EP0307427B1

EP0307427B1 - Reinforcement for constructions in concrete

Info

Publication number: EP0307427B1
Application number: EP19880902382
Authority: EP
Inventors: Walter Nill
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-03-26
Filing date: 1988-03-28
Publication date: 1991-03-20
Anticipated expiration: 2008-03-28
Also published as: EP0307427A1; WO1988007613A1

Abstract

Chains (1) are set into constructions in concrete as reinforcement. The chains (1) can be used in any length in an easy manner. They may also be linked to conventional rod-shaped reinforcement elements.

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Armierung für Betonkonstruktionen gemäss Oberbegriff des Patentanspruches 1.The present invention relates to reinforcement for concrete structures according to the preamble of claim 1.

Beton hat eine grosse Druckfestigkeit und ist auf Zug nur beschränkt, d.h. etwa 10% der Druckfestigkeit, belastbar. In konventionellen Eisenbetonkonstruktionen werden deshalb die Zugund Schubkräfte durch sogenannte, meist einen kreisrunden Querschnitt aufweisende Armierungseisen, um die Beton eingegossen wird, übernommen. Dies sind im wesentlichen Zugstangen, die, miteinander und dem beton verbunden, eine kraftaufnehmende Struktur bilden. Diese Zugstangen müssen vor dem Eingiessen auf die genaue Länge gebracht werden. Meistens ist aufwendiges biegen oder Schweissen der Stangen notwendig, um einer komplizierten rämlichen Geometrie zu genügen. Die Zugfestigkeit der Betonkonstruktion wird durch eine aufwendige Kombination von Strangen und Bügeln im Beton gewährleister. Nachträgliche Erweiterungen oder Verstärkungen und auch Reparaturen sind sehr aufwendig. Kraftschlüssige Verbindungen von sich kreuzenden Armierungseisen sind schwer zu erreichen. Gegenseitiges Verschweissen ist aufwendig und problematisch. Reparaturen, Verstärkungen, Ansetzen an bestehenden Konstruktionen sind mit Hilfe von Ketten Leicht möglich.Concrete has a high compressive strength and is only limited to tension, i.e. about 10% of the compressive strength, resilient. In conventional reinforced concrete constructions, the tensile and shear forces are therefore taken up by so-called reinforcing irons, usually with a circular cross-section, around which concrete is poured. These are essentially tie rods that, when connected to each other and the concrete, form a force-absorbing structure. These tie rods must be cut to length before pouring. Most of the time, it is necessary to bend or weld the bars in a complex manner in order to satisfy a complicated, geometrical geometry. The tensile strength of the concrete structure is guaranteed by a complex combination of strands and brackets in the concrete. Subsequent extensions or reinforcements and repairs are very complex. Force-locking connections of crossing reinforcing bars are difficult to achieve. Mutual welding is complex and problematic. Repairs, reinforcements, attachments to existing constructions are easily possible with the help of chains.

Es sind auch schon miteinander verbundene, eine Kette bildende Ringe als Armierung vorgeschlagen worden (FR-A-2 270 410). Eine solche Anordnung hat jedoch den Nachteil, dass ein kraftschlüssiger Verbund der einzelnen Ringe nicht gewährleistet ist und eine Zugbelastung folglich vom Beton getragen werden muss, was zu Rissen führen kann.Connected, chain-forming rings have also been proposed as reinforcement (FR-A-2 270 410). However, such an arrangement has the disadvantage that a non-positive connection of the individual rings is not guaranteed and a tensile load must consequently be borne by the concrete, which can lead to cracks.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1271011 ist eine Armierung für gebrannte Gegenstände bekannt, bei welchen eine Kette eingelegt ist, deren Kettenglieder derart zusammengeschoben sind, dass sie eine durchgehende Verbindung darstellen. Eine wesentliche Erhöhung der Zugfestigkeit durch eine solche Kettenanordnung kann nicht erreicht werden und das Einlegen in die Rohkonstruktion ist wirstschaftlich kaum möglich.A reinforcement for burned objects is known from German Auslegeschrift 1271011, in which a chain is inserted, the chain links of which are pushed together in such a way that they represent a continuous connection. A significant increase in tensile strength cannot be achieved with such a chain arrangement and it is hardly possible for the crew to insert it into the raw construction.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Armierungselement zu schaffen, das die Zugkräfte in Betonkonstruktionen in kurzen Abständen kraftschlüssig übernimmt, einfach umgegossen werden kann, ohne dass zwischen den einzelnen gliedeln nichtgeschlossene Abstände entstehen Können, die einen Kraftschluss verhindem.The object of the invention is to provide a reinforcing element which takes over the tensile forces in concrete structures at short intervals in a force-fitting manner, can be easily cast without any non-closed distances between the individual segments which prevent a force-locking.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäss den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1. Neitere vorteilhafre Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.This object is achieved according to the characterizing features of patent claim 1. Further advantageous refinements of the invention are defined in the dependent claims.

