DE202021003260U1 - precast concrete element - Google Patents
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Abstract
Betonfertigteil (1), insbesondere zum Bau von Parkhäusern, wobei das Betonfertigteil (1)einen Beton undeine zumindest teilweise innerhalb des Betons angeordnete Textilbewehrung (2), welche Carbon aufweist, umfasst,wobei die Textilbewehrung (2) mindestens ein Fadensystem mit flächig angeordneten Fäden aufweist und das Fadensystem regelmäßig angeordnete Begrenzungen für Öffnungen (3) bildet, wobei der Abstand der Begrenzungen einer Öffnung (3) in einer Richtung (a, b) mindestens 20 mm beträgt.Precast concrete part (1), in particular for the construction of multi-storey car parks, the precast concrete part (1) comprising a concrete and a textile reinforcement (2) which is arranged at least partially within the concrete and has carbon, the textile reinforcement (2) having at least one thread system with threads arranged over a surface and the thread system forms regularly arranged delimitations for openings (3), the distance between the delimitations of an opening (3) in one direction (a, b) being at least 20 mm.
Description
Die Erfindung betrifft ein Betonfertigteil und eine Verwendung von Beton und einer Textilbewährung für ein Betonfertigteil.The invention relates to a precast concrete part and a use of concrete and a textile reinforcement for a precast concrete part.
Betonfertigteile finden bei der Erstellung von Bauwerken Verwendung, da unter Verwendung der Betonfertigteile das Bauwerk schnell und mit zuvor definierten Eigenschaften errichtet werden kann. Zunehmend wird bei Betonfertigteilen eine Textilbewehrung als nichtmetallische Bewehrung verwendet. Die nichtmetallische, Textilbewehrung hat gegenüber Stahl den Vorteil, dass sie nicht korrodiert. Insbesondere bei Betonfertigteilen, welche durch Chlorideintrag als Bestandteil von Tausalz einer höheren Expositionsklasse unterliegen und somit eine bei der Verwendung von Stahl als Bewehrung eine hohe Betondeckung erfordern, kann die Textilbewehrung zu einer Verbesserung des Betonfertigteils führen. Beispielsweise kann die Betondeckung der Bewehrung reduziert werden, wodurch Betonvolumen eingespart werden kann. Es kann ein geringeres Transportgewicht erreicht werden. Da die Textilbewehrung vielfach leistungsfähiger als der sonst verwendete Stahl ist, kann auch die Bewehrung an sich vermindert werden, sodass insbesondere Anlieferungen der Bewehrung bei gleicher Anzahl von zu erzeugenden Betonfertigteilen verringert und somit der CO2-Ausstoß, der üblicherweise mit der Anlieferung verbunden ist, reduziert werden kann. Auch im Rahmen der Verringerung einer Betondeckung kann eine signifikante CO2-Ersparnis erzielt werden.Precast concrete parts are used in the construction of buildings, since the building can be erected quickly and with previously defined properties using the precast concrete parts. Textile reinforcement is increasingly being used as non-metallic reinforcement in precast concrete parts. The non-metallic, textile reinforcement has the advantage over steel that it does not corrode. Especially in the case of precast concrete parts, which are subject to a higher exposure class due to chloride input as a component of de-icing salt and thus require a high concrete cover when steel is used as reinforcement, the textile reinforcement can lead to an improvement in the precast concrete part. For example, the concrete cover of the reinforcement can be reduced, which saves concrete volume. A lower transport weight can be achieved. Since the textile reinforcement is many times more powerful than the steel otherwise used, the reinforcement itself can also be reduced, so that deliveries of the reinforcement in particular are reduced with the same number of precast concrete parts to be produced and thus the CO 2 emissions that are usually associated with the delivery. can be reduced. Significant CO2 savings can also be achieved by reducing the concrete cover.
