EP3114288B1 - Bewehrungsgitter für den betonbau - Google Patents

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EP3114288B1
EP3114288B1 EP15706831.3A EP15706831A EP3114288B1 EP 3114288 B1 EP3114288 B1 EP 3114288B1 EP 15706831 A EP15706831 A EP 15706831A EP 3114288 B1 EP3114288 B1 EP 3114288B1
Authority
EP
European Patent Office
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cross
filament yarns
performance filament
grid
reinforcement
Prior art date
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Active
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EP15706831.3A
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English (en)
French (fr)
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EP3114288A1 (de
Inventor
Chokri Cherif
Manfred Curbach
Peter Offermann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Technische Universitaet Dresden
Original Assignee
Technische Universitaet Dresden
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Publication date
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Publication of EP3114288A1 publication Critical patent/EP3114288A1/de
Application granted granted Critical
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/07Reinforcing elements of material other than metal, e.g. of glass, of plastics, or not exclusively made of metal

Definitions

  • the invention relates to a reinforcement grid for concrete construction according to the preamble of claim 1.
  • Reinforcement mesh made from high-performance textile filament yarns such as glass rovings and carbon fiber yarns, have been used in the construction industry for many years.
  • Reinforcement meshes of this type are constructed from high-performance filament yarns which are arranged in at least a first direction, a so-called main load direction, to a first thread layer, and threads which are arranged in at least one second direction deviating from the at least first direction to a second thread layer.
  • the two layers of thread were connected to form a textile fabric via crossing points.
  • a biaxial textile fabric is produced with usually a 0 ° direction and a 90 ° direction.
  • the 0 ° direction is called the warp direction.
  • a multiaxial textile fabric is created, for example with 0 ° / ⁇ 45 ° orientation.
  • Directions across or at an angle to the warp direction are each referred to as the weft direction.
  • High-performance filament yarns in the sense of the present invention consist of many thousands of individual filaments, which are completely adhesively bonded to one another by impregnation high utilization of the mechanical properties of the individual filaments in the yarn and thus to ensure in a textile concrete.
  • the high-performance filament yarns according to the invention have a microfilm on an outer surface.
  • a microfilm is a thin, coherent layer with a thickness in the micrometer range.
  • Glass rovings arranged in parallel (as thread coulter) and textile reinforcement mesh made of thread coulters which are generally arranged in a 0 ° / 90 ° orientation are known in different mesh openings adapted to the application, also preferably made of glass rovings, for reinforcing thin concrete slabs in the main direction of load.
  • carbon filament yarns Due to the significantly higher mechanical characteristics of carbon fibers and the resistance to alkali given to glass fibers, carbon filament yarns are increasingly being used.
  • Threads in the sense of the present invention do not run in the main load direction.
  • the threads can consist of any textile fiber that is chemically harmless in combination with concrete.
  • inexpensive synthetic polymer fiber materials of organic origin for example polypropylene and / or polyester, can advantageously be used for this.
  • the threads can be impregnated.
  • the threads either have no reinforcement function and are irrelevant for the dimensioning of the building structure, or they also consist of high-performance filament yarns for a secondary load direction.
  • threads made of high-performance filament yarns have a significantly smaller cross-section than the high-performance filament yarns in the main load direction.
  • the small thickness is the advantage connected that the reinforcement grid can be rolled in the direction of the second thread layer.
  • the high-performance filament yarns are known to be connected to one another with a matrix that also serves to impregnate the yarns, which consist of thousands of individual filaments. Impregnation is necessary to ensure that the mechanical properties of the individual filaments are used to a high degree in the yarn and thus in the textile concrete.
  • the bond between the concrete and these reinforcement grids is essentially determined by friction.
  • the interface between the concrete matrix and the high-performance filament yarns is of crucial importance. This in turn depends on the matrix material used to impregnate the yarn.
  • an outer, very thin layer is also formed.
  • Aqueous polymer dispersions, but also epoxy resin dispersions or pure duromeric matrix materials are often used.
  • a disadvantage compared to the positive locking resulting from the profiling of the surface of steel bars and steel wires in constructive concrete construction is that the bond lengths and end anchoring lengths are sometimes very large due to the transfer of the bond force due to frictional engagement compared to short bond lengths between the concrete and steel reinforcement, and also due to media influences (Temperature changes, water, etc.) can be negatively influenced.
  • Reinforcement grids made from high-performance filament yarns have significant advantages over steel reinforcements featured.
  • the absence of corrosion enables very little concrete cover, so that slimmer components and reinforcement layers only a few millimeters to centimeters thick when reinforcing structures, e.g. B. to increase the load capacity may be required.
  • the transferable tensile forces per mm 2 of a reinforcement cross-section are up to 6 times that of steel reinforcement.
  • the flexibility and rollability can be adjusted up to the free formability of the reinforcement mesh made of high-performance filament yarns.
  • a decisive disadvantage compared to steel reinforcement is the largely missing form fit between the high-performance filament yarns and the concrete.
  • the high-performance filament yarns are in their linear alignment and due to the constant diameter of the many thousands of individual filaments, e.g. B. with carbon filaments of 7 microns, after impregnation as a smooth, thin, more or less stiff bundle of threads linearly embedded in the concrete.
  • Their cross-sectional shape can be circular, elliptical or ribbon-shaped.
  • the cross-sectional area ranges from less than one mm 2 to a few mm 2 (e.g. approx. 1.9 mm 2 for a 50K carbon roving).
  • the grid widths ie the distances between two threads or two high-performance filament yarns in the 0 ° direction or in the 90 ° direction, are generally between 8 mm and 20 mm.
  • US 6,612,085 B2 discloses a reinforcement mesh according to the preamble of claim 1.
  • the object of the invention is therefore to provide a reinforcement grid made of high-performance filament yarns and a method for its production, which has short bond lengths using cross-section-related bond forces of at least 1,700 N / mm 2 while at the same time enabling a considerable cost advantage over the materials and materials used to date Mesh structure comparable to reinforcement mesh.
  • the reinforcement grid for concrete construction is formed from high-performance filament yarns, which are arranged in at least a first direction to a first thread layer, and from threads, which are arranged in at least one second direction deviating from the first direction to form a second thread layer, the two thread layers being connected via intersection points to form a textile fabric.
  • the high-performance filament yarns have deformation sections whose cross-section has a cross-sectional shape that varies in the axial direction and / or a varying cross-sectional area.
  • deformation is understood to mean a change in the shape of a yarn due to actions on the yarn itself as well as a change in the shape of a yarn without actions on the yarn itself, for example by thickening with materials.
  • the invention is therefore based on the basic idea of changing the high-performance filament yarns arranged in the reinforcement grid in the main load direction in such a way that they have a varied cross-sectional area shape and / or a varied cross-sectional area in the axial direction.
  • the surface of the yarn is thus no more than a uniform outer surface, e.g. B. formed as a cylindrical surface, but has protruding and retreating, usually constantly swelling and declining, sections that act as anchoring sections and allow a significantly improved form fit with the concrete.
  • the reinforcement grid for the concrete construction made of high-performance filament yarns, especially carbon filament yarns, which is optimized in this way, can be realized in largely freely selectable grid widths and angular arrangements of the thread layers in that the high-performance filament yarns have a changed cross-sectional area shape and / or a changed cross-sectional area in sections.
  • the deformation sections advantageously have a constant change from a first cross-sectional shape via a second cross-sectional shape to the first cross-sectional shape, and / or a constant change in amount of a first cross-sectional area via a second cross-sectional area into the first cross-sectional area.
  • Such a constant change is characterized by a jump-free transition to the new cross-sectional shape and / or cross-sectional area, with a cycle from one transition to the second cross-sectional shape and / or cross-sectional area and a subsequent transition back to the first being at least twice the diameter and / or the initial width of the high-performance filament yarn and the amplitude of the maximum deformation, ie the amount of change in the width or the height of the high-performance filament yarn, are only a fraction, advantageously a fifth of the initial dimensions.
  • This limitation is a necessary boundary condition in order to minimize the proportion of the filaments of the high-performance filament yarn which are subject to a change in position in the region of a cycle of deformation and / or a compression of the yarn cross section, advantageously below 20% of the number of filaments to hold and on the other hand to ensure the optimal form-fitting effect in the concrete composite.
  • This rising and falling deformation of low amplitude in relation to the length of a cycle leads to a tension-free introduction of tensile forces into the high-performance filament yarns in textile concrete.
  • short bond lengths can be achieved under working loads of the textile concrete construction and, on the other hand, undesired concrete flaking is avoided.
  • Such deformation sections ensure a bond between the high-performance filament yarns and the concrete with advantageous short bond lengths.
  • the high-performance filament yarns can therefore have a flat-bellied cross-section in the area of the lattice spacing, or alternatively, in sections in the area of the lattice spacing, a lateral, constrictive change in the cross-section, which can be formed in the radial direction from one side or alternatively from several sides .
  • the shape of the cross section preferably takes place in the direction of the main load direction, which generally coincides with the 0 ° direction in the reinforcement grid.
  • the deformation sections can also have compression in the radial direction, which preferably extends obliquely to the axial direction.
  • a compression running at an angle to the axial direction can also be carried out spirally in its high-performance filament yarn over its entire length.
  • Such a change in the cross-sectional area can be achieved, for example, in the area of the grid spacing a cross section is made by compressing the high performance filament yarn.
  • the compression can be carried out running in the longitudinal direction, alternatively the course of the change in shape of the cross-section is also possible running obliquely both in a straight line and in an arc shape with respect to the axial direction.
  • An arched diagonal compression leads to a particularly advantageous short bond length due to surface recesses.
  • the compressed cross-sectional section can also have an axial extent that exceeds the grid width. This is particularly advantageous in the case of narrow-mesh grille designs in order to enable positive locking over a longer axial section.
  • the sections with changed cross-sectional area shapes and / or cross-sectional areas are provided on the first lattice-forming thread layer in order to achieve the best possible load-bearing capacity of the concrete in the main load direction.
  • the high-performance filament yarns in the first direction for the first thread layer also have sections, at least partially, surrounding the yarn in the axial direction with a ribbed sawtooth-like surface profile, the thickening preferably made of the same material as the impregnation material or of an additional, preferably polymeric Material consists, particularly preferably the polymer material is supplied in solid form as a film strip and these have a variable thickness running in a wedge shape in the first direction, and particularly preferably consists of a higher melting thermoplastic and contains particle-like filler components.
  • the thickening in sections in the axial direction can also be present, not according to the invention, without a ribbed surface profile.
  • the axial extent of the thickening corresponds minimally to the diameter, advantageously to several times the diameter of the high-performance filament yarn, the thickness of the thickening being only a fraction of the yarn diameter, advantageously less than half the yarn diameter.
  • the partially enclosing thickening includes e.g. the width of the yarn and can be alternating, shingled on both sides.
  • the thickening consists, for example, of the same material as the impregnating agent of the high-performance filament yarn, an optimal connection between the thickening and the high-performance filament yarn can be achieved.
  • a different material preferably polymeric material.
  • Higher melting thermoplastics are preferably used for the thickenings; these may also contain particle-like filler components.
  • the ribbing based on the later introduction of the load, has a shallow depth at the beginning of the introduction of the load and an increasingly larger rib depth towards the end of the introduction of the load, preferably the thickening of the loads to be absorbed in the first direction over a length of a few millimeters to can be about one meter.
  • the short bond lengths that can be achieved with the positive connection and the safe transmission of the loads introduced lead to the inner bond lengths that depend on the impregnation material between the filaments to the advantage of an adjustable modulus of elasticity and an adjustable stress expansion behavior of the reinforced concrete component.
  • the reinforcement mesh has, on the entire mesh width in the end region of a mesh web, a thin, wedge-shaped thickening on both sides, the width of which encompasses at least one transverse thread system, the thickening being made of polymer material which intimately encloses the high-performance filament yarns, and the polymer material has increasing rigidity towards the end of the reinforcement mesh.
  • a reinforcement grid that has a double-sided, thin, wedge-shaped thickening made of polymer material with a fine ribbing on the top and bottom of the wedge-shaped thickening on the top and bottom of the wedge-shaped thickening over the entire width in the end region of a lattice web guarantees improved load transfer.
  • the polymer material should completely and intimately enclose all high-performance filament yarns, the width of the thickening on both sides completely enclosing at least one cross thread system. This measure can be combined with the thickening described above in such a way that the ribbing is very fine at the point at which the load application begins and is made increasingly stronger in the direction of the position at the end of the force application.
