EP0044271B1 - Verbindung von einem Stahlbetonbauteil mit zumindest einem anderen Bauteil - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbindung von einem Stahlbetonbauteil mit zumindest einem anderen Bauteil, mit einem Armierungselement, vorzugsweise aus Stahl, das an der Stelle der Verbindung in den Beton des Stahlbetonbauteiles eingebettet ist.
• Bei einer bisherigen Ausführungsform (DE-C-1 559344) ist die Zusammenwirkung des Betonquerschnittes mit der Armierung durch zusätzliche Verbindungsmittel wie Rippen, Bolzen, Dübel, Schikanen, Verteilerplatten usw. gesichert (formschlüssige Verbindung). Dadurch wird die Verbindung relativ kompliziert und kostspielig. Besonders das Betonieren kann erschwert werden.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verbesserung besonders in dieser Hinsicht zu schaffen.
• Die Erfindung besteht darin, daß das Armierungselement zumindest aus einem ersten, im Querschnitt rechteckigen, glatte, verbundfreie Oberflächen aufweisenden Blech gebildet ist, das über seine Querschnittshöhe mit mindestens einem senkrecht zu seiner Längsrichtung verlaufenden, glatte, verbundmittelfreie Oberflächen aufweisenden Querblech entsprechender Rechteckquerschnittshöhe verbunden ist, und daß das Armierungselement derart angeordnet ist, daß durch innere Druckkräfte an der Verbindungsstelle, insbesondere an den glatten Flächen des Querblechs, Anpreßkräfte und damit Reibungskräfte erzeugt werden, die zur Herstellung des Gleichgewichts der Kräfte an der Verbindungsstelle dienen. (Unter »verbundmittelfrei« soll verstanden werden, daß an dem Blech keine Bolzen, seitliche Schrauben usw. und auch keine Flansche vorgesehen sind, durch welche die Kraftübertragung erfolgen könnte.) Das räumliche Armierungselement kann z. B. aus Stahlblechen von 10 bis 80 mm Dicke und anderen Stahlprofilen zusammengeschweißt sein. Die inneren Kräfte der miteinander zu verbindenden Bauteile sind somit in vorteilhafter Weise ausgenutzt (kraftschlüssige Verbindung). Auf die erwähnten, zusätzlichen, bei der bisherigen Ausführungsform verwendeten Verbindungsmittel (Rippen, Bolzen usw.) ist verzichtet. Die Ausführungstechnik, insbesondere das Betonieren, läßt sich vereinfachen, die Kosten können gesenkt werden.
• Weitere Merkmale ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung und den Ansprüchen.
• Fig. 1 ist eine Vorderansicht eines Armierungselementes,
• Fig. 2 eine zugehörige Stirnansicht und
• Fig. 3 eine zugehörige Oberansicht.
• Fig.4 veranschaulicht eine erfindungsgemäße, das Armierungselement nach Fig. 1-3 enthaltende Verbindung.
• Fig. 5 ist ein Schnitt durch eine weitere Bauart eines Armierungselementes entsprechend Linie V/V in Fig. 7,
• Fig. 6 ist eine zugehörige Stirnansicht,
• Fig. 7 eine zugehörige Draufsicht und
• Fig. 8 erläutert eine weitere Verbindung unter Verwendung des Armierungselementes nach Fig. 5-7.
• Fig. 9 zeigt eine noch andere Ausführungsform eines Armierungselementes in einem Schnitt nach Linie IX/IX in Fig. 11,
• Fig. 10 ist ein zugehörige Stirnansicht,
• Fig. 11 eine zugehörige Draufsicht und
• Fig. 12 veranschaulicht eine noch andere Verbindung unter Anwendung des Armierungselementes nach Fig. 9 -11.
• Eine als Ganzes mit 10 bezeichnetes Armierungselement (Fig. 1 -3) besteht aus z. B. 20 cm hohen und 2 cm dicken Längsblechen 1, die mit einem 20 cm hohen und 3 cm dicken Querblech 2 verbunden sind. Zwischen Längsblechen 1 ist ein I-Profil, z. B. INP 18 aufweisender Quersteg 3 eingeschweißt.
• Gemäß Fig. 4 ist das Armierungselement 10 in die Stelle 32 der Verbindung eines Druckgurtes 7, eines Fachwerkpfostens 6 und einer an den Steg 3 mittels Schrauben 31 angeschraubten Zugdiagonalen 8 einbetoniert. In dem Druckgurt 7 sind die zur Verbindungsstelle 32 hin gerichteten Druckkräfte D angenommen, in dem Fachwerkpfosten 6 die Axialkraft E und in der Zugdiagonalen 8 die von der Verbindungsstelle 32 weg gerichtete Zugkraft F.
• Die Druckkräfte D im Gurt 7 erzeugen an den glatten, ohne Rippen oder dgl. ausgeführten Flächen (Reibungsflächen) 2a des Querbleches 2 Anpreßkräfte und damit Reibung. Die Reibungskräfte dienen zur Herstellung des Gleichgewichts der Kräfte D, E, F an der Verbindungsstelle 32.
• Das Armierungs- bzw. Verbindungselement 33 nach Fig. 5 bis 7 besteht aus zwei quer angeordneten, z. B. 16 cm hohen und 2 cm dicken Flachstählen 12. In ihrer Mitte sind z. B. 16 cm hohe und 2 cm dicke längs verlaufende Flachstähle 13 eingeschweißt. An den freien Enden der Flachstähle 12, 13 sind U-Profile 14 angeschweißt. Sie bilden zusammen mit den Querblechen 12 und den Längsblechen 13 einen geschlossenen, rechteckigen Rahmen. Das Element 33 eignet sich zur Übertragung von Momenten.
• Gemäß Fig. 8 ist eine Stelle 34 der Verbindung eines horizontalen Plattenstreifens (Decke oder Fußboden) 15 mit einer Wand 16 veranschaulicht, die beide aus Stahlbeton hergestellt sind. Das Element 33 ist an der Verbindungsstelle 34 einbetoniert. Ein vom Plattenstreifen 15 verursachtes Anschlußmoment M erzeugt an den Druckflächen 12a der Querbleche 12 Reibungskräfte. Das dem Moment M äquivalente Kräftepaar G, H kann demzufolge in die Wand 16 eingeleitet werden. Die Übertragung des Moments M wird durch die geschlossene Form des Armierunggselementes 33 verbessert, da eine Verschiebung zwischen dem Beton der Teile 15, 16 und dem Armierungselement 33 unmöglich ist
• Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. bis 11 ist an zwei z. B. 40 cm hohen und 3,5 cm dikken Querblechen 19 ein aus drei Teilen bestehendes, 40 cm hohes und 4 cm dickes Längsblech 20 angeschweißt. An die freien Enden der Bleche 19, 20 sind vier aus je 2 Winkeleisen bestehende U-Profile 21 angeschweißt, so daß ein Element 35 mit geschlossenem Rahmen entsteht. Das Element 35 eignet sich zum gleichzeitigen Übertragen von Axialkräften und Momenten.
• In Fig. 12 ist die Stelle 36 einer Verbindung zwischen einer Fundament- bzw. Bodenplatte 22 und einer darin eingespannten Stahlstütze 23 dargestellt. Das Armierungselement 35 ist in die aus Stahlbeton bestehende Fundamentplatte 22 einbetoniert und mittels Schweißnähten 37 mit der Stahlstütze 23 verbunden.
• Die Normalkraft (Gewichtskraft) der Stütze 23 sei J und die Stütze sei einem Moment N unterworfen. Dann werden in der Fundamentplatte 22 Biegemomente P, Q und Querkräfte K, L erzeugt. Durch die Biegemomente P, Q entstehen auf den glatten, ohne besondere Rippen oderdgl. ausgeführten Flächen 19a, 21a Reibungskräfte, wodurch die Übertragungen der von der Stütze 23 ausgeübten Kraft J und des Moments N auf die Fundamentplatte 22 gesichert ist.
• Bei allen beschriebenen Ausführungsformen sind zur Übertragung von Kräften bzw. Momenten nur Reibungskräfte an den Reibungsflächen 2a, 12a, 19a, 21a ausgenützt. Übertragungsmittel wie Rippen oder dgl. an den miteinander verbundenen Bauteilen 6, 7, 15, 16, 22, 23 bzw. an den Armierungselementen 10, 33, 35 sind fortgelassen.

