Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Schubarmierung im Bereich von deren Stützen oder von Stützwänden gemäss dem Oberbegriff nach Anspruch 1.
Bei der Einleitung von Lasten von Betondecken auf deren Stützen bzw. Stützwänden entstehen in der Betondecke grosse Schubspannungen. Dies kann zu einem Durchstanzen der Stütze durch die Betondecke führen.
Um dieses Durchstanzen zu verhindern bzw. zur Aufnahme der Schubkräfte, muss eine entsprechende Schubarmierung eingelegt werden. Dies kann am einfachsten durch Einlegen von senkrechten Stäben in die Betondecke ausgeführt werden, wobei diese senkrechten Stäbe sowohl oben, in der Betonzug-zone, als auch unten, in der Betondruckzone, gut im Beton verankert sein müssen.
Zum Stand der Technik gehören die sogenannten Riss-Dübeleisen, die Riss-U-Schub-Bügel sowie Riss-Sterne, welche in der Fachwelt und durch Veröffentlichungen in Zeitschriften bestens bekannt sind. Eine weitere Ausführung ist bekannt unter dem Namen Anco-Tech. Eine gewisse Bedeutung hat auch die Ausführung nach Aschwanden erlangt, bei welcher U-förmige Stäbe, deren freie Enden am Ende haarnadelförmig gebogen sind, hintereinander und nebeneinander in Reihen aufgestellt und durch entsprechende gerade Verbindungsstäbe miteinander verbunden sind.
Bei derartigen Bewehrungen ist neben der Dimensionierung der senkrechten Stäbe, der eigentlichen Schubarmierung, die sichere Verankerung in der Betondruck- bzw. in der sicheren Verankerung in der Betondruck- bzw. in der Betonzugzone von grösster Wichtigkeit. Diese Verankerung geschieht bei den Riss-Dübeleisen einseitig durch Aufschweissen auf eine Eisenplatte einerseits und andererseits durch Aufstauchen der Schubeisen. Ähnlich sind auch die Verankerungen von Riss-U- sowie Anco-Tech-Armierungen.
Bei der Armierung von Aschwanden verankert sich der Schubstab unten in sich selbst, währenddem die Verankerung oben durch normgerechte Endhaken bewirkt wird. Diese Lösung, obschon verankerungstechnisch in Ordnung, ist äusserst materialaufwendig, und durch das Herstellen der vielen einzelnen Bügel und ihrer Montage äusserst arbeitsaufwendig.
Der Riss-Stern mag wohl für kleinere Schubkräfte genügen, ist aber vor allem verankerungstechnisch nicht befriedigend.
In der DE 2 205 852 ist ein Verfahren zur Herstellung einer Bewehrung für Betondecken, Betonwände und dergleichen beschrieben. Die Bewehrung wird als Gitterträger definiert und dient als Verbindung zwischen einer vorgefertigten Betonplatte und einer vor Ort betonierten Betondecke resp. Betonwänden. Diese Elemente können keine Schubkräfte übernehmen.
Neuerdings wird in der EP 0 688 613 eine Bewehrung zur Aufnahme von Schubkräften in gestützten Betondecken im Bereich über den Stützen beschrieben, welche den gestellten Anforderungen gerecht wird.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt nun darin, die Flexibilität bei der Herstellung von Bewehrungen der genannten Art zu erhöhen, so dass sowohl Fertigung bzw. Herstellung von derartigen Bewehrungen der bekannten Art auf einer Baustelle ermöglicht wird, wie auch derartige Bewehrungen bereits in vormontiertem Zustand auf eine Baustelle geliefert werden können.
Erfindungsgemäss wird die gestellte Aufgabe mittels einem Verfahren zum Herstellen einer Schub-armierung gemäss dem Wortlaut nach Anspruch 1 gelöst.
