DE7341619U - Bauelementensatz aus vorgefertigten Stahlbetonteilen für ein Gebäude in Skelettbauweise - Google Patents

Description

Bauelementensatz für ein Gebäude in Skelettbauweise

Die Neuerung betrifft einen Bauelementensatz aus vorgefertigten Stahlbetonteilen für ein Gebäude in Skelettbauweise, bestehend aus Unterzügen, die als Durchlauf- oder Gerberträger ausgebildet und mit ihrer Unterseite auf den oberen Stirnflächen von geschoßhohen Pendelstützen auflagerbar sind, sowie aus mit den Unterzügen in horizontaler Ebene zug- und sohubfest verbindbaren, sich quer zu den Unterzügen erstreckenden Deckenplatten.

Besondere Bedeutung bei einem derartigen, unter Verwendung dieses Bauelementensatzes hergestellten Gebäudes hat die in horizontaler Ebene zug- und schubfeste Verbindung der Deckenplatten mit den Unterzügen. Es muß nämlich durch diese Verbindung eine in horizontaler Richtung zug- und schubfeste durchgehende Decke geschaffen werden, damit horizontale Kräfte auf einen Kern in Form eines Treppenhauses übertragen werden und es müssen ferner Torsionsmomente, die insbesondere bei den Handunterzügen durch einseitige Belastung entstehen, ferngehalten werden.

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Bei einer bekannten Gebäudekonstruktion weist Jeder Unterzug an seiner Unterseite ein- oder beidseitig einen Flansch auf, der als Eonsolbank bezeichnet wird. Die Auflagerflächen der Konsolbänke und der Deckenplatten sind mit einer horizontalen, und quer zu dem Unterzug gerichteten kräfteübertragerden Profilierung in Form einer Verzahnung versehen« Eine derartige Verzahnung verteuert die Herstellung der Unterzüge und Deckenplatten. Besoriers muß aber darauf geachtet werden, daß sich die Bewehrungeeisen in der Deckenplatte auch tatsächlich in denjenigen Teil erstrecken, der oberhalb der Konsolbänke zu liegen kommt, wobei die Bewehrungseisen genau an der vorausberechneten Stelle angeordnet werden müssen. Gerade dies erfordert bei der Herstellung der Deckenplatten höchste Aufmerksamkeit. Da nach erfolgter Betonierung der Deckenplatten die Bewehrungseisen nicht mehr sichtbar sind, ist nicht in allen Fällen sichergestellt, daß diese auch tatsächlich an der richtigen Stelle liegen» Xm übrigen verhält sich bei einer derartigen Gebäudekonstruktion jede Deckenplatte bezüglich ihrer Durchbiegung wie ein auf zwei Stützen frei aufliegender Träger. Es ist infolgedessen wichtig, daß an den seitlichen Längsrandera eine gute Verbindung zwischen den einzelnen Deckenplatten geschaffen wird, damit die auf eine Platte wirkenden Vertikalkräfte auch auf die benachbarten Platten übertragen werden und somit eine unzulässig große Durchbiegung der Deckenplatten vermieden wird, Zu diesem Zweck weisen bei der bekannten Gebäudekonstruktion die Deckenplatten an ihren längsrandern und die Unterzüge in dem gleichen Bereich Aussparungen auf, in welche Bewehrungsstäbe eingelegt und anschließend mit Ortbeton vergossen werden. Di»se Bewehrungsstäbe mit dem eingegossenen Ortbeton dienen gleichfalls zur Übertragung von Horizontalkräften. Sie erfordern jedoch bei der Errichtung des Gebäudes einen zusätzlichen Arbeitsaufwand.

Dor Neu-runr liep;t die Aufgabe zurrunde, unter Vermeidunn der oben erwähnten Nachteile einen Bnuolementenr.atz aus vorgefertigten St.nhlbet,enteilen für ein Gebäude in Skelettbauweine zu schaffen, bei dem insbesondere die Verbindung der Deckenplatten mit den Unterzüpjen verbessert ist und damit der Herstellung- und Monta^eaufwand verringert wird.

