Bauelement zur Schubbewehrung

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Bauelement zur Schubbewehrung, insbesondere zur Kraftübertragung im Anschlußbereich von Stützen an bewehrte Bauteile wie Flachdecken und Bodenplatten, bestehend aus zumindest einem in dem Bauteil vertikal angeordneten Bewehrungselement (2), das sich zwischen einer oberen (4) und unteren (5) Bauteil-Biegebewehrung erstreckt, wobei das Bewehrungselement ringförmig gebogen ausgebildet ist, statisch zumindest nahezu einen geschlossenen Ring bildet und hochkant in dem Bauteil angeordnet ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Bauelement zur Schubbewehrung, insbesondere zur Kraftübertragung im Anschlußbereich von Stützen an bewehrte Bauteile wie Flachdecken und Bodenplatten, bestehend aus zumindest einem in dem Bauteil vertikal angeordneten Bewehrungselement, das sich zwischen einer oberen und einer unteren Bauteil-Biegebewehrung erstreckt.

[0002] Die Bewehrungselemente derartiger Bauelemente zur Schubbewehrung bestehen in der Regel aus sogenannten Doppelkopfbolzen mit einem zylindrischen Bolzen und einem gegenüber dem Bolzen vergrößerten, darüber- beziehungsweise darunterliegenden Bolzenkopf, der jeweils in der Regel etwa kegelstumpfförmig ausgebildet ist. Mehrerer solcher Bolzen sind über eine am unteren oder oberen Bolzenkopf festgelegte Distanzleiste zu einem Schubbewehrungselement verbunden, wobei die Distanzleiste für die richtige Orientierung und Höhenposition der Doppelkopfbolzen sorgt.

[0003] Ein Nachteil dieser bekannten Schubbewehrungselemente liegt insbesondere darin, daß das Herstellen der Doppelkopfbolzen recht aufwendig ausfällt und beispielsweise durch Stauchen der Bolzenenden zur Herstellung der Bolzenköpfe oder durch Anschweißen der kegelstumpfförmigen Bolzenköpfe an den Bolzen erfolgt. Hinzu kommt die außerordentlich hohe Variantenvielfalt, die durch verschiedenste Schubbewehrungselementhöhen sowie -stärken verursacht wird, so daß diese aufwendig hergestellten Doppelkopfbolzen in sehr großer Anzahl auf Lager gehalten werden müssen, um die gängigen Varianten abdecken zu können.

[0004] Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Schubbewehrungselement der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, das sich durch eine vereinfachte Herstellung und gleichzeitig auch durch eine Reduzierung der Lagerhaltungskosten auszeichnet.

[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Bewehrungselement ringförmig gebogen ausgebildet ist, statisch zumindest nahezu einen geschlossenen Ring bildet und hochkant in dem Bauteil angeordnet ist. Ein solches ringförmiges Bewehrungselement kann an seinem oberen beziehungsweise unteren gebogenen Ende Druck aus dem Beton aufnehmen beziehungsweise in diesen wieder einleiten und über seine die beiden Enden verbindenden Mittelabschnitte die eingeleiteten Druckkräfte als Zugkräfte übertragen und hierdurch im Sinne des für Durchstanzbewehrungen erforderlichen Fachwerkmodells den statischen Anforderungen entsprechend eingesetzt werden. Somit übernehmen die auf Höhe der jeweiligen Biegebewehrung angeordneten gebogenen Bereiche die Funktion der Bolzenköpfe, während die insbesondere geradlinig zwischen der oberen und unteren Biegebewehrung verlaufenden Mittelabschnitte dem Bolzenschaft entsprechend eingesetzt werden.

[0006] Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen ringförmig gebogenen Bewehrungselemente liegt darin, daß diese durch einfaches Umbiegen in die richtige Form gebracht werden können, also eine aufwendige Kalt- oder Warmverformung zur Herstellung der Bolzenköpfe vermieden werden kann. Hierdurch sinkt nicht nur der Herstellungsaufwand, sondern aufgrund der erwähnten Variantenvielfalt auch der Lagerhaltungsaufwand, wobei zum Biegen der erfindungsgemäßen Bewehrungselemente noch nicht einmal besonders spezielle Werkzeuge erforderlich sind, deren Herstellung also durchaus auch kurzfristig und dezentral durchgeführt werden könnte, ohne verschiedenste Varianten auf Halde lagern zu müssen.

