-
Biegesteifes Bewehrungselement
-
Biegesteifes Bewehrungselement Die Erfindung bezieht sich auf ein
biegesteifes Bewehrungselement fUr einen auf Auflagern ruhenden Stahlbetonbauteil
mit schlaffer Bewehrungseinlage, mit einer Negativbewehrung und mit einer positiven
Zugbewehrung, die miteinander über Bugelschlangen verbunden sind, insbesondere Gitterträger,
wobei sich die positive Zugbewehrung zwischen den Auflagern gerade erstreckt, und
mit Abstandhaltern, die unter die positive Zugbewehrung ragen.
-
Bei der Herstellung von Stahlbetonbauteilen ist es bekanntlich notwendig,
die Bewehrungseinlagen vollständig in den Beton einzuhüllen. Um den Abstand zur
Schalung zu erzielen, werden Abstandhalter eingesetzt, die zumindest die geforderte
Mindestdistanz zur Schalung sicherstellen. Derartige Abstandhalter werden in verschiedensten
Ausführungen als erst nach träglich beim Einlegen der Bewehrung anzubringede einzelne
Elemente erzeugt. Deren Anbringen am Ort ist eine zeitauiwendige, of mUhsame und
daher auch unwirtschaftliche Tätigkeit. Sind die Abstandhalter aus Kunststoff, kannen
sie ohne weitere Maßnahmen an der Bewehrung eingerastet werden (z.B.
-
nach der AT-PS 328 153), wobei sich allerdings das Problem hinsichtlich
der Standfestigkeit während der Einbringung des Betons ergibt. Sind sie hingegen
aus Metall, so ergibt sich zusätzlich das Problem des Korrosionsschutzes, wobei
es auch bekannt ist, Kunststoffbezüge für die an der Schalung aufstehenden Enden
vorzusehen. Der Vorteil beispielsweise aus Bewehrungsdraht selbst bestehender Abstandhalter
liegt hingegen in der standfesten Anordenbarkeit an der Bewehrung, indem sie beispielsweise
angeschweißt (AT-PS 304 835) oder auch durch entsprechende sickenartige, in kurzen
Abständen aufeinanderfolgende Verformungen von Bewehrungsstäben einer Matte (US-PS
3 342 003) gleichzeitig mit dem Element ausgebildet werden können.
-
Bei Gitterträgern mit der Momentenlinie angepaßter Untergurtbewehrung
ist es aus der AT-PS 368 574 bekannt geworden, die kürzeren Bewehrungsstäbe mit
den über die Länge durchgehenden Stäben ,dadurch zu verbinden, daß zwischen den
Stäben dünnere Drähte eingeführt werden, die bei der Verschweißung. zu Schweißperlen
verschmelzen. Für die Ausbildung von Abstandhaltern ist es dabei möglich, die dünneren
Drähte im gewünschten Ausmaß nach unten vorstehen zu lassen. Allerdings ergibt sich
auch hier wieder das Problem des Rostschutzes, wenn die dünnen Drähte nicht aus
einem korrosionsbeständigen Material bestehen, da diese Drähte nur zwischen den
Auflagerbereichen vorgesehen werden können, in denen gemäß der Momentenlinie die
Anordnung der Zusatzstäbe erforderlich wird.
-
Bei Gitterträgern entsprechend der eingangs genannten Art ist es weiters
bekannt geworden (AT-PS 216 196), alle unteren Enden der Bügelschlangen als Abstandhalter
vorstehen zu lassen, wodurch diese über die gesamte Länge gleichmäßig verteilt sind.
Zwischen den Auflagern sind daher nach Abnahme der Schalung die sichtbaren unteren
Enden der Bügelschlangen gegen Korrosion ungeschützt.
-
Schließlich ist aus der US-PS 1 618 527 noch ein aus einzelnen Stäben
bestehendes Bewehrungselement bekannt geworden, bei dem ein Teil der Längsbewehrungsstäbe
an den Enden nach unten und ein anderer Teil nach oben ausgebogen ist, wobei die
Ausbiegungen Querstäbe fixieren,und andere Querstäbe zur Verspreizung des gesamten
Elementes dienen.
-
Die nur in den Endbereichen vorgesehenen Ausbiegungen nach unten stellen
jedoch keine Abstandhalter dar, wobei das Bewehrungselement selbst auch nicht biegesteif
ausgebildet ist.