Dies wird, nach der Neuerung dadurch erreicht, daß

a) jede Deckenplatte mindestens zwei senkrecht zu ihren an die Unterzüge angrenzenden Schmalseiten in Plattenebene verlaufende Spannkanäle aufweist, die sich je bis zu ein'' mit Abstand von der Schmalseite angeordneten Ankerplatte und einer an diese angrenzenden, nach einer Plattenseite hin offenen Aussparung erstrecken,

b) in jedem Unterzug mehrere mit den Spannkanälen der Platten fluchtende Spannkanäle vorgesehen sind, die sich bei Handunterzügen bis zu einer im Unterzug vorgesehenen Ankerplatte und einer an diese angrenzenden, nach oben offenen Aussparung erstrecken,

c) in den Spannkanälen Spannstäbe vorgesehen sind, die beidseitig ein Gewinde mit einer ßpannmutter tragen, so daß jeweils zwei zu beiden Seiten eines Unterzuges angeordnete Platten oder eine Platte mit einem Randunterzug zusammenspannbar sind.

Durch diese Ausbildung wird zunächst die Herstellung der Deckenplatte vereinfacht. Ss ist nämlich wesentlich einfacher, vier Spannkanäle und die zugehörigen Ankerplatten an der richtigen Stelle einer Deckenplatte anzuordnen, als eine Vielzahl von Bewehrungseisen. Eine Bewehrung an den Schmalseiten der Platte kann im wesentlichen entfallen.

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Außerdem wird die Montage der Platten vereinfacht. Nachdem näialich Ortbeton in die Fuge zwischen den Unterzügen und den Schmalseiten der Platten eingegossen und erhärtet ist, kann man die aus hochfestem Stahl bestehenden Spannschrauben anspannen» Dadurch werden die Decken-platten untereinander unter Zwischenschaltung der Unterzüge miteinander verbunden bzw. ein Rbuiäunterzug mit der an ihn angrenzenden Dockenplatte. Durch die Spannschrauben werden sämtliche Horizontalkräfte übertragen. Die aneinandergespannten Deckenplatten bilden praktisch einen durchlaufenden Träger nach Art eines Vierendeelträgers, wodurch Jegliche Torsionsbelastung der Unterzüge bei einseitiger Belastung der Deckenplatten vermi. ien wird. Die einzelnen Deckenplatten haben auch eine geringere Durchbiegung bei gleicher Belastung. Außerdem ist es nicht mehr erforderlich, an den Längsrändern der Platten Aussparungen und parallel zu den Längsrändern verlaufende Bewehrungsstäbe vorzusehen, da auch die Aufgabe dieser Bewehrungsstäbe von den Spannschrauben übernommen wird.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung ist in folgendem anhand von zwei in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigen:

. 1 einen Querschnitt durch einen Unterzug mit zwei angrenzenden Deckenplatten nach der Linie I-I der Fig.

Fig. 2 eine Teildraufsieht auf den Unterzug und die Deckenplatten

Fig. 3 einen Schnitt durch eine Deckenplatte nach der Linie HI-IIl der

Fig. 4 einen Querschnitt durch einen Randunterzug und di« anschließende Deckenplatte.

In der Zeichnung sind mit 1 die Stützen bezeichnet, die als j geschoßhohe Pendel-Stützen ausgebildet sind. Ihre länge ist
lediglich um die Höhe der Unterzüge geringer als die tatsächliche Geschoßhöhe. Jede der Stützen 1 ist an ihrer oberen Stirnfläche kugelkalottenförmig ausgebildet und stützt
sich in einer entsprechenden kugelkalottenförmigen Aussparung 4· des Unterzuges ab. Die untere Stirnfläche jeder
Stütze 1 ist ebenfalls kugelkalottenförmig ausgebildet
und stützt sich auf einem Lagerstück 5 ^ab, welches an *

seiner Oberseite eine kugelkalottenförmige Aussparung |[

aufweist und an seiner Unterseite eben ausgebildet ist. |

Zur Zentrierung können in die Enden der Stützen 1 Zapfen 6 ί| eingelassen sein, die in entsprechende Aussparungen des ^:;>

