DE4106429A1 - Dowelling in concrete joint structure - uses U-shaped round steel dowel with vertical arm with upper, central and lower cross reinforcement bars all with vertical distance between them - Google Patents

Dowelling in concrete joint structure - uses U-shaped round steel dowel with vertical arm with upper, central and lower cross reinforcement bars all with vertical distance between them

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Abstract

The dowelling is for connecting of beam and cover plates of concrete, or binders and roof plates, and uses a U-shaped dowel of round steel extending outwards from the upper side of the beam and engaging in the cover structure or in the seam between cover plates. The cross reinforcement bars of the dowel (4, 5, 6) are aligned vertically with one another and have a lateral distance to the dowel arm (11) of 20 to 40 mm, or alternatively, are located against the arm. They may also be located in front of the arm. The vertical arm (11) of the round steel dowel (3) lies to the rear in the dowel deformation direction at a pref. angle of 45 deg. to the upper side (14) of the concrete beam. USE/ADVANTAGE - For the satisfactory connection of steel or stressed concrete beams and cover plates.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verdübelung im Betonverbundbau nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to anchoring in composite concrete construction according to the preamble of claim 1.

Es ist eine Verbundlösung zwischen vorgefertigten Riegeln und Deckenplatten aus Stahlbeton oder Spannbeton bekannt, bei der als Dübel fungierende Verbundbügel, die aus der Oberseite der Tragelemente herausragen, mit einem bestimmten Winkel zur Riegelspannweite geneigt in den vor Ort einge­ brachten Füllbeton von Deckenausnehmungen einbinden (DD-PS 2 23 485).It is a composite solution between prefabricated bars and ceiling panels made of reinforced concrete or prestressed concrete are known, in the case of the composite bracket which acts as a dowel and which Stick out the top of the support elements, with a certain Angle to the bolt span inclined in the on-site brought fill concrete from ceiling recesses (DD-PS 2 23 485).

Eine weitere bekannte Verbundlösung mit Deckenplatten und Unterzungen aus vorgefertigten Stahlbeton- oder Spannbeton­ platten und nachträglich auf- bzw. eingebrachtem Ortbeton zeichnet sich durch U-förmige Dübel aus, deren im Aufbeton der Decke eingebetteter Horizontalschenkel senkrecht zur Längsachse des Tragelementes verläuft. Zur Erhöhung der Verbundwirkung stehen aus den Deckenfertigteilen Bewehrungs­ stäbe heraus, die senkrecht zur Längsachse des Unterzuges aber parallel zur Längsachse der Dübel angeordnet sind und in den oberhalb des Tragelementes befindlichen, mit Ortbeton gefüllten Fugenraum eingreifen (DD-PS 2 14 411). Die Verbundkonstruktion nach DE-PS 8 07 015 unterscheidet sich von der durch die DD-PS 2 14 411 bekannt gewordenen technischen Lehre im wesentlichen dadurch, daß der Horizontalschenkel der U-förmigen Rundstahldübel parallel zur Längsachse des Tragelementes verläuft und die aus den Deckenfertigteilen herausstehenden Querbewehrungsstäbe senkrecht zur Längsachse der Fertigträger und der Rundstahldübel eingesetzt sind.Another well-known composite solution with ceiling panels and Sub-tongues made of prefabricated reinforced concrete or prestressed concrete slabs and in-situ concrete that is subsequently applied or introduced is characterized by U-shaped dowels, which in the concrete embedded horizontal leg of the ceiling perpendicular to Longitudinal axis of the support element runs. To increase the Reinforcement results from the prefabricated ceiling elements rods out that are perpendicular to the longitudinal axis of the beam but are arranged parallel to the longitudinal axis of the dowels and in those located above the supporting element, with in-situ concrete Intervene in the filled joint space (DD-PS 2 14 411). The composite construction according to DE-PS 8 07 015 differs of the technical known from DD-PS 2 14 411 Teach essentially in that the horizontal leg the U-shaped round steel dowel parallel to the longitudinal axis of the Carrier element runs and that from the prefabricated ceiling protruding cross reinforcement bars perpendicular to the longitudinal axis the prefabricated girder and the round steel dowel are inserted.

