DE1609535C - Verbindung von Stahlbetonbalken mit Stützen aus Stahlbeton - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindung von horizontal angeordneten Traggliedern, z. B. Stahlbetonbalken, mit vorgefertigten durchlaufenden Stützen aus Stahlbeton von Gebäuden, bei der an der Anschlußstelle am Schaft der Stütze eine Winkelkonsole angeschraubt ist, auf deren horizontalem Schenkel das anzuschließende Tragglied aufgelegt und mit diesem Schenkel verbunden ist.

Eine derartige Verbindung ist beispielsweise in der Fachzeitschrift »Building Materials«, 1963, S. 339, dargestellt. Die Winkelkonsolen sind hier direkt gegen die Betonoberfläche der Stütze geschraubt, wobei in die Stütze einbetonierte Schraubbolzen Verwendung finden. Der freie, als Auflage für die Stahlbetonbalken dienende Schenkel der Winkelkonsole trägt einen lotrecht nach oben gerichteten Stehbolzen, auf den das freie Ende des Stahlbetonbalkens mit einer entsprechenden Bohrung aufgesetzt wird.

Diese Ausführungsform weist zahlreiche Nachteile auf. Die einbetonierten Schraubbolzen zur Befestigung der Winkelkonsole erschweren Fertigung, Lagerung und Transport der Stützen. Insbesondere besteht die Gefahr einer Beschädigung des Gewindes. Die einzige Verbindung zwischen Träger und Winkelkonsole wird gebildet durch den in den Träger eingreifenden Stehbolzen. Dieser kann bei der Montage leicht verbiegen, wodurch das gesamte Auflager gegebenenfalls unbrauchbar würde. Der. Stehbolzen kann aber auch verhältnismäßig leicht abbrechen, was nach der Montage des Stahlbetonbalkens nicht mehr ohne weiteres festgestellt werden kann..Leichte Verschiebungen des Stahlbetonbalkens vor dem Fugenverguß könnten in diesem Fall bereits zu schweren Unfällen führen. Nachteilig ist aber vor allem die Tatsache, daß bei Drehbeanspruchung der Winkelkonsole an deren unterem Rand auf Grund der großen hier auftretenden Linienpressung eine örtliche Zerstörung des Stützenbetons auftreten kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile zu vermeiden. Insbesondere soll eine Verbindung zwischen Stahlbetonbalken und Stützen der eingangs beschriebenen Art geschaffen werden, die eine schnelle, einfache und sichere Montage ohne Zuhilfenahme von Spezialwerkzeugen ermöglicht, dennoch aber einfache Gießformen zur Herstellung der Stützen und Träger zuläßt.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß an der Anschlußstelle zwischen dem Tragglied und der Stütze ein in das Querschnittsprofil der Stütze eingebettetes Befestigungselement mit zumindest einer bündig eingelassenen Platte vorgesehen ist, die Löcher und Gegenmuttern für von außen eindrehbare Schraubbolzen zum Befestigen der Winkelkonsole aufweist.

Zwar sind bündig eingelassene Platten für Konsolen anderer Bauart an sich bekannt (siehe z. B. Patentschrift 44 075 des Amtes für Erfindungsund Patentwesen in Ost-Berlin), jedoch dienen sie dort anderen Zwecken. Bei dem Gegenstand der Erfindung dient die Platte als exakte Anschlagfläche für die zu montierende Winkelkonsole, so daß deren Lage gegenüber dem Balken immer eindeutig fixiert ist. Die Platte bewirkt dabei eine Flächenverteilung der über die Konsole in die Stütze eingeleiteten Kräfte, so daß vor allem an dem Stützenbeton eine gefährliche Linienpressung vermieden werden kann.

In einer zweckmäßigen Ausführungsform kann die Winkelkonsole ein T-förmiges Profilstück sein. Dadurch lassen sich einmal herkömmliche Profile verwenden, zum anderen aber wird hierdurch eine gute Lastverteilung erreicht.

