DE938329C

DE938329C - Prefabricated partial beam made of reinforced or prestressed concrete with push bars for bonding with in-situ concrete

Info

Publication number: DE938329C
Application number: DEG10393A
Authority: DE
Inventors: Max Dipl-Ing Dipl-Ing Gessner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1952-12-03
Filing date: 1952-12-03
Publication date: 1956-01-26

Description

Vorgefertigter Teilbalken aus Stahl- oder Spannbeton mit Schubbügeln zum Verbund mit Ortbeton Es ist bekannt, vorgefertigte, mittig bewehrte oder mittig vorgespannte Stahlbetonstäbe als Teil= Balken von Stahlbetonkonstruktionen, die an Ort und Stelle hergestellt werden, zu verwenden. Es ist ebenso bekannt, daß diese Teilbalken mit dem später einzubringenden Ortbeton der Druckzone erst dann statisch zusammenwirken, wenn die als vorgefertigte Zugglieder verwendeten Teilbalken mit der Druckzone durch Schubglieder, d. h. also schubfest, verbunden werden.Prefabricated partial beam made of reinforced or prestressed concrete with push bars for bonding with in-situ concrete It is known to be prefabricated, centrally reinforced or centrally prestressed reinforced concrete bars as part = beams of reinforced concrete structures that made in place to use. It is also known that this Partial beams with the in-situ concrete to be added later for the pressure zone only then statically cooperate when the partial beams used as prefabricated tension members with the pressure zone through thrust members, d. H. so shear-proof, be connected.

Dieser statischen Notwendigkeit wird bisher dadurch Rechnung getragen, daß man beim Herstellen der Teilbalken eine bis in die spätere Druckzone reichende Schubbewehrung aus gelochten Stahlbändern oder eine Vielzahl von Rundeisen in einer oder mehreren Reihen mit einbetoniert. Diese Schubglieder stehen also aus dem Teilbalken in der später notwendigen Höhe hervor. Sie sind deshalb beim Transport und beim Verlegen der Träger an der Baustelle hinderlich.This static necessity has so far been taken into account that one reaches into the later pressure zone when producing the partial beams Shear reinforcement made of perforated steel strips or a large number of round bars in one or several rows concreted in. These thrust members are therefore from the partial beam in the amount required later. They are therefore with the transport and with Laying the girders at the construction site is a hindrance.

:Ulan hat auch Teilbalken aus einzelnen Formsteinen zusammengesetzt, die mit einer schlitzförmigen Rinne versehen sind. In die Rinne werden Bügel so einbetoniert, daß sie einen am Boden der Rinne liegenden Spannstab umfassen. Die aus dem vorgefertigten Teilbalken herausragenden Schubbügel stören in gleicher Weise wie eingangs angeführt. Aufgabe der Erfindung ist es, diesem Übelstand, der sich auch wirtschaftlich nachteilig auswirkt, abzuhelfen. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, die Schubbügel in dem als Teilbalken zu verwendenden Stahlbetonstab so anzuordnen, daß sie von dem Beton des Stahlbetonstabes mit umhüllt und erst nach dem Verlegen, jedoch vor dem Einbringen des Ortbetons freigelegt und gegebenenfalls aufgebogen werden. Es ist zweckmäßig, dort, wo die Schubbügel an der Oberfläche des Stahlbetonstabes angeordnet werden sollen, den Stahlbetonstab mit einer oder mit mehreren Rippen zu versehen und die Anschlußenden der Schubbügel in diese Rippen zu legen. Die Schubbügel können entweder U- oder V-förmig in die Rippen ragen oder umgekehrt mit den freien Enden nahe der Oberfläche des Teilbalkens bzw. der Rippe geführt werden, so daß sie entweder parallel zur Oberfläche oder unter einem spitzen Winkel zu dieser verlaufen. Für die Dauer der Lagerung, des Transportes und der Verlegearbeiten an der Baustelle sind also alle Teile, die zur Übertragung der Schubkräfte an den herzustellenden Tragkonstruktionen dienen, vollkommen vom Beton des Teilbalkens umhüllt und damit gegen Rosten, Beschädigungen usw. geschützt. Die . als Bewehrungsstäbe verwendeten Teilbalken können daher auf engstem Raum gestapelt und so die Transportmittel voll ausgenutzt werden.: Ulan has also composed partial beams from individual shaped stones, which are provided with a slot-shaped channel. Brackets are concreted into the channel in such a way that they encompass a tie rod located at the bottom of the channel. The push handle protruding from the prefabricated partial beam interfere in the same way as mentioned at the beginning. The object of the invention is to remedy this drawback, which is also economically disadvantageous. According to the invention it is proposed to arrange the push bar in the reinforced concrete bar to be used as a partial beam so that it is encased by the concrete of the reinforced concrete bar and is only exposed and, if necessary, bent open after laying, but before the in-situ concrete is introduced. It is expedient to provide the reinforced concrete rod with one or more ribs where the push bar is to be arranged on the surface of the reinforced concrete rod and to place the connecting ends of the push bar in these ribs. The push bars can protrude into the ribs either in a U or V shape or, conversely, with their free ends near the surface of the partial beam or the rib, so that they either run parallel to the surface or at an acute angle to it. For the duration of storage, transport and laying work on the construction site, all parts that are used to transmit the shear forces to the supporting structures to be produced are completely encased in the concrete of the partial beam and thus protected against rusting, damage, etc. The . Partial beams used as reinforcing bars can therefore be stacked in a confined space and the means of transport can be fully utilized.