Aufgrund des vorgeschlagenen erfindungsgemässen Herstellverfahrens wird es nun möglich, statt bereits vorgefertigte Bewehrungskörbe auf eine Baustelle anzuliefern, diese auf einer Baustelle auf einfachste Art und Weise herzustellen, um somit in der Logistik bei Materialbewirtschaftung, Herstellung, Lagerung eine grösstmögliche Flexibilität zu erhalten. So ist es nach wie vor möglich, bereits vorgefertigte Bewehrungskörbe anzuliefern, teilweise vorgefertigte Bewehrungsstäbe anzuliefern und auf bzw. an der Baustelle lediglich zur Bewehrung zusammenzusetzen, oder aber gar nicht verformte Bewehrungsstäbe auf der Baustelle zu verformen, bzw. die wellenförmig auszubildenden Längsstäbe herzustellen, um diese mittels Querstäben auf der Baustelle zu Körben zu verbinden.
Ein weiterer Vorteil mit dem hier beschriebenen neuen Verfahren liegt in der Optimierung in Bezug auf die Wärmeeinwirkung im Bereich von beispielsweise Schweissstellen, falls die zu erstellende Bewehrung mittels Schweissen hergestellt wird.
Es wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass zunächst an den als Längsstäben vorgesehenen Armierungsstäben mittels Biegen, Stanzen oder anderen geeigneten Verformungstechniken weitgehendst übereinstimmende periodische und/oder aperiodische, rechteckförmige, trapezförmige, parallelogrammartige und/oder gebogene und/oder kombiniert rechteckförmige/trapezförmige/parallelogrammartige/gebogene Wellenformen ausgebildet werden. Anschliessend werden mindestens zwei oder mehrere dieser Armierungsstäbe so nebeneinander beabstandet angeordnet, dass sich entsprechende Wellenformen weitgehendst nebeneinander positionieren.
Schliesslich werden die so nebeneinander angeordneten, zu Wellenformen deformierten Armierungsstäbe mittels weitgehendst quer dazu verlaufenden Querstäben mittels Schweissung oder anderen Verbindungsverfahren miteinander fest verbunden, zur Bildung der Schubbewehrung.
Ein grosser Vorteil dieser Vorgehensweise liegt darin, dass die einzelnen Armierungsstäbe auf relativ einfache Weise und mit einfachsten Mitteln zu den gewünschten Wellenformen deformiert bzw. gebogen werden können. Im Weiteren ermöglicht das erfindungsgemäss vorgeschlagene Verfahren sowohl eine Vorfabrikation als auch ein Verbinden der einzelnen losen Stäbe zu Körben auf der Baustelle.
Die einzelnen Verfahrensschritte werden schematisch anhand der nachfolgend beschriebenen Figuren näher erläutert. Zudem werden in den nachfolgenden Figuren beispielsweise einige mögliche Biege- bzw. Wellenformen der einzelnen Längsstäbe dargestellt sowie mögliche Verbindungen der Längsstabe mittels den erwähnten Querstäben.
Dabei zeigen: Fig. 1a bis 1c beispielsweise die Verfahrensschritte zur Herstellung der Schubbewehrung; Fig. 2 bis 8 mögliche unterschiedliche Wellenformen der Längsstäbe mit vorgesehenen Positionen für das Anordnen der Querstäbe.
In Fig. 1a ist schematisch ein Armierungsstab 1 dargestellt, wie er beispielsweise zusammen mit weiteren Stäben gebündelt auf einer Baustelle angeliefert wird.
Für die erfindungsgemässe Herstellung der Schub-bewehrung werden nun mehrere derartige Armierungsstäbe mittels Biegen, Stanzen oder anderen geeigneten Fertigungstechniken beispielsweise in die in Fig. 1b beispielsweise dargestellte Form deformiert, aufweisend eine beispielsweise rechteckförmige Wellenform mit senkrecht zur Längsausdehnung des Stabes verlaufenden Teilabschnitten 5 sowie wenigstens teilweise geradlinig verlaufenden Scheitelabschnitten 3 bzw. Basisabschnitten 4. Anstelle der dargestellten rechteckförmigen Wellenform kann selbstverständlich auch eine gebogene Wellenform verwendet werden mit aperiodischen und/oder periodischen Wellenformen. Es ist aber auch möglich, gebogene und rechteckförmige Wellenformen zu kombinieren.
