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Dokumentenidentifikation DE2700588C2 01.06.1988
Titel Deckenverbundplatte aus Trapez-Stahlprofilblech und Beton
Anmelder Jungbluth, Otto, Prof. Dr.-Ing., 6100 Darmstadt, DE
Erfinder Jungbluth, Otto, Prof. Dr.-Ing., 6100 Darmstadt, DE;
Gräfe, Rainer, Dr., 6000 Frankfurt, DE
Vertreter Katscher, H., Dipl.-Ing., Pat.-Anw., 6100 Darmstadt
DE-Anmeldedatum 07.01.1977
DE-Aktenzeichen 2700588
Offenlegungstag 20.07.1978
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 01.06.1988
Veröffentlichungstag im Patentblatt 01.06.1988
IPC-Hauptklasse E04C 2/28
IPC-Nebenklasse E04C 2/50   E04B 5/40   B21D 31/02   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Deckenverbundplatte aus Trapez-Stahlprofilblech und Beton mit im Beton eingelegter Bewehrung und mit aus dem Stahlprofilblech betonseitig herausragenden kraterartigen Vorsprüngen.

Deckenverbundplatte aus Trapez-Stahlprofilblech und Beton sind in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt. Für das Belastungsverhalten derartiger Verbundplatten kommt es entscheidend darauf an, in welcher Weise der mechanische Verbund des Trapez-Stahlprofilblechs mit dem Beton erzielt wird. Bei einer Dekenverbundplatte der genannten Gattung (DE-OS 23 25 281, Figur 8) ragen aus dem Trapez-Stahlprofilblech betonseitig einzelne, in verhältnismäßig großem Abstand zueinander angeordnete, kraterartige Vorsprünge, die jeweils einen glatten Kraterrand aufweisen. Die Abmessungen dieser Vorsprünge sind so gewählt, daß sie Durchflußöffnungen für den Beton bilden, die durch eine Deckschicht verschlossen werden müssen. Durch diese Vorsprünge wird bei der Deckenverbundplatte nur an einzelnen, in verhältnismäßig großen Abständen zueinander liegenden Stellen eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Stahlprofilblech und dem Beton hergestellt. In den übrigen Bereichen besteht kein formschlüssiger Verbund zwischen dem Stahlprofilblech und dem Beton. Somit ist keine flächige und starre Verbundverdübelung zwischen dem Stahlprofilblech und dem Beton gegeben, so daß das Stahlprofilblech nur in geringem Maße die Funktion einer Bewehrung für die Deckenverbundplatte übernehmen kann. Insbesondere im Brandfall wird sich das Stahlprofilblech in den nicht mit Vorsprüngen versehenen Bereichen rasch von der Betonfläche ablösen, so daß eine Wärmeableitung in den Beton nicht mehr ausreichend gegeben ist.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Deckenverbundplatte der eingangs genannten Gattung so auszubilden, daß bei optimaler Materialauslastung im Belastungsfall unter normalen Bedingungen ohne zusätzliche Brandschutzmaßnahmen, wie ein abgehängte Brandschutzdecke, die Bedingungen der Feuerwiderstandklasse F 90 nach DIN erfüllt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die kraterartigen Vorsprünge engmaschig angeordnete kartoffelreibenartig mit gezahntem aufgerissenem Lochrand versehene Aufdornlochungen sind und daß als Bewehrung Betonrippenstähle mit einer Querschnittsfläche von zusammen etwa 1/3 bis 1/2 der Querschnittsfläche des Stahlprofilblechs im Abstand zu diesem eingelegt sind.

Die besondere Gestaltung und Anordnung der kraterartigen Aufdornlochungen führt zu einem vollständigen und starren Verbund zwischen dem Stahlprofilblech und dem Beton. Die gezahnten, aufgerissenen Lochränder greifen wie Krallen in den Beton ein, die in dichtem Abstand an den für die Kraftübertragung wichtigen Flächen, nämlich den Obergurtflächen und den Untergurtflächen angeordnet sind.

Da eine nahezu flächige, formschlüssige Verbindung zwischen dem Stahlprofilblech und dem Beton wegen der engmaschigen kartoffelreibenartigen Anordnung der Aufdornlochungen gegeben ist, wird das Stahlprofilblech vollständig zur Lastaufnahme herangezogen, so daß eine gute Materialauslastung gewährleistet ist.

