[0001] Die Erfindung betrifft eine Stahl-Verbund-Konstruktion für Geschossdecken gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Die Tendenz in der Bauausführung geht immer mehr dahin, möglichst viele Bauteile
werkmäßig vorzufertigen und auf der Baustelle nur noch zu montieren. Zum einen können
dabei die Produktionsprozesse besser überwacht und rationalisiert werden, zum anderen
werden dadurch die Montagezeiten und -kosten auf der Baustelle stark reduziert.
[0003] Bei mehrstöckigen Gebäuden haben sich Rahmenkonstruktionen aus Stützen und horizontalen
Riegeln weitgehend durchgesetzt. Die Geschossdecken bestehen dabei oft aus vorgefertigten
Deckenelementen aus Stahl- oder Spannbeton insbesondere sogenannten Filigranplatten
mit einer zusätzlichen Ortbetonschicht oder Hohllochplatten.
[0004] In diesem Zusammenhang hat sich auch die Verwendung von Stahl-Verbund-Konstruktionen
mehr und mehr durchgesetzt. Deren Vorteil besteht darin, dass die reinen Stahlträger
im Montagezustand für die Belastung aus Eigengewicht durch die Konstruktion ausreichend
sind, jedoch leichter transportiert und montiert werden können als die bereits für
den Endzustand dimensionierten Stahlbetonfertigteile. Die erforderliche Tragfähigkeit
und den Brandwiderstand erreicht die Verbundkonstruktion nach dem Aushärten des Ortbetons.
Um die bei Filigranplatten mit Ortbetonschicht erforderlichen Montagestützen beim
Betonieren vor Ort und den damit verbundenen Arbeitsaufwand einzusparen, haben sich
vorgespannte Hohllochplatten mehr und mehr durchgesetzt. Sie erreichen einerseits
größere Spannweiten als diese; andererseits kann die erforderliche Ortbetonschicht
zur Überdeckung der Querbewehrung ohne zusätzliche Unterstützung eingebracht werden.
[0005] Um die jeweiligen Decken- und Konstruktionshöhen zu verringern ist man auch schon
dazu übergegangen, die Fertigteildecken nicht mehr auf den oberen Flanschen der Stahlträger,
sondern auf deren unteren Flanschen aufzulagern. Dadurch wird es möglich, Installationen
und Leitungen unterhalb der Geschossdecken zu führen, ohne die Tragfähigkeit der Stahlträger
durch Aussparungen in den Stegen herabzusetzen.
[0006] Aus der EP 0 467 912 B1 ist ein Plattenträgersystem bekannt, dessen Träger aus verschweißten
Stahlblechen besteht, die einen trapezförmigen Hohlraum bilden. Die vorgefertigten
Deckenelemente liegen jeweils auf dem auskragenden horizontalen Unterflansch auf,
der an die Stege angeformt ist. Den unteren Abschluss des Kastens bildet ein eingeschweißtes
Blech, das gegenüber dem auskragenden Gurtblech nach innen/oben versetzt angeordnet
ist. Um den Unterflansch im Brandfall zu schützen, ist es erforderlich, von außen
eine zusätzliche Brandschutzverkleidung anzubringen. Nach der Montage der vorgefertigten
Deckenelemente wird der Hohlraum des Kastenträgers und der Raum zwischen Stahlträger
und Fertigteilen mit Beton ausgefüllt.
[0007] Nachteilig an dieser Konstruktion ist, dass durch die geringe Bauhöhe der Träger
deren Steifigkeit nicht für den Lastfall Montage ausreicht. Daher müssen je nach Länge
der Träger nur für die Montage ein oder mehrere Stützen eingebaut werden, um die Verformung
der Träger während des Betoniervorganges zu beschränken. Weiterhin ist von Nachteil,
dass der Zuggurt des Stahlträgers nicht durch die Konstruktion selbst im Brandfall
geschützt ist, sondern zusätzlich mit einer Brandschutzschicht verkleidet werden muss.
[0008] Aus der EP 0 292 449 B1 ist ein mit Beton zusammenwirkender feuerbeständiger Stahlträger
bekannt, der aus zwei einander zugewandten U-Profilen besteht, die auf einer Trägerplatte
befestigt sind. Die Trägerplatte dient gleichzeitig als Auflager für die Betonfertigteile.