[0007] Sinnvollerweise besteht das Bewehrungselement aus einem geschlossenen Ring, der beispielsweise aus einem Stabmaterial gebogen ist und dessen Enden etwa durch Abbrennstumpfschweißen verbunden sind, so daß insgesamt zwei Mittelabschnitte zur Verfügung gestellt werden, die jeweils dann nur die halbe Zugkraft übertragen müssen. Im Bedarfsfall ist es aber auch möglich, den gesamten Ring und hierbei insbesondere einen der Mittelabschnitte durchbrochen auszuführen, wobei der durchbrochene Abschnitt des Bewehrungselementes aus zwei sich derart überlappenden Elementschenkeln besteht, so daß das Bewehrungselement statisch im einbetonierten Zustand zumindest nahezu wie ein geschlossener Ring wirkt. Durch diese sich überlappenden Schenkel läßt sich der zusätzliche Arbeitsgang des Verschweißens der Schenkel zu einem geschlossenen Ring einsparen, wobei man aber statisch quasi das gleiche Ergebnis erzielt wie bei einem geschlossenen Ring. Hierbei kann es sich empfehlen, daß die Enden der Schenkel sicher im Beton des Bauteils verankert sind und nicht durch etwaige Zugkräfte ihre Vertikalposition verändern; somit können zweckmäßigerweise zur Verankerung an diesen Enden hakenförmige Vorsprünge vorgesehen werden, die einen Formschluß mit dem sie umgebenden Beton eingehen.

[0008] Die erwähnten insbesondere geradlinig verlaufenden Mittelabschnitte sollten zur querkraftfreien Kraftübertragung vorteilhafterweise vertikal verlaufen. Was den oberen und/oder unteren Anschlußbereich des Bewehrungselementes an die Biegebewehrung betrifft, so ist dieser zweckmäßigerweise gekrümmt, insbesondere kreisförmig, oval, elliptisch oder dergleichen gebogen ausgebildet, um hierdurch in den schräg zur Horizontalen verlaufenden Bereichen eine bolzenkopfähnliche bessere Druckkraftübertragung zu ermöglichen.

[0009] Bezüglich des Materials des Bewehrungselementes ergeben sich verschiedenste Möglichkeiten, wie beispielsweise ein Flachstahlmaterial, ein geripptes Stabmaterial oder ähnliches, wobei die gekrümmten Bereiche auch aus einem anderen Querschnitt als die Mittelabschnitte bestehen können, um den Biegevorgang beispielsweise durch Verwendung eines Flachstabmaterials zu begünstigen. Ebenso können die Bewehrungselemente geneigt zur Krümmungsachse verlaufen, aus einem abgewinkelten Profilquerschnitt bestehen und insbesondere in den horizontal oder schräg zur Horizontalen verlaufenden Bereichen geschlitzt oder gelocht ausgebildet zu sein, um hierdurch eine Entlüftung des frisch vergossenen Bauteilbetons zu ermöglichen. In diesem Zusammenhang kann es auch von Vorteil sein, anstatt eines an große Belastungen angepaßten einzelnen Bewehrungselementes mit großer Tiefenerstreckung zwei oder sogar mehrere weniger tiefe Einzelbewehrungselemente hintereinander anzuordnen. Auch hierdurch läßt sich das Entlüften des Betons verbessern und auch ein besserer Verbund mit dem Beton erzielen.

[0010] Auch bezüglich der Ringform besteht bei der vorliegenden Erfindung die Möglichkeit, diese fast beliebig an die jeweiligen Anforderungen anzupassen, wozu beispielsweise der Abstand der beiden Mittelabschnitte noch einmal vergrößert und beide nach außen gebogen sein können, um hierdurch die Druckeinleitung in den Beton zu verbessern.

