DE8717227U1 - Reinforcement connection - Google Patents
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Description
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Die Neuerung bezieht sich auf eine zum Eihäetzen in eine Schalung für ein Bet?jribauteil , beispielsweise Betonwand dienende Vorrichtung gemäß Oberbegriff Schutzanspruch 1.The innovation relates to a device for heating in a formwork for a working component, for example a concrete wall, according to the generic term of protection claim 1.
Derartige, auch als "Bewehrungsähschiuß" bezeichnete Vorrichtungen sind in verschiedenen Ausführungen bekannt und dienen dazu, um in besonders einfacher Weise an ein zuerst zu erstellendes Betonbauteil, z.B. (Betonwand) ein weiteres Bauteil (Betonwand) anzuschließen, wobei die Bewehrungssta'be mit den Verankefungsbereichen in dem zuerst erstellten Betonbauteil und mit ihren Anschlußteileh in dem anzuschliessenden Betonbauteil eingebettet werden und das Verwahrungselemeht als verlorene Schalung im Anschlußbereich zwischen den beiden Betonbauteilen verbleibt*Such devices, also known as "reinforcement joints", are known in various designs and are used to connect a further component (concrete wall) to a concrete component that is to be constructed first, e.g. (concrete wall) in a particularly simple manner, whereby the reinforcement bars are embedded with the anchoring areas in the concrete component constructed first and with their connecting parts in the concrete component to be connected, and the retaining element remains as permanent formwork in the connection area between the two concrete components*
Nach dem Entschalen des zuerst erstellten Betonbauteils und vor dem Betonieren des anzuschließenden Betonbauteils ist es notwendig, die im umgebogenen Zustand von dem Uerwahfungselement aufgenommenen Anschlußteile des bewehrungsstä'be mit einem geeigneten Werkzeug aufzubiegen. Um bei diesem Aufbiegen möglichst günstige Verhältnisse zu erreichen und vor allem auch eine übermäßige Beanspruchung des gegen Zugbeanspruchung sehr empfindlichen Betons zu vermeiden, werden bisher als Bewehrungsstäbe schon wärmebehandelte Stähle und beim Aufbiegen der Anschlußteile spezielle Werkzeuge eingesetzt* Trotzdem ist bei den bisherigen Bewehrungsanschlüssen nicht auszuschließen, daß der Stahl durch das mehrfache Biegen (Abbiegen der Anschlußteile bei der Herstellung des Bewehrungsanschlußes sowie Rückbiegen dieser Anschlußteile vor dem Erstellen des anzuschließenden Betonbauteils) ihre Festigkeit verlieren oder angerissen werden, d.h. insbesondere im Bereich der für das Einbinden im Beton notwendigen Rippen Mikrorisse auftreten, die nicht nur die Dauerfestigkeit des versendeten Stahls entscheidend ysrrin.gsrnf sondern auch eine Korrosion des Stahles bei in die Fuge zwischen zwei anschließenden Betonbauteilen eintretender FeuchtigkeitAfter demoulding the first concrete component and before concreting the concrete component to be connected, it is necessary to bend the connecting parts of the reinforcement bars, which are held in the bent state by the monitoring element, using a suitable tool. In order to achieve the best possible conditions during this bending and, above all, to avoid excessive stress on the concrete, which is very sensitive to tensile stress, heat-treated steels have been used as reinforcement bars and special tools have been used to bend the connecting parts.* Nevertheless, with the existing reinforcement connections, it cannot be ruled out that the steel will lose its strength or be cracked due to repeated bending (bending the connecting parts when producing the reinforcement connection and bending these connecting parts back before creating the concrete component to be connected), i.e. micro-cracks will occur, particularly in the area of the ribs required for binding in the concrete, which not only have a decisive impact on the fatigue strength of the steel shipped , but also cause corrosion of the steel when moisture enters the joint between two adjacent concrete components.
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begünstigen. Dieses Problem tritt besonders gravierend dann aufj wenn den statischen Erfordernissen entsprechend Bewehrunfsstäbe mit relativ großem Druchmcssßr (ih der Größenordnung voll 6-16 mm) verwendet Werden und zur Reduzierung der Bauhöhe des VerWahrUngselemehtes ein möglichst sin kleiner Krümmungsradius am Biege- bzw. Übergangsbereich zwischen den Vefankerungsbefeichen und den Anschlußteilen der Bewehrungsstäbe angestrebt wird.This problem is particularly serious when reinforcement bars with a relatively large diameter (in the range of 6-16 mm) are used in accordance with the static requirements and, in order to reduce the construction height of the reinforcement element, the smallest possible radius of curvature is sought at the bending or transition area between the anchoring areas and the connecting parts of the reinforcement bars.
Der Neuerung liegt die Aufgäbe zugrunde, einen Bewenrungs- «nschluß aufzuzeigen, der gegenüber bekannten Bewehrufigsän-Bchiüssen verbesserte Eigenschaften besitzt.The innovation is based on the task of demonstrating a reinforcement connection that has improved properties compared to known reinforcement connections.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Bewehrungsanschluß bzw. eine zum Einsetzen in eine Schalung für ein Betonbauteil, beispielsweise Betonwand dienende Vorrichtung entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Schutzanspruches 1 ausgebildet.To solve this problem, a reinforcement connection or a device for insertion into a formwork for a concrete component, for example a concrete wall, is designed in accordance with the characterizing part of claim 1.
