WO2021180712A1 - Verbindungsvorrichtung - Google Patents

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WO2021180712A1
WO2021180712A1 PCT/EP2021/055901 EP2021055901W WO2021180712A1 WO 2021180712 A1 WO2021180712 A1 WO 2021180712A1 EP 2021055901 W EP2021055901 W EP 2021055901W WO 2021180712 A1 WO2021180712 A1 WO 2021180712A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
connecting device
storage box
reinforcement loop
loop element
base
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/055901
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christoph Neef
Original Assignee
Pfeifer Holding Gmbh & Co. Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pfeifer Holding Gmbh & Co. Kg filed Critical Pfeifer Holding Gmbh & Co. Kg
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Priority to EP21711527.8A priority patent/EP3997285B1/de
Priority to PL21711527.8T priority patent/PL3997285T3/pl
Publication of WO2021180712A1 publication Critical patent/WO2021180712A1/de

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
    • E04G21/12—Mounting of reinforcing inserts; Prestressing
    • E04G21/125—Reinforcement continuity box
    • E04G21/126—Reinforcement continuity box for cable loops

Definitions

  • the invention relates to a connecting device according to the preamble of claim 1.
  • the precast concrete parts In order to erect the load-bearing structures of a building made of precast concrete parts, the precast concrete parts must be positively connected to one another.
  • Disc-shaped wall elements are connected to one another or to vertical joints with vertical supports.
  • Corresponding potting grooves are arranged on the end faces of the elements, on the base of which connecting elements with storage boxes are arranged, which contain reinforcement elements that can be folded out.
  • These reinforcement elements can consist of reinforcing steel, for example.
  • Such a so-called rebending connection is disclosed, for example, in DE 3937 275 A1, but has the disadvantage that re-bending the reinforcing steel is laborious and laborious and requires robust storage boxes with large dimensions.
  • the reinforcement elements can also be designed as flexible rope elements.
  • Storage boxes of this type are disclosed, for example, in WO 03/008737, EP 0 914 531 A1 or EP 0534 475 A1.
  • loop-like elements are available perpendicular to the end face, which overlap in the joint when the prefabricated elements are assembled.
  • the loops that overlap in the joint are mostly grouted with grout over the entire height of the precast elements in the grouting joint. After it has hardened, the grouting joint can transmit forces in different directions thanks to the overlapping connecting elements, i.e. on the one hand tensile forces in the overlap perpendicular to the joint, i.e.
  • transverse forces perpendicular to the end face of the prefabricated elements on the other hand transverse forces perpendicular to the plane of the pane and, most importantly, transverse forces parallel to the longitudinal direction of the joint.
  • the latter represents a load case that occurs very frequently in construction practice.
  • the anchoring-side end of the flexible reinforcement loop elements is arranged at a suitable angle of, for example, 90 ° with respect to a bottom of the storage box.
  • plastic inserts are often provided on the bottom of the storage box, which keep the anchoring-side end of the flexible reinforcement loop element in a desired orientation.
  • this complicates the structure of the connecting device.
  • there is the risk of losing the plastic inserts which can lead to an unsuitable alignment of the anchoring-side end of the flexible reinforcement loop element and thus to a reduced load-bearing capacity.
  • the invention is based on the idea of designing the bottom of the storage box directly in such a way that the desired alignment of the anchoring-side end of the flexible reinforcement loop element results. For this purpose, it is provided according to the invention that the
  • Reinforcement loop element rests against at least two contact points of the edge provided in the storage box base, at least one first contact point being at a greater distance from an extension plane of the bottom than at least one second contact point.
  • the inventive design of the storage box bottom makes it possible to precisely determine the alignment of the reinforcement loop element with respect to the storage box bottom without the need for additional components, holding devices or the like. This allows the construction and number of parts of the connecting device according to the invention to be minimized, while at the same time reliable wearing properties are ensured.
  • the at least one through opening has an axis of extent which defines an angle of at most 85 °, preferably at most 75 °, with respect to the plane of extent of the base.
  • the bottom has at least one projection which has a portion which is inclined with respect to the floor and in which at least one through opening is defined.
  • This configuration enables a particularly simple and rapid manufacturing method of the connecting device according to the invention, in which, for example, the projection with its inclined section is first formed in the base and then the through opening is produced. It is therefore not necessary to penetrate the material of the floor at an angle. Rather, the material can be penetrated orthogonally in the area of the inclined section, which is generally much easier to carry out than an oblique opening.
  • the connecting device according to the invention can already be easily manufactured, a development of the invention also provides that the section inclined with respect to the floor is at least regionally flat.
  • the edge defining the at least one through opening or the section inclined with respect to the bottom is formed by reshaping, in particular by deep drawing. This means that a very small number of starting materials can be used and there are no joining or connecting steps required to design the edge of the through opening according to the invention. This results in a quick and easy manufacturing process.
  • the area of the through openings is also designed as a funnel-shaped opening with the contact points in the box bottom. This facilitates the threading process of the reinforcement loop.