Es sind Betonfertigteile bekannt, mit denen gute Ergebnisse bei der Erstellung von Bauwerken erreicht werden können. Allerdings ging man bei der Verwendung einer Textilbewehrung bisher davon aus, dass zur Erzielung einer gewünschten Festigkeit eine flächige Textilbewehrung mit einer möglichst hohen Dichte der Textilbewehrung, d.h. einer Bewehrung mit Öffnungen, deren Größe klein ist, notwendig sei. Precast concrete parts are known with which good results can be achieved in the construction of structures. However, when using textile reinforcement, it has hitherto been assumed that in order to achieve a desired strength, a planar textile reinforcement with the highest possible density of textile reinforcement, i.e. reinforcement with openings whose size is small, is necessary.
Einhergehend damit schlug man bisher vor, hochfesten Feinbeton mit engmaschigen Bewehrungsstrukturen zu verwenden.Along with this, it was previously proposed to use high-strength fine-grained concrete with close-meshed reinforcement structures.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Betonfertigteil und eine Verwendung von Beton und einer Textilbewehrung für ein Betonfertigteil zu schaffen, das bzw. die einfacher aufgebaute Bestandteile, hinsichtlich der verwendeten Ressourcen bzw. Materialien die Umwelt schonender, kostengünstiger und/oder leichter, insbesondere bei sonst gleicher Erfüllung von an das Betonfertigteil gestellten Anforderungen, ist.The object of the present invention is to create a precast concrete part and the use of concrete and textile reinforcement for a precast concrete part that has simpler components that are more environmentally friendly, cheaper and/or lighter in terms of the resources or materials used otherwise the same fulfillment of the requirements placed on the precast concrete element.
Diese Aufgabe wird gemäß dem Gegenstand der nebengeordneten Ansprüche gelöst.This object is achieved according to the subject matter of the independent claims.
Kerngedanke der vorliegenden Erfindung ist es, eine Textilbewehrung im Betonfertigteil entgegen der bisherigen Überlegungen vorzusehen, deren Öffnungen ein bestimmtes Ausmaß überschreiten. Der Kerngedanke der Erfindung kommt einem Bruch des bisher angenommenen Vorurteils gleich, hochfesten Beton mit einer engmaschigen Textilbewehrung zu verwenden. Unter Überwindung des genannten Vorurteils wurde erstmals erkannt, dass es einer engmaschigen Textilbewehrung, die bisher als kleiner 1,5 mm angenommen wurde, zur Erstellung eines Betonfertigteils nicht bedarf. Durch den zugrunde liegenden Kerngedanken wird die Möglichkeit erstmals erschlossen, auch normalfesten Beton, insbesondere mit einem Größtkorn(durchmesser) von mindestens 8mm oder 16 mm, zu verwenden. Mit der Verwendung einer Textilbewehrung mit Öffnungen, die größer als bisher angenommen sind, werden bisher als nicht denkbar erachtete Ziele umsetzbar.The core idea of the present invention is to provide a textile reinforcement in the precast concrete part, contrary to previous considerations, the openings of which exceed a certain extent. The core idea of the invention equates to breaking the previously accepted prejudice of using high-strength concrete with close-meshed textile reinforcement. Overcoming the prejudice mentioned, it was recognized for the first time that a close-meshed textile reinforcement, which was previously assumed to be less than 1.5 mm, is not required to create a precast concrete element. The underlying core idea opens up the possibility for the first time of also using normal-strength concrete, in particular with a maximum grain size (diameter) of at least 8mm or 16mm. With the use of a textile reinforcement with openings that are larger than previously assumed, goals that were previously considered unthinkable can be implemented.
