DE19924418A1 - Bauelement zur Schubbewehrung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bauelement zur Schubbewehrung, insbesondere zur Kraftübertragung im Anschlußbereich von Stützen an bewehrte Bauteile wie Flachdecken und Bodenplatten, bestehend aus zumindest einem in dem Bauteil vertikal angeordneten Bewehrungselement, das sich zwischen einer oberen und unteren Bauteil-Biegebewehrung erstreckt, wobei das Bewehrungselement ringförmig gebogen ausgebildet ist, statisch zumindest nahezu einen geschlossenen Ring bildet und hochkant in dem Bauteil angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bauelement zur Schubbewehrung, insbesondere zur Kraftübertragung im Anschlußbereich von Stützen an bewehrte Bau­ teile wie Flachdecken und Bodenplatten, bestehend aus zumindest einem in dem Bauteil vertikal angeordneten Bewehrungselement, das sich zwi­ schen einer oberen und einer unteren Bauteil-Biegebewehrung erstreckt.

Die Bewehrungselemente derartiger Bauelemente zur Schubbewehrung bestehen in der Regel aus sogenannten Doppelkopfbolzen mit einem zylin­ drischen Bolzen und einem gegenüber dem Bolzen vergrößerten, darüber­ beziehungsweise darunterliegenden Bolzenkopf, der jeweils in der Regel etwa kegelstumpfförmig ausgebildet ist. Mehrerer solcher Bolzen sind über eine am unteren oder oberen Bolzenkopf festgelegte Distanzleiste zu ei­ nem Schubbewehrungselement verbunden, wobei die Distanzleiste für die richtige Orientierung und Höhenposition der Doppelkopfbolzen sorgt.

Ein Nachteil dieser bekannten Schubbewehrungselemente liegt insbeson­ dere darin, daß das Herstellen der Doppelkopfbolzen recht aufwendig ausfällt und beispielsweise durch Stauchen der Bolzenenden zur Herstel­ lung der Bolzenköpfe oder durch Anschweißen der kegelstumpfförmigen Bolzenköpfe an den Bolzen erfolgt. Hinzu kommt die außerordentlich hohe Variantenvielfalt, die durch verschiedenste Schubbewehrungselementhö­ hen sowie -stärken verursacht wird, so daß diese aufwendig hergestellten Doppelkopfbolzen in sehr großer Anzahl auf Lager gehalten werden müs­ sen, um die gängigen Varianten abdecken zu können.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Schubbewehrungselement der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, das sich durch eine vereinfachte Herstellung und gleichzeitig auch durch eine Reduzierung der Lagerhaltungskosten auszeichnet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Beweh­ rungselement ringförmig gebogen ausgebildet ist, statisch zumindest na­ hezu einen geschlossenen Ring bildet und hochkant in dem Bauteil ange­ ordnet ist. Ein solches ringförmiges Bewehrungselement kann an seinem oberen beziehungsweise unteren gebogenen Ende Druck aus dem Beton aufnehmen beziehungsweise in diesen wieder einleiten und über seine die beiden Enden verbindenden Mittelabschnitte die eingeleiteten Druckkräfte als Zugkräfte übertragen und hierdurch im Sinne des für Durchstanzbeweh­ rungen erforderlichen Fachwerkmodells den statischen Anforderungen ent­ sprechend eingesetzt werden. Somit übernehmen die auf Höhe der jeweili­ gen Biegebewehrung angeordneten gebogenen Bereiche die Funktion der Bolzenköpfe, während die insbesondere geradlinig zwischen der oberen und unteren Biegebewehrung verlaufenden Mittelabschnitte dem Bolzen­ schaft entsprechend eingesetzt werden.

Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen ringförmig gebogenen Be­ wehrungselemente liegt darin, daß diese durch einfaches Umbiegen in die richtige Form gebracht werden können, also eine aufwendige Kalt- oder Warmverformung zur Herstellung der Bolzenköpfe vermieden werden kann. Hierdurch sinkt nicht nur der Herstellungsaufwand, sondern aufgrund der erwähnten Variantenvielfalt auch der Lagerhaltungsaufwand, wobei zum Biegen der erfindungsgemäßen Bewehrungselemente noch nicht einmal besonders spezielle Werkzeuge erforderlich sind, deren Herstellung also durchaus auch kurzfristig und dezentral durchgeführt werden könnte, ohne verschiedenste Varianten auf Halde lagern zu müssen.

Sinnvollerweise besteht das Bewehrungselement aus einem geschlosse­ nen Ring, der beispielsweise aus einem Stabmaterial gebogen ist und des­ sen Enden etwa durch Abbrennstumpfschweißen verbunden sind, so daß insgesamt zwei Mittelabschnitte zur Verfügung gestellt werden, die jeweils dann nur die halbe Zugkraft übertragen müssen. Im Bedarfsfall ist es aber auch möglich, den gesamten Ring und hierbei insbesondere einen der Mittelabschnitte durchbrochen auszuführen, wobei der durchbrochene Ab­ schnitt des Bewehrungselementes aus zwei sich derart überlappenden Elementschenkeln besteht, so daß das Bewehrungselement statisch im einbetonierten Zustand zumindest nahezu wie ein geschlossener Ring wirkt. Durch diese sich überlappenden Schenkel läßt sich der zusätzliche Arbeitsgang des Verschweißens der Schenkel zu einem geschlossenen Ring einsparen, wobei man aber statisch quasi das gleiche Ergebnis erzielt wie bei einem geschlossenen Ring. Hierbei kann es sich empfehlen, daß die Enden der Schenkel sicher im Beton des Bauteils verankert sind und nicht durch etwaige Zugkräfte ihre Vertikalposition verändern; somit kön­ nen zweckmäßigerweise zur Verankerung an diesen Enden hakenförmige Vorsprünge vorgesehen werden, die einen Formschluß mit dem sie umge­ benden Beton eingehen.

Die erwähnten insbesondere geradlinig verlaufenden Mittelabschnitte soll­ ten zur querkraftfreien Kraftübertragung vorteilhafterweise vertikal verlau­ fen. Was den oberen und/oder unteren Anschlußbereich des Bewehrungs­ elementes an die Biegebewehrung betrifft, so ist dieser zweckmäßigerwei­ se gekrümmt, insbesondere kreisförmig, oval, elliptisch oder dergleichen gebogen ausgebildet, um hierdurch in den schräg zur Horizontalen verlau­ fenden Bereichen eine bolzenkopfähnliche bessere Druckkraftübertragung zu ermöglichen.

Bezüglich des Materials des Bewehrungselementes ergeben sich verschie­ denste Möglichkeiten, wie beispielsweise ein Flachstahlmaterial, ein ge­ ripptes Stabmaterial oder ähnliches, wobei die gekrümmten Bereiche auch aus einem anderen Querschnitt als die Mittelabschnitte bestehen können, um den Biegevorgang beispielsweise durch Verwendung eines Flachstab­ materials zu begünstigen. Ebenso können die Bewehrungselemente ge­ neigt zur Krümmungsachse verlaufen, aus einem abgewinkelten Profilquer­ schnitt bestehen und insbesondere in den horizontal oder schräg zur Hori­ zontalen verlaufenden Bereichen geschlitzt oder gelocht ausgebildet zu sein, um hierdurch eine Entlüftung des frisch vergossenen Bauteilbetons zu ermöglichen. In diesem Zusammenhang kann es auch von Vorteil sein, anstatt eines an große Belastungen angepaßten einzelnen Bewehrungs­ elementes mit großer Tiefenerstreckung zwei oder sogar mehrere weniger tiefe Einzelbewehrungselemente hintereinander anzuordnen. Auch hier­ durch läßt sich das Entlüften des Betons verbessern und auch ein besserer Verbund mit dem Beton erzielen.