[0011] Schließlich empfiehlt es sich, die erfindungsgemäßen Bewehrungselemente an einem horizontal im Bauteil verlaufenden und weitere Bewehrungselemente tragenden Verbindungselement festzulegen, wobei dieses Verbindungselement in der bekannten Art und Weise auf der oberen oder unteren Biegebewehrung oder auch auf der unteren Bauteilschalung aufgelegt werden kann. Die Festlegung am Verbindungselement kann in fester, lösbarer oder sonst gearteter Weise erfolgen und den jeweiligen Einsatzgebieten entsprechend im Bereich des Mittelabschnittes, am oberen oder unteren Ende der Bewehrungselemente.

[0012] Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen; hierbei zeigen

Figur 1

ein erfindungsgemäßes Bauelement zur Schubbewehrung in Vorderansicht;

Figur 2

eine Ausführungsform eines durchbrochenen Bewehrungselementes in Vorderansicht;

Figur 3

eine weitere Ausführungsform eines durchbrochenen Bewehrungselementes in Vorderansicht;

Figur 4

das Bauelement aus Figur 1 in perspektivischer Ansicht;

Figur 5

ein alternatives Bauelement mit geschlossenen Bewehrungselementen in perspektivischer Ansicht;

Figur 6

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

Figuren 7 bis 9

verschiedene Ausführungsformen geschlossener Bewehrungselemente in Vorderansicht.

[0013] In den Figuren 1 und 4 ist ein Bauelement 1 zur Schubbewehrung dargestellt, das aus mehreren hintereinander angeordneten ringförmigen Bewehrungselementen 2 sowie einer die Bewehrungselemente miteinander verbindenden Distanzleiste 3 besteht. Die ringförmigen Bewehrungselemente 2 sind hochkant und mit horizontaler Krümmungsachse im zu bewehrenden Bauteil angeordnet und erstrecken sich zwischen einer oberen Biegebewehrung 4 des Bauteils und einer unteren Biegebewehrung 5, wobei sie die im Bereich der oberen Biegebewehrung eingeleitete Druckkraft durch Zug in den unteren Bewehrungselementbereich übertragen und dort als Druckkraft wieder an den Beton weitergeben. Hierzu weisen die Bewehrungselemente 2 zwei geradlinig vertikal verlaufende Mittelabschnitte 6, 7 zur Zugkraftübertragung und zwei kreisbogenförmig gekrümmte Kraftübertragungsabschnitte in Form eines oberen gebogenen Bereiches 8 und eines unteren gebogenen Bereiches 9 auf. Die gebogenen Bereiche verlaufen im wesentlichen in der gleichen Höhe wie die obere beziehungsweise untere Biegebewehrung.

[0014] Der untere gebogene Bereich 9 ist an seiner Unterseite mit der Distanzleiste 3 verbunden, die horizontal unterhalb der unteren Biegebewehrung durch das Bauteil verläuft und über nicht dargestellte Mittel in der richtigen Höhenposition gegenüber dem Bauteil und der Biegebewehrung aufgelagert ist.

[0015] Die Figuren 2 und 3 zeigen eine alternative Ausführungsform eines Bewehrungselementes 12 beziehungsweise 22, das sich vom Bewehrungselement 2 dadurch unterscheidet, daß ein Mittelabschnitt 17 beziehungsweise 27 durchbrochen ausgeführt ist. Hierbei besteht der durchbrochene Abschnitt der Bewehrungselemente aus zwei sich derart überlappenden Elementschenkeln 17 a, 17 b beziehungsweise 27 a, 27 b, daß das Bewehrungselement statisch im einbetonierten Zustand zumindest nahezu wie ein geschlossener Ring wirkt. Beim Bewehrungselement 22 aus Figur 3 weisen die Schenkel 27 a und 27 b zur besseren Verankerung im Beton hakenförmige Vorsprünge 28 a, 28 b auf.

[0016] In den Figuren 5 und 6 sind ein Bauelement 31 sowie ein Bauelement 41 dargestellt mit ringförmigen Bewehrungselementen 32 beziehungsweise 42. Beim Bauelement 31 aus Figur 5 sind mehrere dieser Bewehrungselemente über eine an deren Oberseite 38 angeordnete Distanzleiste 33 miteinander zu dem Bauelement 31 zur Schubbewehrung verbunden.