-
Die Erfindung hat es sich nun zur Aufgabe gestellt, ein biegesteifes
Bewehrungselement der eingangs genannten Art
so auszubilden, daß
zwischen den Auflagern ohne zusätzliche Maßnahmen bei der Verlegung der nötige gleichmäßige
Abstand zur späteren Unterfläche des Stahlbetonbauteiles gewährleistet ist, wobei
korrosionsfähige Drähte ohne Rostschutzmaßnahmen für die Abstandhalterung vorgesehen
werden können.
-
Erfindungsgemäß wird dies dadurch gelöst, daß jeder Abstandhalter
am Bewehrungselement ausschließlich in einem Auflagerbereich desStahlbetonbauteiles
angeordnet und durch eine nach unten ausgeformte Sicke eines Längsbewehrungsstabes
der positiven Zugbewehrung gebildet ist.
-
Der erfindungsgemäße Lösungsvorschlag geht dabei von der Uberlegung
aus, daß in den Auflagerbereichen ein Korrosionsschutz nicht erforderlich ist, da
dort kein Luftzutritt gegeben ist. Es ist hiebei gleichgültig, ob die Bewehrung
elemente erst an der Baustelle in Schalungen eingelegt werden, oder zur Erzeugung
von Fertigteilen (Deckenträgern, Deckenplatten) verwendet werden, die natürlich
ebenfalls beim Einsatz an der Baustelle auf Auflager aufgelegt werden. Die Auflagerbereiche
werden mit Ortbeton umhüllt bzw. verfüllt, d.h. daß auch bei Fertigteilträgern die
längere Zeit vor ihrem Einbau gelagert wurden, die bereits begonnene Korrosion nach
deren Einbau sich nicht fortsetzen kann. In jedem Fall liegt kein Abstandhalter
an der unteren Sichtfläche des Stahlbetonbauteiles frei.
-
Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, daß die Sicke im Bereich zwischen
dem letzten, oberen Krümmungsscheitel der Bügelschlange und dem Ende des Bewehrungselementes
ausgebildet ist. Dabei wird durch die Ausbildung von Sicken in den Längsbewehrungsstäben
der positiven Zugbewehrung, die an sich ungünstig erscheint, eine besonders leichte
Herstellung der Abstandhalter in automatischen Fertigungsanlagen erreicht. Derartige
Bewehrungselemente, nämlich Gitterträger und mattenartige Bewehrungsstreifen mit
einem
integrierten Gitterträger, lassen sich nämlich in derartigen automatischen Fertigungsanlagen
mit taktweisem Vorschub von von Haspeln abzuziehenden Bewehrungsdrähten, in deren
Programmsteuerung die Länge des herzustellenden Bewehrungselmentes eingebbar ist,
sodaß nach einer Anzahl von Vorschubtakten die Ablängung der verschweißten Elemente
erfolgt, dann in sehr einfacher Weise herstellen, wenn jede Sicke im halben Taktabstand
zur späteren Schnittlinie gleichzeitig mit der Verschweißung des unmittelbar vorangehenden
unteren Krümmungsscheitels des Bügelschlangendrahtes mit dem Untergurtbewehrungsdraht
in diesem geformt wird. Der Vorteil dieser Herstellungsart liegt vor allem darin,
daß der Untergurtbewehrungsdraht vor der Verformungsstelle der Sicke, die im Einzugsbereich
der Fertigungsanlage liegt, bereits mehrfach mit dem Bügelschlagendraht verschweißt
und daher fixiert ist, wobei die für die Ausbildung des Abstandhalters notwendige
Drahtlänge zusätzlich von der Haspel abgezogen wird, ohne daß die Taktvorschubgeschwindigkeit
sich ändert, da ja dies in den Taktpausen erfolgt. Wird beispielsweise eine Sicke
am in Vorschubrichtung hinteren Ende des späteren BewehrungseLementes geformt, so
entspricht der Abstand zur nächsten Sicke nach dieser Ausführung genau einer Taktlänge,
d.h. daß die Betätigung des Formstempels in der nächsten Taktpause die Sicke am
vorderen Ende des engt, stehenden nächsten Bewehrungselementes bildet. Der Formstempel
wird dann erst wieder nach der von der Länge abhängigen Taktanzahl zur Bildung der
nächsten Sicke in Tätigkeit gesetzt.