Auch bezüglich der Ringform besteht bei der vorliegenden Erfindung die Möglichkeit, diese fast beliebig an die jeweiligen Anforderungen anzupas­ sen, wozu beispielsweise der Abstand der beiden Mittelabschnitte noch einmal vergrößert und beide nach außen gebogen sein können, um hier­ durch die Druckeinleitung in den Beton zu verbessern.

Schließlich empfiehlt es sich, die erfindungsgemäßen Bewehrungsele­ mente an einem horizontal im Bauteil verlaufenden und weitere Beweh­ rungselemente tragenden Verbindungselement festzulegen, wobei dieses Verbindungselement in der bekannten Art und Weise auf der oberen oder unteren Biegebewehrung oder auch auf der unteren Bauteilschalung auf­ gelegt werden kann. Die Festlegung am Verbindungselement kann in fe­ ster, lösbarer oder sonst gearteter Weise erfolgen und den jeweiligen Ein­ satzgebieten entsprechend im Bereich des Mittelabschnittes, am oberen oder unteren Ende der Bewehrungselemente.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen; hierbei zeigen

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Bauelement zur Schubbewehrung in Vor­ deransicht;

Fig. 2 eine Ausführungsform eines durchbrochenen Bewehrungselemen­ tes in Vorderansicht;

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform eines durchbrochenen Bewehrungs­ elementes in Vorderansicht;

Fig. 4 das Bauelement aus Fig. 1 in perspektivischer Ansicht;

Fig. 5 ein alternatives Bauelement mit geschlossenen Bewehrungsele­ menten in perspektivischer Ansicht;

Fig. 6 ein weiteres Bauelement zur Schubbewehrung mit geschlossenen Bewehrungselemten in perspektivischer Ansicht;

Fig. 7 bis 9 verschiedene Ausführungsformen geschlossener Beweh­ rungselemente in Vorderansicht.

In den Fig. 1 und 4 ist ein Bauelement 1 zur Schubbewehrung darge­ stellt, das aus mehreren hintereinander angeordneten ringförmigen Beweh­ rungselementen 2 sowie einer die Bewehrungselemente miteinander ver­ bindenden Distanzleiste 3 besteht. Die ringförmigen Bewehrungselemen­ te 2 sind hochkant und mit horizontaler Krümmungsachse im zu bewehren­ den Bauteil angeordnet und erstrecken sich zwischen einer oberen Biege­ bewehrung 4 des Bauteils und einer unteren Biegebewehrung 5, wobei sie die im Bereich der oberen Biegebewehrung eingeleitete Druckkraft durch Zug in den unteren Bewehrungselementbereich übertragen und dort als Druckkraft wieder an den Beton weitergeben. Hierzu weisen die Beweh­ rungselemente 2 zwei geradlinig vertikal verlaufende Mittelabschnitte 6, 7 zur Zugkraftübertragung und zwei kreisbogenförmig gekrümmte Kraftüber­ tragungsabschnitte in Form eines oberen gebogenen Bereiches 8 und ei­ nes unteren gebogenen Bereiches 9 auf. Die gebogenen Bereiche verlau­ fen im wesentlichen in der gleichen Höhe wie die obere beziehungsweise untere Biegebewehrung.

Der untere gebogene Bereich 9 ist an seiner Unterseite mit der Distanzlei­ ste 3 verbunden, die horizontal unterhalb der unteren Biegebewehrung durch das Bauteil verläuft und über nicht dargestellte Mittel in der richtigen Höhenposition gegenüber dem Bauteil und der Biegebewehrung aufgela­ gert ist.