Um das Loch für das Ende des einzuschraubenden Bolzens während des Gießens der Stütze gegen ein Eindringen von Mörtel zu schützen, kann auf jede Gegenmutter vorteilhaft eine vorzugsweise aus Kunststoff bestehende Schutzkappe aufgesetzt sein. Dadurch kann auch zugleich ein ausreichend langer Hohlraum für die unterschiedliche Eindringtiefe der Schraubbolzen sichergestellt werden.

Zur Befestigung von zwei Traggliedern, z. B. Stahlbetonbalken, in gleicher Höhe auf zwei sich gegenüberliegenden Seiten einer Stütze wird zweckmäßig ein Befestigungselement mit zwei parallelen Platten vorgesehen, die durch einen die Stütze durchquerenden, mit seiner Ebene in der Stützenachse liegenden Steg verbunden sind. Dieses Befestigungselement stellt zugleich eine Armierung an der Verbindungsstelle dar; durch die gewählte Anordnung seines Steges ist die Bewehrung der Stütze nicht behindert.

Sollen auf allen vier Stützenseiten Tragglieder in gleicher Höhe befestigt werden, kann das Befestigungselement vorzugsweise zwei Paare paralleler Platten aufweisen, die zueinander um. 90° -versetzt angeordnet und durch einen Kreuzsteg miteinander verbunden sind, dessen Ebenen sich in der Stützenachse schneiden.

In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand einiger Beispiele erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Verbindung zwischen einer Stütze und einem Träger in schaubildlicher Darstellung und in ihre Einzelteile zerlegt,

F i g. 2 das Befestigungselement der Verbindung mit angeschraubter Winkelkonsole in vergrößertem Maßstab in einem Querschnitt durch eine Stütze,

Fig. 3 eine Verbindung eines Balkens mit einer Stütze in einer Seitenansicht,

F i g. 4 eine abgewandelte Ausführungsform einer Verbindung in gleicher Darstellung wie die Fig. 1,

F i g. 5 ein Befestigungselement für vierseitigen Anschluß in perspektivischer Darstellung,

Fig. 6 einen Teil des Stahlbetonskeletts eines Gebäudes in schaubildlicher Darstellung,

F i g. 7 eine Form zum Gießen einer Stütze mit Einrichtungen zum Festlegen des Befestigungselements in einem Querschnitt,

F i g. 8 einen Bewehrungskäfig für eine Stütze mit dem Befestigungselement in schematischer, schaubildlicher Darstellung,

F i g. 9 einen Teil einer Form zum Gießen eines Balkens gemäß F i g. 1 mit Einrichtungen zum Festlegen eines Anschlußstücks in einem Längsschnitt,

Fig. 10 die Form gemäß Fig. 9 in einem Querschnitt, . .

Fig. 11 einen Teil einer Form für einen Balken gemäß F i g. 4 in einem Längsschnitt und

Fig. 12 die Form gemäß Fig. 11 in einem Querschnitt unterhalb des Anschlußstücks in der Untersicht.

Gemäß der F i g. 1 ist in eine Stütze 10 in einer vorbestimmten Höhe ein Befestigungselement 11 aus Walzstahl eingegossen, das zwei parallele Platten Ilλ aufweist, die durch einen die Stütze durchquerenden, mit seiner Ebene in der Stützenachse liegenden Steg 11 b miteinander verbunden sind. Die Stütze 10 weist im Bereich der Platten 11 α jeweils eine flache Aus-

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nehmung 12 auf, in deren Oberfläche die Platten 11a eine Bewehrung 29 eingebracht werden, die sich bis

bündig eingelassen sind. Die Platten 11a weisen je- in die Stufe 24 erstreckt.

weils vier Löcher 13 zur Aufnahme von Schraub- Gemäß der Fig. 4 besitzt ein Stahlbetonbalken 30

bolzen 18 auf. Bei jedem Loch 13 ist gegen die in abgewandelter Ausführungsform einen L-förmigen

