DE1459443A1 - Wasserdichte Verbindung eines aus Beton oder Stahlbeton bestehenden Bauteils mit einem aus Metall,beispielsweise aus Stahlblech,bestehenden anderen Bauteil,vorzugsweise stirnseitige Verbindung zweier Waende,Rippen od.dgl. miteinander - Google Patents

Description

Fatenttnmeldung und Oebrauohs~
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rauöcerhilfsameldung A 23*2 ÄlvJiJSiiS /2SÜ«-Λ

Kennworts "atahl-Beton-Verbindung" Heidenheim (Brent)

Verbindung eines au« Beton oder Stahl· beipn bestehenden Bauteils mit einem puu Metall« beispielsweise ims Ptnnlblech bestehenden anderen bauteil, vorsug«welae stlrnseitige Verbindung zweier , Kippen od. dgl. miteinander

Die Erfindung betrifft eine wasserdichte Verbindung olnea au« Beton oder atanlboton bestehenden Baueella mit einen au» Me-nil, beispielsweise aus itahlblecn bestehenden anderen Beutel!, vorzugsweise eine atlrnaeltlge Verbindung zweier künde» Bippen od.dgl. mitein· ander.

Derartige Verbindungen finden insbesondere Verwendung bei Wasserbau* liehen Anlanen, wie z.B. bei einem beiderseitig vom Betriebswasser upieptllten Hohlpfeiler von nxlnl durohstrünten Turbinen mit wenle* stens angenMhert waagereohter welle» der zum Teil aus Beton und zum anderen Teil aus einem Stahlgehüüeo besteht. Dleaer Hohlpioller dient zur Unterbrlngunc von Turblnenlager, Übersetzungsgetriebe und Qe* norator.

Die Notwendigkeit» die Im Innern des Pfeilers angeordneten Maschinenteile, Insbesondere aber die elektrische Nheohlne, vor Feuchtigkeit und Häsae su sohUtzen, d.h. das Eindringen von Betriebswasser in das Innere des Kohlpfeiler* absolut sieher su verhinäem» erfordert eine wasserdicht· Verbindung «./lachen der aus Beton herg·· •teilten «and des Pfeilers (im folgenden kurz mit "stahlbetonacheftwand· bexelohnot) und dein nue Stshlbleoh hergestellten übrigen Teil dee ffeiler» (Io folgenden "Stehlbleemconstruktlon" genannt). Mit den bekonnten und rllgeneln gebrÄuchlloh·« Arten, einen Betonbauteil mit einem atahlbleohbeuteil su verbinden, nilnllch den S\ ahlblechbautell an ein mit der Pltohe seines einen Sohenkele an dor etirnflVehe dea Betonbauteil·« anliegendes und lit diesen verankertes winkeleisen •nsuaonweinen, ansusohreuben oder antunieten b»«· den mit einer ent· •preohenden Anlageflftehe versehenen Stahlbleohtell unmittelbar im latonbautell aa verenkem, IiIt sich dieser Forderung aber nur sehr

Neue Unterlagen (Art 7 n AixaNr. i8ä· «
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-vi'ufce.u XVa b«ai einer üoiorien VoIbInUu^i₁; de; te "Sicker*βε", Jan ißt die »e^atreeke, die· Ua^ l. tuaer zurücklogon f.iuO, um zwischon den sich bereuenden Fliuuen Sei* beiden Bauteile rilriUuro.: &uf 'vürzeaueri ..e&ü vxi einer Jeite der Verbindung ;sur anderen zu -seiancen, vorhültnicmiifcit' kurz und ^latt ist, lä»l n.lnillc.i ein <rinwanUi'rv}ie«· AbaichLen

D iilntten Metallbauteil nur aoia oc^xor, U.a. uur wit βΙηβΓ,ι ei*liebliciien Auf wund erreichen.

Für die wiiaeerdichte Verbindung eineü ru.*i Be»or* o«ler Stahlbeton bcstenendon Bauteile· mit einem ?ua Motnll, b^i^plelsweis· mir. ; ta.ilbleon beatehenden ftnderen Bauteil, vors5ugav»*iise für die atirn^eltlg· Verbindung eweier WHnde, Rippen od.dßl. miteinander, fUr waaeerbaulicae Anlagen, schlaft nun die 5!x*rindunc vor» dor aua Metnil, belupleluweiae run .'ibahlbXech Zuteilende Bauteil »it deta aua Beton beateilenden Bauteil Über eine aua Metall, bei- »pleltsweloe cuu .»t aiii blech beatehondc, wenl^atenn engenKliert U-proiiliÖnaiR ausgebildete, den Beton Xm Pereica der Verbindun_o;tetelle nuf drei »Telton uwaohlieOendo Verkleidung verbunden wird.

