EP0952265A2 - Stützenschuh zur Befestigung eines Betonpfahles auf einer Unterlage - Google Patents
Stützenschuh zur Befestigung eines Betonpfahles auf einer Unterlage Download PDFInfo
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- E04H12/22—Sockets or holders for poles or posts
- E04H12/2253—Mounting poles or posts to the holder
- E04H12/2261—Mounting poles or posts to the holder on a flat base
Definitions
- the invention relates to a support shoe for fastening a concrete pile on a base with a base plate, with a bolt hole and a housing, the support shoe having a plurality of anchoring members, and the anchoring members being receivable by the concrete post.
- Column shoes are generally known in concrete construction; Previously known support shoes have a rigid base plate with a housing and several anchoring members. These anchoring members are used for absorption through the concrete pile and absorb normal forces, i.e. tensile and compressive forces; the base plate is connected to the base, for example by a screw, through the corresponding bolt hole. Usually four support shoes, also called pile shoes, can be taken up by a concrete pile.
- a support shoe of the type mentioned is known.
- the base plate of the support shoe has an angled housing, an anchoring member for reception by the concrete pile being assigned to each leg of the angle.
- the bolt hole for receiving, for example a screw bolt, for connecting the base plate to the base is located approximately centrally in the base plate. Due to this special arrangement of the anchoring members not directly on the base plate, but rather on the housing, and the position of the anchoring members relative to the bolt hole, it was possible to achieve a low base plate height in relation to the prior art known at the time.
- the aim of the invention is now to provide a support shoe of the type mentioned at the outset, which can be manufactured much more easily and therefore more economically than the support shoe known from the prior art.
- the base plate can be divided into a plurality of sections by the housing, the housing having a housing base in the region of a section, wherein at least one anchoring member (front anchoring member) can be received by the housing in the region of the housing base, and wherein the at least two of the sections of the base plate formed by the housing each have at least one anchoring member (rear anchoring member).
- the anchoring members can advantageously be arranged in the region of the center of the base plate, so that only small moments occur between the individual anchoring members due to the central arrangement of the anchoring members in relation to the base plate.
- the arrangement according to the invention of the anchoring members on the support shoe on the one hand ensures that the bolt hole for attaching the support shoe to the base is accessible from the outside, namely the bolt hole is kept clear through the housing base.
- the attachment of the front anchoring member in the area of the housing base and here in particular on the housing wall ensures that more space is made available for the introduction of the normal forces on the base plate through the housing than is the case when the anchoring member is directly in the bottom plate would have been let in. That is to say, for this reason too, the base plate can have a lower height than would be the case if the front anchoring members were received directly by the base plate.
- two front anchoring members are provided, each of which can be received by the housing.
- the arrangement of the housing on the base plate thus opens up the possibility of attaching a plurality of anchoring members in the region of the housing base without the accessibility of the bolt hole for attaching the support shoe to the base being hindered thereby.
- the rear anchoring members are arranged adjacent to the housing wall in the base plate, just to keep the moments low, as already stated above, due to the distance between the anchoring members and the center of the bolt hole.
- the housing is approximately Y-shaped in plan view.
- the point of intersection between the two legs and the web of the Y-shaped housing is approximately in the center of the base plate.
- the housing base can be received by the two legs, the bolt hole being arranged at a distance from the housing base in the base plate under the housing base, as already explained elsewhere.
- the web of the Y-shaped housing projects beyond the base plate.
- an anchoring member can be received through the free end of the web. Because of this rear anchoring member is achieved that the bending moment caused by the force of the anchoring bolt in the bolt hole and the distance to the leg of the Y-shaped housing is intercepted by this rear anchoring member. That is, the length of the web, and here in particular the protrusion of the web over the base plate, is to be dimensioned such that the anchoring member arranged at the front end of the web almost eliminates the bending moment due to the distance between the leg of the housing and the center of the bolt .
- the housing consists of two sheets that are parallel in the area of the web, i. H. converge and at the end, as already stated above, the rear anchoring member is arranged on the end face.
- Each anchoring member can be designed as reinforcing steel, ie round in cross-section, and ultimately serves as reinforcement of the concrete pile.
- the support shoe designated as a whole by 1
- the Y-shaped housing designated 20 comprises the two legs 21 and 22 and the web 23.
- the Y-shaped housing 20 thus divides the base plate 10 into three sections 11, 12 and 13, with the bolt hole 15 in section 11 is arranged on a base for fastening the support shoe.