[0017] Bei dem in Figur 6 dargestellten Bauelement 41 erfolgt die Verbindung mehrerer Bewehrungselemente 42 über zwei Distanzleisten 43 a, 43 b, die zwischen der oberen und unteren Biegebewehrung jeweils an einem der Mittelabschnitte 46, 47 angeordnet sind. Ein wesentliches Merkmal dieses Bauelementes 41 aus Figur 6 besteht darin, daß zwei Bewehrungselemente 42 benachbart zueinander angeordnet sind, um hierdurch ein Bewehrungselement mit fast doppelter Stabbreite zu ersetzen, dessen Einbindung in den Beton aufgrund seiner Breite zu Schwierigkeiten führen würde; hingegen belassen beide benachbarten Bewehrungselemente zwischen sich einen Spalt, der die allseitige Beaufschlagung der Bewehrungselemente durch den Bauteilbeton begünstigt und insbesondere eine Entlüftung des frisch vergossenen Bauteilbetons ermöglicht.

[0018] Figur 7 zeigt einen Teil eines Bewehrungselementes 52 in Vorderansicht und verdeutlicht dessen Zusammensetzung aus geradlinig verlaufenden vertikalen Mittelabschnitten 56, 57 sowie einem geradlinig verlaufenden horizontalen oberen Abschnitt 58 a, der über kreisförmig gebogene obere Krümmungsabschnitte 58 b, 58 c in die vertikalen Mittelabschnitte 56, 57 übergeht.

[0019] Das in Figur 8 dargestellte Bewehrungselement 62 zeigt neben einem kreisförmig gebogenen oberen Abschnitt 68 und einem ebenso kreisförmig gebogenen unteren Abschnitt 69 eine Variante für die Ausgestaltung eines Mittelabschnittes 66, der zur besseren Einbindung der Bewehrungselemente in dem Beton nach innen in Richtung des gegenüberliegenden Mittelabschnittes 67 versetzt ist. Hierdurch läßt sich ein Bauelement zur Schubbewehrung erzeugen, das aus Bewehrungselementen 62 aufgebaut ist, die abwechselnd einen nach innen versetzten Mittelabschnitt 66 sowie einen nach innen versetzten Mittelabschnitt 67 aufweisen. Hierdurch erreicht man, daß mehrere fluchtend angeordnete Bewehrungselemente nicht insgesamt ein nahezu geschlossenes Rohr bilden, sondern daß statt dessen aufgrund des zueinander versetzten Verlaufes der Mittelabschnitte benachbarter Bewehrungselemente die Öffnung für den Beton zwischen diesen beiden benachbarten Mittelabschnitten vergrößert und hierdurch die Einbindung in den Beton verbessert wird.

[0020] Das gleiche Ergebnis wird durch ein Bewehrungselement 72 erzielt, das in Figur 9 dargestellt ist und dessen Mittelabschnitt 76 aus zwei schräg zur Vertikalen verlaufenden Teilabschnitten 76 a, 76 b besteht, die auf halber Höhe des Bewehrungselementes miteinander in einem abgeknickten Bereich verbunden sind. Werden nun benachbarte Bewehrungselemente mit abwechselnd gekrümmten Mittelabschnitten 76, 77 eingebaut, so ergibt sich hierdurch wiederum eine vergrößerte Öffnung für den Beton zwischen den Mittelabschnitten benachbarter Bewehrungselemente.

[0021] Zusammenfassend bietet die vorliegende Erfindung den Vorteil einer vereinfachten Herstellung von Schubbewehrungselementen, wobei darüber hinaus auch hinsichtlich Form, Querschnitt und Material der Schubbewehrungselemente fast beliebige Abwandlungen möglich sind, wodurch sie nicht nur kostengünstiger gegenüber den bekannten Doppelkopfbolzen, sondern auch vielseitiger und vorteilhafter einsetzbar als diese sind.

Ansprüche

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Zeichnung