Die Erfindung schafft ein Betonfertigteil, welches einen Beton und eine zumindest teilweise innerhalb des Betons angeordnete Textilbewehrung, welche Carbon aufweist, umfasst. Die Textilbewehrung weist mindestens ein Fadensystem mit flächig angeordneten Fäden auf und das Fadensystem bildet regelmäßig angeordnete Begrenzungen für Öffnungen. Der Abstand der Begrenzungen einer Öffnung in einer Richtung beträgt mindestens 20 mm.The invention creates a precast concrete part which comprises a concrete and a textile reinforcement which is at least partially arranged within the concrete and which has carbon. The textile reinforcement has at least one thread system with threads arranged over a large area, and the thread system forms regularly arranged boundaries for openings. The distance between the boundaries of an opening in one direction is at least 20 mm.
Das Betonfertigteil ist vorzugsweise als flächiges Betonfertigteil geformt. Vorteilhaft kann das Betonfertigteil als Deckenbetonfertigteil und/oder Wandbetonfertigteil zum Bau von Parkhäusern ausgebildet sein. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann das flächig ausgestaltete Betonfertigteil als Gebäudedeckenbetonfertigteil und/oder Gebäudewandbetonfertigteil und ganz besonders vorteilhaft als Parkhausdeckenbetonfertigteil und/oder Parkhauswandbetonfertigteil ausgebildet sein. Eine derartige Ausgestaltung hat sich als vorteilhaft erwiesen, da der Bau von Parkhäusern und/oder Parkdecks häufig schnell und kostengünstig erfolgen muss und zugleich hohe Anforderungen an Stabilität, Dauerfestigkeit und Gebrauchstauglichkeit sowie Statik gestellt werden.The precast concrete part is preferably formed as a flat precast concrete part. The precast concrete part can advantageously be designed as a precast concrete ceiling part and/or a precast concrete wall part for the construction of multi-storey car parks. In a particularly preferred embodiment, the planar precast concrete part can be designed as a precast concrete building ceiling part and/or precast building wall part and very particularly advantageously as a precast concrete parking garage ceiling part and/or precast concrete parking garage wall part. Such an embodiment has proven to be advantageous since multi-storey car parks and/or parking decks often have to be built quickly and inexpensively and at the same time high demands are placed on stability, durability and usability as well as statics.
Die Betonfertigteile, die insbesondere flächig ausgestaltet sein können, werden vorteilhaft in einer Fabrik vorgefertigt und werden dann erst vor Ort auf der Baustelle miteinander und/oder einem Trägerelement verbunden. Eine kraftschlüssige Verbindung der Betonfertigteile miteinander und/oder mit dem Trägerelement ist möglich. Eine derartige Verbindung kann beispielsweise durch Fugenverguss ausgebildet werden. Der Fugenverguss kann durch Vergießen und Aushärten mit Beton gebildet werden.The prefabricated concrete parts, which can in particular have a flat design, are advantageously prefabricated in a factory and are then only connected to one another and/or to a carrier element on site at the construction site. A non-positive connection of the precast concrete parts to one another and/or to the carrier element is possible. Such a connection can be formed, for example, by joint casting. The joint grout can be formed by pouring and curing with concrete.
Der Begriff Fadensystem umfasst die mögliche Ausgestaltung der Textilbewehrung, dass Fäden flächig derart angeordnet sind, dass sich zumindest einige der Fäden in einer ersten gleichen Richtung erstrecken.The term thread system includes the possible design of the textile reinforcement, that threads are arranged areally such that at least some of the threads extend in a first same direction.
Der Begriff „sich in einer Richtung erstrecken“ umfasst die Möglichkeit, dass der bzw. die Fäden sich gekrümmt, gewellt und/oder unter Ausbildung von Schlaufen in dieser Richtung erstrecken. Eine nicht geradlinige Anordnung des Fadens bzw. der Fäden, der bzw. die sich entlang einer Richtung erstreckt, ist ausdrücklich umfasst, wobei auch eine geradlinige Anordnung der Fäden vorgesehen sein kann.The term “extend in one direction” encompasses the possibility that the thread or threads extend in a curved, wavy manner and/or in this direction, forming loops. A non-linear arrangement of the thread or threads, which extends along one direction, is expressly included, in which case a linear arrangement of the threads can also be provided.