- Section 11 contains the housing base 25 held by the two legs 21 and 22 of the housing 20, in the area of which the two front anchoring members 31, 32 are arranged in the form of reinforcing steel.
- the arrangement of the reinforcing bars 31 and 32 is such that they are fixed to the legs 21 and 22, for example by welding.
- Housing base 21 serves to shield the space above section 11 from the concrete of the concrete pile in order to be able to anchor the concrete pile together with the support shoe on the corresponding base by means of screws after completion of the concrete pile, that is to say after the support shoe embedded in the concrete post.
- the two rear anchoring members in the form of reinforcing bars 41, 42 also rest against the legs 21, 22 of the housing, but are located in the area of sections 12 and 13.
- the housing 20 essentially consists of two sheets, each sheet forming a leg 21 or 22, the two sheets running parallel to one another in the region of the web 23 or the anchoring member 60 being arranged in the form of a concrete pile at the front end thereof.
- the protrusion of the web 23 over the base plate 10 is intended to compensate for the moment caused by the distance X between the center of the bolt hole and the center of the leg 22 or 21 and the force due to the introduction of the normal force by the front anchoring members 31 and 32 arises, are compensated. This means that the size of the protrusion of the web 23 over the base plate depends on the distance from the center of the bolt hole to the center of the legs 21 and 22 and the force which is introduced into the legs of the housing 20 by the concrete piles 31 and 32.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft einen Stützenschuh zur Befestigung eines Betonpfahles auf einer Unterlage mit einer Bodenplatte, mit einem Bolzenloch und einem Gehäuse, wobei der Stützenschuh mehrere Verankerungsglieder aufweist, und wobei die Verankerungsglieder durch den Betonpfahl aufnehmbar sind.
- Stützenschuhe sind im Betonbau allgemein bekannt; bisher bekannte Stützenschuhe weisen eine steife Bodenplatte auf mit einem Gehäuse und mehreren Verankerungsgliedern. Diese Verankerungsglieder dienen der Aufnahme durch den Betonpfahl und nehmen Normalkräfte, also Zug- und Druckkräfte auf; die Bodenplatte wird durch das entsprechende Bolzenloch mit der Unterlage, beispielsweise durch eine Schraube verbunden. Üblicherweise sind durch einen Betonpfahl vier Stützenschuhe, auch Pfahlschuhe genannt, aufnehmbar.
- Aus der DE 195 14 685.9 ist ein Stützenschuh der eingangs genannten Art bekannt. Bei dieser bekannten Konstruktion besitzt die Bodenplatte des Stützenschuhes ein winkliges Gehäuse, wobei jedem Schenkel des Winkels ein Verankerungsglied zur Aufnahme durch den Betonpfahl zugeordnet ist. Etwa zentrisch in der Bodenplatte befindet sich das Bolzenloch zur Aufnahme, beispielsweise eines Schraubbolzens, zur Verbindung der Bodenplatte mit der Unterlage. Durch diese spezielle Anordnung der Verankerungsglieder nicht unmittelbar auf der Bodenplatte, sondern vielmehr am Gehäuse, sowie die Lage der Verankerungsglieder relativ zu dem Bolzenloch, konnte eine im Verhältnis zum damals bekannten Stand der Technik geringe Bodenplattenhöhe realisiert werden.
- Das Ziel der Erfindung besteht nunmehr darin, einen Stützenschuh der eingangs genannten Art bereitzustellen, der gegenüber dem aus dem Stand der Technik bekannten Stützenschuh wesentlich leichter und damit preiswerter hergestellt werden kann.
- Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß durch das Gehäuse die Bodenplatte in mehrere Abschnitte unterteilbar ist, wobei im Bereich eines Abschnittes das Gehäuse einen Gehäuseboden aufweist, wobei im Bereich des Gehäusebodens durch das Gehäuse mindestens ein Verankerungsglied (vorderes Verankerungsglied) aufnehmbar ist, und wobei die mindestens zwei der durch das Gehäuse gebildeten Abschnitte der Bodenplatte jeweils mindestens ein Verankerungsglied (hinteres Verankerungsglied) aufweisen. Vorteilhaft sind hierbei die Verankerungsglieder im Bereich des Zentrums der Bodenplatte anordbar, so daß zwischen den einzelnen Verankerungsgliedern aufgrund der zentrischen Anordnung der Verankerungsglieder in Bezug auf die Bodenplatte nur geringe Momente auftreten.
- Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Verankerungsglieder auf dem Stützenschuh wird zum einen erreicht, daß das Bolzenloch zur Anbringung des Stützenschuhes auf der Unterlage von außen zugänglich ist, da nämlich durch den Gehäuseboden das Bolzenloch freigehalten wird. Darüber hinaus wird durch die Anbringung des vorderen Verankerungsgliedes im Bereich des Gehäusebodens und hier insbesondere an der Gehäusewandung erreicht, daß zur Einleitung der Normalkräfte auf die Bodenplatte durch das Gehäuse mehr Fläche zur Verfügung gestellt wird, als dies dar Fall ist, wenn das Verankerungsglied unmittelbar in die Bodenplatte eingelassen worden wäre. Das heißt, auch aus diesem Grunde kann die Bodenplatte eine geringere Höhe aufweisen, als dies der Fall wäre, wenn die vorderen Verankerungsglieder unmittelbar von der Bodenplatte aufgenommen würden. Vorteilhaft sind zwei vordere Verankerungsglieder vorgesehen, die jeweils durch das Gehäuse aufnehmbar sind. Durch die Anordnung des Gehäuses auf der Bodenplatte wird somit die Möglichkeit eröffnet, mehrere Verankerungsglieder im Bereich des Gehäusebodens anzubringen, ohne daß hierdurch die Zugänglichkeit des Bolzenloches zur Anbringung des Stützenschuhes auf der Unterlage behindert wird.
- Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß auch die hinteren Verankerungsglieder an der Gehäusewandung anliegend in der Bodenplatte angeordnet sind, um eben, wie bereits oben ausgeführt, die Momente aufgrund des Abstandes der Verankerungsglieder zur Mitte des Bolzenloches gering zu halten.
- Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß in der Draufsicht das Gehäuse etwa Y-förmig ausgebildet ist. Hierbei befindet sich der Punkt des Zusammentreffens zwischen den beiden Schenkeln und dem Steg des Y-förmigen Gehäuses etwa in dem Zentrum der Bodenplatte. Durch die beiden Schenkel ist der Gehäuseboden aufnehmbar, wobei unter dem Gehäuseboden, wie bereits an anderer Stelle erläutert, das Bolzenloch beabstandet zum Gehäuseboden in der Bodenplatte angeordnet ist.
- Nach einer besonderes vorteilhaften Ausführungsform überragt der Steg des Y-förmig ausgebildeten Gehäuses die Bodenplatte. Hierbei ist durch das freie Ende des Steges ein Verankerungsglied aufnehmbar. Durch dieses rückwärtige Verankerungsglied wird erreicht, daß das Biegemoment, das durch die Kraft des Verankerungsbolzens im Bolzenloch und des Abstandes zum Schenkel des Y-förmigen Gehäuses entsteht, durch dieses rückwärtige Verankerungsglied abgefangen wird. Das heißt, die Länge des Steges, und hier insbesondere der Überstand des Steges über die Bodenplatte, ist so zu bemessen, daß durch das am stirnseitigen Ende des Steges angeordnete Verankerungsglied das Biegemoment aufgrund des Abstandes zwischen dem Schenkel des Gehäuses und dem Bolzenmittelpunkt nahezu aufgehoben wird.
- Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung besteht das Gehäuse aus zwei Blechen, die im Bereich des Steges parallel, d. h. zusammenlaufen und an deren Ende, wie bereits oben ausgeführt, das rückwärtige Verankerungsglied stirnseitig angeordnet ist. Ein jedes Verankerungsglied kann hierbei als Betonstahl, also im Querschnitt rund ausgebildet sein, und dient schlußendlich als Armierung des Betonpfahles.
- Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielhaft näher erläutert, wobei die Figuren und verschiedene perspektivische Darstellungen des erfindungsgemäßen Stützenschuhes zeigen.
- Gemäß den Figuren 1 - 2 besitzt der insgesamt mit 1 bezeichnete Stützenschuh die Bodenplatte 10 und das insgesamt mit 20 bezeichnete Gehäuse. Das mit 20 bezeichnete Y-förmige Gehäuse umfaßt die beiden Schenkel 21 und 22 sowie den Steg 23. Durch das Y-förmige Gehäuse 20 wird somit die Bodenplatte 10 in drei Abschnitte 11, 12 und 13 unterteilt, wobei in dem Abschnitt 11 das Bolzenloch 15 zur Befestigung des Stützenschuhes auf einer Unterlage angeordnet ist. Im Abschnitt 11 befindet sich der durch die beiden Schenke 21 und 22 des Gehäuses 20 gehaltene Gehäuseboden 25, in dessen Bereich die beiden vorderen Verankerungsglieder 31, 32 in Form Betonstählen angeordnet sind. Die Anordnung der Betonstähle 31 und 32 ist hierbei derart, daß diese an den Schenkel 21 und 22 beispielsweise durch Schweißen fixiert sind. Der Gehäuseboden 21 dient der Abschirmung des Raumes oberhalb des Abschnittes 11 vor dem Beton des Betonpfahles, um nach Fertigstellung des Betonpfahles, d. h. nach im Betonpfahl eingelassenen Stützenschuh, den Betonpfahl samt Stützenschuh noch auf der entsprechenden Unterlage mittels Schrauben verankern zu können.