Claims (2)

1. Verbindung von einem Stahlbetonbauteil mit zumindest einem anderen Bauteil mit einem Armierungselement, vorzugsweise aus Stahl, das an der Stelle der Verbindung in den Beton des Stahlbetonbauteiles eingebettet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Armierungselement zumindest aus einem ersten, im Querschnitt rechteckigen, glatte, verbundmittelfreie Oberflächen aufweisenden Blech (1, 13, 20) gebildet ist, das über seine Querschnittshöhe mit mindestens einem senkrecht zu seiner Längsrichtung verlaufenden, glatte, verbundmittelfreie Oberflächen (2a, 12a, 19a) aufweisenden Querblech (2, 12, 19) entsprechender Rechteckquerschnittshöhe verbunden ist, und daß das Armierungselement derart angeordnet ist, daß durch innere Druckkräfte an der Verbindungsstelle, insbesondere an den glatten Flächen (2a, 12a, 19a) des Querblechs (2, 12, 19), Anpreßkräfte und damit Reibungskräfte erzeugt werden, die zur Herstellung des Gleichgewichts der Kräfte an der Verbindungsstelle dienen.

2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden des ersten Bleches (1, 13, 20) und des Querbleches (2, 12, 19) durch ein umlaufendes Stahlprofil (14, 21) von z. B. U-förmigem Querschnitt miteinander verbunden sind.

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