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Verfahren und Bewehrung zum Herstellen von bewehrten Betonformstücken
geringer Dicke Die Erfindung bezieht sich auf eine Bewehrung für dünnwandige Bauteile
aus Beton oder Kunststein (Betonwerkstein), insbesondere eine Bewehrung für dünnwandige
rahmenförmige Teile aus diesen Werkstoffen.
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Es ist bereits bekannt, Formlinge mit Bewehrungen zu versehen, die
aus Flachprofilen oder abgerundeten Profilen bestehen, jedoch waren hierbei die
Bewehrungen so angeordnet, daß sie schon während des Einstampfens des Formlings
verspannt wurden und so zu Rißbildung oder zu Zerstörung des Formlings führten.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von bewehrten
Betonformstücken geringer Dicke, deren Beton mit geringem Wasserzementfaktor verarbeitet,
durch einen in Richtung der großen Querschnittsachse des Formstücks bewegten Stempels
verdichtet und vor dem Abbinden ausgeschalt wird, wobei die Bewehrung m,it zwei
zueinander senkrecht stehenden Querschnittsachsen mit unterschiedlichen Widerstandsmomenten
so eingelegt wird, daß in jedem Querschnitt die große Querschnittsachse der Bewehrungseinlage
parallel oder nahezu parallel zur kleineren OOuerschnittsachse des Betonformstücks
und senkrecht zur Verdichtungsrichtung liegt. Dadurch wird erreicht, daß das geringe
Widerstandsmoment des Flachprofils in Richtung der Verdichtung, d. h. um eine senkrecht
zur Verdichtungsrichtung liegende Querschnittsachse, gewisse Verbiegungen des Bewehrungsprofils
erlaubt, ohne daß große Spannungen entstehen, die bei dünnwandigen Querschnitten
des Betonformstücks zu Rissen vor dem Abbinden führen könnten. Außerdem liegt das
große Widerstandsmoment des Flachprofils senkrecht zur Verdichtungsrichtung und
in Richtung der kleinsten Abmessung des Betonformstücks, wodurch erreicht wird,
daß das Bewehrungsprofil durch seine Steifigkeit Verbiegungen des Betons um die
große Querschnittsachse des Formstücks vor dessen Abbinden verhindert.
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Die Erfindung ist an einem Ausführungsbeispiel und in weiteren Einzelheiten
in den Fig. 1 bis 3 erläutert.
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Fig. 1 zeigt einen dünnwandigen viereckig prismatischen Betonrahmen,
Fig.2 einen Querschnitt durch eine Längsseite dieses Rahmens, Fig. 3 in Draufsicht
einen Schnitt durch die Ecke eines solchen Betonrahmens einschließlich eines Teiles
der Formwandung für die Herstellung des Betonrahmens.
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Der in Fig. 1 gezeigte rahmenförmige viereckige Betonkörper 1 hat
beispielsweise die äußeren Abmessungen von 50 # 37 cm, seine Höhe beträgt etwa 7
cm, die Stärke seiner Seitenteile maximal etwa 2 cm. Zwecks Bewehrung sind zwei
Rahmen 2 und 3 eingelegt, bestehend aus Flachstahl mit den Abmessungen von etwa
1 - 3 mm. Diese Flachstähle sind an den Ecken vorzugsweise durch Punktschweißung
miteinander verbunden und liegen derart im Betonkörper, wie insbesondere aus Fig.
2 ersichtlich, daß sie ihre größte Biegesteifigkeit in der waagerechten Ebene aufweisen.
Hierdurch wird erreicht, daß einmal Verbiegungen in einer waagerechten Ebene, hervorgerufen
durch Kräfte beim Einstampfen oder Einrütteln, gering bleiben und daher beim Entformen
nicht zu Schäden führen können. Zum anderen wird durch die Lage und Querschnittsform
der Bewehrungsstähle auch erreicht, daß die Seitenkräfte auf die Bewehrungs.stähle,
die beim Einstampfen überhaupt zu einer Verbiegung führen können, an sich schon
sehr klein bleiben, da die der Verschiebung bzw. dem Fluß der Betonmasse in der
Waagerechten entgegenwirkende der Flachstähle ebenfalls klein ist.
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Derartige Seitenkräfte auf die Bewehrung treten vor allem beim Einstampfen
der Bewehrung in Betonkörper auf, deren Querschnittsforrn nicht einfach rechteckig,
sondern beispielsweise trapezförmig ist oder Abstufungen aufweist, d. h. wenn der
fertige Betonrahmen pyramidenstumpfförm-ig bzw. stufenförmig angeordnete Begrenzungsflächen
hat. Vor allem beim nachträglichen Pressen, das zu einer möglichst hohen Verdichtung
und damit geringer Porosität führen soll, treten in solchen Fällen bei Anwendung
der üblichen Rund- oder Vierkantprofile leicht große Verbiegungen und hohe Eigenspannungen
der Bewehrung auf, die jedoch bei Anwendung der erfindungsgemäßen
Flachstahlbewehrung
leicht auf ein erträgliches Maß vermindert werden können.
