EP1028203A2

EP1028203A2 - Reinforcing system

Info

Publication number: EP1028203A2
Application number: EP00101468A
Authority: EP
Inventors: Richard Prof. Dr.-Ing. Rojek
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-02-11
Filing date: 2000-01-26
Publication date: 2000-08-16
Also published as: EP1028203A3; DE29902384U1

Abstract

The reinforcement (6-9) comprises two plate-shaped (3a,b) finished concrete parts (1,2) and site concrete surrounded reinforcement rods which grip the plate edges. Between the top surface parts are a plate edge and finished parts with an edge for the reinforced parts. The carrying handle of a finished parts runs along the handle neighboring part.

Description

Die Erfindung betrifft eine neuartige Form von Bewehrungsführung in Stahl- und Spannbetonkonstruktionen, mit der Zugkräfte über Fugen geleitet werden können.The invention relates to a novel form of reinforcement in steel and Prestressed concrete structures with which tensile forces are conducted over joints can.

Die herkömmliche Methode, Zugkräfte in Stahlbetonkonstruktionen weiterzuleiten, sind sogenannte Übergreifungsstöße. Bei diesen Bewehrungsstößen werden die kraftübertragenden Stäbe so eng nebeneinander angeordnet, daß die Kräfte auf kürzestem Weg direkt von einem Stab in den nächsten geleitet werden. Diese Form von Kraftübertragung kann innerhalb der Betonbauteile in aller Regel problemlos verwirklicht werden. Sie ist jedoch meist dann nicht mehr möglich, wenn die Kräfte über Fugen geleitet werden müssen.The traditional method of transferring tensile forces in reinforced concrete structures are so-called overlaps. With these reinforcement joints the force-transmitting rods are so closely arranged that the forces are directly transmitted from one rod to the next via the shortest route become. This form of power transmission can take place within the concrete components generally can be easily implemented. However, it is usually not then more possible if the forces have to be conducted via joints.

Derartige Fugen treten beispielsweise häufig bei der Verwendung von Fertigteilen auf. Insbesondere bei plattenartigen Bauteilen kann es sehr nachteilig sein, wenn die Biegezugkräfte nicht über die Fertigteilfugen geleitet werden können. In dem häufig ausgeführten Fall der Teilfertigdecken mit Gitterträgern weicht man in der Praxis diesem Problem folgendermaßen aus: Bei geringen Biegebeanspruchungen werden Übergreifungsstöße ausbildet, indem die Bewehrungen in den Fertigteilplatten durch Stäbe ergänzt werden, die im Fugenbereich auf die Fertigteilplatten gelegt werden; bei größeren Biegebeanspruchungen wird dagegen die gesamte Biegebewehrung auf die Fertigteilplatten gelegt. Diese Bewehrung muß aber relativ mühsam durch die Gitterträger eingefädelt werden. Außerdem erhält sie dadurch eine vergleichsweise geringe statische Nutzhöhe.Such joints often occur, for example, when using prefabricated parts on. In the case of plate-like components in particular, it can be very disadvantageous be if the bending tensile forces are not conducted over the precast joints can. In the frequently executed case of partial prefabricated ceilings with lattice girders In practice, one avoids this problem as follows: At low Bending stresses are spliced by the reinforcements in the precast slabs are supplemented by bars in the joint area be placed on the precast slabs; with larger bending stresses the entire bending reinforcement on the precast slabs placed. However, this reinforcement must be threaded through the lattice girders relatively laboriously become. It also gives it a comparatively low level static usable height.

