EP3112543A1 - Stahlbetonbauelement mit netzförmigem armierungselement - Google Patents

Stahlbetonbauelement mit netzförmigem armierungselement Download PDF

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Publication number
EP3112543A1
EP3112543A1 EP16001460.1A EP16001460A EP3112543A1 EP 3112543 A1 EP3112543 A1 EP 3112543A1 EP 16001460 A EP16001460 A EP 16001460A EP 3112543 A1 EP3112543 A1 EP 3112543A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
anchor rail
reinforced concrete
reinforcing element
concrete component
main surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP16001460.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Friedrich Wilhelm Neikes
Florian Julier
Mazen Ayoubi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jordahl GmbH
Original Assignee
Jordahl GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jordahl GmbH filed Critical Jordahl GmbH
Publication of EP3112543A1 publication Critical patent/EP3112543A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/38—Connections for building structures in general
    • E04B1/41—Connecting devices specially adapted for embedding in concrete or masonry
    • E04B1/4107—Longitudinal elements having an open profile, with the opening parallel to the concrete or masonry surface, i.e. anchoring rails

Definitions

  • the invention relates to a reinforced concrete component having at least one anchor rail with a substantially C- or U-shaped cross section comprising an anchor rail back, two anchor rail legs and an anchor rail interior open to the outside of the reinforced concrete component, and with at least one and substantially orthogonal to the anchor rail back of the anchor rail and up or anchors attached in the anchor rail back and away from the anchor rail back.
  • connection between anchor rail and anchor for example by means of the stripping Taumelniettechnik, as in the reference DE 199 07 475 A1 described, be prepared. All other usual connections between anchor rail and anchor are used in the invention, on the type of connection is not important in the invention.
  • substantially plate-shaped reinforced concrete components which have lateral edge regions, is typically close to the edge region an anchor rail, the longitudinal extent of which is typically (but not necessarily) parallel to the edge region, the anchor rail being located near one of the two major surfaces and the armature facing the opposite major surface.
  • an anchor rail typically (but not necessarily) parallel to the edge region, the anchor rail being located near one of the two major surfaces and the armature facing the opposite major surface.
  • the invention is therefore based on the technical problem of specifying a reinforced concrete component, which has an improved carrying capacity, in particular in the edge region and with large transverse forces acting on the anchor rail.
  • the invention teaches that at least one net-shaped reinforcing element is set up, wherein the net-shaped reinforcing element with a main surface of the net-shaped reinforcing element substantially parallel to the surface or at an angle, measured in a cross-sectional area orthogonal to the longitudinal extent of the anchor rail, from 5 ° to 45 ° is arranged to the anchor rail back.
  • the reticular reinforcing element is in any case oriented in the region of the anchor rail either parallel to the anchor rail back or angled against it.
  • the reticular reinforcing element can either be spaced from the anchor rail back, or touch this or abut it, in line contact in the longitudinal direction of the anchor rail or in surface contact.
  • the anchor rail or the anchor rails can be arranged at any point in the reinforced concrete component in accordance with the static requirements.
  • the anchor rail is arranged in an edge region of the reinforced concrete component, the anchor rail extending substantially parallel to the longitudinal extent of the edge region.
  • the carrying capacity of the reinforced concrete component is improved.
  • high, acting on the edge of the reinforced concrete component or the anchor rail transverse forces are absorbed and derived from the net-shaped reinforcing element.
  • the reinforcement Due to the reticular formation, the reinforcement is made Offaxial and thus contributes to a particularly homogeneous load distribution.
  • the meshes can be braided, welded or otherwise connected to each other.
  • a mesh form in question diamond mesh, Langstegmasche, hexagonal mesh, round mesh, square mesh, rectangular mesh, or other special mesh.
  • a mesh such as a rectangular mesh, has a short and a long major axis.
  • the mesh size in the direction of the short main axis can be in the range of the diameter of the shaft of an anchor.
  • “In the range” means between 50% and 150%, in particular between 90% and 120%, of the shaft diameter.
  • the anchor rail has a plurality of anchors attached to the anchor rail back at regular (or even irregular) and predetermined distances, based on the longitudinal extent of the anchor rail. It is also possible that a plurality of transverse anchors is arranged at the anchor rail.
  • the free ends of the anchor rail legs are typically, but not necessarily, on the surface of the steel concrete component so that the anchor rail interior is directly accessible from outside.
  • the type of arrangement of the net-shaped reinforcing element in the anchor rail can be arbitrary. It is essential only a fixation of the position of the net-shaped reinforcing element relative to the anchor rail to the hardening of the concrete.
  • the reticular reinforcing element can be connected directly or via any connecting elements with the anchor rail, for example by means of fixing wires.
  • anchor rail and associated reticulated reinforcing elements are pre-assembled and must be used in the production of reinforced concrete element only in a predetermined position.
  • the invention also includes an anchor rail with at least one net-shaped reinforcing element, which is firmly connected to the anchor rail, wherein all preceding and following statements apply analogously.
