EP1329563A1 - Lastverteilkörper - Google Patents

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EP1329563A1
EP1329563A1 EP02027173A EP02027173A EP1329563A1 EP 1329563 A1 EP1329563 A1 EP 1329563A1 EP 02027173 A EP02027173 A EP 02027173A EP 02027173 A EP02027173 A EP 02027173A EP 1329563 A1 EP1329563 A1 EP 1329563A1
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C11/00—Details of pavings
    • E01C11/02—Arrangement or construction of joints; Methods of making joints; Packing for joints
    • E01C11/04—Arrangement or construction of joints; Methods of making joints; Packing for joints for cement concrete paving
    • E01C11/14—Dowel assembly ; Design or construction of reinforcements in the area of joints
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/38—Connections for building structures in general
    • E04B1/48—Dowels, i.e. members adapted to penetrate the surfaces of two parts and to take the shear stresses
    • E04B1/483—Shear dowels to be embedded in concrete

Definitions

  • the present invention relates to a Load distribution body according to the preamble of Claim 1.
  • the actual element that connects the components - the thorns - are usually from normal or from stainless steel.
  • the anchorages in the Components have the task of being thorned Loads and shear forces introduced in the To remove the concrete substance as evenly as possible. If this does not succeed, or are the loads and Shear forces are generally too great, there is a risk that the concrete breaks out where it high tensile forces or punctual shear Is subjected to compressive forces.
  • the horizontal relative mobility over the joint is achieved in that a Device is anchored, which has a mandrel.
  • a device is anchored in the other component receives the mandrel on the opposite side in a sliding sleeve.
  • the mandrel is installed in the sliding sleeve fit so that he has enough play and in it can slide if this is due to thermal expansion or other external influences for the horizontal relative Movement of the components to each other is required. It is necessary and must be guaranteed that the shear forces through the device to everyone Point in time.
  • the present invention has as its object a load distribution body for receiving Shear force mandrels and sleeves of the type mentioned at the beginning to improve in such a way that the forces are evenly the concrete can be introduced and a more flexible Construction allows a smaller inventory.
  • Anchoring devices consist of a pair of load distribution body 1 for receiving the Sleeves 21,21 ', the sleeves 21,21', the Load distribution body 1 'for receiving the Shear force mandrels 20.20 'and the mandrels 20.20'.
  • the two load distribution bodies 1, 1 ' are each in one component 2 and installed in a component 3.
  • the shear force mandrels 20, 20 ' are the shear transfer means between components 2 and 3.
  • the shear force mandrels 20, 20 ' can slide freely in the sleeves 21, 21'.
  • the example of one Load distribution body 1 is shown in Fig. 1.
  • the Load distribution plate 11 and the anchor plate 12 both have two openings 14,14 'respectively. 15.15 '. These openings are provided around transverse force mandrels 20 or record sleeves 21. About these openings in which the shear force mandrels 20, respectively. the sleeves 21 are held, the load distribution plate 11 takes over Forces which then over the anchoring rods 13th and the anchor plates 12 evenly into the Concrete parts are introduced.
  • Anchoring plate 12 At a distance there is at least one Anchoring plate 12 parallel to the surface Load distribution plate 11 arranged.
  • anchoring plates 12 have dimensions similar to that Load distribution plate 11, in particular the openings 15 and the holes 18 for the anchoring rods 13 are in the same position on the surface.
  • the Anchor rods 13 are perpendicular to the Areas of the load distribution plate 11 and the surfaces of the Anchor plates 12 and are fixed to them connected.
  • the openings 14, 14 'in the load distribution plate 11 and the openings 15, 15 'in the anchoring plate 12 are in the central axis x and in the right angle axis y evenly along the length distributed (Fig 3). When installed are those in openings 14, 14 'and 15, 15' introduced shear force mandrels 20.20 'respectively. sliding sleeves 21, 21 'arranged parallel to one another.
  • the load transfer element 1 presented offers all these advantages, and can be manufactured more economically be simple and for many different Sizes and forces usable load distribution plates 11, Anchoring plates 12 and anchoring rods 13 as Individual parts stored and only when needed be put together.
  • the load distribution plates 11 and the anchoring plates 12 are depending on the design with those for the sleeves 21 or the transverse force mandrels 20 with the openings 14, 14 'and 15, 15' and with the Openings for receiving the anchoring rods 13 Mistake.
  • the openings 14, 14 'and 15, 15' are for the Shear force mandrels 20 and the sleeves 21 of a pair of Load distributors 1.1 'of different dimensions.
  • the anchoring rods 13 are in both load distribution bodies 1,1 'in the for provided openings anchored by welding.

