DE3836592A1 - Tragwerk - Google Patents

Tragwerk

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DE3836592A1
DE3836592A1 DE19883836592 DE3836592A DE3836592A1 DE 3836592 A1 DE3836592 A1 DE 3836592A1 DE 19883836592 DE19883836592 DE 19883836592 DE 3836592 A DE3836592 A DE 3836592A DE 3836592 A1 DE3836592 A1 DE 3836592A1
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DE19883836592
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Irmfried Brendel
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BRENDEL, IRMFRIED, DIPL.-ING., 7847 BADENWEILER, D
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KOMBI TRAGWERK GmbH
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B5/00Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
    • E04B5/16Load-carrying floor structures wholly or partly cast or similarly formed in situ
    • E04B5/17Floor structures partly formed in situ
    • E04B5/23Floor structures partly formed in situ with stiffening ribs or other beam-like formations wholly or partly prefabricated
    • E04B5/29Floor structures partly formed in situ with stiffening ribs or other beam-like formations wholly or partly prefabricated the prefabricated parts of the beams consisting wholly of metal
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/01Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings
    • E04C5/06Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings of high bending resistance, i.e. of essentially three-dimensional extent, e.g. lattice girders
    • E04C5/065Light-weight girders, e.g. with precast parts

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  • Architecture (AREA)
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  • Structural Engineering (AREA)
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Description

Die Erfindung betrifft ein Tragwerk, wie Verbund­ träger, Flachdecken u.dgl., mit einem vorzugsweise die Form eines halbierten Doppel-T-Trägers oder vollständigen Doppel- T-Trägers aufweisenden Stahlprofil, dessen Flansch unterhalb der Bewehrung der Stahlbetonplatte angeordnet ist und dessen Steg nach oben weist und eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der Betonplatte und dem oberen Ende des Stahlsteges bzw. dem Oberflansch aufweist, wobei Aussparungen zur Auf­ nahme der Bewehrungen vorgesehen sind.
Die Tragwerke dienen allgemein zur Aufnahme von Lasten. Dabei werden Stahlprofile in Form von Doppel-T-Trägern verwendet, wobei deren Oberflansch innerhalb der Stahlbeton­ deckenplatte oder unmittelbar unter der Deckenplatte liegt. Es ist möglich, neben gewalzten Doppel-T-Profilen auch ge­ schweißte Blechträger zu verwenden. Dabei eignen sich diese Stahlprofile nur teilweise für bestimmte Stahlverbundträger­ konstruktionen. Um Stahlverbundträger verfügbar zu machen, die mit einem relativ geringen Stahlgewicht auskommen und in einfacher Weise eine günstige Verbindung zwischen Stahl­ betonplatte und Stahlträgern ermöglichen, sind Tragwerke bekannt geworden, deren Stahlprofil einem halbierten Doppel- T-Träger entspricht, dessen Flansch unterhalb der Stahlbeton­ platte angeordnet ist und dessen Steg senkrecht nach oben weist und eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der Be­ tonplatte und dem oberen Stahlsteg aufweist. Dabei ist be­ kannt, daß am oberen Ende des Stahlsteges Kopfbolzen seit­ lich wegstehend in einer oder mehreren Reihen angeschweißt sind.
Es ist auch bekannt, daß der obere Stahlsteg mit Bohrungen versehen wird, durch welche die Schubbewehrung ver­ läuft. Insbesondere diese Ausführungsform eines Tragwerkes stößt bei der praktischen Montage auf Schwierigkeiten. So bedarf das Hindurchfädeln von Bewehrungsstäben durch Bohrungen im Stahlprofil eines verhältnismäßig großen Zeitaufwandes, und größere Bewehrungsstäbe lassen sich beispielsweise dann nicht handhaben, wenn aus anderen Gründen räumliche Beschrän­ kungen bestehen, so daß auch von daher nicht jede Art einer Stahlbewehrung Verwendung finden kann. Es ist weiter bekannt, neben einer Ausnehmung in Form von Löchern am Stahlsteg Schlitze vorzusehen, die von dessen Oberkante ausgehen und in welche die Bewehrungseisen eingelegt sind. Dabei kann die lichte Weite der Ausnehmungen genau dem Außenumfang der ein­ zulegenden Bewehrungseisen entsprechen, oder die Abmessungen der Ausnehmungen sind größer, so daß ein loser Sitz entsteht, der einen Zwischenraum zuläßt, der mit Beton ausgefüllt ist. Gegenüber den Schwierigkeiten von Bohrungen im Steg wurden durch die Schlitze an der Oberkante des Steges die Montage­ möglichkeiten mit Bezug auf den Zeitaufwand und andere Be­ schränkungen wesentlich verbessert, jedoch blieben noch Wünsche mit Bezug auf die Tragfähigkeit offen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Tragwerk der eingangs genannten Art verfügbar zu machen, bei dem ein besonders intensiver Verbund zwischen Träger und Stahlbetondecke gewährleistet ist, so daß sich die Schub­ tragfähigkeit erhöht und gleichzeitig eine Sicherung gegen Abheben gegeben ist.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch ge­ löst, daß die lichte Weite zwischen der Aussparungswand und eingelegter Bewehrung größer als der Durchmesser des Größt­ korns des Betons ist und somit im Aussparungsbereich zwei­ schnittige, dübelartige Verbindungen aus Beton den Verbund zwischen dem Stahlprofil und den Bewehrungen bewirken.