  • the reticular reinforcing element is directly connected to the anchor rail and / or the armature, for example, welded. But other connections, for example by means of separate fasteners, are of course possible.
  • the lateral distance of the net-shaped reinforcing element to the edge region of the reinforced concrete structure in the range of 0 to 50 cm, in particular 0 to 25 cm.
  • this distance relates to the distance of the point of the net-shaped reinforcement element closest to the edge region of the reinforced concrete component to the same edge region (and otherwise also relates, for example, to a subsequently described side part of the net-shaped reinforcement element).
  • net-shaped reinforcing element also includes bar grids.
  • the same or different materials can be used independently of each other for anchor rail, armature and reticulated reinforcing element. In the case of high corrosion protection requirements, it may be recommended, for example, if galvanized steel or stainless steel is used for the components mentioned.
  • the main surface and / or the side surfaces of the net-shaped reinforcing element can be formed as a metal mesh, in particular a ribbed expanded metal mesh.
  • stretch nets or expanded metal mesh in particular plastic with fiber or fabric reinforcement.
  • textile nets or grids come into question, for example, woven or braided, for example, metal, plastic, glass fiber or carbon fiber.
  • the main surface of the net-shaped reinforcing element may extend in the longitudinal direction of the anchor rail at least over the length of the anchor rail, preferably extend at least 5%, in particular at least 10%, preferably at least 20%, of the length of the anchor rail beyond each end of the anchor rail out.
  • the extension in said direction may also extend a maximum of 500%, in particular a maximum of 200%, for example a maximum of 100%, or a maximum of 50%, or a maximum of 5%, the length of the anchor rail beyond each end of the anchor rail.
  • the main surface of the net-shaped reinforcing element may extend at least across the width of the anchor rail in the transverse direction of the anchor rail, preferably by at least 5%, in particular at least 10%, preferably at least 20%, most preferably at least 50% or 100%, of the width of the anchor rail extend each side of the anchor rail.
  • the extension in said direction can also extend a maximum of 1000%, in particular a maximum of 500%, for example a maximum of 100% or a maximum of 50%, of the width of the anchor rail beyond each side of the anchor rail.
  • the extension on the two sides can be symmetrical or asymmetrical. In the asymmetrical case, the extension on one side can be 1.1 to 100 times, in particular 1.5 to 10 times, be the extension on the opposite side.
  • the major surface of the net-shaped reinforcing element may be substantially planar (apart from the structure due to the net formation) or may have a structure, for example a wave structure.
  • the net-shaped reinforcing element comprises, in addition to the main surface, at least one side surface which is opposite the main surface by 10 ° to 170 °, in particular by 30 ° to 150 °, preferably by 70 ° to 110 °, most preferably by 80 ° to 100 °, angled and arranged on a substantially parallel to the longitudinal extent of the anchor rail extending edge of the main surface, in particular angled or bevelled, and points substantially in the direction of the armature.
  • the net-shaped reinforcing element may also comprise two side surfaces, which are opposite to the main surface, the same or different, by 10 ° to 170 °, in particular by 30 ° to 150 °, preferably by 70 ° to 110 °, most preferably by 80 ° to 100 ° , Angled and arranged on each one substantially parallel to the longitudinal extent of the anchor rail extending edges of the main surface, in particular angled or bevelled, and are pointing substantially in the direction of the armature. In both cases, preferably a side surface between the anchor rail and the edge of the reinforced concrete component is disposed or facing the edge of the reinforced concrete component.
  • the side surfaces of the reinforcing element can have a depth measured from the major surface that is less than, equal to, or greater than the length of the anchors.
  • the main surface and / or the side surfaces of the net-shaped reinforcing element may have a mesh area in the range from 5 to 1000 cm 2 , in particular from 10 to 100 cm 2 , preferably from 20 to 50 cm 2 .
  • the mesh surface is defined by the freely tangible surface between the structural elements forming the reticular reinforcing element, the so-called free area.
  • the free area may be in the range of 30% to 98%, in particular 40% to 90%, for example 55 to 80%, in relation to the total area of the net-shaped reinforcing element.
  • the structural elements of the net-shaped reinforcing element can be (partially) oriented parallel to the longitudinal extent of the anchor rail, or angled thereto, for example, square or rectangular meshes can be oriented so that the longitudinal extent of the anchor rail is parallel to a diagonal of the mesh. Of course, all angles between parallel and diagonal are possible.
  • an edge or corner of the main surface of the net-shaped reinforcing element running substantially parallel to the anchor rail is substantially parallel to an edge of the web Reinforced concrete component and this preferably spaced.
  • the invention relates to a reinforced concrete structure with a reinforced concrete component according to the invention.
  • the net-shaped reinforcing element 8 is arranged with a main surface 9 of the net-shaped reinforcing element 8 essentially parallel to the surface of the anchor rail back 4 and adjacent thereto.
  • the anchor rail interior 6 is open to an outer surface of the reinforced concrete component 1.