Vorteilhaft ist, wenn die zwischen Scheitel und Basis verlaufenden Teilabschnitte 5 wenigstens nahezu senkrecht zur Längsausdehnung der Armierungslängsstäbe 1 ausgebildet sind.
Nun werden mehrere der gemäss Fig. 1b deformierten Längsstäbe 1 beabstandet nebeneinander derart angeordnet, dass gleichartige Wellenformen weitgehendst in Linie nebeneinander positioniert sind. Die einzelnen Längsstäbe 1, 1' und 1'' werden schliesslich mittels Querstäben 11 miteinander verbunden, wobei die Querstäbe mit den Längsstäben über Schweissverbindungen 21 und/oder andere Verbindungsverfahren miteinander verbunden werden. Selbstverständlich können anstelle der Schweissverbindungen 21 auch mechanische Verbindungen gewählt werden, beispielsweise unter Verwendung von Drahtclips, Kunststoff-Klammern etc. Schweissverbindungen sind deshalb vorteilhaft, da sie grösstmögliche Stabilität der Bewehrung ermöglichen.
In den Fig. 2 und folgenden sind weitere Wellenformen dargestellt, wie sie für die Deformation der Längsstäbe 1 gewählt werden können. So zeigt Fig. 2 schematisch eine Wellenform mit wiederum weitgehendst senkrecht zur Längsausdehnung ausgebildeten Teilabschnitten 5 sowie weitgehendst kreisrund gebogen ausgebildeten Scheitelabschnitten 13 und Basisabschnitten 14.
Fig. 3 zeigt analog Fig. 1b eine rechteckförmig ausgebildete Wellenform, wobei hier zusätzlich Positionen für das Anbringen der Querstäbe schematisch angedeutet sind. Wenn die gebogenen Längsstäbe 1, wie in Fig. 3 dargestellt, nur an ihren horizontalen Teilen, wie Scheitel 3 und Basis 4, Verbindungsstäbe 11 aufweisen, oder wenn die Anordnung so getroffen ist, dass jeder zweite vertikale Teilabschnitt 5 frei von Verbindungsstäben 11 ist, so wird damit eine einfache, günstige Stapelung der Bewehrungskörbe möglich sein.
Fig. 4 wiederum zeigt erneut eine rechteckförmige Wellenform, wobei aber nun die einzelnen Wellenformen eine unterschiedliche Höhe aufweisen, d.h. die senkrecht verlaufenden Teilabschnitte 5 weisen eine unterschiedliche Länge auf. Zudem sind lediglich an Scheitel 3 und Basis 4 Querstäbe 11 vorgesehen.
Fig. 4a zeigt analog Fig. 4 wiederum Wellenformen mit unterschiedlicher Höhe, wobei nun aber der Scheitel 43 schräg angewinkelt zur Längsausdehnung des Längsstabes 1 verläuft, was insbesondere dann vorteilhaft sein kann, wenn der über der Bewehrung anzuordnende Betondeckenabschluss ebenfalls schräg verläuft.
Fig. 5 zeigt erneut eine rechteckförmige Wellenform, wobei aber der Scheitel 23 kürzer und/oder länger ausgebildet ist als die Basis 24. Zudem sind Querstäbe 11 lediglich im mittigen Bereich der Basis 24 vorgesehen und an jedem zweiten senkrecht verlaufenden Teilabschnitt 5. So kann es beispielsweise vorteilhaft sein, im Bereich einer Stütze bzw. Stützwandung die Scheitel und die Basis kürzer zu halten, so dass die Dichte an senkrecht verlaufenden Querabschnitten 5 höher ist, um die Schubverstärkung in diesem Bereich zu erhöhen.
Fig. 6 zeigt eine kombinierte Wellenform, aufweisend einen weitgehendst kreisrund ausgebildeten Scheitel 33 sowie eine weitgehendst geradlinig verlaufende Basis 34.