  • the thickening that is optionally provided to optimize the introduction of force can extend in the main load direction for a length of a few millimeters up to a maximum of about one meter.
  • the high-performance filament yarns of the first thread layer between the crossing points have an interstice resulting from a section-wise, fibril-like widening of the yarn cross section, the interstice being filled with a material which stabilizes the widening, preferably with a fine concrete mixture or a polymer material or metallic powder or a ceramic powder, particularly preferably with a combination of these materials.
  • the fibril-like widening of the yarn cross-section and the widening occurring in sections in two partial yarn cross-sections are also characterized by a jump-free transition into the new cross-sectional shape and cross-sectional area, analogous to the constant change in the cross-sectional shape and / or the cross-sectional area, with a section-wise, fibril-like widening and a section-widening in two Partial yarn sections lengthwise the multiple of the yarn diameter and / or the initial width of the high-performance filament yarn, advantageously at least three times, and the amplitude of the maximum widening, ie the amount of change in the yarn cross-section and / or the starting width of the yarn, only a fraction, advantageously not more than a fifth, of the starting dimensions.
  • This limitation is a necessary boundary condition in order to keep the proportion of the filaments of the high-performance filament yarn that are subjected to a change in position from the axial direction of the high-performance filament yarn in the area of the expansion as small as possible, advantageously below 20% of the total number of filaments.
  • the filled, sectionally occurring widenings in two partial yarn sections lead to an optimal form fit in the concrete composite with the described advantages of a constant, section by section change of the cross-sectional shapes and cross-sectional areas.
  • the section-wise change in shape and area are filled with the additional stabilizing material due to the fibril-like widening and the widening into two partial yarn sections.
  • a stabilizing material backfilled in the area of the widening minimizes the reshaping of the yarn under the influence of a load.
  • the reinforcement mesh can be designed as a warp knitted fabric, sewing fabric, woven fabric or laid scrim.
  • Reinforcement meshes are preferably designed as warp-knitted fabrics or sewing fabrics and the high-performance filament yarns, in particular in the first direction, have a cross-sectional area shape change due to a permanent constriction due to a stitch-forming binding thread in the crossing points, preferably in sections of the stitch-forming binding thread, generally at the crossing points of the grid structure , a higher thread tension is applied, whereby the high-performance filament yarns undergo a permanent change in cross-sectional area in the form of a permanent constriction.
  • the crossing points of the thread layers can be spaced in the range from 5 to 100 mm, preferably 5 to 40 mm, particularly preferably 8 to 20 mm.
  • the thread layers preferably have 0 ° / 90 ° or 0 ° / ⁇ 45 ° or 0 ° / ⁇ 45 ° / 90 ° angular arrangements.
  • the area of the cross section of the high-performance filament yarn can be in the range from 1 to 10 mm 2 , preferably 2 to 8 mm 2 .
  • a separate high-performance filament yarn for concrete construction which is not part of a textile fabric, has deformation sections whose cross sections have a cross-sectional shape that varies in the axial direction and / or a varying cross-sectional area.
  • the concept can therefore not only be used to a limited extent for reinforcement meshes, but also in general for high-performance filament yarns that are used as separate elements, e.g. B. in the form of carbon filament wires or tapes, directly, d. H. without further processing into a reinforcement mesh.
  • the cross-sectional surface shapes and / or cross-sectional surfaces as described above can be varied in order to improve the positive connection with the concrete.
  • the core of the high-performance filament yarn or its central axis remains ideally aligned with respect to the main load direction and the deformations remain, i.e. H. are not designed to be reshapeable. This must be ensured when manufacturing the high-performance filament yarns or when processing them into the reinforcement grid.
  • Reinforcement meshes of this type are produced according to the invention in that the high-performance filament yarns after impregnation or impregnation with a polymer matrix, preferably with polymer dispersions, and thermoplastic, thermosetting and elastomeric substances or combinations thereof or fillers as matrix materials on the way of drying, crosslinking and / or curing and / or cooling the matrix in sections are subjected to a permanent shaping with resulting cross-sectional area shape changes over the yarn length, cross-sectional area shape changes occurring in the first thread layer.
  • a polymer matrix preferably with polymer dispersions, and thermoplastic, thermosetting and elastomeric substances or combinations thereof or fillers as matrix materials on the way of drying, crosslinking and / or curing and / or cooling the matrix in sections are subjected to a permanent shaping with resulting cross-sectional area shape changes over the yarn length, cross-sectional area shape changes occurring in the first thread layer.
  • the shaping is preferably carried out by means of molding tools which are designed as compression presses, in particular as double belt presses rotating in synchronism with the direction of movement of the reinforcement grid, as roller systems or in a combination thereof.
  • the shaping tools have a profiling or engraving corresponding to the predetermined cross-sectional area deformation repeat of the high-performance filament yarns on at least one tool side, a second, non-profiled or non-engraved tool side being able to accommodate the pressure acting on the high-performance filament yarns during forming.
  • the molds are particularly preferably designed to be both heatable and coolable and temperature-controlled, the molds particularly preferably having blade-like expansion elements or wedge-shaped expansion elements for producing a reinforcement grid with expansions.
  • thermoplastic matrix materials are preferably processed in solid form, in particular as ribbons or multifilament yarns, with the high-performance filament yarns, or fed to the reinforcement mesh, and the impregnation is carried out by heating until the thermoplastic matrix melts carried out by means of an additional preheating system and / or in the mold.
  • the shape change can be carried out in a repeat pattern in accordance with the reinforcement mesh feed.
  • Blade-like widening elements are provided for the realization of widenings.
  • the material stabilizing or fixing the expansion is fed in and pressed in here.
  • the reinforcement mesh is preferably manufactured using one of the textile surface-forming technologies warp knitting, multiaxial knitting, weaving or with lay-up techniques.
  • the subsequent impregnation, drying and crosslinking and / or curing and / or cooling of the matrix and the shaping of the high-performance filament yarns take place in an online process on the same system system.
  • further processing can also be carried out on a separate system after the reinforcement mesh has not yet been impregnated.
  • a separate molding tool is preferably designed in a system or as a mobile molding tool, in particular a temperature-controlled pressing tool, for use before further processing.
  • Preferred matrix materials for impregnation and shaping are polymer dispersions, thermoplastic, thermoset or elastomeric substances or a combination thereof, which depending on the application can preferably also contain fillers.
  • a reinforcement mesh sheet can also be cut to a predetermined length and in the same system or separately across the entire width of the reinforcement mesh in both end areas Molding tool, which is preferably designed as a wedge-shaped molding press, experience one of the thickenings listed above.
  • the separate shaping has the advantage that the shaping can be carried out directly before the processing on the construction site.
  • a mobile molding tool for example a temperature-controlled pressing tool, can be used directly on the construction site, for example, before the reinforcement mesh is processed.
  • the polymer material can also be fed to the molding tool in solid form as a film strip, which increases in thickness in a wedge shape in the main load direction in order to enable a corresponding thickening, as described at the beginning.
  • a reinforcement mesh with section-wise thickening is preferably produced by pressing the high-performance filament yarns with different intensities according to the thickening length after impregnation in the molding tool.
  • the material stabilizing or fixing the widening is fed in and pressed in, as described above, the high-performance filament yarns preferably being fed to the impregnation and shaping as a parallel group of threads.
  • the high-performance filament yarns can preferably be impregnated or impregnated with the matrix prior to further processing to form the reinforcement mesh, and on the way of drying, crosslinking and / or curing and / or cooling the matrix section by section with the resulting cross-sectional area shape changes over the yarn length as above described.
  • the designs and examples that do not belong to the claimed subject matter, according to the reinforcement mesh 1 to 10 are basically independent of the technology used to manufacture the reinforcement mesh (warp knitting, sewing, weaving and laying technology) and also for any other mesh geometries such as B. ⁇ 45 ° reinforcement mesh and multiaxial mesh (0 ° / ⁇ 45 ° / 90 °) possible.
  • the high-performance filament yarns preferably the carbon filament yarns, have the segment-wise cross-sectional area shape changes without processing into the reinforcement mesh 1 to 8 .
  • Fig. 1 shows the back of the reinforcement grid 100, i.e. not the mesh or front, of the warp knitted section after the deformation of the impregnated high-performance filament yarn 110, preferably in the form of a carbon filament yarn, in the main load direction 112.
  • the reinforcement grids 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000 consist of high-performance filament yarns 110, 210, 310, 410, 510, 610, 710, 810, 910, 1010, which in at least a first Direction 112, 212, 312, 412, 512, 612, 712, 812, 912, 1012 to a first thread layer 115, 215, 315, 415, 515, 615, 715, 815, 915, 1015 and from threads 190, 290, 390, 490, 590, 690, 790 , 890, 990, 1090, which in at least one of the first direction 112, 212, 312, 412, 512, 612, 712, 812, 912, 1012 deviates from the second direction 111, 211, 311, 411, 511, 611, 711 , 811, 911, 1011 to form a second thread layer 195, 295, 395,
  • the high-performance filament yarns 110, 210, 310, 410, 510, 610, 710, 810, 910, 1010 have an axial direction 114, 214, 314, 414, 514, 614, 714, 814, 914, 1014 and a radial direction 113, 213, 313, 413, 513, 613, 713, 813, 913, 1013.
  • the repetitive, permanent, continuous deformation can be generated by a one-sided or double-sided force action.
  • the permanent deformations of high-performance filament yarn 110 can also be made alternately from both sides.
  • the sequence of the deformation sections 120, 220, 320, 420, 520, 620, 720, 820, 920, 1020 of the high-performance filament yarns 110, 210, 310, 410, 510, 610, 710, 810, 910, 1010 over the length of the reinforcement mesh 100 , 200, 300, 400, 500, 600, 800, 1000 is fundamentally dependent on the desired positive locking effect in the concrete composite and can range from crossing point 180, 280, 380, 480, 580, 680, 780, 880, 980, 1080 to crossing point 180, 280, 380, 480, 580, 680, 780, 880, 980, 1080 up to distances of, for example, 10 cm. This also applies to all embodiments of the reinforcement mesh 100, 200, 300, 400, 500, 600, 600, 800 2 to 8 .
  • the longitudinal extent of a deformation section 120, 220, 320, 420, 520, 620, 720, 820, 920, 1020 generally moves within a grid width.
  • the permanent deformations of the cross sections A, B of the high-performance filament yarns 110, 210, 310, 410, 510, 710, 810, 910, 1010 after 1 to 5 and 7 to 9 are associated with a non-destructive change in the position of a portion of the filaments in the deformed yarn section 120, 220, 320, 420, 520, 720, 820, 920, which is accompanied by a reduction in the usable filament strength depending on the impregnation matrix used (as stated above).
  • Fig. 2 shows an advantageous embodiment, which does not belong to the claimed subject matter, with a deformation section 220 in the axial direction 214, which has a compression 225 in the radial direction 213.
  • Fig. 3 and 4th show advantageous embodiments, which do not belong to the claimed subject matter, with diagonally compressed cross-sectional sections 320, 420 of the high-performance filament yarns 310, 410, wherein in Fig. 4 such cross-sectional deformations 420, 420a are shown both in the main load direction 412 and in the secondary load direction 411.
  • a linear diagonal compression 325 an arcuate configuration obliquely with respect to the longitudinal axis 414 is also possible.
  • Fig. 5 shows a reinforcement grid 500 with section-wise lateral densifications (constrictions) 525 of the high-performance filament yarns 500 in the radial direction 513.
  • Fig. 6 shows the design of the reinforcement grid 600 with a sawtooth-like sectioned thickening 625 of the high-performance filament yarn 610, in the manner of a surface ribbing.
  • the thickening 625 can consist of the same material 630 as the impregnation or else of a polymer material 630 that is subsequently pressed on after the impregnation of the high-performance filament yarn 610.
  • the thickening 625 can enclose the yarn section 620 completely or only partially, with complete enclosing being preferred.
  • the surface ribbing of the thickening 625 is carried out in the direction of the subsequent load application from very fine, that is to say shallow depth 622, to very coarse, that is to say greater depth 622.
  • the rib spacing 623 remains constant in the longitudinal direction.
  • the longitudinal extent of the thickening 625 depends on the polymer material 630 and the inner bond length thus created between the polymer material 630 and the high-performance filament yarn 610, but should generally not exceed 5 cm. At With such composite lengths of approximately 1 cm, the thickenings 625 are not necessary over a length of 2 cm and are to be applied to the high-performance filament yarn 610 at intervals of, for example, 10 cm. Larger distances can also be selected.