  • the base has a plurality of further projections.
  • the interlocking of the storage box in the surrounding concrete can be further improved, so that the load-bearing capacity of the connecting device according to the invention can be increased, in particular with regard to transverse force loading.
  • the bottom has a plurality of depressions, which are preferably provided alternating with the projections.
  • the alternating arrangement of the floor projections and floor depressions results in a high overall interlocking between storage box floor and concrete, which can be achieved with comparatively little manufacturing effort, in particular comparatively low degrees of deformation when forming the floor projections and floor depressions.
  • the high overall toothing means that transverse force loads can be introduced into the respective concrete component via the storage box floor with little slip, so that the force can be transmitted via the
  • Connection device can be activated before pronounced cracking occurs in the concrete. Furthermore, the transverse force is introduced into the concrete component via the storage box bottom at a point at which it is no longer weakened by the joint. In this way, the often critical breaking off of the component flanks in the area of the joint is minimized.
  • the design of the storage box bottom also has a favorable effect on the transmission of force within the joint itself, ie between the grouting mortar, the flexible reinforcement loop elements and the storage box.
  • the load-bearing behavior can be represented by a framework model with tension and compression struts (although the present invention is not restricted by this model).
  • the flexible reinforcement loop elements ensure that the downforce generated by the inclined compression struts, which tends to widen the joint, is absorbed and passed on.
  • retaining means for retaining the reinforcement loop element within the storage box are provided on the facing inner surfaces of the side walls, which are preferably punctiform or rib-shaped.
  • FIG. 1 shows schematically a perspective view of an embodiment of the connecting device according to the invention, here by way of example with exactly 2 reinforcement loops; only one or more can also be arranged.
  • FIG. 2 schematically shows a side sectional view of the connecting device shown in FIG. 1 in the area of the reinforcement loop;
  • Fig. 3 shows schematically a detailed view of a
  • FIG. 4 shows schematically a detailed view of a further embodiment of the connecting device according to the invention.
  • FIG. 5 schematically shows a detailed view of a further embodiment of the connecting device according to the invention, here by way of example with alternating projections and depressions and lateral indentations. Detailed description of preferred embodiments
  • Fig. 1 schematically shows a perspective view of a connecting device 1 as a first embodiment of the present invention.
  • the connecting device 1 is used for transversely positive connection of concrete components, in particular precast concrete parts.
  • the connecting device 1 comprises an elongated storage box 10, which is made, for example, of sheet metal and is intended to be concreted into an end face of concrete components.
  • the storage box 10 has a base 12 and two side walls 14, 16 extending in the longitudinal direction of the base.
  • the base has through openings 20 through which a flexible reinforcement loop element 2 extends in such a way that the loop section 6 in the area of the side walls 14, 16 comes to rest, while on the opposite side an anchoring-side end 4 is provided with a compression sleeve, which the free ends of the
  • Reinforcement loop element 2 connects together and contributes to improved anchoring in concrete.
  • the flexible reinforcement loop element 2 can be, for example, a rope formed from wires or wire strands, with the reinforcement loop element 2 being able to be accommodated in the storage box 10 between the side walls 14, 16 and deflected out of it due to its flexibility. 1 shows the folded-in state of the flexible reinforcement loop elements 2.
  • Fig. 1 the storage box 10 is shown on the left with a flange 25, but most of it is bent away from the storage box to the outside of the box.
  • the flange (25) is shown bent completely continuously inward.
  • flange variant is embossed on a storage box.
  • the variant with the alternating flange bends 25/27 inwards and outwards is preferably used.
  • the third contact point 8 is pressed laterally inward into the sheet metal structure. This can also be created by inserting an object such as a wire pin through holes in the side of the storage box or with a sheet metal tab that is inserted through a slot. It is also possible to integrate this contact point in the lateral flange as element 27 or it is part of the overall flange 25, as shown in one embodiment in FIG. 1.
  • the design of the through openings 20 can best be seen in FIG. 2, which schematically shows a partially side sectional view of the embodiment shown in FIG. 1. In FIG. 2 it can be seen that the through openings 20 are each defined by a circumferential edge 22, the reinforcement loop element 2 in the present embodiment resting against two different contact points 22a and 22b of the edge 22.
  • the first contact point 22a has a greater distance from a plane of extent of the base 12 than the second contact point 22b.
  • Reinforcement loop element 2 deflected in a targeted manner so that it assumes a predetermined orientation in relation to the ground.
  • the angle of the anchoring-side end of the reinforcement loop element 2 in relation to the floor 12 can be, for example, 90 ° or, for example, in the range from 80 ° to 100 °.
  • the application points 22 A and 22 B are therefore present with a defined distance or lever arm between them.
  • the third contact element 8 or 27 is spaced apart so that three elements can hold the elastic reinforcement element in a curved manner.
  • the area of the passage opening is also designed as a funnel-shaped passage opening 20 with the contact points 22 in the box bottom 12. This facilitates the threading process of the reinforcement loop 2 consisting of a wire rope.