Die Herstellung der zur Längsachse symmetrisch bewehrten vorgespannten oder nicht vorgespannten Stahlbetonstäbe kann auf verschiedene Weise erfolgen.The manufacture of the prestressed ones that are symmetrically reinforced to the longitudinal axis or non-prestressed reinforced concrete bars can be done in several ways.

Die Rippen an der dem später einzubringenden Ortbeton zugewandten Seite werden zweckmäßigerweise am Boden der Schalung, der selbst nicht vibriert, geformt, oder man kann die Schalung so gestalten, daß die Rippen dem Rüttler zugewandt sind.The ribs on the in-situ concrete to be added later facing Side are expediently on the bottom of the formwork, which itself does not vibrate, shaped, or you can design the formwork so that the ribs face the vibrator are.

Ausführungsbeispiele des Erfindungsgedankens sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt Fig. i einen Längsschnitt durch einen Teilbalken in Richtung I-1 der Fig.,2, Fig.2 einen Querschnitt durch den Teilbalken nach Fig. i in Richtung II-II, Fig.3 einen Querschnitt durch einen in einer Schalung liegendenTeilbalken, wobei der Schalungsboden eine Vertiefung aufweist, Fig..4 einen Querschnitt durch einen in einer Schalung liegenden Teilbalken ähnlich Fig. 3, Fig. 5 eine Ansicht eines - Teilbalkens mit gestrichelt eingezeichneten Schubbügeln., Fig.6 eine Seitenansicht des Teilbalkens nach der Fig. 5, Fig.7 eine Ansicht eines Teilbalkens ähnlich Fig. 5 mit eingestrichelten Schubbügeln, Fig. 8 eine Seitenansicht der Fig. 7, Fig. 9 die isometrische Darstellung zweier Schubbügel verschiedener Form.Embodiments of the inventive concept are in the drawings shown. It shows Fig. I a longitudinal section through a partial beam in the direction I-1 of Fig., 2, Fig.2 a cross section through the partial beam of Fig. I in the direction II-II, Fig. 3 a cross section through a sub-beam lying in a formwork, wherein the formwork base has a recess, Fig..4 a cross section through a partial beam lying in a formwork similar to FIG. 3, FIG. 5 is a view a - partial beam with push bars shown in dashed lines., Figure 6 is a side view of the partial beam according to FIG. 5, FIG. 7 shows a view of a partial beam similar to FIG. 5 with dashed push handles, FIG. 8 a side view of FIGS. 7, 9 the isometric representation of two push handles of different shapes.

In dem beispielsweise zur Längsachse symme# trisch bewehrten Teilbalken i sind vorgespannte Stahlstäbe 2 vorgesehen. Außerdem sind. in ihm Schubhüge13 angeordnet, deren im Ausführungsbeispiel U-förmig gekrümmte Teile der oberen Abschlußfläche bzw. der Mantellinie 4 zugewandt sind. Die Rippe 5 umschließt die Schubbügel 3 vollständig. Man schlägt an den Stellen, an denen die Schubbügel angeordnet sind, den Beton der Rippe weg, führt durch die Bügel die Schubkräfte übertragenden Mittel hindurch, verlegt den. Teilbalken und bringt dann den Ortbeton ein. Um die Stellen, die abgeschlagen werden sollen., leichter zu finden, kann man durch die Schubbügel 3 Schnüre hindurchziehen, deren Enden aus dem fertigen Teilbalken herausragen.In the partial beam that is symmetrically reinforced to the longitudinal axis, for example i prestressed steel bars 2 are provided. Also are. in it pushes13 arranged, whose parts of the upper end surface which are curved in a U-shape in the exemplary embodiment or facing the surface line 4. The rib 5 surrounds the push handle 3 completely. You hit the concrete at the points where the push handles are arranged Rib away, leads the means transmitting the shear forces through the bracket, relocated the. Partial beam and then brings in the in-situ concrete. To the places that chopped off , easier to find, you can pull 3 cords through the push handle, the ends of which protrude from the finished partial beam.