  • Fig. 7 shows an advantageous embodiment of a reinforcement grid 700 which does not belong to the claimed subject matter, in which the high-performance filament yarns 710 are present in the main load direction 712 after impregnation within the grid spacing in a slightly bulbous, fibril-like fanning 720 extending into the yarn depth.
  • metallic powder 730 or cement paste In the resulting columns 725 of the yarn 710 z. B. metallic powder 730 or cement paste.
  • the reinforcement grid 700 can also be completely provided with a cementitious thin layer, as a result of which the later positive locking effect occurs optimally in the concrete because the composite is brought into effect in the yarn columns 725 in the same material system with the cement components pressed in.
  • the execution after Fig. 7 is particularly suitable for a ribbon-shaped presentation of the high-performance filament yarns 710.
  • Fig. 8 shows an embodiment of a reinforcement grid 800, which is not part of the claimed subject matter, in which the high-performance filament yarn 810 is spliced into two partial strands 810a, 810b in the main load direction 812 between two crossing points 880 and the lenticular gap 825 is pressed with a material 830 that is pressed like one Inlay works.
  • the deflection of the split high-performance filament yarn 810 from the linear basic orientation is only a few tenths of a millimeter to a few millimeters.
  • Fig. 9 shows an embodiment of a reinforcement grid 900, which does not belong to the claimed subject matter, in which the high-performance filament yarns 910 are fixed by a stitch-forming thread system 990, 990a.
  • the thread tension in the area of the stitch in the crossing area 980 of the thread layers 950 results in a constriction 925 of the high-performance filament yarns 910 and thus the deformation section 920, in particular in the main load direction 912.
  • the friction pressure between the filaments 910, 990 is increased and the subsequent impregnation in Essentially only effective on the yarn surface.
  • a special version of a reinforcement grid 1000 is shown.
  • a deformation section 1020 in the form of a thin, wedge-shaped thickening 1020 made of polymer material 1030 on the top and bottom in the end region 1060 of a reinforcing mesh web.
  • the deformation section 1020 generally covers the entire width 1040 of the reinforcement grid 1000.
  • the longitudinal extent is selected depending on the loads to be transmitted and can range from a few centimeters to about 1 m in order to ensure the final anchoring among the when the web is incorporated into the concrete body ensure predetermined loads.
  • the polymer material 1030 of the thickening 1020 completely encloses the reinforcement grid 1000 in the end region 1060.
  • a softer polymer can be selected at the beginning of the wedge to support optimal force transmission.
  • the surfaces of the thickening wedge are provided with the finest possible ribbing 1025, which can become increasingly stronger in the direction of the reinforcement mesh end, ie the depth and width of the ribs increase towards the end.
  • FIG. 11 Schematically shown method for producing the reinforcement grid BG according to the invention assumes that the high-performance filament yarns are formed according to the generally known methods of textile surface formation, such as warp knitting, sewing, multiaxial knitting, weaving or the thread laying techniques to form the reinforcement grid BG in device 1, and such reinforcement grid BG im online process, ie on the same system Fig. 11 , A, or in the offline process, ie on a separate system Fig.
  • the overall system I includes the production of the reinforcement grid BG in system A and the impregnation and shaping in system B.
  • the high-performance filament yarn HL-FG is fed to an impregnation and shaping system B (2nd process stage as offline process) without processing into a reinforcement grid BG and in an analogous manner after the necessary impregnation or impregnation in the device 2 with the matrix in combination with the drying / crosslinking and / or curing and / or the cooling in sections in a permanent changed cross-sectional area shape and / or a permanent changed cross-sectional area.
  • This method is used particularly advantageously when the high-performance filament yarn HL-FG is used in the manner of profiled wires or rods or tapes in concrete construction should come (e.g. with fineness of 5 x 50K carbon filament yarns).
  • the technologically known molding tools such as molding presses, double belt presses and roller systems or suitable combinations of such shaping principles are used.
  • the shaping surfaces must have a profile corresponding to the shaping effect to be achieved. Taking into account the forming geometry on the high-performance filament yarn HL-FG and the repeat, the surfaces of the shaping tools of the device 3 for flat-bellied shaping, compression and lateral compression of the high-performance filament yarn HL-FG will have slight increases in order to achieve the forming pressure for the shaping.
  • the repeat is usually matched to the grid width or its multiple.
  • the molding tool of the device 3 e.g. B. as a roller press
  • the molding tool of the device 3 have groove-like depressions over the thickening length, so that in this area the impregnation material is not squeezed or with less pressure.
  • the recessed areas must be provided with corresponding transverse grooves.
  • the thickening in sections can also be achieved by supplying polymer film strips to the molding tool of the device 3 on one or both sides and pressing them by targeted melting or softening and subsequent cooling onto or around the high-performance filament yarn HL-FG.
  • the molds of the device 3 for a fibril-like widening according to the repetition of blade-like inserts or profile areas and for widening into two partial yarn sections wedge-shaped profile areas.
  • process area B immediately after the shaping tool of device 3, the feed via device 4 of the material for filling the expanded yarn sections and a press-in tool of device 5, preferably as a temperature-controlled press roll system, are to be provided.
  • a press-in tool of device 5 preferably as a temperature-controlled press roll system.
  • the excess backfill material must be removed by a device 6, for example by suction.
  • the profiles of the molding tools according to the device 3 for deforming the high-performance filament yarns Fig. 1-5 or expanding according to Fig. 7 and 8th as well as for the thickening according to Fig. 6 and 10th deviate only a few tenths of a millimeter up to a few millimeters from the base pressing surface of the mold. The latter applies to particularly large yarn diameters and / or cross sections.
  • the procedural variants of the arrangement of the shape B in the area between impregnation via device 2 and storage of the completed reinforcement grid BG according to the invention depend on the type of impregnation matrix.
  • the molding tool of device 3 is preferably used in the area of drying and crosslinking device 2 of impregnation.
  • the shaping must be carried out before the hardening is completed. Will high-performance filament yarns HL-FG impregnated with liquid thermoplastics, the shaping must take place using a temperature-controlled molding tool in connection with the cooling process.
  • thermoplastic threads TPF e.g. B. in the form of polypropylene tapes to the reinforcement mesh BG or such threads of process zone B ( Fig. 11 ) are fed directly above and / or below the grid-forming high-performance filament yarns HG-FG.
  • TPF thermoplastic threads
  • BG reinforcement mesh
  • process zone B Fig. 11
  • the intimate impregnation of all filaments of the yarns is directly coupled with the shaping in device 3.
  • the overall system and the temperature regime of the combined impregnation and shaping tools of the device 3 are designed in the sequence of melting, squeezing, beginning cooling, shaping and finally cooling.
  • Both polymer dispersions and thermoplastics enable the HL-FG high-performance filament yarns to be shaped subsequently by a heated mold 1200, which makes the impregnation plastically deformable again ( Fig. 11 , 5 ).
  • This subsequent shaping in device 7 can take place both as the last step in the process, or it is completely separate, for. B. before processing on site.
  • a mobile molding tool 1200 for example as a temperature-controlled pressing pliers with a corresponding pressing surface 1260, presses a thermoplastic thickening in a wedge shape onto the two end regions of a reinforced reinforcement mesh web, the high-performance filament yarns HL-FG completely enclosing and the mesh free surfaces completely with the thermoplastic material fill out ( Fig. 10 ).
  • the thermoplastic thickening materials are preferably inserted into the compression molding pliers 1200 as wedge-shaped strips of length and width, with a wedge shape increasing from a few millimeters to a few millimeters, and plasticized in this in a temperature-controlled manner with a ribbing, pressed on the surface and cooled.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Bewehrungsgitter für den Betonbau gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Bewehrungsgitter aus textilen Hochleistungsfilamentgarnen, wie beispielsweise Glasrovings und Carbonfasergarnen, werden seit vielen Jahren im Bauwesen angewendet.
  • Derartige Bewehrungsgitter sind aufgebaut aus Hochleistungsfilamentgarnen, die in wenigstens einer ersten Richtung, einer sogenannten Hauptlastrichtung, zu einer ersten Fadenlage angeordnet sind, und Fäden, die in wenigstens einer von der wenigstens ersten Richtung abweichenden zweiten Richtung zu einer zweiten Fadenlage angeordnet sind. Die beiden Fadenlagen wurden hierbei über Kreuzungspunkte zu einem textilen Flächengebilde verbunden.
  • Werden zwei Fadenlagen zu einem textilen Flächengebilde verarbeitet, so entsteht ein biaxiales textiles Flächengebilde mit üblicherweise einer 0°-Richtung und einer 90°-Richtung. Die 0°-Richtung wird als Kettrichtung bezeichnet. Bei drei oder mehr Fadenlagen entsteht ein multiaxiales textiles Flächengebilde, beispielseweise mit 0°/± 45° Orientierung. Richtungen quer oder winklig zur Kettrichtung werden jeweils als Schussrichtung bezeichnet.
  • Hochleistungsfilamentgarne im Sinne der vorliegenden Erfindung bestehen aus vielen tausend Einzelfilamenten, die durch Imprägnieren vollständig adhäsiv miteinander verbunden sind, um eine hohe Ausnutzung der mechanischen Eigenschaften der einzelnen Filamente kraftschlüssig im Garn umd somit in einem Textilbeton zu sichern. Die Hochleistungsfilamentgarne im Sinne der Erfindung weisen in Folge der Imprägnierung einen Mikrofilm an einer äußeren Oberfläche auf. Ein Mikrofilm ist dabei eine dünne zusammenhängende Schicht mit einer Dicke im Mikrometerbereich.
  • Bekannt sind parallel angeordnete Glasrovings (als Fadenschar) und textile Bewehrungsgitter aus in der Regel 0°/90°-orientiert angeordneten Fadenscharen in unterschiedlichen, dem Anwendungsfall angepassten Gitteröffnungen, ebenfalls vorzugsweise aus Glasrovings, zur Verstärkung dünner Betonplatten in der Haupttragrichtung.
  • Aufgrund der wesentlich höheren mechanischen Kennwerte von Carbonfasern und der gegenüber den Glasfasern gegebenen Alkaliresistenz werden Carbonfilamentgarne zunehmend verwendet.
  • Fäden im Sinne der vorliegenden Erfindung verlaufen nicht in Hauptlastrichtung. Die Fäden können prinzipiell aus jedem textilen Faserstoff bestehen, der im Verbund mit Beton chemisch unbedenklich ist. Neben alkaliresistenten Glasfilamentgarnen und Carbonfilamentgarnen können hierfür vorteilhaft kostengünstige synthetische Polymerfaserstoffe organischen Ursprungs, z.B. Polypropylen und/oder Polyester, verwendet werden. Die Fäden können imprägniert sein. Die Fäden haben entweder keine Bewehrungsfunktion und sind für die Bemessung der Baukonstruktion irrelevant, oder bestehen für eine Nebenlastrichtung auch aus Hochleistungsfilamentgarnen. Fäden aus Hochleistungsfilamentgarnen haben jedoch einen deutlich geringeren Querschnitt als die Hochleistungsfilamentgarne der Hauptlastrichtung. Allerdings ist mit der geringen Dicke der Vorteil verbunden, dass das Bewehrungsgitter in Richtung der zweiten Fadenlage rollbar ist.
  • Bei einer Verarbeitung der Hochleistungsfilamentgarne nach textilen Flächenbildungstechnologien werden die Hochleistungsfilamentgarne bekanntlich mit einer Matrix, die auch zum Imprägnieren der aus vielen tausenden Einzelfilamenten bestehenden Garne dient, miteinander verbunden. Das Imprägnieren ist notwendig, um eine hohe Ausnutzung der mechanischen Eigenschaften der einzelnen Filamente im Garn und somit im Textilbeton zu sichern.
  • Der Verbund zwischen dem Beton und diesen Bewehrungsgittern wird im Wesentlichen durch Reibschluss bestimmt. Dabei ist die Grenzfläche zwischen der Betonmatrix und den Hochleistungsfilamentgarnen von entscheidender Bedeutung. Diese wiederum ist vom Matrixmaterial zur Garnimprägnierung abhängig. Neben der Umhüllung der inneren Filamente des Garnes kommt es auch zur Ausbildung einer äußeren, sehr dünnen Schicht. Häufig werden wässrige Polymerdispersionen, aber auch Epoxidharzdispersionen oder reine duromere Matrixmaterialien verwendet.