Sofern der Abstand der Begrenzungen einer Öffnung in einer Richtung beschrieben wird, so wird im Sinne der Beschreibung hierunter umfasst, dass ein Anteil von mindestens 50% der Öffnungen der Textilbewehrung in der Richtung dieses Maß mindestens aufweisen. Bevorzugt weist ein Anteil von mindestens 60% der Öffnungen der Textilbewehrung in der Richtung dieses Maß mindestens auf. Besonders bevorzugt weist ein Anteil von mindestens 70% der Öffnungen der Textilbewehrung in der Richtung dieses Maß mindestens auf. Weiter besonders bevorzugt weist ein Anteil von mindestens 80% der Öffnungen der Textilbewehrung in der Richtung dieses Maß mindestens auf. Weiter besonders bevorzugt weist ein Anteil von mindestens 90% der Öffnungen der Textilbewehrung in der Richtung dieses Maß mindestens auf.If the distance between the boundaries of an opening is described in one direction, the description below includes that a proportion of at least 50% of the openings in the textile reinforcement have at least this dimension in that direction. Preferably, a proportion of at least 60% of the openings in the textile reinforcement in the direction has at least this dimension. Particularly preferably, a proportion of at least 70% of the openings in the textile reinforcement in the direction has at least this dimension. More particularly preferably, a proportion of at least 80% of the openings in the textile reinforcement in the direction has at least this dimension. More particularly preferably, a proportion of at least 90% of the openings in the textile reinforcement in the direction has at least this dimension.
Der Begriff Faden umfasst im Sinne der Beschreibung insbesondere ein Filamente bzw. Fasern aufweisendes Bündel, welches zumindest einen Teil des Fadens ausbildet. Ein Faden kann damit aus einzelnen Filamenten zusammengesetzt sein, die insbesondere mit einer Schlichte, dem sogenannten Sizing, versehen sein können. Die Carbon umfassende Textilbewehrung kann ein Roving als Ausgangsmaterial aufweisen, dabei können die einzelnen Filamente im Roving nichtkraftschlüssig miteinander verbunden sein, sondern liegen zunächst lose nebeneinander vor.In the sense of the description, the term thread includes in particular a bundle having filaments or fibers, which forms at least part of the thread. A thread can thus be composed of individual filaments, which in particular can be provided with a size, the so-called sizing. The textile reinforcement comprising carbon can have a roving as the starting material, in which case the individual filaments in the roving can be non-positively connected to one another, but are initially present loosely next to one another.
Es hat sich zwar gezeigt, dass sich bei einem Abstand der Begrenzungen einer Öffnung des Fadensystems, der in einer Richtung mindestens 20 mm beträgt, ein wirtschaftlich bemessenes Betonfertigteil herstellen lässt, welches den bisherigen Anforderungen an das Betonfertigteil genügt, aber unter einer weiteren Optimierung der Erfindung und einer bevorzugten Ausführungsform wurde erkannt, dass der Abstand mindestens 21 mm, insbesondere 22 mm, insbesondere 23 mm, insbesondere 24 mm, insbesondere 25 mm, beträgt. Dabei wird der Kerngedanke der Erfindung - unter Überwindung des bisher geltenden Vorurteils - durch die genannten Maße weiterverfolgt und optimiert.Although it has been shown that with a distance between the boundaries of an opening of the thread system of at least 20 mm in one direction, an economically dimensioned precast concrete part can be produced which satisfies the previous requirements for the precast concrete part, but with a further optimization of the invention and in a preferred embodiment it was recognized that the distance is at least 21 mm, in particular 22 mm, in particular 23 mm, in particular 24 mm, in particular 25 mm. In doing so, the core idea of the invention is pursued further and optimized by the dimensions mentioned--while overcoming the previous prejudice.