Bei Plattenbalken mit Ortbetonergänzung, die im Brückenbau und im Hochbau - hier unter Bezeichnungen wie π- und Trogplatten - vielfache Anwendung finden, stellt sich das gleiche Problem. Bei diesen Anwendungen wird bislang die Bewehrung vollständig auf den Fertigteilen verlegt. Die in den Fertigteilen für den Bauzustand erforderliche Querbewehrung wird im Endzustand nicht mehr in Anspruch genommen. Es wird daher mehr Stahl eingelegt, als unbedingt erforderlich wäre; diese Praxis ist unwirtschaftlich.For slab beams with in-situ concrete additions, those in bridge construction and building construction - here under names such as π and trough plates - multiple use find, the same problem arises. So far in these applications the reinforcement is completely laid on the prefabricated parts. The one in the finished parts transverse reinforcement required for the construction state is not in the final state more used. More steel is therefore inserted than is absolutely necessary would be required; this practice is uneconomical.

Ähnliche Probleme ergeben sich bei Wandplatten, die durch zwei vorgefertigte, mit Gitterträgern verbundene Elementplatten als zweischalige Teilfertigwände hergestellt und nach dem Versetzen durch einen Ortbetonkern ergänzt werden. Infolge des meist recht kleinen Zwischenraums zwischen den Elementplatten gestaltet sich der Einbau der fugenüberbrückenden Zusatzbewehrung besonders aufwendig. Die Bedingungen für die Herstellung von Übergreifungsstößen nach den anerkannten Regeln der Technik werden in diesem Zusammenhang oft unvollständig beachtet. Entsprechend gering ist oft die Wirkung dieser mühsam eingebauten Bewehrung.Similar problems arise with wall panels that are created by two prefabricated, Element panels connected to lattice girders as double-shell prefabricated walls manufactured and supplemented by a in-situ concrete core after the transfer become. As a result of the usually quite small space between the element plates the installation of the joint-bridging additional reinforcement is designed particularly complex. The conditions for the production of lap joints according to the recognized rules of technology in this Relationship is often incomplete. That is often correspondingly low Effect of this laboriously installed reinforcement.

Hiervon ausgehend ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, für Fertigteile und andere Stahlbetonkonstruktionen eine Bewehrungsform zu entwickeln, die vollständig in ein Bauteil eingebaut werden kann und ohne nennenswerte nachträgliche Bewehrungsergänzung in der Lage ist, Biegezugkräfte über Bauteilfugen zu übertragen bzw. im Fugenbereich eine zuverlässige Übertragung von Zwangszug- spannungen zu gewährleisten.Proceeding from this, it is the object of the present invention for finished parts and other reinforced concrete structures to develop a form of reinforcement, that can be fully installed in a component and without any noteworthy subsequent reinforcement is capable of bending tensile forces to be transferred via component joints or a reliable one in the joint area To ensure transmission of positive tension.

Mit den Lösungsmerkmalen wird erreicht, daß im Bereich der Fugenränder eine Bewehrung eingebaut wird, die im Fugenbereich hinreichend weit aus dem Bauteil in den Bereich des benachbarten Bauteils ragt und soweit aus der Bewehrungsebene herausgebogen wird, daß der Einbau des benachbarten Bauteils nicht behindert wird. Infolge der Ausbildung können zwischen den Bewehrungen die Kräfte mit Hilfe von Stabwerksystemen übertragen werden, wobei zur Kraftübertragung zwischen den gekrümmten Bewehrungsabschnitten Druckstreben des Betons zu Hilfe genommen werden und die Bewehrungen für die Zugstreben vorzugsweise als Schlaufen ausgebildet werden. With the solution features it is achieved that in the area of the joint edges Reinforcement is installed that extends far enough in the joint area the component protrudes into the area of the adjacent component and as far from the Reinforcement plane is bent out that the installation of the neighboring Component is not hindered. As a result of training, between the Reinforcements the forces are transmitted with the help of framework systems, whereby for the transmission of force between the curved reinforcement sections Compression struts of the concrete are used and the reinforcements for the tension struts are preferably designed as loops.