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Abstract

Es wird ein Lastverteilkörper (1) vorgestellt, der für die Lagerung von Querkraftdornen (20,20') und Hülsen (21,21') in den Bauteilen dient und universell eingesetzt werden kann. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Lastverteilkörper gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Für die Verbindung von Bauteilen insbesondere solchen die der Aufnahme der Relativbewegungen von Platten oder Konstruktionsteilen aus Beton dienen sind viele Lösungen bekannt. Der Stand der Technik ist in der Patentliteratur gut dokumentiert und breit abgestützt. So wird z.B. in der Patentschrift EP 0 127 631 ein Schubdübel aus zwei Elementen vorgestellt. Das Patent beschreibt zwei zu einander parallele Dorne und zwei zueinander parallele Hülsen.
Bereits Mitte des letzten Jahrhunderts wurden in USA zu diesem Thema viele Patente angemeldet, die vor allem die Verbindung über Dillatationsfugen zwischen Betonplatten im Strassen- und Brückenbau zum Inhalt hatten. Seither sind auch in Europa viele Entwicklungen zur Verbesserung vorgeschlagen und viele Patente eingereicht und erteilt worden, die sich mit dem Problem im Hausbau befassen. Alle diese Entwicklungen lastabtragender Vorrichtungen gehen naturgemäss davon aus, dass in beiden Bauteilen eine Vorrichtung fest verankert ist.
Das eigentliche Element das die Bauteile verbindet - die Dorne - sind in der Regel aus normalem oder aus nicht rostendem Stahl. Die Verankerungen in den Bauteilen haben die Aufgabe, die durch die Dorne eingebrachten Lasten und Querkräfte in der Betonsubstanz möglichst gleichmässig abzutragen. Gelingt dies nicht, oder sind die Lasten und Querkräfte grundsätzlich zu gross, besteht die Gefahr, dass der Beton an den Stellen ausbricht, an denen er grossen Zugkräften oder punktuell auftretenden Scherund Druckkräften ausgesetzt ist.
Die horizontale relative Beweglichkeit über die Fuge wird dadurch erreicht, dass im einen Bauteil eine Vorrichtung verankert wird, die einen Dorn aufweist. Im andern Bauteil ist eine Vorrichtung verankert die in einer Gleithülse den Dorn der Gegenseite aufnimmt. Der Dorn wird im eingebauten Zustand in die Gleithülse gepasst, so dass er genügend Spiel hat und darin gleiten kann, falls dies durch Wärmedehnung oder andere äussere Einflüsse für die horizontale relative Bewegung der Bauteile zueinander erforderlich ist. Dabei ist erforderlich und muss gewährleistet sein, dass die Querkräfte durch die Vorrichtung zu jedem Zeitpunkt übertragen werden.
Beide lastabtragenden Vorrichtungen, die mit Dorn und die mit Gleithülse, müssen aufeinander und auf die zu übertragenden Kräfte abgestimmt und ausgelegt werden. Die Dimensionierung wird durch den Baustatiker vorgeschrieben und die Elemente müssen in der vorgeschriebenen Form und Dimension eingebaut werden. Lieferanten solcher lastabtragender Vorrichtungen mit Dorne resp. Gleithülsen legen deshalb eine Vielzahl verschiedener Dimensionen und Qualitäten an Lager, um die für Statik und Dimensionierung der Bauteile entsprechende Paarungen anbieten zu können.
Die schlanke Dimensionierung lastabtragender Vorrichtungen mit Dorn und Gleithülse gewinnt mit Einsatz moderner Materialien und Bauweisen an Bedeutung. Betonbauteile können heute knapper und schlanker dimensioniert werden, da die Materialien homogener sind und dadurch die angegebenen Materialeigenschaften genauer bestimmt werden können. Wenn schlankere Bauteile eingesetzt werden, bleibt für die lastabtragenden Vorrichtungen naturgemäss weniger Platz. Die relevanten Elemente sind dabei die Verankerungen im Beton und vor allem natürlich die Dimensionierung und Qualität der lastabtragenden Vorrichtungen in den Bauteilen. Je gleichmässiger die Übertragung der Kräfte von der lastabtragenden Vorrichtung auf den Beton erfolgt, desto kleiner sind die lokal auftretenden Kräfte und desto kleiner kann die Dicke eines Bauteiles aus armiertem Beton dimensioniert werden.
Für die Übertragung von grossen Kräften ist die in EP 0 127 631 vorgestellte Vorrichtung z.B. nicht optimal. Senkrecht eingebaute Platten, mit denen die Stahldorne und die Hülsen verbunden sind, ergeben zwar gegenüber andern Anordnungen eine wesentlich verbesserte Lastverteilung im Beton. Sie sind aber aufwendig in der Herstellung und erfordern für jede Dimension eine eigene Paarung und Verbindung die in der Werkstatt vorbereitet und an Lager gehalten werden muss, will mach kurzfristig liefern können.
Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe einen Lastverteilkörper für die Aufnahme von Querkraftdornen und Hülsen der eingangs genannten Art derart zu verbessern, dass die Kräfte gleichmässig in den Beton eingeleitet werden und eine flexiblere Konstruktion eine kleinere Lagerhaltung zulässt.
Diese Aufgabe löst ein Lastverteilkörper mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Weitere erfindungsgemässe Merkmale gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor und deren Vorteile sind in der nachfolgenden Beschreibung erläutert.
