DE845560C

DE845560C - Verfahren zur Herstellung von Stahlsaitenbetonbauteilen, wie Decken, Waende, Daecher, Traeger u. dgl., in Bauwerken und Betonbaukoerper zur Ausfuehrung des Verfahrens

Info

Publication number: DE845560C
Application number: DEP9956D
Authority: DE
Inventors: Peter Joseph Reinartz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1948-10-02
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1952-08-04

Description

Verfahren zur Herstellung von Stahlsaitenbetonbauteilen, wie Decken, Wände, Dächer, Träger u. dgl., in Bauwerken und Betonbaukörper zur Ausführung des Verfahrens Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Stahlsaitenbetonbauteilen, wie Decken, Wände, Dächer. Träger u. dgl., in Bauwerken und Betonbaukörper zur Ausführung des Verfahrens.
Unter Stahlsaitenbeton wird ein Beton verstanden, der von zahlreichen dünnen, hochvorgespannten Stahldrähten mit großer Haftfähigkeit durchsetzt ist.
Stahlsaitenbetonträger und kleinere Stahlsaitenbetonbauplatten sind seit längeren Jahren in besonders eingerichteten Fabriken werksmäßig hergestellt worden. Ihre Verwendung erfolgt in Bauwerken als Bauteile kleinerer Abmessung. Eine Ausführung von Stahlsaitenbetonbauteilen in größeren Abmessungen mit durchgehenden Stahlsaiten-Bewehrungen, wie z. B. Decken und ähnliche Baukonstruktionen, in örtlichen Bauwerken war bisher nicht durchführbar, da die außerhalb des Bauwerkes vorbereiteten Betonbaukörper die Größe des fertigen Bauteils, z. B. der ganzen Decke, hätten erhalten müssen. so daß sie nur unter schwierigsten Umständen und mit kostspieligen großen Baumaschinen hätten in das Bauwerk eingebracht werden können.
Eine zusammenhängende Ausführung von Stahlsaitenbetondecken oder ähnlichen Bauteilen mit durchgehenden Stahlsaitenbewehrungen in örtlichen Bauwerken selbst, indem zunächst die Stahlsaiten unter Vorspannung verlegt und dann der Beton eingegossen würde, ist in größeren Verhältnissen bisher ebenfalls nicht erfolgt, (la es nicht möglich war, die statisch erforderlichen Vorspannungen der Stahlsaiten und die einwandfreie Herstellung des erforderlichen hochwertigen Betons in den Bauwerken durchzuführen.
Indessen ist die Anwendung des Stahlsaitenbetons in Bauwerken als massive Baukonstruktionen, für Decken, Dächer usw. heute besonders bedeutungsvoll, (la der Stahlbedarf für die Bewehrungen nur etwa 7;% der bei dein bisherigen Stahlbeton erforderlichen Stahlmenge beträgt und hei Arbeiten mit außerhalb des Bauwerks vorbereiteten Baukörpern die großen Holzverschalungen erspart werden.
Die Erfindung bringt ein Verfahrea und Baukörper zur Ausführung desselben, welche es gestatten, Bauteile selbst von größten Abmessungen in Stahlsaitenheton mit durchgehenden Bewehrungen am Lageort der Bauteile in Bauwerken herzustellen, wobei der Einhau weder Schwierigkeiten verursacht noch besondere Hilfsmaschinen erfordert und Holzverschalungen in Fortfall kommen.
Das Verfahren nach der Erfindung besteht darin, (laß erhärtete Betonbaukörper mit in einer oder mehreren Richtungen verlaufenden Durchgängen von wesentlich größerem Querschnitt als die Stahlsaiten nebeneinandergereiht, in die durch die Durchgänge gebildeten, sich über die ganze Betonkörperreihe erstreckenden Kanäle Stahlsaiten eingezogen. diese unter Vorspannung gesetzt und die Kanäle durch Einführen von Zement ausgegossen werden. worauf nach Erhärten des Zements die Spannmittel gelöst werden.
