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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betonieren einer von Verbundstutzen getragenen Ver- bunddecke, insbesondere Verbundflachdecke.
Verbundflachdecken und Verbundstützen stellen eine Weiterentwicklung von Stahlbetonflach- decken und herkommlichen Stahlbetonstützen dar. Verbundflachdecken stellen dabei eine bevorzugte Form einer Verbunddecke dar, bei der die Stahlträger in die Decke integnert sind. Bei her- kömmlichen Verbunddecken sind die Stahltrager hingegen unterzugähnlich unter der Betondecke angeordnet.
Verbundflachdecken werden ubhcherweise bei statischen Berechnungen im Anschlussbereich der Stahlträger an die Stützen als Gelenk gerechnet. Beim Anschluss von Verbundflachdecken an Verbundstützen wird aber bei entsprechender Knotenausbildung eine Teileinspannung der Decke in die Stützen erreicht, d. h. die Verbunddecke wird momentübertragend an die Stütze angeschlos- sen. Diese Teileinspannung ergibt für die Stütze im Vergleich zu einer konventionellen Stahlbetondecke zusätzlich zur Normalkraftbeanspruchung eine Momentbeanspruchung und reduziert dadurch die Beanspruchung für die Decke.
Um die Momentbeanspruchung nun aber nicht zu gross werden zu lassen, und damit die Stützendurchmesser erheblich zu vergrössern, wird zwischen
Bauzustand und Endzustand ein Systemwechsel vorgesehen
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist für den Bauzustand des Gebäudes zunächst eine "gelenkige" Verbindung zwischen Decke und Stütze herzustellen, und anschliessend eine Teileinspannung der Decke in die Stütze für den Gebrauchszustand, also für den Endzustand des Gebäudes zu erzielen.
Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass beim Betonieren der Verbunddecke der jeweilige Anschlussbereich der Verbunddecke an die Verbundstützen zumindest teilweise ausgespart wird und dass nach Aushärtung des Betons und nach Entfernen der die Verbunddecke stützenden Verschalung die Aussparung zwischen den Verbundstützen und dem Beton der Verbunddecke mit Beton, hochfestem Mörtel, hochfestem Kunststoff oder ähnlichem ausgegossen wird.
Durch die Aussparung des direkten Umgebungsbereiches der Verbundstützen beim Betomer- vorgang wird vorerst eine gelenkige Lagerung der Decke an der Stütze erzielt. Wird nach dem Aushärten des Betons die stützende Verschalung unter der Verbunddecke entfernt, so führt dies aufgrund des Eigengewichtes der Decke zu einer Lageanderung der Decke. Konkret wird die bei der Anbringung der Verschalung vorgesehene Überhöhung der Verbunddecke ausgeglichen, sodass im Endzustand eine horizontale ebene Decke erreicht wird. Wesentlich ist, dass die Entfernung der stützenden Verschalung und die nachfolgende Lageänderung der Verbunddecke zu keiner Momentbelastung der Verbundstützen führt. Erst nach dem Einrichten unter dem Eigengewicht wird die Aussparung ausgegossen und damit eine momentübertragende Anbindung der Decke an die Stütze erzielt.
Für alle weiteren Lastfälle ergibt sich damit ein Rahmensystem mit Teileinspannung der Decke im Stütze-Decke-Knotenbereich. Bei den Knoten handelt es sich um sogenannte semi-rigid-joints. Aufgrund der Tatsache, dass lediglich die Nutzlasten im Gebrauchszustand des Gebäudes eine Momentbeanspruchung der Stützen bewirken, ergibt sich insgesamt eine optimal querschnittsvermindernde Beanspruchungsverteilung zwischen Verbundstütze und Verbunddecke. Konkret bedeutet dies dünnere Deckenabmessungen bei gleichzeitig reduzierten Stützendurchmessern.
Die Momenteinleitung in der Bauphase kann bereits dadurch wirksam vermieden werden, dass die Aussparung zumindest in der oberen Halfte des Anschlussbereiches der Verbunddecke an die jeweilige Verbundstütze vorgesehen ist Da im oberen Bereich der Verbunddecke eine Zugarmierung eingelegt ist, ist die Vermeidung einer Krafteinleitung in der oberen Halfte des Anschlussbereiches von besonderer Bedeutung
Für die praktische Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens ist es besonders einfach, wenn die Aussparung durch Anordnung eines Platzhalters an den Verbundstützen in den Anschlussbereichen erzielt wird, wobei dieser Platzhalter vor dem Ausgiessen entfernt wird. Alternativ wäre es jedoch auch vorstellbar, durch eine dünne Trennwand einen Hohlraum im Anschlussbereich freizuhalten.