Auch bei diesem Träger wird der Hohlraum, der durch die beiden U-Profile gebildet
wird, mit Beton vergossen. Für den Brandfall sind im Innern des Trägers zusätzlich
gerade in Längsrichtung des Trägers verlaufende Bewehrungselemente vorgesehen, die
auch vorgespannt sein können.
[0009] Auch dieser Träger kann im Montagelastfall nicht ohne Unterstützung verwendet werden,
da sein Druckbereich im Einbauzustand lediglich aus den Flanschen der beiden U-Profile
und den Verbindungselementen besteht und daher keine ausreichende Stabilität besitzt.
[0010] Schließlich ist aus der EP 0 555 232 B1 ein Stahlträger bekannt, der aus einem Walzprofil,
insbesondere einem I-Profil besteht, das auf beiden Seiten über ein Strebenfachwerk
aus Blechen mit einem wannenförmig ausgebildeten Untergurtblech verbunden ist, welches
in einem solchem Abstand zum Walzprofil angeordnet ist, dass zwischen der Unterkante
des Walzprofiles und dem Untergurtblech eine Betonschicht eingebracht werden kann.
Das nach oben gekantete Untergurtblech dient wiederum als Auflager für die Betonfertigteilplatten
im Montagezustand.
[0011] Bei Geschossbauten in Stahl-Beton-Verbundbauweise wird das Tragverhalten von Rahmen-
und Deckensystem durch die Verbindungen bzw. Anschlüsse zwischen Trägern und Stützen
nachhaltig beeinflusst. Die Rahmenbauweise erlaubt zwar eine flexible Nutzung von
Bauwerken, da weder Aussteifungswände noch Verbände die Raumaufteilung stören; zum
Erzielen einer ausreichenden Tragsicherheit ist es jedoch erforderlich, bei der Konstruktion
der Verbindungen deren Steifigkeit und Tragfähigkeit für Biegemomente zu berücksichtigen.
[0012] Die üblichen Träger-Stützen-Verbindungen unterscheiden sich hauptsächlich in der
Ausführung der Verbindung der Stahlteile. Üblicherweise erfordern diese vor allem
dann, wenn Anforderungen an den Brandschutz gestellt sind, einen hohen Aufwand hinsichtlich
Konstruktion, Fertigung und Montage.
[0013] Grundsätzlich ist dabei zu unterscheiden, ob die Stahlträger an den Knotenpunkten
durchlaufend ausgebildet sind oder ob die Stützen über mehrere Stockwerke durchlaufen.
[0014] Im ersten Fall liegen die Stahlträger voll auf den unteren Stützen auf. Die Bewehrung
kann durchlaufend angeordnet werden unabhängig davon, ob es sich um eine Konstruktion
handelt, bei der die Ortbetonplatte auf dem Trägerobergurt oder auf dem Untergurt
als Slim-Floor Bauweise vorgesehen ist. Für die weiterführenden Stützen müssen im
Träger Anschlüsse vorgesehen werden. Da Fußverankerungen von Stützen sehr aufwändig
sind und die Stützen für jedes Stockwerk neu ausgerichtet werden müssen, ist dies
eine sehr kostenintensive und zeitaufwändige Lösung.
[0015] Im zweiten Fall ist es üblich, zur Auflagerung der Stahlträger bei der Montage an
den Stützen Konsolen, Knaggen oder dergleichen auszubilden oder Schraubanschlüsse
vorzusehen.
[0016] Bei Stahlstützen ist es bekannt, Bewehrungselemente mittels Verschraubung an den
Stützenflanschen zu befestigen und diese nach der Montage der Träger und Filigranplatten
in die Ortbetonplatte einzubetten. Falls an solche Konstruktionen Anforderungen bezüglich
des Brandschutzes gestellt werden, müssen die Anschlüsse und Stützen vollständig mit
Beton oder sonstigen feuerfesten Materialien verkleidet werden.
