DE3701231C2 - Einrichtung zur kraftschlüssigen Verbindung von Beton-Fertigdeckenplatten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur kraft­ schlüssigen Verbindung von Beton- Fertigdeckenplatten mit den im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen.

DIN-Normen beim Hausbau schreiben einen sogenannten Ringanker vor, der in der Regel aus zwei in Höhe jeder Geschoßdecke das gesamte Bauwerk umfassenden Rundstählen besteht. Bei Verwendung von industriell vorgefertigten Deckenplatten für die Geschoßdecken können die randseitig liegenden Bewehrungsstähle der Betonfertigteile gleichzeitig für diesen Ringanker verwendet werden. Dementsprechend müssen die Stähle im Bereich der Fertigteilstöße kraftschlüssig unter­ einander verbunden sein.

Bei herkömmlichen Konstruktionen werden im Randbereich von plattenförmigen Betonfertigteilen Aussparungen eingeformt, in die zu Schlaufen gebogene Bewehrungs­ stähle ragen. Beim Zusammensetzen der einzelnen Fertigteile liegen sich zwei solcher Schlaufen im wesentlichen gleichebig, stirnseitig gegenüber. Sie werden mit einem Spannelement kraftschlüssig verbunden.

Solche Spannelemente können zudem als Fugensicherung für vorgefertigte Deckenplatten verwendet werden. Vorzugsweise in der Spannweitenmitte wird in jeder Platte eine Aussparung mit entsprechenden Bewehrungs­ schlaufen angelegt. Werden letztere durch ein Spann­ element verspannt, so liegen die Ränder der benachbarten Deckenplatten kraftschlüssig aneinander. Die Gußbeton­ fuge zwischen den beiden Platten ist somit gegen Rißbildung durch Zugkräfte geschützt.

Bei einer aus der CH 598 433 A5 (dort inbesondere Fig. 5 und 6) vorbekannten Einrich­ tung der eingangs genannten Art sind die Bewehrungsschlaufen bezüglich der von ihnen gebildeten Ebenen rechtwinklig zu den an die Seitenränder angrenzen­ den Fertigteiloberflächen, bei horizontalen Deckenplatten also vertikal, ausgerich­ tet. Ihre Verbindungsglieder sind dort Rohre oder zylindrische Bandeisen, die be­ züglich ihrer Längsachse parallel zu den Seitenrändern und zu den angrenzenden Fertigteiloberflächen in der Stoßfuge einliegen. Die Bereiche zur Aufnahme je­ weils mehrerer Bewehrungsschlaufen erstrecken sich nur bodenseitig begrenzt, seitlich jedoch unbegrenzt über die gesamte Stoßfuge zwischen zwei aneinander­ liegenden Betonfertigteilen. Jeweils mehrere Bewehrungsschlaufen stehen über die gesamte Stoßfuge verteilt aus den beiderseitigen Seitenrändern vor. Sie sind zu zweit und zweit im wesentlichen gleichebig ausgerichtet und liegen einander stirnseitig gegenüber. Sämtliche einem Seitenrand zugeordnete Bewehrungs­ schlaufen fluchten miteinander und sind von einem einzigen gemeinsamen Ver­ bindungsglied durchsetzt. Die Verbindungsglieder beider in einer Stoßfuge anein­ anderliegenden Fertigteile sind - über ihre Länge verteilt - durch zwischen den Bewehrungsschlaufen befindliche Schrauben miteinander verspannt.