  • edge 22 in the area of the through opening 20 is designed in the manner of a pipe section and thus has an axis of extension 24 which defines an angle a of at most 85 °, preferably at most 75 °, with respect to the plane of extension of the base. This allows the alignment of the anchoring end 4 of the Set the reinforcement loop element particularly reliably almost orthogonally to the bottom of the box 12.
  • retaining means 8 for retaining the reinforcement loop element 2 within the storage box 10 are provided from the side wall 14 shown, which in the present embodiment are punctiform. Alternatively or additionally, however, it is also possible to provide other types of retaining means 8, for example rib-shaped.
  • FIG. 3 Another embodiment of the connecting device according to the invention is shown schematically in a detailed view in FIG. 3.
  • the base 12 has a projection 18 which has a section 18a which is inclined with respect to the base and in which, in the present embodiment, two through openings 20 are defined.
  • the basic idea of this embodiment is to first form the projection 18 with its section 18a inclined with respect to the floor by means of a suitable manufacturing process such as reshaping, in order then to form the through opening 20, whereby this can be formed, for example, orthogonally to the section 18a inclined with respect to the floor. It is therefore not necessary to create a through opening that is inclined with respect to the surrounding material, so that the manufacturing process can be simplified.
  • the section 18a which is inclined with respect to the floor, is designed to be flat, at least in sections, so that the through openings 20 do not have to be made in curved material.
  • the arrangement is shown, inter alia, in such a way that a type of funnel-shaped inlet of the opening results on one side. This makes it easier to thread the elastic reinforcement loop element, for example in the form of a cut wire rope.
  • a corresponding embodiment is shown schematically in a detailed view in FIG. 4.
  • FIG. 4 also shows that the base can have a further projection 30 or, as shown in FIG. 5, a plurality of further projections 30.
  • the base 12 can also have a plurality of depressions 32, which are also shown in FIG. 5.
  • an alternating arrangement of projections 30 and depressions 32 is advantageous in order to optimize the load-bearing behavior of the connecting device according to the invention, in particular with regard to transverse forces.
  • FIGs 4 and 5 are shown here for example in one of the possible embodiments as round depressions 28 or projections 28 laterally on the storage box, which ensure better retention in the concrete on the side wall of the storage box. They prevent the reinforcement loops 6 from being released from the surrounding concrete when the reinforcement loops 6 are folded out of the storage box.
  • reinforcement loop elements 2 is not limited within the scope of the present invention and that, depending on the application, a connecting device with a single reinforcement loop element 2 can also be used.

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Abstract

Verbindungsvorrichtung (1) zum bevorzugt querkraftschlüssigen Verbinden von Betonbauteilen, insbesondere Betonfertigteilen, umfassend einen länglichen Verwahrkasten (10) zum Einbringen in eine Stirnseite eines Bauteils, der einen Boden (12) und zumindest zwei sich in einer Längsrichtung des Bodens erstreckende Seitenwände (14, 16) aufweist, mindestens einem flexiblen Bewehrungsschlaufenelement (2), das in dem Verwahrkasten (10) aufnehmbar und aus diesem heraus auslenkbar ist, wobei der Boden (12) mindestens eine Durchgangsöffnung (20) mit einem Rand (22) definiert, durch welche sich das Bewehrungsschlaufenelement (2) erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewehrungsschlaufenelement (2) an mindestens zwei Anlagepunkten (22a, 22b) des Randes anliegt, wobei mindestens ein erster Anlagepunkt (22a) einen größeren Abstand von einer Erstreckungsebene des Bodens (12) besitzt als mindestens ein zweiter Anlagepunkt (22b).

Description

Verbindungsvorrichtung
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Stand der Technik
Um Tragstrukturen eines aus Betonfertigteilen erstellten Gebäudes zu errichten, müssen die Betonfertigteile miteinander kraftschlüssig verbunden werden. Scheibenförmige Wandelemente werden miteinander oder mit vertikal stehenden Stützen an Vertikalfugen verbunden. An den Stirnseiten der Elemente sind entsprechende Vergussnuten angeordnet, auf deren Grund Verbindungselemente mit Verwahrkästen angeordnet werden, die herausklappbare Bewehrungselemente beinhalten. Diese Bewehrungselemente können beispielsweise aus Betonstahl bestehen. Ein derartiger, sogenannter Rückbiegeanschluss ist beispielsweise in der DE 3937 275 Al offenbart, besitzt jedoch den Nachteil, dass das Rückbiegen der Betonstähle umständlich und kraftaufwändig ist und robuste Verwahrkästen mit großen Abmessungen erfordert.