Dringt in eine nach dem Fertigstellen der beiden aneinander anschließenden Betonbauteile ev. verbliebene Fuge Feuchtigkeit ein, so führt diese Feuchtigkeit zu einem Aufquallen des Dichtungsmaterial^, welches die Beschichtung auf den die offene Seite des Verwahrungselementes begrenzenden Randlinien bildet und führt damit auch zu einer Abdichtung dieser Fuge gegen weiteres Eindringen von Feuchtigkeit, so daß die Anschlußbewehrung zwischen den einander anschließenden Betonbauteilen bildenden Bewehrungsstäbe des Bewehiungsanschlusses gegen Korrosion wirksam geschützt sind und insofern der neuerungsgemäße Bewehrungsanschluß wesentlich verbesserte Eigenschaften, insbesondere auch hinsichtlich einer Dauerbelastbarkeit seiner Bewehrungsstäbe besitzt.If moisture penetrates into a joint that may remain after the completion of the two adjoining concrete components, this moisture causes the sealing material to swell, which forms the coating on the edge lines that delimit the open side of the retaining element, and thus also seals this joint against further penetration of moisture, so that the connecting reinforcement between the reinforcing bars of the reinforcement connection that form the connecting reinforcement between the adjoining concrete components is effectively protected against corrosion and in this way the reinforcement connection according to the innovation has significantly improved properties, in particular with regard to the long-term load-bearing capacity of its reinforcing bars.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des neuerungsgemäßen Bewehrungsanschlusses sind die Bewehrungsstäbe aus einer speziellen Stahllegierung gefertigt. Diese Stahllegierung enthält dann 0,15-0,20 Gewichtsprozent Kohlenstoff, 1,1 Gewichtsprozent Mangan, 0,5 Gewichtsprozent Phosphor -7 Q515 Gewichtsprozent Kupfer und 0,01 Gewichtsprozent Stickstoff oder aber 0,12-0,22 Gewichtsprozent Kohlenstoff, 0,5-1,0In a preferred embodiment of the reinforcement connection according to the invention, the reinforcement bars are made of a special steel alloy. This steel alloy then contains 0.15-0.20 weight percent carbon, 1.1 weight percent manganese, 0.5 weight percent phosphorus - 7 Q 5 15 weight percent copper and 0.01 weight percent nitrogen or 0.12-0.22 weight percent carbon, 0.5-1.0
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Gewichtsprozent Mangan, woniger als 0,05 Gewichtsprozent Phosphor» ijsari Iyer .ils C,05 Gewichtsprozent Schwefel, wer.igel' als 0j4 Gewichtsprozent Kupfer^ weniger als 0,05 Gewichtsprozent Zinn und weniger als 0,01 Gewichtsprözanfe Stickstoff* Bei Verwendung dieser vorgenannten Legierungen sind die Rippen an den Bewehrungsstäben dann so ausgebildet, daß bei jeder Rippe das Verhältnis Ripponbreite zu Rippenhöhe etwa ist, wobei jede Rippe mit der Längserstreckung des betreffenden BeWehrungsatabes bevorzugt einen Winkel in der Größenordnung von 3&udigr;-&aacgr;5° einschließt.Percent by weight of manganese, less than 0.05 percent by weight of phosphorus, less than 0.01 percent by weight of C, less than 0.4 percent by weight of copper, less than 0.05 percent by weight of tin and less than 0.01 percent by weight of nitrogen. When using these alloys mentioned above, the ribs on the reinforcing bars are then designed in such a way that the ratio of rib width to rib height for each rib is approximately, with each rib preferably enclosing an angle of the order of 3°-65° with the longitudinal extension of the relevant reinforcing bar.
Durch die neuartige Stahllegierung für die Bewehruhgsstäbe wird in Kombination mit der Ausbildung der für die Einbindung der Bewehrungsstäbe in den Beton notwendigen Rippen in überraschender Weise eine wesentliche Verbesserung der Dauerfestigkeit der Bewehrungsstäbe erzielt. Es lassen sich hierdurch Dauerfestigkeiten in der Größenordnung bis 120 N/mm^ erreichen, während mit bisher üblichen, wärmebehandelten Bewehrungsstäben bzwt -stählen nur eine Dauerfestigkeit in der Größenordnung von ca. 80 N/mm^ erzielbar war*The new steel alloy for the reinforcement bars, in combination with the formation of the ribs required for integrating the reinforcement bars into the concrete, surprisingly results in a significant improvement in the fatigue strength of the reinforcement bars. This makes it possible to achieve fatigue strengths of up to 120 N/mm^, whereas with previously conventional heat-treated reinforcement bars or t -steels, only fatigue strengths of around 80 N/mm^ could be achieved*
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des neuerungsgemäßen Bewehrungsanschlußes ist das Verwahrungselement auf wenigstens einem Teil seiner Innen- und Außenfläche mit einer etne aufgerauhte Oberfläche erzeugenden Beschichtung versehen, die im einfachsten Fall aus Sand oder Zementklinker mit einem geeigneten Bindemittel, z.B. Klebstoff oder Kunststoff besteht und mit Hilfe dieses Bindemittels an den Teilen der Oberfläche des Verwahrungselementes dauerhaft aufgebracht ist. Durnh diese Beschichtung die vorzugsweise im Bereich der Durchtrittsstellen der Bewehrungsstäbe durch den Boden des Verwahrungselementes vorgesehen ist, wird zunächst die Schubs bzw. Scherkraftübertragung im Anschlußbereich zwischen de^ beiden, aneinander anschließenden Betanbauteilen vieserit-ich verbessert. Mit dieser Beschichtung bzw. mit der durch diese Beschichtung erzielten verbesserten Einbindung des Verwahrsjr.gseletnent in den Beton des zuerst erstellten Betonbauteils wird aber auch ein optimales Rückbiegen der Anschlußbereiche ermöglicht.In a preferred embodiment of the reinforcement connection according to the innovation, the retaining element is provided on at least part of its inner and outer surface with a coating that creates a roughened surface, which in the simplest case consists of sand or cement clinker with a suitable binding agent, e.g. adhesive or plastic, and is permanently applied to parts of the surface of the retaining element with the help of this binding agent. This coating, which is preferably provided in the area where the reinforcement rods pass through the base of the retaining element, initially significantly improves the transmission of thrust or shear force in the connection area between the two adjoining concrete components. However, this coating, or the improved integration of the retaining element into the concrete of the concrete component created first, also enables optimal bending back of the connection areas.
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Bevorzugte Weiterbildungen der Neuerung sind Gegenstand der Unteransprüche.Preferred further developments of the innovation are the subject of the dependent claims.