Diese vorbekannte Einrichtung der eingangs genannten Art erfordert eine sehr raumaufwendige Ausbildung der Aussparungen für die Unterbringung der Beweh­ rungsschlaufen und ihrer Verbindungsmittel. Das wiederum erfordert einen großen Materialaufwand an Vergußbeton bei der Endmontage z. B. einer Fertigteildecke auf der Baustelle. Dieser Nachteil ließe sich aber auch nicht vollständig vermei­ den, wenn für jedes miteinander zu verspannende Paar von Bewehrungsschlau­ fen eine gesonderte Aussparung in den Seitenwänden der Betonfertigteile vorge­ sehen wäre. Dann brauchten sich zwar die Aussparungen nicht über die gesamte Stoßfuge erstrecken. Jede Aussparung müßte aber immer noch eine verhältnis­ mäßig große Breite aufweisen, um ein Verbindungsglied vor seinem Einführen in eine Bewehrungsschlaufe in die Aussparung einlegen zu können. Dann wäre außerdem das Montieren des Verbindungsgliedes vergleichsweise umständlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine konstruk­ tiv sehr einfache, trotzdem wirkungsvolle Einrichtung zur kraftschlüssigen Verbindung von Beton-Fertigdeckenplatten bereitzustellen.

Diese Aufgabe wird auch eine Ausgestaltung gemäß Anspruch 1 erzielt. Demnach verlaufen die beide Verbindungsglieder jeweils in Spann­ richtung über Bohrungen durchgreifende Spannschrauben ober- bzw. unterhalb der Bewehrungsschlaufen und beaufschlagen die Verbindungs­ glieder aufeinander zu.

Damit kann die Größe der Aussparungen für die Bewehrungsschlaufen reduziert werden, was einen geringeren Materialaufwand an Vergußbeton bei der Endmontage der Fertigteildecke auf der Baustelle bedeutet. Die Aussparungen werden nämlich zusammen mit den Teilfugen zwischen den Deckenplatten vor Ort nach deren Verspannung vergossen.

Die Ansprüche 2 und 3 beschreiben alternative Aus­ führungsformen für die Gegenelemente der Spannschrauben. Gemäß Anspruch 2 werden hierfür ganz einfach Muttern verwendet, die auf das Gewindeende der Spannschrauben aufgeschraubt werden. Die Ausgestaltung gemäß Anspruch 3 sieht vor, daß die Gewindeenden der Spannschrauben jeweils in eine der mit einem Innengewinde versehenen Bohrungen eingreifen. Die Einrichtung ist damit auf eine minimale Teilezahl reduziert. Es ergeben sich auch keine Probleme mit verlorengegangenen Muttern.

Durch die Ausgestaltung der Einrichtung gemäß Anspruch 4 wird der Herstellungsaufwand für dieses weiter verringert. Die Verbindungsglieder bestehen nämlich demnach jeweils aus mit ihrer Längsachse senkrecht zur Schlaufenebene angeordnete Halbzylinder, die mit ihrem Mantelflächenteil die Innenrundung der Bewehrungsschlaufen beaufschlagen. Unter Halb­ zylinder ist in diesem Zusammenhang ein durch eine entlang der Rotationsachse verlaufende Schnittebene geteilter, gerader Kreiszylinder zu verstehen.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ist somit aus zwei oder drei extrem einfachen bzw. handelsüblich erhältlichen Bauteilen aufgebaut: Aus zwei Maschinen­ schrauben, gegebenenfalls mit zugehörigen Muttern sowie einem in zwei Halbzylinder geteilten Rundstahl. Die Einrichtung ist also kostengünstig und ohne besonderen Fertigungsaufwand herzustellen.

Gemäß Anspruch 5 sind in die Halbzylinder lediglich zum Durch- bzw. Eingriff der Spannschrauben dienende Bohrungen einzubringen, die jeweils rechtwinklig zu deren ebenen, längsachsenparallelen Seitenfläche angeordnet sind. Durch diese Konstruktion liegen die Schraubenköpfe bzw. Muttern mit ihrer ringförmigen, quer zur Spannrichtung angeordneten Beaufschlagungs­ fläche parallel zu diesen längsachsenparallenen Seitenflächen der Halbzylinder. Es ergibt sich also eine gleichförmig umlaufende Kontaktfläche zwischen diesen Bauteilen, was sich vorteilhaft auf die Kraft­ übertragung von den Spannschrauben bzw. Muttern auf die Halbzylinder auswirkt.