Bei einem anderen Konzept können die Bewehrungselemente auch als flexible Seilelemente ausgebildet sein. Derartige Verwahrkästen sind beispielsweise in der WO 03/008737, der EP 0 914 531 Al oder der EP 0534 475 Al offenbart. Durch Herausklappen dieser flexiblen Seilelemente stehen senkrecht zur Stirnseite schlaufenartige Elemente zur Verfügung, die beim Zusammenstellen der Fertigteilelemente in der Fuge überlappen. Die sich in der Fuge überlappenden Schlaufen werden zumeist über die gesamte Höhe der Fertigteilelemente in der Vergussfuge mit Fugenmörtel vergossen. Nach dessen Erhärten kann die Vergussfuge dank der überlappenden Verbindungselemente Kräfte in verschiedenen Richtungen übertragen, d.h. einerseits Zugkräfte in der Überlappung senkrecht zur Fuge, d. h. senkrecht zur Stirnseite der Fertigteilelemente, andererseits Querkräfte senkrecht zur Scheibenebene und, besonders wichtig, Querkraft parallel zur Fugenlängsrichtung. Letztere stellt einen baupraktisch sehr häufig auftretenden Lastfall dar.
Für eine saubere Einleitung der auftretenden Kräfte in den Beton ist es wichtig, dass das verankerungsseitige Ende der flexiblen Bewehrungsschlaufenelemente unter einem geeigneten Winkel von beispielsweise 90° gegenüber einem Boden des Verwahrkastens angeordnet ist. Zu diesem Zweck werden am Boden des Verwahrkastens oft Kunststoffeinsätze vorgesehen, welche das verankerungsseitige Ende des flexiblen Bewehrungsschlaufenelements in einer gewünschten Ausrichtung halten. Hierdurch verkompliziert sich jedoch der Aufbau der Verbindungsvorrichtung. Darüber hinaus besteht die Gefahr eines Verlusts der Kunststoffeinsätze, was zu einer ungeeigneten Ausrichtung das verankerungsseitigen Endes des flexiblen Bewehrungsschlaufenelements und somit zu einer verminderten Tragfähigkeit führen kann.
Darstellung der Erfindung
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verbindungsvorrichtung der eingangs genannten Art mit mindestens einem flexiblen Bewehrungsschlaufenelement bereitzustellen, die bei einer einfachen Konstruktion ein zuverlässiges Tragverhalten besitzt.
Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung durch eine Verbindungsvorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, den Boden des Verwahrkastens unmittelbar derart auszubilden, dass sich die gewünschte Ausrichtung des verankerungsseitigen Endes des flexiblen Bewehrungsschlaufenelements ergibt. Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das
Bewehrungsschlaufenelement an mindestens zwei Anlagepunkten des im Verwahrkastenboden vorgesehenen Randes anliegt, wobei mindestens ein erster Anlagepunkt einen größeren Abstand von einer Erstreckungsebene Bodens besitzt als mindestens ein zweiter Anlagepunkt.
Durch die erfindungsmäße Ausgestaltung des Verwahrkastenbodens wird es möglich, die Ausrichtung des Bewehrungsschlaufenelements in Bezug auf den Verwahrkastenboden präzise festzulegen, ohne dass hierfür zusätzliche Bauteile, Haltevorrichtungen oder dergleichen erforderlich sind. Hierdurch lässt sich die Konstruktion und Teileanzahl der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung minimieren, während gleichzeitig zuverlässige Trageigenschaften sichergestellt werden.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die mindestens eine Durchgangsöffnung eine Erstreckungsachse aufweist, die einen Winkel von höchstens 85°, bevorzugt höchsten 75° gegenüber der Erstreckungsebene des Bodens definiert. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass insbesondere das verankerungsseitige Ende, das über den Verwahrkastenboden hervorsteht, einen im Wesentlichen rechten Winkel zum Verwahrkastenboden einschließt. Eine derartige Anordnung des verankerungsseitigen Endes hat sich für die meisten Lastfälle und Belastungsarten als optimal erwiesen.
Darüber hinaus ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass der Boden mindestens einen Vorsprung aufweist, der einen gegenüber dem Boden geneigten Abschnitt besitzt, in welchem mindestens eine Durchgangsöffnung definiert ist. Diese Ausgestaltung ermöglicht ein besonders einfaches und zügiges Herstellungsverfahren der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung, bei welchem beispielsweise zunächst der Vorsprung mit seinem geneigten Abschnitt in dem Boden ausgeformt und anschließend die Durchgangsöffnung erzeugt wird. Es ist somit nicht erforderlich, das Material des Bodens schräg zu durchdringen. Vielmehr kann das Material im Bereich des geneigten Abschnitts orthogonal durchdrungen werden, was in aller Regel deutlich einfacher durchzuführen ist als ein schräger Durchbruch .
Obgleich die Anzahl der Durchgangsöffnungen im Rahmen der Erfindung nicht beschränkt ist, ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass der Boden für jedes Bewehrungsschlaufenelement mindestens zwei
Durchgangsöffnungen definiert, die bevorzugt in dem gegenüber dem Boden geneigten Abschnitt vorgesehen sind. Hierdurch ergibt sich eine besonders präzise Ausrichtung des Bewehrungsschlaufenelements. Gleichzeitig ist die Gefahr eines Verrutschens des Bewehrungsschlaufenelements minimiert.