Nachstehend werden Bewehrungsausbildungen für verschiedene Anwendungsbeispiele anhand der Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigen:

Figur 1: einen Querschnitt durch zwei benachbarte Fertigteile für Deckenplatten mit einem Bewehrungsstoß,
Figur 2: eine zur Figur 1 gehörende Draufsicht,
Figur 3: eine vergrößerte Darstellung des Fugenbereichs der Figur 1,
Figur 4: einen Querschnitt durch zwei benachbarte Fertigteile für Deckenplatten mit einer Variante der Ausbildung eines Bewehrungsstoßes,
Figur 5: eine zur Figur 4 gehörende Draufsicht,
Figur 6: einen Querschnitt durch Plattenbalken-Fertigteile mit entsprechend angepaßter Ausbildung eines Bewehrungsstoßes
Figur 7: eine vergrößerte Darstellung des Fugenbereichs der Figur 6
Figur 8: einen Querschnitt durch zwei benachbarte Fertigteile für Wandplatten mit der Ausbildung eines Bewehrungsstoßes,
Figur 9: einen Querschnitt durch benachbarte Fertigteile für Wandplatten im Bereich einer quer anschließenden Wand mit der Ausbildung eines Bewehrungsstoßes,
Figur 10: einen Querschnitt durch benachbarte Fertigteile für Wandplatten im Bereich eines Kreuzungspunktes zweier Wände mit der Ausbildung eines Bewehrungsstoßes und
Figur 11: einen Querschnitt durch benachbarte Fertigteile für Wandplatten im Bereich einer Wandecke mit der Ausbildung eines Bewehrungsstoßes.

Reinforcement designs for various application examples are explained in more detail below with reference to the drawings. Here show:

Figure 1: a cross section through two adjacent prefabricated parts for ceiling slabs with a reinforcement joint,
Figure 2: 2 shows a plan view belonging to FIG. 1,
Figure 3: 2 shows an enlarged view of the joint area of FIG. 1,
Figure 4: a cross section through two adjacent prefabricated parts for ceiling slabs with a variant of the formation of a reinforcement joint,
Figure 5: 3 shows a top view belonging to FIG. 4,
Figure 6: a cross section through prefabricated beams with appropriately adapted formation of a reinforcement joint
Figure 7: an enlarged view of the joint area of Figure 6
Figure 8: a cross section through two adjacent prefabricated parts for wall panels with the formation of a reinforcement joint,
Figure 9: 1 shows a cross section through adjacent finished parts for wall panels in the region of a transversely adjacent wall with the formation of a reinforcement joint,
Figure 10: a cross section through adjacent prefabricated parts for wall panels in the area of an intersection of two walls with the formation of a reinforcement joint and
Figure 11: a cross section through adjacent prefabricated parts for wall panels in the area of a wall corner with the formation of a reinforcement joint.

Die Figur 1 zeigt beispielhaft zwei Fertigteile 1 und 2, zwischen deren unteren Platten 3 a und 3 b sich die Fuge 4 befindet. Der Fugenbereich ist in der Figur 3 in vergrößertem Maßstab wiedergegeben. Die Fertigteile 1 und 2 werden nach dem Einbau durch Ortbeton 5 ergänzt. Im Fertigteil 1 sind in Querrichtung die Bewehrungen 6 und 9 eingebaut, im Fertigteil 2 sind dies die entsprechenden Bewehrungen 7 und 9. Die Bewehrungen 7 und 8 sind so ausgebildet, daß - unabhängig davon, welches der beiden Fertigteile 1 und 2 zuerst verlegt wurde - das benachbarte Fertigteil seitlich eingefahren werden kann, ohne daß diese Bewehrungen miteinander oder mit den Fertigteilen kollidieren. Im Beispiel der Figur 1 wird dies im Detail dadurch erreicht, daß die schlaufenförmigen Bewehrungen 7 und 8 unterschiedlich hoch aus den Fertigteilen herausragen und somit ineinandergeschoben werden können.Figure 1 shows an example of two finished parts 1 and 2, between the lower Plates 3 a and 3 b is the joint 4. The joint area is in the Figure 3 reproduced on an enlarged scale. The finished parts 1 and 2 are supplemented with in-situ concrete 5 after installation. In the finished part 1 are in the transverse direction the reinforcements 6 and 9 built in, in the prefabricated part 2 these are the corresponding Reinforcements 7 and 9. Reinforcements 7 and 8 are designed that - regardless of which of the two finished parts 1 and 2 first was installed - the neighboring precast element can be retracted from the side can, without these reinforcements colliding with each other or with the finished parts. In the example in FIG. 1, this is achieved in detail in that the loop-shaped reinforcements 7 and 8 of different heights from the finished parts protrude and can thus be pushed into each other.

