Seilschlaufenschiene
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schiene zur Aufnahme von Seilschlaufen für die Verbindung von Fertigbauteilen, bestehend aus einer Schiene mit U-förmigem Profil, welche eine Grundplatte und zwei abgewinkelte Seitenwände aufweist, mit Durchbrüchen in der Grundplatte des U-Profils für die Durchführung von Seilschlaufen und mit einer den Halt im Fertigbauteil verbessernden Oberflächenstruktur in Form von vorstehenden und/oder rückspringenden Wandabschnitten in der Grundplatte und/oder an den Seitenwänden des U-Profils.
Zur besseren Unterscheidung von Seitenwänden anderer Bauteile werden die Seitenwände der im Querschnitt U-förmigen Schienen im folgenden als "Seitenplatten" bezeichnet, ohne daß damit eine spezielle Geometrie definiert werden soll.
Eine entsprechende Schiene ist beispielsweise bekannt aus der WO 2007/031128.
Die Fertigbauteile, insbesondere Betonfertigwände, und -stützen werden für eine schnelle und präzise Verbindung miteinander entlang ihrer Stirn- und Seitenflächen vor allem entlang ihrer vertikaler
Erstreckung häufig mit sogenannten Seilschlaufen ausgestattet. Hierzu werden in eine Schalung, mit deren Hilfe das Fertigbauteil hergestellt wird, neben einer üblichen Stahlbewehrung z. B. entlang der Kantenflächen bzw. Stirnflächen der zu gießenden Betonteile auch Stahlschlaufen eingelegt, die aus zu einer Schlaufe zusammengelegten Stahlseilabschnitten bestehen, deren zusammengelegte En- den ein Stück weit (z. B. 15 bis 50 cm) in das Innere des Betonfertigteils hineinragen, während die von diesem Stahlseilabschnitt gebildete Schlaufe aus einer Fläche bzw. Stirnseite des Betonfertigteils hervorsteht. Diese Stirnfläche ist im allgemeinen in Form einer in Längsrichtung der Stirnfläche verlaufenden Nut strukturiert, wobei die Seilschlaufe von einem Nutgrund ausgeht und sich gegebenenfalls noch ein Stück weit über die freie Kante des Betonfertigteils hinaus erstreckt. Ein gegenü- beiliegendes Bauteil, welches seinerseits eine entsprechende Nut in einer Stirnfläche oder Seitenfläche und daraus hervorstehende Seilschlaufen aufweist, wird mit dem erstgenannten Bauteil bündig entlang der die Seilschlaufen aufweisenden Stirnflächen bzw. Nutöffnungen zusammengefügt, wobei die überstehenden Enden der Seilschlaufen des einen Teils in die nutförmige Aussparung des gegenüberliegenden Teils eingreifen und die Seilschlaufen beider zusammengefügter Bauteile ein- ander überlappen. Dann wird eine zusätzliche Bewehrung parallel zu den Stirnflächen der Fertigteile in die Nuten bzw. zwischen den Nuten der einander zugewandten Stirnflächen eingefügt und durchgreift dabei gleichzeitig die Seilschlaufen beider Bauteile, die auf diese Weise gesichert werden. Anschließend werden beide Nuten mit einer Vergussmasse bzw. einem Vergussmörtel aufgefüllt, so daß die beiden Fertigteile anschließend fest miteinander verbunden sind, wobei die Seilschlaufen und der sich durch die Seilschlaufen erstreckende Bewehrungsstab neben der Mörtelverbindung eine zusätzliche, sich über beide Bauteile hinweg erstreckende Bewehrung bilden, die einen sicheren Halt zwischen diesen beiden Bauteilen gewährleistet.
Das ordnungsgemäße Positionieren der Seilschlaufen in der Weise, daß sie den vorstehend be- schriebenen Zweck erfüllen können, ist ohne zusätzliche Hilfsmittel mühsam. Aus diesem Grund sind sogenannte Seilschlaufenkästen oder auch Seilschlaufenschienen entwickelt worden, die aus einem U-Profil bestehen, dessen Grundplatte Durchbrüche zur Hindurchführung von Seilschlaufen hat, wobei diese Seilschlaufen im allgemeinen durch ein in einen Durchbruch eingeklemmtes Kunststoffteil gehalten werden, so daß die freien Enden des die Schlaufe bildenden Stahlseiles auf der Rückseite des U-Profils im wesentlichen senkrecht zu der Grundplatte hervorstehen, während auf der Vorderseite der im Profil U-förmigen Schiene die Seilschlaufe sich annähernd rechtwinklig von der Grundplatte des U-Profils erstreckt. Derartige Schienen oder auch entsprechend kürzere, nur eine oder zwei Seilschlaufen aufnehmende Kästen werden entlang der Stirnflächen eines noch herzustellenden Fertigbauteils in eine entsprechende Schalung eingebracht und fixiert. Anschließend wird Beton oder eine entsprechende Vergussmasse in die Schalung eingebracht und füllt den durch die Schalung vorgegebenen Raum aus, mit Ausnahme des Innenraumes der U-förmigen Profilschiene oder entsprechender Seilschlaufenkästen, wobei eine entsprechende Profilschiene nach dem Aushärten des Betons bzw. der Vergussmasse entlang der Grundplatten und entlang der Sei-
tenplatten von Beton umhüllt ist und mit ihrer offenen Seite die in der Stirnfläche des Betonfertigteils vorzusehende Nut definiert. Dabei weisen die Grundplatten und Seitenplatten der U-Profilschienen in der Regel auch vorspringende und/oder rückspringende Oberflächenabschnitte auf die den Halt der Schiene im Beton verbessern sollen.
Zur besseren Handhabung derartiger Schienen oder Seilschlaufenkästen werden die Seilschlaufen vor der Befestigung in der Schalung und auch während des Betonierens oder auch während des anschließenden Transports der Fertigteile um etwa 90 ° nach innen in die durch die Profilschiene definierte Nut eingeklappt und in dieser Position fixiert, so daß sie nicht über die freien Kanten bzw. die Öffnung des U-Profils hervorstehen. Gegebenenfalls kann hierzu auch noch eine die offene Seite des U-Profils abdeckende Platte vorgesehen sein, die auf das offene U-Profil aufgeklemmt wird und beispielsweise direkt an einer Schalungsinnenseite befestigt werden kann.