Im Hinblick auf die bereits oben angesprochene, einfache Herstellbarkeit der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen, dass der gegenüber dem Boden geneigte Abschnitt zumindest bereichsweise eben ausgeformt ist.
In diesem Zusammenhang ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung auch vorgesehen, dass der die mindestens eine Durchgangsöffnung definierende Rand - oder der gegenüber dem Boden geneigte Abschnitt durch Umformen, insbesondere durch Tiefziehen ausgebildet ist. Hierdurch kann mit einer sehr geringen Anzahl von Ausgangsmaterialien gearbeitet werden, und es sind keine Füge- oder Verbindungsschritte erforderlich, um den Rand der Durchgangsöffnung erfindungsgemäß auszugestalten. Auf diese Weise ergibt sich ein zügiger und einfacher Fertigungsvorgang.
Vorteilhaft ist, wenn der Bereich der Durchgangsöffnungen auch mit den Anlegepunkten im Kastenboden als eine trichterförmige Öffnung ausgebildet ist. Dies erleichtert den Einfädelprozess der Bewehrungsschlaufe.
Darüber hinaus ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass der Boden eine Mehrzahl von weiteren Vorsprüngen aufweist. Durch diese Vorsprünge lässt sich die Verzahnung des Verwahrkastens in dem umgebenden Beton weiter verbessern, sodass die Tragfähigkeit der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung insbesondere im Hinblick auf Querkraftbelastung gesteigert werden kann.
Dabei ist es besonders bevorzugt, dass der Boden eine Mehrzahl von Vertiefungen aufweist, die bevorzugt alternierend zu den Vorsprüngen vorgesehen sind. Durch die alternierende Anordnung der Bodenvorsprünge und Bodenvertiefungen ergibt sich eine hohe Gesamtverzahnung zwischen Verwahrkastenboden und Beton, die mit vergleichsweise geringem Herstellungsaufwand, insbesondere vergleichsweise geringen Umformgraden beim Bilden der Bodenvorsprünge und Bodenvertiefungen, erzielt werden kann. Die hohe Gesamtverzahnung führt dazu, dass Querkraftbeanspruchungen über den Verwahrkastenboden schlupfarm in das jeweilige Betonbauteil eingeleitet werden kann, so dass die Kraftübertragung über die
Verbindungsvorrichtung aktiviert werden kann, bevor sich eine ausgeprägte Rissbildung im Beton einstellt. Ferner wird die Querkraft über den Verwahrkastenboden an einer Stelle in das Betonbauteil eingeleitet, an der dieses nicht mehr durch die Fuge geschwächt ist. Auf diese Weise wird ein häufig kritisches Abbrechen der Bauteilflanken im Bereich der Fuge minimiert . Nicht zuletzt wirkt sich die Ausbildung des Verwahrkastenbodens auch günstig auf die Kraftübertragung innerhalb der Fuge selbst, d. h. zwischen dem Vergussmörtel, den flexiblen Bewehrungsschlaufenelementen und dem Verwahrkasten aus. In diesem Bereich lässt sich das Tragverhalten gedanklich durch ein Stabwerkmodell mit Zug- und Druckstreben abbilden (obgleich die vorliegende Erfindung durch diese Modellvorstellung keinerlei Einschränkung erfährt). Bei Angriff von fugenparallelen Querkräften und deren Übertragung über die Vergussfuge entstehen schräg von den Verwahrkastenböden und Seitenwänden ausgehende Druckstreben, die sich am jeweils gegenüberliegenden Verwahrkasten abstützen. Diese Abstützung der für das Tragverhalten maßgeblichen, geneigten Druckstreben wird durch die Ausgestaltung des Verwahrkastenbodens mit alternierenden Vorsprüngen und Vertiefungen deutlich verbessert.
Gleichzeitig sorgen die flexiblen Bewehrungsschlaufenelemente dafür, dass die durch die schräg gestellten Druckstreben erzeugte Abtriebskraft, welche dazu neigt, die Fuge aufzuweiten, aufgenommen und weitergeleitet wird.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist ferner vorgesehen, dass an den einander zugewandten Innenflächen der Seitenwände jeweils Rückhaltemittel zum Rückhalten des Bewehrungsschlaufenelements innerhalb des Verwahrkastens vorgesehen sind, die bevorzugt punktförmig oder rippenförmig ausgebildet sind. Hierdurch ergibt sich erneut eine besonders einfache Herstellbarkeit des Verwahrkastens, da es beispielsweise nicht mehr erforderlich ist, den freien Rand des Verwahrkastens als Rückhalterung für die Schlaufe des Bewehrungsschlaufenelements nach innen umzuklappen. Vielmehr können beispielsweise punktförmig oder rippenförmig ausgebildete Rückhaltemittel durch einfaches Umformen der Seitenwände eingebracht werden. Auch der Materialbedarf wird reduziert, während gleichzeitig eine ausreichend zuverlässige Rückhaltung des Bewehrungsschlaufenelements innerhalb des Verwahrkastens erzielt werden kann.
