NL8702268A - Betonnen paal, opgebouwd uit meerdere met elkaar verbonden vooraf gefabriceerde paalelementen, alsmede een paalelement voor een dergelijke paal. - Google Patents

Description

875104/Rey/ho

Korte aanduiding: Betonnen paal, opgebouwd uit meerdere met elkaar verbonden vooraf gefabriceerde paalelementen, alsmede een paalelement voor een dergelijke paal.

De uitvinding heeft betrekking op betonnen paal, opgebouwd uit een aantal met elkaar verbonden vooraf gefabriceerde paal-elementen, waarbij de in de lengterichting van de paal op elkaar aansluitende paalelementen onderling zijn verbonden 5 door middel van een verbindingsorgaan.

Dergelijke palen zijn in een groot aantal verschillende uitvoeringsvormen bekend. In de Nederlandse octrooiaanvrage 7902755 wordt bijvoorbeeld als verbindingsorgaan een mofbus toegepast die grijpt om de beide met elkaar te verbinden 10 uiteinden van de paalelementen. Deze constructie vergt een zeer nauwkeurige dimensionering van zowel de uiteinden van de paalelementen als van de koppelbus terwijl de metalen koppel-bus bloot staat aan corrosie. Als belangrijkste nadeel van deze bekende constructie moet echter het feit worden genoemd 15 dat de aldus samengestelde paal onvoldoende trekkrachten kan opnemen.

De onderhavige uitvinding beoogt een betonnen paal te verschaffen waarbij de paalelementen een eenvoudige constructie hebben en op eenvoudige wijze met elkaar kunnen worden 20 verbonden zonder dat de hierboven genoemde nadelen optreden.

Deze oogmerken worden volgens de uitvinding bereikt, doordat elk paalelement tenminste één in het beton ingegoten centrale bewapeningsstaaf heeft en dat de centrale bewapenings-staaf van elk paalelement is verbonden met een bewapeningsstaaf 25 van het volgende hierop aansluitende paalelement.

Op deze wijze wordt een betonnen paal verkregen met tenminste ter plaatse van de verbinding tussen de verschillende elementen een doorgaande centrale bewapeningsstaaf waardoor deze paal zowel momenten als trek kan opnemen. De paal is 30 zodoende geschikt om te worden gebruikt als trekpaal, d.w.z. een paal die in ingedreven toestand vooral trekkrachten behoeft op te nemen. Tevens kan bij een dergelijke paal een verbrede paalvoet worden toegepast zonder risico dat de paal 8702268 4 -2- in ingedreven toestand tengevolge van het wijken van de grond zal bezwijken. Daar de verbindingen tussen de paalele-menten in het inwendige van de paal liggen kunnen deze gemakkelijk worden beschermd tegen corrosie bijvoorbeeld 5 met behulp van vet.

Opgemerkt wordt dat het bekend is de paalelementen nabij de buitenomtrek te voorzien van doorgaande openingen, in welke op elkaar aansluitende openingen van de verschillende paalelementen dan doorgaande bewapeningsstaven worden aange-10 bracht. In de tussenruimten rondom de staven wordt vervolgens mortel geïnjecteerd. In tegenstelling tot bij de paal volgens de onderhavige uitvinding, waar de bewapeningsstaaf tijdens de fabricage van het paalelement in het beton is ingegoten, hecht de geïnjecteerde mortel zich onvoldoende aan de bewa-15 peningsstaaf en/of het beton van het paalelement. Indien deze paal wordt belast op buiging zullen de staven ten gevolge van deze slechte hechting over hun gehele lengte op trekspanning worden belast, waardoor een aanzienlijke rek optreedt. Dergelijke bekende palen hebben zodoende een kleine buigstijfheid. 20 Bovendien is deze bekende constructie gecompliceerd en neemt het samenstellen van de paal veel tijd in beslag.

In een bij voorkeur toegepaste uitvoeringsvorm zijn de centrale bewapeningsstaven van opeenvolgende paalelementen met elkaar verbonden door middel van een schroefverbinding.

25 De verbinding tussen twee paalelementen kan zodoende tot stand worden gebracht door het ene element ten opzichte van het andere om zijn lengte-as te draaien.

Volgens de uitvinding kunnen de centrale bewapeningsstaven van de opeenvolgende paalelementen eventueel met 30 elkaar zijn verbonden door middel van een bajonet-verbinding. Deze uitvoeringsvorm biedt nog het voordeel dat de paalelementen minder ten opzichte van elkaar behoeven te worden verdraaid zodat de verbinding sneller tot stand kan worden gebracht. Bovendien kan deze verbinding zodanig zijn uitge-35 voerd dat in de drukrichting enige speling aanwezig is, zodat de verbinding geen drukbelasting behoeft op te nemen maar daarentegen wel trekbelasting kan opnemen.

