NL9001970A - Werkwijze ter vervaardiging van een staalplaatbetonvloer. - Google Patents

Description

Titel: Werkwijze ter vervaardiging van een staalplaatbetonvloer.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze ter vervaardiging van een staalplaatbetonvloer, omvattende het storten van betonspecie op een staalplaat die ter vergroting van de hechting tussen beton en staal van tevoren is voorzien van uit het vlak van de staalplaat stekende anker-organen.

Geprefabriceerde staalplaatvloerelementen vervaardigd volgens deze werkwijze zijn bekend. De staalplaat is in dwarsdoorsnede U-vormig met vlakke bodem. Door het eigen gewicht van het prefab-element en de te verwachten nuttige belasting zal de onderzijde van de vloerelementen op trek worden belast. Weliswaar wordt de trekbelasting tot een bepaalde waarde opgevangen door de staalplaat, echter zal de maximaal toelaatbare overspanning van de vloerelementen in verband met het feit dat beton een slechts zeer geringe trekbelasting kan opnemen, beperkt zijn. Door een dikkere staalplaat toe te passen kan de maximaal toelaatbare overspanning van de met staalplaat vervaardigde prefab-elementen worden vergroot.

Met de uitvinding wordt beoogd een in de aanhef aangeduide werkwijze te verschaffen die leidt tot staalplaatbetonvloeren welke een aanzienlijke lengte kunnen overspannen zonder dat het beton onder invloed van het eigen gewicht van de vloeren en de nuttige belasting aan een te grote trekbelasting wordt onderworpen en zonder dat de vervormingen en doelmatig gebruik in de weg staan.

Volgens de uitvinding worden hiertoe één of meer organen uit elastisch materiaal zoals staal, die zich aan het beton zullen verbinden, in de langsrichting van de staalplaat op trek worden belast. Om de buigstijf-heid in de lengterichting nog verder te verbeteren, verdient het sterk de voorkeur dat de staalplaat dwars op de lengterichting een golf- of kanteelvormig profiel heeft.

Alvorens de betonspecie te storten, worden over de staalplaat in de langsrichting daarvan buizen voor het uitsparen van kanalen in het beton aangebracht, worden voor of na het storten van de betonspecie aangebracht, worden voor of na het storten van de betonspecie trekelementen door de kanalen geleid en worden deze trekelementen na het verharden van het beton op trek belast, waarbij de einden van de trekelementen in het verharde beton worden verankerd. De genoemde trekelementen, kunnen bijvoorbeeld bestaan uit staven, draden of bundels van draden, welke kunnen zijn vervaardigd uit staal, glas, zoals vezels, welke wel of niet zijn ingebed in expoxyhars, kunststof, zoals aromatische polyamide filamenten, welke wel of niet zijn ingebed in epoxyhars, koolstofvezels, wel of niet ingebed in epoxyhars.

Op verschillende niveau's in de dikte van het beton kunnen evenwijdige rechtlijnige voor te spannen trekelementen worden aangebracht. Met minder trekelementen kunnen echter dezelfde of betere resultaten worden bereikt indien de trekelementen zich golfvormig door het beton uitstrekken, waarbij de golfdalen zich ongeveer midden tussen de plaatsen bevinden waar de vloer in een gebouw permanent zal worden ondersteund.

Ook kan de staalplaat voor het storten van de betonspecie in de langs-richting op trek worden belast door bijvoorbeeld aan de einden aangebrachte trekkrachten. Na het verharden van het beton worden de krachten aan de einden weggenomen.

De werkwijze volgens de uitvinding zou kunnen worden toegepast op de vervaardiging van prefab-vloerelementen doch is bij uitstek geschikt om op de bouw zelf te worden gebruikt voor de vervaardiging van uitgestrekte vloeren, bijvoorbeeld met een totale lengte van 40 meter en overspanningen van bijvoorbeeld 10 meter. Hiertoe wordt de staalplaat bij tenminste twee tegenover elkaar liggende randen door steunelementen van een gebouw en daartussen door een aantal tijdelijke extra draagelementen zoals schroefvijzels ondersteund, wordt de betonspecie op de als bekis-tingselement dienende staalplaat gestort en worden de genoemde extra draagelementen na harding en op voorspanning brengen van het beton weggenomen.

De ankerorganen bestaan bij voorkeur uit in het plaatstaal ingewalste noppen. Door middel van deze noppen wordt verhinderd dat staalplaat en beton ten opzichte van elkaar kunnen verschuiven. Het inwendige van de noppen kan aan de onderkant van de vloeren worden gebruikt voor het ophangen van plafonds, leidingstraten en dergelijke.

De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van de figuren.

Figuur 1 toont een perspectivisch aanzicht van een volgens de uitvinding vervaardigde vloer, waarbij het beton gedeeltelijk weggebroken is gedacht.

Figuur 2 toont een langsdoorsnede door een in aanbouw zijnd gebouw met een vloer volgens de uitvinding.

De in figuur 1 getoonde vloer heeft een staalplaat 1 met een zich dwars op de lengterichting daarvan uitstrekkend kanteelvormig profiel waarop een laag beton 2 is gestort. Ter vergroting van de hechting van het beton aan de staalplaat is deze laatste van uitstekende ankerorganen in de vorm van in het plaatstaal ingewalste noppen 3 voorzien.

Alvorens de betonspecie te storten zijn over de staalplaat in de langs-richting van het profiel vormhoudende buizen 4 of dergelijke aangebracht, waar doorheen voor of na het storten van de betonspecie trekele-menten 5 zijn geleid. Na het verharden van het beton worden de trekele-menten 5 op voorspanning gebracht en de einden van de trekelementen door middel van ankerorganen 6 in het beton verankerd. Daarbij wordt in de buizen 4 ten behoeve van verankering en/of bescherming hars of specie geïnjecteerd.