Darüber hinaus ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass es genau ein Bewehrungsschlaufenelement oder mehrere Bewehrungsschlaufenelemente aufweist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Fig. 1 zeigt schematisch eine Perspektivansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung hier beispielhaft mit genau 2 Bewehrungsschlaufen; es können auch nur ein oder mehrere angeordnet sein.
Fig. 2 zeigt schematisch eine seitliche Schnittansicht der in Fig. 1 gezeigten Verbindungsvorrichtung im Bereich der Bewehrungsschlaufe ;
Fig. 3 zeigt schematisch eine Detailansicht einer
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung im Bereich der Durchgangsöffnung;
Fig. 4 zeigt schematisch eine Detailansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung;
Fig. 5 zeigt schematisch eine Detailansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung, hier beispielhaft mit alternierenden Vorsprüngen und Vertiefungen und seitlichen Eindrückungen. Ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend ausführlich unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren beschrieben.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Perspektivansicht einer Verbindungsvorrichtung 1 als erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Verbindungsvorrichtung 1 dient zum querkraftschlüssigen Verbinden von Betonbauteilen, insbesondere Betonfertigteilen.
Die Verbindungsvorrichtung 1 umfasst einen länglichen Verwahrkasten 10, der beispielsweise aus Metallblech hergestellt und dazu vorgesehen ist, in eine Stirnseite von Betonbauteilen einbetoniert zu werden. Der Verwahrkasten 10 besitzt einen Boden 12 und zwei sich in der Längsrichtung des Bodens erstreckende Seitenwände 14, 16. Der Boden besitzt Durchgangsöffnungen 20, durch die hindurch sich jeweils ein flexibles Bewehrungsschlaufenelement 2 derart erstreckt, dass der Schlaufenabschnitt 6 im Bereich der Seitenwände 14, 16 zum Liegen kommt, während auf der gegenüberliegenden Seite jeweils ein verankerungsseitiges Ende 4 mit einer Pressmuffe vorgesehen ist, die die freien Enden des
Bewehrungsschlaufenelements 2 miteinander verbindet und zu einer verbesserten Verankerung in Beton beiträgt.
Bei dem flexiblen Bewehrungsschlaufenelement 2 kann es sich beispielsweise um ein aus Drähten oder Drahtlitzen gebildetes Seil handeln, wobei das Bewehrungsschlaufenelement 2 aufgrund seiner Flexibilität in dem Verwahrkasten 10 zwischen den Seitenwänden 14, 16 aufnehmbar und aus diesem heraus auslenkbar ist. Dabei zeigt Fig. 1 den eingeklappten Zustand der flexiblen Bewehrungsschlaufenelemente 2.
In Fig. 1 wird der Verwahrkasten 10 auf der linken Seite mit einem Flansch 25 gezeigt, der zum großen Teil aber unterbrochen vom Verwahrkasten zur Außenseite des Kastens weg gebogen ist. Auf der rechten Seite in Fig. 1 wird der Flansch (25) vollständig durchgehend nach innen gebogen dargestellt.
Bevorzugt wird an einem Verwahrkasten nur die eine oder andere Flanschvariante ausgeprägt. Bevorzugt wird die Variante mit den alternierenden Flanschbiegungen 25/27 nach innen und außen angewendet.
Im Bereich des Flansches 25 findet sich eine Halbkreisausklinkung 26 zur Fixierung, in der die Bewehrungsschlaufe 2 im herausgeklappten Zustand einrastet und in ihrer orthogonalen Position zum Verwahrkasten 10 fixiert wird.
Im Bereich des Flansches 25 findet sich ein nach innen gebogener Bereich 27, der wieder als weiteres Biegeanlegeelement zur Krümmung der elastischen Bewehrungsschlaufe 2 dient.
Alternativ dazu ist es möglich, entweder auf das Element 27 zu verzichten und stattdessen Elemente 8 in der Seite des Verwahrkastens heraus oder hinein zu drücken, um dort die Bewehrungsschlaufe zurück zu halten. Die Elemente können aber auch vorteilhaft gemeinsam kombiniert angewendet werden, um den Schlaufenrückhalt optimal zu gestalten.