Die die Durchgänge zur Aufnahme der Stahlsaiten bildenden Aussparungen können an jeder geeigneten Stelle der Betonbaukörper liegen; so können sie nach der Erfindung auch an. den Seitenflächen der Betonbaukörper verlaufen. so <iaß sie bei Neilen- bzw. Aneinanderreihen der Betonbaukörper zwischen diesen sich Tiber die ganzen Betonbaukörperreihen erstreckende Durchgänge bzw. Kanäle für die Stahlsaiten bilden.
Bei der Vorspannung der Stahlsaiten dienen die aneinandergereihten erhärteten Betonbaukörper als @\'iderlager für die Spannmittel. Es können indessen auch besondere Abstützungen für die Spannmittel vorgesehen werden.
Vorzugsweise werden nach der Erfindung die Stahlsaiten in Schleifenform angeordnet, derart, claß sie mehr als zwei Seiten der Betonbaukörperreihe umfassen. Diese Anordnung ist für die Verspannung vorteilhaft.
Im nachfolgenden ist das Verfahren- nach der Erfindung, Baukörper zu seiner Ausführung und nach dem Verfahren erhaltene Bauteile an Hand der Zeichnungen in verschiedenen AusführungsbeispIelen für Decken erläutert. In den Zeichnungen zeigt Abb. i eine Draufsicht auf eine Betonbauplatte, Abb. 2 und 3 einen Längs- und Querschnitt derselben, Abt;. -4 eine Draufsicht auf die Form zur Herstellung von Betonbauplatten mit eingelegten, die Durchgänge bildenden Rohren, Abb. j und 6 im Schnitt und Draufsicht die Ausführung der Decke aus Betonbauplatten nach Abh. i in einem Bauwerk, Abb. 7 einen Einzelteil, Abb. 8 eine aus Bauplatten nach Abb. i leergestellte Decke in Draufsicht, Abb. 9 bis i i in Seitenansicht, Endansicht und Draufsicht eine weitere Ausführungsform einer Betonbauplatte nach der Erfindung.
Abb. 12 eine aus Platten nach Abb. 9 bis i i hergestellte Decke in Draufsicht und Abb. 13, 14 und 15 in Längs- und Querschnitt sowie in Draufsicht einen Teil einer 'Decke aus Platten nach Abb. 9 Ibis i i, jedoch in einem größeren Maßstab als die Abb. 9 bis 12.
Die zur Herstellung der Decke a dienenden Betonplatten b werden aus hochwertigem Beton in einer Werkstatt oder örtlich an der Baustelle in geeigneten Eisenformen c im Handbetrieb gestampft oder durch maschinelle Einrichtungen im Preßverfahren hergestellt, wobei im letzteren Falle zweckmäßig in einer Form mehrere Betonplatten übereinanderliegend hergestellt werden. Die Platten werden in einer Größe und einem Gewicht leergestellt, daß sie ohne Hilfsmittel von einem Arbeiter gehandhabt und verlegt werden können. Bei der Herstellung werden in die Betonbauplatten b dünnwandige durchlochte Eisenrohre d und feingebettet, welche die Durchgänge für die Bewehrungsdrähte bilden (vgl. Abb. d). Nach dieser Ausführung ist die Form c aufklappbar ausgebildet und hat Dorne c' zum .Halten der Rohre d und f. Sollen die Rohre nur zur Bildung der Durchgänge für die Bewehrungsdrähte Verwendung finden, so werden sie nach der Herstellung des Betonbaukörpers in der Form wieder aus dem Betonkörper herausgezogen. In gleicher Weise wird verfahren. wenn man zur Bildung der Durchgänge Eisenstangen verwendet. Im letzteren Falle erhalten die Formwandungen statt Dorne zum Halten der Rohre Öffnungen zur Einführung und zum Halten der Eisenstangen. Die Durchgänge bzw. die Rohre d und f verlaufen in sich kreuzenden Richtungen durch die Betonbauplatten d. Die Zahl und der Abstand der Durchgänge bzw. der Rollre richtet sich nach den statischen Verhältnissen. Der Ouerschnitt der Durchgänge bz-,v. der Innenquerschnitt der Rohre cl und f ist wesentlich größer als der Querschnitt der aufzunehmenden Bewehrungsdr;ihte 1, und h.