  • Ein Nachteil gegenüber dem durch Profilierung der Oberfläche von Stahlstäben und Stahldrähten im konstruktiven Betonbau entstehenden Formschluss besteht darin, dass die Verbundlängen und Endverankerungslängen aufgrund der Verbundkraftübertragung durch Reibschluss teilweise sehr groß sind im Vergleich zu kurzen Verbundlängen zwischen Beton und Stahlbewehrung, und darüber hinaus durch mediale Einflüsse (Temperaturwechsel, Wasser u.a.) negativ beeinflusst werden.
  • Bewehrungsgitter aus Hochleistungsfilamentgarnen sind gegenüber den Stahlbewehrungen jedoch durch wesentliche Vorteile gekennzeichnet. Die Korrosionsfreiheit ermöglicht sehr geringe Betonüberdeckungen, so dass schlankere Bauteile und nur wenige Millimeter bis Zentimeter dicke Verstärkungsschichten bei einer Bauwerksverstärkung, z. B. zur Erhöhung der Tragkräfte, erforderlich werden. Die übertragbaren Zugkräfte pro mm2 eines Bewehrungsquerschnitts betragen im Vergleich zur Stahlbewehrung bis zum 6-fachen. Hinzu kommt die je nach Matrixmaterial zur Garnimprägnierung einstellbare Biegsamkeit und Rollfähigkeit bis zur freien Formbarkeit der Bewehrungsgitter aus Hochleistungsfilamentgarnen.
  • Ein entscheidender Nachteil gegenüber den Stahlbewehrungen besteht aber in dem weitestgehend fehlenden Formschluss zwischen den Hochleistungsfilamentgarnen und dem Beton.
  • Die Hochleistungsfilamentgarne sind in ihrer linearen Ausrichtung und bedingt durch den konstanten Durchmesser der vielen tausend Einzelfilamente, z. B. bei Carbonfilamenten von je 7 µm, nach der Imprägnierung als glatte, dünne, mehr oder weniger steife Fadenbündel linear im Beton eingebettet. Ihre Querschnittsform kann sowohl kreisrund, ellipsenartig bis zu bändchenförmig ausgebildet sein. Die Querschnittsfläche reicht von weniger als einem mm2 bis zu einigen mm2 (z. B. ca. 1,9 mm2 bei einem 50K-Carbonroving). Die Gitterweiten, d.h. die Abstände zwischen jeweils zwei Fäden oder zwei Hochleistungsfilamentgarnen in 0°-Richtung oder in 90°-Richtung, liegen in der Regel zwischen 8 mm und 20 mm. Es sind auch davon abweichende Bewehrungsgitter aus 50K-Carbonfilamentgarnen mit wesentlich größeren Gitterweiten, z. B. 40 mm, bekannt.
  • Die Übertragung weitaus höherer Kräfte bzw. Spannungen in die Carbonfilamentgarne, als mit den gegenwärtigen Bewehrungsgittern möglich ist, scheitert also vor allem am fehlenden Formschluss zwischen den Garnen und dem Beton und verhindert mit wachsender Querschnittsfläche der Carbonfilamentgarne, wie sie durch eine etwa gefachte Verarbeitung (z. B. 5 x 50K- Carbonfilamentgarne in einem Garn von dann etwa 10 mm2 Querschnitt) für extreme Ansprüche notwendig wären, deren wirtschaftlichen Einsatz.
  • Entwicklungen, Eigenschaften und Arten von textilen Bewehrungen sind der Veröffentlichung Technische Textilien zur Bewehrung von Betonbauteilen von P. Offermann et al. in Beton-und Stahlbetonbau 99, Heft 6, Seiten 437 bis 443, herausgegeben durch den Verlag Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co.KG, Berlin, zu entnehmen.
  • US 6,612,085 B2 offenbart ein Bewehrungsgitter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, ein Bewehrungsgitter aus Hochleistungsfilamentgarnen sowie ein Verfahren zu dessen Fertigung bereitzustellen, welches kurze Verbundlängen unter Ausnutzung querschnittsbezogener Verbundkräfte von mindestens 1.700 N/mm2 aufweist bei gleichzeitiger Ermöglichung eines erheblichen Kostenvorteils gegenüber den bisher eingesetzten, vom Material- und Gitteraufbau vergleichbaren Bewehrungsgittern.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch ein Bewehrungsgitter mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben.
  • Das Bewehrungsgitter für den Betonbau wird aus Hochleistungsfilamentgarnen gebildet, die in wenigstens einer ersten Richtung zu einer ersten Fadenlage angeordnet sind, und aus Fäden, die in wenigstens einer von der ersten Richtung abweichenden zweiten Richtung zu einer zweiten Fadenlage angeordnet sind, wobei die beiden Fadenlagen über Kreuzungspunkte zu einem textilen Flächengebilde verbunden sind. Erfindungsgemäß weisen die Hochleistungsfilamentgarne Verformungsabschnitte auf, deren Querschnitt eine in axialer Richtung variierende Querschnittsform und/oder variierende Querschnittsfläche besitzen.
  • Sofern Hochleistungsfilamentgarne auch in der zweiten Richtung zum Einsatz kommen, weisen diese in der Regel keine Verformungsabschnitte auf.
  • Unter Verformung wird im Sinne der Erfindung eine Änderung der Form eines Garns durch Einwirkungen am Garn selbst als auch eine Änderung der Form eines Garns ohne Einwirkungen am Garn selbst, beispielsweise durch Aufdickungen mit Materialien, verstanden.
  • Die Erfindung basiert somit auf der grundsätzlichen Idee, die im Bewehrungsgitter in Hauptlastrichtung angeordneten Hochleistungsfilamentgarne derart zu verändern, dass sie in Axialrichtung eine variierte Querschnittsflächenform und/oder eine variierte Querschnittsfläche aufweisen. Die Oberfläche des Garns ist somit nicht mehr als gleichförmige Mantelfläche, z. B. als Zylindermantelfläche, ausgebildet, sondern weist vorspringende und zurückweichende, in der Regel stetig anschwellende und abschwellende, Abschnitte auf, die wie Verankerungsabschnitte wirken und einen erheblich verbesserten Formschluss mit dem Beton ermöglichen.
  • Für die Umsetzung dieser grundlegenden Idee steht eine Reihe von Möglichkeiten zur Verfügung, deren Auswahl in Abhängigkeit der konkret verwendeten Hochleistungsfilamentgarne eine Vielzahl von Ausführungsvarianten ermöglicht.
  • Das auf diese Weise verbundoptimierte Bewehrungsgitter für den Betonbau aus Hochleistungsfilamentgarnen, vor allem aus Carbonfilamentgarnen, ist in weitgehend frei wählbaren Gitterweiten und Winkelanordnungen der Fadenlagen dadurch realisierbar, dass die Hochleistungsfilamentgarne abschnittsweise eine veränderte Querschnittsflächenform und/oder eine veränderte Querschnittfläche aufweisen.
  • Vorteilhaft weisen die Verformungsabschnitte eine stetige Änderung aus einer ersten Querschnittsform über eine zweite Querschnittsform in die erste Querschnittsform, und/oder eine stetige betragsmäßige Änderung einer ersten Querschnittsfläche über eine zweite Querschnittsfläche in die erste Querschnittsfläche auf.
  • Eine derartige stetige Änderung ist durch einen sprungfreien Übergang in die neue Querschnittsform und/oder Querschnittsfläche charakterisiert, wobei ein Zyklus von einem Übergang in die jeweils zweite Querschnittsform und/oder Querschnittsfläche und ein anschließender Übergang zurück in die erste sich längenmäßig auf mindestens das Zweifache des Durchmessers und/oder der Ausgangsbreite des Hochleistungsfilamentgarns und die Amplitude der maximalen Verformung, d.h. der Betrag der Änderung der Breite oder der Höhe des Hochleistungsfilamentgarns, nur einen Bruchteil, vorteilhafterweise ein Fünftel der Ausgangsmaße, betragen. Diese Begrenzung ist eine notwendige Randbedingung, um den Anteil der Filamente des Hochleistungsfilamentgarns, die einer Lageveränderung im Bereich eines Zyklus der Verformung und/oder einer Verdichtung des Garnquerschnitts unterliegen, möglichst gering, vorteilhafterweise unter 20 % der Filamentanzahl, zu halten und andererseits den optimalen Formschlusseffekt im Betonverbund zu gewährleisten. Diese auf- und abschwellende Verformung geringer Amplitude im Verhältnis zur Länge eines Zyklus führt zu einer spannungsspitzenfreien Einleitung der Zugkräfte in die Hochleistungsfilamentgarne im Textilbeton. Damit werden einerseits unter Gebrauchslasten der Textilbetonkonstruktion kurze Verbundlängen erreicht und andererseits unerwünschte Betonabplatzungen vermieden.
  • Derartige Verformungsabschnitte stellen einen Verbund zwischen den Hochleistungsfilamentgarnen und dem Beton mit vorteilhaften kurzen Verbundlängen sicher.
  • In einer Ausführungsvariante können daher die Hochleistungsfilamentgarne im Bereich des Gitterabstandes einen flachbauchig verformten Querschnitt, oder aber auch abschnittsweise im Bereich des Gitterabstandes eine seitliche, einschnürungsartige Veränderung des Querschnitts aufweisen, die in radialer Richtung von einer Seite oder alternativ auch von mehreren Seiten her ausgebildet sein kann. Vorzugsweise erfolgt die Formänderung des Querschnitts in Richtung der Hauptlastrichtung, die in der Regel mit der 0°-Richtung im Bewehrungsgitter zusammenfällt.
  • Auch können die Verformungsabschnitte eine Verdichtung in radialer Richtung aufweisen, die vorzugsweise schräg zur axialen Richtung verläuft. Eine schräg zur axialen Richutng verlaufende Verdichtung kann im Hochleistungsfilamentgarn auch spiralförmig über seine gesamte Länge ausgeführt sein.
  • Eine derartige Veränderung der Querschnittsfläche kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass im Bereich des Gitterabstandes ein Querschnittabschnitt durch Verdichten des Hochleistungsfilamentgarns vorgenommen wird. Die Verdichtung kann hierbei in Längsrichtung verlaufend vorgenommen werden, alternativ ist der Verlauf der Formänderung des Querschnitts auch schräg verlaufend sowohl geradlinig als auch bogenförmig in Bezug auf die Axialrichtung möglich. Eine bogige Diagonalverdichtung führt durch oberflächige Aussparungen zu einer besonders vorteilhaften kurzen Verbundlänge. Alternativ kann der verdichtete Querschnittsabschnitt auch eine Axialerstreckung aufweisen, die die Gitterweite übersteigt. Dies ist insbesondere bei engmaschigen Gitterausführungen von Vorteil, um den Formschluss über einen längeren Axialabschnitt hinweg zu ermöglichen.
  • Die Abschnitte mit veränderten Querschnittsflächenformen und/oder Querschnittsflächen sind an der ersten gitterbildenden Fadenlage vorgesehen, um eine möglichst optimale Tragfähigkeit des Betons in Hauptlastrichtung zu erreichen.
  • Die Hochleistungsfilamentgarne in der ersten Richtung für die erste Fadenlage weisen Erfindungsgemäß auch abschnittsweise eine das Garn in axialer Richtung, zumindest teilweise, umschließende Aufdickung mit einem rippigem sägezahnartigen Oberflächenprofil auf, wobei vorzugsweise die Aufdickung aus demselben Material wie das Imprägnierungsmaterial oder aus einem zusätzlichen, vorzugsweise polymeren Material besteht, wobei besonders vorzugsweise das Polymermaterial in fester Form als Folienstreifen zugeführt wird und diese in der ersten Richtung keilförmig verlaufend eine variable Dicke haben, und besonders vorzugsweise aus einem höher schmelzenden Thermoplast besteht und partikelartige Füllstoffanteile enthält.
  • Die abschnittsweise Aufdickung in axialer Richtung kann auch, nicht Erfindungsgemäß, ohne rippiges Oberflächenprofil vorliegen. Die axiale Ausdehnung der Aufdickung entspricht minimal dem Durchmesser, vorteilhafterweise dem Mehrfachen des Durchmessers des Hochleistungsfilamentgarns, wobei die Dicke der Aufdickung nur einen Bruchteil des Garndurchmessers, vorteilhafterweise weniger als die Hälfte des Garndurchmessers, beträgt. Die teilweise umschließende Aufdickung umfasst z.B. die Breite des Garnes und kann wechselweise, schindelartig auf beiden Seiten ausgeführt sein.
