstung 1 ausgestanzt
worden. In diesem Zusammenhang verdient erwähnt zu werden, daß die Erfindung
in
keiner Weise nur auf die in Fig. 1, 2 und 3 gezeigten Anwendungen eingeschränkt
ist, d.h. also auf Platten 30 und Pfeiler 40, sondern die Erfindung kann vielmehr
gleich gut bei Balken, Wänden, Schalen u. dgl. eingesetzt werden.
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Aus Fig. 4 bis 10 gehen einige günstige Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
Haftvorsprungausrüstung hervor. Die gemäß Fig. 4, 5 und 6 im DUnnblech 10 vorgesehenen
Ausstanzungen 13, die im wesentlichen rechteckige Form haben, sind zu hakenartigen
Haftvorsprüngen umgebogen, die sich durch den zur Ebene des Blechs 10, im wesentlichen
senkrechten Knick 11 und den daran anschliessenden, im wesentlichen zur Hauptebene
des Blechs 10 parallelen Knick 12 ergeben, der vorzugsweise über die Ausstanzung
13 hinlaufend und diese teilweise überdeckend gerichtet ist. Ein Knick in der entgegengesetzten
Richtung ist indessen in einigen Fä1-len möglich.
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Die in Fig. 7 und 8 gezeigte Haftvorsprungausrüstung ist nicht gewinkelt,
sondern sie hat im Querschnitt gekrümmte Form, und gemäß Fig. 7 steht der Abschnitt
11 des an das Blech 10 anschliessenden Streifens im Winkel ß1 schräg in Richtung
auf die Ausstanzung 13 zu im Verhältnis zur Ebene, die senkrecht auf der Ebene des
Blechs 10 steht, und die Spitze des gebogenen Streifens 12 bildet den Winkel mit
der zur geneigten Platte 10 parallelen Ebene. Der Fig. 8 gemäß ist die Hauptrichtung
des Streifens 11 im Winkel ß2
von der Ausstanzung 13 wegweisend
und die Spitze des gebogenen Streifens 12 bildet den Winkel t2 wegwärts von der
Ebene des Blechs 10. Wie aus Fig. 9 und 10 erischtlich ist, müssen die Ausstanzungen
nicht rechteckige Form haben, und gemäß Fig. 9 ist die Ausstanzung 13a im wesentlichen
dreieckig, und gemäß Fig. 10 hat die Ausstanzung gekrümmte Form, so daß der ausgebogene
Streifen 12b im wesentlichen Kreisform aufweist und davon ein etwas schmälerer,
in Richtung auf seine Wurzel zu sich verbreiternder Befestigungssteg zur Platte
10 ausgeht.
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Die in Fig. 4 bis 10 gezeigten Haftvorsprünge 1 weisen den gemeinsamen,
für die Erfindung wesentlichen Zug auf, daß der Haftvorsprung vom Blech ausgehend
die senkrechte Ausdehnung h und die zur Ebene des Blechs parallele Ausdehnung a
hat, die für den Haftvorsprung den hakenartigen Stützvorsprung 12, 12a, 12b ausmacht.
Es ist ferner günstig, wenn sich die Haftvorsprünge 1 an die Ausstanzung 13 des
Blechs 10; 20 mit nur einem ihrer Ränder anschließen. In einigen Fällen, vor allem,
wenn die Streifen gereckt worden sind, können die Haftvorsprünge von zwei einander
gegenüberliegenden oder sogar von zwei benachbarten Rändern der Ausstanzung ausgehen.
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Um optimale Haftung zu erzielen, soll die Ausdehnung a der Streifen
vorzugsweise etwa 50 % geringer als die Ausdehnung h sein. Es ist ein wesentlicher
Zug der Erfindung, daß die
Ausdehnungen a und h der Streifen größenordnungsmässig
gleich sind. Auch ist es vorteilhaft, wenn die Breite 1 der Streifen größenordnungsmässig
den Ausdehnungen a und h gleich ist.
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Da der durch das Stanzen 13 des Blechs 10 entstehende Streifen in
seiner Gesamtheit einstückig als Stützvorsprung verwertet wird, ist z.B. in Fig.
4, 5 und 6 die Länge der Ausstanzung 13 b = h + a. Es ist auch möglich, daß man
die Streifen in Verbindung mit ihrem Ausstanzen und/oder später insbesondere in
ihrem Spitzenteil reckt, wobei dann die Dimension b geringer als die entsprechende
Gesamtlänge des Streifens ist. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn man möglichst
geringes Flächenareal der Ausstanzungen anstrebt.
