Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kragplattenanschlusselement zum isolierten, kraftschlüssigen Verbinden einer Bodendeckenplatte mit einer auskragenden Platte, mit einem quaderförmigen Isolationskörper und diesen durchsetzenden Armierungsstäben, die jeweils zu zweien vertikal übereinander je beidseitig des Isolationskörpers in Stirnplatten aus korrosionsbeständigem Material gehalten sind.
Ein Kragplattenanschlusselement der eingangs genannten Art ist aus der EP-B-0 338 972 (Bau-Box Ewiag) bekannt. Es handelt sich hierbei um ein Bauelement, das insbesondere zur Verbindung einer Bodendeckenplatte und einer Balkonplatte eingesetzt wird. Dieses, heute der Anmelderin gehörende, Schutzrecht hat erstmals ein im Fugenbereich korrosionsgeschütztes Kragplattenanschlusselement geschaffen, das zudem dank Stirnplatten die Betonerosion durch den Einfluss der Wechselbelastungen vermeidet. Das Element war entweder vollständig aus nichtrostendem Stahl gefertigt oder wies Hülsen aus nichtrostendem Stahl auf, die die den Fugenspalt überbrückenden und den Isolationskörper durchsetzenden Armierungsstäbe schützend umgeben, wobei der Zwischenraum zwischen den Hülsen und den Armierungsstäben mit einem härtenden Material ausgegossen ist.
Weitere Kragplattenanschlusselemente verschiedenster Bauart sind bekannt. Rein beispielsweise wird hier auf die Dokumente DE-A-3 116 381, EP-A-0 119 165 oder DE-A-3 446 006 verwiesen, wobei letztere Variante neben Druck- und Zugstäben auch noch Querstäbe aufweist, die im Fugenbereich mit korrosionsbeständigen Manschetten versehen sind.
Alle bekannten Varianten sind Lösungen, die für den Ortsbetonbau konzipiert sind. Zwar lassen sich diese Kragplattenanschlusselemente allesamt auch verwenden bei vorfabrizierten Kragplatten, beispielsweise Balkonplatten, doch verlangt dies oftmals speziell dimensionierte Elemente oder die Armierungsstäbe des Kragplattenanschlusselementes müssen mühsam angepasst werden.
Ferner ragen jene Armierungsstäbe des Kragplattenanschlusselementes, welche zum Einbau der in Ortsbetonbauweise zu erstellenden Bodendeckenplatten dienen, weit aus dem Fertigbetonteil heraus und sind ungeschützt. Entsprechend ist die Gefahr gross, dass diese Armierungsstäbe vor dem Einbau beim Transport oder bei der Lagerung sowie beim Einbau und dem Handling verbogen werden.
Ein weiteres Problem ist, dass für verschiedene Kragplatten verschiedene relativ sperrige Kragplattenanschlusselemente an Lager gelegt werden mussten. Auch der Platzbedarf für die Lagerung und den Transport der fertigen Kragplatten war entsprechend enorm.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kragplattenanschlusselement der eingangs genannten Art zu schaffen, welches besonders für die Herstellung von vorfabrizierten Kragplatten geeignet ist und die vorgenannten Nachteile meidet.
Diese Aufgabe löst ein Kragplattenanschlusselement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Besonders bei der Herstellung von Grossserien von vorfabrizierten Kragplatten wird man die Armierungseisen zur Verankerung in der Kragplatte direkt an diese angepasst fertigen, während man an der bauseits liegenden Seite etwa an der Stirnplatte anschliessend nur noch Gewinde vorsieht, zur Verbindung der Armierungsstäbe an die in der Bodendeckenplatte zu liegen kommenden Armierungsstäbe.
Versieht man die Armierungsstäbe beidseits mit Gewinden, wie dies Anspruch 2 vorschlägt, so hat man ein universales Grundelement, an dem beidseits anwendungsspezifische Verankerungselemente anschraubbar sind.
Weitere erfindungsgemässe Ausgestaltungsformen gehen aus den abhängigen Patentansprüchen hervor.