Fig. 7 wiederum zeigt trapezförmig ausgebildete Wellenformen, wobei ein quer verlaufender Teilabschnitt 5 wenigstens nahezu senkrecht zur Längsausdehnung des Armierungslängsstabes 1 verläuft, währenddem der andere quer verlaufende Teilabschnitt 15 schrägwinklig zur Längsausdehnung ausgebildet ist. Zudem sind Querstäbe angeordnet an Scheitel und Basis sowie am senkrecht verlaufenden Teilabschnitt 5. Mit anderen Worten ist der schräg verlaufende Teilabschnitt 15 frei von Querstäben 11.
Wie in Fig. 8 dargestellt ist, können die Wellenformen auch parallelogrammartig ausgebildet sein, indem die Basis 54, der Scheitel 53 sowie die nun schrägwinklig zur Längsausdehnung verlaufenden Teilabschnitte 55 ein Quasi-Parallelogramm bilden. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Richtung der Parallelogramme jeweils so gewählt wird, dass sie schrägwinklig gegen eine Stütze bzw. Stützwandung ausgerichtet angeordnet sind. Dabei ist es möglich, dass ein Längsstab beidseits einer Stütze zueinander schrägwinklig verlaufende Parallelogramme aufweist, oder aber, dass im Bereich einer Stütze zwei Längs-Bewehrungsstäbe derart miteinander verbunden werden, so dass je die Parallelogramme der beiden Bewehrungsstäbe gegeneinander gerichtet schrägwinklig angeordnet sind.
Diese Anordnung kann im Bereich einer Stütze vorteilhaft sein, indem so die zu erwartenden Belastungskräfte weitgehendst rechtwinklig zu den Teilabschnitten 55 verlaufen und somit allfällige Rissbildungen bei Schubbeanspruchungen verhindert werden können.
Anhand der Fig. 2 und folgenden soll lediglich dokumentiert werden, dass x-beliebige Wellenformen für die Ausbildung der Längsstäbe 1 verwendet werden können und die zu wählende Form jeweils an die spezifischen baulichen Gegebenheiten anzupassen ist.
Wie bereits eingangs erwähnt, liegt der grosse Vorteil der mit diesem Verfahren hergestellten Schubbewehrung darin, dass Optimierungen im Bereich der Schweissstellen erreicht werden und dass der wirtschaftliche Nutzen erhöht werden kann. So kann beispielsweise mittels des gewählten Schweissverfahrens sichergestellt werden, dass die Wärmebeeinflussung der Bewehrungsstäbe im Bereich der Schweissstellen minimal gehalten wird. Als Beispiele genannt seien hier das sogenannte Schutzgas-Schweissen oder das Metall-Lichtbogen- Schweissen. Die an sich geeigneten Formen, wie in der EP 688 613 vorgeschlagen, erfahren dadurch eine sinnvolle Ergänzung. Zudem ist es fallweise vorteilhaft, wenn die Längsstäbe als Bündel auf eine Baustelle angeliefert werden können und die Bewehrungskörbe vor Ort auf der Baustelle den Bedürfnissen entsprechend hergestellt werden können.
The present invention relates to a method for producing a Schubarmierung in the range of their supports or support walls according to the preamble of claim 1.
When loads of concrete slabs are introduced on their supports or supporting walls, large shear stresses occur in the concrete floor. This can lead to a punching of the support through the concrete ceiling.
To prevent this punching through or to absorb the thrust forces, a corresponding thrust armor must be inserted. This can be done most simply by placing vertical bars in the concrete floor, these vertical bars must be well anchored both in the concrete zone, and at the bottom, in the concrete pressure zone, well in the concrete.
The prior art includes the so-called crack dowel irons, the tear U-shear temples, and crack stars, which are well known in the art and through publications in magazines. Another version is known under the name Anco-Tech. The design according to Aschwanden, in which U-shaped bars, the free ends of which are bent hairpin-shaped at the end, has been erected in rows one after the other and side by side and connected to each other by corresponding straight connecting rods.
In such reinforcements, in addition to the dimensioning of the vertical bars, the actual Schubarmierung, the secure anchoring in the concrete pressure or in the secure anchorage in the concrete pressure or in the concrete tension zone of utmost importance. This anchoring is done on the crack-dowel iron on one side by welding on an iron plate on the one hand and on the other hand by upsetting the Schubeisen. Similar are the anchorages of Riss-U and Anco-Tech reinforcements.
