[0001] Die Erfindung betrifft einen Gitterträger für die Herstellung von teilweise vorgefertigten
Stahlbetondecken, mit wenigstens einem Obergurt und in den vorgefertigten Betonteil
einzubettenden Untergurten, die mit dem Obergurt durch angeschweißte Diagonalstäbe
verbunden sind.
[0002] Die Herstellung teilweiser vorgefertigter Deckenkonstruktionen erfolgt üblicherweise
so, daß im Herstellerbetrieb bei Rippendecken die Untergurtstäbe in ein Sockelelement
und bei Großflächendecken gemeinsam mit der Flächenbewehrung in eine dünne Platte
aus Beton eingebettet und dabei mit Beton ummantelt werden, wobei die Diagonalstäbe
teilweise und der bzw. die Obergurtstäbe zur Gänze aus dem vorgefertigten Betonelement
herausragen. Nach Erhärtung des Betons werden die Elemente zur Baustelle transportiert,
montiert, im Falle von Rippendecken meist mit Füllsteinen oder -platten versehen und
anschließend durch Ortbetoneinbringung zur fertigen Dekkenkonstruktion ergänzt, wobei
die aus den Elementen vorragenden Trägerteile in den Ortbeton eingebettet werden.
Die Gesamtbewehrung der Decke und damit auch die Gitterträger werden entsprechend
der Spannweite und der vorgesehenen Tragfähigkeit der Decke ausgelegt. Da diese Festigkeit
erst nach zumindest teilweiser Aushärtung des Ortbetones erreicht wird, ist es notwendig,
die relativ biegeweichen und rißempfindlichen Fertigteile je nach ihrer Eigensteifigkeit
und der Stützweite der Verbundkonstruktion mit Montageunter stellungen zu versehen,
die bis zum wenigstens teilweisen Aushärten des Ortbetons verbleiben müssen. Es sind
bisher Abstände der Montageunterstellungen zwischen 1 und 2 m üblich.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, einen Gitterträger der eingangs genannten Art anzugeben,
bei dem es ohne an sich nutzlose und teure Überdimensionierung der Gesamtbewehrung
bzw. der Festigkeit der vorgefertigten Betonteile möglich wird, bei einer gegebenen
Stützweite mit weniger Montageunterstellungen als bisher, inbesondere bei normalen
Stützweiten bis beispielsweise 6,5 m mit einer einzigen mittigen Montageunterstützung
das Auslangen zu finden.
[0004] Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Gitterträger im vorgesehenen
Bereich der Montageunterstellung bzw. -unterstellungen eine seine bzw. die Biegefestigkeit
und Knicksteifigkeit des vorgefertigten Deckenelementes in diesem Bereich gegenüber
den beidseits anschließenden Bereichen vergrößernde, vorzugsweise zusätzlich angebrachte
Bewehrung aufweist.
[0005] Erfindungsgemäß wird also der Gitterträger in einem Bereich verstärkt ausgeführt,
in dem an sich bei der fertigen Decke nur eine schwache Bewehrung notwendig ist. Bei
einer Stützweite von 6,5 m bei Rippendecken kann mit einer Unterstellung in Feldmitte
das Auslangen gefunden werden. Bisher müßte bei dieser Stützweite 3 x unterstellt
werden, wodurch sich nicht nur beträchtliche Kosten für die Unterstellung ergeben,
sondern auch der unter der eben betonierten Decke befindliche Raum weitgehend unzugänglich
wird, bis die Unterstellungen entfernt werden können. Bei dem erwähnten Beispiel verringern
sich die Unterstellungskosten gegenüber der bisherigen Ausführung auf ein Drittel.
Der für die zusätzliche Bewehrung notwendige Aufwand macht nur einen Bruchteil der
bei der Unterstellung erzielten Ersparnis aus, so daß, auf die Unterstellungskosten
umgelegt, Einsparungen bis zu 50 % erreicht werden können. Als Zusatzeffekt der erfindungsgemäßen
Ausführung wird erreicht, daß der bisher bei Transport und Montage besonders rißempfindliche
Mittelbereich der Fertigteile unempfindlicher wird.
