Armierter Betonbalken und Verfahren zu dessen Herstellung. Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein armierter, mit einem Betonteil zu verbin dender Betonbalken und ein Verfahren zu dessen Herstellung.
Der Balken, dessen Oberteil mindestens eine geneigte Seitenfläche besitzt, weist er findungsgemäss in der geneigten Seitenfläche eine in der Längsrichtung des Balkens ver laufende wellenförmige Rille auf, die zur Aufnahme von Beton bei der Verbindung des Balkens mit dem andern Bauteil. dient zum Zwecke der Herstellung einer innigen Verbindung.
Das Verfahren zur Herstellung des Be tonbalkens gemäss der vorliegenden Erfin dung zeichnet sich dadurch aus, dass das Giessen des Balkens in einer mit der den Kopf des Balkens bildenden Seite nach unten gekehrten, dreiteiligen Form erfolgt, wobei von den Teilen der Form zwei Seitenwände bilden, die in passende Vertiefungen des den Boden der Form bildenden dritten Teils ein- steckbar sind und an den einander zugekehr- ten Flächen zur Bildung der wellenförmigen Längsrillen im Balken dienende Rippen auf weisen.
Auf der Zeichnung sind mehrere Ausfüh- rungs- und Anwendungsbeispiele des Beton balkens dargestellt.
Fig. 1 zeigt die Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels des Balkens, während in Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel in Seitenansicht dargestellt ist; Fig. 3 veranschaulicht einen Querschnitt durch den Balken gemäss dem Ausführungs beispiel nach Fig. 1, wobei der Schnitt in der linken Hälfte an der Stelle eines seitlichen Einschnittes, in der rechten Hälfte an einer neben einem solchen Einschnitt gelegenen, Stelle durchgeführt ist;
Fig. 4 und 5 stellen je einen Querschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel dar, wobei die an den geneigten Seitenflächen des Balkenoberteils vorhandene Rille und die Armierung nicht dargestellt sind; Fig. 6 zeigt in schaubildlicher Darstel lung ein Anwendungsbeispiel des Balkens nach Fig. 1 beim Bau einer Decke; Fig. 7 zeigt in schaubildlicher Darstel lung in grösserem Massstabe einen Balkenteil eines weiteren Ausführungsbeispiels, wobei die Armierung nicht dargestellt ist;
Fig. 8 stellt. in Seitenansicht ein weiteres, in zwei Teilen gezeichnetes Ausführungsbei spiel dar, von welchem die Fig. 9 einen Querschnitt in der Balken mitte und die Fig. 10 einen Querschnitt am Balkenende, je in grösserem Massstabe zeigen; Fig. 11 und 12 zeigen im Querschnitt je einen Teil zweier weiterer Ausführungsbei spiele, während in Fig. 13 der Oberteil. des Teils nach Fig. 12 in grösserem Massstake im Querschnitt dargestellt ist;
Fig. 14 veranschaulicht in schaubildlicher Darstellung einen Balken nach Fig. 1, bei welchem die Armierung aus der Stirnseite des Balkens herausgeführt. ist; Fig. 15 zeigt einen Teil eines Beton balkens von U-förmigem Querschnitt in schaubildlicher Darstellung, bei welchem die Armierung aus der Stirnseite des Balkens herausgeführt ist, während in Fig. 16 eine Verbindung zweier Balken schematisch zur Darstellung gekommen ist; Fig. 17 zeigt. in schaubildlicher Darstel lung einen Teil einer Form zur Herstellung eines Balkens; Fig. 18 zeigt einen Querschnitt durch die ganze Form und den Balken.
Der in Fig. 1. und 3 dargestellte, mit an dern Betonteilen zu verbindende Beton balken weist einen abgesetzten Oberteil mit geneigten Seitenflächen auf, in welchen je eine wellenförmige. in der Längsrichtung des Balkens verlaufende Rille a eingearbeitet ist. In den Seitenflächen sind ferner Ausnehmun- gen b vorgesehen, die in unter sich gleichen Abständen voneinander liegen und an den jenigen Stellen angeordnet sind, an welchen sich die tiefstliegenden Stellen der Rillen a befinden.
Das eine Balkenende weist an dem Oberteil ein System von Rillen c auf, das aus sich über die ganze Länge des Balkenendes sich erstreckenden Längsrillen und aus meh reren die Längsrillen senkrecht kreuzenden Querrillen besteht. Auch das nicht gezeich nete zweite Balkenende kann mit einem glei chen Rillensystem ausgestattet sein. Dieses Rillensystem, sowie die Längsrille a sollen eine innige Verbindung des Balkens mit dem Beton der Betonteile, mit. welchen der Balken zu verbinden ist, sicherstellen.