When arming Aschwanden the push rod anchored at the bottom of itself, while the anchorage is caused above by standard end hooks. This solution, although anchoring technically in order, is extremely material-consuming, and by the production of many individual bracket and their installation extremely laborious.
The crack star may well be sufficient for smaller thrust forces, but is not satisfactory, especially anchoring technology.
In DE 2 205 852 a method for producing a reinforcement for concrete ceilings, concrete walls and the like is described. The reinforcement is defined as a lattice girder and serves as a connection between a prefabricated concrete slab and an on-site concrete concrete slab resp. Concrete walls. These elements can not take on any pushing forces.
Recently, EP 0 688 613 describes a reinforcement for absorbing shear forces in supported concrete slabs in the area above the supports, which meets the requirements set.
The object of the present invention is now to increase the flexibility in the production of reinforcements of the type mentioned, so that both production or production of such reinforcements of the known type is made possible on a construction site, as well as such reinforcements already in the preassembled state a construction site can be delivered.
According to the invention, the object is achieved by means of a method for producing a thrust armor according to the wording of claim 1.
Due to the proposed inventive manufacturing process, it is now possible, instead of already prefabricated reinforcement baskets to deliver to a construction site, to produce them on a construction site in the simplest way, so as to obtain the greatest possible flexibility in logistics in material management, production, storage. So it is still possible to deliver already prefabricated reinforcement baskets, partially deliver prefabricated reinforcing bars and put together on or at the site only for reinforcement, or deforming not deformed reinforcing bars on the site, or produce the wavy longitudinal bars to form connect them to baskets using crossbars on the construction site.
Another advantage with the new method described here is the optimization with regard to the effect of heat in the area of, for example, welding points, if the reinforcement to be created is produced by means of welding.
It is proposed in accordance with the invention that at first the reinforcing bars provided as longitudinal bars by means of bending, punching or other suitable deformation techniques are largely coinciding periodic and / or aperiodic, rectangular, trapezoidal, parallelogram and / or curved and / or combined rectangular / trapezoidal / parallelogram / curved waveforms be formed. Subsequently, at least two or more of these Armierungsstäbe are arranged side by side spaced apart, that position corresponding waveforms largely side by side.
Finally, the reinforcing bars, which are arranged next to one another and are deformed to form wavy shapes, are firmly connected to one another by means of welding or other connecting methods by means of transverse bars extending as far as possible to form the shear reinforcement.
A major advantage of this approach is that the individual reinforcing rods can be deformed or bent in a relatively simple manner and with the simplest means to the desired waveforms. Furthermore, the method proposed according to the invention enables both a prefabrication and a connection of the individual loose bars to baskets on the construction site.
The individual method steps are explained in more detail schematically with reference to the figures described below. In addition, in the following figures, for example, some possible bending or waveforms of the individual longitudinal bars are shown as well as possible connections of the longitudinal bar by means of the aforementioned transverse bars.
1 a to 1 c show, for example, the method steps for producing the shear reinforcement; Fig. 2 to 8 possible different waveforms of the longitudinal bars with intended positions for arranging the cross bars.
In Fig. 1a, a reinforcing rod 1 is shown schematically, as bundled together with other rods, for example, is delivered to a construction site.
For the inventive production of shear reinforcement now several such Armierungsstäbe be deformed by means of bending, punching or other suitable manufacturing techniques, for example, in the form shown in Fig. 1b, for example, having an example rectangular waveform with perpendicular to the longitudinal extent of the rod sections 5 and at least partially straight line extending vertex sections 3 and base sections 4. Instead of the illustrated rectangular waveform can of course also a curved waveform can be used with aperiodic and / or periodic waveforms. But it is also possible to combine curved and rectangular waveforms.
It is advantageous if the sections 5 extending between the apex and the base are formed at least approximately perpendicular to the longitudinal extension of the reinforcing longitudinal bars 1.