[0006] Die erfindungsgemäße Grundidee kann entsprechend den Gegebenheiten und der Art der
verwendeten Träger in verschiedenen Varianten verwirklicht werden. Bei einem Gitterträger
mit einem durchlaufenden Obergurtstab, zwei mit Horizontalabstand voneinander angeordneten
Untergurtstäben und in zwei zueinander geneigten Ebenen parallellaufend angeordneten,
mit dem Obergurtstab und den zugeordneten Untergurtstäben verschweißten Diagonalstäben
kann als Zusatzbewehrung wenigstens ein Zusatzstab unter den Obergurtstab eingelegt
und mit den Diagonalstäben verschweißt werden. Dieser Zusatzstab kann nach einer
bevorzugten Ausführung unten am Obergurtstab anliegen und gegenüber diesem einen
größeren, den Keilspalt zwischen den Diagonalstäben ausfüllenden Durchmesser aufweisen,
damit es bei seinem Anschweißen an die Diagonalstäbe zu keinen oder nur geringen Verformungen
der Diagonalstäbe durch den Schweißanpreßdruck kommt.
[0007] Es ist auch möglich, neben einem solchen unter dem Obergurtstab liegenden Zusatzstab
oder überhaupt als Zusatzbewehrung auf wenigstens einen Untergurtstab einen Zusatzstab
aufzulegen und mit den Diagonalstäben dieser Trägerseite zu verschweißen. Durch
das Auflegen und Verschweißen der Zusatzstäbe am Ober- und Untergurt mit den Diagonalstäben
wird auch die Knicktragfähigkeit verbessert, weil die Knicklänge der Diagonalstäbe
verringert wird. Die Knicklast nimmt bekanntlich mit dem reziproken Quadrat der Knicklänge
zu. Es wird auch eine teilweise Einspannung der Diagonalstäbe durch die Schweißstellen
mit den Zusatzstäben erreicht und es werden die bisher auftretenden Nebenspannungen
die durch die Anschlüsse der Diagonalen an die Gurte außerhalb der theo retischen
Netzpunkte des Fachwerkes entstehen, abgebaut.
[0008] Eine weitere für sich oder zusätzlich mit Zusatzstäben am Ober- bzw. Untergurt anwendbare
Verstärkungsmaßnahme besteht darin, im verstärkten Bereich dickere und dementsprechend
eine höhere Stabilität ergebende Diagonalstäbe als im übrigen Trägerbereich vorzusehen.
[0009] Ähnliche verstärkungen des Gitterträgers können auch im Bereich seiner Endauflagen
angebracht werden.
[0010] Nach einer weiteren Möglichkeit ist der Träger im vorgesehenen Unterstellungsbereich
durch einen Aufsatz-Gitterträger verstärkt, der gegebenenfalls zumindest stellenweise
mit dem Hauptträger durch Schweißung verbunden ist. Es kann hier ebenfalls ein Gitterträger
als Aufsteckträger eingesetzt werden. Diese Konstruktion wird vorteilhaft dann angewendet,
wenn die bei der Herstellung der Gitterträger verwendeten Schweißmaschinen keinen
Wechsel in der Stärke der Diagonalstäbe und auch kein Einfügen zusätzlicher Verstärkungsstäbe
in der beschriebenen Art zulassen bzw. wenn die Gitterträger fortlaufend aus gleichen
Elementen hergestellt und auf die für den jeweiligen Anwendungsfall benötigten Längen
abgeschnitten werden.
[0011] In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise veranschaulicht. Es
zeigen
Fig. 1 einen Gitterträger eines Deckenelementes im Bereich einer Unterstellung, wobei
der besseren Übersichtlichkeit halber der Betonfertigteil weggelassen wurde,
Fig. 2 und 3 Querschnitte durch den Träger in einem im Abstand von der Unterstellung
liegenden Bereich und im Unterstellungsbereich und
Fig. 4 ein Teilstück des Trägers nach Fig. 1 in größerem Maßstab in Seitenansicht.