Die Neuerung wird im folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:The innovation is explained in more detail below using the figures of an example. They show:
Fig. 1 eine zum Einsetzen in eine Schalung für ein Betonbauteil dienende Vorrichtung (Bewehrungsanschlag) gemäß der Neuerung im Querschnitt;Fig. 1 shows a device (reinforcement stop) for insertion into a formwork for a concrete component according to the innovation in cross section;
Fig. 2 in vergrößerter Darstellung einen Teilschnitt entsprechend der Linie I - I der Fig. 1;Fig. 2 shows an enlarged partial section along the line I - I of Fig. 1;
Fig. 3 in vergrößerter Darstellung das Profil der Rippen der Bewehrungsstäbe des Bewehrungsanschlußes gemäß Fig.Fig. 3 shows an enlarged view of the profile of the ribs of the reinforcement bars of the reinforcement connection according to Fig.
l;l;
Fig. 4 in schematischer Darstellung eine Teillänge des in dem zuerst erstellten Betonbauteil eingebetteten Bewehrungsanschluß, mit einem aufgebogenen Anschlußteil sowie mit einem noch nicht aufgebogenen Anschlußteil; |Fig. 4 shows a schematic representation of a partial length of the reinforcement connection embedded in the first concrete component, with a bent connection part and with a connection part that has not yet been bent; |
Fig. 5 in schematischer Darstellung einen horizontalen Querschnitt durch zwei Betonbauteile und den den Übergangsbereich dieser Betonbauteile bildenden Bewehrungsanschluß,Fig. 5 shows a schematic representation of a horizontal cross-section through two concrete components and the reinforcement connection forming the transition area between these concrete components,
Der in den Figuren dargestellte Bewehrungsanschluß besteht aus einem kasten- oder profilförmigem Verwahrungselement 1, welches aus Stahlblech durch Biegen hergestellt ist und im wesentlichen aus einem Boden 2 sowie aus zwei einstückig mit dem Boden 2 durch Abwinkein hergestellten Schenkeln 3 besteht. Der Boden 2 sowie die Schenkel 3 erstrecken sieh gThe reinforcement connection shown in the figures consists of a box-shaped or profile-shaped retaining element 1, which is made from sheet steel by bending and essentially consists of a base 2 and two legs 3 made in one piece with the base 2 by bending. The base 2 and the legs 3 extend
über die gesamte, senkrecht zur Zeiehenebene der Figur 1 Iover the entire perpendicular to the drawing plane of Figure 1 I
verlaufende Länge des l/erwahrungsiementes 1 und umiisehiieGen t den Innenraum 4 dieses Verwahrungöelemenfces der an den beiden |running length of the storage element 1 and encloses the interior 4 of this storage element which is connected to the two |
Enden dee VerMfähFunggelömönfees jeweils durch ein nicht IEnd of the interchange fee by a non-I
dargestelltes, abnehmbares Vefschlußelement z· Si isus fshown, removable closure element z· Si isus f
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geschäumtem Kunststoff sowie an der dem Boden gegenüberliegenden offenen Seite durch einen ebenfalls nicht dargestellten Deckel verschlossen ist. In der Mitte des Bodens 2 ist eine sich über die gesamte Länge des Verwahrungselementes 1 und damit semkrecht zur Zeichenebene der Figur 1 erstreckende Längsnut 5 eiingeformt, die bei der dargestellten Ausführungsform so ausgebildet ist, daß der Boden 2 im Bereich dieser Längsnut in den Innenraum 4 hineinreicht. Die Längsnut 5 unterteilt den Boden 2 in zwei Bodenbereiche 2', von denen jeweils einer an jeder Seite der Längsnut vorgesehen ist und in den entsprechenden Schenkel 3 übergeht, wobei dieser Schenkel 3 mit dem angrenzenden Bodenbereich 2" einen spitzen Winkel in der Form einschließt, daß das Verwahrungselement einen durch die Schenkel 3 gebildeten schwalbenschwanzförmigen Querschnitt aufweist. Der Boden 6 der Längsnut 5 liegt parallel zu dem Boden 2 bzw. den Bodenabschnitten 2' und geht in diese Bodenabschnitte jeweils mit einem Schenkelbereich 7 ivber. Jeder Schenkelbereich 7 schließt mit der der offenen Seite des Verwahrungselementes 1 abgewendeten Oberfläche des Bodens 6 sowie mit der der offenen Seite des Verwahrungselementes 1 zugewendeten Oberfläche des angrenzenden Bodenbereiches jeweils einen spitzen Winkel ein, so daß nicht nur die Längsnut 5 in der senkrecht zur Längserstreckung des Verwahrungselementes verlaufenden Querschnittsebene einen schwalbenschwanzf örmigen Querschnitt aufweist, sondern ein solcher Querschnitt auch jeweils an den Bodenbereichen 2' zwischen einem Schenkelabschnitt 7 und einem Schenkel 3 gebildet ist.foamed plastic and on the open side opposite the base is closed by a lid, also not shown. In the middle of the base 2 there is a longitudinal groove 5 extending over the entire length of the storage element 1 and thus perpendicular to the plane of the drawing in Figure 1, which in the embodiment shown is designed such that the base 2 extends into the interior 4 in the area of this longitudinal groove. The longitudinal groove 5 divides the base 2 into two base areas 2', one of which is provided on each side of the longitudinal groove and merges into the corresponding leg 3, whereby this leg 3 forms an acute angle with the adjacent base area 2" in such a way that the storage element has a dovetail-shaped cross-section formed by the legs 3. The base 6 of the longitudinal groove 5 lies parallel to the base 2 or the base sections 2' and merges into these base sections with a leg area 7. Each leg area 7 forms an acute angle with the surface of the base 6 facing away from the open side of the storage element 1 and with the surface of the adjacent base area facing the open side of the storage element 1, so that not only the longitudinal groove 5 has a dovetail-shaped cross-section in the cross-sectional plane running perpendicular to the longitudinal extension of the storage element, but such a cross-section is also formed in each case at the base regions 2' between a leg section 7 and a leg 3.