Die Erfindung ist anhand der beiliegenden Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung im Detail erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 schematisch eine Anwendung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemässen Kragplattenanschlusselementes;
Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch eine zweite Ausführungsform des Kragplattenelementes senkrecht zur Fugenlängsrichtung im Bereich der Armierungsstäbe;
Fig. 2a Verankerungselement als Druckplatte ausgebildet;
Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen Querkraft aufnehmenden Armierungsstab für sich allein.
Die Verwendung des gesamthaft mit der Bezugszahl 10 bezeichneten Kragplattenanschlusselementes ist in der Fig. 1 dargestellt. In der Figur links erkennt man die Kragplatte 1 und rechts die Bodendeckenplatte 2. Die Aussenwand ist mit 3 bezeichnet. Diese ist mit einer Aussenisolation 4 versehen, auf der ein Verputz 5 aufgebracht ist. Zwischen der Kragplatte 1 und der Bodendeckenplatte 2 verbleibt somit eine Fuge 7. Sowohl auf der Kragplatte 1 als auch auf der Bodendeckenplatte 2 ist eine Deckschicht 6, ein sogenannter Estrich aufgebracht. In der mit der Aussenisolation 4 fluchtenden Fuge 7 kommt der Isolationskörper 11 des Kragplattenanschlusselementes 10 zu liegen. Hierdurch wird eine optimale Wärmedämmung erreicht, sodass die Aussentemperatur der Kragplatte 1 sich nicht auf die Bodendeckenplatte 2 überträgt.
Das Kragplattenanschlusselement 10 besteht im Wesentlichen aus einem Isolationskörper 11, der zwischen zwei Stirnplatten 12 angeordnet ist. Der Isolationskörper 11 kann prinzipiell aus einem beliebigen Isolationsmaterial gefertigt sein. Dies ist entweder ein geschäumter Kunststoff oder bevorzugterweise ein Körper aus einer Mineralfaserplatte. Die beiden Stirnplatten 12 sind aus nichtrostendem Stahl gefertigt und liegen im eingebauten Zustand in der Stirnfläche der Kragplatte 1, respektive in der Stirnfläche der Bodendeckenplatte 2. Beide Stirnplatten 12, die sich in der Fugenlängsrichtung erstrecken, werden von einer Vielzahl von Armierungsstäbe 13 durchsetzt.
Diese Armierungsstäbe 13 sind entweder gerade verlaufende Armierungsstäbe 13 min , wenn es sich dabei um Zug- oder Druckstäbe handelt, oder zweifach gebogene Armierungsstäbe 13 min min , wenn es sich hierbei um Querkraftstäbe handelt. Prinzipiell sind jeweils zwei gerade verlaufende Armierungsstäbe 13 min paarweise vertikal übereinander angeordnet. Die der Querkraftübertragung dienenden Armierungsstäbe 13 min min verlaufen im Fugenbereich schräg von unten nach oben. Die Armierungsstäbe 13 enden kurz nach dem Durchtritt durch die Stirnplatte 12, zumindest bodendeckenplattenseitig in Schraubgewinden 14. Die Armierungsstäbe 13 können aber auch kragplattenseitig in Gewinden 14 enden.
In der Ausführung gemäss der Fig. 1 sind die Zug- und Druckstäbe 13 min , die in der Kragplatte 1 liegen, einstückig mit den Armierungsstäben 13 verbunden. Es handelt sich hierbei um eine bevorzugte Ausführungsvariante für vorfabrizierte Kragplatten. Hierbei wird man vorzugsweise die Zug- oder Druckstäbe 13 min aus handelsüblichem Baustahl fertigen. Diese Zug- oder Druckstäbe 13 min durchsetzen die beiden Stirnplatten 12 und bilden somit gleichzeitig die Armierungsstäbe 13. In jenem Bereich, in dem sie die Armierungsstäbe 13 bilden, sind sie mit einer Hülse 132 umgeben. Ihr bodendeckenplattenseitiges Ende, welches aus den Hülsen 132 herausragt, ist mit einem Schraubgewinde 14 versehen. Die die Armierungsstäbe 13 durchsetzenden Teile der Zug- oder Druckstäbe 13 min bilden somit den Kern der Armierungsstäbe 13.