Alle vorstehend genannten Verbundkonstruktionen weisen den Nachteil auf, daß sich ihre Anwendung lediglich auf einen quasi unnachgiebigen Verbund zwischen Riegel und Decken­ platte erstreckt. Sie haben sich jedoch für einen nach­ giebigen Verbund, bei dem zur Ausnutzung des vollen Tragver­ mögens des Riegels, der Decke und der Verdübelung im Verbundsystem bestimmte Verschiebungen in der Horizontalfuge in den Grenzzuständen der Trag- und Nutzungsfähigkeit aufzunehmen sind, als wenig geeignet erwiesen, da die auf­ tretenden Dübelverformungen größeren Schwankungen unter­ liegen.All of the composite structures mentioned above have the Disadvantage that their application is only one quasi relentless bond between transom and ceiling plate stretches. However, you are looking for one efficient network, in which to take advantage of the full Tragver due to the bolt, the ceiling and the dowel in the Composite system certain displacements in the horizontal joint in the limit states of sustainability and usability are shown to be unsuitable, since the on dowel deformation occurring under greater fluctuations lie.

Der im Anspruch 1 angebenen Erfindung liegt das Problem zu­ grunde, eine für den nachgiebigen Verbund zwischen Riegel und Decke geeigneten Verdübelung zu entwickeln, die ein aus­ reichendes elastisch-plastisches Verformungsvermögen unter Belastung hat, deren Verformung bei Einhaltung vorgegebener Verformungswerte in den Grenzzuständen der Trag- und Nut­ zungsfähigkeit regulierbar ist und die im Grenzzustand der Tragfähigkeit des Verbundriegels noch eine ausreichende Steigerung der Schubtragfähigkeit ermöglicht.The invention specified in claim 1 has the problem reasons, one for the flexible bond between the bars and ceiling to develop suitable dowels that one out reaching elastic-plastic deformability under Load, the deformation of which if specified Deformation values in the limit states of the support and groove ability to regulate and that in the limit state of The load capacity of the composite bar is still sufficient Enables an increase in shear load capacity.

Die Lösung dieses Problems erfolgt durch die im kennzeich­ nenden Teil des Anspruches 1 herausgestellten Merkmale. In den Unteransprüchen 2 bis 6 sind vorteilhafte Weiter­ bildungen der erfindungsgemäßen Verdübelung nach dem An­ spruch 1 dargestellt.This problem is solved by the in the character nenden part of claim 1 highlighted features. In the subclaims 2 to 6 are advantageous further Formations of the dowel according to the invention after the saying 1 shown.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbe­ sondere darin, daß unabhängig von den unvermeidbaren, die Dübelverformungen maßgeblich beeinflussenden Festigkeits­ schwankungen und Schwankungen im Verformungsverhalten des die Rundstahldübel umgebenden Ortbetons das Dübelver­ formungsverhalten unter Belastung reguliert und den Erforder­ nissen der Bemessung besser angepaßt werden kann.The advantages that can be achieved with the invention are in particular special in that, regardless of the inevitable, the Dowel deformation significantly influencing strength Fluctuations and fluctuations in the deformation behavior of the the round steel dowels surrounding in-situ concrete the dowel ver shaping behavior under load and the requirements can be better adapted to the dimensioning.

Die Weiterbildungen nach Anspruch 2 bis 5 ermöglichen es, eine Verdübelungsvariante auszuwählen, welche die Einhaltung der im Grenzzustand der Tragfähigkeit des Verbundriegels auftretenden Grenzverformungswerte optimal absichert. Bei einer Verformungsbegrenzung unter 15 Millimetern stellt die Weiterbildung nach Anspruch 6 eine vorteilhafte Variante von erfindungswesentlicher Bedeutung dar.The developments according to claims 2 to 5 make it possible to choose a dowel variant that adheres to the limit state of the load-bearing capacity of the composite transom occurring limit deformation values optimally secured. At a deformation limit of less than 15 millimeters Training according to claim 6 an advantageous variant of essential to the invention.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is in the drawing shown and is described in more detail below.

Es zeigenShow it

Fig. 1 Draufsicht einer ersten Verbundkonstruktion, Fig. 1 plan view of a first composite structure,

Fig. 2 Schnitt A-A nach Fig. 1, Fig. 2 shows a section AA of Fig. 1,

Fig. 3 Schnitt B-B nach Fig. 1 und 2, Fig. 3 section BB of Fig. 1 and 2,

Fig. 4 bis 9 Varianten für die Anordnung der Querbeweh­ rungsstäbe in definierten Abständen zueinander und zum Rundstahldübel, Fig. 4 to 9 variants for the arrangement of the rods Querbeweh approximately at defined distances from each other and for round steel dowels,