Innenseite der Platten 11a eine Gegenmutter 14 auf- 5 Querschnitt mit einem Vertikalschenkel 30 a und

geschweißt, die durch eine vorzugsweise aus Kunstr einem Horizontalsteg 30 b. Ein Anschlußstück 23'

stoff bestehende Schutzkappe 15 abgedeckt ist. in Form eines Rohres 23 a trägt statt einer Auflager-

Gegen die Außenfläche der Platten 11a ist als platte ein Winkelstück 31 mit einem Horizontal-Auflager für das Ende eines Stahlbetonbalkens 22 schenkel 31α und einem Vertikalschenkel 31Z). Die eine aus einem T-förmigen Profilstück bestehende io Oberfläche des Schenkels 31 λ liegt bündig mit der Winkelkonsole 16 geschraubt, die einen Vertikal- Oberfläche des Horizontalstegs 30 b des Stahlbetonschenkel 16 α und einen Horizontalschenkel 16 b auf- balkens 30 und ist gegen die Unterseite des Rohres weist. Letzterer ist dabei zweckmäßig abgestützt '23 a geschweißt. Die Stirnkante des Schenkels 31a durch einen eingeschweißten Steg 16c. Der Vertikal- fluchtet mit der Frontfläche des Vertikalschenkels schenkel.16a ist mit Löchern 17 versehen, die mit 15 30a des Stahlbetonbalkens 30. Die eine Seitenkante denen der Platte 11a fluchten. · des Horizontalschenkels 31a ist gegenüber der

Unter dem Kopf der Schraubbolzen 18 (Fig. 2) ist Seitenfläche des Horizontalstegs 30b des Stahlbetonein Federring 19 vorgesehen, der mit seinen ab- balkens 30 etwas nach innen versetzt. Die Außenstehenden Enden gegen eine Unterlegscheibe 20 an- fläche des Vertikalschenkels 31έ> fluchtet mit der liegt. Die Schraubbolzen 18 werden so weit an- 20 entsprechenden Fläche der Stufe 24 und liegt dort gezogen, bis der Abstand zwischen Federring 19 und frei. Der Horizontalschenkel 31a ist mit Bolzen-Unterlegscheibe 20 einen vorbestimmten Wert er- löchern versehen, gegen die ebenfalls Muttern gereicht hat. Hieraus ergibt sich nur* eine minimale schweißt sind. Eines oder mehrere der Bolzenlöcher Zugbeanspruchung in dem Schraubbolzen 18. Außer- können unter dem Rohr 23 a liegen, das an seiner dem wird die Scherkraft, die auf die Verbindung 25 Unterseite entsprechend durchbohrt ist. Die Muttern durch das auf den Horizontalschenkel 16 b wirkende sind zur Verhinderung des Eindringens von Mörtel Gewicht übertragen wird, nicht nur von den Schraub- zweckmäßig abgedeckt. Jedes Bolzenloch im frei bolzen 18, sondern weitgehend auch von dem Reib- liegenden Teil des Horizontalschenkels 31 α ist zur Schluß zwischen der Platte 11a und dem Vertikal- Anlage einer Mutter vorzugsweise versenkt ausschenkel 16 α aufgenommen. 3° gebildet. '

Der Horizontalschenkel 16 b der Winkelkonsole 16 Die Rückseite des Vertikalschenkels 31 b kann

weist in Balkenrichtung liegende Langlöcher 21 gegen ein T-förmiges Profilstück 32 geschweißt sein,

auf. dessen Vertikalschenkel 32 a seinerseits gegen die

Die Winkelkonsole 16 wird vorzugsweise an der Seitenfläche des Rohres 23 a geschweißt ist.
Herstellungsstätte der Stütze 10 an diese an- 35 Die Fig. 5 zeigt ein abgewandeltes Befestigungsgeschraubt, element 11' für . einen vierseitigen Anschluß von

Die Fig. 1 zeigt das eine Auflagerende eines vor- Stahlbetonbalken. Hier weist das Befestigungselement gefertigten und vorgespannten Stahlbetonbalkens 22, 11' zwei Paare paralleler Platten auf, die zueinander in dessen beide Enden je ein verhältnismäßig kurzes um 90° versetzt angeordnet und durch einen Kreuz-Anschlußstück 23 aus Metall eingegossen ist. Dieses 4° steg miteinander verbunden sind, dessen Ebenen sich besteht aus einem rechteckigen Rohr 23 a, das in in der Stützenachse schneiden.

