DE3623917A1 - Composite floor element comprising two prefabricated panels - Google Patents

Composite floor element comprising two prefabricated panels

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Abstract

The subject matter of the invention is the production of three-dimensional elements having a bottom and a top panel which, after installation, are connected to form a load-bearing element. Consequently, a reduction in material is to be achieved and the installation mass is to be reduced. The intention is that the individual panels absorb the proportional forces during storage, transportation and installation and, in the installed state, they interact, after connection, to absorb all proportional structure forces and transmit them into the supports. According to the invention, bottom and top panels, supported at points or along lines, are configured such that, after installation, they are connected, by a system of shear connections along lines and/or at points, to increase the load-bearing capacity, in a manner rigid with respect to shearing, to form a composite floor element. The shear connections along lines or at points are produced by interengaging elements which are pressed out by a sealing mortar.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verbunddeckenelement aus zwei Fertigteilplatten, die in der Raumelementebauweise einsetzbar sind und nach der Montage zu einem Tragelement verbunden werden.The invention relates to a composite ceiling element made of two prefabricated panels, which can be used in room element construction and can be connected to a support element after assembly.

Für die Herstellung von Raumelementen wurde ein punktgestütztes Betonfertigteil-Deckenelement (DD-WP 1 52 823) entwickelt, bei dem in den Ecken Anschlußelemente für Stützen angeordnet sind, die mit dem Vollbeton-Deckelelement zug-, druck- und biegesteif verbunden sind. Die Stützen werden in einem kastenförmigen Befestigungsstutzen angeschlossen.A point-based was used for the production of room elements Concrete precast ceiling element (DD-WP 1 52 823) developed by the connection elements for supports are arranged in the corners, those with the solid concrete cover element are resistant to tension, compression and bending are connected. The supports are in a box-shaped mounting piece connected.

Diese Platten-Stützen-Konstruktion ermöglicht eine variable Anordnung aller Wände.This plate-column construction enables a variable arrangement all walls.

Nachteilig ist es, daß bei der Verwendung des punktgestützten Betonfertigteil-Deckenelements als Bodenplatte die Raumelemente während der Lagerung, dem Transport und der Montage einen Witterungsschutz als flächige Abdeckung erhalten müssen. Das erfordert Mehrinvestitionen für diese Hilfskonstruktionen und zusätzliche Transporte für die Rückführung zum Vorfertigungswerk.It is disadvantageous that when using the point-based Precast concrete ceiling elements as floor slab the room elements weather protection during storage, transport and assembly must receive as a flat cover. That requires Additional investments for these auxiliary structures and additional ones Transports for return to the prefabrication plant.

Weiterhin sind Raumelemente unterschiedlicher Konstruktionen entwickelt worden, in die eine Boden- und eine Deckenplatte einbezogen ist. In diesen Konstruktionen bildet die Boden- und Deckenplatte mit mindestens zwei Wänden einen tragenden Verbund. Die Boden- und Deckenplatte ist als selbständiges Tragelement auch im Einbauzustand (DE-OS 22 29 540) ausgebildet oder über Paßrippen, die an den Decken-, Boden- und Wandaußenseiten angeordnet sind und im Einbauzustand ineinandergreifen (DE-AS 16 59 228) zur Aufnahme von Schubkräften miteinander verbunden. Diese Konstruktionen benötigen einerseits einen hohen Materialaufwand, der die Montagemasse zusätzlich erhöht und andererseits so präzise Oberflächengenauigkeiten, die im Fertigteil-Montagebau nur mit einem unvertretbar hohen technischen und zeitlichen Aufwand realisierbar wären.Furthermore, room elements of different constructions have been developed with a floor and a ceiling slab included is. In these constructions, the floor and ceiling slab forms a load-bearing composite with at least two walls. The Floor and ceiling slab is also an independent support element trained in the installed state (DE-OS 22 29 540) or via fitting ribs, which are arranged on the ceiling, floor and wall outer sides and interlock when installed (DE-AS 16 59 228) connected to absorb thrust forces. These constructions on the one hand require a lot of material, which additionally increases the assembly dimensions and on the other hand is so precise Surface accuracies that only in precast assembly with an unacceptably high technical and time expenditure would be feasible.