  • Mit einer derartigen Aufdickung wird ein zuverlässiger Formschluss erreicht. Besteht die Aufdickung beispielsweise aus demselben Material wie das Imprägnierungsmittel des Hochleistungsfilamentgarns, lässt sich eine optimale Verbindung zwischen der Aufdickung und dem Hochleistungsfilamentgarn erzielen. Je nach Anwendungsfall kann es auch von Vorteil sein, ein anderes Material zu verwenden, vorzugsweise polymeres Material. Bevorzugt werden höher schmelzende Thermoplaste für die Aufdickungen verwendet, auch können diese partikelartige Füllstoffanteile enthalten.
  • Die Rippung, bezogen auf die spätere Lasteinleitung, weist Erfindungsgemäß eine geringe Tiefe am Beginn der Lasteinleitung und eine zunehmend größer werdende Rippentiefe zum Ende der Lasteinleitung hin auf, wobei vorzugsweise die Aufdickung von den aufzunehmenden Lasten in der ersten Richtung über eine Länge von wenigen Millimetern bis zu etwa einem Meter betragen kann.
  • Die mit dem Formschluss erreichbaren kurzen Verbundlängen und die sichere Übertragung der eingeleiteten Lasten führen mit den von dem Imprägnierungsmaterial abhängigen inneren Verbundlängen zwischen den Filamenten zu dem Vorteil eines einstellbaren E-Moduls und eines einstellbaren Spannungsdehnungsverhaltens des bewehrten Betonbauteiles.
  • In einer weiteren Ausführungsvariante weist das Bewehrungsgitter über die gesamte Gitterbreite im Endbereich einer Gitterbahn eine beidseitige, dünne, keilförmig zum Ende der Bahnlänge zunehmende Aufdickung auf, deren Breite mindestens ein Querfadensystem umschliesst, wobei die Aufdickung aus Polymermaterial besteht, das die Hochleistungsfilamentgarne innig umschließt, und das Polymermaterial in Richtung des Endes des Bewehrungsgitters eine zunehmende Steifigkeit aufweist.
  • Ein Bewehrungsgitter, das über die gesamte Breite im Endbereich einer Gitterbahn eine beidseitige, dünne, keilförmig bis zum Ende der Bahnlänge zunehmende Aufdickung aus Polymermaterial mit einer feinen Rippung auf der Ober- und Unterseite der keilförmigen Aufdickung aufweist, garantiert eine verbesserte Lasteinleitung. Das Polymermaterial sollte sämtliche Hochleistungsfilamentgarne vollständig und innig umschließen, wobei die Breite der beidseitigen Aufdickung mindestens ein Querfadensystem vollständig mit umschließt. Diese Maßnahme kann mit der vorstehend beschriebenen Aufdickung derart kombiniert werden, dass am Ort des Beginns der Lasteinleitung die Rippung sehr fein ausgeführt ist und in Richtung auf die Position am Ende der Krafteinleitung zunehmend stärker gestaltet ist. Die zur Optimierung der Krafteinleitung optional vorzusehende Aufdickung kann sich in Hauptlastrichtung für eine Länge von wenigen Millimetern bis zu etwa maximal einem Meter erstrecken.
  • Eine weitere Gruppe von Maßnahmen sieht vor, dass die Hochleistungsfilamentgarne der ersten Fadenlage zwischen den Kreuzungspunkten einen durch eine abschnittsweise, fibrillenartige Aufweitung des Garnquerschnitts entstehenden Zwischenraum aufweisen, wobei der Zwischenraum mit einem die Aufweitung stabilisierendem Material, vorzugsweise mit einer Feinbetonmischung oder einem Polymermaterial oder metallischem Pulver oder einem keramischen Pulver, besonders bevorzugt mit einer Kombination dieser Materialien, verfüllt ist.
  • Die fibrillenartige Aufweitung des Garnquerschnitts und die abschnittsweise auftretende Aufweitung in zwei Teilgarnquerschnitte sind analog der stetigen Änderung der Querschnittsform und/oder der Querschnittsfläche gleichfalls durch einen sprungfreien Übergang in die neue Querschnittsform und Querschnittsfläche gekennzeichnet, wobei eine abschnittsweise, fibrillenartige Aufweitung und eine abschnittsweise Aufweitung in zwei Teilgarnabschnitte längenmäßig das Mehrfache des Garndurchmessers und/oder der Ausgangsbreite des Hochleistungsfilamentgarns, vorteilhafterweise mindestens das Dreifache, und die Amplitude der maximalen Aufweitung, d.h. der Betrag der Änderung des Garnquerschnittes und/oder der Ausgangsbreite des Garns, nur einen Bruchteil, vorteilhafterweise nicht mehr alse in Fünftel, der Ausgangsmaße betragen. Diese Begrenzung ist eine notwendige Randbedingung, um den Anteil der Filamente des Hochleistungsfilamentgarns, die einer Lageverändereng aus der axialen Richtung des Hochleistungsfilamentgarns im Bereich der Aufweitung unterzogen werden, möglichst gering, vorteilhafterweise unter 20 % der gesamten Filamentanzahl, zu halten.
  • Die abschnittsweise Aufweitung in zwei Teilgarnabschnitte führt zu einer linsenartigen Öffnung, deren größte Weite, d.h. die doppelte Amplitudenhöhe, maximal dem Betrag einer Teilgarnbreite entspricht, vorteilhafterweise jedoch nur ein Bruchteil hiervon beträgt.
  • Die verfüllten, abschnittsweise auftretenden Aufweitungen in zwei Teilgarnabschnitte führen zu einem optimalen Formschluss im Betonverbund mit den beschriebenen Vorteilen einer stetigen, abschnittsweisen Änderung der Querschnittsformen und Querschnittsflächen. Im Unterschied zu jenen sind die abschnittsweisen Form- und Flächenänderung durch die fibrillenartige Aufweitung und die Aufweitung in zwei Teilgarnabschnitte mit dem zusätzlichen stabilisierenden Material verfüllt.
  • Durch ein im Bereich der Aufweitung verfülltes stabilisierendes Material wird eine Rückformung des Garns bei Lasteinwirkung minimiert.
  • Das Bewehrungsgitter kann als Kettengewirke, Nähgewirke, Gewebe oder Fadengelege ausgeführt sein.
  • Bevorzugt sind Bewehrungsgitter als Kettengewirke oder Nähgewirke ausgebildet und die Hochleistungsfilamentgarne, insbesondere in der ersten Richtung, weisen durch einen maschebildenden Bindefaden in den Kreuzungspunkten eine Querschnittsflächen-Formänderung durch bleibende Einschnürung auf, wobei vorzugsweise dem maschebildenden Bindefaden abschnittsweise, in der Regel an den Kreuzungspunkten der Gitterstruktur, eine höhere Fadenzugkraft aufgeprägt wird, wodurch die Hochleistungsfilamentgarne eine bleibende Querschnittsflächen-Formänderung in Form einer bleibenden Einschnürung erfahren.
  • Die Kreuzungspunkte der Fadenlagen können im Bereich von 5 bis 100 mm, vorzugsweise 5 bis 40 mm, besonders vorzugsweise 8 bis 20 mm, beabstandet sein. Die Fadenlagen weisen vorzugsweise 0°/90° oder 0°/± 45°oder 0°/± 45°/90° Winkelanordnungen auf. Die Fläche des Querschnitts des Hochleistungsfilamentgarns kann im Bereich von 1 bis 10 mm2, vorzugsweise 2 bis 8 mm2 liegen.
  • Ein separates Hochleistungsfilamentgarn für den Betonbau, das nicht Teil eines textilen Flächengebildes ist, weist Verformungsabschnitte auf, deren Querschnitte eine in axialer Richtung variierende Querschnittsform und/oder variierende Querschnittsfläche besitzen.
  • Das Konzept lässt sich daher nicht nur beschränkt auf Bewehrungsgitter anwenden, sondern ganz allgemein auch bei Hochleistungsfilamentgarnen, die als separate Elemente, z. B. in Form von Carbonfilamentdrähten oder -bändchen, direkt, d. h. ohne Weiterverarbeitung zu einem Bewehrungsgitter, zum Einsatz kommen. Auch hier können die wie vorstehend beschriebenen Querschnittsflächenformen und/oder Querschnittsflächen variiert werden, um den Formschluss mit dem Beton zu verbessern.
  • Wesentlich in diesem Zusammenhang ist der Aspekt, dass der Kern des Hochleistungsfilamentgarns bzw. dessen Zentralachse in Bezug auf die Hauptbelastungsrichtung ideal ausgerichtet bleibt und die Verformungen bleibend, d. h. nicht rückformbar ausgeführt sind. Hierfür muss bei der Herstellung der Hochleistungsfilamentgarne bzw. bei deren Weiterverarbeitung zu dem Bewehrungsgitter Sorge getragen werden.
  • Erfindungsgemäß werden derartige Bewehrungsgitter dadurch hergestellt, dass die Hochleistungsfilamentgarne nach der Imprägnierung bzw. Tränkung mit einer polymeren Matrix mit vorzugsweise Polymerdispersionen sowie thermoplastischen, duroplastischen und elastomeren Substanzen oder deren Kombinationen oder Füllstoffen als Matrixwerkstoffe auf dem Wege des Trocknens, Vernetzens und/oder Aushärtens und/oder des Abkühlens der Matrix abschnittsweise einer bleibenden Formgebung mit dadurch entstehenden Querschnittsflächen-Formänderungen über die Garnlänge unterzogen werden, wobei Querschnittsflächen-Formänderungen in der ersten Fadenlage vorkommen.
  • Dabei erfolgt vorzugsweise die Formgebung mittels Formwerkzeugen, die als Formpressen, insbesondere als synchron zur Bewegungsrichtung des Bewehrungsgitters umlaufende Doppelbandpressen, als Walzensysteme oder in Kombination derer ausgebildet sind.
  • Besonders vorzugsweise weisen die Formwerkzeuge eine dem vorgegebenen Querschnittsflächen-Formänderungsrapport der Hochleistungsfilamentgarne entsprechende Profilierung oder Gravur auf mindestens einer Werkzeugseite auf, wobei eine zweite, nicht profilierte oder nicht gravierte Werkzeugseite der Aufnahme des auf die Hochleistungsfilamentgarne wirkenden Druckes beim Umformen dienen kann.
  • Besonders vorzugsweise sind die Formwerkzeuge sowohl beheizbar als auch kühlbar und temperaturgesteuert ausgeführt, wobei ganz besonders vorzugsweise die Formwerkzeuge über klingenartige Aufweitelemente oder zur Herstellung eines Bewehrungsgitters mit Aufweitungen über keilförmige Aufweitelemente verfügen.
  • Die thermoplastischen Matrixwerkstoffe werden vorzugsweise in fester Form, insbesondere als Bändchen oder Multifilamentgarne, mit den Hochleistungsfilamentgarnen zum Bewehrungsgitter verarbeitet oder diesem zugeführt und das Imprägnieren durch Erhitzen bis zum Schmelzen der thermoplastischen Matrix wird mittels eines zusätzlichen Vorheizsystems und/oder im Formwerkzeug durchgeführt.
  • Die Formänderung kann entsprechend dem Bewehrungsgittervorschub rapportartig vorgenommen werden.
  • Zur Realisierung von Aufweitungen sind klingenartige Aufweitelemente vorgesehen. Das die Aufweitung stabilisierende bzw. fixierende Material wird hierbei zugeführt und eingepresst.
  • Das Bewehrungsgitter wird bevorzugt nach einer der textilen Flächenbildungstechnologien Kettenwirken, Multiaxialwirken, Weben oder mit Gelegetechniken hergestellt. Das nachfolgende Imprägnieren, Trocknen und Vernetzen und/oder Aushärten und/ oder das Abkühlen der Matrix und die Formgebung der Hochleistungsfilamentgarne erfolgen in einem online-Prozess auf demselben Anlagensystem. Alternativ kann auch nach der Herstellung des noch nicht imprägnierten Bewehrungsgitters die Weiterverarbeitung auf einer separaten Anlage vorgenommen werden.