Die Ketten können als einzige Zugelemente in einer betonkonstrukion angewendet werden oder sie können als Ergänzung zu einer konventionellen Eisenbetonkonstrukion zur Anwendung kommen.Die Ketten können auch durch Verbinden von jeweils mehr als zwei Gliedern pro Kettenglied zu flächenförmigen oder räumlichen Gebilden erweitert werden.The chains can be used as the only tension elements in a concrete construction or they can be used as a supplement to a conventional reinforced concrete construction. The chains can also be expanded to form flat or spatial structures by connecting more than two links per chain link.

Die betonarmierungsketten werden in herkömmlicher Weise wie betoneisen in einer Schalung befestigt und vor dem Giessen des betons lose eingelegt, gespannt oder vorgespannt. Die Ketten können auch aus dem beton hinausgeführt werden oder sogenannte Gerberträgergelenke bilden.The concrete reinforcement chains are fastened in a formwork in the same way as concrete iron and loosely inserted, tensioned or pre-stressed before the concrete is poured. The chains can also be led out of the concrete or form so-called Gerber girder joints.

Sobald der beton ausgehärtet ist, kann eine Hilfskonstruktion entfernt werden, oder sie verbleibt im beton und die Ketten übernehmen die Aufgabe, die Zug- und Schubkräfte in der Konstruktion zu übertragen.As soon as the concrete has hardened, an auxiliary construction can be removed or it can remain in the concrete and the chains take over the task of transmitting the tensile and shear forces in the construction.

Für eine eindeutig definierte Kraftübertragung werden die Ketten immer gespannt oder vorgespannt ausgelegt, so dass alle Glieder miteinander über die Rippen in metallischem Kontakt sind.For a clearly defined power transmission, the chains are always tensioned or pre-tensioned so that all links are in metallic contact with each other via the ribs.

Bei einer lose oder schlaff eingelegten, wenig gespannten oder ungenau eingelegten Kette oder durch das Vibrieren des Betons lose gewordenen Kette, können zwischen den Berührungsflächen zwischen den schmalen Rippan der Kettenglieder lassen sich leicht mit den Feinanteilen des Betons füllen, es eintsteht eine druckfeste Zwischenschicht, die die Kräfte überträgt. In der lichten Oeffnung jedes Kettengliedes und zwischen den vier Viertelabschnitten (Schultern) zweier miteinander verhängter Kettenglieder entsteht ein weiterer unverrückbarer Formschluss mit dem beton. Durch Verändern der Kettengliedform kann auch der Anteil des betons, der zur Kraftübertragung herangezogen wird, verändert werden. benachbarte, parallele, gekreuzte und besonders durcheinander hindurchgesteckte Kettenglieder sind stets form- und kraftschlüssig eingebettet, so dass z.B. gebrochene Kettenglieder überbrückt und deren Auswirkungen behoben werden.With a loose or slack chain, little tensioned or inaccurately inserted chain or loosened by the vibration of the concrete, between the contact surfaces between the narrow Rippan of the chain links can be easily filled with the fine parts of the concrete, there is a pressure-resistant intermediate layer that transmits the forces. In the clear opening of each chain link and between the four quarter sections (shoulders) of two chain links hung together, there is another immovable form fit with the concrete. By changing the chain link shape, the proportion of concrete that is used for power transmission can also be changed. Adjacent, parallel, crossed and particularly through-put chain links are always positively and non-positively embedded, so that broken chain links are bridged and their effects are eliminated.

Eine ausgeglichene Dimensignierung der Kette ist dann erreicht, wenn die Zugfestigkeit eines Kettengliedes (2 × Kettenprofilquerschnitt) dem Produkt aus Druckfestigkeit und Kontaktfläche des zwischen den ineinandergehängten Kettengliedern entstehenden Zwischenraumkörpers entspricht.A balanced dimensioning of the chain is achieved when the tensile strength of a chain link (2 × chain profile cross-section) corresponds to the product of the compressive strength and the contact area of the intermediate body formed between the interlinked chain links.

