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Das Stammpatent oetrifft eine Bewehrungsmatte für Stahlbeton, bestehend aus einander kreuzenden und an den Kreuzungspunkten miteinander verschweissten Längs- und Querdrähten mit durch Prägung, Rippung oder auf andere Weise verbessertem Verbund.
Der Erfindung im Stammpatent liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bewehrungsmatte der vorstehend angegebenen Gattung derart auszubilden, dass einerseits eine optimale Kraftübertragung zwischen den Querdrähten benachbarter Matten sichergestellt und anderseits eine aus erfindungsgemässen Matten zusammengesetzte Bewehrung, praktisch ohne Materialverluste, in weiten Grenzen unterschiedlichen Tragwerkabmessungen in Querdrahtrichtung der Matten angepasst werden kann.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung im Stammpatent auf Grund von in der Stammpatentschrift ausführlich erläuterten Erkenntnissen durch die Kombination der Merkmale gelöst, dass die Querdrähte über die Randlängsdrähte überstehen und die überstehenden Querdrahtendteile in der Mattenebene in Richtung zu den Randlängsdrähten zurückgebogen sind und dass die Längsdrähte symmetrisch zur Längsmittelachse der Matte teils in grösseren und teils in kleineren gegenseitigen Abständen angeordnet sind, wobei an jedem Mattenrand eine Schar von zumindest zwei in kleinem gegenseitigen Abstand angeordneten Längsdrähten vorgesehen ist.
Durch das die Kraftübertragung in Querrichtung verbessernde Zurückbiegen der Querdrahtendteile und das gleichzeitige Engstelle vorzugsweise zweier Längsdrähte an jedem Mattenrand, welches das Mittragen mindestens des zweiten Längsdrahtes sichert, wird die Verankerung der Querdrähte im Beton soweit verbessert, dass die Querdrahtüberstände so kurz ausgebildet werden können, dass Bewehrungsmatten nach dem Stammpatent auch mit Hilfe herkömmlicher Gitterschweissmaschinen in Standardbreiten erzeugt werden können. Darüber hinaus werden durch die spezielle Randausbildung der Matten die im Überdeckungsbereich benachbarter Matten nebeneinander liegenden Querdrahtabschnitte und damit die Verluste an Querdrahtmaterial auf ein Minimum reduziert.
Durch die Anordnung von Längsdrähten im Matteninneren symmetrisch zur Längsmittelachse der Matte teils in grösseren und teils in kleineren gegenseitigen Abständen werden überdies Markierungen für das übergreifende Verlegen benachbarter Matten geschaffen. Dadurch können die Matten auf der Baustelle schnell und damit rationell, ohne besondere Hilfsmittel in solcher Weise verlegt werden, dass sie vorgegebenen Tragwerkabmessungen in Richtung der Mattenquerdrähte leicht angepasst werden können. Die gewählte Verlegeform bleibt auch nachträglich stets leicht kontrollierbar, weil die in Richtung zu den Randlängsdrähten zurückgebogenen Querdrahtendteile in der fertig verlegten Mattenanordnung deutlich erkennbare Unregelmässigkeiten bilden, so dass der Abstand, um welchen sich die Ränder benachbarter Matten übergreifen, stets leicht nachmessbar bleibt.
Es ist ferner bereits im Stammpatent darauf hingewiesen worden, dass man entsprechend dem Wunsche der Bauindustrie, die Arbeit zu rationalisieren und mit möglichst geringer Verlegearbeit eine möglichst grosse Fläche bewehren zu können, bestrebt ist, die Bewehrungsmatten mit möglichst grosser, nur durch die Transporterfordernisse begrenzter Mattenbreite herzustellen. Breite Matten bringen jedoch, wenn nicht besondere Vorkehrungen getroffen werden, auch gewisse Nachteile mit sich. In der Stammpatentschrift wurde bereits auf die bedingte Einrechenbarkeit von Stahlanhäufungen, die sich aus dem Nebeneinanderliegen von Drähten zweier Matten in jenen Bereichen ergeben, in welchen sich deren Ränder übergreifen, hingewiesen.
Eine Einrechenbarkeit folgt aus der Tatsache, dass Stahlanhäufungen, also Zonen vergrösserter Bewehrungsintensität, beidseits jenes Bereiches, in welchem mehr Stahl verlegt ist, als für die Bewehrung erforderlich ist, auf das Verhalten des Tragwerkes einwirken. Die Breite dieses Einflussbereiches, die sogenannte mittragende Plattenbreite, hängt aber von der Tragwerkspannweite ab.