Die Fig. 2 und 3 zeigen eine alternative Ausführungsform eines Beweh­ rungselementes 12 beziehungsweise 22, das sich vom Bewehrungsele­ ment 2 dadurch unterscheidet, daß ein Mittelabschnitt 17 beziehungsweise 27 durchbrochen ausgeführt ist. Hierbei besteht der durchbrochene Ab­ schnitt der Bewehrungselemente aus zwei sich derart überlappenden Ele­ mentschenkeln 17a, 17b beziehungsweise 27a, 27b, daß das Beweh­ rungselement statisch im einbetonierten Zustand zumindest nahezu wie ein geschlossener Ring wirkt. Beim Bewehrungselement 22 aus Fig. 3 weisen die Schenkel 27a und 27b zur besseren Verankerung im Beton hakenför­ mige Vorsprünge 28a, 28b auf.

In den Fig. 5 und 6 sind ein Bauelement 31 sowie ein Bauelement 41 dargestellt mit ringförmigen Bewehrungselementen 32 beziehungsweise 42. Beim Bauelement 31 aus Fig. 5 sind mehrere dieser Bewehrungsele­ mente über eine an deren Oberseite 38 angeordnete Distanzleiste 33 mit­ einander zu dem Bauelement 31 zur Schubbewehrung verbunden.

Bei dem in Fig. 6 dargestellten Bauelement 41 erfolgt die Verbindung mehrerer Bewehrungselemente 42 über zwei Distanzleisten 43a, 43b, die zwischen der oberen und unteren Biegebewehrung jeweils an einem der Mittelabschnitte 46, 47 angeordnet sind. Ein wesentliches Merkmal dieses Bauelementes 41 aus Fig. 6 besteht darin, daß zwei Bewehrungsele­ mente 42 benachbart zueinander angeordnet sind, um hierdurch ein Be­ wehrungselement mit fast doppelter Stabbreite zu ersetzen, dessen Ein­ bindung in den Beton aufgrund seiner Breite zu Schwierigkeiten führen würde; hingegen belassen beide benachbarten Bewehrungselemente zwi­ schen sich einen Spalt, der die allseitige Beaufschlagung der Bewehrungs­ elemente durch den Bauteilbeton begünstigt und insbesondere eine Ent­ lüftung des frisch vergossenen Bauteilbetons ermöglicht.

Fig. 7 zeigt einen Teil eines Bewehrungselementes 52 in Vorderansicht und verdeutlicht dessen Zusammensetzung aus geradlinig verlaufenden vertikalen Mittelabschnitten 56, 57 sowie einem geradlinig verlaufenden horizontalen oberen Abschnitt 58a, der über kreisförmig gebogene obere Krümmungsabschnitte 58b, 58c in die vertikalen Mittelabschnitte 56, 57 übergeht.

Das in Fig. 8 dargestellte Bewehrungselement 62 zeigt neben einem kreisförmig gebogenen oberen Abschnitt 68 und einem ebenso kreisförmig gebogenen unteren Abschnitt 69 eine Variante für die Ausgestaltung eines Mittelabschnittes 66, der zur besseren Einbindung der Bewehrungsele­ mente in dem Beton nach innen in Richtung des gegenüberliegenden Mit­ telabschnittes 67 versetzt ist. Hierdurch läßt sich ein Bauelement zur Schubbewehrung erzeugen, das aus Bewehrungselementen 62 aufgebaut ist, die abwechselnd einen nach innen versetzten Mittelabschnitt 66 sowie einen nach innen versetzten Mittelabschnitt 67 aufweisen. Hierdurch er­ reicht man, daß mehrere fluchtend angeordnete Bewehrungselemente nicht insgesamt ein nahezu geschlossenes Rohr bilden, sondern daß statt des­ sen aufgrund des zueinander versetzten Verlaufes der Mittelabschnitte be­ nachbarter Bewehrungselemente die Öffnung für den Beton zwischen die­ sen beiden benachbarten Mittelabschnitten vergrößert und hierdurch die Einbindung in den Beton verbessert wird.