  • the main surface 9 of the net-shaped reinforcing element 8 in the longitudinal direction of the anchor rail 3 by at least 5%, in particular at least 10%, preferably at least 20%, the length of the anchor rail 3 extends beyond each end of the anchor rail 3 addition.
  • the main surface 9 of the reticular reinforcing element 8 extends in the transverse direction of the anchor rail 3 by at least 5%, in particular at least 10%, preferably at least 20%, most preferably at least 50% or 100%, of the width of the anchor rail 3 via each side of the anchor rail 3 out.
  • the reticular reinforcing element 8 comprises two side surfaces 10 which are angled relative to the main surface 9 by 80 ° to 100 °, in particular approximately 90 °, and at each of a substantially parallel to the longitudinal extent of the anchor rail 3 edges of the main surface 9 are arranged, in particular angled or beveled, and are pointing in the direction of the armature 7 substantially.
  • the side surfaces 10 of the reinforcing element 8 have a Depth, measured from the main surface 9, which is smaller than the length of the armature 7.
  • the main surface 9 and or the side surfaces 10 of the net-shaped reinforcing element 8 are integrally formed as a metal mesh, in particular ribbed expanded metal mesh, wherein the side surfaces 10 are formed by means of bends.
  • the main surface 9 and the side surfaces 10 of the net-shaped reinforcing element have a mesh area in the range of 20 to 50 cm 2 .
  • the anchor rail 3 substantially parallel edge or corner of the main surface 9 and the side surfaces 10 of the net-shaped reinforcing element 8 are substantially parallel to an edge 11 of the reinforced concrete component 1 and spaced therefrom.
  • FIG. 1 Furthermore, a fastened in the anchor rail member 11 is shown.
  • the reinforced concrete component 1 is better able to absorb a transverse force F acting on the component 11 and / or on the anchor rail 3 and consequently an outbreak of the concrete component 1 towards the edge 12 of the concrete component 1 can be prevented or prevented.
  • Such a potential and thus prevents break line B is in the FIG. 1 indicated.
  • FIGS. 3 and 4 The variant of FIGS. 3 and 4 is different from that of FIGS. 1 and 2 essentially in that the reticulated reinforcing element 8 is a bar grille and has no side surfaces 10 (which of course can also be set up).
  • the reticulated reinforcement element 8 and the anchor rail backs 4 and / or the armature 7 touch and / or interconnected, non-positively, positively or materially (for example, clip or connector, or by welding).
  • bars in the region of the anchors 7 can optionally, but not necessarily, be severed, so that the anchors 7 can be arranged in the region of these cuts.
  • the anchor rail 3 may (but need not) be attached to bars, for example by tack welding, non-positive welded connection, medium detachable connections, such as wire connection or clip connection.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Stahlbetonbauteil (1) mit zumindest einer in Beton eingebetteten Ankerschiene (3) mit im Wesentlichen C- oder U-förmigem Querschnitt und umfassend einen Ankerschienenrücken (4), zwei Ankerschienenschenkel (5a, 5b) und einen zur Außenseite des Stahlbetonbauteils (1) offenen Ankerschieneninnenraum (6), mit zumindest einem und im Wesentlichen orthogonal zum Ankerschienenrücken (4) der Ankerschiene (3) stehenden und auf oder in dem Ankerschienenrücken befestigten und von dem Ankerschienenrücken weg weisenden Anker (7), und mit zumindest einem netzförmiges Armierungselement (8), wobei das netzförmige Armierungselement (8) mit einer Hauptfläche (9) des netzförmigen Armierungselements (8) im Wesentlichen flächenparallel oder einem Winkel, gemessen in einer Querschnittsfläche orthogonal zur Längserstreckung der Ankerschiene (3), von 5° bis 45° zu dem Ankerschienenrücken (4) angeordnet ist.

Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Stahlbetonbauteil mit zumindest einer Ankerschiene mit im Wesentlichen C- oder U-förmigem Querschnitt umfassend einen Ankerschienenrücken, zwei Ankerschienenschenkel und einen zur Außenseite des Stahlbetonbauteils offenen Ankerschieneninnenraum, und mit zumindest einen und im Wesentlichen orthogonal zum Ankerschienenrücken der Ankerschiene stehenden und auf oder in dem Ankerschienenrücken befestigten und von dem Ankerschienenrücken weg weisenden Anker.
    • Stand der Technik und Hintergrund der Neuerung
  • Stahlbetonbauteile oder -elemente, welche Ankerschienen mit Ankern aufweisen, sind aus der Praxis bekannt. Dabei kann die Verbindung zwischen Ankerschiene und Anker beispielsweise mittels der Abstreif-Taumelniettechnik, wie in der Literaturstelle DE 199 07 475 A1 beschrieben, hergestellt sein. Alle anderen fachüblichen Verbindungen zwischen Ankerschiene und Anker sind im Rahmen der Erfindung einsetzbar, auf die Art der Verbindung kommt es bei der Erfindung nicht an.