Jeder Schenkel 3 geht an seiner freien, dem Boden 2 entfernt liegenden und sich über die gesamte Länge des Verwahrungslementes 1 erstreckenden Längskante in eine Abwinklung 8 über, die über die Außenfläche des betreffenden Schenkels 3 vorsteht und mit dieser Außenfläche einen spitzen Winkel einsehließt« Die beiden Abwinklungeri 8 dienen zunächst zur Verstärkung des VerWährungselemenbes 1 bzw. der Schenkel 3 an deren freien, döfn Boden 2 entfernt liegenden Längskänten. Durch die Abwinklungen Ö wird vor allem aber auch eino verstärkte Anlagefläche erreicht, mit der das Verwahrungäelement 1 gegen die Innenfläche der Befconsehaiung des zuerst zuEach leg 3 merges into a bend 8 on its free longitudinal edge, which is located away from the base 2 and extends over the entire length of the retaining element 1, which protrudes over the outer surface of the relevant leg 3 and forms an acute angle with this outer surface. The two bends 8 serve primarily to reinforce the retaining element 1 or the legs 3 on their free longitudinal edges, which are located away from the base 2. Above all, the bends Ö also provide a reinforced contact surface with which the retaining element 1 can be pressed against the inner surface of the retaining element of the first to be secured.
erstellenden Betonbauteils anliegt. Diese Anlageflache ist von dem Übergangsbereich 9 zwischen dem jeweiligen Schenkel 3 und der zugehörigen Abwinklung 8 gebildet. Zumindest an diesem Übergangsbereich 9, d.h. an der Fläche, die außerhalb des von dem Schenkel 3 und der Abwinklung 8 gebildeten spitzen Winkels liegt, ist an der freien Längskante jedes Schenkels 3 eine Beschichtung IG mit einem Material vorgesehen, welches im feuchten Zustand aufquillt und damit einen Dichtungseffekt bewirkt wie dies weiter unten noch näher beschrieben wird. Diese Beschichtung besteht beispielsweise aus Ton oder Bentonit mit einem geeigneten Bindemittel und kann z. B. in Form eines Anstriches aufgebracht werden. Als Bindemittel eignen sich beispielsweise die bei Farben üblicherweise verwendeten Bindemittel. Zur Verbesserung der Einbindung des Verwahrungselementes 1 in das zuerst zu erstellende Betonbauteil beispielsweise in die Betonwand 11 sowie zur besseren Einbindung des Verwahrungselementes 1 in das später zu erstellende bzw. anzuschließende Betonbauteil, &zgr;. B. die Betonware 12 und damit auch zur Verbesserung der Scher-bzw. Schubkraftübertragung an der Anschlußstelle zwischei. den beiden Betonbauteilen bzw. Betonwänden 11 und 12 ist das Verwahrungselement 1 zumindest am Boden 2 bzw. an den Bodenbereichen 2' wohl an der dem Innenraum 4 zugewendeten Innenfläche, als auch an der dem Innenraum 4 abgewendeten Außenfläche jeweils mit einer Beschichtung 13 versehen, die dem Verwahrungselement 1 im Bereich dieser Beschichtung eine besonders rauhe Oberfläche verleiht. Die Beschichtung 13 kann im einfachsten Fall von Sand gebildet sein, der mit Hilfe eines geeigneten Klebers bzw. einras Kunststoffes an den betreffenden Oberflächen des Verwahrungselementes 1 gehalten Äst. Bevorzugt besteht die Beschichtung 13 aber aus Zement-Klinker, der eine enge Einbindung in dem Beton des jeweiligen Betonbauteils eingeht und in gleicher Weise durch einen geeigneten Kleber oder Kunststoff an der betreffenden Oberfläche des VefWähfungselementes gehalten ist. Auch andere Arten der Beschichtung 13 sind denkbar, öofern sie eine aufgerauhte Oberfläche für das Verwahrungselement 1 bewirken.created concrete component. This contact surface is formed by the transition area 9 between the respective leg 3 and the associated bend 8. At least in this transition area 9, i.e. on the surface which lies outside the acute angle formed by the leg 3 and the bend 8, a coating IG with a material which swells when wet and thus creates a sealing effect is provided on the free longitudinal edge of each leg 3, as will be described in more detail below. This coating consists, for example, of clay or bentonite with a suitable binding agent and can, for example, be applied in the form of a paint. Suitable binding agents include, for example, the binding agents normally used in paints. To improve the integration of the storage element 1 into the concrete component to be created first, for example into the concrete wall 11, and to better integrate the storage element 1 into the concrete component to be created or connected later, &zgr;. B. the concrete product 12 and thus also to improve the shear or thrust force transmission at the connection point between the two concrete components or concrete walls 11 and 12, the storage element 1 is provided with a coating 13 at least on the floor 2 or on the floor areas 2', both on the inner surface facing the interior 4 and on the outer surface facing away from the interior 4, which gives the storage element 1 a particularly rough surface in the area of this coating. In the simplest case, the coating 13 can be formed from sand, which is held to the relevant surfaces of the storage element 1 with the aid of a suitable adhesive or a plastic . Preferably, however, the coating 13 consists of cement clinker, which is closely integrated into the concrete of the respective concrete component and is held to the relevant surface of the storage element in the same way by a suitable adhesive or plastic. Other types of coating 13 are also conceivable, provided they provide a roughened surface for the storage element 1.
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Außerdem kann die Beschichtung 1> selbstverständlich zusätzlich auch an anderen Bereichen, z.B. im Bereich der Längsnut 5 und/oder im Bereich der Schenkel 3 vorgesehen werden.In addition, the coating 1> can of course also be provided in other areas, e.g. in the area of the longitudinal groove 5 and/or in the area of the legs 3.
Der dargestellte BewehrungsanschluS besitzt weiterhin mehrere Bewehrungsstäbe 14, die U-förmig bzw. als Bügel gebogen sind und somit jeweils zwei Schenkel 15 und einen diesen Schenkel miteinander verbindenden Jochabschnitt 16 aufweisen. Die mit ihren Jochabschnitten 16 senkrecht zur Längserstreckung des Uerwahrungselementes 1 angeordneten ßewehrungsstäbe 14 sind mit ihren Schenkeln 15 so durch in den Bodenbereichen 2' vorgesehene Öffnungen hindurchgeführt, daß jeweils ein Schenkel 15 die entsprechende Durchtrittsstelle (durch den Bodenbereich 2') an dem in der Figur 1 linken Bodenbereich 2' und der andere Schenkel 15 die entsprechende Durchtrittsstelle an dem in der Figur 1 rechten Bodenbereich 2' aufweist. An den Durchtrittsstellen sind die Schenkel 15 vorzugsweise mit den Bodenbereichen 2' durch Schweißung oder auf andere geeignete Weise verbunden.The reinforcement connection shown also has several reinforcement bars 14 which are U-shaped or bent as a bracket and thus each have two legs 15 and a yoke section 16 connecting these legs. The reinforcement bars 14, which are arranged with their yoke sections 16 perpendicular to the longitudinal extension of the protection element 1, are guided with their legs 15 through openings provided in the base areas 2' in such a way that one leg 15 has the corresponding passage point (through the base area 2') in the base area 2' on the left in Figure 1 and the other leg 15 has the corresponding passage point in the base area 2' on the right in Figure 1. At the passage points, the legs 15 are preferably connected to the base areas 2' by welding or in another suitable manner.