don ei-vMxmten bekennten Verbind unzarten ergibt «ich durch dl· erriiulung«ßeoüi!ie Auebildiunt Je nacti Wahl der gestreckten Lange der U-Pro^il-Form der Metallverkleidung eine unter UnatHndon reont beträohtliche Verci'^-orung des Slukerwegeu ^isohen dem Betonbauteil und der Metallverkleidung· De unteratellt werden darr, daß eo bein neutlgon nocnentwickelten iitond der Tecnnlk ohne weitere« möclich 1st, zulucnen der Metal1verkleiJung und dem Metallbauten ein· »bauIut waueerdichte Verbindung zu eohaffen, let aber der Siolcerweg zwischen den Betonbaut·! 1 und der MvUiIlverkleidung von alleiniger auyaohlacgebender Bedeutung itlr dl· Dichtigkeit der Verbindung. Durc;. ^erwendung einer Metallverkleidune mit einer den JewelXieen Verhültniaaen entapreohenden genügend grotten gestreckten (•bßexlckelten) Länge dar U-Proril-Tono läßt sich aottit eine «boo-Xut nsMMimioht· Verbindung aswlechen den beiden flaut·ilen eloher gewSüirleiaten. FUr ein« Anlag·,bei der eine absolut waaaerdlohte

Verbindung ·/·

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zwischen dem Betonbauteil und dem Metallbauteil, d.h. zwischen der Stahlbetonachachtwand und der Stahlblechkonstruktion, ein unbedingtes Erfordernis ist, mag als ungefährer Anhaltspunkt die Angabe dienen, daß die gestreckte Länge der U-Profil-Pom der Metallverkleidung etwa ein Zehntel der Höhe der Über der Verbindung stehenden Wassersäule betragen sollte. Selbstverständlich kann dieser Wert - u.U. sogar recht beträchtlich - aber sowohl über- als auch unterschritten werden.

Für den Fall, daß der ganze Metallbauteil oder doch wenigstens die Metallverkleidung mit dem Betonbauteil dauerhaft, d.h. unlösbar verbunden werden soll, schlägt die Erfindung weiterhin vor, daß Mittel vorgesehen werden, mittels derer die Metallverkleidung schon beim Errichten des Betonbauteile in diesem verankert wird. Nach einem Vorschlag der Erfindung kann die Verankerung beispielsweise mittels eines zwischen die Schenkel der U-profilfOrmigen Metallverkleidung eingeschweißten Distanzeisene erfolgen. Ba dies unter Umständen aber eine unerwünschte Verkürzung des Sickerweges zur Folge haben könnte, empfiehlt es sich, in einigem Abstand von den Schenkeln der Metallverkleidung auf dem Distanzeisen eine oder mehrere Stahlblechscheiben anzuordnen und auf diesem dicht festzuschweißen, um so den über die Distanzeisen laufenden Sickerweg zu verlängern. lach einem anderen Vorschlag kann die Verankerung aber auch beispielsweise mittels Eisen- bzw. Stahlstäben erfolgen, deren eines Ende an der Metallverkleidung angeschweißt ist, und deren anderes Ende in den Beton hineinragt. Eine besondere gute Verankerung ergibt sich etwa dann, wenn die Mittel zur Verankerung der Metallverkleidung mit der horizontalen und/oder vertikalen Bewehrung des in Stahlbeton zur Ausführung komaenden Betonbauteile verbunden werden·

Werden die Metallverkleidung und der Metallbauteil nicht einstückig auegebildet, sondern erst bei 4#r Montage an Ort und Stelle miteinander verbunden, so kann die Verbindung, je nach dem, ob eine kraft schlüssige oder eine nioht krafts'chlüeeige Verbindung beabsichtigt ist, auf vielerlei Arten erfolgen. Eine kraftschlüseige Verbindung kann beispielsweise mittels einer Schrauben- oder Nietlaechenverbindung erreicht werden, wobei der Schraubenverbindung selbstverständlich dann der Vorzug zu geben 1st, wenn an eine lösbare Verbindung gedacht ist. Eine absolute Dichtigkeit der