Unterzuges 2 bzw. des Lagerstückes 6 eingreifen. Durch die ]j kugelkalottenförmige Ausbildung der Stirnflächen wirken ;S

die Stützen 1 als echte Pendel-Stützen und nehmen nur '■;

Normalkräfte, jedoch keine Biegemomente auf. Anstelle &

der kugelkalottenförmigen Ausbildung könnten die Pendel- °t Stützen jedoch an ihren Stirnflächen auch eben ausgebil- f

det sein, wobei dann zwischen diesen Stirnflächen und V,

den Unterzügen ebenfalls ebene Auflagerplatten aus einem
gummi elastischen Material wie z.B. Neoprene angeordnet
wären. Wie aus der Zeichnung weiterhin erkennbar ist, ;

stützen sich die als Durchlauf- oder Gerberträger ausgebildeten Unterzüge 2 jeweils auf den oberen Stirn- [ flächen der Stützen 1 ab, während sich die darüber an- ^: geordneten Stützen mit ihren unteren Stirnflächen auf
der Oberseite der Unterzüge abstützen. Die unterste _; Stütze 1 stützt sich ihrerseits, was in de-? Zeichnung ^: nicht dargestellt ist, auf einer Pundamentplatte ab. ■

Quer zu den Unterzügen 2 erstrecken sich die Deckenplatten 3-Die Deckenplatten können, wie es bei dem Ausführungsbeispiel
nach den Pig. 1 bis 3 der Pail ist, zwei oder mehr nach unten
ragende Stege 3a aufweisen oder auch als Voll-Platten 3¹ ausgebildet sein, wie es in Pig. U- dargestellt ist.

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An jeder Schmalseite weist jede Deckenplatte mindestens zwei sich senkrecht zu der Schmalseite bzw. dem Unterzug 2 erstreckende Spannkanäle 7 auf. Sie Spannkanäle verlaufen in der Plattenebene und erstrecken sich je bis zu einer mit Abstand von der Schmalseite 3b angeordneten Ankerplatte 8 und einer an diese angrenzenden, nach einer Plattenseite hin offenen Aussparung 9· Sie Aussparung 9 ist jeweils auf der Seite der Ankerplatte 8 angeordnet, die der Schmalseite 3b abgekehrt ist. Auch in jedem Unterzug 2 sind mehrere mit den Spannkanälen 7 der Platten 3 fluchtende Spannkanäle 11 vorgesehen, wobei gegebenenfalls auch noch in der Mitte des Unterzuges eine Aussparung 10 vorhanden sein kann, deren Zweck nachstehend noch erläutert wird. Bei einem Bandunterzug 2', wie er in Fig. 4· dargestellt ist, endet der Spannkanal 11' an einer Ankerplatte 8¹ , an die eine Aussparung 10* angrenzt. Unter einem Randunter zug versteht man einen Unterzug, der in der Nähe der Außenseite des Gebäudes angeordnet ist und an dem nur einseitig eine Deckenplatte befestigt ist.

In den Spannkanalen 7» 11 sind Spannstäbe 12 vorgesehen, die aus hochfestem Stahl bestehen und beidseitig ein Gewinde 12a tragen. Diese Spannstäbe 12 können sich entweder von der Aussparung 9 der auf der einen Seite des Unterzuges angeordneten Platte 3 bis zur Aussparung 9 der auf der anderen Seite des Unterzuges angeordneten Platte 3 erstrecken oder aber auch nur, wie es in der Zeichnung Fig. 1 und 2 dargestellt ist, bis zu der in der Mitte des Unterzuges 2 vorgesehenen Aussparung 10. Dort sind sie zweckmäßig durch eine Gewindemuffe 13 miteinander verbunden. Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß man für den Anschluß aller Deckenplatten, gleichgültig, ob sie in der Mitte des Feldes oder am Rand des Gsbäudes liegen, gleich lange Spannstäbe verwenden kann.