Jeder Schenkel 15 besteht aus einem ersten Abschnitt 15', tier sich unmittelbar an den Jochabschnitt 16 anschließt und über die dem Innenraum 4 abgewendeten Außenfläche des Bodens 2 senkrecht nach außen vorsteht und zusammen mit dem entsprechenden Abschnith 15' des anderen Schenkels 15 und dem Jochabschnitt 16 den Verankerungsbereich des betreffenden Bewehrungsstabes 14 bildet. Ein zweiter Abschnitt 15" jedes Schenkels 15 ist in etwa senkrecht zum Abschnitt 15' umgebogen und unmittelbar an der Innenfläche des zugehörigen Bodenbereiches 2' im Innenraum 4 des Verwahrungselementes 1 angeordnet, wobei die Abschnitte 15" die später herauszuüiegenden Anschlußteile des Bewehrungsstäbe 14 bzw. des Bewehrungsanschlußes bilden. Die BewehrungsstLbe 14 besitzen einen den jeweiligen statischen Anforderungen entsprechenden Querschnitt, der beispielsweise in der Größenordnung von 6 -16 mm liegt.Each leg 15 consists of a first section 15', which is directly connected to the yoke section 16 and projects vertically outwards over the outer surface of the floor 2 facing away from the interior 4 and, together with the corresponding section 15' of the other leg 15 and the yoke section 16, forms the anchoring area of the relevant reinforcing bar 14. A second section 15" of each leg 15 is bent approximately perpendicularly to the section 15' and is arranged directly on the inner surface of the associated floor area 2' in the interior 4 of the storage element 1, the sections 15" forming the connecting parts of the reinforcing bars 14 or the reinforcement connection to be exposed later. The reinforcing bars 14 have a cross-section corresponding to the respective static requirements, which is, for example, in the order of 6 - 16 mm.
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Zur Verbesserung der Einbindung bzw. Verankerung der Bewehrungsstäbe 14 in dem Beton der Betonwände 11 und lZ ist jeder Bewehrungsstab 14 an seiner Außen- bzw* Umfangsflache mit einer Vielzahl von schräg zur Längserstreckung des Bewehrungsstabes verlaufenden und über die Außenfläche vorstehenden Rippen 17 versehen, wie sie bei Bewehrungsstäben bzw* Baustählen ansich üblich sind· Diese* beim Walzen erzeugten Rippen 17 weisen jedoch zur Verbesserung der Eigenschaften des Bewehrungselementes bei der dargestellten Ausführungsform einen besonderen Verlauf sowie eine besondere Profilausbildung auf» wie dies nachfolgenden noch im einzelnen erläutert wird*To improve the integration or anchoring of the reinforcement bars 14 in the concrete of the concrete walls 11 and 12, each reinforcement bar 14 is provided on its outer or peripheral surface with a plurality of ribs 17 that run at an angle to the longitudinal extension of the reinforcement bar and protrude beyond the outer surface, as is usual for reinforcement bars or structural steels. However, these ribs 17 produced during rolling have a special course and a special profile design in order to improve the properties of the reinforcement element in the embodiment shown», as will be explained in more detail below.
Da die abgewinkelten Abschnitte 15" sämtlicher Bewehrungsstäbe 14 in dem Innenraum 4 des Verwahrunt/selementes 1 Untergebracht sind, ist dessen Bauhähe, d.h. der Abstand deft die Bodenbereiche 2' von den freien Kanten der Schenkel 3 in Richtung senkrecht zu ihren Oberflächenseiten aufweisen, bestimmt durch den Durchmesser der Bewehrungsstäbe 14 sowie vor allem aber durch den Krümmungsradius r am Übergangsberecih zwischen dem Abschnitt 15* und dem umgebogenen Abschnitt 15" jedes Schenkel 15. Insbesondere aus Gründen der Materialersparnis, zur Reduzierung des Transportvolumens, aus statischen Gesichtspunkten usw. wird eine geringe Bauhöhe für das Verwahrungselement 1 angestrebt, d.h. es wird ein möglichst kleiner Krümmungsradius r im Biegungsbereich zwischen den Abschnitten 15' und 15" angestrebt, wobei allerdings ein unterer Grenzwert für den Biegefadius r nicht unterschritten werden darf, da sonst sowohl bei dem bei der Herstellung des Bewehrungsanschlußes erfolgenden Abbiegen der Abschnitte 15", als auch bei dem bei der Verwendung des Bewehrungsanschlußes erfolgenden, später noch beschriebenen Aufbiegen der Abschnitte 15" eine Kaltverformung des Stahles der Bewehrungsstäbe 14 sowie vor allem auch Hikrorisse in den Bewehrungsstäben 14 auftreten, die zu einer Beeinträchtigung der Festigkeit, insbesondere der Dauerfestigkeit der Bewehrungsstäbe 14 führen, wobei sich diese Hikrorisse insbesondere im Bereich der Rippen 17 und dabei bevorzugt im Bereich der Fußpunkte 18 dieser Rippen 17 ausbilden.Since the angled sections 15" of all reinforcing bars 14 are housed in the interior 4 of the retaining element 1, its construction height, i.e. the distance that the floor areas 2' have from the free edges of the legs 3 in the direction perpendicular to their surface sides, is determined by the diameter of the reinforcing bars 14 and above all by the radius of curvature r at the transition area between the section 15* and the bent section 15" of each leg 15. In particular for reasons of saving material, reducing the transport volume, for static reasons, etc., a low construction height is sought for the retaining element 1, i.e. the smallest possible radius of curvature r is sought in the bending area between the sections 15' and 15", although a lower limit for the bending radius r must not be undercut, since otherwise both during the bending of the sections 15" during the production of the reinforcement connection and during the bending of the sections 15" during the use of the reinforcement connection, as described later, cold deformation of the steel of the reinforcement bars 14 and, above all, microcracks in the reinforcement bars 14 will occur, which will lead to an impairment of the strength, in particular the fatigue strength of the reinforcement bars 14, with these microcracks forming in particular in the area of the ribs 17 and preferably in the area of the base points 18 of these ribs 17.