Erst kurz vor der Erstellung der Bodendeckenplatte 2 werden auf den Gewinden 14 die entsprechenden Verankerungselemente 15 aufgeschraubt. Im dargestellten Beispiel handelt es sich dabei um Zugstäbe 15 min beziehungsweise Druckstäbe 15 min min , die jeweils mit entsprechenden Schraubkupplungsteilen 16 ausgerüstet sind. Solche Armierungsstäbe mit Schraubkupplungsteilen 16 sind übliche Handelsware. Sie werden bisher zur Erstellung von überlangen Armierungsstäben eingesetzt.
Prinzipiell wäre es möglich, das gesamte Kragplattenanschlusselement 10 mit den Armierungsstäben 13 und den Zug- oder Druckstäben 13 min vollständig auch aus nichtrostendem Stahl zu fertigen. Dies lassen jedoch die Bauvorschriften in verschiedenen Ländern nicht zu. Auch aus Kostengründen wird man diese Lösung eher meiden. Die hier beschriebene Lösung, bei der nur die Stirnplatten und die Hülsen 132, die die Armierungsstäbe 13 ummanteln, aus nichtrostendem Stahl gefertigt sind, ist erheblich kostengünstiger und daher bevorzugt.
In der Fig. 2 ist eine Variante des erfindungsgemässen Kragplattenanschlusselementes 10 dargestellt. Es zeigt einen Vertikalschnitt senkrecht zur Verlaufsrichtung der Fuge 7 im Bereich zweier senkrecht übereinander liegender, gerader Armierungsstäbe 13, die zur Zug- oder Druckkraftübertragung dienen. Man erkennt die beidseitig angeordneten Stirnplatten 12, zwischen denen der Isolationskörper 11 angeordnet ist. Der Isolationskörper 11 wird durch Armierungsstäbe 13 durchsetzt. Beidseitig sind an den Armierungsstäben 13 Schraubgewinde 14 angebracht. Hier erkennt man deutlich den Aufbau der umhüllten Armierungsstäbe 13. Sie bestehen aus einem als Armierungsstab ausgebildeten Kern 131, der länger ist als die sie umgebende Hülse 132. Die Hülse ist wiederum aus einem nichtkorrodierendem Material, vorzugsweise aus nichtrostendem Stahl, gefertigt.
Der Zwischenraum zwischen dem Kern 131 und der Hülse 132 ist durch ein härtendes Material 133, vorzugsweise ein Harz, ausgefüllt. Der Kern 131 ragt auf beiden Seiten aus der Hülse 132 heraus und ist mit den genannten Schraubgewinden 14 versehen. Auf die Schraubgewinde 14 können in eingebautem Zustand verschiedenartig ausgebildete Verankerungselemente 15 aufgeschraubt werden. Dies können entweder Zugstäbe 15 min , Druckstäbe 15 min min oder Druckplatten 15 min min min sein. Bei den Druckplatten handelt es sich um einfache Stahlplatten, die mit einem Durchgangsloch mit Innengewinde 16 versehen sind. Die hier dargestellte Ausführungsform ist besonders bevorzugt, da sie alle Optionen für die weitere Verwendung offenlässt.
Entsprechend können solche Elemente in grosser Stückzahl gefertigt werden und entsprechend den Bedürfnissen mit angepassten Verankerungselementen 15 komplementiert werden. Je nach den auftretenden Kräften genügt es, wenn die Kragplattenanschlusselemente 10 lediglich gerade verlaufende Armierungsstäbe 13 für den Anschluss von Zug- oder Druckstäben aufweisen. Sind jedoch die zu erwartenden Querkräfte relativ gross, so wird man in der Fugenlängsrichtung versetzt zwischen zwei benachbarten zug- bzw. druckbelasteten Armierungsstäben 13 min jeweils einen gebogen verlaufenden Armierungsstababschnitt 13 min min zur Übertragung der Querkräfte vorsehen. Ein solcher Armierungsstababschnitt 13 min min zur Übertragung der Querkräfte ist in der Fig. 3 dargestellt. Dieser weist ansonsten denselben Aufbau auf, wie er anhand der Fig. 2 beschrieben ist.
Die Vorteile bezüglich der Verwendung, dem Transport, der Lagerung und dem Einbau sowie insbesondere bei der Erstellung von Fertigbetonkragplatten ist offensichtlich.