Nur dann, wenn die von benachbarten Zonen vergrösserter Bewehrungsintensität beeinflussten Bereiche einander zumindest berühren, darf der in den Überdeckungszonen benachbarter Matten vorhandene Bewehrungsüberschuss als über die gesamte bewehrte Fläche gleichmässig verteilt und als mittragend in Rechnung gestellt werden.
Um den ausführenden Ingenieur der Mühe zu entheben, in jedem Falle auf Grund der gegebenen Spannweite des Tragwerkes und des sich aus der Verlegeart ergebenden gegenseitigen Abstandes der Zonen vergrösserter Bewehrungsintensität überprüfen zu müssen, ob der in den Über-
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deckungszonen benachbarter Matten vorhandene Stahlüberschuss als mittragend einrechenbar ist oder nicht, sind in den Bauvorschriften zumeist für die gegenseitigen Abstände der Überdeckungszonen Grenzwerte angegeben, ab welchen der Stahlüberschuss stets voll als mittragend in Rechnung gestellt werden darf. Diese Grenzwerte müssen, um nicht den mechanischen Gegebenheiten zu widersprechen, offensichtlich ziemlich klein sein und liegen weit unterhalb jener Mattenbreiten, die mit Rücksicht auf die Transportkosten und die Verlegearbeit als wünschenswert erscheinen.
Bei breiten Matten dürfen die Stahlanhäufungen in den Überdeckungsbereichen erst dann in Rechnung gestellt werden, wenn die Randbereiche benachbarter Matten einander um so viele Maschen überdecken, dass der Abstand der linken Begrenzung des Überdeckungsbereiches am rechten Rand einer Matte von der rechten Begrenzung des Überdeckungsbereiches am linken Rand der gleichen Matte gleich oder kleiner als der in den Vorschriften angegebene Grenzwert wird. In allen jenen Fällen aber, in welchen die Ränder benachbarter Matten einander um eine geringere Maschenzahl übergreifen, wäre der Stahlüberschuss im Überdeckungsbereich dann verloren.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, die geschilderten Verluste unter Wahrung der bereits hervorgehobenen Vorteile von Bewehrungsmatten nach dem Stammpatent möglichst weitgehend zu vermeiden.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass bei Bewehrungsmatten nach dem Stammpatent zumindest der Durchmesser der Drähte der Schar von in kleinem gegenseitigen Abstand angeordneten Längsdrähten am Mattenrand, gegebenenfalls aber auch der Durchmesser der Drähte einer benachbarten zweiten Schar von in kleinem gegenseitigen Abstand angeordneten Längsdrähten kleiner gewählt ist, als der Durchmesser der Drähte im Matteninnenbereich.
Bei den meisten Matten, zumindest bei jenen, bei welchen die Durchmesser der Einzeldrähte grösser als der Mindestdurchmesser sind, welcher aus Gründen der Rostsicherheit auf jeden Fall eingehalten werden muss, kann durch diese Massnahmen die bezogene Stahlquerschnittsfläche am Rande einer Matte soweit reduziert werden, dass sich bei Überdeckung zweier benachbarter Matten in der Weise, dass sich lediglich die Drähte ihrer Randdrahtscharen übergreifen, eine zumindest angenähert gleichmässige Verteilung des bezogenen Stahlquerschnittes über die gesamte bewehrte Fläche ergibt, der gleich dem bezogenen Stahlquerschnitt im Innenbereich der Matte ist.
Es geht bei diesem Überdeckungsfall daher auch dann kein Stahl verloren, wenn die einander übergreifenden Bereiche der Matten zu weit voneinander entfernt sind, um das Einrechnen einer etwaigen Stahlanhäufung zu gestatten, weil die im Überdeckungsbereich doppelt liegenden Drähte sich auf den gleichen bezogenen Stahlquerschnitt ergänzen, der im Innenbereich der Matte vorhanden ist.
Bei weiterem Überdecken der Matten um mehrere Maschen treten zwar, solange der Abstand der Überdeckungszonen voneinander grösser als der für Einrechnung vorgesehene Grenzwert ist, Stahlverluste auf, doch bleiben diese stets kleiner, als sie wären, wenn alle Drähte gleiche Durchmesser hätten.
Wie später an Ausführungsbeispielen noch erläutert wird, kann im Rahmen der Erfindung durch geeignete Wahl der Längsdrahtabstände im Bereich der Längsdrahtscharen mit kleinerem Längsdrahtdurchmesser dem Bestreben der Mattenhersteller Rechnung getragen werden, die verschiedenen Mattentypen mit möglichst geringen Umstellungen der Gitterschweissmaschine, ausgehend von einer Längsdrahtgrundteilung, produzieren zu können.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen genauer erläutert werden. Fig. 1 zeigt in schematischer Draufsicht ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Matte, während die Fig. 2 und 3 zwei weitere Ausführungsbeispiele im Querschnitt darstellen.