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Die grundsätzliche Verwendung des Bewehr uflgsäfischlußes ergibt ^.jich aus den Figuren 4 Und 5. Beim Herstellen des zuerst zu erafceilondeh Betohbauteils, nämlich beispielsweise der Botonwand 11 wird dei' Bewehrungsanschluß vor dem Einbringen des Betons derart in die verwendete Schalung hingesetzt* daß das Verwährungselement 1 mit seiner offenen Seite, d.h. im Bereich der Ubercjängö 9 gegen die Innenfläche einer Scha = iungswand der verwendeten Schalung anliegt* so daß beim Betonieren der Betonwand 11 der somit durch das VerWahrungseiement 1 und die Schalungswand begrenzte innenraum 4 des Verwahrungselementes 1 von dem in die Schalung eingebrachten Beton freigehalten wird, und zwar auch unter Mitwirkung der oben erwähnten Abschlußelemente an den beiden Enden des Verwahrungsellementes i sowie des Deckels. Noch dem Betonieren der Betonwand 11 sind die Vefankefungsbereiche 15'/JL6 der Bewehrungsstäbe 14 sowie die Abwinklungen 8 im Beton einge^ bettet.The basic use of the reinforcement connection is shown in Figures 4 and 5. When producing the concrete component to be constructed first, namely the concrete wall 11, for example, the reinforcement connection is placed in the formwork used before the concrete is poured in such a way that the reinforcement element 1 rests with its open side, i.e. in the area of the overlap 9, against the inner surface of a formwork wall of the formwork used, so that when the concrete wall 11 is being poured, the interior space 4 of the reinforcement element 1, which is thus delimited by the reinforcement element 1 and the formwork wall, is kept free of the concrete poured into the formwork, also with the cooperation of the above-mentioned closure elements at the two ends of the reinforcement element 1 and the cover. Even after the concrete wall 11 has been cast, the anchoring areas 15'/JL6 of the reinforcement bars 14 and the bends 8 are embedded in the concrete.
Nach dem Entschalen der Betonwand 11 wird zunächst der im einfachsten Fall von einer Kunststoffolie gebildete Deckel, mit welchem auch die Beschichtungen 10 abgedeckt waren, entfernt. Anschließend werden die nun Freigelegten Abschnitte 15" mit Hilfe eines geeigneten Biegewerkzeugs entsprechend dam Pfeil A der Fig* 4 derart aufgebogen, daß jeder Abschnitt | 15" möglichst achsgleich mit dem Abschnitt 15' des betreffen- ^ den Schenkels 15 liegt. Dadurch, daß die Durchtrittsstellen der Bewehrungsstäbe 14 bzw. deren Schenkel 15 durch den Boden 2 des Verwahrungselementes 1 in den Bereichen 2' liegen, die im Vergleich zu dem gesamten Boden 2 eine verminderte Breite aufweisen und an die sich einerseits jeweils ein Schenkel 3 und andererseits ein Schenkelbereich 7 anschließen, ist beim Aufbiegen der Abschnitte 15" selbst bei Verwendung eines dünnen Bleches für das Verwahrungselement 1 sichergestellt, daß das Blech des Verwahrungselement in den Bodenbereichen Z' durch den dort von jeweils einem Schenkelabschnitt 7 und einem Schenkel 5 gebildeten Schwaibenschwanz^Querschnitt so fest in dem Beton der Betonwand 11 verankert ist, daß sich das Blech bei diesem Aufbiegen in keinem Bereich von demAfter the formwork of the concrete wall 11 has been removed, the cover, which in the simplest case is made of a plastic film and which also covered the coatings 10, is first removed. The sections 15" which are now exposed are then bent using a suitable bending tool in accordance with arrow A in Fig. 4 in such a way that each section 15" is as axially aligned as possible with the section 15' of the relevant leg 15. Because the passage points of the reinforcement bars 14 or their legs 15 through the floor 2 of the retaining element 1 are located in the areas 2', which have a reduced width compared to the entire floor 2 and which are connected on the one hand by a leg 3 and on the other hand by a leg area 7, it is ensured when bending the sections 15" even when using a thin sheet for the retaining element 1 that the sheet of the retaining element in the floor areas Z' is so firmly anchored in the concrete of the concrete wall 11 by the dovetail cross-section formed there by a leg section 7 and a leg 5 that the sheet does not deviate from the concrete in any area during this bending.
Beton der Betonwand Ü abhebt und somit auch die Einbindung des Veftfahrungseiementes &iacgr; durch die Beschichtung 13 in der Betonwäcid 11 nicht verlorengeht bzw. sich die Beschichtung an keiner Stelle von dem Verwahrungselement &Idigr; lösen oder die Beschichtung 13 an der dem Innenraum 4 zugewendeten Fläche des Verwahrungselementes abplatzen kann. Durch die beschriebene Ausbildung des Bodens 2, d.h* durch die in dem Boden 2 vorgesehene Längsnut 5 wird somit ein optimales Wirksamwerden der Beschichtungen 13 erreicht und damit eine optimale Scherkraftübertragung zwischen den Betonwänden 11 und 12 im Anschlußbereich sichergestellt.Concrete of the concrete wall U is lifted and thus the integration of the sealing element �iacgr; by the coating 13 in the concrete wall 11 is not lost and the coating cannot come loose from the sealing element �I at any point or the coating 13 can flake off on the surface of the sealing element facing the interior 4. The described design of the floor 2, i.e. the longitudinal groove 5 provided in the floor 2, thus ensures optimal effectiveness of the coatings 13 and thus optimal shear force transmission between the concrete walls 11 and 12 in the connection area.