Die Herstellung derartiger Teilbalken kann beispielsweise so. erfolgen, daß die Schalung 6 unten mit einer Ausnehmung 7 versehen wird,- so daß man die Bügel 3 in diese Ausnehmung einlegen und dann Beton einstampfen kann, nachdem die weiteren Bewehrungsmittel eingelegt wurden. Auf die Oberfläche des Betons 8 wird dann in bekannter Weise eine beispielsweise aus Bimsbeton bestehende Wärmedämmschicht 9 aufgebracht. Man kann die Schalung io an der Unterseite aber auch eben gestalten, die Dammschicht 9 auf die untere Fläche der Schalung io aufbringen und die Rippe 5 während des Rüttelns formen.The production of such partial beams can, for example, be as follows. take place, that the formwork 6 is provided below with a recess 7 - so that you can use the bracket 3 insert into this recess and then can tamp concrete after the other Reinforcement means were inserted. On the surface of the concrete 8 is then in In a known manner, a thermal insulation layer 9 consisting, for example, of pumice concrete upset. You can also make the formwork on the underside flat, apply the dam layer 9 to the lower surface of the formwork io and the rib Shape 5 while jogging.

Die später an der oberen Seite des Teilbalkens vorgesehene Rippe ist beispielsweise etwa 1,5 cm hoch und etwa 2,5 cm breit. Sollen sehr große Schubkräfte aufgenommen werden, so empfiehlt es sich, zwei oder mehr Rippen dieser Art vorzusehen und in j eder Rippe mehrere Schubbügel anzuordnen.The rib that will later be provided on the upper side of the partial beam is for example about 1.5 cm high and about 2.5 cm wide. Shall very large thrust forces are included, it is advisable to provide two or more ribs of this type and to arrange several push bars in each rib.

Während in den Ausführungsbeispielen der Fig. i und 2 die gekrümmten Teile der Schubbügel in der Nähe der Oberfläche des Teilbalkens bzw. in der Nähe der oberen Mantellinie der Rippe liegen, weisen die Schubbügel nach den Fig. 5 bis 9 eine andere Form auf. In diesen Ausführungsbeispielen liegen die freien Enden der U- oder V-förmig oder ähnlich gestalteten Schubbügel in der Nähe der oberen Fläche des Teilbalkens bzw. der oberen Mantellinie der Rippe.While in the embodiments of FIGS. I and 2, the curved Parts of the push handle near or near the surface of the partial beam the upper surface line of the rib, the push handle according to FIGS. 5 to 9 has a different shape. In these exemplary embodiments, the free ends are located the U- or V-shaped or similarly designed push handle near the upper one Area of the partial beam or the upper surface line of the rib.

Im Beispiel der Fig. 5 und 6 besteht jeder SchubbÜge131 aus einem an seinen beiden Enden abgewinkelt ausgebildeten Draht, der im Teilbalken i mit Bewehrungsmitteln in Berührung stehen bzw. verbunden sein kann..In the example of FIGS. 5 and 6, each SchubbÜge131 consists of one angled formed wire at both ends, which in the partial bar i with Reinforcement materials are in contact or can be connected ..