Nach Erhärten werden die Betonbauplatten bim Bauwerk auf einer als vorübergehende Stütze dienenden ausgerichteten Balkenunterlage i als Decke verlegt. Durch die sich zu Kanälen ergänzenden. Durchgänge d und f bzw. Rohre (f und f werden die biegsamen als Bewehrung dienenden Stahlsaiten g und li durchgeführt und mittel; der Spannvorrichtungen k unter hohe Vorspannung gesetzt. An der den Spannvorrichtungen k gegenüberliegenden Seite der Decke sind Auflager- und Führungseisen L mit öffnungen in für die vorzugsweise in Schleifen eingeführten Stahlseiten g und lt vorgesehen. Durchlochte Dübel u halten die Stahlsaiten in der Mittelachse der Rohre d und f. Im gezeigten

Ausführungsbeispiel werden lediglich die mit g

bezeichneten Stahlsaiten unter Vorspannung ge-

setzt, während die quer zu diesen verlaufenden

Stahlsaiten h. die in erster Linie zur Erzielung

einer guten Verankerung der Decke mit dem Bau-

werk dienen, nicht vorgespannt werden. Dieses

richtet sich indessen nach den statischen Verhält-

nissen. Im allgemeinen erfolgt die Armierung in

Richtung der kürzesten Spannweiten. Die heim

Vorspannen auftretenden Druckkräfte werden von

den erhärteten Betonbauplatten aufgenommen,

welche als Widerlager dienen.

Nachdem in dieser «'eise die Stahlsaiten unter

Vorsl)antiung gesetzt sind, werden die von den

Durchgängen <l. f bzw. den Rohren d und f gebil-

deten Kan:ile durch eine Spritzpresse mit bestem

Zementmörtel vollgepreßt. Hierzu sind ein Teil

der Platten niit senkrechten Füllöffnungen o ver-

sehen, und zwar in einer Zahl, daß auf jeden Ka-

nal eine Fiillüfftitin:; kommt. hierdurch wird eine

zuverlässige Haftung zwischen dem Zement und

den vorgespannten und dadurch im Querschnitt

etwas verdünnten Drähten ,- und h erreicht. Der

Zement dringt durch die Durchlochungen des

Rohre d und t und verbindet sich fest mit dem

Beton der Platten. Anschließend daran werden

auch die Fugen zwischen den einzelnen Betonplat-

ten mit Zetnent ausgegossen.

Nach Erh:irten des Zementes in d--t) Rohren.

welches ist einigen Tagest erfolgt, können die Spann-

vorrichtungen gelöst werden. Gleichzeitig werden

die, die Drahtzweige verbindenden Stege durchge-

schnitten und die Auflageeisen I abgenommen.

Infolge der hohen Haftfähigkeit wird ein Zurück-

kriechen der hochvorgespannten Stahlsaiten in dem

Beton verhütet, so daß die Stahlsaiten sich nach dem

Lösen der Spannmittel nicht entspannen. Infolge-

dessen wird die Vorspannung auf die Betondecke

übertragen und diese unter lotternder Spannuni;

gehalten. Die Decke ist alsdann zum Gebrauche

fertig, und die wenigen Unterlaghölzer können weg-

genommen werden.

Der verh:iltnism:ißig kleine Kanalzementquer-

schnitt ist nur ganz geringfügigen Schwindungen

unterworfen. Der Plattenbeton selbst ist, da al)ge-

lagert. ebenfalls keinen griißeren Schwindungen

und Formveränderungen mehr ausgesetzt, so claß

praktisch mit der -vollen Vorspannung ohne Span-

nungsverlust gerechnet werden kann.

Als Beispiel für die ungef;ihren Abmessungen

und (las Gewicht der Betonhauplatten für Decken

sei angegeben: Gr('iße 4oX8o cm, Gewicht .I3 bis

oo kg, Durchmesser der Durchgänge bzw. Innen-

durchmesser der Rohre 1.5 bis 20 mm, Drahtstärke

etwa 2 1)i; 3 mm. Die Anzahl und die Lage der

Kanäle richtet sich nach den statischen Unter-

suchungen. F_s kiitinen eilt Draht oder mehrere

Drähte in jeden Kanal eingezogen werden.

Bei der Ausführungsform der Erfindung nach

Abh. 9 bis 1.3 werden weitere Durchgänge für die

Stahlsaiten durch die Auskehlungen t an den

L:ingsseiten und den Querseiten der 13etonhatt-

platten bei Zusaniinenfügung der Platten gebildet.

Alle Durchgänge bzw. Kanäle werden finit bestem

Zementmörtel ausgegossen. Die hierzu dienenden

senkrecht zur Plattenebene stehenden Füllöffnungen

werden durch die Auskehlungen 2 an den Ecken

und L:ings- und Querseiten der Platten gebildet.