[0017] Bessere Brandschutzeigenschaften weisen Stahl-Beton-Verbundstützen auf, die ganz
von Beton umhüllt sind. Allerdings ist deren Herstellung sehr aufwändig, da das Zusammenwirken
der Werkstoffe durch geeignete Verbundmittel wie geschweißte Kopfbolzen und zusätzliche
Bügel- und Längsbewehrung sicherzustellen ist
[0018] Daher werden bei Rahmenkonstruktionen zunehmend Fertigteilstützen aus Stahlbeton
eingesetzt, da sich der Fertigungsaufwand und somit deren Fertigungskosten bei Brandschutzanforderungen
nicht erhöhen.
[0019] Bei Stahlbetonstützen ist es üblich, an diesen Konsolen auszubilden und die Stahlträger
bei der Montage auf diesen Konsolen aufzulagern und daran zu befestigen. Durch eine
derartige Verbindung können jedoch nur gelenkige Anschlüsse ohne Momententragfähigkeit
erzielt werden. Außerdem stören die vorspringenden Konsolen gerade bei Fertigteilstützen
aus Stahlbeton beim Transport und sind daher unerwünscht.
[0020] Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine
wirtschaftliche Ausführung für feuerbeständige Rahmen- und Geschossdeckenkonstruktionen
zu schaffen.
[0021] Diese Aufgabe wird gelöst durch die Stahl-Verbund-Konstruktion mit den Merkmalen
des Anspruchs 1.
[0022] Weitere vorteilhafte Ausbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0023] Die erfindungsgemäße Konstruktion umfasst zunächst einen geschweißten Kastenträger
mit auskragendem unteren Flansch, der als Auflager für die vorgefertigten Deckenelemente
dient. Die Höhe des Kastenträgers wird grundsätzlich größer gewählt als die Dicke
der erforderlichen Deckenelemente und diese werden so auf den unteren Flansch aufgelegt,
dass der obere Flansch des Kastenträgers und die Oberfläche der Deckenelemente zumindest
annähernd eine Ebene bilden. Dadurch verbleibt zwischen der Unterkante der Deckenelemente
und dem unteren Flansch des Kastenträgers ein Hohlraum, der mit Beton verfüllt wird.
Für die Montage der Deckenelemente sind zwischen dem unteren Flansch und der Unterkante
der Deckenelemente Abstandhalter vorgesehen.
[0024] Mittels Spannlitzen, Spanndrähten oder anderer Spannglieder, die im Innern des Kastenträgers
geführt sind, kann diesem ein Vorspannmoment aufgeprägt werden, das dem Biegemoment
aus äußeren Lasten entgegenwirkt, und das auch eine Überhöhung entsprechend der sich
einstellenden Verformung aus Eigengewicht der Konstruktion bewirken kann.
[0025] Dadurch ergeben sich eine Reihe von Vorteilen. Durch die vergrößerte Bauhöhe des
Trägers und die Vorspannung durch die Spannglieder in seinem Innern wird der Träger
derart versteift, dass die erforderlichen Verformungsbeschränkungen im Montagelastfall
ohne Einbau von zusätzlichen Montagestützen eingehalten werden können. Die leichte
Konstruktion aus Blechen und Spannstählen vereinfacht selbst bei großen Spannweiten
Transport und Einbau der Träger.
[0026] Durch die Stahl-Verbund-Bauweise entsteht eine feuerbeständige Konstruktion. Im Brandfall
verbleibt nach Versagen des unteren Flansches ein tragfähiger Betonquerschnitt. Wenn
der Hohlraum des Kastenträgers und die Fugen zwischen Träger und Deckenelementen mit
Beton vergossen sind, sind auch die Deckenelemente an den Enden ringsum von Beton
eingehüllt. Dies bedeutet, dass auch die Deckenelemente im Brandfall besser geschützt
sind, da sie nicht direkt auf einem Stahlflansch aufliegen, der unter Wärmeeinfluss
sofort seine Steifigkeit verliert. Weiterhin ist der Schubwiderstand der Deckenelemente
insbesondere der Hohllochplatten stark von der Steifigkeit des Auflagers abhängig.
Durch den Verguss des Auflagerbereichs mit Beton nach Montage der Deckenelemente und
durch das Verfüllen der Hohlräume in den Elementen in diesem Bereich ist die Gefahr
eines Schubbruchs im Auflagerbereich erheblich reduziert.