-
Eine weitere Möglichkeit der Herstellung ist dadurch gegeben, daß
zwei Sicken innerhalb des der Länge des Auflagerbereiches entsprechenden Abstandes
beidseitig der späteren Schnittlinie gleichzeitig mit der Verschweißung des der
vorderen der beiden Sicken unmittelbar vorangehenden, unteren Krümmungsscheitels
des Bügelschlangendrahtes mit dem
Untergurtbewehrungsdraht in diesem
durch einen gemeinsamen Stempel geformt werden. Bei dieser Verfahrensvariante ist
der Abstand zum Ende des Bewehrungselementes unabhängig von der Taktlänge, sodaß
die Abstandhalter insbesondere näher am Ende ausgebildet werden können. In beiden
Fällen wird der spätere Trennschnitt zwischen den beiden Sicken mittig durch den
unteren Krümmungsscheitel des Biegeschlangendrahtes gelegt. Die gegenüber der herkömmlichen
Herstellung von Gitterträgern in keiner Weise beeinflußte oder verlangsamte Fertigung
erzeugt also Gitterträger, die bei der Einlage in die Schalung unmittelbar den entsprechenden
Mindestabstand aufweisen und standfest sind. Die Einsparung an Verlegezeit ist dadurch
beträchtlich.
-
Nachstehend wird nun die Erfindung anhand der Figuren der beiliegenden
Zeichnungen näher beschrieben, ohne darauf beschränkt zu sein.
-
Es zeigen Fig. 1 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Bewehrungselementes
auf zwei Endauflagern, Fig. 2 einen Endabschnitt einer zweiten Ausführung, und Fig.
3 einen Ausschnitt des Zwischenproduktes beim Verlassen einer automatischen Fertigungsanlage
unmittelbar vor Durchführung der Ablängung.
-
Ein erfindungsgemäßes Bewehrungselement 1 in Form eines Gitterträgers
ist in Fig. 1 auf zwei endseitigen Auflagern 4 liegend dargestellt. Das Bewehrungselment
1 besteht aus einer Untergurtbewehrung mit einem oder mehreren Längsbewehrungsstäben
6 als positive Zugbewehrung, die im nicht dargestellten Mittelbereich in bekannter
Weise zur Anpassung an den Momentenverlauf durch kürzere Zusatzstäbe verstärkt sein
kann, aus einer Obergurtbewehrung aus einem oder mehreren Längsbewehrungsstäben
5 sowie aus einer, vorzugsweise zwei Bügelschlangen 7, die in ihren
oberen
und unteren Krümmungsscheiteln 9, 10 mit den Längsbewehrungsstäben 5,6 verschweißt
sind. Das Bewehrungselement 1 weist zwei endseitige Auflagerbereiche 2 auf, deren
Länge zumindest 10 cm, vorzugsweise 12,5 oder 15 cm beträgt. Ausschließlich in diesen
Auflagerbereichen 2 sind Abstandhalter ausgebildet, deren Höhe a dem über die gesamte
Länge gleichbleibenden Abstand der geradlinigen Untergurtbewehrung zur Unterseite
des herzustellenden Stahlbetonbauteiles entspricht, die durch die Oberfläche einer
schematisch angedeuteten Schalung 11 dargestellt ist. Jeder ausschließlich in einem
Auflagerbereich 2 ausgebildete Abstandhalter ist aus einem Längsbewehrungsstab 6
der Untergurtbewehrung durch eine Sicke 3 geformt. Bei der üblichen Ausbildung von
Gitterträgern mit V- oder U-förmigem Querschnitt, die als Untergurtbewehrung zwei
mit Abstand zueinander verlaufende Längsbewehrungsstäbe 6 aufweisen, sind daher
pro Auflagerbereich 2 zwei Sicken 3 nebeneinander ausgebildet, sodaß eine standfeste
Distanzierung des Bewehrungselementes 1 von den Auflagern 4 erzielt wird. Jede Sicke
3 ist dabei in einem Bereich 2' des Bewehrungselementes 1 ausgebildet, der sich
vom Ende des Bewehrung elementes 1 bis zum ersten, oberen Kiümmungsschitel 9 der
Bügelschlange 7 erstreckt. In der Darstellung nach Fig. 1 liegt jede Sicke 3 etwa
in der Mitte des Bereiches 2'.
-
gemäß Fig. 2 unmittelbar unter dem Krümmungsscheitel 9.
-
Die Herstellung von erfindungsgemäßen Bewehrungselementen 1 in Form
der beschriebenen Gitterträger ist beispielsweise in automatischen Fertigungsanlagen
mit einer eine Längeneingabe ermöglichenden Programmsteuerung in einfacher Wehre
dllrehftshrbar. Derartige Fertigungsanlagen arbeiten mit taktweisem Vorschub zwischen
Schweißeinrichtungen, üblicherweise Paaren von Widerstandsschweißelektroden, die
in jeder Taktpause eine Schweißverbindung herstellen.