Der dritte Anlegepunkt 8 ist seitlich nach innen in die Blechstruktur hinein gedrückt. Es kann dieser auch durch einen durchgesteckten Gegenstand wie einen Drahtstift durch Löcher in der Seite des Verwahrkastens erzeugt werden oder mit einer Blechlasche, die durch einen Schlitz eingeschoben wird. Ebenfalls ist es möglich diesen Anlagepunkt in den seitlichem Flansch zu integrieren als Element 27 oder er ist Bestandteil des Gesamtflansches 25, wie in einer Ausführungsform in Fig. 1 gezeigt ist. Die Gestaltung der Durchgangsöffnungen 20 ist in Fig. 2 am besten zu erkennen, die schematisch eine teilweise seitliche Schnittansicht der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform zeigt. In Fig. 2 ist zu erkennen, dass die Durchgangsöffnungen 20 jeweils durch einen umlaufenden Rand 22 definiert sind, wobei das Bewehrungsschlaufenelement 2 in der vorliegenden Ausführungsform an zwei unterschiedlichen Anlagepunkten 22a und 22b des Randes 22 anliegt. Dabei besitzt der erste Anlagepunkt 22a einen größeren Abstand von einer Erstreckungsebene des Bodens 12 als der zweite Anlagepunkt 22b. Durch diese Ausgestaltung wird das
Bewehrungsschlaufenelement 2 gezielt umgelenkt, sodass es eine vorbestimmte Ausrichtung in Bezug auf den Boden einnimmt. So kann der Winkel des verankerungsseitigen Endes des Bewehrungsschlaufenelements 2 in Bezug auf den Boden 12 beispielsweise 90° betragen oder beispielsweise im Bereich von 80° bis 100° liegen.
Zum Abbiegen der Bewehrungsschlaufe 2 sind somit die Anlegepunkte 22 A und 22 B mit einem definierten Abstand oder Hebelarm dazwischen vorhanden. Beabstandet dazu das dritte Anlegeelement 8 oder 27, so dass drei Elemente das elastische Bewehrungselement gekrümmt halten können.
Vorteilhaft ist, wenn der Bereich der Durchgangsöffnung auch mit den Anlegepunkten 22 im Kastenboden 12 als eine trichterförmige Durchgangsöffnung 20 ausgebildet ist. Dies erleichtert den Einfädelprozess der aus einem Drahtseil bestehenden Bewehrungsschlaufe 2.
Darüber hinaus ist der Rand 22 im Bereich der Durchgangsöffnung 20 nach Art eines Rohrstücks ausgebildet und weist somit eine Erstreckungsachse 24 auf, die einen Winkel a von höchstens 85°, bevorzugt höchstens 75° gegenüber der Erstreckungsebene des Bodens definiert. Hierdurch lässt sich die Ausrichtung des verankerungsseitigen Endes 4 des Bewehrungsschlaufenelements besonders zuverlässig nahezu orthogonal zum Boden des Kastens 12 einstellen.
Darüber hinaus ist in Fig. 2 zu erkennen, dass von der gezeigten Seitenwand 14 Rückhaltemittel 8 zum Rückhalten des Bewehrungsschlaufenelements 2 innerhalb des Verwahrkastens 10 vorgesehen sind, die in der vorliegenden Ausführungsform punktförmig ausgebildet sind. Alternativ oder zusätzlich ist es jedoch ebenso möglich, andersartige Rückhaltemittel 8 vorzusehen, beispielsweise rippenförmig.
Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung ist in Fig. 3 schematisch in einer Detailansicht gezeigt. Diese zeichnet sich dadurch aus, dass der Boden 12 einen Vorsprung 18 aufweist, der einen gegenüber dem Boden geneigten Abschnitt 18a besitzt, in welchem in der vorliegenden Ausführungsform zwei Durchgangsöffnungen 20 definiert sind. Grundgedanke dieser Ausführungsform liegt darin, zunächst durch ein geeignetes Herstellungsverfahren wie etwa Umformen den Vorsprung 18 mit seinem gegenüber dem Boden geneigten Abschnitt 18a auszuformen, um anschließend die Durchgangsöffnung 20 auszuformen, wobei diese beispielsweise orthogonal zu dem gegenüber dem Boden geneigten Abschnitt 18a gebildet werden kann. Es ist somit nicht erforderlich, eine gegenüber dem umgebenden Material geneigte Durchgangsöffnung zu schaffen, sodass sich das Herstellungsverfahren vereinfachen lässt. Besonders vorteilhaft ist dabei, dass der gegenüber dem Boden geneigte Abschnitt 18a zumindest abschnittsweise eben ausgeführt ist, sodass die Durchgangsöffnungen 20 nicht in gekrümmtes Material eingebracht werden müssen. Im Bereich der Durchdringung 20 ist die Anordnung unter anderem so gezeigt dass sich auf einer Seite eine Art trichterförmige Einlauf der Durchbrechungsöffnung ergibt. Dies erleichtert das Einfädeln des elastischen Bewehrungsschlaufenelements beispielsweise in Form eines abgeschnittenen Drahtseiles. Im Rahmen der Erfindung ist es jedoch ebenso möglich, geneigte, rohrstutzenartige Abschnitte in den Boden 12 des Verwahrkastens 10 einzudringen, um Durchgangsöffnungen 20 mit entsprechenden Rändern 22 auszuformen. Eine entsprechende Ausführungsform ist in Fig. 4 schematisch in einer Detailansicht gezeigt.