Derartige Schienen bestehen zumeist aus verzinktem Stahlblech oder eventuell (vor allem in Form kürzerer Seilschlaufenboxen) aus Kunststoff. Diese Materialien haben jedoch an sich nur eine relativ schlechte Haftung an Beton.
Dies gilt trotz des Vorsehens der oben erwähnten Oberflächenstrukturen, die zumeist aus einwärts oder auswärts gedrückten, noppen- oder schuppenartigen Wandabschnitten bestehen, die vor allem in den Seitenplatten, aber auch in der Grundplatte des U-Profils ausgebildet sein können. Diese Prägungen in Form von Vorsprüngen oder Rücksprüngen in den Seitenwänden und/oder der Grundplatte erhöhen zwar den Widerstand gegen Längsverschiebungen der Schiene in dem fertiggegossenen Betonteil, jedoch sind die dadurch über die Schiene in den Beton einzuleitende Kräfte immer noch relativ gering. Dies führt z. B. dazu, daß bei in Längsrichtung der Stirnflächen der Fer- tigbauteile wirkenden Kräften diese Kräfte nicht sehr wirkungsvoll von einem Fertigbauteil auf das andere übertragen werden können, so daß bei Überschreiten relativ geringer Kraftgrenzwerte, die auch als "Querkrafttragfähigkeit parallel zu Fuge" bezeichnet werden, die Schiene entweder die feste Haftung an dem Beton des zugehörigen Fertigbauteils oder an dem die gegenüberliegen Nuten und die Fuge zwischen den Fertigbauteilen ausfüllenden Vergussmörtel verliert. Dies führt zu uner- wünschten und Rissen im Fugenbereich zwischen den Fertigbauteilen, was Gebrauchstauglichkeit einschränkt, auch wenn die Seilschlaufen nach wie vor einen sicheren Zusammenhalt der Bauteile gewährleisten.
Zwar tragen auch die Seilschlaufen zu einer Verbesserung der Querkrafttragfähigkeit bei, jedoch lässt sich der mangelnde Halt der Schienen an dem Beton oder dem Vergussmörtel nur begrenzt durch eine Erhöhung der Seilschlaufenzahl und -Dichte (mehr Seilschlaufen in kürzeren Abständen) ausgleichen, was außerdem die Schienen und das Gesamtsystem verteuert.
Gegenüber diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Schiene der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß sie für die Aufnahme größerer Lasten geeignet ist, d.h. bei einer gegebenen Zahl von Seilschlaufen in die über die Seilschlaufen und über die die Seilschlaufen haltende Schiene größere Kräfte in die betreffenden Fertigbauteile einge- leitet werden können, und vor allem die Querkrafttragfähigkeit verbessert wird, so daß die betreffende Verbindung auch ohne Erhöhung der Seilschlaufenzahl höhere statische Belastungen aufnehmen kann.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß mindestens in der Grundplatte des U-Profils zusätzlich zu den Durchbrüchen für die Seilschlaufen mindestens ein einseitig offener Hohlraum vorgesehen ist, dessen in der Ebene der Grundplatte gemessene Querschnittsfläche mindestens 4 cm2 und dessen minimales Längen-, Breiten- und Tiefenmaß jeweils mindestens 1 cm beträgt. Derartige Hohlräume ersetzen ganz oder teilweise die herkömmlich vorgesehene Oberflächenstruktur oder sie sind zusätzlich zu einer solchen Oberflächenstruktur vorgesehen. Anstatt einer Vielzahl relativ kleiner vor- springender und rückspringender Wandabschnitte, wie sie herkömmlich an entsprechenden Schienen vorgesehen wurden, sind also nunmehr Hohlräume mit relativ großem Querschnitt und vor allem einer relativ großen Tiefe an der Grundplatte der Schiene vorgesehen, die beim Vergießen der Schiene mit Beton durch diesen ausgefüllt werden oder ausgespart bleiben, so daß der Beton mindestens entlang des jeweiligen Nutgrundes massive Nocken oder Hohlräume mit einer Querschnitts- fläche von mindestens 4 cm2 und einer Tiefe von mindestens 1 cm ausbildet, die in die Hohlräume der Schiene eingreifen, bzw. die von Vergussmörtel in der Schiene ausgefüllt werden, somit die Grundplatte der Schiene durchgreifen und ein Verschieben der Schiene in Längsrichtung bzw. ein Sich-Lösen der Schiene von dem Beton wesentlich besser verhindern als die bekannten und durch Verformen oder Stanzen der Schienenseitenwände und Grundplatten gebildeten Oberflächenstruk- turen.
Zweckmäßigerweise sind die betreffenden Hohlräume in der Draufsicht rechtwinklig und haben gemäß einer Ausführungsform der Erfindung Mindestmaße von 2 x 3 cm2, in anderen Ausführungsformen von 4 x 3 cm2 und in einer Ausführungsform etwa 10 x 3 cm2 oder auch 10 x 5 cm2, wobei das jeweils zuerst angegebene Maß in Längsrichtung der Schiene und das zweite Maß in Querrichtung der Schiene gemessen ist.
Da entsprechende Hohlräume nicht oder nur mit erheblichem Aufwand allein durch entsprechende Formgebung einstückig durch Prägen der Schiene ausgeformt werden können, sieht eine Ausfüh- rungsform der Erfindung vor, daß die jeweilige Hohlräume durch eine Öffnung in der Grundplatte und einen an seiner Unterseite offenen und im übrigen geschlossenen Hohlkörper gebildet wird, der passend in die in der Grundplatte vorgesehene Öffnung eingesetzt ist.
Die offene Seite des Hohlkörpers fällt dann mehr oder weniger mit der Öffnung in der Grundplatte zusammen und der Hohlkörper erstreckt sich im übrigen in das U-Profil der Schiene hinein (oder aus diesem heraus). Der Hohlkörper kann zum Beispiel ein in etwa quaderförmiger Kunststoffkasten sein, der optional entlang seines Öffnungsrandes einen kleinen Flansch aufweist, welcher sich im montierten Zustand auf den Rand der entsprechenden Öffnung in der Grundplatte auflegt. Rastelemente, die hinter dem Rand der Grundplattenöffnung verrasten, können gemäß einer Ausführungsform den Hohlkörper am Rand der Grundplattenöffnung fixieren.