Eine weitere Voraussetzung, die für diese Montagemöglichkeit erfüllt sein soll, besteht darin, daß die Schlaufen 7, 8 nicht gleich breit sind. Die in der Figur 2 enthaltene Draufsicht zeigt, wie dies dergestalt realisiert werden kann, daß die in den Fertigteilen verlegten Bewehrungen 6 und 9 im gleichen Raster angeordnet werden können und dennoch mit den Bewehrungen 7 und 8 jeweils Übergreifungsstöße bilden. Die schlaufenförmigen Bewehrungen 7 durchgreifen hierbei die schlaufenförmigen Bewehrungen 8, bei denen die Schlaufenbreite größer ist als diejenige der Bewehrungen 7. Das Fertigteil 2 ist in der Draufsicht in voller Breite dargestellt. Am rechten Rand ist die konventionelle Bewehrungsform dargestellt für den Fall, daß die Platte an dieser Stelle gelagert sind. Zur besseren Übersichtlichkeit wurde in den Draufsichten auf die Darstellung der Längsbewehrungen 10 (s. Schnitte) verzichtet.Another requirement that should be met for this mounting option is that the loops 7, 8 are not the same width. The in Figure 2 Top view included shows how this can be realized in such a way that the reinforcements 6 and 9 laid in the prefabricated parts are arranged in the same grid can be and yet with reinforcements 7 and 8 each Form overlaps. Pass through the loop-shaped reinforcements 7 here the loop-shaped reinforcements 8, in which the loop width is greater than that of the reinforcements 7. The prefabricated part 2 is in the Top view shown in full width. On the right is the conventional one Reinforcement form shown in the event that the plate is stored at this point are. For better clarity, the Representation of the longitudinal reinforcements 10 (see cuts) omitted.

Um die Anschlußbewehrungen 7 und 8 mit einer sinnvollen Form ausbilden zu können, kann es erforderlich sein, die Fertigteilseitenflächen im oberen Bereich mit Abkantungen 11 zu versehen. Ähnliche Abkantungen sind auch bei konventionellen Fertigteilelementen erforderlich, um für auf den Platten 3 a und 3 b verlegte Bewehrungen im Fugenbereich eine ausreichende Betondeckung zu erreichen.To train the connecting reinforcements 7 and 8 with a meaningful shape may be necessary, the precast side surfaces in the upper area to be provided with bevels 11. Similar bends are also at conventional precast elements required to for on the plates 3 a and 3 b installed reinforcements in the joint area sufficient concrete cover to reach.

Die Ausbildung der Bewehrungen 7 und 8 gewährleistet, daß nach der Ortbetonergänzung Zugkräfte, die innerhalb der Platten 3 a und 3 b in diesen Bewehrungen entstehen, im Fugenbereich durch entsprechende Druckstreben in die jeweils andere Bewehrung weitergeleitet wird. Ohne aufwendige Bewehrungsergänzung können somit durch die Ausbildung der Bewehrung Biegezugkräfte uneingeschränkt über die Fertigteilfuge geleitet werden.The formation of the reinforcements 7 and 8 ensures that after the in-situ concrete addition Tractive forces within the plates 3 a and 3 b in this Reinforcements are created in the joint area by appropriate pressure struts is forwarded to the other reinforcement. Without expensive reinforcement additions can therefore bend tensile forces through the formation of reinforcement be passed without restriction over the precast joint.