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Verbindung kann aueser durch die richtige Wahl der Ansahl der Schrauben bar. litten sowie der Abstände «riechen diesen auch etwa durch Einlegen eines eummidiohtungestreifens «wischen die miteinander iu verbindenden Laschen der beiden feile erreicht werden. Soll die Verbindung nicht lösbar sein, dann läflt sich tine absolut wasserdichte Verbindung in einfacher Weise dadurch erreionen, daß die beiden Teile naoh der Hontage durch eine BohweiBnaht Miteinander verbunden werden.

für eine nicht kraftechlttssige, sondern nachgiebige Verbindung »wischen dea Betonbauteil und dem Metallbauteil wird in tweokmädiger weiterer Auebildung des Erfindungsgegenstandee vorgesohlagen, die Metallverkleidung und den Metallbauteil mittels eines I-Profilgummie, der gleichseitig auch but Sichtung dient, miteinander su verbinden. Bei einer wlederlttebaren Befestigung dee L~?rofllgummle Mittels Schrauben läßt eich durch Vorsehen von Langlöohern ie Sichtungegummi auf einfache Art und Weise eine Bin- und laohstellbarkeit der Verbindung und Sichtung in Längs- und/oder Querrichtung erreichen, was lnebeeondere für das Auaglelohen von Baudifferensen von großer Bedeutung sein kann. Zwecke eines noch leichteren und besseren Ausgleichs von Baudiffereneen kann bei einer solchen Ausbildung der erfindungsgemä0en Einrichtung der Metallbauteil im Bereich der Verbindungsstelle auoh sit kasten« artigem, Unförmigem od.dgl. profil ausgebildet sein, wobei die Sioke der einen Seitenwand der Erweiterung schwächer bemessen ist ale die der übrigen Wände, sodaß diese Seitenwand Ewecks Ersielens eines glatten Obergange vom Betonbauteil sum Metallbauteil entsprechend leicht gebogen werden kann. Kur Vermeidung von Rostbildung und sweoks Erhöhung der Sichtigkeit der Verbindung empfiehlt es sieh, die kaetenartige Erweiterung nach beendeter Montage mit eimer plastischen füllmasse, beispielsweise Teer, Asphalt od.dgl. aussugleßen. Eine solche füllmasse läßt sich unter Umständen auch mit Vorteil «wischen den Betonbauteil und die Metallverkleidung einbringen. Bier wäre allerdinge auch denkbar, die Metallverkleidung längs eines mehr oder weniger großen Teils des Sickerwege mit Siohtungsgummi auszukleiden.

Sie Erfindung ist in der Zeichnung in Ausfttnrungsbeispielen dargestellt und wird im folgenden an Hand dieser nooh näher erläutert. Ss seigen

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VIg* 1 und la ein AusftlhrungSDeispiel einer kraftsohlttssigen Verbindung swleohen einen Betonbauteil und einen Metallbauteil in Ansieht und Draufeicht

VIg. 2 und 2a fin andere· Auefübrungebeiepiel einer kraftsehlttssigen Verbindung lh Ansicht und Draufeicht

?ig. 3 und 3a eine nloht krafteohlüssige Verbindung eben» fall· in Ansieht und Draufsloht.

In den Vig. 1 und la bezeichnet 1 den al· Stahlbetonwand auagefOhrten Betonbauteil und Z den Metallbauteil, der hier sueanmen alt der la wesentlichen U-prof ilf örelgen Metallverkleidung 3 einstückig ausgeführt let. Mit 4 und 5 eind die vertikale bsw, horisontale Bewehrung (Arai«rung) des Betonbauteile 1 beselohnet. 6 ist •in Distanseisen, da· genau senkreobtsu den Schenkeln 3a und 5b der Metallverkleidung 3 swleohen dieee elngesohwelfit ist und sur Erhaltung der Vom der Metallverkleidung 3 eowle in Verbindung alt der horisontalen Bewehrung sur feeten Verankerung der Metallverkleidung 3 la Betonbauteil 1 dient. Bis auf da· Distanseissn 6 auf· geschobene und rundua alt diesea versehweiBte Scheibe 7 dient in erster Linie sur Vergrößerung de· Sickerwege für da· jeweilige Vas β er _v welohe· eioh den Weg von der einen sur anderen Seite ά·τ Verbindung «öglleherweiB· lang· de· Distanseieens 6 suoht. Xa übrigen dient die Scheibe 7 »ur weiteren Verankerung der Metallverkleidung 3 la Betonbauteil 1. 8 tat ein Veretelfungsbleoh.