Ein Teil der zu übertragenden Zugkräfte wird auch zusätzlich durch den Schulterbereich innerhalb und ausserhalb der Kettenglieder aufgenommen, wodurch sich die Flächenpressung im Kontaktbereich wesentlich verringert. Die zu übernehmenden Kräfte werden auf die einzelnen Kettenglieder aufgeteilt, so dass die unterschiedlichen Dehnungskoeffizienten von Stahl und beton infolge kurzer Armierungslängenabschnitte (Kettengliedlänge) und der dadurch geringen absoluten Dehnung innerhalb der kurzen Abschnitte nicht zu Rissen im beton führen.Some of the tensile forces to be transmitted are also absorbed by the shoulder area inside and outside the chain links, which significantly reduces the surface pressure in the contact area. The forces to be taken over are divided between the individual chain links so that the different expansion coefficients of steel and concrete as a result of short reinforcement length sections (chain link length) and the consequent low absolute expansion within the short sections do not lead to cracks in the concrete.

Die eingegossenen Ketten zeigen eine Flexibilität durch ein Verdrehen der Kette in der Längsachse der Konstruktion infolge des formschlüssigen Verbundes mit dem beton oder anderen umgossenen Materialien im Rahmen von deren Dehnung. Dies kann sich vorteilhaft bei einer Schockbelastung oder bei Dauerschwingungen auswirken.The cast-in chains show flexibility by twisting the chain in the longitudinal axis of the construction due to the positive connection with the concrete or other cast materials in the context of their expansion. This can have an advantageous effect in the event of a shock load or continuous vibrations.

Bei beschädigung des betonbauwerks durch Krafteinwirkung, Überbelastung, Sprengwirkung u.ä. können nie grosse betonklötze abgeschlagen werden, da die Kette den inneren Zusammenhalt in doppelter Gliedlänge aufrecht erhält.In the event of damage to the concrete structure due to the application of force, overload, explosive effects, etc. large blocks of concrete can never be knocked off, since the chain maintains the internal cohesion in double link length.

Die Armierungen können durch gegenseitige Verbindung mehrerer Kettenglieder in gewünschte Raumform zusammengefügt werden, wobei selbstverständlich für komplizierte räumliche Anordnungen Hilfen notwendig sind, mit denen die Ketten bis zur Erhärtung des Beton gehalten werden. Durch Schweissen, mechanische Verbindungsmittel, Kleben o.ä. kann ohne äussere Hilfen ein reines Kettengebilde zur Formerhaltung erzeugt werden, welche dann mit beton umgossen wird. Solcherart in der endgültigen Gestalt vorfabrizierte Armierungen können direkt in die Schalung eingelegt und müssen nicht mittels Abstützungen gehalten werden.The reinforcements can be joined together by connecting several chain links in the desired spatial shape, whereby of course, for complicated spatial arrangements, aids are necessary with which the chains are held until the concrete hardens. By welding, mechanical fasteners, gluing, etc. Without external help, a pure chain structure can be created to maintain the shape, which is then cast in concrete. Such prefabricated reinforcements of this type can be inserted directly into the formwork and do not have to be held by means of supports.

Die Ketten lassen sich auch ohne weiteres in Gestalt von kurzen Abschnitten dem Beton beimischen. Sind sie zudem als Hohlkörper ausgeführt und weisen sie das gleiche spezifische Gewicht wie der Beton auf, so ergibt sich eine gleichmässige statistische Verteilung. Dazu sind entweder Hohlräume vorgesehen oder die Ketten aus einem entsprechenden Material hergestellt. Sind die Hohlräume zudem mit entsprechenden Materialien gefüllt, so können auch atomphysikalische Wirkungen bezüglich Abschirmung, oder mechanische Zerstörung etc., erlangt werden.The chains can also be easily added to the concrete in the form of short sections. If they are also designed as hollow bodies and they have the same specific weight as the concrete, this results in an even statistical distribution. For this purpose, either cavities are provided or the chains are made of an appropriate material. If the cavities are also filled with appropriate materials, atomic-physical effects with regard to shielding or mechanical destruction etc. can also be achieved.

Im Gegensatz zu stangenförmigen Armierungselementen können Ketten weitgehend unabhängig von der Geometrie der Konstruktion verwendet werden, und bei Ueberbelastung ist sogar eine gewisse Gelenkwirkung möglich. Es können leicht Armierungen für Druckbehälter in Kugel- oder Tonnenform, Hängedächer und membranförmige Platten erstellt werden. Die Verbindung der Ketten untereinander kann leicht durch Schäkel, Schraubglieder oder durch eingeschweisste Glieder erfolgen.In contrast to bar-shaped reinforcement elements, chains can be used largely independently of the geometry of the construction, and even a certain articulation effect is possible when overloaded. Reinforcements for pressure vessels in spherical or barrel form, hanging roofs and membrane-shaped panels can be easily created. The chains can easily be connected by shackles, screw links or welded links.