In den Figuren 4 und 5 ist eine Variante der Ausbildung der fugenüberbrückenden Bewehrung dargestellt. Bei dieser Variante weisen die schlaufenförmigen Bewehrungen 12 und 13 zueinander identische Form auf, was mehrere logistische Vorteile im Fertigteilwerk und auf der Baustelle zur Folge hat. Sie werden gemäß der Draufsicht in der Figur 5 zueinander versetzt angeordnet. Dies bedeutet, daß jeweils eine schlaufenförmige Bewehrung 12 zwischen zwei zueinander benachbarten schlaufenförmigen Bewehrungen 13 verläuft. Dadurch können die Fertigteile beim Einbau besonders einfach und problemlos zusammengeschoben werden - auch wenn die Bewehrungen in ihrer Höhenlage oder durch ungewollte Deformationen von der planmäßigen Form abweichen sollten.In Figures 4 and 5 is a variant of the formation of the joint-bridging Reinforcement shown. In this variant, the loop-shaped Reinforcements 12 and 13 are identical to each other, resulting in multiple logistic Advantages in the precast plant and on the construction site. you will be according to the top view in FIG. 5, offset from one another. This means, that a loop-shaped reinforcement 12 between each other adjacent loop-shaped reinforcements 13 runs. Thereby the prefabricated parts can be pushed together particularly easily and easily during installation - even if the reinforcements are at their height or deviate from the planned shape due to unwanted deformations should.

Bei dieser Variante bildet sich im Endzustand zwischen den Bewehrungen 12 und 13 ein räumliches Stabwerksystem. Die Wirkungsweise kann man sich wie bei einem Reißverschluß (der jedoch nicht geöffnet werden kann) vorstellen. Die ineinandergreifenden Reißverschlußzähne bildet der Beton, der für diese Beanspruchung durch die Bewehrungen 12 und 13 verstärkt wird. Auch bei dieser besonders vorteilhaften Variante können die in den Bewehrungen 12 und 13 entstehenden Biegezugkräfte uneingeschränkt über die Fuge 4 geleitet werden.In this variant, the reinforcement 12 forms in the final state and 13 a spatial framework system. The mode of action can be seen like with a zipper (which however cannot be opened). The interlocking zipper teeth form the concrete used for this Stress is reinforced by the reinforcements 12 and 13. Also at In this particularly advantageous variant, the reinforcements 12 and 13 resulting bending tensile forces passed unrestrictedly over joint 4 become.

Die Figuren 6 und 7 belegen, daß die Ausbildung der Bewehrung mit ihren großen Vorzügen auch angewendet werden kann, wenn - wie bei den im Brückenbau verwendeten Fertigteilträgern 14 üblich - die Fertigteilplatten wesentlich dicker sein müssen als in den Beispielen nach den Figuren 1 bis 5. Dieser Unterschied kann problemlos durch eine entsprechend angepaßte Fugenausbildung 15 ausgeglichen werden. Randseitig weisen die Träger 14 jeweils eine Stufe auf, wobei die Stufen benachbarter Träger sich zu einem offenen Kanal ergänzen, der in Längsrichtung verläuft. Diese Form der Fugenausbildung bzw. der dadurch gebildete Kanal kann zusätzlich vorteilhaft für die Anordnung einer Fugenabdeckung 16 genutzt werden.Figures 6 and 7 show that the design of the reinforcement with their great advantages can also be applied if - as with the im Bridge construction used precast beams 14 usual - the precast panels essential must be thicker than in the examples according to FIGS. 1 to 5. This difference can easily be achieved by appropriately adapted joint training 15 be balanced. The carriers 14 each have an edge one level, with the levels of neighboring carriers becoming an open one Complete the channel, which runs in the longitudinal direction. This form of joint formation or the channel formed thereby can also be advantageous for the Arrangement of a joint cover 16 can be used.