Dabei sind auch Mischformen denkbar, bei denen beispielsweise ein Teil der Seitenwände des Hohlkörpers durch freigestanztes und nach einer Seite umgebogenes Material der Grundplatte gebildet wird, so daß ein einzusetzendes Teil nur noch die so bereits bestehenden Wandabschnitte zu einem entsprechenden, nur an einer Seite offenen Hohlkörper ergänzen muß.
Um bei dem Vergießen der Schiene mit dem entsprechenden Betonfertigteil die Nocken in einer gewünschten Form und Größe zu erhalten, ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß der Hohlraum sich von seinem Rand an der Grundplatte in das Innere der Schiene erstreckende Seitenwände und einen zur Innenseite der Schiene hin geschlossenen Boden aufweist. Diese Seitenwände und der Boden definieren dann exakt die geometrische Struktur eines in die Grundplatte der Schiene eingreifenden Betonnockens. Wie bereits erwähnt, sollte das Tiefen- maß eines solchen Nockens mindestens 10 mm betragen, so daß demzufolge die senkrecht zu den Kanten des Hohlraums gemessene Höhe der Seitenwände ebenfalls mindestens etwa 10 mm betragen sollte und gemäß einer Ausführungsform mindestens 20 mm beträgt.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann der an einer Seite offene Hohlraum aber auch in der Weise an der Grundplatte oder den Seitenplatten des U-Profils vorgesehen sein, daß seine Seitenwände sich von der Grundplatte (bzw. den Seitenwänden) aus nach außen erstrecken. In diesem Fall bilden sich bei der Verbindung benachbarter Betonfertigteile die Grundplatte der Schienen durchgreifende Nocken aus Vergussmörtel, die sich in den Nutgrund (oder die Nutwände) an der Stirnfläche oder Seitenfläche eines Betonfertigteils hinein erstrecken und auf diese Weise ebenso die Querkrafttragfähigkeit durch Verbesserung des Verbundes Schiene-Fertigbauteil erhöhen wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform. Auch wenn diese Ausführungsform im Wesentlichen dem gleichen Funktionsprinzip unterliegt wie eine Schiene mit einwärts ragenden Seitenwänden des Hohlraumes bzw. der Hohlräume und deshalb vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung umfasst sein soll, ist sie wegen eines entsprechend höheren Verbrauchs an teurem Ver- gussmörtel weniger bevorzugt. Außerdem sind diese Varianten der Erfindung etwas unhandlicher und unpraktischer im Gebrauch, weil die Hohlkörper von der Grundplatte der Schiene nach außen abstehen. Im Folgenden wird daher überwiegend die bevorzugte Variante mit einwärts ragenden
Wänden bzw. Hohlräumen beschrieben, jedoch ist die jeweilige Variante mit auswärts gerichteten Wänden dabei in analoger Weise mitzudenken.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind in Abständen voneinander mehrere Hohlräume in der Grundplatte der Schiene vorgesehen, wobei wiederum gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung die gesamte Querschnittsfläche der Hohlräume bzw. der daraus entstehenden Nocken mindestens 5% besser mindestens 10% der Gesamtfläche der Grundplatte ausmacht und vorzugsweise bis zu etwa einem Drittel der Fläche der Grundplatte beträgt.
Dabei haben benachbarte Hohlräume, zwischen denen jeweils eine Seilschlaufe angeordnet ist, mindestens einen Abstand voneinander, der der Länge des aus der Grundplatte hervorstehenden Abschnittes der Seilschlaufe entspricht und vorzugsweise mindestens 10 % größer ist als diese Länge. Die Seilschlaufe kann dann, wenn sie neben Hohlräumen durch die Grundplatte hindurchtritt, in eine Position umgeklappt werden, in der die durch die Seilschlaufe definierte Ebene parallel zur Grundplatte liegt, so daß die Seilschlaufe vollständig zwischen den Seitenwände aufgenommen ist und nicht aus der offenen Oberseite der Schiene hervorragt. Diese Seilschlaufenposition wird in der Regel in der Verschalung und auch beim Transport der Platten beibehalten, solange die Seilschlaufen nicht benötigt werden, um beispielsweise die Platten daran aufzuhängen und zu transportieren und solange sie noch nicht der Verbindung mit benachbarten Fertigbauteilen dienen.
Die erfindungsgemäßen Hohlräume sind deshalb soweit voneinander beabstandet, daß dort, wo zwischen zwei Hohlräumen eine Seilschlaufe vorhanden ist, genügend Platz zum Einklappen bzw. Abwinkein der Seilschlaufe zwischen den benachbarten Hohlräumen vorhanden ist. Gemäß einer Ausführungsform beträgt der lichte Abstand zwischen benachbarten Hohlräumen, zwischen denen eine Seilschlaufe angeordnet ist, mindestens das Doppelte der in dieser Richtung gemessenen Länge der Hohlräume.
In einer alternativen Ausführungsform, bei welcher die Seitenplatten des U-Profils deutlich höher sind als die Tiefe der Hohlräume, entsprechend der von der offenen Seite aus gemessenen Höhe der Seitenwände der Hohlräume, könnten die Seilschlaufen und die Seilschlaufenhalter jedoch auch so ausgestaltet werden, daß die Seilschlaufen auf die Oberseite dicht benachbarter Hohlräume heruntergeklappt und in dieser Position gehalten werden, da bei dieser Ausführungsform auch oberhalb des im Inneren des U-Profils liegenden Bodens der Hohlräume genügend Platz zur Aufnahme der Seilschlaufen vorhanden ist, ohne daß diese über den Rand des U-Profils hervorragen. In die- sem Fall könnten also die Hohlräume auch in engerem Abstand zueinander und zu den Seilschlaufen angeordnet werden und beispielsweise in der Summe ein Drittel oder mehr von der Gesamtlänge der Schiene beanspruchen.
Insgesamt ist es jedoch bevorzugt, wenn die Hohlräume, bezogen auf die Gesamtlänge der Vorrichtung, in ihrer Summe weniger als die Hälfte der Länge der Grundplatte ausmachen und bezogen auf die Fläche der Grundplatte maximal ein Drittel der Grundplatte erfassen.