In der Zeichnung zeigt:
Fig 1
Lastverteilkörper
Fig 2
Lastverteilkörper mit Hülsen
Fig 3
Lastverteilkörper mit Hülsen
Fig 4
Schnittzeichnung eingebaute Lastverteilkörper
Fig 5
Verankerungen der Lastverteilkörper
Die Figuren stellen bevorzugte Ausführungsbeispiele dar, welche mit der nachfolgenden Beschreibung erläutert werden.
Vorrichtungen für Verankerungen (Fig 4), bestehen aus einem Paar Lastverteilkörper 1 für die Aufnahme der Hülsen 21,21', den Hülsen 21,21', dem Lastverteilkörper 1' für die Aufnahme der Querkraftdorne 20,20' und den Dornen 20,20'. Die beiden Lastverteilkörper 1,1' sind je in einem Bauteil 2 und in einem Bauteil 3 eingebaut. Die Querkraftdorne 20,20' sind die Querkraft übertragenden Mittel zwischen den Bauteilen 2 und 3. Die Querkraftdorne 20,20' können in den Hülsen 21,21' frei gleiten.
Ein Lastverteilkörper 1 für die Aufnahme von Querkraftdorne 20 oder Hülsen 21 der Erfindung besteht aus einer Lastverteilplatte 11 und mindestens einer Verankerungsplatte 12, welche durch Verankerungsstäbe 13 verbunden sind. Das Beispiel eines solchen Lastverteilkörpers 1 ist in Fig 1 dargestellt. Die Lastverteilplatte 11 und die Verankerungsplatte 12 weisen beide zwei Öffnungen 14,14' resp. 15,15' auf. Diese Öffnungen sind vorgesehen um Querkraftdorne 20 oder Hülsen 21 aufzunehmen. Über diese Öffnungen in denen die Querkraftdorne 20 resp. die Hülsen 21 gehalten sind, übernimmt die Lastverteilplatte 11 die Kräfte auf, welche dann über den Verankerungsstäbe 13 und die Verankerungsplatten 12 gleichmässig in die Betonteile eingeleitet werden.
In einem gewissen Abstand ist mindestens eine Verankerungsplatte 12 flächenparallel zur Lastverteilplatte 11 angeordnet. Verankerungsplatten 12 weisen ähnliche Dimensionen auf wie die Lastverteilplatte 11, insbesondere die Öffnungen 15 und die Bohrungen 18 für die Verankerungsstäben 13 befinden sich an derselben Position in der Fläche. Die Verankerungsstäbe 13 verlaufen rechtwinklig zu den Flächen der Lastverteilplatte 11 und den Flächen der Verankerungsplatten 12 und sind mit diesen fest verbunden.
Die Öffnungen 14, 14' in der Lastverteilplatte 11 und die Öffnungen 15,15' in der Verankerungsplatte 12 werden in der Mittelachse x und in der rechtwinklig dazu stehenden Achse y gleichmässig über die Länge verteilt angeordnet (Fig 3). Im eingebauten Zustand sind die in den Öffnungen 14,14' und 15,15' eingeführten Querkraftdorne 20,20' resp. Gleithülsen 21,21' parallel zueinander angeordnet.
Um dem Lastverteilkörper 1 in den Bauteilen 2,3 noch besseren Halt zu geben, können Lastverteilplatte 11 und Verankerungsplatten 12 wie in Fig 3 dargestellt an den Enden der Längsseiten abgebogen werden. Diese abgebogenen Enden 16 resp. 17 bewirken eine noch bessere Verankerung im Beton, für die Übertragung von Momenten. Eine weitere Verbesserung der Verankerung in den Bauteilen 2,3 wird erreicht, indem die in den Bauteilen 2,3 sich befindenden Verankerungsstäbe 13 aus geripptem Material 30 sind. Mit zusätzlichen Mitteln an den in den Bauteilen befindlichen Enden 19 der Verankerungsstäbe 13 wie Fig 5 zeigt, z.B. Verbindungsschlaufen 31, Endplatten 32, Haken 33 oder Endknöpfe 34 kann die Verankerung im Beton ebenfalls gesteigert werden.
Das vorgestellte Lastabtragungselement 1 bietet alle diese Vorzüge, und kann wirtschaftlicher gefertigt werden indem einfache und für viele verschiedene Grössen und Kräfte verwendbare Lastverteilplatten 11, Verankerungsplatten 12 und Verankerungsstäbe 13 als Einzelteile an Lager gelegt und erst bei Bedarf zusammengestellt werden. Die Lastverteilplatten 11 und die Verankerungsplatten 12 werden je nach Auslegung mit den für die Hülsen 21 oder die Querkraftdorne 20 mit den Öffnungen 14,14' respektive 15,15' und mit den Öffnungen zur Aufnahme der Verankerungsstäbe 13 versehen. Die Öffnungen 14,14' und 15,15' sind für die Querkraftdorne 20 und die Hülsen 21 eines Paares von Lastverteilkörpern 1,1' von verschiedener Dimension. Dabei ist die Grösse des Innendurchmessers der Hülsen 21,21' immer grösser als der Aussendurchmesser der Querkraftdorne 20,20', um letzeren das Gleiten in den Hülsen 21,21' zu ermöglichen. Die Verankerungsstäbe 13 werden in beiden Lastverteilkörpern 1,1' in den dafür vorgesehenen Öffnungen mittels Schweissen verankert.
In den Öffnungen 14,14' einer Lastverteilplatte 11 und den Öffnungen 15,15' von Verankerungsplatten 12 werden die Hülsen 21,21' eingeführt und mittels Schweissen verbunden. Dieser Lastverteilkörper bildet den die Hülsen aufnehmenden in Fig 4 mit Lastverteilkörper 1 bezeichneten Teil eines Lastverteilkörperpaares 1,1'. In den Öffnungen 14,14' einer zweiten Lastverteilplatte 11 und den Öffnungen 15,15' weiterer Verankerungsplatten 12 werden die Querkraftdorne 20,20' eingeführt und mittels Schweissen verbunden. Dieser Lastverteilkörper bildet den die Querkraftdorne 20,20' aufnehmenden in Fig 4 mit Lastverteilkörper 1' bezeichneten Teil eines Lastverteilkörperpaares 1,1'. Für den Einbau in den Bauteilen 2,3 wird immer ein Lastverteilkörperpaar 1,1' benötigt.