Bewahrt hat es sich, den Platzhalter aus geschaumtem Kunststoff, insbesondere Styropor, auszubilden, da dies die einfache Entfernung mittels eines Hochdruckwasserstrahlers erlaubt.
Weitere Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung Dabei zeigt.
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Fig. 1 einen einzelnen Verbundflachdecke-Verbundstütze-Knoten einer Verbundflachdecke mit Platzhaltern in Seitenansicht, wobei der Beton in der Mittelebene aufgeschnitten ist,
Fig. 2 die dazugehönge Ansicht von oben und
Fig. 3 den Knoten gemäss Fig. 1 nach Entfernen des Platzhalters.
Die Verbundstütze 1 ist als Hohlprofil aus Stahl ausgebildet. Dieses Hohlprofil wird vor dem Betoniervorgang der Verbundflachdecke 2 selbst ausbetoniert. In die Verbundflachdecke 2 sind Träger 5 integriert, die über Laschen 6 mit den Verbundstützen 1 verbunden sind Die Laschen 6 sind dabei mit den Verbundstützen 1 verschweisst. Die Verbundstützen 1 sind weiters mit Knaggen 7 versehen. Vom Querflansch 5a des Trägers 5 können Druckkräfte über ein Passblech 8 auf die Knagge 7 und damit auf die Verbundstütze 1 übertragen und in diese eingeleitet werden. In den Figuren ist der Einfachheit halber lediglich ein Träger 5 gezeigt. Üblich sind hingegen zwei gegen- überliegende Träger oder auch vier jeweils um 90 versetzte Trager.
Wesentlich ist, dass um die Verbundstütze 1 vor dem Betonieren Platzhalter 4 angeordnet werden. Konkret handelt es sich dabei um Styroporelemente, die im Anschlussbereich um die Verbundstütze 1 gelegt werden. Die Platzhalter 4 dienen dazu, ein Einbetonieren der Verbundstütze 1 im Beton 10 zu vermeiden.
Der Träger 5 überträgt im Bauzustand wie auch im Endzustand nach Entfernung der nicht gezeigten stützenden Verschalung die Druckkraftkomponente aus dem Deckenmoment in die Verbundstütze 1. Vorerst kann jedoch durch den Platzhalter 4 in der oberen Hälfte des Anschlussbereiches keine entsprechende Gegenkraft, die sich aus der Bewehrung 9 ergibt, in die Verbundstütze 1 eingeleitet werden. Die Verbundflachdecke 2 mit den integrierten Trägern 5 kann nach erfolgtem Betonieren durch Lösung der Schalungsunterstellung abgesenkt werden und wird sich dabei zwängungsfrei unter dem Deckeneigengewicht verformen. Die Verbundstütze 1 bleibt bei diesem Vorgang jedoch im wesentlichen momentenfrei, da der Träger 5 allein aufgrund seiner gelenkigen Anbindung an die Lasche 6 kein nennenswertes Moment auf die Verbundstütze 1 übertragen kann.
In nächstem Schritt werden die Platzhalter 4 aus Styropor mit einem Hochdruckwasserstrahler vollkommen entfernt. Die so freigelegte Aussparung 3 wird mit einem geeigneten Füllmaterial fugenfrei vergossen. Als Füllmaterial eignet sich Beton, hochfester Mörtel oder auch ein hochfester Kunststoff. Es muss gewährleistet sein, dass das Füllen der freigelegten Aussparung 3 vollkommen fugenfrei und kraftschlüssig erfolgt. Damit ist gewährleistet, dass nach Erhärtung des Füllmatenals von Nutzlasten herrührende Momente in die Verbundstützen 1 eingeleitet und von diesen aufgenommen werden können.
PATENTANSPRÜCHE:
1. Verfahren zum Betonieren einer von Verbundstützen getragenen Verbunddecke, insbe- sondere Verbundflachdecke, dadurch gekennzeichnet, dass beim Betonieren der Verbund- decke (2) der jeweilige Anschlussbereich der Verbunddecke (2) an die Verbundstützen (1) zumindest teilweise ausgespart wird und dass nach Aushärtung des Betons und nach Ent- fernen der die Verbunddecke (2) stützenden Verschalung die Aussparung (3) zwischen den Verbundstützen (1) und dem Beton (10) der Verbunddecke (2) mit Beton, hochfestem
Mörtel, hochfestem Kunststoff oder ähnlichem ausgegossen wird.