Ein günstiges Verhältnis von Haltenocken bzw. Hohlräumen zu verbleibender Schienengrundfläche erhält man, wenn die Gesamtquerschnittsfläche aller Hohlräume am Grund einer Schiene zwischen 15 % und 25% der gesamten Grundfläche der Grundplatte (einschließlich der Aussparung) liegt.
Die Seitenwände des Hohlraumes können sich gemäß einer Ausführungsform senkrecht zur Grund- platte erstrecken, gemäß einer anderen Ausführungsform können sie aber auch einen Winkel mit der Grundplatte einschließen, der, jeweils in derselben Richtung gemessen, zwischen 60 ° und 120 ° liegen kann. Insbesondere können dabei gegenüberliegende Seitenwände der Aussparung eine entgegengesetzte Neigung zur Grundplatte haben, was bedeutet, daß der in einer Richtung gemessene Winkel, den eine Seitenwand mit der Grundplatte einschließt, kleiner als 90 ° ist, während der entsprechende Winkel der gegenüberliegenden Seite größer als 90 ° ist. Auf diese Weise erreicht man, daß die Hohlräume und die komplementär daraus gebildeten Nocken wahlweise einen Trapezoder Schwalbenschwanzquerschnitt haben. Je nachdem, ob entsprechende Fertigbetonplatten bzw. -wände mit horizontal oder mit vertikal ausgerichteter Schiene gegossen werden, ist es zweckmäßig, bei einer rechteckigen Aussparung zwei in vertikaler Richtung gegenüber liegende Wände so zu gestalten, daß sie im Schnitt ein Trapezprofil definieren, während die zwei hierzu senkrecht angeordneten Wände so zueinander geneigt sind, daß sie ein Schwalbenschwanzprofil bilden, d.h. daß die Wände der Hohlräume effektiv Hinterschneidungen bilden. Die das Schwalbenschwanzprofil definierenden Wände sind dabei diejenigen, die während des Gießens einer entsprechenden Platte im wesentlichen vertikal ausgerichtet sind, während die das Trapezprofil definierenden Wände hori- zontal verlaufende Kanten haben und vertikal übereinander angeordnet sind. Hierdurch wird vermieden, daß sich in den Hohlräumen beim Gießen entsprechender Betonplatten Luftblasen in den Hinterschneidungen bilden, die dann nicht mit Beton ausgefüllt wären.
Ansonsten können entsprechende geneigte Seitenwände selbstverständlich auch mit zur Grundplat- te senkrechten Seitenwänden kombiniert werden oder aber gegenüberliegende Seitenwände können auch zur selben Seite hin geneigt sein, so daß sich ein Parallelogrammprofil bildet oder aber die Neigungswinkel können jeweils beide größer oder beide kleiner als 90 °, jedoch voneinander verschieden sein. Hinterschneidungen sollten jedoch immer so gebildet werden, daß sie während des Gießens einer Betonplatte nicht durch die dann jeweils oben liegende Seitenwand einer Aussparung definiert werden, um die Ausbildung von Luftblasen in der Hinterschneidung zu vermeiden.
Weiterhin versteht es sich, daß entsprechende Hohlräume, wie sie für die Grundplatte beschrieben wurden, auch in den Seitenplatten einer U-Profilschiene ausgebildet werden könnten.
Generell ist es zweckmäßig, bei den Hohlräumen scharfe Ecken und Übergänge zu vermeiden und die Eckbereiche zwischen den Seitenwänden etwas abzurunden. Die Hohlräumen müssen auch nicht notwendigerweise rechteckig ausgebildet sein, sondern sie können beliebig polygonförmig oder auch kreisförmig oder elliptisch ausgebildet sein. Auch bei solchen Querschnittsformen kann man durch entsprechende Neigung der Seitenwände Hinterschneidungen erzeugen und die Seitenwände insgesamt so neigen, daß jedenfalls ein beim Gießen oben liegender Abschnitt keine Hinter- schneidung definiert, um Luftblasenbildung zu vermeiden.
Ein weiterer Vorteil der relativ großen Hohlräume in den Schienen der vorliegenden Erfindung liegt auch darin, daß man sowohl für den Beton als auch für den Vergussmörtel grobkörnigere und damit preiswertere Zuschlagsstoffe verwenden kann, da der Beton oder Mörtel auch dann die großvolumi- gen Hohlräume noch problemlos ausfüllen kann, was bei kleineren Strukturen problematisch wäre.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, daß die Schiene mehrere Hohlräume aufweist, die über die Länge der Schiene verteilt sind, wobei die Schiene bezüglich der zu den beiden Enden der Schiene gemessenen Abständen der Hohlräume asymmetrisch ausgebildet ist.
Wenn also die lichten Abstände der Hohlräume von einem Ende der Schiene, angefangen bei dem diesem Ende nächstliegenden Hohlraum bis zu dem am weitesten von dem betreffenden Ende entfernten Hohlraum, eine Wertereihe X1, x2, xn bilden, so unterscheidet sich eine entsprechende, von dem anderen Ende aus gemessene Wertereihe V1, y2, . yn der lichten Abstände der Hohlräume in allen Wertepaaren Xj,yj (mit i = 1...n).
Dabei sollten die lichten Abstände der Hohlräume zu einem der Schienenenden sich von den entsprechenden, abstandsmäßig nächstgelegenen lichten Abständen der Hohlräume zu dem anderen Schienenende sich vorzugsweise um einen Betrag unterscheiden, der mindestens der Länge der Hohlräume, gemessen in Schienenlängsrichtung, entspricht.
Dies bedeutet, daß bei in Längsrichtung umgekehrter Einbaulage zweier Schienen die Hohlräume bezüglich des jeweiligen Fertigbauteils unterschiedliche, um den jeweiligen Unterschiedsbetrag versetzte Positionen haben.