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind mindestens zwei Fadensysteme vorhanden, die sich in der Fläche kreuzen und Öffnungen in Form von Maschen bilden. Die Maschen können in einer besonders bevorzugten Ausführungsform regelmäßig, insbesondere rautenförmig oder rechteckigförmig, ausgebildet sein. Die Begrenzungen der Maschen können in einer Richtung 20 mm bis 60 mm, insbesondere 20 mm bis 50 mm, insbesondere 20 mm bis 40 mm, insbesondere 25 mm, sein. In einer anderen Richtung, die sich unter einem Winkel ungleich 0° zur vorgenannten Richtung erstreckt, können die Begrenzungen der Öffnung 20 mm bis 60 mm, insbesondere 30 mm bis 60 mm, insbesondere 40 mm bis 60 mm, insbesondere 50 mm bis 60 mm, insbesondere 55 mm bis 60 mm, besonders bevorzugt 59 mm, sein. Eine maschenförmige Anordnung der Fadensysteme, insbesondere Maschen, die durch zwei Fadensysteme unter einem Winkel im Bereich von 70° bis 90°, insbesondere 80° bis 90°, bevorzugt 85° bis 90°, gebildet werden, führt zu einer einfachen Herstellung der Textilbewehrung. Beispielsweise können sich geradlinig erstreckende Fäden des Fadensystems verwendet werden. Eine derartige Anordnung ist schnell herstellbar und in üblicherweise planbar. In einer bevorzugten Ausführungsform erstecken sich die Fäden der Textilbewehrung in zwei im Wesentlichen zueinander senkrechten Richtungen, die im Wesentlichen den Richtungen der Flächenseiten des Betonfertigteils entsprechen.In a preferred embodiment there are at least two thread systems which cross in the surface and form openings in the form of meshes. In a particularly preferred embodiment, the meshes can be formed regularly, in particular in the form of a rhombus or a rectangle. The limitations of the meshes can be 20 mm to 60 mm, in particular 20 mm to 50 mm, in particular 20 mm to 40 mm, in particular 25 mm in one direction. In another direction, which extends at an angle other than 0° to the aforementioned direction, the limitations of the opening can be 20 mm to 60 mm, in particular 30 mm to 60 mm, in particular 40 mm to 60 mm, in particular 50 mm to 60 mm, in particular 55 mm to 60 mm, particularly preferably 59 mm. A mesh-like arrangement of the thread systems, in particular meshes formed by two thread systems at an angle in the range of 70° to 90°, in particular 80° to 90°, preferably 85° to 90°, leads to simple production of the textile reinforcement. For example, straight threads of the thread system can be used. Such an arrangement can be produced quickly and can usually be planned. In a preferred embodiment, the threads of the textile reinforcement extend in two substantially mutually perpendicular directions, which essentially correspond to the directions of the surface sides of the precast concrete part.
Ein unterschiedlicher Abstand der Begrenzungen der Öffnung kann den unterschiedlichen Abmessungen des Betonfertigteils in zwei Raumrichtungen, in denen sich die Großfläche des Betonfertigteils erstreckt, Rechnung tragen.A different distance between the boundaries of the opening can take account of the different dimensions of the precast concrete part in two spatial directions in which the large area of the precast concrete part extends.