Die in Fig. 1 gezeigte Bewehrungsmatte hat in ihrem Innenbereich Längsdrähte --5-- in
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--3,Randlängsdraht --3-- verschweisst ist.
Erfindungsgemäss haben die beiden enger gestellten Randlängsdrähte --3, 4-- kleineren
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Durchmesser als die Längsdrähte --5-- im Matteninnenbereich, um so eine gleichmässigere Verteilung des bezogenen Stahlquerschnittes zu erzielen.
Um alle Längsdrähte mittels gleichabständiger Elektroden mit den Querdrähten verschweissen zu können, wird vorteilhaft der Abstand e des innenliegenden Randlängsdrahtes --4-- der Längsdrahtschar --3, 4-- kleineren Durchmessers an jedem Mattenrand vom ersten Längsdraht --5a-- der Längsdrähte --5-- im Matteninnenbereich etwas kleiner als der gegenseitige Abstand a dieser innenliegenden Längsdrähte gewählt, so dass die beiden Randlängsdrähte --3, 4-- mittels einer gemeinsamen Elektrode mit den Querdrähten verschweisst werden können, die von der den Längsdraht --5a-- mit den Querdrähten verschweissenden Elektrode den Abstand a haben kann.
Bei den in den Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispielen sind an jedem Mattenrand zwei Scharen von je zwei Längsdrähten --3, 4 bzw. 9, 10-- mit kleinerem Durchmesser als die übrigen Längsdrähte und in kleinerem gegenseitigen Abstand b als die Längsdrähte --5-- im Matteninnenbereich angeordnet.
Die Abstände zwischen den Längsdrahtscharen können nach verschiedenen Gesichtspunkten gewählt werden, wie z. B. Fig. 15 zeigt, wo der Abstand zwischen dem innenliegenden Längs- draht --9-- der Längsdrahtschar --9, 10-- und dem ersten Längsdraht --5a-- des Matteninnen-
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Bevorzugt werden aber gemäss Fig. 16 der Abstand e 1 zwischen den benachbarten Längsdrähten --4, 10-- der beiden Längsdrahtscharen --3, 4 und 9, 10-- und der Abstand e2 zwischen dem innenliegenden Längsdraht --9-- der zweiten Längsdrahtschar --9, 10-- und dem ersten Längsdraht --5a-- des Matteninnenbereiches so gewählt, dass die Symmetrielinie zwischen den Drähten --3, 4-- mit der Symmetrielinie zwischen den Drähten --9, 10-- und diese Symmetrielinie mit dem ersten Längsdraht --5-- des Matteninnenbereiches den gleichen Abstahd a einschliesst wie die Längsdrähte --5-- des Matteninnenbereiches untereinander.
Auf diese Weise wird erreicht, dass die Drähte --3, 4 bzw. 9, 10-- jeweils mittels je einer gemeinsamen Schweisselektrode an die Querdrähte angeschweisst werden können, die von den Nachbarelektroden den gleichen Abstand a wie die für die zum Verschweissen der Längsdrähte --5-- im Matteninnenbereich mit den Querdrähten verwendeten Elektroden haben.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Bewehrungsmatte für Stahlbeton, bestehend aus einander kreuzenden und an den Kreuzungspunkten miteinander verschweissten Längs- und Querdrähten mit durch Rippung, Prägung oder in anderer geeigneter Weise verbessertem Verbund, bei welcher die Querdrähte über die Randlängsdrähte überstehen und die überstehenden Querdrahtendteile in der Mattenebene in Richtung zu den Randlängsdrähten zurückgebogen sind, und ferner die Längsdrähte symmetrisch zur Längsmittelachse der Matte teils in grösseren und teils in kleineren gegenseitigen Abständen angeordnet sind, wobei an jedem Mattenrand eine Schar von zumindest zwei in kleinem gegenseitigen Abstand angeordneten Längsdrähten vorgesehen ist, nach Patent Nr.
377565, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der Durchmesser der Drähte einer Schar von in kleinem gegenseitigen Abstand angeordneten Längsdrähten (3,4) am Mattenrand, vorzugsweise aber auch der Durchmesser der Drähte einer weiteren Schar von in kleinem gegenseitigen Abstand angeordneten Längsdrähten (9,10), die der ersterwähnten Schar benachbart ist, kleiner ist als der Durchmesser der Längsdrähte (5) im Matteninnenbereich.