[0027] Durch die starre Einbindung der Deckenelemente und den Einbau einer zusätzlichen
Bewehrung senkrecht zum Kastenträger, kann eine kontrollierte Durchlaufwirkung der
Deckenfelder über ein ganzes Geschoss mit gleichzeitiger Reduzierung der Feldmomente
erzielt werden.
[0028] Eine weitere Aussteifungsmöglichkeit für die Tragkonstruktion besteht darin, bei
einer Rahmen- oder Geschossdeckenkonstruktion in Stahl-Beton-Verbundbauweise eine
momententragfähige Verbindung mit Hilfe von Bewehrungselementen herzustellen. Durch
die zumindest teilweise Einspannung der Deckenträger in die Stützen bzw. die Herbeiführung
einer Durchlaufwirkung über eine Stütze hinweg kann die Durchbiegung der Träger für
den Nachweis der Gebrauchstauglichkeit beeinflusst werden, so dass eine wirtschaftlichere
Bemessung möglich wird.
[0029] Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Verbindung entspricht gleichzeitig den Brandschutzanforderungen,
die auch an die Deckenträger, Stützen oder Decken gestellt werden, so dass zusätzliche
Maßnahmen wie Brandschutzverkleidung, Anstriche oder ähnliches wie bei den klassischen
Stahlbauanschlüssen, die im Stahl-Verbundbau üblich sind, entbehrlich sind.
[0030] Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen
die
- Fig. 1 bis 4
- jeweils Querschnitte durch verschiedene Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen
Stahl-Verbund-Konstruktion im Bereich des Auflagers,
- Fig. 5
- einen Längsschnitt durch einen Kastenträger als Einfeldträger mit zugehöriger Spanngliedführung,
die
- Fig. 6
- einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Knotenausbildung bei einem Rahmenriegel
und einer durchlaufenden Randstütze aus Stahlbeton,
- Fig. 7
- einen gegenüber Fig. 6 um 90 Grad verschwenkten Schnitt mit Querschnitt durch den
Rahmenriegel,
- Fig. 8
- einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Knotenausbildung bei einem Rahmenriegel
und einer durchlaufenden Innenstütze aus Stahlbeton und
- Fig. 9
- einen gegenüber Fig. 8 um 90 Grad verschwenkten Schnitt mit Querschnitt durch den
Rahmenriegel.
[0031] In den Fig. 1 bis 4 ist jeweils eine Auflagersituation einer Geschossdecke 1 der
erfindungsgemäßen Stahl-Verbund-Konstruktion aus vorgefertigten Deckenelementen 2
aus Stahlbeton und einem dazugehörigen Kastenträger 3 aus Stahl im Zustand der Montage
dargestellt. Der Kastenträger 3, dessen oberer Flansch 4 mit zwei nach innen geneigten
Stegen 5 und einem unteren Flansch 6 einen im wesentlichen trapezförmigen Querschnitt
bildet, besteht aus verschweißten Stahlblechen. Der untere Flansch 6 kragt auf beiden
Seiten über den trapezförmigen Querschnitt hinaus aus (6a). Dabei ist die Länge der
auskragenden Teile 6a des unteren Flansches 6 jeweils von der Spannweite der Deckenelemente
2 abhängig.
[0032] Im Innern des Kastenträgers 3 sind Spannglieder 7 geführt. Diese können, wie in Fig.
5 dargestellt, aus Stahldrahtlitzen, aber auch aus Spannstäben oder -drähten bestehen.
Zur Führung der Spannglieder 7 werden Bleche 8 mit Abstützungen an den Umlenkstellen
8a in den Kastenträger 3 eingeschweißt. Auch zur Abstützung und Verankerung der Spannglieder
7 an den Enden des Kastenträgers 3 sind Bleche 9 vorgesehen, gegen die sich die Verankerungselemente
7a abstützen.
[0033] In den Stegen 5 und im oberen Flansch 4 sind Öffnungen 10 bzw. 11 vorgesehen. Diese
Öffnungen 10 ,11 sind einerseits erforderlich, um nach der Montage der Deckenelemente
2 zusätzliche Bewehrungselemente 15 einzulegen (Fig. 1), sowie andererseits, um den
Beton für den Endzustand der Stahl-Verbund-Konstruktion einzubringen und zu verdichten.