  • Bei der Imprägnierung und Trocknung/Abkühlung der Hochleistungsfilamentgarne mit einer nicht oder nicht vollständig aushärtenden Matrix, insbesondere einer thermoplastischen Matrix oder einer mit einem Vernetzer versetzten Polymerdispersion, wird die Formgebung oder eine zusätzlichen Umformung der Garne mit Formwerkzeug als letzter Prozessschritt oder vollständig separat durchgeführt. Vorzugsweise ist ein separates Formwerkzeug in einer Anlage oder als mobiles Formwerkzeug, insbesondere temperaturgesteuerte Formpresszange, für den Einsatz vor der Weiterverarbeitung ausgeführt.
  • Bevorzugt werden als Matrixwerkstoffe zum Imprägnieren und Formgeben Polymerdispersionen, thermoplastische, duroplastisehe oder elastomere Substanzen oder deren Kombination verwendet, die je nach Anwendungsfall bevorzugt auch Füllstoffe enthalten können.
  • Auch kann eine Bewehrungsgitterbahn nach abgeschlossenem Imprägnieren bzw. Tränken und/oder Trocknen/Vernetzen und/oder Aushärten und/oder Abkühlen der imprägnierten Hochleistungsfilamentgarne auf eine vorgegebene Bahnlänge abgelängt werden und in derselben Anlage oder separat über die gesamte Breite des Bewehrungsgitters in beiden Endbereichen durch ein Formwerkzeug, das vorzugsweise als keilförmig wirkende Formpresse ausgebildet ist, eine der oben aufgeführten Aufdickungen erfahren.
  • Die separate Formgebung hat den Vorteil, dass die Formgebung direkt vor der der Verarbeitung auf der Baustelle vorgenommen werden kann. Ein mobiles Formwerkzeug, beispielsweise eine Temperatur gesteuerte Formpresszange, kann vor der Verarbeitung des Bewehrungsgitters beispielsweise direkt auf der Baustelle zum Einsatz kommen.
  • Dem Formwerkzeug kann das Polymermaterial auch in fester Form als Folienstreifen zugeführt werden, welche in Hauptlastrichtung keilförmig verlaufend an Dicke zunehmen, um eine entsprechende Aufdickung - wie eingangs beschrieben - zu ermöglichen.
  • Die Herstellung eines Bewehrungsgitters mit abschnittsweiser Aufdickung erfolgt bevorzugt dadurch, dass die Hochleistungsfilamentgarne nach dem Imprägnieren im Formwerkzeug derAufdickungslänge entsprechend unterschiedlich intensiv abgepresst werden.
  • Das die Aufweitung stabilisierende bzw. fixierende Material wird - wie oben beschrieben - zugeführt und eingepresst, wobei vorzugsweise die Hochleistungsfilamentgarne als parallele Fadenschar dem Imprägnieren und Formgeben zugeführt werden.
  • Bevorzugt können die Hochleistungsfilamentgarne vor der Weiterverarbeitung zum Bewehrungsgitter mit der Matrix imprägniert bzw. getränkt werden und auf dem Weg des Trocknens, Vernetzens und/oder Aushärtens und/oder des Abkühlens der Matrix abschnittsweise der Formgebung mit dadurch entstehenden Querschnittsflächen-Formänderungen über die Garnlänge wie oben beschrieben unterzogen werden.
  • Die voran dargelegten Verfahrensschritte zur Herstellung eines Bewehrungsgitters können ohne Bildung eines Gitters nicht erfindungsgemäß auch zur Herstellung eines Hochleistungsfilamentgarns als einzelnes separates Garn bzw. in Form einer Fadenschar entsprechend ausgeübt werden.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispie-len und Beispiele, die nicht zum beanspruchten Gegenstand gehören, unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren ausführlich erläutert. Es zeigen:
  • Fig. 1:
    Bewehrungsgitter mit flachbauchig verformten Querschnitt der Carbonfilamentgarne in 0°-Richtung (Kettrichtung);
    Fig. 2:
    Bewehrungsgitter als Kettengewirke mit verdichtetem Querschnittsabschnitt der Carbonfilamentgarne in 0°-Richtung;
    Fig. 3:
    Bewehrungsgitter als Kettengewirke mit diagonal zur 0°-Richtung der Carbonfilament-Garne verdichtetem Querschnittsabschnitt;
    Fig. 4:
    Bewehrungsgitter als geklebtes Fadengelege mit verdichteten Querschnittsabschnitten diagonal zur Orientierung der 0°- und 90°-Fadenlagen;
    Fig. 5:
    Bewehrungsgitter als Kettengewirke mit in Kettfadenrichtung ausgeführten abschnittsweisen seitlichen Verdichtungen (Einschnürungen) der Carbonfilamentgarne;
    Fig. 6:
    Bewehrungsgitter als Kettengewirke mit sägezahnartiger, das Carbonfilamentgarn in 0°-Richtung vollständig oder teilweise umschließender, abschnittsweiser Aufdickung aus einem Polymermaterial;
    Fig. 7:
    Bewehrungsgitter als Kettengewirke mit in Kettfadenrichtung ausgeführten segmentierten fibrillenartigen Aufweitungen der Carbonfilamentgarne, die mit die Aufweitung stabilisierenden Materialien verfüllt bzw. verpresst sind;
    Fig. 8:
    Bewehrungsgitter als Kettengewirke mit in 0°-Richtung ausgeführter segmentierter Aufweitung der Carbonfilamentgarne in zwei Teilgarnabschnitte und in die Aufweitung eingepressten Inlays;
    Fig. 9:
    Bewehrungsgitter als Kettengewirke mit einer im Kreuzungsbereich der Fadenlagen durch den maschebildenden Bindefaden erzeugten Einschnürung der Carbonfilamentgarne, insbesondere der 0°-Kettgarne;
    Fig. 10:
    Bewehrungsgitter als verklebtes Fadengelege mit im Endbereich der Bewehrungsgitterfläche ausgeführter, dünner, keilförmiger Aufdickung aus Polymermatrixmaterial mit einer feinen Rippung auf der Ober- und Unterseite der keilförmigen Aufdickung;
    Fig. 11:
    schematische Darstellung der Verfahrensprozesse;
    Fig. 12:
    Formpresszange.
  • Die Ausführungen und Beispiele, die nicht zum beanspruchten Gegenstand gehören, der Bewehrungsgitter gemäß Fig. 1 bis Fig. 10 sind grundsätzlich unabhängig von der Technologie zur Fertigung der Bewehrungsgitter (Kettenwirken, Nähwirken, Weben und Gelegetechnik) und auch für beliebige andere Gittergeometrien wie z. B. ± 45°-Bewehrungsgitter und Multiaxialgitter (0°/±45°/90°) möglich.
  • Im Sonderfall verfügen die Hochleistungsfilamentgarne, vorzugsweise die Carbonfilamentgarne, ohne Verarbeitung zum Bewehrungsgitter über die segmentweise Querschnittsflächen-Formänderungen nach Fig. 1 bis Fig. 8.
  • Fig. 1 zeigt die Rückseite des Bewehrungsgitters 100, also nicht die Maschen- oder Vorderseite, des Kettengewirkeausschnittes nach der Verformung des imprägnierten Hochleistungsfilamentgarns 110, vorzugsweise in Form eines Carbonfilamentgarns, in der Hauptlastrichtung 112.
  • Grundsätzlich bestehen die Bewehrungsgitter 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000 aus Hochleistungsfilamentgarnen 110, 210, 310, 410, 510, 610, 710, 810, 910, 1010, die in wenigstens einer ersten Richtung 112, 212, 312, 412, 512, 612, 712, 812, 912, 1012 zu einer ersten Fadenlage 115, 215, 315, 415, 515, 615, 715, 815, 915, 1015 angeordnet sind und aus Fäden 190, 290, 390, 490, 590, 690, 790, 890, 990, 1090, die in wenigsten einer von der ersten Richtung 112, 212, 312, 412, 512, 612, 712, 812, 912, 1012 abweichenden zweiten Richtung 111, 211, 311, 411, 511, 611, 711, 811, 911, 1011 zu einer zweiten Fadenlage 195, 295, 395, 495, 595, 695, 795, 895, 995, 1095 angeordnet sind, wobei die beiden Fadenlagen 115, 215, 315, 415, 515, 615, 715, 815, 915, 1015, 195, 295, 395, 495, 595, 695, 795, 895, 995, 1095 über Kreuzungspunkte 180, 280, 380, 480, 580, 680, 780, 880, 980, 1080 zu einem textilen Flächengebilde 150, 250, 350, 450, 550, 650, 750, 850, 950, 1050 verbunden sind. Die Hochleistungsfilamentgarne 110, 210, 310, 410, 510, 610, 710, 810, 910, 1010 weisen eine axiale Richtung 114, 214, 314, 414, 514, 614, 714, 814, 914, 1014 und eine radiale Richtung 113, 213, 313, 413, 513, 613, 713, 813, 913, 1013 auf.
  • Wie aus den Seitenansichten zu entnehmen, kann die sich wiederholende, bleibende, stetige Verformung durch eine einseitige oder doppelseitige Krafteinwirkung erzeugt werden. Hierdurch entstehen Verformunngabschnitte 120, die in axialer Richtung 114 aus einer Querschnittsform BF über eine Querschnittsform AF in die Querschnittsform BF und/oder eine sich wiederholende, bleibende, stetige betragsmäßige Änderung einer Querschnittsfläche Bf über eine Querschnittsfläche Af in die Querschnittsfläche Bf aufweisen, wobei die Querschnittsform AF und/oder Querschnittsfläche Af eine Längsausdehung verschieden von der der Querschnittsform BF und/oder Querschnittsfläche AF hat. Im Fall einer kleineren ursprünglichen Querschnittsform BF und/oder Querschnittsfläche Bf liegt eine sog. flachbauchige Verformung vor. Die bleibenden Verformungen des Hochleistungsfilamentgarns 110 können auch wechselweise von beiden Seiten vorgenommen werden.
  • Die Abfolge der Verformungsabschnitte 120, 220, 320, 420, 520, 620, 720, 820, 920, 1020 der Hochleistungsfilamentgarne 110, 210, 310, 410, 510, 610, 710, 810, 910, 1010 über die Länge der Bewehrungsgitter 100, 200, 300, 400, 500, 600, 800, 1000 ist grundsätzlich von dem gewünschten Formschlusseffekt im Betonverbund abhängig und kann von Kreuzungspunkt 180, 280, 380, 480, 580, 680, 780, 880, 980, 1080 zu Kreuzungspunkt 180, 280, 380, 480, 580, 680, 780, 880, 980, 1080 bis zu Abständen von beispielsweise 10 cm reichen. Das gilt auch für alle Ausführungsformen der Bewehrungsgitter 100, 200, 300, 400, 500, 600, 600, 800 nach Fig. 2 bis 8.
  • Die Längsausdehnung eines Verformungsabschnittes 120, 220, 320, 420, 520, 620, 720, 820, 920, 1020 bewegt sich in der Regel innerhalb einer Gitterweite. Mit größer werdendem Querschnitt A der eingesetzten Hochleistungsfilamentgarne werden auch größere Gitterweiten von z. B. 40 mm gewählt.
  • Die bleibenden Verformungen der Querschnitte A, B der Hochleistungsfilamentgarne 110, 210, 310, 410, 510, 710, 810, 910, 1010 nach Fig. 1 bis 5 und 7 bis 9, sind mit einer zerstörungsfreien Lageveränderung eines Anteils der Filamente im verformten Garnabschnitt 120, 220, 320, 420, 520, 720, 820, 920 verbunden, womit die Verringerung der ausnutzbaren Filament-Festigkeiten in Abhängigkeit der verwendeten Imprägnierungsmatrix (wie oben angegeben) einhergeht.
  • Fig. 2 zeigt eine vorteilhafte Ausführung, die nicht zum beanspruchten Gegenstand gehört, mit einem Verformungsabschnitt 220 in axialer Richtung 214, der in radialer Richtung 213 eine Verdichtung 225 aufweist.
  • Fig. 3 und 4 zeigen vorteilhafte Ausführungen, die nicht zum beanspruchten Gegenstand gehören, mit diagonal verdichteten Querschnittsabschnitten 320, 420 der Hochleistungsfilamentgarne 310, 410, wobei in Fig. 4 derartige Querschnittsverformungen 420, 420a sowohl in der Hauptlastrichtung 412 als auch in der Nebenlastrichtung 411 dargestellt sind. Außer einer linear ausgeführten Diagonalverdichtung 325 ist auch eine bogenförmige Ausführung schräg in Bezug auf die Längsachse 414 möglich.