Die Lange der detienkel 3a und 3b let in den Viguren völlig willkürlich dargestellt. We abeo$ute Xänge Jedes der beides Schenkel hängt ebenso voa Binselfall» d.h. von dm jeweiligen Oegebenheiten ab« wie etwa die Vrags, ob die beiden Sohenkel gleloh oder versohieden lang ausgebildet werden sollen. Biner rain willkürlichen Daretellung enteprioht ♦· auoh, da· der MetallbauteU 2 an der ObergaagBetalle In die M»taUverkleidung 3 gegenüber deB Bauteil 1 abgewinkelt iat. SelbevVeretlwUioh könnten die beiden

^*^·."¹* "™*·>·β^ " *^^w%tt^ßjBjJ^B^>im9^ß*m^ß^^ -ejWpW··) PVw _ -•J^H^jf^B^e^p··-··«-· e^^^*· ·, Vjs>ea)B»· ^"/fj 'eWTW^W^e^ te$l Ι» der Metallbauten 2 «nt die Metallverkleidung 3 twf dir Seite des Qehenkel· 9a genau aitelnaBder fluehten. Bb«nMk wtre e· üb nur nooh eine von vielen HQgliohkeiten su erwähnen « «be# aueh denkbar, da· der aetallbauteil 2 sussBmen alt der MetellvertleiteBg beleplelswelse genau rechtwinklig sur ebenen Brstreckung de· B«tonbauteile 1 alt dl··*» wasserdicht verbunden 1st·

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Anstelle der hier gezeigten einetUckigen Aueführung von Metallbauten 2 und Metallverkleidung 3» die notwendigerweise voraueeetzt, dafi diese Teile echon bei Errichten des Betonbauteil 1 an Ort und Stelle angeordnet werden, könnte selbstverständlich auch daran gedacht sein, den Netallbauteil 2 und die Metallverkleidung als zwei gesonderte, etwa längs der gestrichelt eingezeichneten Kante 9 voneinander getrennte Teile herzustellen. In diesem Fall brauoht dann zunächst nur die Metallverkleidung 3 an Ort und Stelle angeordnet und beim Errichten des Betonbauteils 1 in diesem verankert tu werden, dagegen kann der Metallbauten 2 nachträglich angeordnet und etwa mittels einer durchgehenden und wasserdichten Schweifoaht längs der Kante 91 mit der Metallverkleidung 3 verbunden «erden.

Xn den Flg. 2 und 2a sind XUr die mit den Flg. 1 und la übereinstimmenden Teile die gleiohen Bezugseeichen verwendet. Die Metallverkleidung 3 ist hier mittels der Eisen- bzw. Stahletäbe 10 im Betonbauteil 1 verankert. Hierfür sind die mit einem Teil ihrer Länge an der Metallverkleidung 3 angeschweißten Stäbe 10 ein- oder auch mehrfach gekröpft, derart, daß sie mit dem gekröpften Teil bzw. den gekröpften Teilen in den Beton hineinragen und dadurch der Metallverkleidung 3 einen festen Halt geben. Die Laechenverblndung 11, mittels welcher die Metallverkleidung 3 und der Metallbauten 2 miteinander verbunden sind, kann sowohl eine Schraubenalt «»eh eine !lötverbindung darstellen. Wie weit sich die Teile 2 und 3 überlappen, wieviele Reihen Schrauben oder Hieten erforderlich sind, und in welchen Abständen die Schrauben oder Nieten anzuordnen sind, hängt im wesentlichen vom jeweiligen Wasserdruck ab, der auf die Verbindung einwirkt. Erforderlichenfalls kann zwischen den sieh überlappenden Teilen der Metallverkleidung 3 und des Metallbauteile 2 eine Gummidichtung vorgesehen werden. Bezüglich der Ausführung der Metallverkleidung 2, d.h. deren Schenkellänge «MW, gilt sinngemäß das Gleiche wie für die Figuren 1 und la. Ebenso •tfefe in Bezug darauf, wie der Betonbauteil 1 und der Metallbauteil t tlnaner angeordnet werden.

\ Bei dem in den Flg. 3 und 3a dargestellten Ausfuhrungebeispiel einer nicht krafteohlüsslgen Verbindung elnd tür die mit den voreteaend beschriebenen Figuren 1 und la bzw. 2 und 2a übereinstimmenden feile ebenfalls wieder die gleichen Bezugszeichen verwendet.