Gemäß Anspruch 6 verlaufen die Bohrungen konzentrisch zu einer Radiallinie des Halbzylinders. In Zusammen­ wirkung mit der Ausgestaltung gemäß Anspruch 5 münden die Bohrungen also mittig bezogen auf die horizontale Breite der längsachsenparallelen Seitenflächen der Halbzylinder.

Gemäß Anspruch 7 ist der Radius des Halbzylinders geringfügig kleiner als der Radius der Innenrundung der Bewehrungsschlaufen. Beim Einsetzen der Halbzylinder in die Bewehrungsschlaufen ist damit ein genügend großes Spiel zwischen dem Mantelflächenteil der Halbzylinder und der Innenrundung der Bewehrungsschlaufe vorhanden. Bei gegenseitigem Verspannen der beiden Halbzylinder legt sich jedoch der entsprechende Umfangsbereich des Mantelflächenteils über seine gesamte Länge an die Innenrundung der Bewehrungs­ schlaufen an. Damit wird eine große Beaufschlagungs­ fläche erzielt, durch den nur etwas geringeren Radius des Halbzylinders gegenüber der Innenrundung der Bewehrungsschlaufe wird diese beim Spannen nur wenig deformiert. Damit werden auch auf die im wesentlichen geradlinig in den Betonkörper einlaufenden Bewehrungs­ stähle lediglich Zug- aber keine Biegemomente ausgeübt.

Eine Ausbildung der Einrichtung gemäß Anspruch 8 dient einer weitgehenden Vertikalzentrierung der Einrichtung gegenüber den entsprechenden Bewehrungs­ schlaufen. Bei dessen Einsetzen in die beiden zu verspannenden Bewehrungsschlaufen wird durch den gegenüber dem Durchmesser der Bewehrungsstähle nur geringfügig größeren freien seitlichen Abstand der beiden Spannschrauben zueinander die Einrichtung selbsttätig in eine definierte Höhenstellung gegenüber den Bewehrungsschlaufen verbracht. Da der vertikale Abstand der Längsachsen der beiden Spannschrauben zur horizontalen, von den U-förmigen Bewehrungsschlaufen aufgespannten Mittelebene etwa gleich ist, wird die Einrichtung selbst nicht durch ungleiche Hebel­ verhältnisse verkippt. Die Spannschrauben müssen also keine daraus resultierenden Biege oder Scherkräfte aufnehmen.

Die Gegenläufigkeit der Einschraubrichtungen der beiden Spannschrauben nach Anspruch 9 verschafft ihren Schraubenköpfen einen ausreichenden Freiraum zum Angriff eines Schraubwerkzeuges, ohne sich gegenseitig zu behindern.

Die Erfindung wird in einem Ausführungsbeispiel anhand der beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der Einrichtung in zwei alternativen Ausführungs­ formen,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung in Einbau­ stellung und

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung mit entnommener Spannschraube in einer Ausführungsform mit Innengewinde im Verbindungsglied.

Das Spannelement 1 dient zum Verspannen zweier werk­ seitig vorgefertigter Deckenplatten 2, 2'. Im Bereich ihrer Seitenränder 3 am Rand oder im Bereich der Spannweitenmitte sind gegenüberliegend von oben zugängliche Aussparungen 4 in den aus Beton gegossenen Plattenkörper 5 eingeformt. In paarweiser Gegenüber­ stellung ragen in diese Aussparungen 4 miteinander fluchtende, gleichebig angeordnete Bewehrungsschlaufen 6, 6' hinein, die von den im Randbereich U-förmig um 180° umgebogenen, horizontalparallel angeordneten Bewehrungsstählen 7 gebildet sind. Die gemeinsame Mittelebene 8 (Fig. 1) der beiden Bewehrungsschlaufen 6, 6' ist also im wesentlichen horizontal angeordnet.