In diesem Sinne umfasst die vorliegende Erfindung auch eine Kombination zweier derartiger Schienen für die Verbindung zweier benachbarter Fertigbauteile, bei welchen die einander gegenüberliegenden Schienen benachbarter Fertigbauteile in Ihrer Längsausrichtung relativ zueinander um 180° verdreht angeordnet sind, so das die Hohlräume der gegenüberliegenden Schienen ver-
setzt zueinander angeordnet sind. Es hat sich überraschenderweise herausgestellt, daß die so miteinander verbundenen Fertigbauteile eine noch deutlich verbesserte Querkrafttragfähigkeit parallel zu Fuge aufweisen als wenn die Hohlräume der Schienen und damit entsprechende Haltenocken auf beiden Seiten der Fuge genau gegenüberliegend angeordnet sind, wie es bei in Längsrichtung symmetrischen Schienen bzw. bei symmetrischer, nicht versetzter Anordnung der Haltenocken auf den gegenüberliegenden Seiten der Verbindungsfuge der Fall wäre. Zweckmäßigerweise ist gemäß einer Variante der wechselseitige Versatz der Hohlräume der einander gegenüber liegenden Schienenpaare gerade so groß wie der halbe Wiederholabstand der Hohlräume entlang einer der Schienen. Damit liegt ein Hohlraum der einen Schiene genau in der Mitte zwischen zwei Hohlräumen der anderen, gegenüber liegenden Schiene, wobei die Hohlräume entlang einer Schiene vorzugsweise gleichmäßig voneinander beabstandet sind.
Es versteht sich, daß damit auch Kombinationen von Schienen bzw. miteinander verbundene Fertigbauteile von der vorliegenden Erfindung umfasst sind, bei welchen die Schienen zwar bezüglich ihrer Längsrichtung symmetrisch angeordnete Hohlräume aufweisen, jedoch entsprechend versetzt an den Stirnseiten der verbundenen Fertigbauteile angeordnet werden, wobei sie zu diesem Zweck insgesamt etwas kürzer ausgebildet sind als die zugehörigen Stirnseiten der Fertigbauteile oder entsprechend gekürzt werden.
Bei all diesen Kombinationen zweier Schienen ist eine Variante der Erfindung bevorzugt, bei welcher die Schienen bezüglich der Abstände der Durchtrittspunkte der Seilschlaufen zu den jeweiligen Enden der Schiene gleichwohl im Wesentlichen symmetrisch ausgebildet sind. Während also die Betonnocken am Grund der beiden gegenüberliegenden Schienen in Schienenlängsrichtung zueinander versetzt angeordnet sind, sollte die (ausgeklappten) gegenüberliegenden Seilschlaufen dennoch jeweils paarweise auf gleicher Höhe liegen. Dies wird durch die im wesentliche symmetrische Ausbildung der Abstände der Seilschlaufendurchtrittspunkte an der Grundplatte der Schienen zu den Enden der Schienen gewährleistet, wobei es ausreicht, wenn diese Symmetrie mit einer Toleranz von 1 bis 3 cm eingehalten wird, da die ausgeklappten, unmittelbar gegenüberliegenden Seilschlaufen angesichts ihrer Flexibilität dann immer noch in unmittelbarer Nachbarschaft liegen können und über den eingeschobenen Bewehrungsstab und den Betonverbund Zugkräfte unmittelbar und wechselseitig aufeinander übertragen können.
Die Erfindung sieht auch eine Kombination zweier Schienen für die Verbindung zweier benachbarter Fertigbauteile vor, bei welcher die Seitenplatten der einen Schiene eine senkrecht zur Grundplatte gemessene Höhe haben, die mindestens das Doppelte der Höhe der Seitenwände der anderen Schiene beträgt.
Gemäß einer Ausführungsform sollten bei einer solchen Kombination zweier Schienen die Seitenplatten der einen Schiene eine Höhe von mindestens 50 mm, und die Seitenplatten der anderen Schiene eine Höhe von höchstens 30 mm haben.
Insbesondere umfasst die vorliegende Erfindung auch Betonfertigteile, die mit den Schienen und Kombinationen von Schienen, wie sie in den Ansprüchen definert sind, hergestellt sind.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform und der dazuge- hörigen Figuren. Es zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Ansicht der offenen Seite eines Abschnittes einer Profilschiene mit einer Seilschlaufe und kastenförmigen Hohlräumen in der Grundplatte,
Figur 2 eine perspektivische Ansicht eines Profilschienenabschnittes von der Seite der Grundplatte her,
Figur 3 einen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform einer Profilschiene,
Figur 4 einen Querschnitt durch eine zweite Ausführungsform einer Profilschiene,
Figur 5 einen Längsschnitt durch Betonfertigteilplatten mit eingegossenen Profilschienen gemäß den Figuren 3 und 4, und Figur 6 einen horizontalen Querschnitt durch zwei miteinander verbundene Betonfertigteile mit entsprechenden Profilschienen, Figur 7 verschiedene Kombinationen von Querschnitten der Hohlräume in zwei zueinander senkrechten Richtungen,
Figur 8 eine an einem Fertigbauteil angeordnete, unterbrochen dargestellte Schiene, die zu den beiden Schienenenden hin asymmetrische lichte Abstände der Hohlräume aufweist, und
Figur 9 zwei Fertigbauteile, deren Fuge mit Hilfe zweier Schienen gebildet wird, die in Längsrichtung asymmetrisch verteilte Hohlräume und zudem unterschiedlich hohe Seitenplatten aber symmetrisch angeordnete Seilschlaufendurchtrittspunkte haben.