  • Bei im wesentlichen plattenförmigen Stahlbetonbauelementen, welche seitliche Kantenbereiche aufweisen, ist dabei typischerweise nahe dem Kantenbereich eine Ankerschiene angeordnet, deren Längserstreckung typischerweise (aber nicht notwendigerweise) parallel zum Kantenbereich verläuft, wobei die Ankerschiene nahe einer der beiden Hauptflächen angeordnet und der bzw. die Anker in Richtung der gegenüberliegenden Hauptfläche weist. Es versteht sich, dass desweiteren eine nach üblichen statischen Bemessungsgrundlagen dimensionierte und angeordnete Bewehrung mit Bewehrungseisen im Rahmen des Stahlbetonbauelements eingerichtet sein kann. Diese Bewehrung erstreckt sich jedoch nicht bis unmittelbar in den Kantenbereich, sondern endet in der Regel im unmittelbaren Bereich der Ankerschiene.
  • Bei den insofern bekannten Stahlbetonbauelementen zeigt sich in Praxis, dass es bei großen Querkräften und geringen Kantenabständen nicht gelingt, die Kräfte aus dem Schienenkörper zu übernehmen und rückwärtig zu verankern bzw. abzuleiten. Die Folge ist, dass das Stahlbetonbauelement im Kantenbereich bei hohen Querkräften (bezogen auf die Längserstreckung der Ankerschiene bzw. der Kante des Stahlbetonbauteils) ausbrechen kann. Dies stört aus offensichtlichen Gründen.
    • Technisches Problem der Erfindung
  • Der Erfindung liegt daher das technische Problem zu Grunde, ein Stahlbetonbauteil anzugeben, welches eine verbesserte Tragfähigkeit, insbesondere im Kantenbereich und bei großen auf die Ankerschiene wirkenden Querkräften, aufweist.
    • Grundzüge der Erfindung und bevorzugte Ausführungsformen
  • Zur Lösung dieses technischen Problems lehrt die Erfindung, dass zumindest ein netzförmiges Armierungselement eingerichtet ist, wobei das netzförmige Armierungselement mit einer Hauptfläche des netzförmigen Armierungselements im Wesentlichen flächenparallel oder einem Winkel, gemessen in einer Querschnittsfläche orthogonal zur Längserstreckung der Ankerschiene, von 5° bis 45° zu dem Ankerschienenrücken angeordnet ist. Einfach ausgedrückt, das netzförmige Armierungselement ist jedenfalls im Bereich der Ankerschiene entweder parallel zum Ankerschienenrücken orientiert oder hiergegen abgewinkelt. Das netzförmige Armierungselement kann dabei entweder vom Ankerschienenrücken beabstandet sein, oder diesen berühren bzw. hieran anliegen, in Linienkontakt in Längsrichtung der Ankerschiene oder in Flächenkontakt.
  • Grundsätzlich kann die Ankerschiene bzw. können die Ankerschienen an beliebiger Stelle in dem Stahlbetonbauteil nach Maßgabe der statischen Anforderungen angeordnet sein. Bei einer unter speziellen Aspekten vorteilhaften Variante ist die Ankerschien in einem Kantenbereich des Stahlbetonbauelements angeordnet, wobei die Ankerschiene im Wesentlichen parallel zur Längserstreckung des Kantenbereichs verläuft.
  • Mit der Erfindung wird generell erreicht, dass die Tragfähigkeit des Stahlbetonbauteils verbessert wird. Insbesondere werden hohe, auf die Kante des Stahlbetonbauteils bzw. die Ankerschiene wirkende Querkräfte von dem netzförmigen Armierungselement aufgenommen und abgeleitet. Durch die netzförmige Ausbildung ist die Armierung mehraxial ausgeführt und trägt somit zu einer besonders homogenen Lastverteilung bei. Dabei können die Maschen geflochten, geschweißt oder sonstwie miteinander verbunden sein. Als Maschenform kommen in Frage: Rautenmasche, Langstegmasche, Sechseckmasche, Rundmasche, Quadratmasche, Rechteckmasche, oder sonstige Sondermasche. In einer Ausführungsform besitzt eine Masche, beispielsweise eine Rechteckmasche, ein kurz und eine lange Hauptachse. Dann kann die Maschenweite in Richtung der kurzen Hauptachse im Bereich des Durchmessers des Schaftes eines Ankers liegen. "Im Bereich" meint dabei zwischen 50% und 150%, insbesondere zwischen 90% und 120%, des Schaftdurchmessers. Auch wenn der Anker einen Ankerkopf aufweist, kann dennoch dieser Ankerkopf durch das netzförmige Armierungselement gesteckt werden, nämlich durch elastische Aufweitung einer Masche in Richtung der kurzen Hauptachse. Vorteil einer solchen Variante ist, dass der Anker und somit die Ankerschiene im der relativen Lage zum netzförmigen Armierungselement jedenfalls in einer Raumrichtung der Ebene des netzförmigen Armierungselements definiert und/oder fixiert ist.