The present invention relates to a cantilever plate connecting element for the insulated, non-positive connection of a floor cover plate with a cantilever plate, with a cuboidal insulation body and reinforcing bars passing through it, each of which is held vertically one above the other on both sides of the insulation body in end plates made of corrosion-resistant material.
A cantilever plate connecting element of the type mentioned is known from EP-B-0 338 972 (construction box Ewiag). It is a component that is used in particular to connect a floor slab and a balcony slab. This property right, which now belongs to the applicant, has for the first time created a cantilever plate connection element that is protected against corrosion in the joint area and, thanks to end plates, also avoids concrete erosion due to the influence of alternating loads. The element was either completely made of stainless steel or had sleeves made of stainless steel, which protectively surround the reinforcing bars bridging the gap and penetrating the insulation body, the space between the sleeves and the reinforcing bars being filled with a hardening material.
Other cantilever panel connection elements of various designs are known. Purely for example, reference is made here to documents DE-A-3 116 381, EP-A-0 119 165 or DE-A-3 446 006, the latter variant, in addition to compression and tension bars, also having cross bars which are corrosion-resistant in the joint area Cuffs are provided.
All known variants are solutions that are designed for in-situ concrete construction. Although all of these cantilever panel connection elements can also be used with prefabricated cantilever panels, for example balcony panels, this often requires specially dimensioned elements or the reinforcing bars of the cantilever panel connection element have to be laboriously adapted.
Furthermore, those reinforcing bars of the cantilever plate connecting element, which are used for the installation of the floor slabs to be constructed in in-situ concrete, protrude far from the prefabricated concrete part and are unprotected. Accordingly, there is a great risk that these reinforcing bars will be bent before installation during transport or storage, as well as during installation and handling.
Another problem is that for different cantilever plates, different relatively bulky cantilever plate connection elements had to be stored. The space required for storing and transporting the finished cantilever panels was correspondingly enormous.
It is therefore the object of the present invention to provide a cantilever panel connection element of the type mentioned at the outset which is particularly suitable for the production of prefabricated cantilever panels and avoids the aforementioned disadvantages.
This object is achieved by a cantilever plate connecting element with the features of patent claim 1.
Especially in the production of large series of prefabricated cantilever plates, the reinforcing bars for anchoring in the cantilever plate will be directly adapted to them, while only the thread on the side of the customer, for example on the end plate, is then used to connect the reinforcing bars to those in the floor slab reinforcement bars coming to rest.
If the reinforcing bars are provided with threads on both sides, as proposed in claim 2, then there is a universal basic element to which application-specific anchoring elements can be screwed on both sides.
Further embodiments according to the invention emerge from the dependent patent claims.
The invention is explained in detail with reference to the accompanying drawings and the description below. It shows:
1 schematically shows an application of an embodiment of the cantilever plate connecting element according to the invention;
2 shows a vertical section through a second embodiment of the cantilever plate element perpendicular to the longitudinal direction of the joint in the area of the reinforcing bars;
Fig. 2a anchoring element designed as a pressure plate;
Fig. 3 shows a longitudinal section through a shear reinforcing bar on its own.
The use of the cantilever plate connection element, designated overall by reference number 10, is shown in FIG. 1. The figure shows the cantilever plate 1 on the left and the floor cover plate 2 on the right. The outer wall is designated by 3. This is provided with an external insulation 4 on which a plaster 5 is applied. A joint 7 thus remains between the cantilever plate 1 and the floor cover plate 2. A cover layer 6, a so-called screed, is applied to both the cantilever plate 1 and the floor cover plate 2. The insulation body 11 of the cantilever plate connecting element 10 comes to rest in the joint 7 aligned with the external insulation 4. This achieves optimal thermal insulation so that the outside temperature of the cantilever plate 1 is not transferred to the floor cover plate 2.
The cantilever plate connection element 10 essentially consists of an insulation body 11, which is arranged between two end plates 12. The insulation body 11 can in principle be made of any insulation material. This is either a foamed plastic or, preferably, a body made of a mineral fiber plate. The two end plates 12 are made of stainless steel and lie in the installed state in the end face of the cantilever plate 1, or in the end face of the floor cover plate 2. Both end plates 12, which extend in the longitudinal direction of the joint, are penetrated by a large number of reinforcing bars 13.