In die beiden Bewehrungsschlaufen 6, 6' greift das Spannelement 1 mit seinen beiden Halbzylindern 9, 9' ein. Diese sind mit ihrer Längsachse 10 senkrecht zur Mittelebene 8 der Bewehrungsschlaufen 6, 6' angeord­ net und beaufschlagen mit ihrem Mantelflächenteil 11 jeweils die Innenrundung 12 der Bewehrungsschlaufen 6, 6'.

In Fig. 1 sind zwei alternative Ausführungsformen für die Spannglieder des Spannelementes 1 gezeigt. In Teilbild A durchgreifen die beiden Spannschrauben 14, 14' in Spannrichtung 13 verlaufend die beiden Halbzylinder 9, 9' in Bohrungen 16, 16', die die Halb­ zylinder 9, 9' ober- bzw. unterhalb der horizontalen Mittelebene 8 rechtwinklig zu deren ebenen, längsachsen­ parallelen Seitenflächen durchsetzen. Auf die über­ stehenden Gewindeenden 21 werden Muttern 15 auf­ geschraubt, die als Gegenelement für die Spann­ verschraubung dienen. Die Muttern 15 sowie die Schraubenköpfe 22 der Spannschrauben 14, 14' beauf­ schlagen somit die einander abgewandten Seitenflächen 77 der Halbzylinder 9, 9'. Das durch eine strichlierte Doppellinie schematisch von der Teilfig. 1A geteilte Teil B zeigt eine vereinfachte Ausführungsform, bei der die Verwendung von Muttern 15 entfällt.

Dabei ist die vom Gewindeende 21 durchsetzte Bohrung 16'' im Halbzylinder 9 (sowie nicht dargestellt ent­ sprechend die diagonal gegenüberliegende, obere Bohrung 16 im Halbzylinder 9') mit einem Innengewinde 23 versehen, in das das Gewindeende 21' der Spann­ schraube 14' eingreift. Durch Verdrehen der beiden Spannschrauben 14, 14' werden die Halbzylinder 9, 9' aufeinanderzu gezogen und somit die beiden Bewehrungs­ schlaufen 6, 6' gegeneinander verspannt.

Die Bohrungen 16, 16', 16'' verlaufen dabei jeweils konzentrisch zu einer Radiallinie 18 der Halbzylinder 9, 9'. Wie in Fig. 1 dargestellt, sind sie derart beabstandet, daß die darin einzusetzenden Spannschrauben 14, 14' einen freien seitlichen Abstand 19 zueinander aufweisen, der geringfügig größer als der Durchmesser 20 der Bewehrungsstähle 7 ist.

Der Radius R der Halbzylinder 9 ist geringfügig kleiner als der Radius der Innenrundung 12 der Beweh­ rungsschlaufen 6, wodurch die in der Beschreibungs­ einleitung angegebenen Vorteile erzielt werden.

Anhand der Fig. 3 ist die Verfahrensweise bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Spannelementes 1 zur Verspannung der beiden Deckenplatten 2, 2' erklärbar. Die untere Spannschraube 14' durchsetzt die untere Bohrung 16' und ist in die mit letzterer fluchtende, untere Bohrung 16'' im Halbzylinder 9 eingeschraubt. Auf das die Bohrung 16' des Halbzylinders 9 durch­ greifende Gewindeende 21' der Spannschraube 14' kann alternativ die Mutter 15' aufgeschraubt werden. Die beiden Halbzylinder 9, 9' sind damit lose zusammen­ gehalten und können von unten in die beiden Bewehrungs­ schlaufen 6, 6' eingeführt werden. Dies ist die in Fig. 3 dargestellte Situation.