  • Im Einzelnen bestehen diverse Möglichkeiten der weiteren Ausbildung.
  • Typischerweise weist die Ankerschiene eine Mehrzahl von in regelmäßigen (oder auch unregelmäßigen) und vorgegebenen Abständen, bezogen auf die Längserstreckung der Ankerschiene, an dem Ankerschienenrücken befestigten Anker auf. Ebenso ist es möglich, dass bei der Ankerschiene eine Mehrzahl von Queranker angeordnet ist. Die freien Enden der Ankerschienenschenkel liegen typischerweise, aber nicht notwendigerweise an der Oberfläche des Stahbetonbauteils, so dass der Ankerschieneninnenraum unmittelbar von außen zugänglich ist.
  • Grundsätzlich kann die Art der Anordnung des netzförmigen Armierungselements bei der Ankerschiene beliebig erfolgen. Wesentlich ist lediglich eine Fixierung der Position des netzförmigen Armierungselements relativ zur Ankerschiene bis zur Aushärtung des Betons. So kann das netzförmige Armierungselement unmittelbar oder über beliebige Verbindungselemente mit der Ankerschiene verbunden sein, beispielsweise mittels Fixierdrähten. Aus Gründen der einfachen vor-Ort Herstellung ist es jedoch vorteilhaft, wenn Ankerschiene und damit verbundene netzförmige Armierungselemente vormontiert sind und bei der Herstellung des Stahlbetonbauelements lediglich in vorgegebener Position eingesetzt werden müssen. Insofern umfasst die Erfindung auch eine Ankerschiene mit zumindest einem netzförmigen Armierungselement, welches fest mit der Ankerschiene verbunden ist, wobei alle vorstehenden und nachfolgenden Ausführungen analog gelten. Insbesondere dann ist es bevorzugt, wenn das netzförmige Armierungselement mit der Ankerschiene und/oder dem Anker unmittelbar verbunden ist, beispielsweise verschweißt ist. Aber auch andere Verbindungen, beispielsweise mittels separater Verbindungselemente, sind selbstverständlich möglich.
  • In Hinblick auf die Anordnung der Ankerschiene und folglich des netzförmigen Armierungselements zum Kantenbereich des Stahlbetonbauteils ist es bevorzugt, wenn der seitliche Abstand des netzförmigen Armierungselements zum Kantenbereich des Stahlbetonbauwerks im Bereich von 0 bis 50 cm, insbesondere 0 bis 25 cm, liegt. Dieser Abstand bezieht sich dabei auf den Abstand des dem Kantenbereich des Stahlbetonbauteils nächsten Punktes des netzförmigen Armierungselements zu selbigem Kantenbereich (und bezieht sich ansonsten beispielsweise auch auf ein folgend beschriebenes Seitenteil des netzförmigen Armierungselements).
  • Der Begriff des netzförmigen Armierungselementes umfasst auch Stabgitter. In Hinblick auf die einsetzbaren Werkstoffe können für Ankerschiene, Anker und netzförmiges Armierungselement unabhängig voneinander gleiche oder verschiedene Werkstoffe eingesetzt werden. Im Falle hoher Korrosionsschutzanforderungen kann es sich beispielsweise empfehlen, wenn verzinkter Stahl oder auch Edelstahl für die genannten Bauteile eingesetzt wird. Insbesondere können die Hauptfläche und oder die Seitenflächen des netzförmigen Armierungselements (siehe unten) als Metallnetz, insbesondere Rippenstreckmetallnetz, ausgebildet sein. Ebenfalls einsetzbar sind Strecknetze oder Streckgitter aus Kunststoff, insbesondere Kunststoff mit Faser- oder Gewebeverstärkung. Ebenso kommen Textilnetze bzw. -gitter in Frage, beispielsweise gewoben oder geflochten, beispielsweise aus Metall, Kunststoff, Glasfaser oder Kohlefaser.
  • Die Hauptfläche des netzförmigen Armierungselements kann sich in Längsrichtung der Ankerschiene zumindest über die Länge der Ankerschiene erstrecken, vorzugsweise sich um jeweils zumindest 5%, insbesondere zumindest 10%, vorzugsweise zumindest 20%, der Länge der Ankerschiene über jedes Ende der Ankerschiene hinaus erstrecken. Die Erstreckung in besagter Richtung kann auch maximal 500%, insbesondere maximal 200%, beispielsweise maximal 100%, oder maximal 50%, oder maximal 5%, der Länge der Ankerschiene über jedes Ende der Ankerschiene hinaus erstrecken.