Dadurch entsteht ein kraftschlüssiger Verbund von Kastenträger und Beton.
[0034] Die Deckenelemente 2 besitzen an ihren Enden an der Oberseite Ausnehmungen 14, um
das Einlegen der Bewehrungselemente 15 sowie weiterer Bügel 16 und gleichzeitig das
spätere Einbringen von Ortbeton zu ermöglichen. Die Hohlräume der Deckenelemente 2,
insbesondere bei Hohllochplatten, sind durch speziell geformte Verschlüsse 13 gegen
ein Eindringen des Ortbetons abgedichtet.
[0035] Zur Auflagerung der Deckenelemente 2 im Montagezustand werden auf die auskragenden
Teile 6a der unteren Flansche 6 des Kastenträgers 3 Abstandhalter 12 aufgelegt, die
aus Holz, Beton, Kunststoff oder dergleichen bestehen können. Beim späteren Verguss
des Kastenträgers 3 und der Deckenelemente 2 mit Ortbeton wird der Spalt zwischen
den Deckenelementen 2 und den unteren Flanschen 6 jeweils seitlich eingeschalt (Fig.
1).
[0036] In Fig. 2 sind die auskragenden Teile 6b des unteren Flansches 6 des Kastenträgers
3 nach oben abgewinkelt und somit wannenförmig ausgebildet. Die Deckenelemente 2 können
hier im Montagezustand auch auf die abgewinkelten Teile 6b des unteren Flansches 6
aufgelegt werden. Durch die Wannenform kann auf eine zusätzliche Schalung während
des Betoniervorganges verzichtet werden.
Bei dieser Ausführungsform ist es zudem möglich, auf dem unteren Flansch 6 eine durchgehende
Längsbewehrung 17 anzuordnen, die gemäß den bauaufsichtlichen Anforderungen auch als
Ringankerbewehrung ausgeführt sein kann.
[0037] Die Fig. 3 und 4 zeigen weitere Ausbildungsformen des unteren Flansches 6. Bei der
Ausführungsform nach Fig. 3 sind bei ebener Ausbildung des unteren Flansches 6 die
auskragenden Teile 6c unter einem Radius nach oben aufgebogen; bei der Ausführungsform
nach Fig. 4 ist der gesamte untere Flansch 6 einschließlich der auskragenden Teile
6d bogenförmig gekrümmt. Falls auf die im Geschossbau üblichen abgehängten Decken
verzichtet wird, können durch die geometrischen Formen der unteren Flansche 6 architektonisch
ästhetische Wirkungen erzielt werden.
[0038] Während der Kastenträger 3 der erfindungsgemäßen Stahl-Verbund-Konstruktion in Fig.
5 als Einfeldträger dargestellt ist, sind selbstverständlich auch andere statische
Systeme des Kastenträgers mit Durchlaufwirkung möglich. Die Spannglieder 7 sind dann
entsprechend dem Verlauf der Biegemomente aus ständiger Last und Verkehrslast im Innern
des Trägers 3 geführt und fixiert.
[0039] In dem in den Fig. 6 und 7 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Deckenträger
21 einer Geschossdecke 1 einseitig an eine Randstütze 22 angeschlossen. Bei der Randstütze
22 handelt es sich um eine Stahlbetonstütze, die in einem Fertigteilwerk vorgefertigt,
zur Baustelle transportiert und dort montiert wurde. Zur Verbindung des Deckenträgers
21 mit der Randstütze 22 wurde in dieser ein Einbauteil 24 in Form einer Stahlplatte
angeordnet.
[0040] Als Bewehrungselemente 25, insbesondere zur Aufnahme von Biegemomenten, im vorliegenden
Fall eines Einspannmoments, sind hier zwei Stahlstäbe dargestellt, die zueinander
und zum Obergurt 4 des Kastenträgers 3 parallel verlaufen und mittels einer Stahlplatte
26 in der Stütze 22 verankert sind. Alternativ dazu könnten die Bewehrungselemente
25 auch in Winkelform ausgeführt werden und die auftretenden Kräfte über Verbundwirkung
in die Stütze 22 eingeleitet werden. Diese Lösung ist jedoch nicht dargestellt.