Nach dem Fertigstellen der Betonwand 12 sind die Abschnitte 15" der Bewehrungsstäbe 14 auch in dieser Betonwand eingebettet, so daß über die von den Bewehrungsstählen 14 gebildete ÄnschluGbewehrung zwischen den Betonwänden 11 und 12 wirkende Zugkräfte übertragen werden können. Wie die Fiugur 5 zeigt, ist das Verwahrungselement nach dem Fertigstellen der Betonwand 12 ebenfalls vollständig im Beton eingebettet. Eine evtl. später in die Fugen 19 zwischen den Betonwänden 11 und 12 eindringende Feuchtigkeit führt zu einem Aufquellen der Beschichtung 10 und damit zu einer Abdichtung dieser Fugen.After the concrete wall 12 has been completed, the sections 15" of the reinforcing bars 14 are also embedded in this concrete wall, so that tensile forces acting between the concrete walls 11 and 12 can be transmitted via the connecting reinforcement formed by the reinforcing bars 14. As Figure 5 shows, the retaining element is also completely embedded in the concrete after the concrete wall 12 has been completed. Any moisture that may later penetrate into the joints 19 between the concrete walls 11 and 12 leads to swelling of the coating 10 and thus to sealing of these joints.
Die Bewehrungsstäbe 14 sind aus einer Stahllegierung gefertigt, die 0,12 bis 0,22 Gewichtsprozent Kohlenstoff, 0,5 bis 1,0 Gewichtsprozent Hangan, weniger als 0,05 Gewichtsprozent Phosphor, weniger als 0,05 Gewichtsprozent Schwefel, weniger als 0,4 Gewichtsprozent Kupfer, weniger als 0,05 Gewichtsprozent Zinn, sowie weniger als 0,018 Gewichtsprozent Stickstoff enthält. In ihrer Form als Microlegierter Stahl enthält die Stahllegierung außerdem noch 0,03 Gewichtsprozent Vanadin.The reinforcing bars 14 are made of a steel alloy that contains 0.12 to 0.22 weight percent carbon, 0.5 to 1.0 weight percent hangan, less than 0.05 weight percent phosphorus, less than 0.05 weight percent sulfur, less than 0.4 weight percent copper, less than 0.05 weight percent tin, and less than 0.018 weight percent nitrogen. In its form as micro-alloyed steel, the steel alloy also contains 0.03 weight percent vanadium.
Bevorzugt sind die Bewehrungsstäbe wärmebehandelte Stähle, die nach dem Walzen abgekühlt werden und dadurch einen weichen Kern, der eine hohe Rückbiegefähigkeit gewährleistet, und einen harten äußeren Bereich bzw. eine harte "Schale" besitzen, der bzw. die für die angestrebte Festigkeit hauptsächlich verantwortlich ist. Bei den wärmebehandeltenThe reinforcement bars are preferably heat-treated steels that are cooled after rolling and thus have a soft core that ensures high bending capacity and a hard outer area or a hard "shell" that is mainly responsible for the desired strength. In the case of heat-treated
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Stählen enthält die Leg^efufig kein Vanadin. Weiterhin sind die Rippen l1 der ßewehruhgsstäbe 14 so ausgebildet» daß die Rippen 17 mit der LängsefStreckung des jeweiligen Bewehfungsätabes 14 einen Winkel a einschließen, der kleiner als 45° ist, vorzugsweise im Bereich zwischen 30° und 45° liegt, Wobei für das Verhältnis zwischen dem Abstand der beiden Fußpdnkte bzw. der Breite W am Rippenfuß und der Hohe h w/h = 1 gilt und der Krümmungsradius r' den die beiden seitlichen Flanken 20 der Rippen 17 am Fußpunkt 18 aufweisen etwa gleich der Hohe h oder dem 1,5-fachen der Höhe h, bevorzugt 0,3 X ds ist, wobei ds der Durchmesser des jeweiligen Bewehrungsstabes 14 ist. Weiterhin sind der Verlauf und die Anordnung der Rippen 17 derart gewählt, daß die Rippen 17 jeweils Rippenpäare bilden und die beiden Rippen 17 jedes Rippenpaares von einer parallel zur Längserstreckung dep Bewehrungsstabes 14 verlaufenden Mantel- bzw. Umfangslinie des Bewehrungsstabes ausgehen und dort miteinander einen Winkel einschließen, der in etwa gleich dem doppelten Winkel a ist, den jede Rippe 17 mit der Längserstreckung des Bewehrungsstabes 14 einschließt. Die vorbeschriebene Ausbildung sowie der vorbeschriebene Verlauf der Rippen 17 ist insbesondere wesentlich, um auch bei den wärmebehandelten Stählen Rißbildungen beim Abbiegen und Rückbiegen zu vermeiden.In contrast to steels, the alloy does not contain any vanadium. Furthermore, the ribs 11 of the reinforcement bars 14 are designed in such a way that the ribs 17 form an angle a with the longitudinal extension of the respective reinforcement bar 14 which is less than 45°, preferably in the range between 30° and 45°, whereby the ratio between the distance between the two base points or the width W at the rib base and the height hw/h = 1 and the radius of curvature r' that the two lateral flanks 20 of the ribs 17 have at the base point 18 is approximately equal to the height h or 1.5 times the height h, preferably 0.3 X d s , whereby d s is the diameter of the respective reinforcement bar 14. Furthermore, the course and arrangement of the ribs 17 are selected such that the ribs 17 each form pairs of ribs and the two ribs 17 of each pair of ribs extend from a mantle or circumferential line of the reinforcing bar that runs parallel to the longitudinal extension of the reinforcing bar 14 and there enclose an angle with one another that is approximately equal to twice the angle a that each rib 17 encloses with the longitudinal extension of the reinforcing bar 14. The above-described design and the above-described course of the ribs 17 are particularly important in order to avoid cracking when bending and re-bending even in heat-treated steels.
Es ist aber auch möglich, die Rippen 17 in bezug auf ihren Verlauf den bei Betonstählen üblichen Schrägrippen (z.B. DIN 488) entsprechend auszubilden und in ihrer Profilform dann aber derart auszugestalten, daß das V-ihältnis Breite w am Rippenfuß zu Rippenhöhe h gleich Eins, der Neigungswinkel der Schrägrippen möglichst steil ist und der Rippenfuß einen Krümmungsradius r' von wenigstens o,3 &khgr; ds beträgt, wobei ds der Durchmesser des jeweiligen Bewehrungsstahles ist.However, it is also possible to design the ribs 17 in terms of their course in accordance with the inclined ribs usual for reinforcing steels (e.g. DIN 488) and then to design their profile shape in such a way that the ratio of width w at the rib base to rib height h is equal to one, the angle of inclination of the inclined ribs is as steep as possible and the rib base has a radius of curvature r' of at least 0.3 x d s , where d s is the diameter of the respective reinforcing steel.