Im einzelnen schlägt die Erfindung dazu weiter vor, daß den von der Oberkante des Stahlsteges ausgehenden, im Abstand voneinander sich befindenden Einschnitten ein Ver­ bindungsschnitt bzw. Querschnitt zugeordnet ist.
Weitere vorteilhafte und zweckmäßige Ausführungs­ formen und Fortbildungen der Erfindung sind in den Unteran­ sprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung soll nachstehend an Ausführungsbei­ spielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden.
In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1a die Teilseitenansicht eines Stahlträgers mit zum Teil in die Aussparung eingelegter Bewehrung;
Fig. 1b eine Schnittansicht längs der Linie A-B in Fig. 1a;
Fig. 1c eine Ansicht der entsprechend Fig. 1a mit einem Doppel-T-Träger und aufgeschweißtem Stegblech;
Fig. 1d eine Schnittansicht längs der Linie C-D in Fig. 1c.
Fig. 2 eine Abwandlung der Ausführungsform nach Fig. 1 mit schräg verlaufenden Einschnitten;
Fig. 3 eine weitere Ausgangsform mit schräg und parallel verlaufenden Einschnitten;
Fig. 4 eine Abwandlung der Ausführungsform nach Fig. 3;
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform mit vonei­ nander weg verlaufenden Einschnitten, die durch einen Kreis­ schnitt verbunden sind;
Fig. 6 die Draufsicht auf eine abgewandelte Aus­ führungsform mit Einschnitt und zugeordnetem Querschnitt, wo­ bei die Stegteile abwechselnd seitlich ausgebogen sind;
Fig. 7a eine abgewandelte Ausführungsform nach Fig. 6, wobei zwischen zwei Einschnitten die Stegteile ab­ wechselnd nach beiden Seiten ausgebogen sind; und
Fig. 7b eine Stirnansicht der Ausführungsform nach Fig. 7a.
In Fig. 1a ist ein aus einem Steg 1 und einem Flansch 2 bestehender T-Träger 3 a dargestellt. Der Steg 1 tragt an der Oberkante Aussparungen 7. Ein Schnitt längs der Linie A-B zeigt Fig. 1b.
In Fig. 1c ist entsprechend ein Doppel-T-Träger 3 b dargestellt mit einem Unterflansch 2 a und einem Oberflansch 2 b. Auf dem Oberflansch 2 b ist ein Stegblech 2 c aufgeschweißt, an dessen Oberkante die Ausnehmungen 7 vorgesehen sind. Fig. 1d zeigt entsprechend der Fig. 1b einen Schnitt längs der Linie C-D in Fig. 1c. In die Ausnehmungen 7 sind im Schnitt dargestellte Bewehrungen 7 a eingelegt. Die lichte Weite 7 b zwischen der Wand der Aussparung 7 und der eingelegten Be­ wehrung 7 a ist größer als der Durchmesser des Größtkorns des Betons, mit dem die Aussparung 7 ausgefüllt wird, so daß im Bereich der Aussparungen 7 zweischnittige, dübelartige Ver­ bindungen aus Beton den Verbund zwischen dem T-Träger 3 a bzw. Doppel-T-Träger 3 b und den Bewehrungen 7 a bewirken. Im ein­ zelnen zeigen insbesondere die Fig. 1a und 1c wie an der Oberkante des Steges 1 bzw. des Stegbleches 2 c Einschnitte 5 vorgesehen sind, die durch einen Verbindungsschnitt 6 mit­ einander verbunden sind. Auf diese Art und Weise entstehen rechteckförmige Aussparungen 7. Als zweckmäßig hatte sich erwiesen, daß die Tiefe b der Ausgangsschnitte 5 etwa 50 mm beträgt und daß die Verbindungsschnitte 6 eine Länge a von 75 mm aufweisen; auch der Abstand zweier Aussparungen 7 be­ trägt etwa 75 mm.