8702.26 8 -3-

De onderconclusies 4-8 geven verdere doelmatige uitvoeringsvormen van de uitvinding, waarbij de in de conclusies 4 en 6 aangegevenuitvoeringsvorm het voordeel heeft dat de bewape-ningsstaaf over een zo groot mogelijke lengte hecht aan het 5 beton zodat een maximale buigstijfheid wordt verkregen.

Teneinde een zo groot mogelijk moment op te kunnen nemen was het tot op heden gebruikelijk de bewapening zo veel mogelijk aan de buitenkant van de paal aan te brengen. De onderhavige uitvinding is nu gebaseerd op het inzicht dat bij 10 in de grond gedreven funderingspalen de momentopname voornamelijk wordt verzorgd door het beton en de omliggende grond, terwijl het voor trekkrachten niet uitmaakt waar de bewapening zich bevindt.

Tijdens het transport en het indrijven van de paal is de 15 momentopname van belang bij kleine normaalkracht. Verrassenderwijs is nu gebleken dat bij kleine normaalkracht de plaats van de bewapening weinig invloed heeft op het opneembare moment.

De uitvinding is tevens belichaamd in een paalelement kennelijk geschikt voor het samenstellen van een paal volgens 20 de uitvinding.

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarin: - figuur 1 schematisch in doorsnede twee te verbinden uiteinden van paalelementen toont met een eerste 25 uitvoeringsvorm van het verbindingsorgaan - figuur 2 een met fig. 1 overeenkomend aanzicht is met een andere uitvoeringsvorm van het verbindingsorgaan - figuur 3 een met de fig. 1 en 2 overeenkomend aanzicht is met een derde uitvoeringsvorm van het verbindings- 30 orgaan.

In fig. 1 zijn twee uiteinden weergegeven van twee met elkaar te verbinden betonnen paalelementen 1 en 2 met een nagenoeg ronde dwarsdoorsnede. Elk paalelement is voorzien van een ingegoten Centrale bewapeningsstaaf 3 resp. 4, welke 35 staven eventueel kunnen zijn voorgespannen. De op elkaar aansluitende kopse zijden 5 resp. 6 zijn elk voorzien van een holte 7 resp. 8 waarin het uiteinde van de bewapenings- 870 2 26 8 ·« -4- staaf uitsteekt welk uiteinde is voorzien van een uitwendige schroefdraad. De beide paalelementen worden met elkaar verbonden door een van inwendige schroefdraad voorziene ver-bindingsmof 9 op het in de holte 8 uitstekende einde van de 5 bewapeningsstaaf 4 te schroeven. De verbindingsmof 9 wordt zodoende gedeeltelijk in de holte 8 opgenomen en steekt voor een gedeelte buiten deze holte uit. Vervolgens wordt het paalelement 1 bevestigd door het uiteinde van de bewapeningsstaaf 3 in de verbindingsmof 9 te schroeven. Dit geschiedt 10 door het paalelement 1 om zijn lengte-as te roteren. In verbonden toestand van de beide paalelementen liggen de vlakken 5 en 6 tegen elkaar aan en is de verbindingsmof 9 geheel opgenomen in de door de beide holten 7 en 8 gevormde ruimte. Door een aantal van dergelijke paalelementen met elkaar 15 te verbinden ontstaat zodoende een paal met tenminste ter plaatse van de verbinding een doorlopende centrale bewapeningsstaaf. De centrale bewapeningsstaaf in het paalelement behoeft geen doorlopende staaf te zijn maar kan bestaan uit twee afzonderlijke staven die elk aan een uiteinde van het 20 paalelement in het beton zijn ingegoten. Daarbij kunnen nog extra bewapeningsstaven 10 zijn aangebracht die in fig. 1 met streeplijnen zijn weergegeven.

In fig. 2 is een andere uitvoeringsvorm van de betonnen paal weergegeven. De twee met elkaar te verbinden paalelementen 25 1' en 2' zijn elk weer voorzien van een centrale bewapenings staaf 3' en 4'. In het uiteinde van elke centrale bewapeningsstaaf is een axiaal boorgat 11 resp. 12 met inwendige schroefdraad aangebracht. Voor het met elkaar verbinden van de paalelementen wordt eerst een schroefpen 13 in het boorgat 12 30 geschroefd, waarna het paalelement 1' op het buiten het element 2' uitstekende einde van de pen 13 wordt geschroefd door het om de lengte-as roteren van dit element 11.

Bij deze uitvoeringsvorm zijn de bewapeningsstaven over nagenoeg hun gehele lengte in het beton ingegoten, waardoor de staaf 35 over een zo groot mogelijk gebied aan het beton hecht en een maximale buigstijfheid van de aldus gevormde paal wordt verkregen.