Durch die erwähnte Legierung des für die Herstellung der Bewehrungsstäbe 14 verwendeten Stahls wird in Kombination mit der Ausbildung und dem speziellen Verlauf der Rippen 17 die Neigung zur Rißbildung beim Abbiegen der Abschnitte 15" sowie beim Rückbiegen dieser Abschnitte ganz wesentlich reduziert, d.h. durch die genannten Maßnahmen werden die statische undThe alloy of the steel used to manufacture the reinforcement bars 14 mentioned above, in combination with the design and the special course of the ribs 17, significantly reduces the tendency to crack formation when bending the sections 15" and when bending these sections back, i.e. the static and
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dynamische Festigkeit (Dauerschwingfestigkeit) der zurückgebogenen,
jerrippten Bewehrungsstähle 14 wesentlich erhöht,
wobei gleichzeitig auch besonders kleine Krümmungsradien r für den Biegebereich zwischen den Abschnitten 15' und 13'1
möglich sind, und zwar Biegeradien r in der Größenordnung
zwischen dem Zweifachen und dem Sechsfachen des Durchmessers der verwendeten Bewehrungsstäbe 14. Durch die oben beschriebenen
Haßnahmen (Stahllegierung, Ausbildung sowie Verlauf der
Rippen 17) lassen sich bei den rückgebogenen Bewehrungsstäben Dauerschwingfestigkeiten von 120 N/mm^ erreichen, d.h. bei
dem neuerungsgemäßen Bewehrungsanschluß können (auch unter Berücksichtigung einer zusätzlichen Sicherheit) die aufgebogene
Bewehrungsstäbe für eine Dauerschwingfestigkeit von 100 N/mm^ zugelassen werden, während bei allen bisher auf dem
Markt erhältlichen Bewehrungsanschlüssen die maximal zulässige Dauerschwingfestigkeit nur bei ca. 80 N/mm^ liegt.dynamic strength (fatigue strength) of the bent back, ribbed reinforcing steels 14 is significantly increased, while at the same time particularly small radii of curvature r are achieved for the bending area between sections 15' and 13' 1
are possible, namely bending radii r in the order of
between twice and six times the diameter of the reinforcement bars 14 used. The measures described above (steel alloy, design and course of the ribs 17) enable fatigue strengths of 120 N/mm^ to be achieved with the bent-back reinforcement bars, ie with the new reinforcement connection (also taking additional safety into account) the bent-up reinforcement bars can be approved for a fatigue strength of 100 N/mm^, while with all reinforcement connections currently available on the market the maximum permissible fatigue strength is only around 80 N/mm^.
Claims (1)
beispielsweise Betonwand, dienende Vorrichtung zum
Verwahren von in diesem Betonbauteil zu verankernden und an ihrer Außenfläche mit einer Vielzahl von Rippen
versehenen Bewehrungsstäben, bestehend aus einem profilförmigen Verwahrungselement mit zwei Schenkeln und einem Boden, durch den die Bewehrungsstäbe derart hindurchgeführt sind, daß deren Verankerungsbereiche auf der einen Seite und deren zum Anschluo an ein später anzuschließendes Betonbauteil herauszubiegenden Anschlußteile auf der anderen Seite des Bodens in dem von diesem und den
Schenkeln begrenzten Innenraum des Verwahrungselementes
angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Verwahrrngselement (1) zumindest entlang der eine offene
Seite des Jerwahrungselementes (9) begrenzenden Randlinien (9) mit einer B schichtung (10) aus einem Dichtungsmaterial versehen ist, welches unter Einwirkung von
Feuchtigkeit bzw. Wasser aufquillt.1. For insertion into a formwork for a concrete component,
for example concrete wall, serving device for
Storage of anchored in this concrete component and on its outer surface with a large number of ribs
provided reinforcement bars, consisting of a profile-shaped retaining element with two legs and a base through which the reinforcement bars are guided in such a way that their anchoring areas on one side and their connecting parts to be bent out for connection to a concrete component to be connected later on the other side of the base in the area formed by this and the
Legs limited interior of the storage element
are arranged, characterized in that the storage element (1) is arranged at least along the one open
Side of the protection element (9) is provided with a coating (10) made of a sealing material which, under the influence of
Moisture or water swells.
Material versehen ist.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the storage element (1) is provided on at least part of its inner and outer surface with a coating (13) of a roughened surface-producing material
material.
Kunststoff hergestellt ist.4. Device according to claim 3, characterized in that the coating (13) of sand or cement clinker is applied using a binding agent, eg adhesive or
made of plastic.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3643623 | 1986-12-19 | ||
DE3644061 | 1986-12-22 | ||
DE3702297 | 1987-01-27 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE8717227U1 true DE8717227U1 (en) | 1988-09-29 |
Family
ID=27195275
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE8717227U Expired DE8717227U1 (en) | 1986-12-19 | 1987-02-23 | Reinforcement connection |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE8717227U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0457315A1 (en) * | 1990-05-17 | 1991-11-21 | Max Frank GmbH & Co. KG | Reinforcement connector and concrete-construction with such a connector |
FR2982629A1 (en) * | 2011-11-10 | 2013-05-17 | Thierry Pilloix Resines Tpr | Box for continuity strip for supporting metal reinforcements of connection between e.g. walls and flagstones, of building, has basic wall in which side wall is mounted, where box is made of building material i.e. concrete, containing cement |
-
1987
- 1987-02-23 DE DE8717227U patent/DE8717227U1/en not_active Expired
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0457315A1 (en) * | 1990-05-17 | 1991-11-21 | Max Frank GmbH & Co. KG | Reinforcement connector and concrete-construction with such a connector |
US5341616A (en) * | 1990-05-17 | 1994-08-30 | Max Frank Gmbh & Co Kg | Concrete insert element and concrete structure having at least one concrete insert element |
FR2982629A1 (en) * | 2011-11-10 | 2013-05-17 | Thierry Pilloix Resines Tpr | Box for continuity strip for supporting metal reinforcements of connection between e.g. walls and flagstones, of building, has basic wall in which side wall is mounted, where box is made of building material i.e. concrete, containing cement |
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