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Damit die Spannstäbe 12 vor der Montage bereite in die Deckenplatten eingeschoben werden können und bei der Hontage nicht im Wege sind und auch eine Beschädigung der Spannstäbe ausgeschlossen wird, ist es zweckmäßig, wenn in Jeder Deckenplatte 3 in Verlängerung Jedes Spannkanaleε 7-ein weiterer Kanal vorgesehen ist, dessen Länge zusammen mit der Länge des Spannkanales 7 und der Breite der Aussparung 9 der Länge eines Spannstabes 12 entspricht. Vor der Montage der Deckenplatten werden dann in Jeden der Spannkanäle die Spannstäbe 12 eingeschoben, wobei isich ein Teil des Spannstabes auch in den Kanal 1A- erstreckt und die Spannstäbe dann an den Stirnseiten 3b der Deckenplatten nicht mehr vorstehen.

Um die Montage der Deckenplatten zu erleichtern ist es zweckmäßig, wenn Jeder Unterzug 2 an seiner Unterseite beidseitig mit einem Flansch 15 versehen ist, der auch als Konsolbank bezeichnet wird. Auf dieser Konsolbank werden die Deckenplatten unter Zwischenschaltung eines Polsters 16 aus Kartschaum abgesetzt* Dann werden die Spannstäbe in die Spannkanäle 11 des Unterauges geschoben und mittels der Gewindemuffe 13 verbunden. Die am anderen Ende Jedes Spannstabes vorgesehene Mutter 18 wird Jedoch noch nicht fest angezogen, sondern es wird zunächst Betonmörtel 17 in die zwischen der Schmalseite 3b der Deckenplatte 3 und dem Unterzug 2 verbleibende Fuge gegossen=. Erst nach dem Erhärten des Mörtels werden die Muttern 18 angezogen und die Spannstäbe unter Spannung gesetzt.

Da es stets vorkommen kann, daß die Ankerplatten 8 nicht exakt planparallel zu den Schmalseiten 3b der Deckenplatten verlaufen, ist es zweckmäßig, wenn zwischen der Mutter 18 und der Ankerplatte 8 noch eine sogenannte Kugelscheibe 19 angeordnet ist. Die Kugelscheibe 19 weist an ihrer der Ankerplatte 8 zugekehrten Seite eine kalottenförmige Oberfläche auf und ist an ihrer der Muttsr zugekehrten Seite plan.

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Die kalottenförmige Seite stützt sich dann entweder, wie es in Pig. 4- rechts dargestellt ist, an einer direkt an der Ankerplatte 8¹ vorgesehenen Kegelpfanne 20 oder wie es in Fig. 4- links dargestellt ist, an einem separaten Ring 21 ab. Nach dem Anziehen der Muttern 18 haben die Konsolbänke 15 keine Last mehr zu übertragen. Durch die feste Ver,spannung der beiden Platten 3 miteinander, unter Zwischenschaltung des Unterzuges 2 wird auch bei einseitiger Belastung der Platten eine Torsion des Unterzuges vermieden.

In Pig. 4 ist die Erfindung anhand der Ausgestaltung bei einem Randunterzug 2' dargestellt. Bei einem Randunterzug wäre es auch denkbar, die Spannstäbe 12 durch einen an der Außenseite des Randunterzuges vorgesehenen Kanal 22 zu schieben. Wenn jedoch dieser iCanal stören sollte oder damit die Platten einheitlieh ausgebildet werden können, - *t es auch möglich, wie bei den übrigen Deckenplatten einen Kanal 14 im Innern der Platte vorzusehen, der sich in Verlängerung des Spannkanales 7 erstreckt. Die in Pig. 4-dargestellte Deckenplatte 3¹ ist als Massiv-Platte ausgebildet, sie weist an ihrer Unterseite keine vorstehenden Rippen auf.