Balkenrichtung liegt, an der Unterseite eine auf- Die Fig. 6 zeigt ein Stahlbetonskelett eines Gegeschweißte Auflagerplatte 23 b trägt und von einem bäudes mit Stützen 10 und Stahlbetonbalken 22, 30. zweckmäßig angeschweißten Metallrahmen 23 c zur Die Stützen 10 sind dabei in drei Parallelreihen aufDurchführung von Spanndrähten 50 (s. Fig. 9 45 gestellt und in den äußeren Reihen sowie an deren und 10) umgeben ist. Enden in bestimmten Höhen durch Stahlbetonbalken

Das Balkenende, weist eine Stufe 24 auf, in deren 30 und in der mittleren Reihe durch Stahlbeton-Horizontalfläche die Auflagerplatte 23 b bündig ein- balken 22 miteinander verbunden. Dabei brauchen gelassen ist, deren Länge geringer ist als die Balken- die Stützen 10 der Zwischenreihen nicht unbedingt breite. Die Auflagerplatte 23 b ist beidseitig des 50 mit denen der Außenreihen zu fluchten. Auch kön-Rohres 23a mit Bolzenlöchern 25 (s. Fig. 3) ver- nen die Stahlbetonbalken 22 der äußeren Reihen in sehen, die mit den Langlöchern 21 der Winkel- anderer Höhe festgelegt sein. Die Stahlbetonbalken konsole 16 fluchten. Gegen die Bolzenlöcher 25 sind 30 dienen zur Aufnahme von nicht dargestellten Muttern 26 geschweißt, in die Schrauben 27 ein- Deckenplatten,
greifen. 55 Zur Herstellung einer Stütze oder eines Balkens

Auf diese Weise ist das Ende des Balkens 22 mit Verbindungselementen gemäß der Erfindung

sicher an der Stütze 10 festgelegt. Die entsprechende dient eine trogartige Form, die je nach der gewünsch-

Arbeit wird an der Baustelle ausgeführt. Die Lang- ten Länge durch versetzbare Trennwände unterteilt

löcher 21 lassen Herstellungstoleranzen in der BaI- werden kann. Dabei ist die Möglichkeit gegeben, in

kenlänge und im Abstand der Stützen unter- 60 jede der so gebildeten Abschnitte ein Verbindungs-

einander zu. element an der jeweils gewünschten Stelle einzu-

Das Ende des Stahlbetonbalkeris 22 liegt in der setzen.

Ausnehmung 12 der Stütze 10 unter Freilassung Die Fi g. 7 zeigt eine derartige Form 35 mit einem eines an sich veränderlichen Spaltes. In diesen wird Boden 35a und zwei sich gegenüberliegenden Seiten-Mörtel 28 eingebracht (s. Fig. 3), der auch die Stufe 65 wänden 35b, deren gegenseitiger Abstand einstellbar 24 an der Balkenunterseite ausfüllt und die Schrau- ist. Diese Form läßt sich durch Trennwände 36 in ben 27 sowie die in deren Bereich liegenden Metall- der gewünschten Länge abteilen. Bewehrungen 37 teile abdeckt. Vor dem Vermörteln kann in den Spalt (s. Fi g. 8) eines Bewehrungskorbes 38 sind durch