Auf den Baustellen muß infolge der Ausbildung der Bewehrung keinerlei untere Querbewehrung zusätzlich verlegt werden. Dies ergibt nicht nur ganz direkt erhebliche wirtschaftliche und terminliche Vorteile, sondern erlaubt auch, die Fertigteile kopfseitig zu verstärken, wodurch zusätzlich erhebliche wirtschaftliche und infolge geringerer Bauhöhen auch gestalterische Vorteile erreicht werden können. Die kopfseitige Verstärkung ist mit 17 bezeichnet.Due to the formation of the reinforcement, there is no need for any lower ones on the construction sites Cross reinforcement can also be installed. This not only results directly significant economic and scheduling benefits, but also allowed that Reinforcing finished parts at the head end, which also means considerable economic and design advantages can also be achieved as a result of lower overall heights can. The head-side reinforcement is designated 17.

In den Figuren 8 bis 11 sind in verschiedenen Grundrißschnitten Teilfertigwände dargestellt, die durch paarweise über Gitterträger 18 verbundene Elementplatten 19 gebildet werden. Die Fugen 20 zwischen den Fertigteilelementen werden jeweils durch die Ausbildung der Elementbewehrung 12 und 13 kraftschlüssig überbrückt. Für diese Wände ist auf der Baustelle keinerlei Bewehrung mehr zu verlegen. Die Ausbildung der Elementbewehrung führt auch bei diesen Anwendungsbeispielen durch Bewehrungs- und Zeitersparnis zu erheblichen wirtschaftlichen Vorteilen. Gleichzeitig wird die Wirkung der Bewehrung im Fugenbereich durch ihre oberflächennahe Lage gegenüber der bisherigen Praxis entschieden verbessert. Die verschiedenen Figuren zeigen, daß die Ausbildung der Elementbewehrung nicht nur bei Fugen innerhalb eines Wandabschnitts, sondern auch im Bereich einseitig quer anschließender und sich kreuzender Wände sowie auch bei Wandecken gleichermaßen angewendet werden kann.In Figures 8 to 11 are partially finished walls in different floor plans shown, the element plates connected in pairs by lattice girders 18 19 are formed. The joints 20 between the precast elements are each non-positively through the design of the element reinforcement 12 and 13 bridged. There is no reinforcement for these walls on the construction site to lay more. The formation of the element reinforcement also leads to these application examples by saving reinforcement and time economic benefits. At the same time, the effect of the reinforcement in the joint area due to its location close to the surface compared to the previous one Practice definitely improved. The various figures show that the Element reinforcement not only for joints within one Wall section, but also in the area on one side and adjacent crossing walls as well as applied to wall corners can be.

Claims

Composite reinforcement between at least two abutting plate-shaped reinforced concrete prefabricated parts and in-situ concrete, in which reinforcement bars encased by in-situ concrete partially overlap each other at the plate edges and are bent in the in-situ concrete, the sections of the reinforcing bars protruding over the plate edge being bent at a flat angle from the reinforcement plane and the overlapping the substantially flat surface area of the adjacent prefabricated part adjoining the plate edge, characterized in that the protruding sections of the reinforcing bars are designed as loops and the loops lie in a common plane which runs at a flat angle to the reinforcement plane.

Composite reinforcement according to claim 1, characterized in that the prefabricated part is folded between the essentially flat surface area and the plate edge and the reinforcing bars of the adjacent prefabricated part run over the fold.

Composite reinforcement according to claim 2, characterized in that the fold is stepped.

Composite reinforcement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the loops of the adjacent prefabricated part run through the loops of the one prefabricated part.

Composite reinforcement according to claim 4, characterized in that the loop height of the one prefabricated part is less than the loop height of the loops of the adjacent prefabricated part, in each case based on the essentially flat upper regions.

Composite reinforcement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the loops of the one prefabricated part each run between two adjacent loops of the adjacent prefabricated part.

Composite reinforcement according to one of claims 2 to 6, characterized in that a joint cover bridging the joint between these prefabricated parts is arranged on the folds of adjacent prefabricated parts.