Anschließend wird die obere Spannschraube 14 durch die obere Bohrung 16 des Halbzylinders 9 hindurch­ gesteckt und mit ihrem Gewindeende 21 in die Bohrung 16'' mit Innengewinde 23 des Halbzylinders 9' ein­ geschraubt. Dies kann bis zum Erreichen des Kraft­ schlusses zwischen den Spannschrauben 14, 14' und den Halbzylindern 9, 9' ohne Hilfsmittel von Hand erfolgen. Anschließend wird durch abwechselndes Anziehen der beiden Spannschrauben 14, 14' mittels eines Schraubenschlüssels die endgültige Verspannung zwischen den beiden Bewehrungsschlaufen 6, 6' erzielt. Werden mehrere solcher Spannelemente über die Spannweite zweier benachbarter Deckenplatten verteilt, so ist eine kraftschlüssige Verbindung zwischen diesen beiden Deckenplatten zur Überleitung von Zugkräften gegeben.

Claims (9)

1. Einrichtung zur kraftschlüssigen Verbindung von mit ihren Seitenrändern (3) gegeneinanderstehenden Beton-Fertigdecken­ platten (2, 2'),
aus deren die Stoßfuge begrenzenden Seitenrändern (3) in jeweils einer nach der Endmontage mit Beton zu vergießenden, von oben zugänglichen Aussparung (4) paarweise eine Bewehrungs­ schlaufe (6) im wesentlichen gleichebig und stirnseitig der anderen Beweh­ rungsschlaufe (6') gegenüberliegend heraussteht,
in welchen Bewehrungsschlaufen (6, 6') jeweils ein in seinem Anlagebereich der Schlaufenform angepaßter Massivkörper als Verbindungsglied (9, 9') einliegt, wobei die Verbindungsglieder (9, 9') in paralleler Ausrichtung in beidseitig aus ihrer zugeordne­ ten Bewehrungsschlaufe (6, 6') hinausstehenden Bereichen durch die Verbindungsglieder (9, 9') durchgrei­ fende Spannschrauben (14, 14') miteinander verspannt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Bewehrungsschlaufen (6, 6') gebildeten Ebenen parallel zu den Oberflächen der Beton-Fertigdeckenplatten (2, 2') aus­ gerichtet sind, so daß die Spannschrauben (14, 14') ober- bzw. unterhalb der Bewehrungsschlaufen (6, 6') verlaufen.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Gegenelement für die Spannschrauben (14, 14') jeweils eine auf deren Gewindeende (21, 21') auf­ schraubbare Mutter (15, 15') dient.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindeenden (21, 21') der Spannschrauben (14, 14') jeweils in eine der mit einem Innengewinde (23) versehenen Bohrungen (16'') eingreifen.

4. Einrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsglieder jeweils als mit ihrer Längsachse (10) senkrecht zur Schlaufenebene angeordnete Halbzylinder (9, 9') ausgebildet sind, die mit ihrem Mantelflächenteil (11) die Innenrundung (12) der Bewehrungsschlaufen (6, 6') beaufschlagen.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Durch- bzw. Eingriff der Spannschrauben (15, 15') dienenden Bohrungen (16, 16', 16'') in den Halbzylindern (9, 9') jeweils rechtwinklig zu deren ebenen, längsachsenparallelen Seiten­ flächen (17) angeordnet sind.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (16, 16',16'') jeweils konzentrisch zu einer Radiallinie (18) der Halbzylinder (9, 9') verlaufen.

7. Einrichtung einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius (R) der Halbzylinder (9, 9') gering­ fügig kleiner als der Radius der Innenrundung (17) der Bewehrungsschlaufen (6, 6') ist.

8. Einrichtung einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden in einem Halbzylinder (9, 9') über­ einander angeordneten Bohrungen (16, 16', 16'') derart beabstandet sind, daß die darin einzusetzenden Spannschrauben (14, 14') einen freien seitlichen Abstand (19) zueinander aufweisen, der geringfügig größer als der Durchmesser (20) der Bewehrungsstähle (7) ist.

9. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Spannschrauben (14, 14') gegenläufig von unterschiedlichen Verbindungsgliedern (9, 9') her eingeschraubt sind.