Die Schubbügel nach den Fig. 7 bis 9 sind U-förmig gekrümmt, und zwar so, da.ß der U-förmig gekrümmte Teil 311 jedes Schubbügels in der Nähe der Unterseiten des Teilbalkens i liegt, während die Enden 31v in der Nähe der Mantellinie 4 unter einem spitzen Winkel zu dieser verlaufen. Werden mehrere Bügel -gleicher Form vorgesehen, so wird man die Schubbügel so in dem Teilbalken anordnen, daß der Teil 311 eines Schubbügels links von der durch die Schwerachse gehenden senkrechten Ebene und der Teil 311 des nächsten. Schubbügels rechts von dieser Ebene angeordnet ist, während die freien Enden 31v, im wesentlichen parallelliegend, innerhalb der Rippe 5 verlaufen. Diese Bügel können sich beim Verdichten des Betons sowohl seitlich als auch der Höhe nach nicht verschieben, da sie sich an den Vorspanndrähten bzw. sonstigen Bewehrungsmitteln des Teilbalkens abstützen. Die Lage der Bügelenden 3IV läßt sich vor allem dann, wenn die Teilbalken i vorgespannt werden, d. h. also, wenn der Beton durch die eingeleiteten Vorspannkräfte unter den Einfluß von. Druckspannungen kommt, nicht nur leicht finden., sondern die Bügelenden können auch in einfacher Weise durch leichte Hammerschläge auf die Längsrippe 5 freigelegt werden, und zwar insbesondere dann, wenn die Bügelenden 3,v mit der Horizontalen einen spitzen Winkel einschließen. Da die Bügelenden 3Iv nahe der Oberfläche der Rippe 5 liegen, entsteht überall dort, wo ein solches Bügelende liegt, nach dem Einleiten der Vorspannkräfte ein kleiner Riß. Auch bei den nicht vorgespannten Teilbalken i zeigen sich haarfeine Risse, sobald das Kriechen und Schwinden des Betons begonnen hat. Diese Erscheinung ist darauf zurückzuführen., daß entweder die Vorspannkräfte oder die Schwindspannungen ein Zusammenziehen, d. h. also eine Verkürzung des Betonstabes hervorrufen. Dadurch, daß die Bügelenden entweder im wesentlichen horizontal oder unter einem gewissen Winkel zur Mantellinie der Rippe verlaufen, werden auf die Bügelenden 3Iv nach außen gerichtete Kräfte, und zwar quer zur Achse der Bügelenden 3,v, wirksam, die diese nach außen drücken und so die Lage der Bügelenden durch Haarrisse an der Oberfläche des Teilbalkens bzw. der Rippe kenntlich machen.7 to 9 are U-shaped curved, in such a way that the U-shaped curved part 311 of each push handle is in the vicinity of the undersides of the partial beam i, while the ends 31v in the vicinity of the surface line 4 run at an acute angle to this. If several brackets of the same shape are provided, the push bars will be arranged in the partial beam that part 311 of one push bar to the left of the vertical plane passing through the center of gravity and part 311 of the next. Push bar is arranged to the right of this plane, while the free ends 31v, substantially parallel, extend within the rib 5. These brackets cannot move laterally or vertically when the concrete is compacted, since they are supported on the prestressing wires or other reinforcement means of the partial beam. The position of the stirrup ends 3IV can be determined especially when the partial beams i are prestressed, that is to say when the concrete is under the influence of the introduced prestressing forces. Compressive stress is not only easy to find, but the temple ends can also be exposed in a simple manner by lightly hammering the longitudinal rib 5, in particular when the temple ends 3, v form an acute angle with the horizontal. Since the temple ends 3Iv are close to the surface of the rib 5, a small crack occurs wherever such a temple end is located after the pretensioning forces have been introduced. Even in the non-prestressed partial beams i, hairline cracks appear as soon as the concrete has started to creep and shrink. This phenomenon is due to the fact that either the prestressing forces or the shrinkage stresses cause a contraction, ie a shortening of the concrete rod. Because the temple ends run either essentially horizontally or at a certain angle to the surface line of the rib, forces directed outwardly on the temple ends 3Iv, transversely to the axis of the temple ends 3, v, act, which press them outward and so on indicate the position of the temple ends by hairline cracks on the surface of the partial beam or the rib.

Bei diesem Vorgang erhalten die Bügelenden gewisse Druckspannungen, die dazu führen, daß dann, wenn. der Beton der Rippe durch einen leichten Hammerschlag zerstört -wird, die Bügelenden sich selbsttätig um eine gewisse Strecke aus dem Beton des Teilbalkens i herauslösen, wobei sich der Winkel zwischen dem Schubbügelende und der äußeren Mantellinie vergrößert.During this process, the temple ends receive certain compressive stresses, which lead to then, if. the concrete of the rib with a light hammer blow - is destroyed, the temple ends automatically move a certain distance out of the Loosen the concrete of the partial beam i, whereby the angle between the push handle end and the outer surface line enlarged.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Prefabricated partial beam made of reinforced or prestressed concrete with push bars for connection with in-situ concrete, characterized in that the push bars (3) are encased by the concrete of the partial beam (i) so that they are in front of the connection can be easily exposed with the in-situ concrete and bent up if necessary.

2. Prefabricated partial beam according to claim i, characterized in that it is on one or more ribs on the side facing the in-situ concrete to be poured later (5) and enclose push handle parts in the rib.

3. Prefabricated partial beam according to claim 1 or 2, characterized in that the push handle (3) is U-shaped or V-shaped are designed and angled at their free ends. q ..

Prefabricated partial beam according to claim 2 or 3, characterized in that the curved part of the push handle is near the upper generatrix of the rib.

5. Prefabricated partial beam according to one of claims i to 3, characterized in that the push bar ends (31v) lie near the surface of the partial beam, either parallel to The outer surface or line or run at an acute angle to this. Dressed Publications: German Patent No. 718 28o.