In der DE-OS 24 38 489 wurden Raumelemente vorgeschlagen, deren Decken- oder Bodenplatten an den Außenkanten Ober- bzw. Unterzüge aufweisen, die in Knotenpunkten horizontal und vertikal über hervorstehende Bewehrungen, die verflochten und mit Ortbeton vergossen werden, oder über Stahlprofile, die miteinander verschraubt oder verschweißt werden, verbunden sind. Die Tragwirkung konzentriert sich auf die Randunterzüge. Eine Schubverbindung erfolgt ebenfalls nur in den Randbereichen.In DE-OS 24 38 489 space elements have been proposed Ceiling or floor panels on the outer edges of upper and lower beams have horizontal and vertical nodes about protruding reinforcements, intertwined and with in-situ concrete be shed, or over steel profiles that work together  are screwed or welded, are connected. The load-bearing capacity focuses on the edge beams. A push connection is also only in the edge areas.

Bei allen diesen Raumelementekonstruktionen ist durch das Einbeziehen von mindestens zwei Wänden die Variabilität eingeschränkt. Ein Tragelement aus zwei gegenüberliegenden, miteinander verbindbaren Rippenplatten ist in der DE-OS 21 15 846 beschrieben. Eine der Rippenplatten übernimmt die Druckkräfte und die andere die Zugkräfte und die Verbindung beider Rippenplatten die Schubkräfte des vereinigten Tragelements. Die Rippen der beiden Rippenplatten sind gegenüberliegend angeordnet, wobei die Verbindung über Aussparungen und Bügelbewehrungen erfolgt. Die Decke setzt sich aus mehreren Einzelelemente zusammen, die versetzt angeordnet werden können.With all of these space element constructions is by including variability restricted by at least two walls. A support element made of two opposite, connectable Rib plates are described in DE-OS 21 15 846. One of the rib plates takes over the pressure forces and the other the tensile forces and the connection of both rib plates the shear forces of the combined support element. The ribs of the two Ribbed plates are arranged opposite each other, the connection via recesses and stirrup reinforcements. The Blanket is composed of several individual elements that are offset can be arranged.

Das vorgeschlagene Tragelement erfordert eine Linienlagerung. Das ist in der Raumelementebauweise mit Einschränkungen in der Variabilität der Wandanordnung verbunden. Da die Rippenplatten entweder nur Druckkräfte bzw. nur Zugkräfte aufnehmen können, sind diese als getrennte Boden- oder Deckenelemente bei Raumelementen nicht einsetzbar. Eine Schubverbindung ist nur im Bereich der Tragrippen möglich.The proposed support element requires line storage. That is in the room element construction with restrictions in the Variability of the wall arrangement connected. Because the ribbed plates can only absorb compressive forces or only tensile forces, are as separate floor or ceiling elements in room elements Not insertable. A push connection is only in the Area of the support ribs possible.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für die Raumelementebauweise ein Verbunddeckenelement aus zwei Fertigteilplatten zu schaffen, die als Boden- und Deckenplatte bei vorgefertigten Raumelementen einsetzbar sind und im Einbauzustand nach ihrer Verbindung im Zusammenwirken alle anteiligen Bauwerkskräfte aufnehmen und in die Stützen übertragen.The invention has for its object for the space element construction a composite ceiling element made of two prefabricated panels create that as a floor and ceiling panel in prefabricated Room elements can be used and in the installed state according to their Combine all the proportional building forces and transferred into the supports.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß Raumelemente aus punkt- oder liniengestützten Boden- und Deckenplatten, die als Voll-, Kassetten- oder Gitterrostplatten ausgebildet sind, hergestellt sind, die als Einzelplatten alle Kräfte bei der Lagerung, dem Transport und der Montage aufnehmen und durch ein System linien- und/oder punktförmiger Schubverbindungen zur Erhöhung der Tragfähigkeit im Einbauzustand schubsteif zu einem Verbunddeckenelement verbunden sind. According to the invention the object is achieved in that spatial elements from point or line-based floor and ceiling panels, the are designed as full, cassette or grating plates, are produced, which as individual plates all forces in the Storage, transport and assembly take up and through a System of linear and / or point-shaped shear connections to increase The load-bearing capacity in the installed state is shear-resistant Composite ceiling element are connected.  