Claims (6)

  1. Lastverteilkörper (1) für die Aufnahme von Querkraftdorne (20,20') und Hülsen (21,21') bestehend aus einer Lastverteilplatte (11), mindestens einer Verankerungsplatte (12) und Verankerungsstäben (13), dadurch gekennzeichnet, dass eine Lastverteilplatte (11) mit Verankerungsstäben (13) verbunden ist, wobei diese Verankerungsstäbe (13) mit mindestens einer zur Lastverteilplatte (11) flächenparallel angeordneten Verankerungsplatte (12) verbunden sind, und die Verankerungsplatte (12) gleich viele Öffnungen(15) aufweist wie sich Öffnungen (14) in der Lastverteilplatte (11) finden, wobei alle Öffnungen (14,15) dieselben Dimensionen aufweisen und sich flächengeometrisch auf den Umriss bezogen an denselben Positionen der Achsen x und y befinden.
  2. Lastverteilkörper (1) gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils mindestens ein Verankerungsstab (13) mehr in den Lastverteilkörper (1) eingebaut ist, als Öffnungen (14,15) in Lastverteilplatte (11) und Verankerungsplatte (12) vorhanden sind.
  3. Lastverteilkörper (1) gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lastverteilplatte (11) an den Enden ihrer grösseren Ausdehnung den Verankerungsplatten (12) zugewandt abgebogene Enden (16) aufweist.
  4. Lastverteilkörper (1) gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verankerungsplatten (12) an den Enden ihrer grösseren Ausdehnung, der Lastverteilplatte (11) zugewandte abgebogene Enden (17) aufweisen
  5. Lastverteilkörper (1) gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verankerungsstäbe (13) an ihrer Oberfläche Rippen (30) aufweisen.
  6. Lastverteilkörper (1) gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verankerungsstäbe (13) an den sich in den Bauteilen (2,3) befindlichen Enden (19) Mittel (31,32,33,34) zur besseren Verankerung aufweisen.
EP02027173A 2002-01-21 2002-12-05 Lastverteilkörper Expired - Lifetime EP1329563B1 (de)

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DE (1) DE50207926D1 (de)

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DE50207926D1 (de) 2006-10-05

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