Anhand illustrierter Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:The invention will become more apparent on the basis of illustrated exemplary embodiments explained. Show it:

Figur 1 eine teilweise aufgeschnittene Ansicht einer Betonkonstruktion mit einer eingegossenen Kette,FIG. 1 shows a partially cutaway view of a concrete structure with a cast chain,

Figur 2 einen Betonträger mit zwei eingegossenen Ketten,FIG. 2 shows a concrete girder with two cast chains,

Figur 3 einen Pfeiler mit einer konventionellen Armierung und einen Anschluss mit einer Kette als Armierung, der gleichzeitig oder nachträglich an den Pfeiler angegossen ist,FIG. 3 shows a pillar with conventional reinforcement and a connection with a chain as reinforcement, which is cast onto the pillar simultaneously or subsequently,

Figur 4 eine an Armlerungsketten aufgehängte Stahlplatte,FIG. 4 shows a steel plate suspended from arm chains,

Figur 5 eine mit Ketten armierte räumlich gekrümmte betonkonstruktion,FIG. 5 shows a spatially curved concrete structure reinforced with chains,

Figur 6 eine in einer Platte einbetonierte endlose Kette bei Umfangszug,FIG. 6 shows an endless chain concreted into a slab with circumferential tension,

Figur 7-9 je ein Kettenglied von besonderer Ausgestaltung zur Erhöhung der Uebertragungskräfte zum beton,FIGS. 7-9 each have a chain link of special design to increase the transmission forces to the concrete,

Figur 10 zwei Kettenglieder mit rechteckiger Quer- und Längsschnittsfläche,FIG. 10 two chain links with a rectangular cross-sectional and longitudinal sectional area,

Figur 11/12 Querschnitte weiterer Ausgestaltungen der Kette,11/12 cross sections of further configurations of the chain,

Figur 11a einen Schnitt durch den Auflage- bzw. Kontaktbereich zweier Kettenglieder in einer weiteren Ausgestaltung,11a shows a section through the support or contact area of two chain links in a further embodiment,

Figur 13 einen Schnitt durch den Auflage- bzw. Kontaktbereich zweier Kettenglieder,FIG. 13 shows a section through the support or contact area of two chain links,

Figur 14 seilförmig geschlungene Ketten,FIG. 14 chains looped in a rope,

Figur 15 Y-förmig verbundene Ketten,FIG. 15 chains connected in a Y shape,

Figur 16 flächenförmig oder räumlich verbundene Kettenglieder undFigure 16 planar or spatially connected chain links and

Figur 17-19 je eine Darstellung der Verbundflächen des betonanteiles, der direkt an der Kraftübertragung teilnimmt.Figures 17-19 each show the composite surfaces of the concrete portion that participates directly in the power transmission.

Eine aus in bekannter Weise aneinandergereihten Kettengliedern 2 bestehende Kette 1 ist in den Beton 3 eines Bauteiles eingelegt. Die einzelnen Kettenglieder 2 liegen, falls die Kette gespannt oder vorgespannt eingelegt worden ist, formschlüssig aneinander an (Figur 1).A chain 1 consisting of chain links 2 lined up in a known manner is inserted into the concrete 3 of a component. If the chain has been tensioned or pretensioned, the individual chain links 2 bear against one another in a form-fitting manner (FIG. 1).

Die Ketten 1 sind wie die herkömmlichen stangenförmigen Armierungseisen an den auf Zug belasteten Stellen der Konstruktion in diese eingelegt. Bei einer auf zwei Pfeilern 4 liegenden Betonkonstruktion gemäss Figur 2 sind die Ketten 1 an der Zugseite der Konstruktion eingelegt. Es können mehrere Ketten 1 parallel in gegenseitigem Abstand, aneinanderliegend oder als Bündel wie ein Seil gedreht verwendet werden.The chains 1, like the conventional rod-shaped reinforcing irons, are inserted into the structure at the points of the structure which are subject to tension. In the case of a concrete construction according to FIG. 2 lying on two pillars 4, the chains 1 are inserted on the tension side of the construction. A plurality of chains 1 can be used in parallel at a mutual spacing, adjacent to one another or as a bundle rotated like a rope.