Die erfindungsgemäße Ausbildung der linien- oder punktförmigen Schubverbindung, des Auflagerbereiches bei einer punktgestützten Lagerung und die Herstellung von Keildachplatten ist in den Unteransprüchen 2 bis 6 beschrieben.The inventive design of the line or point Thrust connection, the support area with a point-based Storage and the manufacture of wedge roof panels is in the subclaims 2 to 6 described.

Die Erfindung ermöglicht eine Reduzierung des Materialaufwandes im Deckenbereich von Raumelementen und dadurch eine Verringerung des Montagegewichtes. Durch die Trennung der im Einbauzustand vorhandenen Verbunddeckenplatte in zwei Fertigteilplatten, die als Boden- und Deckenplatte konstruktiv zur Herstellung der Raumelemente als Montageeinheit verwendet werden, ist ein provisorischer Witterungsschutz und der damit zusammenhängende Investitions- und Transportaufwand nicht mehr erforderlich. Dadurch ist es auch möglich, den Vorfertigungsgrad weiter zu erhöhen.The invention enables a reduction in the cost of materials in the ceiling area of room elements and thereby a reduction of the assembly weight. By separating the in the installed state existing composite ceiling slab in two precast slabs, the constructive as floor and ceiling plate for the production of Room elements used as an assembly unit is a provisional one Weather protection and the associated investment and transport costs are no longer necessary. This also makes it possible to further increase the degree of prefabrication.

Die Erfindung wird anhand einer Raumelementekonstruktion aus zwei Fertigteilplatten als Kassettenplatten mit punktgestützter Lagerung an den Ecken erläutert. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:The invention is based on a spatial element construction two precast panels as cassette panels with point-based Storage at the corners explained. The associated drawings show:

Fig. 1 Raumelement im Lager-, Transport- und Montagezustand Fig. 1 space element in the storage, transport and assembly state

Fig. 2 Raumelemente im Einbauzustand Fig. 2 room elements in the installed state

Fig. 3 Draufsicht auf eine Bodenplatte Fig. 3 top view of a base plate

Fig. 4 Draufsicht auf eine Deckenplatte Fig. 4 top view of a ceiling tile

Fig. 5 Teildraufsicht auf die Verbunddeckenplatte in Stützenauflagerbereich Fig. 5 partial top view of the composite ceiling slab in the column support area

Fig. 6 Schnitt A-A nach Fig. 5 Fig. 6 section AA according to FIG. 5

Fig. 7 Teildraufsicht auf die Verbunddeckenplatte im Bereich der linienförmigen Schubverbindung Fig. 7 partial top view of the composite ceiling panel in the area of the linear thrust connection

Fig. 8 Schnitt B-B nach Fig. 7 Fig. 8 section BB of Fig. 7

In Fig. 1 ist das Raumelement als Montageeinheit dargestellt. Es besteht aus einer Bodenplatte 1, einer Deckenplatte 2 und vier Stützen 3, das entsprechend der Nutzung komplettiert wird. Die Bodenplatte 1 und die Deckenplatte 2 ergeben im Einbauzustand (siehe Fig. 2) das Verbunddeckenelement 4, welches über linien- und punktförmige Schubverbindungen, die noch näher beschrieben werden, zu einem Tragelement verbunden ist.In Fig. 1 the spatial element is shown as an assembly unit. It consists of a base plate 1 , a ceiling plate 2 and four supports 3 , which is completed according to the use. In the installed state (see FIG. 2), the base plate 1 and the ceiling plate 2 result in the composite ceiling element 4 , which is connected to a supporting element via linear and point-shaped push connections, which will be described in more detail below.

In den Fig. 3 und 4 ist die Bodenplatte 1 und die Deckenplatte 2 dargestellt.In FIGS. 3 and 4, the base plate 1 and the ceiling plate 2 is shown.