Der innige Verbund zwischen dem Stahlprofilblech und dem Beton führt in überraschender Weise dazu, daß die erfindungsgemäße Deckenverbundplatte ohne zusätzliche Brandschutzmaßnahmen, wie eine abgehängte Brandschutzdecke, bei unmittelbarem Angriff der Flammen am Stahlprofilblech den Bedingungen der Feuerwiderstandsklasse F 90 nach DIN entspricht. Bedeutsam hierfür ist, daß die Wärmeeinleitung aus dem Stahlprofilblech in den Beton so groß ist, daß das Stahlprofilblech im Brandfall seine Tragfähigkeit ausreichend lange behält. Durch die engmaschig angeordneten Aufdornlochungen ist die mechanische Verdübelung auch bei hohen Temperaturen gesichert. Die als Bewehrung eingelegten Betonrippenstähle, die gegen unzulässige Erwärmung geschützt sind, können den teilweisen Ausfall des Stahlprofilblechs durch Kräfteumlagerung unter einfacher Gebrauchslast kompensieren. Es hat sich gezeigt, daß hierfür das gewählte Querschnittsverhältnis des Stahlprofilblechs zu den Betonrippenstählen wichtig ist, weil dadurch zugleich eine optimale Materialausnutzung auch zur Erzielung der erforderlichen Traglast unter normalen Bedingungen erforderlich ist, die der doppelten Gebrauchslast entspricht. Durch die feinverteilte Verzahnung des Stahlprofilblechs mit dem Beton im Zusammenwirken mit der Bewehrung aus Betonrippenstählen wird ein optimaler Flächenverbund im Sinne eines starren Verbundes bis zum Traglastzustand erreicht.

Durch die Aufrauhung der Blechoberfläche bleibt der Haftverbund in jedem Schnitt erhalten, was noch durch die risseverteilende Wirkung der eingelegten Bewehrung unterstützt wird. Die Aufrauhung der Stahlprofilblech- Oberläche erfolgt durch kartoffelreibenartiges engmaschiges Aufdornen von Kratern ohne Materialverlust sowohl an den Obergurtflächen als auch den Untergurtflächen des Stahlprofilblechs.

Die erfindungsgemäße Deckenverbundplatte erreicht durch die absolute Gewährleistung eines starren Verbundes höhere Tragfähigkeiten und größere Spannweiten bei geringeren Durchbiegungen, als sie mit bisher bekannten Verbundsystemen erreicht wurden. Versuche bestätigten die volle Wirksamkeit dieses starren Flächenverbundes, wobei das vollplastische Grenzmoment nicht nur erreicht, sondern experimentell sogar um ca. 15% überschritten wurde.

Infolge der Anordnung der kraterartigen Vorsprünge nur in den Obergurtflächen und den Untergurtflächen des Trapez- Stahlprofilblechs bleibt die Stapelbarkeit dieser Trapez- Stahlprofilbleche erhalten.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigt

Fig. 1 in perspektivischer Ansicht eine Deckenverbundplatte aus Trapez-Stahlprofilblech und Beton und

Fig. 2 einen stark vergrößerten Teilschnitt im Bereich einer Aufdornlochung.

Die in Fig. 1 in einem Ausschnitt gezeigte Deckenverbundplatte weist an ihrer Unterseite eine Trapez- Stahlprofilplatte 1 auf, auf dem sich eine Auflage 2 aus Beton befindet. Jeweils in den Tälern des Trapez- Stahlprofilblechs 1 sind im Abstand zu diesem in Beton 2 Betonrippenstähle 3 als zusätzliche Bewehrung eingelegt.

Aus den Obergurtflächen 4 und den Untergurtflächen 5 des Trapez-Stahlprofilblechs 1 sind betonseitig engmaschig Aufdornlochungen 6 angeordnet (Fig. 2), die kartoffelreibenartig mit gezahntem aufgrissenem Lochrand 7 versehen sind. Dadurch wird ein inniger formschlüssiger Verbund mit dem Beton 2 erreicht.

Die Querschnittsfläche der Betonrippenstähle 3 jeder Deckenverbundplatte beträgt zusammen etwa 1/3 bis 1/2 der Querschnittsfläche des Stahlprofilblechs 1.

Die Aufdornlochungen 6 können mehrreihig und versetzt zueinander angeordnet sein.


Anspruch[de]
  1. 1. Deckenverbundplatte aus Trapez-Stahlprofilblech und Beton mit im Beton eingelegter Bewehrung und mit aus dem Stahlprofilblech betonseitig herausragenden kraterartigen Vorsprüngen, dadurch gekennzeichnet, daß die kraterartigen Vorsprünge engmaschig angeordnete kartoffelreibenartig mit gezahntem aufgerissenem Lochrand (7) versehene Aufdornlochungen sind und daß als Bewehrung Betonrippenstähle (3) mit einer Querschnittsfläche von zusammen etwa 1/3 bis 1/2 der Querschnittsfläche des Stahlprofilblechs (1) im Abstand zu diesem eingelegt sind.
  2. 2. Deckenverbundplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufdornlochungen (6) mehrreihig und versetzt angeordnet sind.






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