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In ausgeführten Versuchen hat sich der Umstand als wichtig herausgestellt,
daß der an das Blech 10 anschliessende Wurzelteil der ausgebogenen Streifen 11 mit
einem geeigneten KrUmmungshalbmesser R abgerundet ist, wobei man dann in Belastungsfällen
die gesamte arbeitende Querschnittsfläche der Haftvorsprungausrüstung 1 verwerten
kann.
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Die absolut Größe der obengenannten Dimensionen a, b, h und 1 ist
abhängig z4a. vom Anwenduagszweck der Haftvorsprungausrüstung und vor allem von
dem Material und der Stärke des Blechs bzw. der Platte 10. Als Beispiel kann angeführt
werden, daß im Falle eines Dünnblechs 10 aus Stahlblech mit 0,5 bis 1,0 mm Stärke
die durchschnittliche Breite 1 der
Streifen am geeignetsten etwa
2-7 mm, die Höhe h etwa 5-10 mm und die Ausdehnung in der Richtung der Ebene des
Blechs a etwa 2-8 mm beträgt.
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Wenn man als Dünnblech 10 verformbares Blech verwendet, dann kann
man die daraus ausgestanzten Streifen besonders in ihrer Längenrichtung und im freien
Spitzenteil recken.
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Solches Recken ist besonders günstig, wenn man bestrebt ist, möglichst
geringes Flächenareal der ausgestanzten öffnungen 13 zu erzielen. Bei Anwendung
des besagten Reckvorgangs kann man auch die die Haftvorsprungausrüstung bildenden
Streifen von zwei einander gegenüberliegenden Rändern der öffnung 13 herstellen
und umbiegen. In einigen Fällen kann man die betreffenden Streifen auch dann von
zwei einander gegenüberliegenden Rändern her biegen, wenn keine Reckung ausgeführt
wird. Zusätzlich kann man die Streifen aufrauhen, mit Furchen, Wellung oder anderen
dergleichen Anordnungen ausstatten, welche die Haftung zwischen den Streifen und
der Gußkomponente der Verbundkonstruktion fördern.
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Die beim Herstellen der Haftvorsprungausrüstung entstehenden unverdeckten
Stanzöffnungen bieten, insofern man sie nur genügend klein machen kann, auch den
Vorteil, daß man durch dieselben hindurch lnsplzleren kann, wie sich die Gußkomponente
der Verbundkoiatruktion zum Kontakt mit dem Dünnblech 10 ausgebreitet hat, und man
kann auf diese Weise evtl. Lunkerstellen entdecken. zeitigen haftete z.B. den Verbundkonstruktionen
von
einer Faltplatte mit Beton der Nachteil an, daß man keine solche Inspektion ausführen
konnte, da überhaupt keine derartigen Stanzlöcher vorhanden waren oder auch mußte
man sie wegen ihrer recht großen Fläche mit einer besonderen Zusatzfolie verdecken.
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Anhand von vergleichenden Untersuchungen mit erfindungsgemäßen Haftvorsprungausrüstungen
hat man gefunden, daß sich die Haftfestigkeit zwischen dem DUnnblech und der Betonoberfläche
um etwa 20 - 25 % bessert, wenn man einen hakenartigen Haftvorsprung gemäß der Erfindung
(Vorsprung gemäß Fig. 4 - 6) verwendet, verglichen mit gleich langen bandförmigen
Vorsprüngen.
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In den vorstehend beschriebenen Ausfdhrungsbeispielen ist die Haftvorsprungsausrüstung
mit Erstreckung nur auf einer Seite des Dünnblechs 10 dargestellt worden. Es ist
jedoch zu verstehen, daß das Dünnblech 10 od. dgl. auch auf dessen beiden Seiten
vorstehende Haftvorsprungausrüstungen 1 aufweisen kann, wie z.B. in einer solchen
Anwendung der Erfindung, wo auf beiden Seiten des Dünnblechs eine Gußkomponente
der Verbundkonstruktion zu liegen kommt, wobei dann die doppelseitige Haftvorsprungausrüstung
des Dünnblechs eine Haftung an beiden Gußkomponenten bewirkt, die überdies aus verschiedenem
Material bestehen können, z.B. die eine aus Beton und die andere aus Leichtbeton,
Kunststoff od. dgl..
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Zum Schluß kann festgestellt werden, daß man din Umstand
als
neue und unerwartete Wirkung der Erfindung erachten können dürfte, daß man beim
Verwenden von "Nägeln' mit einem Hakenende neben besserer Haftung auch weitere Vorteile
in gänzlich anderen Beziehungen erreicht, nämlich die erwähnten Vorteile in Verbindung
mit der Arbeitssicherheit und Transportfähigkeit sowie mit der sonstigen Verwendung
der Blechplatte od. dgl..