Die in Fig. 2 abgewandelte Ausführungsform zeigt, daß die Ausgangsschnitte 8 schräg verlaufend angeordnet sind, wobei die zu einer Ausnehmung 9 gehörenden Ausgangsschnitte 8 von der Oberkante 4 ausgehend voneinander weglaufen, so daß die Öffnung der Ausnehmung 9 an der Oberkante 4 eine ge­ ringere Abmessung c aufweist als die Länge d des parallel zur Oberkante 4 vorgesehenen Verbindungsschnittes 10. Zweck­ mäßig ist die Ausnehmung 9 so gestaltet, daß die Öffnung c etwa 30 mm beträgt, während der Verbindungsschnitt eine Länge d von etwa 50 mm aufweist. In Fig. 3 sind schräg zur Ober­ kante 4 des Steges 1 verlaufende Einschnitte 11 vorgesehen, die mit einem parallel zur Oberkante 4 verlaufenden Verbin­ dungsschnitt 12 verbunden sind. Wie die Fig. 3 zeigt, ver­ laufen die Einschnitte so, daß sie von der Oberkante 4 aus­ gehend sich von der Mittellinie M entfernen. Dadurch wird erreicht, daß die so geschaffenen Ausnehmungen 13 winklig in Richtung der Druckdiagonalen verlaufen.
Fig. 4 entspricht weitgehend der Ausführungsform nach Fig. 3, jedoch mit dem Unterschied, daß die Einschnitte 11 durch bogenförmige Verbindungsschnitte 5 miteinander ver­ bunden sind, um die Ausnehmungen 15 zu bilden. Die Ausneh­ mungen 13 bzw. 15 reichen bis zu einer Tiefe e von etwa 50 mm, lotrecht von der Oberkante 4 des Steges 1 aus gemessen, und die lichte Breite f der Ausnehmungen 13 bzw. 15 beträgt etwa 25 mm.
In Fig. 5 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der birnenförmige Ausnehmungen 16 gebildet sind. Zwei benach­ barte Einschnitte 17, die die Ausnehmung 16 bilden, gehen von der Oberkante 4 des Steges 1 aus. Ihre Ausgangspunkte liegen in einem Abstand 4 von etwa 20 mm, und die Schnitte 17 ent­ fernen sich ausgehend von der Oberkante 4 voneinander, um mit einem Halbkreis, der einen Radius von etwa 17,5 mm aufweist, verbunden zu werden. Die Tiefe e′ der Ausnehmungen 16 beträgt etwa 50 mm, während die Mitten der Ausnehmungen 16 sich etwa in einem Abstand m von 75 mm befinden.
In Fig. 6 ist die Draufsicht auf die Oberkante 4 des Steges 1 des Trägers 3 gezeigt. Den Einschnitten 18 sind parallel zur Oberkante 4 verlaufende Querschnitte 19 zugeord­ net. Die Teile 20 über den Querschnitten 19 sind abwechselnd nach beiden Seiten ausgebogen. Um der Richtung der Druckdia­ gonalen Rechnung zu tragen, sind die Stirnflächen 21 der aus­ gebogenen Teile 20 so angeordnet, daß sie gegen die Mittel­ linie M weisen. Die Länge h der Querschnitte 19 und der Ab­ stand i eines Einschnittes 18 von der Biegelinie 22 des nächsten ausgebogenen Teils 20 kann unterschiedlich sein, vorzugsweise weisen jedoch der Abstand i und die Länge des Querschnittes h die gleiche Abmessung von 75 mm auf.
Fig. 7a zeigt eine Draufsicht auf die Oberkante 4 mit zwei Einschnitten 23, zwischen denen ein Teil 24 seit­ lich ausgebogen ist. Das darauffolgende Teil 25 zwischen den Einschnitten 23 ist nach der gegenüberliegenden Seite aus­ gebogen. Die Ausbiegung ist aus Fig. 7b zu entnehmen. Durch diese Ausgestaltung der Oberkante 4 des Steges 1 des Trägers 3 wird eine verbesserte Schubtragfähigkeit zwischen der Stahlbetondecke und dem Träger erzielt. Außerdem wird die Sicherung gegen Abheben verbessert, indem insbesondere bei den Ausführungsformen nach den Fig. 2 bis 5 die Bewehrung mit dem diese umgebenden Beton durch die Hinterschneidung nicht die Ausnehmungen verlassen kann, oder indem nach den Fig. 6 und 7 durch die seitlichen Ausbiegungen der Stegteile ein intensiverer Verbund hergestellt wird.