Das gleiche Ergebnis wird durch ein Bewehrungselement 72 erzielt, das in Fig. 9 dargestellt ist und dessen Mittelabschnitt 76 aus zwei schräg zur Vertikalen verlaufenden Teilabschnitten 76a, 76b besteht, die auf halber Höhe des Bewehrungselementes miteinander in einem abgeknickten Be­ reich verbunden sind. Werden nun benachbarte Bewehrungselemente mit abwechselnd gekrümmten Mittelabschnitten 76, 77 eingebaut, so ergibt sich hierdurch wiederum eine vergrößerte Öffnung für den Beton zwischen den Mittelabschnitten benachbarter Bewehrungselemente.

Zusammenfassend bietet die vorliegende Erfindung den Vorteil einer ver­ einfachten Herstellung von Schubbewehrungselementen, wobei darüber hinaus auch hinsichtlich Form, Querschnitt und Material der Schubbeweh­ rungselemente fast beliebige Abwandlungen möglich sind, wodurch sie nicht nur kostengünstiger gegenüber den bekannten Doppelkopfbolzen, sondern auch vielseitiger und vorteilhafter einsetzbar als diese sind.

Claims (9)

1. Bauelement zur Schubbewehrung, insbesondere zur Kraftübertragung im Anschlußbereich von Stützen an bewehrte Bauteile wie Flachdecken und Bodenplatten, bestehend aus zumindest einem in dem Bauteil ver­ tikal angeordneten Bewehrungselement, das sich zwischen einer obe­ ren und unteren Bauteil-Biegebewehrung erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewehrungselement (2, 12, 22, 32, 42, 52, 62, 72) ringförmig gebogen ausgebildet ist, statisch zumindest nahezu einen geschlosse­ nen Ring bildet und hochkant in dem Bauteil angeordnet ist.

2. Bauelement zur Schubbewehrung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewehrungselement (2, 32, 42, 52, 62, 72) aus einem insbe­ sondere verschweißten geschlossenen Ring besteht.

3. Bauelement nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewehrungselement (12, 22) einseitig durchbrochen ausgebil­ det ist, dass der durchbrochene Abschnitt (17, 27) des Bewehrungs­ elementes aus zwei sich derart überlappenden Elementschenkeln (17a, 17b, 27a, 27b) besteht, so dass das Bewehrungselement statisch in einbetoniertem Zustand zumindest nahezu wie ein geschlossener Ring wirkt.

4. Bauelement zur Schubbewehrung nach zumindest einem der vorste­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewehrungselement (2 bis 72) vertikal verlaufende Mittelab­ schnitte (6, 7, 16, 17, 26, 27, 46, 47, 56, 57, 66, 67, 77) aufweist.

5. Bauelement zur Schubbewehrung nach zumindest einem der vorste­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewehrungselement im oberen und/oder unteren Anschlußbe­ reich (8, 9, 38, 58, 68, 69) an die Biegebewehrung (4, 5, 14, 15) ge­ krümmt, insbesondere kreis- bzw. kreissegmentförmig, oval, elliptisch oder dergleichen ausgebildet ist.

6. Bauelement zur Schubbewehrung nach zumindest einem der vorste­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewehrungselement zumindest in den gebogenen Bereichen (8, 9, 38, 58, 68, 69) aus einem Flachstahlmaterial besteht.

7. Bauelement zur Schubbewehrung nach zumindest einem der vorste­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewehrungselement gerippt ausgebildet ist.

8. Bauelement zur Schubbewehrung nach zumindest einem der vorste­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewehrungselement, insbesondere in den horizontal oder schräg zur Horizontalen verlaufenden Bereichen mit Durchbrechungen versehen und insbesondere geschlitzt oder gelocht ausgebildet ist.

9. Bauelement zur Schubbewehrung nach zumindest einem der vorste­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewehrungselement (2, 42) an einem horizontal im Bauteil verlaufenden und weitere Bewehrungselemente tragenden Verbin­ dungselement (3, 33, 43a, 43b) festgelegt ist.