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In Fig. 11 ist als Beispiel der erfindungsgemäßen neuen Verwendung
eine Hohlraumplatte 20 gezeigt, die mittels aus Stahlband 10 gefertigten Spiralnahtrohren
30 entlastet und versteift worden ist. In der Hohlraumplatte 20 finden sich in Abständen
von einem Spiralnahtrohr 30 umschriebene Entlastungshohlräume, deren mehrere parallel
und in gleichen Abständen nebeneinander vorgesehen sind und deren Durchmesser mit
D bezeichnet worden ist.
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Die in Fig. 12 dargestellte Hohlraumplatte 60 ist im übrigen der in
Fig. 11 gezeigten gleich, nur weist dieselbe ein als Verschalungsblech und als Zugbewehrung
arbeitendes Faltenblech 50 auf, das sich aus zur Hauptebene des Blechs 50 parallelen
Teilen 50a und aus zwischen diesen liegenden schrägen Teilen 50b zusammensetzt.
In dieser Platte 60 bilden sowohl die Faltenplatte 50 als auch die Spiralnahtrohre
30 mit dem Beton eine Verbundkonstruktion, indem die Dünnblechkomponenten 30 und
50 mit einer Haftvorsprungausrüstung 1, la versehen sind.
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Der Fig. 13 gemäß besteht die Verbundkonstruktion aus einem Spiralnahtrohr
30, das als Pfeilerverschalung dient, wobei diese Verschalung die Bewehrung des
Betonpfeilers 40 ergibt. Das Spiralnahtrohr 30 ist mit gewünschter Teilung zu der
Haftvorsprungausrüstung 1 ausgestanzt worden. In diesem Zusammenhang ist zu beobachten,
daß die erfindungsgemäße neue Anwendung der lIaftvorsprungausrüstung keineswegs
auf die in Fig. 11, 12 und 13 gezeigten Verbundkonstruktionen allein eingeschränkt
ist, d.h. also auf Hohlraumplatten 20, 60 und Pfeiler 40, sondern daß man die Erfindung
gleichwohl bei Balken, Wänden, Schalen, Rohren usw. in Anwendung bringen kann.
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Der Fig. 14 gemäß wird das in der Erfindung zur Anwendung kommende
Spiralnahtrohr aus Stahlband 10 durch Wickeln unter Anwendung an sich bekannter
Spiralnahtrohrmaschinen hergestellt. Die in der Herstellung solcher Rohre bekannten
Vorrichtungen sind nicht dargestellt worden, und in Fig. 14 ist nur schematisch
als Block 32 eine Vorrichtung wiedergegeben, die die zum Erzeugen der Haftiorsprungausrüstung
erforderlichen Ausstanzungen im Stahlband 10 bewerkstelligt.
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Diese Stabvorrichtung 32 wird beispielsweise vor den Vorrichtungen
eingebaut, die die Naht des Spiralnahtrohres 30 herstellen. Der nicht gestanzte
Teil des Stahlbandes 10 trägt die Bezugsnummer lOa. Das Spiralnahtrohr 30 wird mit
einer geschlossenen Falznaht und/oder einer Schweißnaht 31 versehen. Die Art und
Stärke dieser Naht wird dementsprechend gewählt, in welchem Maß man mit Hilfe dieser
Naht 31
das Spiralnahtrohr 30 versteifen will. Die Schweiß- und
Säumvorrichtungen fallen nicht unter die vorliegende Erfindung, und sie können u.a.
den zu Beginn der Anmeldung angeführten zeitigeren Patentschriften entnommen werden.
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Was die Naht 31 des Spiralnahtrohres anbelangt, so kann dieselbe innerhalb
oder ausserhalb des Rohres 30 liegen.
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Bei Pfeilern z.B. ist es von Vorteil, wenn die Naht 31 innen liegt,
wobei dann die Aussenfläche glatt wird.
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Der Fig. 15 gemäß erstrecken sich die Flansche lla und 12a der Haftvorsprünge
1 nach innen in das Spiralnahtrohr 30 hinein, und ein solches Rohr wird z.B. in
den in Fig. 12 gezeigten Pfeilern verwendet. Die Haftvorsprungausrüstung gemäß Fig.