Im Ende des Balkens sind seitlich vorspringende, als Ver stärkungen dienende Teile<I>d</I> und<I>d'</I> (Fig. 1) angeordnet zum Zwecke der Verstärkung dieses Balkenteils, der ebenfalls mit andern Bauteilen, beispielsweise mit Stützen oder Pfeilern in Verbindung gebracht wird. Im Querschnitt ist der untere Teil des Balkens I-förmig ausgebildet und die Armierung er streckt sich, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, sowohl auf den Balkenunterteil als auch auf den Balkenoberteil.
Der in Fig. 2 gezeigte Balken weist eben falls, einen I-förmigen Teil und über diesem einen mit geneigten Seitenflächen versehenen Teil auf, in welche Seitenflächen je eine längslaufende, wellenförmige Rille ca ein gearbeitet ist.
Der Steg des Unterteils dieses Balkens kann, wie in Fig. 4 gestrichelt ge zeigt ist, von ungleichmässiger, oder, wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, von gleichmässiger Stärke sein, wobei den Steg durchsetzende Löcher f vorgesehen sind, welche zur Durch führung von Armierungseisen bei der Her stellung von Baukonstruktionen mit diesen Balken dienen. In Fig. 4 und 5, wie übrigens auch in einigen andern Figuren, ist die selbstverständlich vorhandene, längslaufende, wellenförmige Rille, sowie die Armierung nicht dargestellt.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 ist die obere Seite des Balkens mit Längs rillen e ausgestattet. Der Oberteil dieses Bal kens ist ferner mit durchgehenden, für die Durchführung von Armierungseisen dienen den Löchern f' versehen, welche Löcher in den seitlichen Vertiefungen b angeordnet sind.
Aus Fig. 6, welche die Verwendung eines Balkens gemäss Fig. 1 als Träger für Decken darstellt, ist ersichtlich, dass sich der Decken belag auf den Schultern t des Balkens ab stützt und der Oberteil des Balkens in die Decke einbezogen ist, wodurch sich eine sichere Verbindung zwischen Balken und Deckenbelag ergibt, indem der Beton des Deckenbelages in die wellenförmigen Längs rillen<I>a</I> und in die Ausnehmungen <I>b</I> ein dringt.
Zur Herstellung der Decke und des Badens kann ein geeignetes Baumaterial ver wendet werden, wobei aber zur Verbindung der Balken mit den übrigen Bauteilen als Bindemittel Beton zur Verwendung kommt, welcher in die Rille eingreift.
Die Ausführungsformen mit I-förmigem Querschnitt eignen sich aber auch zur Her= stellung von Doppeldecken, wobei die Ab sätze t (Fig. 3 und 7) zum Aufsetzen eines Bodens, wie in Fig. 6 dargestellt, und die Fussflansche zum Aufsetzen der eigentlichen Decke verwendbar sind, so dass zwischen Decke und Boden ein Hohlraum bestehen bleibt.
Fig. 8 bis 10 zeigen einen Balken, dessen Querschnittshöhe sich von den beiden Bal kenenden bis zur Balkenmitte allmählich ver grössert. Auch dieser Balken weist ein oder zwei Enden mit Längs- und Querrillen ähn lich denjenigen des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 auf und einen abgesetzten Ober teil mit geneigten Seitenflächen mit je einer eingearbeiteten Rille a und Ausnehmungen b.
Die Veränderung des Balkenquerschnittes ermöglicht es dem Balken, wenn dieser bei- derends abgestützt ist, einen sich über dessen ganze Länge erstreckenden gleichbleibenden Festigkeitskoeffizienten gegen die vom Bal ken aufzunehmende Biegungsbeanspruchung zu geben, deren 'Wert gegen die Balkenmitte hin bekanntlich zunimmt. Der Steg im Bal ken ist mit kleineren Löchern f und grösseren Löchern g ausgestattet.. Die Löcher g erleich tern den Transport des Balkens,
indem sie das Durchstecken von Tragstangen oder die Durchführung von Seilen oder dergleichen für die Befestigung an Kranen oder andern Hebevorrichtungen ermöglichen. Die Löcher g sind zwischen Verstärkungsrippen g' am Steg des-Balkens angeordnet.
Fig. 11 zeigt im Querschnitt einen Teil eines Balkens, welcher mit einem spiegelbild lich. zu diesem Teil gestalteten zweiten Teil verbunden zu denken ist und im Verein mit letzterem einen U-förmigen Balken, ähnlich demjenigen der Fig. 15 bildet. Der oberste Teil dieses Balkenstückes ist gegenüber dem darunterliegenden Teil abgesetzt und weist eine geneigte Seitenfläche mit einer wellen förmigen Rille a auf.