Man erkennt in Figur 1 eine insgesamt mit 10 bezeichnete Schiene, die ein im wesentlichen U- förmiges Profil hat (wie man deutlicher in Figur 3 erkennt) und die aus einer Grundplatte 11 und zwei hierzu im wesentlichen rechtwinklig abgewinkelten Seitenplatten 12a, 12b besteht. Die Grundplatte 11 weist zum einen Durchbrüche für die Aufnahme von Seilschlaufen 7 auf, wobei entsprechende Halteteile 15 für die Seilschlaufen 7, die im allgemeinen aus Kunststoff bestehen, in die Durchbrüche eingesetzt sind und die sie im wesentlichen ausfüllen. Die Seilschlaufen werden durch kurze Stahlseilabschnitte 8 gebildet, die doppelt zusammengelegt und mit ihren freien Enden über eine entsprechende Hülse fest miteinander verbunden sind, wobei sich diese freien Enden nach dem
Vergießen der Schiene 10 mit einer Betonplatte in das Innere der Betonplatte hineinerstrecken und die Seilschlaufen 7 aus einer seitlichen Stirnfläche der Betonplatte hervorstehen. Zusätzlich zu den Durchbrüchen, welche durch die eingesetzten Halteelemente 15 verdeckt sind, sind noch Hohlräume 1 in Form von Vertiefungen bzw. Hohlräumen der Grundplatte 11 vorgesehen, die sich von der Unterseite der Profilschiene her in das Innere des U-Profils hineinerstrecken. Diese Hohlräume werden in der dargestellten Ausführungsform zum einen gebildet durch eine entsprechende, im wesentlichen rechtwinklige Öffnung in der Grundplatte 11 und zum anderen durch eine an der Unterseite offene und ansonsten im wesentlichen quaderförmige Kunststoffbox, die aus Seitenwänden 2, 3, 4, 5 und einem Boden 6 besteht, so daß sich ein an fünf Seiten geschlossener, quaderförmiger Körper ergibt, der mit seiner offenen Seite im wesentlichen in der Ebene der Grundplatte 11 liegt und somit einen in das Innere der U-Profil-Schiene 10 hineinragenden Hohlraum 1 bildet.
In Figur 2 erkennt man die schon in Figur 1 perspektivisch dargestellte Schiene 10 nochmals in einer ebenfalls perspektivischen Rückansicht von der Unterseite des Bodens 11 her. Auch hier erkennt man wieder die Grundplatte 11 und eine Seitenwand 12a der Schiene, das Halteelement 15 für die Seilschlaufen 7 und den Hohlraumi mit Boden 6 und sichtbaren Seitenwänden 2, 3, wobei die Seitenwände 4, 5 aufgrund der perspektivischen Ansicht verdeckt sind.
Weiter erkennt man an der Seitenwand 3 noch zusätzliche Halteelemente 31 , die so angeordnet sind, daß sie hinter der Kante der die Kunststoffbox aufnehmenden Öffnung der Bodenplatte 11 ver- rasten und damit diese Kunststoffbox an der Schiene festhalten, wobei der Rand der Kunststoffbox z. B. einen kleinen Flansch 32 aufweisen kann, der dicht an der Unterseite der Bodenplatte 11 anliegt.
In Figur 3 erkennt man wiederum die Schiene 10 im Querschnitt bzw. in einer stirnseitigen Ansicht entsprechend Figur 1 oder Figur 2 von unten. Auch hier erkennt man wieder die durch eine im wesentlichen quaderförmige Kunststoffbox gebildete Aussparung 1 , welche Seitenwände 2, 3, 5 (sowie eine nicht sichtbare Seitenwand 4, die der Seitenwand 2 gegenüberliegt) und einen Boden 6 aufweist. In dieser Darstellung erkennt man auch den kleinen Flansch an der Kunststoffbox, welche den Hohlraumi definiert und an der Außenseite der Seitenwände 3, 5 Widerhaken oder Federelemente 31 in engem Abstand zu dem Flanschrand 32, welche hinter dem Rand der Öffnung in der Bodenplatte verrasten und damit diese Kunststoffbox sicher und im wesentlichen dicht in der Öffnung der Bodenplatte 11 festhalten. Man erkennt außerdem, daß auch die Seitenplatten 12a, 12b des U- Profils 10 eine zusätzliche Profilierung bzw. Ausbauchung haben, die für einen besseren Halt der Schiene in der Stirnfläche einer Betonplatte sorgt.
Figur 4 zeigt den Querschnitt oder auch eine Stirnansicht ähnlich wie Figur 3 für eine zweite Variante einer Profilschiene 20. Diese Profilschiene 20 unterscheidet sich von der Profilschiene 10 im We-
sentlichen nur durch die wesentlich höheren Seitenplatten 22a, 22b, die ein deutlich tieferes U-Profil definieren als die Seitenplatten 12a, 12b des U-Profιls 10. Außerdem sind diese Seitenplatten in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel noch mit Vorwölbungen 23 und rückspringenden Abschnitt 24 versehen, die ebenfalls dazu dienen sollen, den Halt der Profilschiene 20 in einem Beton- fertigteil bzw. einer Stirnfläche des Betonfertigteils zu verbessern. Außerdem sind in diesem Fall die Seitenplatten 22a, 22b gegenüber der Grundplatte 21 um einen von 90 ° abweichenden Winkel abgewinkelt, so daß die durch diese Profilschiene 20 in der Stirnfläche einer Betonplatte gebildeten Nut einen leicht trapezförmigen Querschnitt hat, deren Weite vom Grund zur Öffnung hin leicht zunimmt.
Alle übrigen Details, d.h. insbesondere die Einzelheiten des Seilschlaufenhalters 15 des Seilabschnittes 8 und der Seilschlaufe 7 sowie des Hohlraums 1 sind mit den bereits zu den Figuren 1 bis 3 beschriebenen Details identisch. Wegen der größeren Tiefe des U-Profils 20 liegt allerdings ein großer Teil der Seilschlaufe 7 noch innerhalb dieses U-Profils, während im Ausführungsbeispiel ge- maß Figur 3 diese Seilschlaufe 7 zum größten Teil außerhalb des U-Profils 10 liegt.
Die Figuren 5 und 6 zeigen die entsprechenden Profilschienen 10, 20 im eingebauten Zustand, wobei auch der Zweck der unterschiedlich tiefen U-Profile 10 bzw. 20 deutlich wird. Man erkennt in Figur 5 zwei Betonfertigteile in Form von Platten 40, 50, die entlang einer Fuge 45 miteinander ver- bunden sind. In diesem Längsschnitt erkennt man, daß sie die Endabschnitte der Stahlseile 8, die durch geeignete Endhülsen fest miteinander verbunden sind, weit in die Betonplatten 40, 50 hineinerstrecken und mit diesen vergossen sind. Eine strichpunktierte Linie deutet die Lage eines Bewehrungsstabes 46 an, der sich durch die einander wechselseitig überdeckenden Seilschlaufen 7 hindurch erstreckt, die wiederum aus den U-förmigen Profilschienen 10 bzw. 20 herausgeklappt sind und, wie man vor allem in der vergrößerten Darstellung oben rechts in Figur 5 erkennt, einander überdecken.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die beiden Profilschienen 10, 20 jeweils fünf Seilschlaufen an in wesentlichem den gleichen in Längsrichtung der Schienen gemessenen Positionen auf.