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The master patent applies to a reinforcement mat for reinforced concrete, consisting of intersecting longitudinal and transverse wires welded together at the intersection points with an improved bond by embossing, ribbing or other means.
The invention in the parent patent is based on the object of designing a reinforcement mat of the type specified above in such a way that, on the one hand, optimal force transmission between the cross wires of adjacent mats is ensured and, on the other hand, reinforcement composed of mats according to the invention, practically without material losses, with widely differing structural dimensions in the cross wire direction of the Mats can be customized.
This object is achieved according to the invention in the parent patent on the basis of the findings explained in detail in the parent patent specification by the combination of the features that the transverse wires protrude beyond the longitudinal edge wires and the protruding transverse wire end parts are bent back in the plane of the mat in the direction of the longitudinal edge wires and that the longitudinal wires are symmetrical to the longitudinal central axis of the mat are partly arranged in larger and partly in smaller mutual distances, a group of at least two longitudinal wires arranged at a small mutual distance being provided on each mat edge.
Due to the bending back of the transverse wire end parts, which improves the transmission of force in the transverse direction, and the simultaneous narrowing of preferably two longitudinal wires on each mat edge, which ensures that at least the second longitudinal wire is carried, the anchoring of the transverse wires in the concrete is improved to such an extent that the transverse wire protrusions can be made so short that Reinforcement meshes according to the parent patent can also be produced in standard widths using conventional mesh welding machines. In addition, the special edge formation of the mats minimizes the cross wire sections lying next to each other in the area of coverage of adjacent mats and thus the loss of cross wire material.
The arrangement of longitudinal wires in the interior of the mat symmetrically to the longitudinal center axis of the mat, partly in larger and partly in smaller mutual distances, also creates markings for overlapping laying of adjacent mats. As a result, the mats can be laid on the construction site quickly and therefore efficiently, without special aids, in such a way that they can be easily adapted to the given structural dimensions in the direction of the mat transverse wires. The chosen form of installation always remains easily controllable afterwards, because the transverse wire end pieces bent back in the direction of the edge longitudinal wires form clearly recognizable irregularities in the finished mat arrangement, so that the distance by which the edges of adjacent mats overlap always remains easily measurable.
It was also pointed out in the parent patent that, in accordance with the wishes of the construction industry to rationalize the work and to be able to reinforce as large an area as possible with as little laying work as possible, the reinforcement meshes should be as large as possible and only limited by the transport requirements to manufacture. However, if no special precautions are taken, wide mats also have certain disadvantages. In the parent patent, reference was already made to the fact that steel accumulations can be included, which result from the juxtaposition of wires of two mats in those areas in which their edges overlap.
Calculation arises from the fact that steel accumulations, i.e. zones of increased reinforcement intensity, affect the behavior of the structure on both sides of the area in which more steel is laid than is required for the reinforcement. The width of this area of influence, the so-called slab width, depends on the span of the structure.
Only if the areas affected by adjacent reinforcement intensity zones at least touch each other can the excess reinforcement present in the covering zones of adjacent meshes be evenly distributed over the entire reinforced area and billed as contributing.
In order to relieve the executing engineer of the trouble, in any case due to the given span of the structure and the mutual spacing of the zones of increased reinforcement intensity resulting from the type of installation, it must be checked whether the
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coverage zones of neighboring mats existing steel surplus can be included as contributing or not, the building regulations mostly specify limit values for the mutual distances between the coverage zones, from which the steel excess can always be fully charged as contributing. In order not to contradict the mechanical conditions, these limit values must obviously be rather small and are far below those mat widths which appear desirable in view of the transport costs and the laying work.
In the case of wide meshes, the steel accumulations in the overlap areas may only be taken into account if the edge areas of adjacent mats overlap each other by so many stitches that the distance between the left boundary of the overlap area on the right edge of a mat and the right boundary of the overlap area on the left edge the same mat becomes equal to or less than the limit specified in the regulations. In all those cases, however, in which the edges of adjacent meshes overlap each other by a smaller number of meshes, the excess steel would then be lost in the coverage area.
The invention now aims to avoid as far as possible the described losses while preserving the advantages of reinforcement mats according to the parent patent that have already been emphasized.
According to the invention, this object is achieved in that, in the case of reinforcement mats according to the parent patent, at least the diameter of the wires of the family of longitudinal wires arranged at a small mutual distance at the edge of the mat, but possibly also the diameter of the wires of an adjacent second family of longitudinal wires arranged at a small mutual distance is chosen smaller than the diameter of the wires in the interior of the mat.