Een andere mogelijkheid van voorspannen is de toepassing van nagenoeg rechtlijnige in de lengterichting van de staalplaatvloer nagenoeg evenwijdig aan elkaar, en op verschillende niveaus in de dikte, verlopende trekelementen, welke niet in buizen zijn aangebracht. Deze trekelementen worden voor het storten van het beton op voorspanning gebracht door middel van het aanbrengen van tijdelijke krachten aan de einden, waarna na het verharden van het beton de voorspanning aan de einden van de trekelementen wordt weggenomen, waardoor door de hechting van beton en trekelementen het beton onder voorspanning komt te staan. Het spreekt voor zich dat allerlei voorspancombinaties mogelijk zijn.

De voor te spannen trekelementen 5 hebben een golfvormig verloop waarbij, zoals uit figuur 2 blijkt, de golfdalen zich ongeveer midden tussen de vaste ondersteuningen 7 van de vloer bevinden. Zolang het beton nog niet is uitgehard zijn onder de vloer tijdelijke draagelementen 8, zoals schroefvijzels geplaatst, die na harding van het beton worden verwijderd.

De boven beschreven methode is in het bijzonder geschikt om op de bouw te worden toegepast ter vervaardiging van vloeren van grote afmetingen, in het bijzonder lengte-afmetingen. De staalplaat 1 vormt een be-kistingselement en vervangt de uit een vlechtwerk bestaande hoofdwapening. De voorgespannen trekelementen 5 leiden tot een zeer grote maximale overspanningslengte, in het bijzonder in combinatie met de profilering van de staalplaat. Door deze profilering en door de staalplaat dikker te maken is minder kabel nodig.

Toepassing van het uitvindingsprincipe op een prefab-vloerelement is niet uitgesloten.

Overigens bestaat binnen het kader van de uitvinding de mogelijkheid de staalplaat 1 zelf op voorspanning te brengen. In dat geval zijn minder of geen voor te spannen trekelementen 5 nodig.

In geval de voor te spannen trekelementen 5 niet golfvormig verlopen kunnen zij op verschillende niveau*s in het beton evenwijdig aan elkaar zijn aangebracht.

In het algemeen zal de staalplaat 1 geen zijranden hebben zodat bij het storten van de betonspecie tijdelijk bekistingsplanken aan de zijkanten van de plaat 1 moeten worden aangebracht.

Het zal duidelijk zijn dat de voor te spannen trekelementen 5 en de staalplaat 1 trekbelasting aan de onderzijde van de vloer kunnen opvangen.

Van wezenlijk belang is dat door toepassing van de uitvinding zonder vlechtwapening staalbetonvloeren voor een zeer grote overspanning kunnen worden vervaardigd met een kleine dikte, een goed draagvermogen, een goede stijfheid en een klein vervormingsgedrag.

Claims (9)

1. Werkwijze ter vervaardiging van een staalplaatbetonvloer, omvattende het storten van betonspecie op een staalplaat die ter vergroting van de hechting tussen beton en staal van tevoren is voorzien van uit het vlak van de staalplaat stekende ankerorganen, met het kenmerk, dat één of meer organen uit elastisch materiaal zoals staal, die zich aan het beton zullen verbinden, in de langsrichting van de staalplaat op trek worden belast.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de staalplaat dwars op de lengterichting een golf- of kanteelvormig profiel heeft.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat alvorens de betonspecie wordt gestort, over de staalplaat in de langsrichting daarvan buizen voor het uitsparen van kanalen in het beton worden aangebracht, dat voor of na het storten van de betonspecie trekelementen door de kanalen worden geleid en dat de trekelementen na het verharden van het beton op trek worden belast en de einden van die trekelementen in het geharde beton worden verankerd.

4. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat alvorens de betonspecie wordt gestort, trekelementen worden aangebracht, dat deze trekelementen op trek worden belast door het aanbrengen van trekkrachten op de einden van de trekelementen, dat tijdens het storten van de betonspecie en het verharden van het beton de trekelementen op trek belast blijven, dat de krachten op de einden van de trekelementen na het verharden van het beton worden opgeheven, waardoor de beton door de hechting tussen beton en de trekelementen onder voorspanning komt te staan.

5. Werkwijze volgens conclusie 3 of 4, met het kenmerk, dat de trekelementen bestaan uit staven, draden of bundels van draden, welke kunnen zijn vervaardigd uit staal, glas, zoals vezels, welke wel of niet zijn ingebed in epoxyhars, kunststof, zoals aromatische polyamide filamenten, welke wel of niet zijn ingebed in epoxyhars, koolstofvezels, wel of niet ingebed in epoxyhars.

6. Werkwijze volgens conclusie 3* 4 of 5 met het kenmerk, dat de trek- elementen zich golfvormig door het beton uitstrekken, waarbij de golfdalen zich ongeveer midden tussen de plaatsen bevinden waar de vloer in een gebouw permanent zal worden ondersteund.

7. Werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de staalplaat voor het storten van de betonspecie in de langsrich-ting op trek wordt belast.

8. Werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de staalplaat bij tenminste twee tegenover elkaar liggende randen door steunelementen van een gebouw en daartussen door een aantal tijdelijke extra draagelementen zoals schroef vijzels worden ondersteund, dat de betonspecie op de als bekistingselement dienende staalplaat wordt gestort, en dat de genoemde extra draagelementen na harding en op voor-spanning brengen van het beton worden weggenomen.

9. Werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de ankerorganen bestaan uit in het plaatstaal ingewalste noppen.