Vor dem Gebrauch, d.h. vor der Verbindung der beiden Betonwände 40, 50 sind die Seilschlaufen 7 im allgemeinen in die Profilschienen eingeklappt und werden durch die entsprechend ausgebildeten Halteelemente 15, die man hinsichtlich dieser Ausgestaltung besonders gut in Figur 1 erkennt, in der eingeklappten Position innerhalb des U-Profils gehalten. Zum Gebrauch, d.h. für die Verbindung zweier aneinander angrenzender Betonfertigteile über die Fuge 45 werden diese Seilschlaufen 7 aus den mit den Betonwänden 40, 50 vergossenen Profilschienen 10 bzw. 20 herausgeklappt und
gelangen dann in die in Figur 5 und auch in Figur 6 dargestellte Position, in der die Seilschlaufen 7 gegenüberliegender Profilschienen 10 und 20 einander überlappen.
Man erkennt weiterhin, daß in regelmäßigen Abständen zwischen den Seilschlaufen und den ent- sprechenden Seilschlaufenhaltern 15 in den Grundplatten 11 , 21 der Profilschienen 10 bzw. 20 Hohlräume 1 angeordnet sind, die bereits ausführlich unter Bezug auf die Figuren 1 bis 4 beschrieben wurden. In dem in Figur 5 und in Figur 6 dargestellten Zustand, in welchem die Profilschienen 10 bzw. 20 mit entsprechenden Betonfertigteilen 40, 50 vergossen worden sind, erstreckt sich Betonmaterial, aus welchem die Elemente 40, 50 bestehen, selbstverständlich bis in die Hohlräume 1 hinein und bildet auf diese Weise mehrere (im konkreten Fall fünf) in regelmäßigen Abständen zwischen den Seilschlaufen 7 angeordnete Haltenocken.
In der Draufsicht der Figur 6 wird deutlich, auf welche Weise die U-Profile 10 bzw. 20 in den Stirnflächen von Betonfertigteilen Nuten definieren, in welchen die Seilschlaufen 7 zunächst in eingeklapp- tem und später für die Verbindung der beiden Fertigteile 40, 50 auch in ausgeklapptem Zustand zumindest teilweise aufgenommen werden können. Dabei ist eines der U-Profile, nämlich das U- Profil 20 bewusst deutlich tiefer ausgebildet als das U-Profil 10, weil es auf diese Weise möglich ist, den ausgeklappten Seilschlaufen 7 bei gegebener Größe entsprechend Platz zwischen den Stirnflächen der Betonfertigteile 40, 50 zu geben.
Dabei sind auch beide Schienen 10 bzw. 20 bewusst unterschiedlich tief ausgebildet, weil die Grundplatte 11 der Schienen 10 im Falle mancher Betonfertigteile, insbesondere bei Stützen, einen hinreichend großen Abstand von inneren Bewehrungselementen dieser Fertigteile einhalten muss, die aber andererseits wieder relativ nah an der Oberfläche des Betons bzw. dem Fertigteil 50 zuge- wandten Stirnfläche angeordnet sind, so daß es im Falle mancher Betonfertigteile, wie insbesondere bei manchen Stützen, nicht möglich ist, die tieferen U-Profile 20 einzusetzen. Andererseits haben aber die Seilschlaufen aus Gründen der praktischen Handhabbarkeit eine Mindestlänge in der Größenordnung von 70 mm, so daß sie in ausgeklapptem Zustand nicht in eine gegenüberliegende Nut mit geringer Tiefe von z. B. nur 20 mm hineinpassen würden, wenn die verbleibende Fuge 45 zwi- sehen den am weitesten vorspringen Kanten Der Stirnflächen bzw. Nuten eine gewisses Maximalmaß von z. B. ebenfalls 20 mm nicht übersteigen soll.
Die Kombination eines flachen U-Profils 10 mit einem tiefen U-Profil 20 ermöglicht dann aber einerseits einen ausreichenden Abstand zu Bewehrungselementen beispielsweise auf der Seite einer Stütze durch Anbringen einer flachen Schiene 10 und Anbringen eine tiefen Schiene 20 an der Stirnfläche eine Betonplatte und dennoch eine relativ schmale Fuge 45 und ein insgesamt relativ kleines Volumen, das mit der (im allgemeinen relativ teuren) Vergussmasse für die Verbindung entsprechender Betonfertigteile auszufüllen ist, wobei dieses Volumen im wesentlichen durch das Volumen
der beiden U-Profile 10, 20 und die aufgrund des Abstandes der Betonfertigteile 40, 50 verbleibende Fuge 45 definiert wird. Dieses Volumen bzw. der Abstand der gegenüberliegenden Grundplatten 11 , 21 der gegenüberliegenden Schienen 10, 20 bietet gleichzeitig genug Raum für das vollständige Ausklappen von Seilschlaufen 7 mit einer Länge, die bis zu dem Betrag der Summe der Tiefen der beiden Schienen zuzüglich der Breite der verbleibenden Fuge 45 betragen kann.
Dabei liegt in den relativ großvolumigen Hohlräumen 1 am Grund der U-Profile 10 bzw. 20 auch noch ein positiver Nebeneffekt, da sie ihrerseits das durch Vergussmasse bzw. Vergussmörtel auszufüllende Volumen verkleinern, wenn sie in das Innere der Schiene hineinragen.
Bezogen auf die Gesamtflächen der Grundplatten 11 , 21 machen in den dargestellten Ausführungsformen die Grundflächen der Hohlräume 1 vorzugsweise zwischen 10 % und 35 % der Fläche der Grundplatten 11 , 21 aus.
Figur 7 zeigt noch einige mögliche Querschnittsformen der Hohlräume 1 mit teilweise hinterschnitte- nen Seitenwänden 3, 5 bzw. 2, 4.
In all diesen Fällen ist vorgesehen, daß der durch den Hohlraum 1 gebildete Betonnocken sich mindestens in einer Querschnittsrichtung von der Betonplatte in das U-Profil hinein im Querschnitt er- weitert. Figur 7 zeigt ganz oben die Draufsicht auf einen Hohlraum bzw. einen entsprechenden, sich in einem solchen Hohlraum ausbildenden Betonnocken. Weiterhin sind zwei Querschnittslinien A und B wiedergegeben. In den darunter liegenden Teilbildem sind verschiedene Querschnittskombinationen „A" und „B" dargestellt, wobei der Längsquerschnitt „A" aus Platzgründen etwas verkürzt dargestellt ist.