For most mats, at least for those where the diameter of the individual wires is larger than the minimum diameter, which must be adhered to in any case for reasons of rust resistance, these measures can reduce the steel cross-sectional area covered on the edge of a mat to such an extent that If two adjacent mats are covered in such a way that only the wires of their edge wire coulters overlap, an at least approximately uniform distribution of the covered steel cross section over the entire reinforced area results, which is equal to the covered steel cross section in the interior area of the mat.
In this case of overlap, therefore, no steel is lost even if the overlapping areas of the mats are too far apart to allow any steel accumulation to be included, because the wires lying in the area of overlap complement each other with the same related steel cross-section that is present inside the mat.
If the mats are covered further by several stitches, as long as the distance of the covering zones from one another is greater than the limit provided for calculation, steel losses occur, but these always remain smaller than they would be if all the wires had the same diameter.
As will be explained later using exemplary embodiments, within the scope of the invention, through a suitable choice of the line wire spacings in the area of the line wire shares with a smaller line wire diameter, the efforts of the mat manufacturers can be taken into account to produce the various types of mat with the least possible adjustments of the mesh welding machine, starting from a line wire basic division can.
Embodiments of the invention will now be explained in more detail with reference to the drawings. 1 shows a schematic top view of a first exemplary embodiment of a mat according to the invention, while FIGS. 2 and 3 show two further exemplary embodiments in cross section.
The reinforcement mat shown in Fig. 1 has longitudinal wires --5-- in
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--3, longitudinal edge wire --3-- is welded.
According to the invention, the two narrower longitudinal edge wires have --3, 4-- smaller ones
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Diameter than the longitudinal wires --5-- in the interior of the mat in order to achieve a more even distribution of the covered steel cross-section.
In order to be able to weld all the longitudinal wires to the transverse wires by means of electrodes with the same spacing, the distance e of the inner longitudinal edge wire --4-- of the longitudinal wire sheet --3.4-- smaller diameter on each mat edge from the first longitudinal wire --5a-- of the longitudinal wires is advantageous --5-- in the interior of the mat is chosen to be slightly smaller than the mutual distance a between these internal longitudinal wires, so that the two longitudinal longitudinal wires --3, 4-- can be welded to the transverse wires by means of a common electrode, which is separated from the longitudinal wire --5a - can have the distance a with the cross-wire welding electrode.
In the exemplary embodiments shown in FIGS. 2 and 3, two groups of two longitudinal wires - 3, 4 and 9, 10 - with a smaller diameter than the other longitudinal wires and at a smaller mutual distance b than the longitudinal wires are on each mat edge. -5-- arranged in the interior of the mat.
The distances between the longitudinal wire coulters can be selected according to various criteria, such as. B. Fig. 15 shows where the distance between the inner longitudinal wire --9-- the longitudinal wire share --9, 10-- and the first longitudinal wire --5a-- of the mat interior
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16, however, the distance e 1 between the adjacent longitudinal wires --4, 10-- of the two longitudinal wire groups --3, 4 and 9, 10-- and the distance e2 between the inner longitudinal wire --9-- are preferred second longitudinal wire share --9, 10-- and the first longitudinal wire --5a-- of the mat interior so selected that the line of symmetry between the wires --3, 4-- with the line of symmetry between the wires --9, 10-- and this line of symmetry with the first longitudinal wire -5-- of the mat interior includes the same distance a as the longitudinal wires -5-- of the mat interior from one another.
In this way it is achieved that the wires - 3, 4 or 9, 10 - can each be welded to the transverse wires by means of a common welding electrode, which is the same distance a from the neighboring electrodes as that for welding the longitudinal wires --5-- have electrodes used in the interior of the mat with the cross wires.
PATENT CLAIMS:
1.Reinforcement mat for reinforced concrete, consisting of intersecting longitudinal and transverse wires welded to each other at the intersection points with a connection improved by ribbing, embossing or in another suitable manner, in which the transverse wires protrude beyond the longitudinal edge wires and the protruding transverse wire end pieces in the direction of the mat plane are bent back to the longitudinal edge wires, and furthermore the longitudinal wires are arranged symmetrically to the longitudinal central axis of the mat, partly in larger and partly in smaller mutual distances, with a sheet of at least two longitudinal wires arranged at a small mutual distance being provided on each mat edge, according to patent no.
377565, characterized in that at least the diameter of the wires of a family of longitudinal wires (3, 4) arranged at a small mutual distance at the edge of the mat, but preferably also the diameter of the wires of a further family of longitudinal wires (9, 10) arranged at a small mutual distance. , which is adjacent to the first-mentioned coulter, is smaller than the diameter of the longitudinal wires (5) in the interior of the mat.