Fig. 10 bis 12 Varianten für die Anordnung der Querbeweh­ rungsstäbe in definierten Abständen zueinander und zu einem Rundstahldübel mit einem unter 45 Grad geneigten Schenkel, Fig. 10 to 12 variants for the arrangement of the rods Querbeweh approximately at defined intervals to each other and to a round steel dowels with an inclined at 45 degrees leg,

Fig. 13 Draufsicht einer zweiten Verbundkonstruktion, Fig. 13 top view of a second composite structure,

Fig. 14 Schnitt A-A nach Fig. 13 für eine Decke ohne bewehrten Aufbeton, Fig. 14 section AA according to FIG. 13, for a ceiling without reinforced concrete topping

Fig. 15 Schnitt B-B nach Fig. 13 für eine Decke ohne bewehrten Aufbeton, Fig. 15 section B-B of FIG. 13, for a ceiling without reinforced concrete topping

Fig. 16 Schnitt A-A nach Fig. 13 für eine Decke mit bewehrtem Aufbeton, Fig. 16 section AA according to FIG. 13 for a ceiling with reinforced concrete layer,

Fig. 17 Schnitt B-B nach Fig. 13 für eine Decke mit bewehrtem Aufbeton. FIG. 17 section BB according to FIG. 13 for a ceiling with reinforced concrete.

Fig. 1 bis 3 und 13 bis 17 zeigen zweiseitig gelagerte Stahl­ betonfertigplatten 1, die auf der Oberseite 14 eines Stahl­ beton- oder Spannbetonriegels 2 ruhen. Dargestellt sind ferner die parallel zur Riegellängsachse angeordneten, aus der Oberseite 14 des Riegels 2 herausragenden und in den Aufbeton 9 oder Fugenfüllbeton 10 der Decke eingreifenden U- förmigen Rundstahldübel 3. Figs. 1 to 3 and 13 to 17 show double-sided bearing prefabricated reinforced concrete slabs 1, the concrete of a steel on the top 14 or rest prestressed bolt. 2 Are shown also arranged parallel to the bolt longitudinal axis, protruding from the top surface 14 of the bolt 2 and shaped round steel dowel 3 in the layer of concrete 9 or Fugenfüllbeton 10 of the ceiling engaging U-.

Querbewehrungsstäbe 4, 5, 6 und gegebenenfalls zusätzliche Querbewehrungsstäbe 7, 8, die senkrecht zur Längsachse der Riegel 2 und der Rundstahldübel 3 verlaufen, liegen in einem definierten Abstand zueinander und zu den Rundstahldübeln 3. Nach Fig. 4 bis 9 sind jeweils einem der senkrechten Schenkel 11 des Rundstahldübels 3 ein oberer Querbewehrungsstab 4, ein mittlerer Querbewehrungsstab 5 und ein unterer Querbe­ wehrungsstab 6 zugeordnet. Die Darstellungen enthalten ferner die zusätzlichen Querbewehrungsstäbe 7, 8. Der senk­ rechte Abstand zwischen den Querbewehrungsstäben 4, 5 weist gegenüber dem von den Querbewehrungsstäben 5, 6 gebildeten senkrechten Abstand die doppelte Länge auf. Fig. 4 und Fig. 5 zeigen in senkrechter Flucht angeordnete Querbewehrungsstäbe 4, 5, 6, die 20 bis 40 Millimeter vor dem in Verformungsrichtung 13 des Rundstahldübels 3 vorderen Schenkel 11 (Fig. 4) oder hinteren Schenkel 11 (Fig. 5) liegen. Fig. 6 und Fig. 7 zeigen Querbewehrungsstäbe 4, 5, welche an einem der senkrechten Schenkel 11 des Rundstahl­ dübels 3 anliegen, und einen Querbewehrungsstab 6, der in einem seitlichen Abstand von 20 bis 40 Millimetern zum je­ weiligen Schenkel 11 angeordnet ist. Die Querbewehrungs­ stäbe 4, 5, 6 verlaufen entweder vor dem in Verformungs­ richtung 13 des Dübels 3 vorn liegenden Schenkel 11 (Fig. 6) oder vor dem hinteren Schenkel 11 (Fig. 7).Cross reinforcement bars 4 , 5 , 6 and possibly additional cross reinforcement bars 7 , 8 , which run perpendicular to the longitudinal axis of the transoms 2 and the round steel dowels 3 , lie at a defined distance from one another and from the round steel dowels 3 . According to FIG. 4 to 9 to one of the vertical leg 11 are assigned to the round steel dowel 3, an upper transverse reinforcement rod 4, a central transverse reinforcement rod 5 and a lower Querbe wehrungsstab 6 respectively. The illustrations also contain the additional transverse reinforcement bars 7 , 8 . The perpendicular right distance between the transverse reinforcement bars 4 , 5 is twice the length of the vertical distance formed by the transverse reinforcement bars 5 , 6 . FIGS. 4 and Fig. 5 show in vertical flight arranged transverse reinforcing bars 4, 5, 6, 20 to 40 millimeters in front of the front in the direction of deformation 13 of the round steel dowel 3 legs 11 (Fig. 4) or rear leg 11 (Fig. 5) are . Fig. 6 and Fig. 7 show cross reinforcement bars 4 , 5 , which rest on one of the vertical legs 11 of the round steel dowel 3 , and a cross reinforcement bar 6 , which is arranged at a lateral distance of 20 to 40 millimeters to the respective leg 11 . The cross reinforcement bars 4 , 5 , 6 either run in front of the leg 11 in the direction of deformation 13 of the dowel 3 ( FIG. 6) or in front of the rear leg 11 ( FIG. 7).