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Die Metallverkleidung 3 1st hler unmittelbar alt einem ftll der horizontalen Bewehrung des Betonbauteil· 1 suaanengeeebwelft und auf dieae Art im Betonbauteil verankert. Die vaaserdiohte Verbin* dung «wischen der Metallverkleidung 3 und dem Metallbauteil 2 wird durch den mit beiden feilen durch Schrauben verbundenen L-Profilgummi 12 hergeetellt. Der Metallbauteil 2 welet an der Verblnduageeteile eine kaetenartige Erweiterung 13 auf» deren auf der Seite dee Schenkel· 3a der Metallverkleidung 3 liegende Wand 14 ichwHoher bemessen ist, sodaß el· für den Ausgleich etwaiger Baudifferenten, etwa «wecke Brsielens eine· glatten Übergang· vom Betonbauteil 1 zum Metallbauteil 2, entsprechend gebogen werten kann, tür Verhütung von Korrosion und auoh tür Verbesserung der Dichtigkeit 4er Verbindung let die Erweiterung 13 mit einer plastischen fUllmmaae ausgegossen*

Heidenheim(Brens), den 19· September 1961 HKi/P·

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Claims (8)

1. U59U3

   Patentansprüche ι

   1» Waeserdlohte Verbindung «in·· aus Beton odtr Stahlbeton be* stehenden Bauteil·· alt elnea au· Metall, beispielsweise au· Stahlbleoh bestehenden anderen Bauteil, vorzugsweise stlrn-•eitlge Verbindung sweler Winde, Kippen od. dgl* Miteinander, Insbesondere XiIr wasserbaullohe Anlagen, daduroh gekennselohnet, dal der au· Metall, beispielsweise au· Stahlbleoh bestehende Bauteil (2) alt de« au· Beton bestehenden Bauteil (1) über eine au· Metall, beispielsweise au· Stahlbleoh bestehende, wenigsten· angenähert U-profllföraig ausgebildete, den Beton la Bereioh der Verbindungsstelle auf drei Seiten uaaohllefende Verkleidung (3) verbunden ist.
2. 2. Verbindung naoh Anspruoh J., daduroh gekennselohnet, das Mittel lur Verankerung der Netallverkleidung (3) la Betonbauteil (1) vorgesehen sind, beispielsweise wenigstens ein swlsoben die Sohenkel (> und 3b) der U-profilforaig·* MetallTerkleidung (3) elngesohwelites, in eines Abstand von den Boheakeln (3a und 3b) eine oder aehrere Torsugswelse aufgeaehweiite Stahlbleoheohel· ban (7) tragende· Distenseisen (6), oder ein oder aehrere alt lhrea einen Teil an die Netallverkleidung angesehweifte und alt lhrea anderen Teil in den Beton hineinragende Bisen· bsw* Stshlstlbe (10) od. dgl.
3. 3· Verbindung naoh Anspruoh 2, daduroh gekennselohnet, dai die Mittel (6,7,10) but Verankerung der Metallverkleidung (3) alt der horlsontalen und/oder vertikalen Bewehrung (5 bsw. k) de· Betonbautellee (I) verbunden sind.
4. 4· Verbindung naoh eines der Ansprüche 1 bis 3, daduroh gekennselohnet, dal die Metallverkleidung (3) und der Metallbauteil (2) einstückig hergestellt oder naoh der Montage duroh eine wasserdlohte Sohwellnaht dauerhaft miteinander verbunden «lad·
5. 5· Verbindung naoh elnea der Ansprüche 1 bis 3, daduroh gekenn-Miohnet, dal die NeUl!verkleidung (3) und der Netalibauteil (2) mittels einer wssserdiohten Sohreuben- oder Kletlasehenverbindung (11) alteinander verbunden sind. 909828/0052

   ~*~ U53U3
6. 6. Verbindung nach eine« der Anspruch» 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daB die Metallverkleidung (3) und der Metellbauteil (2) aittele eine· L-Profi gussde (12) miteinander verbunden eind, deeeen Schenkel an je eines der beiden Teile befeetigt sind.
7. 7. Verbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dal &9T Metallbauteil (2) la Bsreleh der Verbindungsstelle (11) kastenartig erweitert ist und daß die kaetenartige Erweiterung (13) nit einer plastischen Füllmasse (15), beispielsweise Teer, Asphalt od.dgl. ausgegossen 1st·
8. 8. Verbindung nach eines der Ansprache 1 ble 7» dadurch gekennzeichnet, deJ die gestreckte (abgewickelte) Länge der Ü-Profilfora der Metallverkleidung (3) etwa ein Zehntel der Höhe der über der Verbindung stehenden Vassersiule beträgt.

   Heidenheis(Brens), den 19* ßepteaber 1961 Äi/P.

   UtCr

   Leerseite