8 ist insofern günstiger als die in Fig. 3 gezeigte, als bei einer Haftvorsprungausrüstung
mit Flanschen, deren Ebene zur Pfeilerlängenrichtung parallel sind, die Haftvorsprungausrüstung
1 nicht das Vordringen der Betonmasse im Inneren der Spiralnahtrohrverschalung behindert,
was bei einer gemäß Fig. 3 angeordneten Haftvorsprungausrastung der Fall ist.
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Der Fig. 16 gemäß weist'die von den Flanschen llb und 12b gebildete
Haftvorsprungausrüstung vom Spiralnahtrohr 30 nach aussen. Es kann jedoch beim Fertigen
von Hohlraumplatten 20 vorteilhaft sein, wenn man-die Haftvorsprungausrüstung so
einrichtet, daß ihre Ebene zur Längsrichtung des
Spiralnahtrohres
30 quer liegt.
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Der Fig. 17 gemäß sind im Stahlband 10 für das Spiralnahtrohr drei
nebeneinanderliegende Reihen von Ausstanzungen 13 vorgesehen, aus denen sich die
Haftvorsprungausrüstung 1 ergibt. Der Abstand der Stanzreihen 13 voneinander ist
mit c bezeichnet worden. Dieses Maß c wählt man vorteilhaft so, daß unter Berücksichtigung
des Steigungswinkels Oc der Naht 31 des Spiralnahtrohres die Ausstanzungen in den
nebeneinanderliegenden Reihen sich gleichmässig in bezug auf die Längsachse des
Spiralnahtrohres verteilen werden. Diese Anordnungsweise veranschaulicht in talg.
9 die gedacht nächste Ausstanzung 13a. Eine Stanzung wie in Fig. 9 ist günstig bei
Entlastungsrohren. Bei Pfeilerverschalungen ist es dagegen vorteilhafter, wenn die
Ausstanzungen 13 in der Richtung der Längsachse des Rohres 30 fluchten, weil sich
dann die Bewehrung leichter definieren läßt. Die Dichte der Ausstanzungen, die Dimensionen
der Haftvorsprünge und deren Formen werden der jeweils erforderlichen Haftung entsprechend
gewählt.
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Was noch die obenstehend beschriebenen Haftvorsprungausrüstungen betrifft,
so kann man im Rahmen der Erfindung die Haftvorsprungausrüstung auch von zwei einander
gegenüberliegenden oder benachbarten Rändern der Ausstanzungen herausbiegen, und
zwar besonders dann, wenn die die Haftvorsprünge 1 ergebenden Streifen gereckt werden.
Man kann auch solche
Haftvorsprungausrüstungen verwenden, in denen
sich die Stanzstreifen beidendig an das Dünnblech 10 anschliessen, obgleich diese
zumeist hinsichtlich der Ausbreitung der Gußkomponente nicht günstig sind. In einigen
Fällen kann man auch Vorsprungausrüstungen anderer Art verwenden, wie z.B. zylindrische
Haftvorsprungausrüstungen, die mit dem gesamten Umfang der Ausstanzung zusammenhängen.
Am günstigsten sind jedoch Haftvorsprungausrüstungen der obenstehend dargestellten
Art.
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In den Bereich der Erfindung fallen auch solche Anwendungen, worin
die Gußkomponente nicht Beton ist, sondern z.B. Leichtbeton, "Siporex", Gips, Schaumkunststoff
od. dgl.. Ferner kann man zwei oder auch mehrere Gußkomponenten derart verwenden,
daß sich die Haftvorsprungausrüstung am Spiralnahtrohr sowohl nach aussen als auch
nach innen erstreckt. Dann kann die Verbundkonstruktion z.B. aus zwei koaxialen
Spiralnahtrohren mit verschiedenen Durchmessern bestehen, wobei das innere Rohr
mit auswärts weisender Haftvorsprungausrüstung und das äussere Spiralnahtrohr mit
sowohl nach innen als auch nach aussen weisender Haftvorsprungausrüstung versehen
ist und der Ringraum zwischen diesen Rohren mit der ersten Gußkomponente gefüllt
ist und das äussere Rohr von der zweiten Gußkomponente umgeben wird. Bei Verwendung
des erfindungsgemäßen Spiralnahtrohres und von dessen Haftvorsprungausrüstung gewinnt
man ausser guter Haftung auch den Vorteil, daß das Wärmeleitvermögen zwischen dem
Spiralnahtrohr
und der Gußkomponente zunimmt, was in einigen Anwendungsfällen
ein merklicher Vorteil sein kann.
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Die Erfindung ist in keiner Weise eng auf die obenstehend nur des
Beispiels halber dargestellten Ausführungsbeispiele eingeschränkt, deren Einzelheiten
im Rahmen des Erfindungsgedankens variieren können.