Im folgenden wir unter Kette 1 ein Gebilde aus einer einzigen oder einer Mehrzahl miteinander verbundener Ketten 1 verstanden.In the following we understand by chain 1 a structure from a single or a plurality of interconnected chains 1.

Die Figur 3 zeigt einen Pfeiler mit vertikal verlaufenden, herkömmlichen Armierungsstangen 5 mit einer seitlich abstehenden Betonauflage, z.B. für eine Kranbahn, die durch eine endlose, die Stangen 5 ein- oder mehrmals umschlingende Kette 1 kraftschlüssig verbunden ist. Die Kette 1 kann lose eingelegt oder mit den Stangen 5 verschweisst sein. Die seitliche Betonauflage kann auf diese Weise an einem bestehenden Träger auch nachträglich angebracht werden.Figure 3 shows a pillar with vertically extending, conventional reinforcing bars 5 with a laterally projecting concrete support, e.g. for a crane runway which is non-positively connected by an endless chain 1 which wraps the rods 5 once or several times. The chain 1 can be inserted loosely or welded to the rods 5. In this way, the side concrete support can also be retrofitted to an existing beam.

Bei der Ausführung nach Figur 4 ist eine Stahlplatte 10 durch vier Ketten 1 zugfest mit einer in der Figur nicht dargestellten Betonkonstruktion verbunden. Die Ketten 1 können so in den beton eingelegt werden, dass der Kräftefluss optimal, d.h. entlang der Ketten 1, verlaufen kann. Die Ketten 1 können auch aus der Platte 10 herausgeführt sein. Anstelle einzelner Ketten können auch hier Kettenstränge eingesetzt werden.In the embodiment according to FIG. 4, a steel plate 10 is connected in a tensile manner by four chains 1 to a concrete structure, not shown in the figure. The chains 1 can be inserted into the concrete so that the flow of forces is optimal, i.e. can run along the chains 1. The chains 1 can also be led out of the plate 10. Instead of individual chains, chain strands can also be used here.

Bei der räumlich gekrümmten Säule nach Figur 5 sind die Enden der aus der Säule zu deren oberem Ende verlaufenden Ketten mit einer zu einem Ring verbundenen endlosen Kette 1 verbunden. Die Ketten 1 können trotz komplexer Gestalt des Säulenendes einfach in diese eingelegt werden und folgen zudem dem Kräftefluss optimal. Weitere Ketten 1 können spiral-, schraubenlinienförmig, oder als in sich geschlossene Ringe oder aber auch kreuz und quer oder sich kreuzend eingelegt werden.In the spatially curved column according to FIG. 5, the ends of the chains extending from the column to the upper end thereof are connected to an endless chain 1 connected to form a ring. Despite the complex shape of the column end, the chains 1 can simply be inserted into them and also optimally follow the flow of forces. Other chains 1 can be inserted in a spiral, helical shape, or as self-contained rings or else criss-cross or intersecting.

In der Figur 6 verstärkt eine endlos ausgebildete Kette 1 einen umlaufenden Vorsprung der betonkonstruktion 3 und erhöht dessenIn FIG. 6, an endless chain 1 reinforces and increases the circumferential projection of the concrete structure 3

Belastbarkeit auf Zug an dessen Umfang.Resilience to train on its circumference.

Zur Erhöhung der Bindung der einzelnen Kettenglieder 2 mit dem umliegenden Beton 3 sind in den Figuren 7-9 Kettenglieder 2 dargestellt, die beispielsweise mit seitlichen Lamellen 6, Rippen 7 oder wellenförmigen Rippen 8 versehen sind.To increase the binding of the individual chain links 2 with the surrounding concrete 3, chain links 2 are shown in FIGS. 7-9, which are provided, for example, with lateral slats 6, ribs 7 or wavy ribs 8.

Die Kornmischung des Betons soll einen genügenden Anteil Korn unter dem lichten Kettenöffnungs-Querschnitt haben. Des weiteren ist ein genügend grosser Anteil des betonzuschlages notwendig, der zur Füllung der Zwischenräume zwischen den einander zugewendeten Abschnitten der Ketten, die auf Druck belastet werden und die Zwischenraumkörper 20 bilden, dient. Die Siebkurve des betons wird vorzugsweise der Grösse und der Geometrie der Kettenglieder 2 angepasst, damit eine optimale Füllung der sich bildenden Zwischenräume erfolgt.The grain mix of the concrete should have a sufficient proportion of grain below the clear chain opening cross-section. Furthermore, a sufficiently large proportion of the concrete aggregate is necessary, which serves to fill the spaces between the mutually facing sections of the chains which are subjected to pressure and form the space bodies 20. The sieve curve of the concrete is preferably adapted to the size and the geometry of the chain links 2, so that the gaps that form are optimally filled.

Um eine möglichst geringe spezifische Flächenpressung an den Kontaktflächen der Kettenglieder 2 zu erreichen, kann die Geometrie der Oberflächen an den Kontaktstellen so ausgestaltet sein, dass die projizierte Kontaktfläche möglichst gross ausfällt. Dazu wird in Figur 10 eine sattelförmige Querschnittsfläche gewählt, so dass die Projektion der Auflagefläche 9 im wesentlichen rechteckförmig ausfällt und um ein Vielfaches grösser ist als bei einer herkömmlichen Kette 1, bei der die beiden Kettenglieder 2 im wesentlichen punktförmig aufeinandaerliegen. Bei Kettenprofilen mit punktförmiger Kontaktfläche ergibt sich eine nachteilige Scherung des Betons in den Zwischenräumen.In order to achieve the lowest possible specific surface pressure on the contact surfaces of the chain links 2, the geometry of the surfaces at the contact points can be designed such that the projected contact surface is as large as possible. For this purpose, a saddle-shaped cross-sectional area is selected in FIG. 10, so that the projection of the contact surface 9 is essentially rectangular and is many times larger than in the case of a conventional chain 1, in which the two chain links 2 lie one on top of the other essentially at points. In the case of chain profiles with a point-like contact surface, there is disadvantageous shearing of the concrete in the spaces.

In Figur 11 und 12 sind zwei weitere Querschnittsformen von Kettengliedern 2 dargestellt, die einen flächenförmigen Kontaktbereich sowohl bei geradlinig ausgelegten Kettengliedern 2 als auch bei leicht gekrümmter Anordnung gewährleisten. Dazu ist der Radius R1 des Kettenprofiles gleich der inneren Kettengliedbiegung ausgelegt (Fig. 12), oder es wird ein Flachprofil zur Herstellung der Kettenglieder 2 verwendet (Fig. 11). Werden mehr als zwei Kettenglieder 2 miteinander verhängt, so ist das Kettenglied 2 vorzugsweise kreisringförmig ausgebildet, damit dieFIGS. 11 and 12 show two further cross-sectional shapes of chain links 2, which ensure a flat contact area both with straight chain links 2 and with a slightly curved arrangement. For this purpose, the radius R1 of the chain profile is designed equal to the inner chain link bend (FIG. 12), or a flat profile is used to produce the chain links 2 (FIG. 11). If more than two chain links 2 are imposed with one another, then the chain link 2 is preferably of circular design, so that the

Kontaktbereiche in jeder Lage die gleiche geometrische Gestalt aufweisen und die Kraftlinien in einem Punkte zusammenlaufen.Contact areas have the same geometric shape in every position and the lines of force converge at a point.

In Figur 11a ist auf der Innenseite der Kettenglieder 2 eine Rippe 15 angebracht, die es ermöglicht, dass sich zwischen den aneinender anliegenden Kettengliedern 2 eine Zwischenschicht von Beton bilden kann, die den Druck überträgt. Anstelle einer am Kettenglied 2 angeformten Rippe 15 kann auch eine eingelegte Rippe aus Metall oder einem anderen Material treten oder der Querschnitt des Kettengliedes 2 kann mehreckig ausgebildet sein (vergl. strichpunktierte Variante in Figur 12). Damit gelingt es, bei nicht gespannter Kette, z.B. durch unsorgfältiges Verlegen, zwischen den Druckflächen Beton einzubringen, der den zu übertragenden Druck aufnimmt. Figur 13 zeigt einen Querschnitt des Zwischenraumkörpers 20, wie er vorliegt, wenn zwei Kettenglieder 2 nicht satt aneinander anliegen und folglich auch keine metallische gegenseitige berührung vorliegt. Der Abstand s zwischen den Kettengliedern 2 ist so zu bemessen, dass der Zwischenraum 20 vom verwendeten beton aufgefüllt werden kann.In FIG. 11a, a rib 15 is attached to the inside of the chain links 2, which enables an intermediate layer of concrete to be formed between the chain links 2 lying against one another, which transmits the pressure. Instead of a rib 15 formed on the chain link 2, an inserted rib made of metal or another material can also be used, or the cross section of the chain link 2 can be polygonal (compare the dash-dotted variant in FIG. 12). This makes it possible to use a chain that is not tensioned, e.g. by careless laying, placing concrete between the pressure surfaces that absorbs the pressure to be transferred. FIG. 13 shows a cross section of the intermediate space body 20 as it is when two chain links 2 do not lie snugly against one another and consequently there is no metallic mutual contact. The distance s between the chain links 2 is to be dimensioned such that the space 20 can be filled by the concrete used.

Aus der Darstellung ist deutlich entnehmbar, dass bei geringer Dicke d des Zwischenraumkörpers 20 die Radien R1 und R2 annähernd gleich sind, bei zunehmender Dicke d jedoch in einem Mass voneinander abweichen, so dass die Kettenglieder 2 entsprechende biegeradien aufweisen müssen, um einen Zwischenraumkörper 20 mit im wesentlichen konstanter Dicke d zu erhalten. Sind die Radien R1 und R2 nicht dem Abstand der beiden Kontaktflächen angepasst, so entstehen keilförmige Zwischenraumkörper 20, deren Festigkeit gering ist, weil nicht reine Druckspannung vorliegt.It can be clearly seen from the illustration that the radii R1 and R2 are approximately the same with a small thickness d of the intermediate body 20, but differ from one another to an extent with increasing thickness d, so that the chain links 2 must have corresponding bending radii in order to include an intermediate body 20 to obtain a substantially constant thickness d. If the radii R1 and R2 are not adapted to the distance between the two contact surfaces, wedge-shaped intermediate bodies 20 are formed, the strength of which is low because there is not pure compressive stress.

Anstelle von einzelnen Ketten 1 kann, wie bei Seilen durch Zusammendrehen mehrerer Ketten, ein Kettenseil mit innerem Formschluss durch den beton erzeugt werden, bei dem einzelne gebrochene Kettenglieder 2 überbrückt werden.Instead of individual chains 1, as with ropes by twisting several chains together, a chain rope with an internal positive connection can be generated by the concrete, in which individual broken chain links 2 are bridged.

Die Spannung oder Vorspannung in einer Kette 1 oder mehreren parallelen als Bündel, die an den notwendigen Stellen festgehalten sind, kann in einfacher Weise auch durch Verdrehen ("Reiteln") erfolgen. Nach dem Erhärten des Betons bleibt Verdrehung und damit auch die Spannung aufrechterhalten.The tension or pretension in a chain 1 or more parallel as a bundle, which is held in the necessary places, can also be done in a simple manner by twisting ("riding"). After the concrete has hardened, twisting and thus tension is maintained.

Es können auch Kettenabschnitte dem Beton 3 beim Mischen beigegeben und auf diese Weise räumlich, statistisch, lagenweise oder andersweitig wirkend geregelt verteilt werden. Vorzugsweise entspricht die spezifische Dichte solcher Ketten 1 derjenigen des betons 3. Erreicht wird dies durch entsprechende Materialwahl oder durch Kettenglieder 2 aus rohrförmigem, Honlräume aufweisendem Material.Chain sections can also be added to the concrete 3 during mixing and in this way distributed spatially, statistically, in layers or otherwise in a controlled manner. The specific density of such chains 1 preferably corresponds to that of the concrete 3. This is achieved by appropriate choice of material or by chain links 2 made of tubular material having honing spaces.

In der Figur 14 sind mehrere Ketten 1 seilförmig geschlagen und in Figur 15 zur Aufnahme von nicht in Linie oder Ebene verlaufenden Kräften Y-förmig miteinander verbunden. Die Figur 16 zeigt schematisch Kettenglieder 2, die zu einem flächenförmigen Gebilde (Kettenpanzer) zusammengefügt sind.In FIG. 14, several chains 1 are tied rope-like and in FIG. 15 they are connected to one another in a Y-shape in order to absorb forces that do not run in a line or plane. FIG. 16 schematically shows chain links 2, which are joined to form a flat structure (chain armor).

In den Figuren sind schematisch die Verbundflächen 22 dargestellt, welche direkt mit den Kettengliedern 2 zusammenwirken und an der Kräfteübertragung teilnehmen. Die am Kettenglied 2 in Figur 17 wirkende Kraft F1 wird vom nachfolgenden Kettenglied 2 mit dessen Schultern 24 und der in der Gliedöffnung liegenden Verbundfläche 22 an den beton 3 übertragen.In the figures, the composite surfaces 22 are shown schematically, which interact directly with the chain links 2 and participate in the transmission of forces. The force F1 acting on the chain link 2 in FIG. 17 is transmitted to the concrete 3 by the subsequent chain link 2 with its shoulders 24 and the composite surface 22 lying in the link opening.