Mit diesen Maßnahmen wird somit ein Tragwerk ge­ schaffen, das hinsichtlich der Kräfte, die aufgenommen werden können, bekannten Ausführungen überlegen ist.

Claims (17)

1. Tragwerk, wie Verbundträger, Flachdecken u. dgl., mit einem vorzugsweise die Form eines halbierten Doppel-T-Trägers oder vollständigen Doppel-T-Trägers auf­ weisenden Stahlprofil, dessen Flansch unterhalb der Bewehrung der Stahlbetonplatte angeordnet ist und dessen Steg nach oben weist und eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der Betonplatte und dem oberen Ende des Stahlsteges bzw. dem Oberflansch aufweist, wobei Aussparungen zur Aufnahme der Bewehrungen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die lichte Weite zwischen der Aussparungswand und eingelegter Bewehrung größer als der Durchmesser des Größtkorns des Betons ist und somit im Aussparungsbereich zweischnittige, dübel­ artige Verbindungen aus Beton den Verbund zwischen dem Stahl­ profil und den Bewehrungen bewirken.
2. Tragwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den von der Oberkante (4) des Stahlsteges (1) ausgehenden, im Abstand voneinander sich befindenden Einschnitten (5, 8, 11, 17, 18, 23) ein Verbin­ dungsschnitt (6, 10, 12, 14) bzw. Querschnitt (19) zugeordnet ist.
3. Tragwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen rechteckig sind, indem die Einschnitte (8) senkrecht zur Oberkante (4) des Stahlstückes (1) verlaufen und der Verbindungsschnitt (6) quer zur Oberkante (4) des Stahlsteges (1) angeordnet ist.
4. Tragwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen trapezförmig sind, indem die Einschnitte (8) von der Oberkante (4) des Stahlsteges (1) aus voneinander weglaufen und der Verbindungs­ schnitt (10) quer zur Oberkante (4) des Stahlsteges (1) ver­ läuft (Fig. 2).
5. Tragwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen ein schief­ winkliges Parallelogramm darstellen, indem die Einschnitte (11) winklig parallel zur Oberkante (4) des Stahlsteges (1) verlaufen und der Verbindungsschnitt (12) parallel zur Ober­ kante (4) des Stahlsteges (1) vorgesehen ist (Fig. 3).
6. Tragwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen sackförmig gestaltet sind, indem die Einschnitte (11) unter einem Winkel von der Oberkante (4) des Stahlstegs (1) verlaufen und der Verbindungsschnitt (14) bogenförmig, insbesondere kreisförmig, verläuft.
7. Tragwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen birnenförmig sind, indem zwei benachbarte Einschnitte (17) schräg zur Oberkante (4) ausgehend voneinander weg verlaufen und durch einen kreisförmigen Verbindungsschnitt miteinander verbunden sind (Fig. 5).
8. Tragwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen kreisförmig sind, wobei der Abstand vom Kreismittelpunkt bis zur Ober­ kante kleiner als der Radius des Kreises ist.
9. Tragwerk nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den Aussparungen sich befindenden Zähne um ihre vertikale Achse verwindet sind.
10. Tragwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß einem Einschnitt (18) ein parallel zur Oberkante (4) des Stahlstegs (1) verlaufender Längsschnitt (19) zugeordnet ist und daß der Stegteil (20), der sich über dem Längsschnitt befindet, seitlich ausgebogen ist (Fig. 6).
11. Tragwerk nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet daß die seitlichen Ausbiegungen ab­ wechselnd nach der einen oder anderen Seite weisen.
12. Tragwerk nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Stegteile (34) zwischen zwei Einschnitten (23) seitlich nach unten ausgebogen sind.
13. Tragwerk nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Stegteile abwechselnd nach beiden Seiten ausgebogen sind.
14. Tragwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß in den Aussparungen ein oder mehrere Bewegungsstäbe quer oder schiefwinklig zur Träger­ achse sich befinden.
15. Tragwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem halbierten Doppel-T- Träger die Ausnehmungen an der Oberkante des Steges vorge­ sehen sind.
16. Tragwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem vollständigen Doppel- T-Träger die Ausnehmungen auf einem ausgeschweißten, mit Aussparung versehenen Stegblech vorgesehen sind.
17. Tragwerk nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Oberflansch des T-Trägers mittlere Stahlbleche mit Aussparungen aufgeschweißt sind, wobei die hervorstehenden Stahlzähne der einzelnen Bleche deckungsgleich oder gegeneinander versetzt angeordnet sind.
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