Fig. 4 zeigt auch, dass der Boden einen weiteren Vorsprung 30 oder, wie in Fig. 5 gezeigt, eine Mehrzahl von weiteren Vorsprüngen 30 aufweisen kann. Alternativ oder zusätzlich kann der Boden 12 auch eine Mehrzahl von Vertiefungen 32 aufweisen, die ebenfalls in Fig. 5 gezeigt sind. Insgesamt ist dabei eine alternierende Anordnung von Vorsprüngen 30 und Vertiefungen 32 vorteilhaft, um das Tragverhalten der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung insbesondere im Hinblick auf Querkraftbeanspruchungen zu optimieren.
Ebenfalls in Figur 4 und 5 sind am Verwahrkasten hier beispielsweise in einer der möglichen Ausführungsformen als runde Vertiefungen 28 oder Vorsprünge 28 gezeigt seitlich, die an der Seitenwand des Verwahrkastens für einen besseren Rückhalt im Beton sorgen. Sie verhindern, dass beim Herausklappen der Bewehrungsschlaufen 6 aus dem Verwahrkasten aus dem umgebenden Beton heraus gelöst wird.
Abschließend sei angemerkt, dass die Anzahl der Bewehrungsschlaufenelemente 2 im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht beschränkt ist, und dass je nach Anwendungsfall auch eine Verbindungsvorrichtung mit einem einzelnen Bewehrungsschlaufenelement 2 zum Einsatz kommen kann.

Claims

Patentansprüche
1. Verbindungsvorrichtung (1) zum bevorzugt querkraftschlüssigen Verbinden von Betonbauteilen, insbesondere Betonfertigteilen, umfassend einen länglichen Verwahrkasten (10) zum Einbringen in eine Stirnseite eines Bauteils, der einen Boden (12) und zumindest zwei sich in einer Längsrichtung des Bodens erstreckende Seitenwände (14, 16) aufweist, mindestens einem flexiblen Bewehrungsschlaufenelement (2), das in dem Verwahrkasten (10) aufnehmbar und aus diesem heraus auslenkbar ist, wobei der Boden (12) mindestens eine Durchgangsöffnung (20) mit einem Rand (22) definiert, durch welche sich das Bewehrungsschlaufenelement (2) erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewehrungsschlaufenelement (2) an mindestens zwei Anlagepunkten (22a, 22b) des Randes anliegt, wobei mindestens ein erster Anlagepunkt (22a) einen größeren Abstand von einer Erstreckungsebene des Bodens (12) besitzt als mindestens ein zweiter Anlagepunkt (22b).
2. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Durchgangsöffnung (20) eine Erstreckungsachse (24) aufweist, die einen Winkel (a) von höchstens 85°, bevorzugt höchstens 75° gegenüber der Erstreckungsebene des Bodens (12) definiert.
3. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (12) mindestens einen Vorsprung (18) aufweist, der einen gegenüber dem Boden geneigten Abschnitt (18a) besitzt, in welchem mindestens eine Durchgangsöffnung (20) definiert ist.
4. Verbindungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (12) für jedes Bewehrungsschlaufenelement (2) mindestens zwei Durchgangsöffnungen (20) definiert, die bevorzugt in dem gegenüber dem Boden geneigten Abschnitt (18a) vorgesehen sind.
5. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der gegenüber dem Boden geneigte Abschnitt (18a) zumindest bereichsweise eben ausgeformt ist.
6. Verbindungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der die mindestens eine Durchgangsöffnung (20) definierende Rand (22) und/oder der gegenüber dem Boden geneigte Abschnitt (18a) durch Umformen, insbesondere durch Tiefziehen ausgebildet ist.
7. Verbindungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der der Bereich der mindestens einen Durchgangsöffnung (20) insbesondere durch Tiefziehen ausgebildet ist als eine trichterförmige Durchgangs- und Einfädelöffnung (20) für die aus einem Drahtseil bestehenden Bewehrungsschlaufe (2).
8. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (12) eine Mehrzahl von weiteren Vorsprüngen (30) und/oder Vertiefungen (32) aufweist.
9. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (32) alternierend zu Vorsprüngen (30) vorgesehen sind.
10. Verbindungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den einander zugewandten Innenflächen der Seitenwände (14, 16) jeweils Rückhaltemittel (8) zum Rückhalten des Bewehrungsschlaufenelements (2) innerhalb des Verwahrkastens (10) vorgesehen sind, die bevorzugt punktförmig oder rippenförmig ausgebildet sind oder am Rand des Verwahrkastens (10) als ganzer oder teilweiser Flanschbereich (25, 27) oder durch mindestens ein zusätzlich eingestecktes Halteelement im Verwahrkasten.
11. Verbindungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie genau ein Bewehrungsschlaufenelement (2) oder mehrere Bewehrungsschlaufenelemente (2) aufweist.
12. Verbindungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verwahrkasten an den Seitenwänden (14 und 16) Vertiefungen oder Vorsprünge als Rückhalt bei Herausklappen des Bewehrungsschlaufenelements (2) im umgebenden Beton aufweist.
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