[0041] Damit die Bewehrungselemente 25, die bereits bei Herstellung der Stütze 22 einbetoniert
werden müssen und deshalb über deren Außenfläche hinausragen, bei der Fertigung und
beim Transport der Stütze 22 nicht hindern, können diese im Bereich des Einbauteils
24 auch mit einem Gewinde versehen sein und durch eine Muffenverbindung gestoßen werden.
[0042] Zur Auflagerung des Kastenträgers 3 während der Montage und im Gebrauchszustand ist
an dem Einbauteil 24 eine Auflagerkonsole 27 angebracht, zum Beispiel angeschweißt,
geschraubt oder eingesteckt. Nach der Montage der Deckenelemente 2 und dem Einbau
der trägerseitigen Bewehrungselemente 25 werden der Hohlraum des Kastenträger 3 und
der Zwischenraum 28 zwischen diesem und der Stütze 22 mit Ortbeton 23 verfüllt. Um
in diesem Bereich eine Schubverzahnung zwischen der Stütze 22 und dem Ortbeton 23
zu erreichen, sind in dem Einbauteil 24 Aussparungen 29 vorgesehen, in die der Ortbeton
23 eindringt. Im Brandfall kann somit die Übertragung der Querkräfte nach Wegfall
der Auflagerkonsole 27 im Betonquerschnitt erfolgen. Eine entsprechende Wirkung kann
auch durch eine Profilierung des Einbauteils 24 zum Beispiel in Form von Zähnen erreicht
werden.
[0043] Im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel in den Fig. 6 und 7 zeigen die Fig. 8 und 9
eine Innenstütze 30 mit zwei einander gegenüberliegenden Deckenträgern 21. Zur Erzielung
der gewünschten Durchlaufwirkung sind hier Bewehrungselemente 25 in den Trägern vorgesehen,
die über die Stütze 30 durchlaufen. Um dies zu ermöglichen, sind Hohlräume beispielsweise
durch das Einlegen von Hüllrohren 31 beim Betoniervorgang vorgesehen, durch welche
die Bewehrungselemente 25 nach Montage der Deckenträger 21 hindurchgeführt werden.
[0044] Zum Anschluss der Deckenträger 21 an die Stütze 30 sind auch hier wieder Einbauteile
24 mit Aussparungen 29 vorgesehen.
[0045] Um Schweißarbeiten auf der Baustelle und die damit einhergehenden Kosten und Ungenauigkeiten
zu vermeiden, ist in Fig. 8 zur Auflagerung des Deckenträgers 21 eine gekröpfte Konsole
32 dargestellt, die in eine dafür vorgesehene Ausnehmung 33 im Einbauteil 24 eingehakt
wird. Zur Übertragung der Querkräfte in der Anschlussfuge sind anstelle der Aussparungen
29 am Einbauteil 24 überstehende Knaggen 34 vorgesehen.
1. Stahl-Verbund-Konstruktion für Geschossdecken (1),
gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:
- als Auflager zur Montage von vorgefertigten Deckenelementen (2) aus Stahloder Spannbeton,
insbesondere Hohlplatten, ist ein Kastenträger (3) aus Stahl vorgesehen;
- der Kastenträger (3) besteht aus einem oberen Flansch (4), zwei seitlichen Stegen
(5) und einem unteren Flansch (6) mit über den geschlossenen Querschnitt auskragenden
Teilen (6a, b, c, d);
- der obere Flansch (4) und die Stege (5) weisen Öffnungen (10, 11) zum Einlegen von
Bewehrungselementen (15), und/oder zum Einbringen und Verdichten von Beton auf;
- die Höhe des Kastenträgers (3) ist größer als die Dicke der Geschossdecke (1), wobei
die Oberseite des oberen Flansches (4) des Kastenträgers (3) und die Oberfläche der
Deckenelemente (2) zumindest annähernd in einer Ebene liegen;
- die Deckenelemente (2) liegen auf den auskragenden Teilen (6a, b, c, d) des unteren
Flansches (6) des Kastenträgers (3) auf;
- zwischen dem unteren Flansch (6) des Kastenträgers (3) und der Unterkante der Deckenelemente
(2) sind im Montagezustand Abstandhalter (12) vorgesehen;
- der Kastenträger (3) ist mittels in seinem Innenraum angeordneter Spannglieder (7)
vorgespannt;
- die Spannglieder (7) sind so geführt, dass infolge der Vorspannung ein dem Verlauf
der Biegemomente aus den äußeren Lasten entgegengesetzt gerichtetes Biegemoment entsteht.
2. Stahl-Verbund-Konstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Führung und Abstützung der Spannglieder (7) innerhalb des Kastenträgers (3) vorzugsweise
eingeschweißte Bleche (8, 9) vorgesehen sind.
3. Stahl-Verbund-Konstruktion nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandhalter (12) zwischen dem unteren Flansch (6) des Kastenträgers (3) und
der Unterkante der Deckenelemente (2) aus Beton bestehen.
4. Stahl-Verbund-Konstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Unterkante der Deckenelemente (2) und dem unteren Flansch (6) des Kastenträgers
(3) Bewehrungselemente (17) in Längsrichtung vorgesehen ist.
5. Stahl-Verbund-Konstruktion nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrungselemente (17) als Ringanker ausgebildet sind.
6. Stahl-Verbund-Konstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Flansch (6) des Kastenträgers (3) mit den auskragenden Teilen (6b, 6c,
6d) wannenförmig ausgebildet ist.
7. Stahl-Verbund-Konstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kastenträger (3) als Einfeldträger ausgebildet ist.
8. Stahl-Verbund-Konstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kastenträger (3) als Durchlaufträger vorgesehen ist.
9. Verbindung zwischen mindestens einem Deckenträger (21) und einer Stütze (22, 30) in
einer Stahl-Verbund-Konstruktion insbesondere nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
- der Deckenträger (21) ist als Stahlträger (3) mit einem Ortbetonanteil ausgebildet,
der in Verbindung mit der Geschossdecke (1) betoniert wird,
- zur Übertragung von Biegemomenten zwischen dem Deckenträger (21) und der Stütze
(22, 30) bzw. über diese hinweg in einen anschließenden Deckenträger (21) ist mindestes
ein auf Zug beanspruchbares Bewehrungselement (25) vorgesehen, das einerseits in der
Stütze verankert bzw. durch diese in den anschließenden Deckenträger (21) geführt und andererseits im Ortbetonanteil
des Deckenträgers (21) mit Verbund eingebettet ist,
- zur Übertragung der Querkräfte zumindest im Brandfall ist in der Anschlussfuge zwischen
Stütze (22, 30) und Ortbetonanteil des Deckenträgers (21) eine Schubverzahnung vorgesehen.
10. Verbindung zwischen mindestens einem Deckenträger (21) und einer Stahlbetonstütze
(22, 30) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zum Hindurchführen der Bewehrungselemente (25) durch die Stütze (22, 30) in dieser
Hohlräume zum Beispiel durch Einlegen von Hüllrohren (31) gebildet sind.
11. Verbindung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrungselemente (25) innerhalb der Hüllrohre (31) mit einem erhärtenden Material,
zum Beispiel Beton, verpresst sind.
12. Verbindung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass in der Stütze (22, 30) ein Einbauteil (24) zur Auflagerung des Deckenträgers (21)
während der Montage vorgesehen ist.
13. Verbindung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Einbauteil (24) eine Auflagerkonsole (27) vorgesehen ist.
14. Verbindung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagerkonsole (27) mittels eines abgewinkelten Tragschenkels in dafür vorgesehene
Ausnehmungen (33) des Einbauteils (24) an der Stütze (22, 30) eingehängt ist.
15. Verbindung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass für die Schubverzahnung zwischen Stütze (22, 30) und Ortbetonanteil Aussparungen
(29) im Einbauteil (24) vorgesehen sind.
16. Verbindung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass für die Schubverzahnung zwischen Stütze (22, 30) und Ortbetonanteil eine Profilierung
im Einbauteil (24) vorgesehen ist.