  • Die Hauptfläche des netzförmigen Armierungselements kann sich in Querrichtung der Ankerschiene zumindest über die Breite der Ankerschiene erstrecken, vorzugsweise sich um jeweils zumindest 5%, insbesondere zumindest 10%, vorzugsweise zumindest 20%, höchstvorzugsweise zumindest 50% oder 100 %, der Breite der Ankerschiene über jede Seite der Ankerschiene hinaus erstrecken. Die Erstreckung in besagter Richtung kann auch maximal 1000%, insbesondere maximal 500%, beispielsweise maximal 100% oder maximal 50%, der Breite der Ankerschiene über jede Seite der Ankerschiene hinaus erstrecken. Dabei kann die Erstreckung auf den beiden Seiten symmetrisch oder asymmetrisch sein. Im asymmetrischen Fall kann die Erstreckung auf einer Seite das 1,1 bis 100-fache, insbesondere das 1,5 bis 10-fache, der Erstreckung auf der gegenüberliegenden Seite sein.
  • Die Hauptfläche des netzförmigen Armierungselelements kann im Wesentlichen plan sein (abgesehen von der Struktur aufgrund der Netzbildung) oder eine Struktur aufweisen, beispielsweise eine Wellenstruktur.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das netzförmige Armierungselement neben der Hauptfläche zumindest eine Seitenfläche, welche gegenüber der Hauptfläche um 10° bis 170°, insbesondere um 30° bis 150°, vorzugsweise um 70° bis 110°, höchstvorzugsweise um 80° bis 100°, abgewinkelt und an einer im Wesentlichen parallel zur Längserstreckung der Ankerschiene verlaufenden Kante der Hauptfläche angeordnet, insbesondere abgewinkelt oder abgekantet, ist und im Wesentlichen in Richtung des Ankers weist. Das netzförmige Armierungselement kann aber auch zwei Seitenflächen umfassen, welche gegenüber der Hauptfläche jeweils, gleich oder verschieden, um 10° bis 170°, insbesondere um 30° bis 150°, vorzugsweise um 70° bis 110°, höchstvorzugsweise um 80° bis 100°, abgewinkelt und an jeweils einer im Wesentlichen parallel zur Längserstreckung der Ankerschiene verlaufenden Kanten der Hauptfläche angeordnet, insbesondere abgewinkelt oder abgekantet, sind und im Wesentlichen in Richtung des Ankers weisen. In beiden Fällen ist vorzugsweise eine Seitenfläche zwischen der Ankerschiene und der Kante des Stahlbetonbauteils angeordnet bzw. der Kante des Stahlbetonbauteils zugewandt. Die Seitenflächen des Armierungselements können eine Tiefe aufweisen, gemessen von der Hauptfläche, welche kleiner, gleich, oder größer als die Länge der Anker ist.
  • Die Hauptfläche und/oder die Seitenflächen des netzförmigen Armierungselements können eine Maschenfläche im Bereich von 5 bis 1000 cm2, insbesondere von 10 bis 100 cm2, vorzugsweise von 20 bis 50 cm2, aufweisen. Die Maschenfläche ist dabei durch die frei durchgreifbare Fläche zwischen den das netzförmige Armierungselement bildenden strukturellen Elementen definiert, die sogenannte freie Fläche. Die freie Fläche kann dabei im Verhältnis zur Gesamtfläche des netzförmigen Armierungselements im Bereich von 30% bis 98%, insbesondere 40% bis 90%, beispielsweise 55 bis 80%, liegen.
  • Die strukurelle Elemente des netzförmigen Armierungselements (Gitterelemente) können (teilweise) parallel zur Längserstreckung der Ankerschiene orientiert sein, oder hierzu abgewinkelt, beispielsweise können quadratische oder rechteckige Maschen so orientiert sein, dass die Längserstreckung der Ankerschiene parallel zu einer Diagonalen der Maschen verläuft. Selbstverständlich sind auch alle Winkel zwischen parallel und diagonal möglich.
  • Zweckmäßig ist es, wenn eine zur Ankerschiene im Wesentlichen parallel verlaufende Kante oder Ecke der Hauptfläche des netzförmigen Armierungselements im Wesentlichen parallel zu einer Kante des Stahlbetonbauteils und hierzu vorzugsweise beabstandet verläuft.
  • Schließlich betrifft die Erfindung ein Stahlbetonbauwerk mit einem erfindungsgemäßen Stahlbetonbauteil.
  • Im Folgenden wird die Neuerung anhand von lediglich Ausführungsformen darstellenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1:
    einen ersten Querschnitt eines erfindungsgemäßen Stahlbetonbauteils nahe dem Kantenbereich, und
    Figur 2:
    eine Aufsicht auf den Querschnitt entlang A-A in Figur 1,
    Figur 3:
    eine Variante der Kombination Ankerschiene und netzförmiges Bewehrungselelement, und
    Figur 4:
    eine Aufsicht auf den Querschnitt entlang A-A in Figur 2
  • In der Figur 1 erkennt man Stahlbetonbauteil 1 mit einer Ankerschiene 3 mit im Wesentlichen C-förmigem Querschnitt umfassend einen Ankerschienenrücken 4, zwei Ankerschienenschenkel 5a, 5b und einen zur Außenseite des Stahlbetonbauteils 1 offenen Ankerschieneninnenraum 6.