These reinforcement rods 13 are either straight reinforcement rods 13 min if it is tension or compression rods, or double-bent reinforcement rods 13 min if these are shear force rods. In principle, two straight reinforcing bars are arranged vertically one above the other in pairs for 13 minutes. The reinforcement bars used to transfer the shear force run obliquely from bottom to top in the joint area for 13 minutes. The reinforcing rods 13 end shortly after they have passed through the end plate 12, at least in screw threads 14 on the floor plate side. The reinforcing rods 13 can also end in threads 14 on the cantilever plate side.
In the embodiment according to FIG. 1, the tension and compression bars 13 min, which lie in the cantilever plate 1, are connected in one piece to the reinforcing bars 13. This is a preferred variant for prefabricated cantilever plates. Here you will preferably manufacture the tension or compression rods for 13 minutes from commercially available structural steel. These tension or compression rods 13 min penetrate the two end plates 12 and thus simultaneously form the reinforcement rods 13. In the area in which they form the reinforcement rods 13, they are surrounded by a sleeve 132. Its end on the floor cover plate side, which protrudes from the sleeves 132, is provided with a screw thread 14. The parts of the tension or compression rods 13 min passing through the reinforcement rods 13 thus form the core of the reinforcement rods 13.
Only shortly before the floor cover plate 2 is created are the corresponding anchoring elements 15 screwed onto the threads 14. In the example shown, these are tension rods 15 minutes or compression rods 15 minutes, each of which is equipped with corresponding screw coupling parts 16. Such reinforcing bars with screw coupling parts 16 are common commercial goods. So far, they have been used to create reinforcement bars that are too long.
In principle, it would be possible to completely manufacture the entire cantilever plate connecting element 10 with the reinforcing bars 13 and the tension or compression bars 13 also from stainless steel. However, the building regulations in different countries do not allow this. This solution will also be avoided for cost reasons. The solution described here, in which only the end plates and the sleeves 132, which surround the reinforcing rods 13, are made of stainless steel, is considerably less expensive and is therefore preferred.
A variant of the cantilever plate connecting element 10 according to the invention is shown in FIG. 2. It shows a vertical section perpendicular to the direction of the joint 7 in the region of two straight reinforcement bars 13 lying vertically one above the other, which serve for the transmission of tensile or compressive force. One recognizes the end plates 12 arranged on both sides, between which the insulation body 11 is arranged. The insulation body 11 is penetrated by reinforcing bars 13. Screw threads 14 are attached to the reinforcing bars 13 on both sides. Here you can clearly see the structure of the encased reinforcing rods 13. They consist of a core 131, which is designed as a reinforcing rod and is longer than the sleeve 132 surrounding it. The sleeve is in turn made of a non-corroding material, preferably of stainless steel.
The space between the core 131 and the sleeve 132 is filled with a hardening material 133, preferably a resin. The core 131 protrudes from the sleeve 132 on both sides and is provided with the screw threads 14 mentioned. In the installed state, differently designed anchoring elements 15 can be screwed onto the screw thread 14. These can either be tensile bars 15 min, pressure bars 15 min min or pressure plates 15 min min min. The pressure plates are simple steel plates which are provided with a through hole with an internal thread 16. The embodiment shown here is particularly preferred since it leaves all options open for further use.
Correspondingly, such elements can be manufactured in large numbers and complemented with adapted anchoring elements 15 according to the requirements. Depending on the forces that occur, it is sufficient if the cantilever plate connecting elements 10 only have reinforcing bars 13 that run straight for the connection of tension or compression bars. If, however, the expected transverse forces are relatively large, then a curved reinforcing rod section 13 min for each transmission of the transverse forces will be provided in the longitudinal direction of the joint between two adjacent tensile or compressive reinforcing bars for 13 minutes. Such a reinforcing bar section 13 min min for transmitting the transverse forces is shown in FIG. 3. Otherwise, this has the same structure as described with reference to FIG. 2.
The advantages in terms of use, transport, storage and installation, and particularly when it comes to the preparation of precast concrete slabs, are obvious.