Now, several of the longitudinal bars 1 deformed according to FIG. 1 b are arranged next to one another at a distance such that similar wave forms are largely positioned next to one another in line. The individual longitudinal bars 1, 1 'and 1 "are finally connected to one another by means of transverse bars 11, the transverse bars being connected to the longitudinal bars via welded connections 21 and / or other connecting methods. Of course, instead of the welded joints 21 and mechanical connections can be selected, for example using wire clips, plastic brackets, etc. Welding connections are therefore advantageous because they allow the greatest possible stability of the reinforcement.
2 and following further waveforms are shown as they can be selected for the deformation of the longitudinal bars 1. Thus, FIG. 2 schematically shows a waveform with subsections 5, which are in most cases formed perpendicularly to the longitudinal extent, and vertex sections 13 and base sections 14 which are formed largely curved in a circle.
FIG. 3 shows, analogously to FIG. 1b, a rectangular waveform, in which case additional positions for attaching the transverse rods are schematically indicated. If the curved longitudinal bars 1, as shown in Fig. 3, only at their horizontal parts, such as apex 3 and base 4, connecting rods 11, or if the arrangement is such that every second vertical portion 5 is free of connecting rods 11, this will make it possible to stack the reinforcement cages in a simple, cost-effective way.
Fig. 4 again shows a rectangular waveform, but now the individual waveforms have a different height, i. the vertically extending sections 5 have a different length. In addition, only at the apex 3 and base 4 cross bars 11 are provided.
Fig. 4a shows analogous Fig. 4 again waveforms with different heights, but now the apex 43 obliquely angled to the longitudinal extent of the longitudinal bar 1, which may be particularly advantageous if the concrete cover to be arranged above the reinforcement also runs obliquely.
Fig. 5 again shows a rectangular waveform, but the apex 23 is shorter and / or longer than the base 24. In addition, transverse rods 11 are provided only in the central region of the base 24 and at each second vertically extending portion 5. So it can For example, be advantageous to keep the apex and the base shorter in the region of a support or support wall, so that the density of vertical transverse sections 5 is higher in order to increase the shear reinforcement in this area.
FIG. 6 shows a combined waveform, comprising a largely circular vertex 33 and a largely rectilinear base 34.
Fig. 7 again shows trapezoidal waveforms, wherein a transverse section 5 extends at least almost perpendicular to the longitudinal extent of Armierungslängsstabes 1, while the other transverse section 15 is formed obliquely to the longitudinal extent. In addition, cross bars are arranged at the vertex and base and at the vertically extending portion 5. In other words, the inclined portion 15 is free of transverse bars 11th
As shown in Fig. 8, the waveforms may also be formed parallelogram-like, by the base 54, the apex 53 and the now obliquely to the longitudinal extension extending portions 55 form a quasi-parallelogram. It is advantageous if the direction of the parallelograms is selected in each case so that they are arranged obliquely aligned against a support or support wall. In this case, it is possible for a longitudinal bar to have parallelograms running obliquely on both sides of a support, or for two longitudinal reinforcing bars to be connected to one another in the region of a support so that the parallelograms of the two reinforcing bars are arranged at an angle to each other.
This arrangement may be advantageous in the region of a support, so that the expected load forces largely perpendicular to the sections 55 and thus any cracking under shear stresses can be prevented.
Based on the Fig. 2 and following is merely to be documented that x-any waveforms for the formation of the longitudinal bars 1 can be used and the form to be selected is in each case adapted to the specific structural conditions.
As already mentioned, the great advantage of the shear reinforcement produced by this method is that optimizations in the area of the welding points are achieved and that the economic benefit can be increased. For example, it can be ensured by means of the selected welding method that the heat influence of the reinforcing bars in the area of the welding points is kept to a minimum. Examples which may be mentioned here are so-called inert gas welding or metal arc welding. The forms which are suitable per se, as proposed in EP 688 613, thereby experience a meaningful supplement. In addition, it is occasionally advantageous if the longitudinal bars can be delivered as a bundle on a construction site and the reinforcement baskets can be made locally on site according to the needs.