Mindestens in einem Durchgang jeder Platte

wird ein Metallrohr von wesentlich größerem In-

nendurchmesser als die Stahlsaiten mit durchloch-

tem Mantel zur Erhöhung der Bruchfestigkeit der

Platten vor dein Verlegen eingebettet, wie denn

überhaupt auch weitere Durchgänge mit eingebet-

teten vorzugsweise durchlöcherten Metallrohren

versehen sein können.

Das für Platten und hecken beschriebene Her-

stellun1-sverfahren ist, wie schon eingangs erw:ihnt.

auch für andere Baukörper und Bauteile, wie

Dächer. Wände, Träger usw., ativvendhar, wobei

die Betonbaukörper in Form, Größe, Zahl und -\n-

ordnung der Durchgänge d und j hzw. Rohre und

der Auskehlungen t dein herzustellenden Bauteil

und den Verh:iltnissen angepaßt werden.

Die Herstellung der Baukörper und Bauteile nach

der Erfindung stellt sich kostenmäßig billiger als

die früheren Konstruktionen. Der Einbau ist nicht

von der Witterung abhängig, er kann bei jeder

Außentemperatur durchgeführt werden, und zwar

mit bis zu So% ungelernten =1r1)eitern. Die Stahl-

saitenhetonkonstruktion der Bauteile nach <per l:r-

hndung in den ausgebrannten Häusern angewandt.

ermöglicht es bzw. gibt die beste und :icherste

Lösung, diese Häuser mit den Baustoffen wieder

herzurichten, welche zur Zeit noch zur Verfügung

stehen. Hierbei brauchen beim Einziehen der

Decken keine wesentlichen Bauwerks- bzw. #latrer-

werksver:iiiderungen vorgenommen zu werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: t. Verfahren zur Herstellung von Stalil- saitenhetonbauteilen, wie Decken, Wände. 1):iclier, Träger u. dgl.. in Bauwerken, dadurch gekennzeichnet, daß erhärtete Betonbaukörper mit in einer oder mehreren Richtungen verlau- fenden Durchgängen von wesentlich griferenr Osterschnitt als die Stahlsaiten neheneinander- gereilrt, ist die durch die Durchgänge gebildeten, sich über die ganze Haukörperreihe erstrecken- den Kanäle Stahlsaiten eingezogen. diese unter Vorspannung gesetzt und die Kanäle durch Ein- führen von Zement ausgegossen werden. worauf nach Erhärten des Zements die Spannmittel ge- löst werden. 2. Verfahren nach Anspruch t, dadurch ge- kennzeichnet, daß bei Vorspannung der Stahl- saiten die aneinandergereihten erhärteten Be- tonbaukörper als Widerlager für die Spannmit- tel dienen. 3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlsaiten in Schlei- fenft)rni angeordnet werden, derart, daß sie mehr als zwei Seiten der Baukörperreilre umfassen. .I. Iletc)ttbatikörper zur Ausführung des Ver- fahrens nach.den Ansprüchen t his 3, dadurch

gekennzeichnet, daß er in einer oder mehreren Richtungen verlaufende Durchgänge (d, f) von wesentlich größerem Querschnitt als die Stahlsaiten aufweist. 5. Betonbaukörper nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgänge von in den Beton eingebetteten dünnwandigen Rohren (d, f) gebildet werden. 6. Betonbaukörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel der Rohre (d, f) Durchlochungen aufweist. 7. Betonbaukörper zwecks Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i bis 3 und nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Betonbaukörper an allen oder einem Teil der Seitenflächen in der Ebene oder den Ebenen der Stahlsaiten Auskehlungen (i) aufweisen, welche bei Neben- bzw. Aneinanderreihen der Betonbaukörper Durchgänge bzw. Kanäle für die Stahlsaiten bilden. B. Betonbaukörper nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Betonbaukörper an den Ecken und/oder Seitenflächen senkrecht zu der oder den Ebenen der Stahlsaitenbewehrungen stehende Auskehlungen (a) aufweisen, welche beim Neben- bzw. Aneinanderreihen der Betonbaukörper die Eingußlöcher zum Ausgießen der Durchgänge für die Stahlsaiten mit Zement bilden. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 718 28o.