  • Fig. 5 zeigt ein Bewehrungsgitter 500 mit abschnittsweiser seitlichen Verdichtungen (Einschnürungen) 525 der Hochleistungsfilamentgarne 500 in radialer Richtung 513.
  • Fig. 6 zeigt die Ausführung des Bewehrungsgitters 600 mit einer sägezahnartig profilierten abschnittsweisen Aufdickung 625 des Hochleistungsfilamentgarns 610, nach Art einer Oberlächenrippung. Die Aufdickung 625 kann sowohl aus demselben Material 630 bestehen wie die Imprägnierung oder aber aus einem nach der Imprägnierung des Hochleistungsfilamentgarns 610 nachträglich aufgepresstem Polymermaterial 630. Die Aufdickung 625 kann den Garnabschnitt 620 vollständig oder nur teilweise umschließen, wobei das vollständige Umschließen zu bevorzugen ist. Die Oberflächenrippung der Aufdickung 625 ist in Richtung der späteren Lasteinleitung von sehr fein, also geringer Tiefe 622, bis zu sehr grob, also größerer Tiefe 622, ausgeführt. Der Rippenabstand 623 bleibt bei diesem Ausführungsbespiel in Längsrichtung konstant.
  • Die Längsausdehnung der Aufdickung 625 ist abhängig vom Polymermaterial 630 und der damit zwischen dem Polymermaterial 630 und dem Hochleistungsfilamentgarn 610 entstehenden inneren Verbundlänge, sollte jedoch i.d.R. 5 cm nicht übersteigen. Bei derartigen Verbundlängen von etwa 1 cm sind die Aufdickungen 625 nicht über 2 cm Länge notwendig und in Abständen von beispielsweise 10 cm auf dem Hochleistungsfilamentgarn 610 aufzubringen. Es können auch größere Abstände gewählt werden.
  • Fig. 7 zeigt eine vorteilhafte Ausführung eines Bewehrungsgitters 700 die nicht zum beanspruchten Gegenstand gehört, bei der die Hochleistungsfilamentgarne 710 in der Hauptlastrichtung 712 nach der Imprägnierung innerhalb des Gitterabstandes in einer leicht bauchigen, in die Garntiefe reichenden, fibrillenartigen Auffächerung 720 vorliegen. In die entstandenen Spalten 725 des Garns 710 sind z. B. metallische Pulver 730 oder Zementleim eingepresst. Das Bewehrungsgitter 700 kann auch vollständig mit einer zementösen Dünnschicht versehen sein, wodurch der spätere Formschlusseffekt im Beton optimal eintritt, weil der Verbund im gleichen Stoffsystem mit dem eingepressten Zementanteilen in den Garnspalten 725 zur Wirkung gebracht wird. Die Ausführung nach Fig. 7 eignet sich vorzugsweise bei einer bändchenförmigen Vorlage der Hochleistungsfilamentgarne 710.
  • Fig. 8 zeigt demgegenüber eine Ausführung eines Bewehrungsgitters 800, die nicht zum beanspruchten Gegenstand gehört, bei der das Hochleistungsfilamentgarn 810 in Hauptlastrichtung 812 zwischen zwei Kreuzungspunkten 880 in zwei Teilstränge 810a, 810b aufgespleisst ist und der linsenförmige Spalt 825 mit einem Material 830 verpresst ist, das wie ein Inlay wirkt. Als Materialien 830 können beispielsweise die für die Ausführung in Fig. 9 angeführten Materialien, aber auch Polymere wie Thermoplaste verwendet werden. Die Auslenkung des aufgespaltenen Hochleistungsfilamentgarns 810 aus der linearen Grundorientierung beträgt nur jeweils einige Zehntelmillimeter bis zu wenigen Millimetern. Letzteres trifft für besonders dicke Garnstränge oder breite Filamentgarnbänder und große Gitterweiten von z. B. 40 mm und mehr zu. Im Mittel reicht eine Abweichung von der Geraden von etwa 1 mm je Teilstrang im Bereich der größten Spaltaufweitung.
  • Fig. 9 zeigt eine Ausführung eines Bewehrungsgitters 900, die nicht zum beanspruchten Gegenstand gehört, bei dem die Hochleistungsfilamentgarne 910 durch ein maschebildendes Fadensystem 990, 990a fixiert sind. Über die Fadenspannung im Bereich der Masche im Kreuzungsbereich 980 der Fadenlagen 950 entsteht eine Einschnürung 925 der Hochleistungsfilamentgarne 910 und damit der Verformungsabschnitt 920, insbesondere in der Hauptlastrichtung 912. In diesem Bereich wird der Reibungsdruck zwischen den Filamenten 910, 990 erhöht und die spätere Imprägnierung im Wesentlichen nur an der Garnoberfläche wirksam.
  • In Fig. 10 ist eine Sonderausführung eines Bewehrungsgitters 1000 dargestellt. Sie zeigt beispielhaft an einem Faden 1090 einen Verformungsabschnitt 1020 in Form einer dünnen, keilförmigen Aufdickung 1020 aus Polymermaterial 1030 auf der Ober- und Unterseite im Endbereich 1060 einer Bewehrungsgitterbahn. Der Verformungsabschnitt 1020 überzieht in der Regel die gesamte Breite 1040 des Bewehrungsgitters 1000. Die Längsausdehnung wird in Abhängigkeit der zu übertragenden Lasten gewählt und kann von wenigen Zentimetern bis zu etwa 1 m reichen, um bei der Einarbeitung der Bahn in den Betonkörper die Endverankerung unter den vorgegebenen Lasten sicherzustellen. Das Polymermaterial 1030 der Aufdickung 1020 umschließt das Bewehrungsgitter 1000 in dem Endbereich 1060 vollständig. Zur Unterstützung einer optimalen Krafteinleitung kann am Keilanfang ein weicheres Polymer gewählt werden. Die Oberflächen des Aufdickungskeiles sind mit einer möglichst feinen Rippung 1025 versehen, die in Richtung des Bewehrungsgitter-Endes zunehmend stärker werden können, d.h. die Rippentiefe und -breite nimmt zum Ende hin zu.
  • Das in Fig. 11 schematisch gezeigte Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Bewehrungsgitters BG geht davon aus, dass die Hochleistungsfilamentgarne nach den allgemein bekannten Verfahren der textilen Flächenbildung, wie Kettenwirken, Nähwirken, Multiaxialwirken, Weben oder den Fadengelegetechniken zum Bewehrungsgitter BG in Einrichtung 1 geformt werden, und derartige Bewehrungsgitter BG im online-Prozess, d.h. auf derselben Anlage Fig. 11, A, oder im offline-Prozess, d.h. auf einer separaten Anlage Fig. 11, B, nachfolgend der notwendigen Imprägnierung und Tränkung in der Einrichtung 2 mit einer Matrix unterzogen werden und in Kombination mit dem Trocknen, Vernetzen und/oder Aushärten und/oder des Abkühlens der Matrix über die im Produktionsprozess bewegte Bewehrungsgitterbahn abschnittsweise eine bleibende Formgebung an den Hochleistungsfilamentgarnen HL-FG vollzogen wird (Fig. 11). Die Gesamtanlage I umfasst die Herstellung des Bewehrungsgitters BG in Anlage A sowie die Imprägnierung und Formgebung in Anlage B.
  • Eine weitere Variante des Verfahrens besteht darin, dass die Hochleistungsfilamentgarne HL-FG, in der Regel als parallele Fadenschar, ohne Verarbeitung zu einem Bewehrungsgitter BG einer Imprägnierungs- und Formgebungsanlage B (2. Prozessstufe als offline-Prozess) zugeführt und auf analoge Weise nach dem notwendigen Imprägnieren oder Tränken in der Einrichtung 2 mit der Matrix in Kombination mit dem Trocknen/Vernetzen und/oder Aushärten und/oder dem Abkühlen abschnittsweise in eine bleibende veränderte Querschnittsflächenform und/oder eine bleibende veränderte Querschnittsfläche umgeformt werden. Von diesem Verfahren wird besonders vorteilhaft Gebrauch gemacht, wenn die Hochleistungsfilamentgarne HL-FG in der Art profilierter Drähte oder Stäbe oder Bänder im Betonbau zur Anwendung kommen sollen (z. B. bei Feinheiten von 5 x 50K-Carbonfilamentgarnen).
  • Für die Formgebung in der Einrichtung 3 werden die an sich technologisch bekannten Formwerkzeuge wie Formpressen, Doppelbandpressen und Walzensysteme bzw. geeignete Kombinationen derartiger Formgebungsprinzipe eingesetzt. Die formenden Oberflächen müssen eine dem zu erreichenden Umformungseffekt entsprechende Profilierung aufweisen. Unter Beachtung der Umformungsgeometrie am Hochleistungsfilamentgarn HL-FG und des Rapportes werden die Oberflächen der Formwerkzeuge der Einrichtung 3 zum flachbauchigen Verformen, Verdichten und seitlichem Verdichten der Hochleistungsfilamentgarne HL-FG geringe Erhöhungen aufweisen, um den Umformdruck für die Formgebung zu erreichen. Der Rapport wird in der Regel auf die Gitterweite oder deren Vielfaches abgestimmt.
  • Im Falle der abschnittsweisen Aufdickung von Hochleistungsfilamentgarnen HL-FG muss das Formwerkzeug der Einrichtung 3, z. B. als Walzenpresse, über die Aufdickungslänge rillenartige Vertiefungen aufweisen, so dass in diesem Bereich das Imprägnierungsmaterial nicht oder mit weniger Druck abgequetscht wird. Zum Erreichen einer Oberflächenrippung müssen die Vertiefungsbereiche mit entsprechenden Querrillen versehen sein. Die abschnittsweise Aufdickung kann auch erreicht werden, indem Polymerfolienstreifen dem Formwerkzeug der Einrichtung 3 ein- oder beidseitig zugeführt und diese durch gezieltes Aufschmelzen bzw. Erweichen und nachfolgendes Abkühlen auf bzw. um das Hochleistungsfilamentgarn HL-FG gepresst werden. Wenn die Veränderung der Querschnittsflächenform und der Querschnittsfläche der Hochleistungsfilamentgarne HL-FG in der Art profilierter Drähte oder Stäbe oder Bänder durch Aufweiten zu erreichen ist, müssen die Formwerkzeuge der Einrichtung 3 für ein fibrillenartiges Aufweiten rapportgemäß klingenartige Einsätze oder Profilbereiche und für das Aufweiten in zwei Teilgarnabschnitte keilförmige Profilbereiche aufweisen.
  • Im Prozessbereich B ist unmittelbar nach dem Formgebungswerkzeug der Einrichtung 3 die Zuführung über Einrichtung 4 des Materials zum Verfüllen der aufgeweiteten Garnabschnitte und ein Einpresswerkzeug einer Einrichtung 5, vorzugsweise als temperaturgesteuertes Presswalzensystem vorzusehen. In Abhängigkeit der Art des Verfüllmaterials ist für das Abführen durch eine Einrichtung 6, beispielsweise durch Absaugen, des überschüssigen Verfüllmaterials zu sorgen.
  • Nach Durchlauf der Einrichtungen 1 bis 7 liegt ein verbundoptimiertes Bewehrungsgitter VBG vor.
  • Die Profile der Formwerkzeuge der Einrichtung 3 zum Verformen der Hochleistungsfilamentgarne gemäß Fig. 1-5 oder Aufweiten gemäß Fig. 7 und 8 sowie für die Aufdickung gemäß Fig. 6 und 10 weichen nur einige Zehntelmillimeter bis zu einigen Millimetern von der Basispressfläche des Formwerkzeuges ab. Letzteres gilt für besonders große Garndurchmesser und/oder -querschnitte.
  • Die verfahrenstechnischen Varianten der Einordnung der Formgebung B im Bereich zwischen Imprägnieren über Einrichtung 2 und Ablage des fertiggestellten erfindungsgemäßen Bewehrungsgitters BG sind von der Art der Imprägnierungsmatrix abhängig. Bei Verwendung von Polymerdispersionen wird das Formwerkzeug der Einrichtung 3 vorzugsweise im Bereich des Trocknens und Vernetzens der Einrichtung 2 der Imprägnierung eingesetzt. Bei Verwendung von vollständig aushärtenden Matrices muss die Formgebung vor dem Abschluss des Aushärtens erfolgen. Werden die Hochleistungsfilamentgarne HL-FG mit flüssigen Thermoplasten getränkt, so muss über ein temperaturgesteuertes Formwerkzeug in Verbindung mit dem Abkühlprozess das Formgeben erfolgen.