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Die Verbiegungen in senkrechten Ebenen können sich auf den Zusammenhalt
selbst des noch nicht abgebundenen Betonkörpers nicht schädlich auswirken, da das
Widerstandsmoment des Betonkörpers gegen Verbiegen oder Zerbrechen in senkrechter
Richtung genügend hoch ist, da andererseits die Kräfte, die von etwaigen elastischen
Verbiegungen der Flachstähle in senkrechten Ebenen herrühren, infolge deren geringen
Widerstandsmoments für diese Richtung relativ klein sind. Diese Verbiegungen können
von ungleicher Füllung und Einstampfung oder Verdichtung herrühren oder davon, daß
beim Füllen derForm auf die an sich gleichmäßig eingefüllte und verdichtete Betonmasse
ein verbogener Rahmen aufgelegt wird. Bei der erfindungsgemäßen Bewehrung sind solche
Verbiegungen, solange sie sich in angemessenen Grenzen halten, jedoch- unschädlich:
-Der Widerstand gegen .den Fluß bzw. die Verschiebung des Betons in waagerechter
Richtung ist dann besonders gering, wenn das Flachstahlprofil an den Längskanten
abgerundet oder zugeschärft ist.
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Fig. 3 zeigt in Verbindung mit Fig. 1 eine zweckmäßige Ausbildung
und Einbringung der Bewehrung in den rechteckigen Betonrahmen. Hierzu wird beispielsweise
die Bewehrung2 aus den Flachprofilen 4, 5, 6 und 7 durch elektrische Punktschweißung
derart hergestellt, daß die Enden an den Ecken um das Stück 8 -und -9 überstehen.
Die Länge dieser übersteheden Enden 8 und 9=wird - so groll gewählt, daß die Bewehrungen
beim Einlegen -in die Form sich durch Anstoßen an die Formwandungen 10 und 11 selbsttätig
zentrieren.
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Die Herstellung eines derartig bewehrten Betonkörpers geht beispielsweise
folgendermaßen vor sich: In die den fertigen Betonkörper unten und seitlich innen
und außen umgebende Form wird zunächst eine Lage aus Beton eingerüttelt, -die eingebrachte
Masse auf gleiche Höhe abgestrichen, sodann der-Rahmen-3 eingelegt, wiederum Betonnässe
eingefüllt, eingestampft oder eingerüttelt und-- auf gleiche Höhe abgestrichen.
Hierauf wird der Bew-ehrurigsrahmen 2 eingelegt und die Form unter Rütteln, Stampfen
und Abstreichen gefüllt. Der eingeformte Rahmen kann sodann durch Pressen, gegebenenfalls
unter gleichzeitigem Rütteln, weiter verdichtet werden.
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Nach Ausstoßen aus der Form zeigt sich, daß die Bewehrung selbst bei
etwa eingetretenen Verhdeggungen kennerlei Verwerfungen des Rahmens mehr bewirkt.
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Es ist vielfach notwendig, Betonrahmen der beschriebenen geringen
Wandstärken mit einer Bewehrung zu versehen, die die nicht abgebundenen Betonkörper
nach dem Entformen an einer durch das Eigengewicht bewirkten Formveränderung hindern.
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Erfahrungsgemäß neigen nämlich frisch ausgeformte, nicht abgebundene
Betonrahmen relativ großer Höhen- und Längenabmessungen, aber - geringer Dickenabmessungen,
zu einem Einfallen bzw. Einknicken der Längsseiten und erfordern daher während der
Abbindezeit zusätzliche Stützorgane, die dieses Einknicken verhindern. Durch die
vorliegende Erfindung werden also zweierlei Vorteile erreicht.
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Einmal wird eine aus Festigkeitsgründen geforderte Bewehrung derartiger
dünnwandiger Betonteile, die im nicht abgebundenen Zustand aus der Form entnommen
werden sollen, erst ermöglicht, zum anderen werden Abstützorgane für das frisch
ausgeformte Betonteil entbehrlich gemacht. Die erfindungsgemäße Bewehrung in einfacher
oder mehrfacher Lage hat sich vor allem bewährt bei feingliedrigen Bauelementen,
wie z. B. Betonrahmen, die wabenförmig zu Fensterflächen zusammengestellt werden
sollen. Sie ist jedoch auch brauchbar für die Bewehrung anderer dünnwandiger Betonteile,
z. B. von Betonringen. oder auch Betonplatten und Betonschalen, wobei die Flachprofile
ebenfalls mit ihrer Breitseite senkrecht zu den Außenflächen des Betonteils angeordnet
sein. sollen.