Fig. 8 und Fig. 9 zeigen Querbewehrungsstäbe 4, 5, 6, die unter Zugrundelegung der Verformungsrichtung 13 den vorderen Schenkel 11 (Fig. 8) oder den hinteren Schenkel 11 (Fig. 9) berühren. Fig. 8 and Fig. 9 are cross reinforcing bars 4, 5, 6, the front legs to touch the basis of the deformation direction 13 11 (Fig. 8) or the rear leg 11 (Fig. 9).

Fig. 10 bis Fig. 12 zeigen Rundstahldübel mit einem senk­ rechten Schenkel 11, der in Verformungsrichtung 13 hinten liegt, und mit einem vorderen Schenkel 12, der unter einem Winkel von 45 Grad gegen die Oberseite 14 des Riegels 2 zur Riegelmitte hin geneigt verläuft. Die Anordnung der Querbe­ wehrungsstäbe 4, 5, 6 entspricht den in Fig. 5, Fig. 7 und Fig. 9 herausgestellten Darstellungen. Fig. 10 through Fig. 12 show round steel dowel having a perpendicular right leg 11 which lies in the direction of deformation 13 at the rear, and a front leg 12, which extends inclined at an angle of 45 degrees against the upper surface 14 of the bolt 2 to the bolt center. The arrangement of the Querbe reinforcing bars 4, 5, 6 corresponding to those shown in Fig. 5, Fig. 7 and Fig. 9 exposed representations.

Aufstellung der verwendeten BezugszeichenList of the reference numerals used

 1 Stahlbetonfertigplatte der Deckenkonstruktion
 2 Riegel aus Stahl- oder Spannbeton
 3 Rundstahldübel
 4 oberer Querbewehrungsstab
 5 mittlerer Querbewehrungsstab
 6 unterer Querbewehrungsstab
 7, 8 Querbewehrungsstäbe als Zusatzbewehrung
 9 Aufbeton der Deckenkonstruktion
10 Fugenfüllbeton der Deckenkonstruktion
11 senkrechte Schenkel des Rundstahldübels
12 geneigter Schenkel des Rundstahldübels
13 Verformungsrichtung des Rundstahldübels
14 Oberseite des Riegels 1 precast reinforced concrete slab of the ceiling structure
2 bars made of reinforced or prestressed concrete
3 round steel dowels
4 upper cross reinforcement bar
5 medium cross reinforcement bar
6 lower cross reinforcement bar
7, 8 cross reinforcement bars as additional reinforcement
9 Concrete of the ceiling construction
10 joint filling concrete of the ceiling construction
11 vertical legs of the round steel dowel
12 inclined legs of the round steel dowel
13 Direction of deformation of the round steel dowel
14 Top of the latch

Claims (6)