  • Eine weitere Verfahrensvariante besteht darin, dass mit den noch nicht imprägnierten Hochleistungsfilamentgarnen HL-FG gemeinsam thermoplastische Fäden TPF, z. B. in Form von Polypropylen-Bändchen, zum Bewehrungsgitter BG verarbeiten werden oder solche Fäden der Prozesszone B (Fig. 11) direkt ober- und/oder unterhalb der gitterbildenden Hochleistungsfilamentgarne HG-FG zugeführt werden. Das innige Imprägnieren aller Filamente der Garne wird bei diesem Verfahren direkt mit dem Formgeben in Einrichtung 3 gekoppelt. In der Abfolge Aufschmelzen, Abquetschen, beginnendes Abkühlen, Formgeben und abschließendes Abkühlen werden das Gesamtsystem und das Temperaturregime der kombinierten Imprägnierungs- und Formgebungswerkzeuge der Einrichtung 3 ausgelegt.
  • Sowohl Polymerdispersionen als auch Thermoplaste ermöglichen ein nachträgliches Formgeben der Hochleistungsfilamentgarne HL-FG durch ein beheiztes Formwerkzeug 1200, das die Imprägnierung wieder plastisch verformbar werden lässt (Fig. 11, 5). Dieses nachträgliche Formgeben in Einrichtung 7 kann sowohl als letzter Schritt im Prozess erfolgen, oder es wird vollständig separat, z. B. vor der Verarbeitung auf der Baustelle, vorgenommen. Letzteres betrifft den Sonderfall, dass ein mobiles Formwerkzeug 1200, beispielsweise als temperaturgesteuerte Formpresszange mit einer entsprechenden Pressenfläche 1260 auf die beiden Endbereiche einer abgelängten Bewehrungsgitterbahn eine thermoplastische Aufdickung keilförmig aufpresst, wobei die Hochleistungsfilamentgarne HL-FG komplett umschlossen und die Gitterfreiflächen komplett mit dem Thermoplastmaterial ausgefüllt werden (Fig. 10). In diesem Fall werden die thermoplastischen Aufdickungsmaterialien vorzugsweise als längen- und breitenabgepasste Folienstreifen mit keilförmig von wenigen Zehntelmillimetern bis zu einigen Millimetern zunehmender Dicke in die Formpresszange 1200 eingelegt und in dieser temperaturgesteuert plastifiziert mit einer Rippung, an der Oberfläche verpresst und abgekühlt.
  • Bezugszeichenliste
  • HL-FG
    Hochleistungsfilamentgarn
    BG
    Bewehrungsgitter
    VBG
    Verbundoptimiertes Bewehrungsgitter
    TPF
    Thermoplastfäden
    TPFO
    Thermoplastfolien
    I
    Gesamtanlage für online-Version
    A
    Bewehrungsgitterherstellung (Anlage A)
    B
    Imprägnierung und Formgebung (Anlage B)
    1
    Einrichtung
    2
    Einrichtung
    3
    Einrichtung
    4
    Einrichtung
    5
    Einrichtung
    6
    Einrichtung
    7
    Einrichtung
    100
    Bewehrungsgitter
    110
    Hochleistungsfilamentgarn
    111
    Zweite Richtung
    112
    Erste Richtung
    113
    Radiale Richtung
    114
    Axiale Richtung
    115
    Erste Fadenlage
    120
    Verformungsabschnitt
    150
    Fadenlagen
    180
    Kreuzungspunkt
    190
    Faden
    195
    Zweite Fadenlage
    A
    Querschnitt
    B
    Querschnitt
    200
    Bewehrungsgitter
    210
    Hochleistungsfilamentgarn
    211
    Zweite Richtung
    212
    Erste Richtung
    213
    Radiale Richtung
    214
    Axiale Richtung
    215
    Erste Fadenlage
    220
    Verformungsabschnitt
    225
    Verdichtung
    250
    Fadenlagen
    280
    Kreuzungspunkt
    290
    Faden
    295
    Zweite Fadenlage
    300
    Bewehrungsgitter
    310
    Hochleistungsfilamentgarn
    311
    Zweite Richtung
    312
    Erste Richtung
    313
    Radiale Richtung
    314
    Axiale Richtung
    315
    Erste Fadenlage
    320
    Verformungsabschnitt
    325
    Verdichtung
    350
    Fadenlagen
    380
    Kreuzungspunkt
    390
    Faden
    395
    Zweite Fadenlage
    400
    Bewehrungsgitter
    410
    Hochleistungsfilamentgarn
    411
    Zweite Richtung
    412
    Erste Richtung
    413
    Radiale Richtung
    414
    Axiale Richtung
    415
    Erste Fadenlage
    420, 420a
    Verformungsabschnitt
    450
    Fadenlagen
    480
    Kreuzungspunkt
    490
    Faden
    495
    Zweite Fadenlage
    500
    Bewehrungsgitter
    510
    Hochleistungsfilamentgarn
    511
    Zweite Richtung
    512
    Erste Richtung
    513
    Radiale Richtung
    514
    Axiale Richtung
    515
    Erste Fadenlage
    520
    Verformungsabschnitt
    525
    Verdichtung
    550
    Fadenlagen
    580
    Kreuzungspunkt
    590
    Faden
    595
    Zweite Fadenlage
    600
    Bewehrungsgitter
    610
    Hochleistungsfilamentgarn
    611
    Zweite Richtung
    612
    Erste Richtung
    613
    Radiale Richtung
    614
    Axiale Richtung
    615
    Erste Fadenlage
    620
    Verformungsabschnitt
    622
    Tiefe
    623
    Rippenabstand
    625
    Rippung
    630
    Material
    650
    Fadenlagen
    680
    Kreuzungspunkt
    690
    Faden
    695
    Zweite Fadenlage
    700
    Bewehrungsgitter
    710
    Hochleistungsfilamentgarn
    711
    Zweite Richtung
    712
    Erste Richtung
    713
    Radiale Richtung
    714
    Axiale Richtung
    715
    Erste Fadenlage
    720
    Verformungsabschnitt
    725
    Zwischenraum
    730
    Material
    750
    Fadenlagen
    780
    Kreuzungspunkte
    790
    Faden
    795
    Zweite Fadenlage
    800
    Bewehrungsgitter
    810
    Hochleistungsfilamentgarn
    810a
    Erster Teilgarnabschnitt
    810b
    Zweiter Teilgarnabschnitt
    811
    Zweite Richtung
    812
    Erste Richtung
    813
    Radiale Richtung
    814
    Axiale Richtung
    815
    Erste Fadenlage
    820
    Verformungsabschnitt
    825
    Zwischenraum
    830
    Material
    850
    Fadenlagen
    880
    Kreuzungspunkt
    890
    Faden
    895
    Zweite Fadenlage
    900
    Bewehrungsgitter
    910
    Hochleistungsfilamentgarn
    911
    Zweite Richtung
    912
    Erste Richtung
    913
    Radiale Richtung
    914
    Axiale Richtung
    915
    Erste Fadenlage
    920
    Verformungsabschnitt
    925
    Einschnürung
    950
    Fadenlagen
    980
    Kreuzungspunkt
    990
    Faden
    990a
    Bindfaden
    995
    Zweite Fadenlage
    1000
    Bewehrungsgitter
    1010
    Hochleistungsfilamentgarn
    1011
    Zweite Richtung
    1012
    Erste Richtung
    1013
    Radiale Richtung
    1014
    Axiale Richtung
    1015
    Erste Fadenlage
    1020
    Verformungsabschnitt
    1025
    Rippung
    1030
    Material
    1040
    Gitterbreite
    1050
    Fadenlagen
    1060
    Endbereich
    1080
    Kreuzungspunkt
    1090
    Faden
    1095
    Zweite Fadenlage
    1200
    Formpresszange
    1260
    Pressenfläche

Claims (9)

  1. Bewehrungsgitter (600, 1000) für den Betonbau mit
    - Hochleistungsfilamentgarnen (610, 1010), die in wenigstens einer ersten Richtung (612, 1012) zu einer ersten Fadenlage (615, 1015) angeordnet sind,
    und mit
    - Fäden (690, 1090), die in wenigstens einer von der wenigstens ersten Richtung (612, 1012) abweichenden zweiten Richtung (611, 1011) zu einer zweiten Fadenlage (695, 1095) angeordnet sind,
    wobei die beiden Fadenlagen (615, 1015, 695, 1095) über Kreuzungspunkte (680, 1080) zu einem textilen Flächengebilde (650, 1050) verbunden sind, wobei
    - die Hochleistungsfilamentgarne (610, 1010) Verformungsabschnitte (620, 1020) aufweisen, deren Querschnitte (A, B) eine in axialer Richtung (614, 1014) variierende Querschnittsform und/oder variierende Querschnittsfläche besitzen,
    - die Hochleistungsfilamentgarne (610) als Verformungsabschnitt (620) abschnittsweise eine das Garn in axialer Richtung (614), zumindest teilweise, umschließende Aufdickung mit einem rippigem sägezahnartigen Oberflächenprofil (625) aufweisen,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Rippung (625), bezogen auf die spätere Lasteinleitung, eine geringe Tiefe (622) am Beginn der Lasteinleitung und eine zunehmend größer werdende Tiefe (622) zum Ende der Lasteinleitung hin aufweist.
  2. Bewehrungsgitter (600, 1000) nach Anspruch 1,
    dadurchgekennzeichnet, dass
    - die Aufdickung in der ersten Richtung (612) verläuft,
    - vorzugsweise die Aufdickung aus demselben Material (630) wie das Imprägnierungsmaterial der Hochleistungsfilamentgarne oder aus einem zusätzlichen, vorzugsweise polymeren Material besteht, wobei besonders vorzugsweise das Polymermaterial in fester Form als Folienstreifen zugeführt wird und diese in der ersten Richtung keilförmig verlaufend eine variable Dicke haben,
    - besonders vorzugsweise aus einem höher schmelzenden Thermoplast besteht und partikelartige Füllstoffanteile enthält.
  3. Bewehrungsgitter (600, 1000) nach Anspruch 2,
    dadur chgekennzeichnet, dass
    - die Aufdickung von den aufzunehmenden Lasten in der ersten Richtung über eine Länge von wenigen Millimetern bis zu etwa einem Meter beträgt.
  4. Bewehrungsgitter (1000) nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - das Bewehrungsgitter (1000) über die gesamte Gitterbreite (1040) im Endbereich einer Gitterbahn (1060) einen Verformungsabschnitt (1020) in Form einer beidseitigen, dünnen, keilförmig zum Ende der Bahnlänge zunehmenden, Aufdickung aufweist, deren Breite mindestens ein Querfadensystem umschliesst,
    - wobei die Aufdickung aus Polymermaterial (1030) gleicher oder zum Ende der Gitterbahn (1060) hin zunehmender Steifigkeit besteht, das die Hochleistungsfilamentgarne (1010) innig umschließt.
  5. Bewehrungsgitter nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewehrungsgitter (600) als Kettengewirke, Nähgewirke, Gewebe oder Fadengelege ausgeführt ist.
  6. Bewehrungsgitter (600, 1000) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Hochleistungsfilamentgarne (610, 1010) als Carbonfilamentgarne ausgeführt sind.
  7. Bewehrungsgitter (600, 1000) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Verformungsabschnitte (620, 1020) in der ersten Richtung (612, 1012) und für die erste Gitter bildende Fadenlage ausgebildet sind, wobei die erste Querschnittsform (AF) und/oder die erste Querschnittsfläche (Af) eine Ausdehung in radialer Richtung verschieden von der der zweiten Querschnittsform (BF) und/oder der zweiten Querschnittsfläche (Bf) hat.
  8. Bewehrungsgitter (600, 1000) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Kreuzungspunkte (680, 1080) der Fadenlagen (650, 1050) im Bereich von 5 bis 100 mm, vorzugsweise 5 bis 40 mm, besonders vorzugsweise 8 bis 20 mm, beabstandet sind,
    - die Fadenlagen (650, 1050) vorzugsweise 0°/90° oder 0°/± 45°oder 0°/± 45°/90° Winkelanordnungen aufweisen.
  9. Bewehrungsgitter (600, 1000) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche im Bereich von 0,7 bis 30 mm2, vorzugsweise 2 bis 8 mm2, liegt.
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