Sie bestehen aus fünf Längsrippen 5, den Randquerrippen 6 und einer Querrippe 7 an der Bodenplatte 1 bzw. einem Querrippenpaar 8 an der Deckenplatte 2, die im Plattendrittel angeordnet sind, sowie den Betonspiegeln 9 der Kassettenplatten. Die Längsrippen 5 und Randquerrippen 6 stehen im Einbauzustand übereinander, während die Querrippe 7 und das Querrippenpaar 8 ineinandergreifen. Im Auflagerbereich der Stützen sind Stützen- Platten-Anschlußelemente 10 an den Plattenecken vorgesehen. Die linear, kreuzweise oder diagonal vorgespannte bzw. schlaffe Feldbewehrung der Boden- oder Deckenplatte ist für eine Doppelfunktion ausgelegt.They consist of five longitudinal ribs 5 , the edge transverse ribs 6 and a transverse rib 7 on the base plate 1 or a pair of transverse ribs 8 on the ceiling plate 2 , which are arranged in the third of the plate, and the concrete mirrors 9 of the cassette plates. The longitudinal ribs 5 and edge transverse ribs 6 are one above the other in the installed state, while the transverse rib 7 and the pair of transverse ribs 8 engage in one another. In the support area of the supports, support-plate connection elements 10 are provided on the plate corners. The linear, crosswise or diagonally prestressed or slack field reinforcement of the floor or ceiling slab is designed for a double function.

Im Lager-, Tranport- und Montagezustand überträgt die Feldbewehrung die auftretenden Lasten auf die Längsrippen 5, deckt bei der Bodenplatte 1 negative Momente ab und übernimmt im Zusammenwirken mit den Stützen-Platten-Anschlußelementen 10 bei vorgespannter Bewehrung die Spaltzug- bzw. Querzugspannungen.In the storage, transport and assembly state, the field reinforcement transfers the loads that occur to the longitudinal ribs 5 , covers negative moments in the base plate 1 and, in cooperation with the column-plate connecting elements 10, takes over the tensile or transverse tensile stresses in the case of prestressed reinforcement.

Im Einbauzustand nach Herstellung des statisch wirksamen Verbunddeckenelements 4 wird die Funktion der Feldbewehrung der Bodenplatte 1 auf den Gesamtquerschnitt übertragen, während die Feldbewehrung der Deckenplatte 2 im Zusammenwirken mit den Stützen-Platten-Anschlußelementen 10 bei vorgespannter Bewehrung die Spaltzug- bzw. Querzugkräfte aufnimmt.In the installed state after production of the statically effective composite ceiling element 4 , the function of the field reinforcement of the floor slab 1 is transferred to the overall cross-section, while the field reinforcement of the ceiling slab 2 absorbs the tensile or transverse tensile forces in cooperation with the column-plate connecting elements 10 with prestressed reinforcement.

Das Stützen-Platten-Anschlußelement 10 der Boden- und Deckenplatte 1; 2 besteht aus einer oberen und unteren Kontaktplatte 11, die eine Bohrung 12 besitzen und über Vertikalbleche 13 und ein Hüllrohr 14 miteinander verbunden sind. An den Vertikalblechen 13 ist eine Durchstanzbewehrung 15 befestigt, die leiterförmig ausgebildet ist. Eine Quertragbewehrung 16 ist über ein horizontales Anschlußblech 17 angeschlossen. Diese Bewehrungsanordnung ermöglicht die Übertragung von Zug-, Druck- und Biegekräften. The support plate connecting element 10 of the floor and ceiling plate 1; 2 consists of an upper and lower contact plate 11 , which have a bore 12 and are connected to one another via vertical plates 13 and a cladding tube 14 . A punching shear reinforcement 15 is attached to the vertical sheets 13 and is ladder-shaped. A transverse support reinforcement 16 is connected via a horizontal connecting plate 17 . This reinforcement arrangement enables the transmission of tensile, compressive and bending forces.