1. Verdübelung im Betonverbundbau, die zum Verbund von Riegeln und Deckenplatten oder Bindern und Dachplatten U-förmige, aus der Oberseite der Riegel herausragende und in die Deckenkonstruktion oder in die Fugen zwischen den Deckenplatten eingreifende Rundstahldübel, deren horizon­ taler Schenkel parallel zur Längsachse der Tragelemente verläuft, sowie aus den Deckenelementen herausstehende, senkrecht zur Längsachse der Tragelemente und der Rundstahldübel angeordnete Querbewehrungsstäbe umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils einem der senkrechten Schenkel (11) des Rund­ stahldübels (3) ein oberer Querbewehrungsstab (4), ein mittlerer Querbewehrungsstab (5) und ein unterer Quer­ bewehrungsstab (6) zugeordnet sind, wobei die Querbe­ wehrungsstäbe (4, 5) einen senkrechten Abstand zueinander aufweisen, der gegenüber dem von den Querbewehrungsstäben (5, 6) gebildeten senkrechten Abstand die doppelte Länge hat, daß die Querbewehrungsstäbe (4, 5) am Schenkel (11) anliegen und der Querbewehrungsstab (6) in einem seit­ lichen Abstand von 20 bis 40 Millimetern zum Schenkel (11) angeordnet ist.1. Dowels in composite concrete construction, the U-shaped round steel dowels that connect U-shaped beams and ceiling slabs or trusses and roof slabs that protrude from the top of the transom and engage in the ceiling construction or in the joints between the ceiling slabs, the horizontal legs of which are parallel to the longitudinal axis of the support elements extends, as well as from the ceiling elements, perpendicular to the longitudinal axis of the support elements and the round steel dowels arranged transverse reinforcing bars, characterized in that one of the vertical legs ( 11 ) of the round steel dowel ( 3 ) has an upper transverse reinforcing bar ( 4 ), a central transverse reinforcing bar ( 5 ) and a lower transverse reinforcing bar ( 6 ) are assigned, the transverse reinforcing bars ( 4 , 5 ) being at a vertical distance from one another, which is twice the length of the vertical distance formed by the transverse reinforcing bars ( 5 , 6 ) that the transverse reinforcing bars ( 4 , 5 ) on the bar El ( 11 ) abut and the transverse reinforcement bar ( 6 ) is arranged at a lateral distance of 20 to 40 millimeters to the leg ( 11 ). 2. Verdübelung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querbewehrungsstäbe (4, 5, 6) in senkrechter Flucht liegen und einen seitlichen Abstand von 20 bis 40 Milli­ metern zum Schenkel (11) aufweisen.2. Anchoring according to claim 1, characterized in that the transverse reinforcement bars ( 4 , 5 , 6 ) are in vertical alignment and have a lateral distance of 20 to 40 millimeters to the leg ( 11 ). 3. Verdübelung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querbewehrungsstäbe (4, 5, 6) am Schenkel (11) anliegen.3. Anchoring according to claim 1, characterized in that the transverse reinforcement bars ( 4 , 5 , 6 ) rest on the leg ( 11 ). 4. Verdübelung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Querbewehrungsstäbe (4, 5, 6) vor dem Schenkel (11) angeordnet sind, der in Verformungsrichtung (13) des Rundstahldübels (3) vorn liegt. 4. Anchoring according to claim 1 to 3, characterized in that the transverse reinforcement bars ( 4 , 5 , 6 ) are arranged in front of the leg ( 11 ) which lies in the direction of deformation ( 13 ) of the round steel dowel ( 3 ) in front. 5. Verdübelung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Querbewehrungsstäbe (4, 5, 6) vor dem Schenkel (11) angeordnet sind, der in Verformungsrichtung (13) des Rund­ stahldübels (3) hinten liegt.5. Anchoring according to claim 1 to 3, characterized in that the transverse reinforcement bars ( 4 , 5 , 6 ) are arranged in front of the leg ( 11 ) which lies in the direction of deformation ( 13 ) of the round steel dowel ( 3 ) at the rear. 6. Verdübelung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rundstahldübel (3) einen senkrechten Schenkel (11) hat, der in Verformungsrichtung (13) des Rundstahl­ dübels (3) hinten liegt und einen unter einem Winkel von 30 bis 60 Grad, vorzugsweise 45 Grad, gegen die Oberseite (14) des Riegels (2) zur Riegelmitte hin geneigten Schenkel (12) aufweist, der in Verformungsrichtung (13) vorn angeordnet ist.6. Anchoring according to claim 1, characterized in that the round steel dowel ( 3 ) has a vertical leg ( 11 ) which lies in the direction of deformation ( 13 ) of the round steel dowel ( 3 ) at the rear and one at an angle of 30 to 60 degrees, preferably 45 degrees, against the top ( 14 ) of the bolt ( 2 ) towards the middle of the bolt inclined leg ( 12 ) which is arranged in the direction of deformation ( 13 ) at the front.
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