die Trennwände 36 hindurchgeführt. Das in der F i g. 7 dargestellte Befestigungselement 11" weist drei Platten 11« auf, von denen zwei parallel zueinander angeordnet sind, während die dritte senkrecht dazu steht. Der Boden 35 a der Form trägt zumindest einen beispielsweise aufgeklebten Zapfen 40 zur Festlegung einer Platte 41 α auf dem Formboden. Diese Platte 41 α dient zum Aussparen einer der flachen Ausnehmungen 12 in der Stütze und stellt somit einen Wandteil der Form 35 dar. Sie trägt außerdem das Befestigungselement 11" und sichert dessen Lage in Längsrichtung der Form 35 mittels Zapfen 42, die in die Löcher 13 des Befestigungselementes 11" ein-' greifen. Eine ähnliche Platte 41 b ist gegen die Seitenwand 35 b der Form 35 angelegt und dort durch Zapfen 42 am Befestigungselement 11" gegen Längsverschiebung gesichert. Eine dritte Platte 41 c ist in gleicher Weise auf dem oberen Teil des Befestigungselements 11" unverschiebbar aufgelagert.

Gemäß den Fig. 9 und 10 ist zwischen zwei Trennwänden 36 ein Abstandshalter 45 vorgesehen. Zur Formung der Stufe 24 eines zu gießenden Stahlbetonbalkens 22 ist ein Winkelstück 46 eingesetzt. An diesem wird die Auflagerplatte 23 ft des Anschlußstücks 23 durch zumindest einen Schraubbolzen 47 festgelegt. Zusätzlich kann das Anschlußstiiek 23 auch noch mittels einer an dem Rohr 23 a angeordneten Öse 48 mit einem durch die entsprechende Trennwand 36 gesteckten Schraubbolzen 49 befestigt werden. Die Spanndrähte 50 werden dann durch die Trennwände 36 und das Winkelstück 46 hindurchgeführt.

Die Fig. 11 und 12 zeigen, wie ein im Querschnitt L-förmiger Stahlbetonbalken 30 gemäß der Fig. 4 mit einer Stufe 24, einem Vertikalschenkel 30 a und einem Horizontalsteg 30 b gefertigt werden kann. Die Stufe 24 wird mit Hilfe eines Winkelstückes 51 gebildet, das an der einen Seite der Form 35 gegen die entsprechende Trennwand 36 gesetzt und an dieser durch wenigstens einen Schraubbolzen 52 festgelegt wird. Das Rohr 23' wird vorübergehend durch eine Schraube 53 an dem Winkelstück 51 festgeschraubt. Die Schraube 53 greift dabei in eine Mutter, die im

Inneren des Rohres 23' angeordnet und abgedeckt ist. Außerdem ist das Rohr 23' in seiner Lage durch einen im Horizontalschenkel 31a versenkten Stift 54 gehalten.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verbindung von horizontal angeordneten Traggliedern, z. B. Stahlbetonbalken, mit vorgefertigten durchlaufenden Stützen aus Stahlbeton von Gebäuden, bei der an der Anschlußstelle am Schaft der Stütze eine Winkelkonsole angeschraubt ist, auf deren horizontalem Schenkel das anzuschließende Tragglied aufgelegt und mit diesem Schenkel verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß an der Anschlußstelle

. ein in das Querschnittsprofil der Stütze (10) eingebettetes Befestigungselement (11, 11', 11") mit zumindest einer bündig eingelassenen Platte (lla) vorgesehen ist, die Löcher (13) und Gegenmuttern (14) für von außen eindrehbare Schraubbolzen (18) zum Befestigen der Winkelkonsole (16) aufweist.

2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelkonsole (16) ein T-förmiges Profilstück ist.

3. Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf jede Gegenmutter (14) eine Schutzkappe (15), vorzugsweise aus Kunststoff, aufgesetzt ist.

4. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement (11) zwei parallele Platten (Ha) aufweist, die durch einen die Stütze (10) durchquerenden, mit seiner Ebene in der Stützenachse liegenden Steg (11 b) miteinander verbunden sind.

5. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement (H') zwei Paare paralleler Platten aufweist, die zueinander um 90° versetzt angeordnet und durch einen Kreuzsteg miteinander verbunden sind, dessen Ebenen sich in der Stützenachse schneiden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen