(19)
(11) EP 0 040 815 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
02.12.1981  Patentblatt  1981/48

(21) Anmeldenummer: 81103888.4

(22) Anmeldetag:  20.05.1981
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)3E04C 3/294, E04B 5/02
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE FR GB IT LI NL SE

(30) Priorität: 23.05.1980 DE 3019744

(71) Anmelder:
  • Fiergolla, Ulrich
    D-4992 Espelkamp (DE)
  • Rottmayr, Josef
    D-81541 München (DE)

(72) Erfinder:
  • Fiergolla, Ulrich
    D-4992 Espelkamp (DE)
  • Rottmayr, Josef
    D-81541 München (DE)

(74) Vertreter: Reinländer & Bernhardt Patentanwälte 
Orthstrasse 12
D-8000 München 60
D-8000 München 60 (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Verbundträger in Montagebauweise


    (57) Ein Verbundträger in Montagebauweise besteht aus zwei oder mehr Deckenplatten (3a, b), je Deckenplatte aus einem Stegabschnitt (1a, b) und einem Obergurtabschnitt (2a, b) und einem über die ganze Länge des Verbundträgers durchgehenden, die Zug- und Querkräfte aufnehmenden Untergurt (4), mit dem die einzelnen Stegabschnitte (1a, b) verbunden sind, insbesondere durch HV-Verschraubungen.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft einen Verbundträger in Montagebauweise als biegesteife Verbindung vorgefertigter Deckenplatten.

    [0002] Früher wurden Verbundkonstruktionen generell in Ortbauweise ausgeführt, d.h. es wurde eine Stahlkonstruktion erstellt, deren oberer Bereich an Ort und Stelle einbetoniert wurde. Für diese Herstellungsart sind verschiedene Stahlkonstruktionen bekannt.

    [0003] So ist aus der DE-PS 76 977 bekannt, Stegplatten normal aus der Betonplatte heraustreten zu lassen und diese am freien Ende mit Winkeleisen als Gurt auszustatten, wobei zum Schutz vor Temperaturspannungen die Stegplatten durch Fugen unterteilt sein können.

    [0004] Ferner ist es aus der US-PS 10 47 030 bekannt, zwischen zwei L-Eisen als Untergurt Diagonalstäbe einzuschrauben, deren oberes Ende einbetoniert wird. Der Zwischenraum zwischen Untergurt und Beton wird dabei ausgemauert.

    [0005] Auch ist bekannt, daß die Stahlkonstruktion aus Fachwerken mit L-Untergurten besteht, z.B. US-PS 19 79 643; 40 56 908, und DE-OS 21 23 351, oder aus Wabenträgern gemäß US-PS 41 15 971.

    [0006] Heute sind Verbundkonstruktionen vorwiegend in Fertigteilbauweise Ublich. Dabei werden die einzelnen Deckenplatten werkstattmäßig in transportablen Größen vorgefertigt und auf der Baustelle zur Decke oder einer Brücke zusammengesetzt. Die einzelnen Deckenplatten können Stahlbetonplatten sein oder Verbundkonstruktionen mit einachsig verlaufenden Stahlkonstruktionen, wobei der Verbund wie bei den Ortbauweisen erfolgt (DE-OS 21 53 495, US-PS 20 00 110).

    [0007] Um aus diesen einzelnen Deckenplatten eine zusammenhängende Decke aufzubauen, ist es Ublich, diese auf UnterzUge aufzulagern. Es ist möglich, solche Unterzüge zusammen mit den Deckenplatten als Verbundträger auszubilden..Zweck eines derartigen Verbundträgers ist es, zwei oder mehr Deckenplatten so miteinander zu verbinden, daß eine Tragwirkung quer zum Fugenverlauf der Deckenplatten entsteht, wobei die Deckenplatten selbst einen Gurt des Verbundträgers bilden.

    [0008] Bekannt sind Verbundträger mit vorgefertigten Deckenplatten z.B. aus dem BrUckenbau. Hierbei werden vorgefertigte Deckenplatten auf einen Doppel-T-Träger gleitfest aufgeschraubt (HV-Verbindung nach DIN 1050). Die Plattenfugen erhalten eine Ortbetonfüllung. Bei einer anderen AusfUhrungsart werden statt der gleitfesten Verschraubung Kopfbolzendübel oder Dollen derart auf den Obergurt eines Doppel-T-Trägers geschweißt, daß sie in Aussparungen der Deckenplatten hineinragen, die mit Ortbeton gefüllt werden. Nach Erhärten des Betons in den Plattenfugen und den Aussparungen ist ein Verbundträger als biegesteife Verbindung vorgefertigter Deckenplatten vorhanden. Von dieser AusfUhrungsart wird auch in der DE-AS 15 34 703 "Deckenkonstruktion in Verbundträgerbauweise" ausgegangen.

    [0009] Es ist weiterhin bekannt, die in Trägerrichtung verlaufenden Kanten von Deckenplatten mit Winkelstählen, an die Kopfbolzen geschweißt sind, zu versehen und mit einem durchgehenden Doppel-T-Träger gleitfest zu verschrauben (DE-OS 25 26 278 "Deckenkonstruktion in Verbundträgerbauweise").

    [0010] Derartige Verbundträger weisen verschiedene Nachteile auf. Allen gemeinsam ist, daß die Schubverbindung zwischen den Gurten durch Verbundmittel,wie gleitfeste Verschraubung oder Dollen, einschnittig ist und damit einen hohen Aufwand an Verbundmitteln erfordert.

    [0011] Es ist weiterhin generell von Nachteil, daß der Obergurt durch Einzelaussparungen mit geringerwertiger OrtbetonfUllung oder durchgehenden Querschnittsverlust wegen des Platzbedarfs für die Verschraubung geschwächt wird. Dies wirkt sich bei Randträgern besonders unvorteilhaft aus, da eine Verteilung der Obergurtkraft in der Deckenplatte Querschnittsverdrillungen des Verbundträgers zur Folge hat. Außerdem ist bei allen genannten Ausführungen der obere Flansch des Doppel-T-Profils unter der Deckenplatte angeordnet, also statisch ungünstig und kaum ausgenutzt.

    [0012] Ein spezifischer Nachteil des zuletzt angeführten Verbundträgers ist die mit dieser AusfUhrungsart zwingend verbundene Unterbrechung der Biegesteifigkeit der Deckenplatte quer zur Verbundträgerachse. Dadurch ist z.B. eine Auskragung der Deckenplatten gar nicht oder nur mit zusätzlichem Aufwand möglich.

    [0013] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verbundträger in Montagebauweise als biegesteife Verbindung vorgefertigter Deckenplatten zu schaffen, der die notwendige Schubverbindung zwischen den Gurten mit geringerem Aufwand zuläßt, der eine statisch bessere Materialausnutzung gestattet und der die Biegesteifigkeit der Deckenplatten quer zur Verbundträgerrichtung ohne Zusatzaufwand erhält.

    [0014] Ausgehend von einem Verbundträger in Montagebauweise als biegesteife Verbindung vorgefertigter Deckenplatten, bestehend aus einem mit den einzelnen Deckenplatten verbundenen Träger aus Obergurt, Steg und durchgehendem Untergurt, wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Obergurt und der Steg in Abschnitte aufgeteilt sind, deren Länge im wesentlichen gleich der Breite der zugehörigen Deckenplatte ist, daß der Obergurt und ein an diesen angrenzender Teil des Steges jedes Abschnittes bei der Vorfertigung der Deckenplatte in diese eingebettet sind, und daß bei der Montage die aus den Deckenplatten nach unten vorstehenden Stegteile jedes Abschnittes mit ihren unteren Teilen mit dem durchgehenden Untergurt verbunden sind.

    [0015] Die mit der Erfindung erzielten Vorteile sind:

    Die Verbindungsmittel für die Schubübertragung können, bei gleicher Festigkeit, um das Mehrfache geringer dimensioniert werden.



    [0016] Der Obergurt hat keine schwächenden Aussparungen.

    [0017] Die Querschnittsteile, insbesondere des Obergurts, liegen an der statisch günstigsten Stelle.

    [0018] Die Biegesteifigkeit der Deckenplatten in Richtung quer zum Träger ist ungestört vorhanden.

    [0019] Spezielle Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. So hat die Auflösung der Stege in mehrere dünne Stegplatten gemäß Anspruch 2 die Auswirkung, daß bei der Montage Fertigungstoleranzen in Richtung quer zum Träger aufgenommen werden. Die elastischen Stegplatten werden leicht in die Fluchtrichtung des durchgehenden Untergurts gezwängt. Durch die feste Verbindung der Stegplatten untereinander am Untergurt ist die Gesamtstabilität eines derartigen Steges im Vergleich mit einem nicht in mehrere Stegplatten aufgelösten Steg nur wenig geringer.

    [0020] Die erwünschte Durchlässigkeit der Träger für Installationsleitungen sowie Materialeinsparungen werden dadurch erreicht, daß gemäß Anspruch 3 der Steg bzw. jede Stegplatte jedes Abschnittes aus einer Hälfte eines zickzackförmig geteilten Breitflachstahls besteht. Außerdem kann bei dieser Ausgestaltung bei der Vorfertigung durch die öffnungen die untere Bewehrung der Deckenplatte quer zur Verbundträgerebene geführt werden.

    [0021] Die Verbindung zwischen dem Steg jedes Abschnittes und dem durchgehenden Untergurt muß die auftretenden Kräfte vom Steg auf den Untergurt bzw. vom Untergurt auf den Steg übertragen. Dazu sind zwar formschlüssige Verbindungen an sich am besten geeignet, diese erfordern jedoch enge Toleranzen bei der Vorfertigung. Gemäß Anspruch 4 werden deshalb kraftschlUssige Verbindungen bevorzugt, bei denen Steg und Untergurt so fest zusammengepreßt oder -geklemmt werden, daß die Kräfte durch Haftreibung unmittelbar vom Steg auf den Untergurt bzw. umgekehrt Ubertragen werden. Speziell geeignet sind hierfür gleitfeste Verschraubungen, bei denen Schrauben aus hochbelastbarem Material mit einem vorgeschriebenen, hohen Anzugsmoment angezogen werden und daraufhin die zu verbindenden Elemente mit einem entsprechend hohen Druck aufeinander pressen. Solche Schrauben sitzen Ublicherweise mit Spiel in den Verbindungslöchern. Es wird deshalb gemäß Anspruch 6 bevorzugt, im Steg jeweils nach unten offene. Schlitze zur Aufnahme der Schrauben vorzusehen, denn damit wird die Vorfertigung erheblich vereinfacht, weil die Lage der Schraublöcher im Steg große Toleranzen aufweisen kann, das gilt insbesondere für die vertikale Lage; erfreulicherweise kann dadurch zusätzlich die Montage auf der Baustelle vereinfacht werden, weil die Schrauben bereits in den Untergurt eingesetzt werden können, ehe die Deckenplatten montiert werden.

    [0022] In der Zeichnung ist ein AusfUhrungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt

    Fig. 1 einen Teil eines montierten Verbundträgers in seitlicher Ansicht mit Schnitt durch die zugehörigen Teile von zwei an" einanderstoßenden Deckenplatten,

    Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie I-I, und

    Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie II-II.



    [0023] In Fig. 1 ist im wesentlichen die Verbindung eines Verbundträgers nach der Erfindung dargestellt, nämlich die jeweils an die Verbindungsfuge oder den Stoß angrenzenden Teile von zwei Stegabschnitten la, lb, zwei Obergurtabschnitten 2a, 2b und zwei Deckenplatten 3a, 3b sowie ein durchgehender Untergurt 4, der im dargestellten Ausfuhrungsbeispiel aus zwei L-Profilen besteht.

    [0024] Jeder Stegabschnitt la, 1b besteht aus drei zickzackförmig halbierten Breitflachstählen als Stegplatten, an die die Obergurtprofile 2a bzw. 2b angeschweißt sind. Sie sind werkstattmäßig in die Deckenplatten 3a bzw. 3b einbetoniert. Der durchgehende Untergurt 4 ist an den Trägerendauflagern (z. B. Stützen) befestigt und durch MontagestUtzen in Feldmitte überhöht. Die einbetonierten Stegplatten la, b sind zwischen die Untergurtprofile 4a, b eingeschoben und mit ihnen durch gleitfeste Verschraubung 5 verbunden. Dabei können für die HV-Schraubbolzen in den Stegplatten entweder Löcher oder nach unten offene Schlitze vorgesehen werden. Toleranzen quer zur Verbundträgerebene werden ausgeglichen, indem die biegsamen Stegplatten 1 in die Fluchtrichtung des Untergurts 4 gezwängt werden. Um das Einführen der Stegplatten 1 zwischen die Untergurtprofile 4 zu erleichtern, werden bei der Montage die äußeren Stegplatten nach unten hin gespreizt und die Untergurtprofile auseinandergedrückt. Dazu dienen Abstandhalter 6.

    [0025] An einer Stoßfuge sind im Untergurt Zusatzprofile 7 beiderseits mit angeschraubt, oder andere Verstärkungen, um die an der Fuge entstehende Querkraft zu übertragen. Die Druckkraftübertragung des Obergurts an der Stoßstelle der Deckenplatten 3a, 3b wird durch ein eingelegtes Stahlstück 8 und die Betonfüllung 9 hergestellt. Abwandlungen der dargestellten Konstruktion ergeben sich für den Fachmann von selbst. So kann statt eines Untergurtes aus zwei L-Profilen auch ein einziges T-Profil verwendet werden, die Stegplatten liegen dann außen an. Umgekehrt können auch alle Stegplatten eng aneinander liegen, so daß sie gemeinsam zwischen L-Profile des Untergurtes eingeschoben werden können, der Abstand der beiden Untergurtprofile ist dann entsprechend größer.


    Ansprüche

    1. Verbundträger in Montagebauweise als biegesteife Verbindung vorgefertigter Deckenplatten (3), bestehend aus einem mit den einzelnen Deckenplatten (3) verbundenen Träger aus Obergurt (2), Steg (1).und durchgehendem Untergurt (4), dadurch gekennzeichnet, daß der Obergurt (2) und der Steg (1) in Abschnitte aufgeteilt sind, deren Länge im wesentlichen gleich der Breite der zugehörigen Deckenplatte (3) ist, daß der Obergurt (2) und ein an diesem angrenzender Teil des Steges (1) jedes Abschnittes bei der Vorfertigung der Deckenplatte (3) in diese eingebettet sind, und daß bei der Montage die aus den Deckenplatten (3) nach unten vorstehenden Stegteile (1) jedes Abschnittes mit ihren unteren Teilen mit dem durchgehenden Untergurt (4) verbunden sind.
     
    2. Verbundträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (1) jedes Abschnittes aus mehreren Stegplatten besteht.
     
    3. Verbundträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg(1) bzw. jede Stegplatte jedes Abschnittes aus einer Hälfte eines zickzackförmig geteilten Breitflachstahls besteht.
     
    4. Verbundträger nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (1) jedes Abschnittes mit dem Untergurt (4) kraftschlüssig verbunden ist.
     
    5. Verbundträger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (1) jedes Abschnittes mit dem Untergurt (4) durch gleitfeste Verschraubung (5) verbunden ist.
     
    6. Verbundträger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (1) jedes Abschnittes nach unten offene Schlitze zur Aufnahme der Schrauben (5) aufweist.
     




    Zeichnung