Wie man sieht, haben die Betonnocken, die sich durch entsprechende Hohlräume ergeben, in mindestens einer Querschnittsrichtung einen sich von der Platte nach außen hin erweiternden Querschnitt, was in der Praxis zu einem größeren Ausbruchkeil im Beton führt und somit eine erhöhte Querkrafttragfähigkeit der indirekt über diese Nocken gesicherten Schienen und Seilschlaufen be- wirkt. Entlang mindestens einer Seitenwand ist jedoch in allen Querschnittskombinationen eine Hin- terschneidung vermieden, wobei die Schiene mit ihren Hohlräumen immer so angeordnet wird, daß eine jeweils oben liegende Wand der Hohlräume immer eine der Seitenwände ist, die keine Hinter- schneidung definieren.
In Figur 8 ist schematisch entlang einer Stirnseite eines Fertigbauteils bzw. einer Fertigbauwand 40 eine Schiene 20 mit ihren beiden asymmetrischen Enden dargestellt, wobei der mittlere Abschnitt der Schiene und der Wand 40 durch eine Unterbrechung fortgelassen ist. Die Besonderheit der Schiene nach Figur 8 liegt darin, daß die lichten Abstände X1 bis Xn, gemessen von einem Ende der
Schiene 20 bis zu den jeweiligen Hohlräumen 1 , sich von entsprechenden Abständen V1 bis yn unterscheiden, die man von dem entgegengesetzten Ende der Schiene messen würde, wiederum angefangen bei dem diesem Ende nächstliegenden bis hin zum entferntesten Hohlraum. Mit anderen Worten, die Schiene ist bezüglich der lichten Abstände der Hohlräume 1 von den Enden der Schiene asymmetrisch ausgebildet.
Den Zweck dieser Maßnahme erkennt man anhand der Figur 9, die einen Verbindungsbereich zweier benachbarter Fertigbauteile 40, 50 wiedergibt, an deren Stirnseiten entsprechende Schienen 10, 20 mit Seilschlaufen 5 angeordnet sind. Dabei ist die eine Schiene 10 gegenüber der anderen Schiene 20 um eine in der Papierebene liegende, horizontale Achse um 180° verdreht, d.h. daß dem unteren Ende der links dargestellten Schiene 20 entsprechende Ende ist bei der rechts dargestellten Schiene 10 oben angeordnet. Dies hat zur Folge, daß sich die Betonnocken der Fertigbauteile, die sich durch Eindringen des Betons in die Hohlräume 1 bilden, auf der einen Seite der Verbindungsfuge gegenüber den auf der gegenüberliegenden Seite gebildeten Nocken versetzt angeordnet sind, während sich die Austrittspunkte der Seilschlaufen immer noch derselben Höhe befinden.
Zusätzlich ist in Figur 9 noch eine von dieser wechselseitigen Versetzung der Nocken unabhängige Variante dargestellt, daß die Seitenwände der einen Schiene deutlich niedriger sind als die Seitenwände der anderen Schiene. Während also die links dargestellte Schiene 20 zum Beispiel eine Sei- tenwandhöhe von ca. 70 mm haben kann, hat die rechts dargestellte Schiene 10 nur eine Höhe von ca. 20 mm.
Die asymmetrische Anordnung der Nocken bezüglich der Enden der jeweiligen Schienen ist jedoch von dieser unterschiedlichen Höhe beider Schienen unabhängig. Auch gleichartige Schienen 10, 20 würden bei entsprechender Verdrehung um eine horizontale Achse um 180° zu der versetzten Anordnung der gegenüberliegenden Hohlräume 1 und der sich darin ausbildenden Betonnocken führen. Hingegen sind die Durchbrüche für die Seilschlaufen und die entsprechenden Seilschlaufen 5 annähernd symmetrisch bezüglich der beiden Schienenenden angeordnet, so daß die Seilschlaufen gegenüberliegender Fertigbauteile relativ nahe beieinander liegen, wie dies in Figur 9 dargestellt ist. Dies führt bei großen Belastungen zu einer günstigen Kraftübertragung unmittelbar zwischen den Seilschlaufen, die jeweils ein eng zusammenliegendes Paar bilden.
Die Länge der Hohlräume 1 bzw. der Nocken beträgt in diesem Beispiel etwa 60 bis 80 mm, ihre Breite beträgt etwa 30 bis 55 mm und ihre Höhe etwa 20 mm. Der Abstand zwischen den Seilschlaufen liegt bei etwa 250 mm, was auch dem Wiederholabstand der Hohlräume 1 entspricht, die nur zu den Enden der jeweiligen Schiene einen unterschiedlichen Abstand haben, wobei die Differenz der lichten Abstände der äußersten Hohlräume 1 zu den ihnen nächstliegenden Enden der Schiene 10 bzw. 20 in etwa dem halben Wiederholabstand entspricht, also etwa 125 mm beträgt
oder irgendeinen anderen Wert zwischen z. B. 100 und 150 mm annimmt. Die vorstehenden Maße der einzelnen Elemente können selbstverständlich unabhängig voreinander realisiert werden.
Auch hinsichtlich der übrigen Merkmale wird für Zwecke der ursprünglichen Offenbarung darauf hin- gewiesen, daß sämtliche Merkmale, wie sie sich aus der vorliegenden Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen für einen Fachmann erschließen, auch wenn sie konkret nur im Zusammenhang mit bestimmten weiteren Merkmalen beschrieben wurden, sowohl einzeln als auch in beliebigen Zusammenstellungen mit anderen der hier offenbarten Merkmale oder Merkmalsgruppen kombinierbar sind, soweit dies nicht ausdrücklich ausgeschlossen wurde oder technische Gegeben- heiten derartige Kombinationen unmöglich oder sinnlos machen. Auf die umfassende, explizite Darstellung sämtlicher denkbarer Merkmalskombinationen wird hier nur der Kürze und der Lesbarkeit der Beschreibung wegen verzichtet.