[0012] Der verwendete Gitterträger besitzt einen durchlaufenden Obergurtstab 1, zwei mit
Horizontalabstand voneinander angeordnete Untergurtstäbe 2 und Diagonalstäbe 3, die
beim Ausführungsbeispiel aus den beiden Schenkeln eines im Scheitelbereich 4 eine
Biegestelle aufweisenden abgebogenen Stabes bestehen. Die Diagonalstäbe 3 sind in
zwei zueinander geneigten Ebenen parallellaufend angeordnet, wobei im Scheitelbereich
4 zwischen gegenüberliegende Diagonalstäbe 3 der Obergurtstab 1 eingeschweißt ist,
wogegen die Untergurtstäbe 2 außen im Endbereich auf die Diagonalstäbe 3 aufgeschweißt
sind. Bei der Verwendung des Gitterträgers für Rippendecken wird um die Untergurtstäbe
2 und die unteren Enden der Diagonalstäbe 3 ein Betonfuß 5 angebracht, wie dies in
den Fig. 2 und 3 dargestellt wurde. Durch 5a wurde angedeutet, daß der Gitterträger,
dann mit weiteren meist zu ihm parallel angeordneten Gitterträgern und allenfalls
einer Flächenbewehrung auch in eine vorzufertigende Platte für ein Element einer
Großflächendecke eingebettet sein kann.
[0013] Zur Erhöhung der Festigkeit des Gitterträgers im Bereich einer Unterstellung 6 sind
hier die Diagonalstäbe 3 durch dickere Diagonalstäbe 7 ersetzt. Ferner sind auf den
Untergurtstäben 2 Zusatzstäbe 8 aufliegend angebracht und mit den zugehörigen Diagonalstäben
7 verschweißt. Ein weiterer Zusatzstab 9 ist unterhalb des Obergurtstabes 1 angebracht
und mit den Diagonalstäben 7 verschweißt. Der Zusatzstab 9 besitzt gegenüber dem
Obergurtstab 1 einen vergrößerten Durchmesser, so daß er den Keilspalt zwischen den
Diagonalstäben 7 ausfüllt. Die Schweißstellen zwischen den Diagonalstäben 7 und den
Stäben 2, 8, 9 wurden in Fig. 4 mit 10 bezeichnet. Da im verstärkten Bereich oben
und unten je zwei Schweißstellen 10 an jedem Diagonalstab 7 hintereinanderliegen,
wird eine Einspannung der Diagonalstäbe 7 und eine Verkürzung der wirksamen Knicklänge
dieser Diagonalstäbe 7 erreicht.
1. Gitterträger für die Herstellung von teilweise vorgefertigten Stahlbetondecken
mit wenigstens einem Obergurt (1) und in den vorgefertigten Betonteil (5) einzubettenden
Untergurten, die mit dem Obergurt (1) durch angeschweißte Diagonalstäbe (3, 7) verbunden
sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Gitterträger im vorgesehenen Bereich der Montageunterstellung
(6) bzw. -unterstellungen eine seine bzw. die Biegefestigkeit und Knicksteifigkeit
des vorgefertigten Deckenelementes in diesem Bereich gegenüber den beidseits anschließenden
Bereichen vergrößernde, vorzugsweise zusätzlich angebrachte Bewehrung (7, 8, 9) aufweist.
2. Gitterträger nach Anspruch 1 mit einem durchlaufenden Obergurtstab, zwei mit Horizontalabstand
voneinander angeordneten Untergurtstäben und in zwei zueinander geneigten Ebenen parallellaufend
angeordneten, mit dem Obergurtstab und den zugeordneten Untergurtstäben verschweißten
Diagonalstäben, dadurch gekennzeichnet, daß als Zusatzbewehrung wenigstens ein Zusatzstab
(9) unter den Obergurtstab (1) eingelegt und mit den Diagonalstäben (3,7) verschweißt
ist.
3. Gitterträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstab (9) unten
am Obergurtstab (1) anliegt und gegenüber diesem einen größeren, den Keilspalt zwischen
den Diagonalstäben (7) ausfüllenden Durchmesser aufweist.
4. Gittertärger nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnete daß auf wenigstens
einen Untergurtstab (2) ein Zusatzstab (8) aufgelegt und mit den Diagonalstäben (3,7)
dieser Trägerseite verschweißt ist.
5. Gitterträger nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im verstärkten
Bereich dickere Diagonalstäbe (7) als im übrigen Trägerbereich vorgesehen sind.
6. Gitterträger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
Träger im vorgesehenen Unterstellungsbereich durch einen Aufsatz-Gitterträger verstärkt
ist.