8702268 jfc -5—

Fig. 3 toont een uitvoeringsvorm waarbij geen los verbindingselement noodzakelijk is zoals in de voorafgaande uitvoeringsvormen. De bewapeningsstaaf 3'' van het paalelement 1'-steekt over enige afstand buiten het vlak 5r' uit, welk uit-5 stekende einde is voorzien van uitwendige schroefdraad. De bewapeningsstaaf 4’· van het paalelement 211 is daarentegen voorzien van een axiaal boorgat 1211 met inwendige schroefdraad. Het paalelement lfI kan nu direkt aan het paalelement 2’ * worden geschroefd zonder tussenkomst van een hulpelement.

10 In de in fig. 3 weergegeven afbeelding zijn het uitstekende einde en het axiale boorgat enigszins taps uitgevoerd. Dit vergemakkelijkt het in elkaar schroeven aanzienlijk. Het zal duidelijk zijn dat de uitvoeringsvormen in de fig. 1 en 2 evenzo kunnen worden uitgevoerd met tapse schroefdraad.

15 Voor de vakman zal het duidelijk zijn dat de onderhavige uitvinding niet is beperkt tot de hier weergegeven en beschreven uitvoeringsvormen. De verbinding tussen de centrale be-wapeningsstaven kan bijvoorbeeld ook op een andere wijze geschieden dan met een schroef- of bajonetverbinding. In dit 20 verband kan worden gedacht aan een verbinding met elkaar overlappende delen eventueel in combinatie met extra staven.

De paalelementen kunnen eveneens een van de ronde vorm afwijkende dwarsdoorsnede hebben, waarbij de verbinding zodanig kan zijn uitgevoerd dat de buitenoppervlakken van twee aan 25 elkaar grenzende paalelementen glad op elkaar aansluiten.

Alhoewel gewenst behoeft de centrale bewapeningsstaaf niet nauwkeurig in de hartlijn van het paalelement te liggen. Bij een grote excentriciteit van de bewapeningsstaaf moeten de verbindingsorganen weer zijn aangepast om in gemonteerde 30 toestand een paal te verkrijgen met een vlak doorgaand buitenoppervlak.

Volgens een andere niet in de tekening weergegeven variant lopen de centrale bewapeningsstaven door en zijn uitgevoerd als holle buisvormige staven, waarbij een door-35 lopend kanaal in de paal ontstaat. Via dit doorlopende kanaal kan dan in ingedreven toestand van de paal mortel nabij de paalvoet worden toegevoerd.

8702268

Claims (9)

1. Betonnen paal, opgebouwd uit een aantal met elkaar verbonden vooraf gefabriceerde paalelementen, waarbij de in de lengterichting van de paal op elkaar aansluitende paalelementen onderling zijn verbonden door middel van verbin-5 dingsorganen, met het kenmerk, dat elk paalelement tenminste één in het beton ingegoten centrale bewapeningsstaaf heeft en dat de centrale bewapeningsstaaf van elk paalelement is verbonden met een bewapeningsstaaf van het volgende hierop aansluitende paalelement.

2. Paal volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de centrale bewapeningsstaven van de opeenvolgende paalelementen met elkaar zijn verbonden door middel van een schroefdraad- verbinding.

3. Paal volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de 15 centrale bewapeningsstaven van de opeenvolgende paalelementen met elkaar zijn verbonden door middel van een bajonet-verbin-ding.

4. Paal volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de centrale bewapeningsstaaf van elk paalelement aan de beide 20 uiteinden is voorzien van een axiaal boorgat met inwendige schroefdraad en de elementen met elkaar zijn verbonden door middel van een van uitwendige schroefdraad voorziene ver-bindingspen.

5. Paal volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de 25 centrale bewapeningsstaaf van elk paalelement aan de beide uiteinden is voorzien van uitwendige schroefdraad, welke van schroefdraad voorziene uiteinden zijn verzonken binnen een in het paalelement aangebrachte holte en de opeenvolgende elementen met elkaar zijn verbonden door middel van een 30 schroefmof, die is voorzien van inwendige schroefdraad en welke mof in gemonteerde toestand van de paalelementen is opgesloten in de door de op elkaar aansluitende holten gevormde ruimte.

6. Paal volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat 35 het ene uiteinde van de centrale bewapeningsstaaf van elk ____ 8702268 % t paalelement buiten het element uitsteekt welk uitstekende einde is voorzien van uitwendige schroefdraad, en het andere einde van de bewapeningsstaaf is voorzien van een axiaal boorgat met inwendige schroefdraad.

7. Paal volgens één of meer van de voorafgaande conclusies 2 en 4-6, met het kenmerk, dat de schroefdraadverbin-dingen worden gevormd door tapse schroefdraad.

8. Paal volgens een of meer van de voorafgaande conclusies 1-7, met het kenmerk, dat elk paalelement een door- 10 lopende centrale bewapeningsstaaf heeft die is uitgevoerd als een holle buis en de holten van de verschillende elementen met elkaar in verbinding staan voor het vormen van een doorgaand kanaal.

9. Paalelement zoals toegepast bij een paal volgens een * 15 of meer van de conclusies 1-8. 8702288