Der untere BaIkenteä@l besitzt Durchbrechungen f und nahe dem untern Rande eine über die ganze Länge sich erstreckende Rippe w, die zum Abstützen eines Plafonds dient. Unter der Längsrippe w liegt eine Längsrille v, während der unter halb der letzteren liegende Teil des Balken stückes als einseitiger Flansch z ausgebildet ist, welcher sich in entgegengesetzter Rich tung zur Längsrippe w erstreckt.
Die Flansche z der beiden zueinander spiegel bildlich gestalteten und mit ihrem Flansch zusammengefügten Balkenteile gemäss Fig.11 bilden den Boden des daraus resultierenden U-förmigen Balkens. Die vom U-förmigen Balken gebildete Rinne kann zur Aufnahme einer Betonfüllung dienen.
In Fig. 12 ist ein Teilstück eines U-för- migen Ausführungsbeispiels gezeigt, das sich von demjenigen nach Fig. 11 darin unter scheidet, dass dasselbe einen wegnehmbaren Oberteil u (Fig. 13) aufweist, welcher mit einer längslaufenden Rippe h ausgestattet ist, die in eine passende längslaufende Rille des darunterliegenden Teils hineinpasst. Ein Balken, welcher aus einem solchen Teil und einem spiegelbildlich zu diesem gestalteten zweiten Teil zusammengefügt ist, kann für den bau von Dachkonstruktionen verwendet werden.
Bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 14 und 15 sind die Armierungseisen aus den Stirnseiten der Balken herausgeführt und bilden freiliegende Bügel 1, welche eine leichte Verbindung zweier gleicher anein ander stossender Balken ermöglichen, Eine solche Verbindung ist in Fig. 16 schematisch dargestellt, wobei der zwischen den Balken enden verbleibende Hohlrahm mit Beton aus gegossen wird. so dass die Bügel 1 die Armie rung dieses nachträglich erstellten Zwischen stückes bilden.
Zur Herstellung des Balkens gemäss Fig. 6 dient die in Fig. 17 und 18 darge stellte Form. Die Form besteht aus einer Grundplatte welche zwei parallele, sich nach oben erweiternde Längsrillen aufweist, die zur Aufnahme je einer Seitenwand J und ' dienen. Jede dieser Seitenwände weist eine wellenförmige Rippe ä und Vorsprünge b' auf, die zur Bildung der entsprechenden Rillen a und der Ausnehmungen <I>b</I> am Bal ken dienen.
Die Seitenwände sind auch in ihren übrigen Teilen der Gestalt des zu bil denden Balkens nachgebildet. In diese oben offene und mit der den Kopf des Balkens bildenden Seite nach unten gekehrte Form werden die Armierungseisen und der Beton brei eingebracht. Nachdem der Beton ge nügend erstarrt. ist, lassen sich die Seiten- wände J und J' der Form durch Weg schwenken unter leichtem Anheben des Balkens, dank der sieh nach oben erweitern den Längsrillen in der Bodenplatte x. weg nehmen.
Die beschriebene Form weist keine Ver bindungsleisten zwischen den Teilen auf, ist einfach in der Ausführung und ermöglicht die Herstellung von Balken in einfacher und billiger Weise mit geringem Ma.teriala.us- schuss. Der erstarrte, aber noch nicht voll ständig abgebundene Balken, welcher noch nicht transport- und verwendungsfähig ist, kann bei Verwendung einer solchen Form zu seiner Herstellung auf der Bodenplatte x be- lassen werden,
während sich die Seitenwände der Form in Verbindung mit einer andern Bodenplatte für die Herstellung eines weite- ren Balkens verwenden lassen. An den ein ander zugekehrten Flächen der Seitenwände der Form können ausser den Rippen zur Bil dung der wellenförmigen Längsrillen im Bal ken noch Verstärkungen vorgesehen sein, wel- ehe zur Formierung von Vertiefungen im Balken dienen.
Die beschriebenen Balken eignen sieh für die verschiedensten Baukonstruktionen wie Böden, Decken, Bauteile die Hohlräume auf weisen sollen, sowie für Dachkonstruktionen, bei welchen der Betonbalken mit andern Be tonteilen in Verbindung gebracht wird, wobei die wellenförmige Rille der geneigten Fläche hierbei dazu dient einen guten Eingriff des Betons sicher zu stellen.
Sämtliche beschriebenen Balkenausfüh rungen lassen sieh leicht auf einem Werk platze herstellen und nach dem Erhärten auf den Bauplatz transportieren, um dann zur Herstellung von Bauteilen zu dienen.