Da die ßonsolbänke 15 nur während der Montage die Platten zu tragen haben, so lange, bis die Spannschrauben unter Spannung gesetzt sind, wäre es auch denkbar, die Konsolbänke wegzulassen. Man müßte dann die Deckenplatten während der Montage unterstützen, was z.B. durch Hilfsstützen geschehen kann, die während der Montage unter die Platten gestellt werden oder aber auch durch Haken, die an den Unterzügen eingehängt und nach dem Spasmen der Spannschrauben wieder entfernt werden. Die Konsolbänke haben jedoch de ι Vorteil, daß die Montage vereinfacht wird und hierbei die Unfallgefahr geringer ist.

Claims (2)

I » · III <,<■- <■'* Schutzansprüche

1. Bauelementensatz aus vorgefertigten Stahlbetonteilen für ein Gebäude in Skelettbauweise, bestehend aus Unterzügen, die als Durchlauf- oder Gerbertracer ausgebildet und mit ihrer Unterseite auf den oberen Stirnflächen von geschoßhohen Pendelstützen auflagerbar sind, sowie aus mit den Unterzügen in horizontaler Ebene zug- und schubfest verbindbaren, sich quer zu den Unterzügen erstreckenden Deckenplatten, dadurch gekennzeichnet , daß

a) jede Deckenplatte (3, 3') mindestens zwei senkrecht

zu ihren an die Unterzüge (2, 2') angrenzenden Schmalseiten (Jb) in Plattenebene verlaufende Spannkanäle (7) aufweist, die sich je bis zu einer mit Abstand von cer Schmalseite (3b) angeordneten Ankerplatte (8, 8¹) und einer an diese angrenzenden, nach einer Plattenseite hin offenen Aussparung (9) erstrecken,

b) in jedem Unterzug (2, 2¹) mehrere mit den Spannkanälen (7) der Platten (3, 3¹) fluchtende Spannkanäle (11, 11') vorgesehen sind, die sich bei Randunterzügen (2¹) biß zu einer im Unterzug vorgesehenen Ankerplatte (8¹) und einer an diese angrenzenden, nach oben offenen Aussparung (10¹) erstrecken,

c) in den Spannkanälen (7, 11, 11') Spannstäbe (12) vorgesehen sind, die beidseitig ein Gewinde (12a) mit einer Spannmutter (IS) tragen, so daß jeweils zwei zu beiden Seiten eines Unterzuges (2) angeordnete Platten (3) oder eine Platte (3¹) mit einem Randunterzug (2¹·) zusammenspannbar sind.,

2. Bauelementensatz nach Anspruch. 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß. zwischen der Mutter (18) und der Ankerplatte (8, 8¹) eine Kugelscheibe (19) vorgesehen ist, die sich an einer Kegalpfanne (20) abstützt, wobei die Kegelpfanne an der Ankerplatte (8¹) selbst oder an einem separaten Ring (21) angeordnet ist.

Bauelementensatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß in der Platte (3, 3') in Verlängerung jedes Spannkanales (7) ein weiterer Kanal (14) vorgesehen ist, dessen Länge zusammen mit der Länge des Spannkanales und der Breite der Aussparung (9) der Länge des Spannstabes (12) entspricht.

Bauelementensatζ nach Anspruch 1 oder 3» dadurch gekennzeichnet , daß sich jeder Spannstab (12) bis zu einer in der Mitte des Unterzuges (3) vorgesehenen Aussparung (10) erstreckt und dort beide Spannstäbe (12) durch eine Gewindemuffe (13) verbunden sind..

Bauelementensatz nach Anspruch 1, dadurch ge k e η η zeichnet , daß jeder Unterzug (2, 2¹) an seiner Unterseite ein- oder beidseitig mit einem Flansch (15» 15') (Konsolbank) zur MontageabStützung der Platten (T, 3') versehen ist. /