Anstelle von beton 3 als Einbettmasse können selbstverständlich auch andere Materialien wie Kunststoffe oder Gummi treten. Insbesondere bei Gummi eröffnen sich natürlich völlig andere Anwendunggebiete, insbesondere wenn die einzelnen Kettenglieder 2 nicht in metallischen gegenseitigem Kontakt stehen und dadurch bei Belastung die Armierung erst nach einem vorgebbaren Dehnungsweg zum Tragen kommt.Instead of concrete 3 as investment material, other materials such as plastics or rubber can of course also be used. In rubber, of course, completely different areas of application open up, in particular if the individual chain links 2 are not in metallic contact with one another and, as a result, the reinforcement only comes into play after a predefinable expansion path under load.

Claims

1. Reinforcement for concrete construction with which a chain (1) with chain links (2) is used as a reinforcement element, whereby the chain is fitted in a slack,taut or pretensioned state with reciprocal metallic contact, characterized in that on the inside of the chain links (2), circulating ribs (15) are fitted or inserted or are produced through the shape of the chain cross section.

2. Reinforcement according to Claim 1, characterized in that the geometrical design of the surface of the chain links (2) on the areas of contact with the neighbouring chain links (2) is formed in such a way that, with metallic contact, these chain links (2) lie substantially fully flat on each other and that, with a chain which is fitted in a slack or taut state, a substantially constant clearance (d) exists between the contact areas lying opposite to each other in which the fine grained concrete components are embedded.

3. Reinforcement according to Claim 2, characterized in that the tensile strength of the chain links (2) corresponds to the compressive strength of an intermediate saddle shaped concrete body (20) lying in the contact area between the links (2).

4. Reinforcement according to one of the Claims 1 or 2, characterized in that the cross sectional surface of the chain links (2) has the design of a U-shaped curved sheet, the thickness of which is less than its width or which has an internal round profile in which the outer cross sectional radius (R1) is exactly as great as the inner bending radius (R2) of the chain link curvature.

5. Reinforcement according to one of the Claim 1 to 4, characterized in that the radius (R1) is greater than the radius (R2) in such a way, that with a slack chain (1), the space formed between the contact areas has substantially the same thickness (d) at every point.

6. Reinforcement according to one of the Claim 3 to 5, characterized in that the interstitial body (20) is completely filled with concrete (3) and that the tensile strength of the two sides of the chain link (2) is substantially the same as the compressive strength of the interstitial body (20).

7. Reinforcement according to one of the Claim 1 to 5, characterized in that the grain-size curve of the concrete (3) has an adequate proportion of grain sizes which is sufficient to fill the interstitial body (20).

8. Reinforcement according to one of the Claim 1 to 6, characterized in that that the grain-size curve of the concrete (3) has an adequate proportion of grain sizes which is sufficient to fill the free space in the cross section of the chain links (2).

9. Reinforcement according to one of the Claims 1 to 8, characterised in that several chains (1) are used running in parallel, in contact with each other, fitted together or with a clearance to each other or entwined as a rope.

10. Reinforcement according to one of the Claims 1 to 9, characterised in that the chain links (2) are brought together to two or three dimensional surfaces or to spatial formations through the connection of individual links (2) with three or more links (2).

11. Reinforcement according to Claim 10, characterised in that the chains (1) are connected with each other bry welding, mechanical connection, adhesion, clamping, through shackles, winding together, threading through or tying together etc and fitted in a prefabicated state without outside supports in the final fitting point in the casing.

12. Reinforcement according to one of the Claims 1 to 11, characterised in that the chains (1) have a specific gravity corresponding to the specific gravity of the concrete (3) or,in addition, are hollow-shaped and/or filled with a medium resistant to nuclear physical effects and/or a medium resistant to grinding and drilling.

13. Reinforcement according to one of the Claims 1 to 11, characterised in that the chain (1) is composed of parts, which are arranged in the concrete (3) irregularly, regularly, statistically distributed, or in layers.

14. Reinforcement according to one of the Claims 1 to 15, characterized in that the chain links (2) have lateral laminations (6) and/or have straight or wave formed rips (7).

15. Reinforcement according to one of the Claims 1 to 14, characterized in that a chain link (2) is arranged so that it protrudes from the concrete (3) partly or totally.

16. Reinforcement according to one of the Claims 1 to 15, characterized in that the chains (2) are held by an auxiliary construction until the concrete has hardened.

17. Reinforcement according to claim 16, characterized in that the chains (1) are held in position with an auxiliary construction through screwing, clamping, soldering or welding.