Außerdem ist in diesem Bereich eine punktförmige Schubverbindung der Boden- und Deckenplatte 1; 2 möglich. Diese wird über einen Anschlußstutzen 18 hergestellt, der bereits in der Vorfertigung in den Stützenkopf 19 eingesetzt und über eine Schweißnaht 20 mit der oberen Kontaktplatte 11 der Deckenplatte 2 verbunden ist. Der Zwischenraum 21 zwischen dem Hüllrohr 14 und dem Anschlußstutzen 18 ist mit einem Vergußmörtel ausgepreßt.In addition, a punctiform push connection of the floor and ceiling plate 1; 2 possible. This is produced via a connecting piece 18 , which is already used in the prefabrication in the support head 19 and is connected to the upper contact plate 11 of the ceiling plate 2 via a weld seam 20 . The space 21 between the cladding tube 14 and the connecting piece 18 is pressed out with a grout.

Nach der Montage des darüberliegenden Raumelements durchdringt der Anschlußstutzen 18 das Hüllrohr 14 des Stützen-Platten- Anschlußelements 10 der Bodenplatte 1 und ragt bis in den Stützenfuß 22. Der Zwischenraum 23 wird ebenfalls mit einem Vergußmörtel ausgepreßt.After assembly of the overlying spatial element, the connection piece 18 penetrates the cladding tube 14 of the support-plate connection element 10 of the base plate 1 and projects into the support foot 22 . The space 23 is also pressed out with a grout.

Eine linienförmige Schubverbindung wird über die Querrippe 7 und das Querrippenpaar 8 realisiert, die nach der Montage mit einem Zwischenraum 24 ineinandergreifen. Dieser Zwischenraum 24 wird über Injektionsöffnungen 25 und Entlüftungsöffnungen 26 mit Vergußmörtel ausgepreßt.A linear thrust connection is realized via the transverse rib 7 and the transverse rib pair 8 , which intermesh with an intermediate space 24 after assembly. This space 24 is pressed out via injection openings 25 and ventilation openings 26 with grout.

Eine zusätzliche punktförmige Schubverdübelung ist über bekannte Verschraubungen 27 möglich.An additional punctiform shear anchoring is possible via known screw connections 27 .

Claims (6)