  • Weiterhin sind orthogonal zum Ankerschienenrücken 4 der Ankerschiene 3 stehende und auf dem Ankerschienenrücken 4 befestigte und von dem Ankerschienenrücken weg weisenden Anker 7 eingerichtet. Schließlich erkennt man ein netzförmiges Armierungselement 8. Das netzförmige Armierungselement 8 ist mit einer Hauptfläche 9 des netzförmigen Armierungselements 8 im Wesentlichen flächenparallel zu dem Ankerschienenrücken 4 und hieran anschließend angeordnet. Der Ankerschieneninnenraum 6 ist zu einer Außenfläche des Stahlbetonbauteils 1 offen ist.
  • Insbesondere der Figur 2 ist entnehmbar, dass sich die Hauptfläche 9 des netzförmigen Armierungselements 8 in Längsrichtung der Ankerschiene 3 um jeweils zumindest 5%, insbesondere zumindest 10%, vorzugsweise zumindest 20%, der Länge der Ankerschiene 3 über jedes Ende der Ankerschiene 3 hinaus erstreckt. Desweiteren erstreckt sich die Hauptfläche 9 des netzförmigen Armierungselements 8 in Querrichtung der Ankerschiene 3 um jeweils zumindest 5%, insbesondere zumindest 10%, vorzugsweise zumindest 20%, höchstvorzugsweise zumindest 50% oder 100 %, der Breite der Ankerschiene 3 über jede Seite der Ankerschiene 3 hinaus.
  • Der Figur 1 wiederum ist entnehmbar, dass das netzförmige Armierungselement 8 zwei Seitenflächen 10 umfasst, welche gegenüber der Hauptfläche 9 jeweils um 80° bis 100°, insbesondere ca. 90°, abgewinkelt und an jeweils einer im Wesentlichen parallel zur Längserstreckung der Ankerschiene 3 verlaufenden Kanten der Hauptfläche 9 angeordnet, insbesondere abgewinkelt oder abgekantet, sind und im Wesentlichen in Richtung des Ankers 7 weisen. Die Seitenflächen 10 des Armierungselements 8 weisen eine Tiefe, gemessen von der Hauptfläche 9, auf, welche kleiner als die Länge der Anker 7 ist.
  • Die Hauptfläche 9 und oder die Seitenflächen 10 des netzförmigen Armierungselements 8 sind einstückig als Metallnetz, insbesondere Rippenstreckmetallnetz, ausgebildet, wobei die Seitenflächen 10 mittels Abkantungen gebildet sind. Die Hauptfläche 9 und die Seitenflächen 10 des netzförmigen Armierungselements weisen eine Maschenfläche im Bereich von 20 bis 50 cm2 auf.
  • Die zur Ankerschiene 3 im Wesentlichen parallel verlaufende Kante oder Ecke der Hauptfläche 9 bzw. die Seitenflächen 10 des netzförmigen Armierungselements 8 verlaufen im Wesentlichen parallel zu einer Kante 11 des Stahlbetonbauteils 1 und hierzu beabstandet.
  • In der Figur 1 ist weiterhin ein in der Ankerschiene befestigtes Bauteil 11 dargestellt. Mit der Erfindung wird sicher gestellt, dass das Stahlbetonbauteil 1 besser eine auf das Bauteil 11 und/oder auf die Ankerschiene 3 wirkende Querkraft F aufzunehmen vermag und folglich ein Ausbruch des Betonbauteils 1 zur Kante 12 des Betonbauteils 1 hin bzw. verhindert werden kann. Eine solche potentielle und somit verhindert Bruchlinie B ist in der Figur 1 angedeutet.
  • Die Variante der Figuren 3 und 4 unterscheidet sich von jener der Figuren 1 und 2 im Wesentlichen dadurch, dass das netzförmige Bewehrungselement 8 ein Stabgitter ist und keine Seitenflächen 10 aufweist (welche selbstverständlich aber auch eingerichtet sein können).
  • Generell und unabhängig von den Ausführungsbeispielen ist es möglich, dass das netzförmige Bewehrungelement 8 und der Ankerschienerücken 4 und/oder die Anker 7 sich berühren und/oder miteinander verbunden sind, kraft-, form-, oder stoffschlüssig (beispielsweise Clip- oder Steckverbinder, oder durch Schweissheftung).
  • In der Figur 3b ist ersichtlich, dass Gitterstäbe im Bereich der Anker 7 optional, aber nicht zwingend, durchtrennt sein können, so dass die Anker 7 im Bereich dieser Durchtrennungen angeordnet werden können. Die Ankerschiene 3 kann (muss aber nicht) an Gitterstäben befestigt sein, beispielsweise durch Heftschweissung, kraftschlüssige Schweisverbindung, mittel lösbaren Verbindungen, wie Drahtverbindung oder Clipverbindung.