- Die beiden hinteren Verankerungsglieder in Form von Betonstählen 41, 42 liegen ebenfalls an den Schenkeln 21, 22 des Gehäuses an, befinden sich jedoch im Bereich der Abschnitte 12 und 13.
- Das Gehäuse 20 besteht im Wesentlichen aus zwei Blechen, wobei jedes Blech einen Schenkel 21 bzw. 22 bildet, wobei die beiden Bleche im Bereich des Steges 23 parallel zueinander verlaufen oder an dessen stirnseitigem Ende das Verankerungsglied 60 in Form eines Betonpfahles angeordnet ist. Durch den Überstand des Steges 23 über die Bodenplatte 10 soll das Moment kompensiert werden, das aufgrund des Abstandes X zwischen dem Mittelpunkt des Bolzenloches und dem Mittelpunkt des Schenkels 22 bzw. 21 und der Kraft aufgrund der Einleitung der Normalkraft durch die vorderen Verankerungsglieder 31 und 32 entsteht, kompensiert werden. Das heißt, die Größe des Überstandes des Steges 23 über die Bodenplatte ist abhängig von dem Abstand der Mitte des Bolzenloches zur Mitte des Schenkels 21 bzw. 22 sowie der Kraft, die durch die Betonpfähle 31 und 32 in die Schenkel des Gehäuses 20 eingeleitet wird.
Claims (12)
- Stützenschuh (1) zur Befestigung eines Betonpfahles auf einer Unterlage mit einer Bodenplatte (10) mit einem Bolzenloch (15) und einem Gehäuse (20), wobei der Stützenschuh mehrere Verankerungsglieder (31, 32; 41, 42; 60) aufweist, wobei die Verankerungsglieder durch den Betonpfahl aufnehmbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch das Gehäuse (20) die Bodenplatte (10) in mehrere Abschnitte (11, 12, 13) unterteilbar ist, wobei im Bereich eines Abschnittes (11) das Gehäuse (20) einen Gehäuseboden (25) aufweist, wobei im Bereich des Gehäusebodens (25) durch das Gehäuse mindestens ein Verankerungsglied (31, 32) (vorderes Verankerungsglied) aufnehmbar ist, und wobei die mindestens zwei der durch das Gehäuse (20) gebildeten Abschnitte (12, 13) der Bodenplatte (10) jeweils mindestens ein Verankerungsglied (41, 42) (hinteres Verankerungsglied) aufweisen. - Stützenschuh nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das im Bereich des Gehäusebodens (25) angeordnete Verankerungsglied (31, 32) (vorderes Verankerungsglied) an der Gehäusewandung befestigbar ist. - Stützenschuh nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die hinteren Verankerungsglieder (41, 42) an der Gehäusewandung anliegend in der Bodenplatte (10) angeordnet sind. - Stützenschuh nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse (20) in der Draufsicht etwa Y-förmig ausgebildet ist. - Stützenschuh nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch die beiden Schenkel (21, 22) der Gehäuseboden (25) aufnehmbar ist. - Stützenschuh nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß unter dem Gehäuseboden (25) das Bolzenloch (15) in der Bodenplatte (10) angeordnet ist. - Stützenschuh nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Gehäuseboden (25) beabstandet zur Oberfläche der Bodenplatte (10) verläuft. - Stützenschuh nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Steg (23) des Y-förmig ausgebildeten Gehäuses (20) die Bodenplatte (10) überragt. - Stützenschuh nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch das freie Ende des Steges (25) ein Verankerungsglied (60) aufnehmbar ist. - Stützenschuh nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse (20) aus zwei Blechen besteht, die im Bereich des Steges (25) parallel zueinander verlaufen. - Stützenschuh nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Verankerungsglied (31, 32; 41, 42; 60) als Betonstab ausgebildet ist. - Stützenschuh nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verankerungsglieder (31, 32; 41, 42; 60) im Bereich des Zentrums der Bodenplatte (10) anordbar sind.
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