1. Verbunddeckenelement aus zwei Fertigteilplatten, die in der Raumelementebauweise einsetzbar sind und nach der Montage zu einem Tragelement verbunden werden, gekennzeichnet dadurch, daß Raumelemente aus punkt- oder liniengestützten Boden- und Deckenplatten (1; 2), die als Voll-, Kassetten- der Gitterrostplatten ausgebildet sind, hergestellt sind, wobei die Boden- bzw. Deckenplatte (1; 2), die bei der Lagerung, dem Transport und der Montage auftretenden anteiligen Kräfte übernehmen und im Einbauzustand durch ein System linien- und/oder punktförmiger Schubverbindungen zur Erhöhung der Tragfähigkeit schubsteif zu einem Verbunddeckenelement (4) verbunden sind.1. Composite ceiling element made of two prefabricated panels, which can be used in the room element construction and are connected to a support element after assembly, characterized in that room elements made of point or line-supported floor and ceiling panels ( 1; 2 ), which as full, cassette the grate plates are formed, are produced, the floor or ceiling plate ( 1; 2 ) taking over the proportional forces occurring during storage, transport and installation and in the installed state by means of a system of linear and / or point-shaped thrust connections for increasing the load-bearing capacity is rigidly connected to form a composite ceiling element ( 4 ). 2. Verbunddeckenelement nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß zur Herstellung linienförmiger Schubverbindungen in festgelegten Abständen, beispielsweise im Plattendrittel, an der Boden- und an der Deckenplatte (1; 2) eine Querrippe (7) und ein Querrippenpaar (8) angeordnet sind, die nach der Montage mit Zwischenraum (24) ineinandergreifen und daß der Zwischenraum (24) über Injektionsöffnungen (25) mit einem Vergußmörtel ausgepreßt ist.2. Composite ceiling element according to claim 1, characterized in that a transverse rib ( 7 ) and a pair of transverse ribs ( 8 ) are arranged for the production of linear push connections at fixed intervals, for example in the plate third, on the floor and on the ceiling plate ( 1; 2 ), which intermesh with space ( 24 ) after assembly and that the space ( 24 ) is pressed out via injection openings ( 25 ) with a grout. 3. Verbunddeckenelement nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß eine punktförmige Schubverbindung in den Längsrandbereichen durch eine Kombination mit der in der Fertigteil-Montagebauweise vorgeschriebenen Horizontalverbindung nebeneinanderliegender Fertigteilelemente erfolgt.3. composite ceiling element according to claim 1 and 2, characterized in that a punctiform push connection in the Longitudinal edge areas by a combination with that in the Pre-assembled assembly construction prescribed horizontal connection side-by-side precast elements. 4. Verbunddeckenelement nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß bei einer punktgestützten Lagerung im Auflagerbereich der Boden- und Deckenplatte (1; 2) Stützen- Platten-Anschlußelemente (10) vorgesehen sind, die aus einer oberen und unteren Kontaktplatte (11) bestehen, die durch mehrere Vertikalbleche (13) verbunden sind, wobei zur Übertragung von Zug-, Druck- und Biegekräften eine Durchstanzbewehrung (15) direkt an den Vertikalblechen (13) und eine Quertragbewehrung (16) über ein horizontales Anschlußblech (17) befestigt sind.4. Composite ceiling element according to claim 1 to 3, characterized in that support-plate connection elements ( 10 ) are provided in a point-supported storage in the support area of the floor and ceiling plate ( 1; 2 ), which consist of an upper and lower contact plate ( 11 ) exist, which are connected by several vertical plates ( 13 ), a punching shear reinforcement ( 15 ) directly to the vertical plates ( 13 ) and a transverse support reinforcement ( 16 ) via a horizontal connecting plate ( 17 ) for the transmission of tensile, compressive and bending forces . 5. Verbunddeckenelement nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß eine punktförmige Schubverbindung im Bereich des Stützen-Platten-Anschlußelements (10) dadurch herstellbar ist, indem Bohrungen (12) in den Kontaktplatten (11) eingearbeitet sind und zwischen den Kontaktplatten (11) ein Hüllrohr (14) vorgesehen ist, daß bereits in der Vorfertigung in den Stützenkopf (19) der Stütze (3) ein Anschlußstutzen (18) eingesetzt ist, der das Hüllrohr (14) der Deckenplatte (2) durchdringt und mit der oberen Kontaktplatte (11) verschweißt ist und der Zwischenraum (23) ebenfalls mit Vergußmörtel ausgepreßt ist.5. Composite ceiling element according to claim 1 to 4, characterized in that a punctiform push connection in the region of the support-plate connecting element ( 10 ) can be produced by bores ( 12 ) are incorporated in the contact plates ( 11 ) and between the contact plates ( 11th ) a cladding tube ( 14 ) is provided that a connecting piece ( 18 ) is inserted in the prefabrication in the support head ( 19 ) of the support ( 3 ), which penetrates the cladding tube ( 14 ) of the ceiling plate ( 2 ) and with the upper contact plate ( 11 ) is welded and the intermediate space ( 23 ) is also pressed out with grout. 6. Verbunddeckenelement nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß zur Herstellung von Keildachplatten bei Kassetten- oder Gitterrost-Boden- oder Deckenplatten (1; 2) die Längs- und/oder Quertragrippen (5; 6; 7; 8) höhenmäßig unterschiedlich oder geneigt geformt sind.6. Composite ceiling element according to claim 1 to 5, characterized in that the longitudinal and / or transverse support ribs ( 5; 6; 7; 8 ) vary in height for the production of wedge roof panels in cassette or grating floor or ceiling panels ( 1; 2 ) or are inclined.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0450682A1 (en) * 1990-03-17 1991-10-09 Oudenallen's Betonindustrie B.V. Smooth, light concrete floor
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WO2009068687A1 (en) * 2007-11-29 2009-06-04 Hermann Preiss Construction system for tall structures

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