-
Beim Verlassen der Anlage wird der endlose Trägerstrang durch eine
Schneideinrichtung in die vorgegebenen Längen
unterteilt, wobei
die Längeneingabe auch Länge und Anordnung zur Momentenanpassung erforderlicher
Zusatzstäbe steuert.
-
Einen Ausschnitt eines verschweißten Träggerstranges bei Verlassen
der Fertigungsanlage unmittelbar vor der Ablängung der einzelnen Bewehrungselemente
1 zeigt Fig. 3, in der die Schnittlinie 8 strichliert eingezeichnet ist. Symmetrisch
beiderseits der Schnittlinle 8, die mittig durch einen unteren Krümmungsscheitel
10 verläuft, entsteht daher je ein Auflagerbereich 2 zweier Bewehrungselemente 1.
In jedem dieser Auflagerbereiche 2 ist in die Untergurtbewehrungsdrähte 6' eine
Sicke 3 innerhalb des Bereiches ?' ausgeformt, sodaß nach der Ablängung Bewehrungselemente
1 gemäß Fig. 1 entstehen. Der Bereich 2' erstreckt sich jeweils beidseitig der Schnittlinie
8, die das spätere Ende kennzeichnet bis zum anschließenden (letzten bzw. ersten)
oberen Krümmungsscheitel 9 des Bügelschlangendrahtes 7', in dem die Verschweißung
mit dem Obergurtbewehrungsdraht 5' erfolgt ist.
-
Die Ausformung der siclcenartigen Abstandhalter kann beispielsweise
mit einem Stempel erfolgen. Wird die Sicke gemäß Fig. 2 unterhalb des oberen Krümmungsscheitels
9 geformt, so ist der Sickenformstempel in der Fertigungsanlage eintrittseitig im
halben Taktabstand, der den Bereich 2' umfaßt, von den für die Verschweißung des
Untergurtbewehrungsdrahtes 6 mit dem bereits gewellten BUgelschlangendraht 7' vorgesehenen
Schweißelektroden angeordnet. Der Stempel wird dann in der Taktpause gleichzeitig
mit den Schweißelektroden betätigt, in der der in Abhängigkeit von der eingegebenen
Länge vorletzte untere Krümmungsscheitel 10 verschweißt wird, sodaß die am hinteren
Ende vorgesehene Sicke geformt wird, und ein zweites Mal in der unmittelbar anschließenden
Taktpause, wodurch die am vorderen Ende des folgenden Bewehrungselementes 1 vorgesehene
Sicke 3 bei gleichzeitiger Verschweißung des zwischen den beiden Sicken 3 liegenden
unteren Krümmungsscheitels 10 geformt wird. Der Stempel
ruht im
Anschluß daran, bis nach der der gewünschten Länge entsprechenden Anzahl von Vorschubtakten
das Ende dieses Bewehrungselementes erreicht wird.
-
Für die Herstellung der in Fig. 1 bzw. 3 gezeigten Sicken 3, deren
Endabstand kleiner als der halbe Taktabstand ist und die daher innerhalb des Bereiches
2' liegen, ist insbesondere ein Doppelstempel vorgesehen, der von den Schweißelektroden
für die unteren Krümmungsscheitel 10 des Biegeschlangendrahtes 7' genau einen Taktabstand
entfernt ist und gleichzeitig symmetrisch zu jenem Krümmungsscheitel 10 die Verformung
vornimmt, durch den die spätere Schnittlinie 8 verläuft.
-
Schließlich wäre es auch denkbar, die Sicken 3 innerhalb des halben
Taktabstandes beidseitig der Schnittlinie 8 durch einen einfachen Stempel zu formen,
der um eine Strecke unabhängig vom Taktvorschub verschiebbar ist, die kleiner als
eine Taktlänge ist, sodaß der Stempel in jeden beliebigen Abstand von der Trennlinie
innerhalb des Bereiches 2' gebracht werden kann.
-
Da die als Abstandhalter dienenden Sicken 3 ausschließlich in den
Auflagerbereichen 2 vorgesehen sind, bedürfen sie keiner korrosionsschützenden Nachbehandlung,
und unwirtschaftliche, zeitraubende Maßnahmen zur Distanzierung bei der Einlage
in die Schalung entfallen. Der den Auflagebereich beim Einbau umhüllende Ortbeton
verhindert die Korrosion auch dann, wenn die Bewehrungselemente zuvor in Fertigteilträger
bzw.
-
-decken eingesetzt worden sind.