Claims (12)

  1. Stahlbetonbauteil (1)
    mit zumindest einer in Beton eingebetteten Ankerschiene (3) mit im Wesentlichen C- oder U-förmigem Querschnitt, umfassend einen Ankerschienenrücken (4), zwei Ankerschienenschenkel (5a, 5b) und einen zur Außenseite des Stahlbetonbauteils (1) offenen Ankerschieneninnenraum (6),
    mit zumindest einem und im Wesentlichen orthogonal zum Ankerschienenrücken (4) der Ankerschiene (3) stehenden und auf oder in dem Ankerschienenrücken befestigten und von dem Ankerschienenrücken weg weisenden Anker (7), und
    mit zumindest einem netzförmigen Armierungselement (8),
    wobei das netzförmige Armierungselement (8) mit einer Hauptfläche (9) des netzförmigen Armierungselements (8) im Wesentlichen flächenparallel oder einem Winkel, gemessen in einer Querschnittsfläche orthogonal zur Längserstreckung der Ankerschiene (3), von 5° bis 45° zu dem Ankerschienenrücken (4) angeordnet und in den Beton eingebettet ist.
  2. Stahlbetonbauteil (1) nach Anspruch 1, wobei sich die Hauptfläche (9) des netzförmigen Armierungselements (8) in Längsrichtung der Ankerschiene (3) zumindest über die Länge der Ankerschiene (3) erstreckt, vorzugsweise sich um jeweils zumindest 5%, insbesondere zumindest 10%, vorzugsweise zumindest 20%, der Länge der Ankerschiene (3) über jedes Ende der Ankerschiene (3) hinaus erstreckt.
  3. Stahlbetonbauteil (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei sich die Hauptfläche (9) des netzförmigen Armierungselements (8) in Querrichtung der Ankerschiene (3) zumindest über die Breite der Ankerschiene (3) erstreckt, vorzugsweise sich um jeweils zumindest 5%, insbesondere zumindest 10%, vorzugsweise zumindest 20%, höchstvorzugsweise zumindest 50% oder 100 %, der Breite der Ankerschiene (3) über jede Seite der Ankerschiene (3) hinaus erstreckt.
  4. Stahlbetonbauteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei an der Ankerschiene (3) zumindest 2, oder zumindest 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, oder mehr Anker (7) in regelmäßigen oder unregelmäßigen Abständen in Längsrichtung der Ankerschiene (3) befestigt sind.
  5. Stahlbetonbauteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das netzförmige Armierungselement (8) zumindest eine Seitenfläche (10) umfasst, welche gegenüber der Hauptfläche (9) um 10° bis 170°, insbesondere um 30° bis 150°, vorzugsweise um 70° bis 110°, höchstvorzugsweise um 80° bis 100°, abgewinkelt und an einer im Wesentlichen parallel zur Längserstreckung der Ankerschiene (3) verlaufenden Kante der Hauptfläche (9) angeordnet, insbesondere abgewinkelt oder abgekantet, ist und im Wesentlichen in Richtung des Ankers (7) weist.
  6. Stahlbetonbauteil (1) nach Anspruch 5, wobei das netzförmige Armierungselement (8) zwei Seitenflächen (10) umfasst, welche gegenüber der Hauptfläche (9) jeweils, gleich oder verschieden, um 10° bis 170°, insbesondere um 30° bis 150°, vorzugsweise um 70° bis 110°, höchstvorzugsweise um 80° bis 100°, abgewinkelt und an jeweils einer im Wesentlichen parallel zur Längserstreckung der Ankerschiene (3) verlaufenden Kanten der Hauptfläche (9) angeordnet, insbesondere abgewinkelt oder abgekantet, sind und im Wesentlichen in Richtung des Ankers (7) weisen.
  7. Stahlbetonbauteil (1) nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Seitenflächen (10) des Armierungselements (8) eine Tiefe, gemessen von der Hauptfläche (9), aufweisen, welche kleiner, gleich, oder größer als die Länge der Anker (7) aufweisen.
  8. Stahlbetonbauteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Hauptfläche (9) des netzförmigen Armierungselements (8) den Ankerschienenrücken (3) der Ankerschiene (3) außenseitig berührt, insbesondere mit dem Ankerschienenrücken stoff- oder kraftschlüssig verbunden ist.
  9. Stahlbetonbauteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Hauptfläche (9) und oder die Seitenflächen (10) des netzförmigen Armierungselements (8) als Metallnetz, insbesondere Rippenstreckmetallnetz, ausgebildet ist.
  10. Stahlbetonbauteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Hauptfläche (9) und oder die Seitenflächen (10) des netzförmigen Armierungselements eine Maschenfläche im Bereich von 5 bis 1000 cm2, insbesondere von 10 bis 100 cm2, vorzugsweise von 20 bis 50 cm2, aufweisen.
  11. Stahlbetonbauteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei eine zur Ankerschiene (3) im Wesentlichen parallel verlaufende Kante oder Ecke der Hauptfläche (9) des netzförmigen Armierungselements (8) im Wesentlichen parallel zu einer Kante des Stahlbetonbauteils (1) und hierzu vorzugsweise beabstandet verläuft.
  12. Stahlbetonbauwerk, enthaltend ein Stahlbetonbauteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
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