Bei der Verwendung von zwei Fadensystemen kann die Textilbewehrung derart ausgestaltet sein, dass sich zumindest einige der Fäden des ersten Fadensystems in der ersten Richtung und zumindest einige der Fäden des zweiten Fadensystems in einer von der ersten Richtung verschiedenen zweiten Richtung erstrecken, wodurch sich flächig angeordnete Fäden ergeben, zwischen denen Kreuzungspunkte gebildet und die Fäden an den Kreuzungspunkten fixiert zueinander ausgebildet sind, indem die Fäden der ersten Richtung beispielsweise mit den Fäden der zweiten Richtung verschlauft, verknüpft, verklebt und/oder mittels Fäden einer dritten Gruppe verbunden sind.When using two thread systems, the textile reinforcement can be designed in such a way that at least some of the threads of the first thread system extend in the first direction and at least some of the threads of the second thread system extend in a second direction that differs from the first direction, whereby surface-arranged threads result, between which crossing points are formed and the threads are formed fixed to one another at the crossing points, in that the threads of the first direction are looped, linked, glued and/or connected by means of threads of a third group, for example with the threads of the second direction.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Textilbewehrung als ein Kette und Schuss aufweisendes Gewebe ausgestaltet sein, was die Herstellung der Textilbewehrung vereinfacht. Die Herstellung der Textilbewehrung kann an einer üblicherweise für die Textilherstellung verwendeten (Textil-)Maschine erstellt werden.In a preferred embodiment, the textile reinforcement can be designed as a fabric having warp and weft, which simplifies the production of the textile reinforcement. The production of the textile reinforcement can be done on a (textile) machine commonly used for textile production.
In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform ist ein größerer Abstand zwischen den die Kette bildenden benachbarten Fäden vorgesehen als der Abstand zwischen den den Schuss bildenden benachbarten Fäden.In a particularly preferred embodiment, there is a greater spacing between the adjacent threads forming the warp than the spacing between the adjacent threads forming the weft.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Textilbewehrung als Gewirk ausgestaltet, bei dem die Fäden in Trikotlegung angeordnet sind, was die Anordnung der Fäden vereinfacht, da die Trikotlegung bekannt und das Fadensystem bzw. die Fadensysteme zur Ausbildung der Textilbewehrung in üblicherweise an einer Maschine für die Gewirkherstellung maschinell hergestellt werden können.In a preferred embodiment, the textile reinforcement is designed as a knitted fabric, in which the threads are arranged in a knitted fabric, which simplifies the arrangement of the threads, since the knitted fabric is known and the thread system or thread systems for forming the textile reinforcement are usually on a machine for knitting can be made by machine.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Textilbewehrung mit einem Tränkungsmittel getränkt, wodurch sich alle Filamente eines Rovings beim Lastabtrag als Funktion der Bewehrung beteiligen können, da sie durch die Tränkung kraftschlüssig miteinander verbunden werden, was man sich als verkleben vorstellen kann. Die Tränkung wird teilweise auch als Beschichtung bezeichnet. Die Tränkung kann die Grenzfläche zur Schlichte der Filamente darstellen und auch die Grenzfläche zum Beton. Die Tränkung kann maßgeblich verantwortlich für den Verbund sein. Es hat sich unter einer Weiterentwicklung des Kerngedankens herausgestellt, dass es in einer bevorzugten Ausführungsform sinnvoll ist, dass die Textilbewehrung mit einem Tränkungsmittel getränkt ist, welches eine Glasübergangstemperatur aufweist, die zwischen 75 °C und 105 °C ist. Insbesondere erweist es sich als äußerst sinnvoll, wenn die Glasübergangstemperatur des Tränkungsmittels zwischen 85 °C und 105 °C ist. Hierdurch ergeben sich eine besonders lange Standfestigkeit, mögliche hohe Beanspruchungswerte und/oder eine Verringerung von aufgebrachten Ressourcen.In a preferred embodiment, the textile reinforcement is impregnated with an impregnating agent, whereby all filaments of a roving can participate in the load transfer as a function of the reinforcement, since the impregnation connects them to one another in a non-positive manner, which can be imagined as gluing. The impregnation is sometimes also referred to as a coating. The impregnation can represent the interface to the sizing of the filaments and also the interface to the concrete. The impregnation can be largely responsible for the bond. In a further development of the core idea, it has been found that in a preferred embodiment it makes sense for the textile reinforcement to be impregnated with an impregnating agent which has a glass transition temperature of between 75.degree. C. and 105.degree. In particular, it proves to be extremely useful if the glass transition temperature of the impregnating agent is between 85 °C and 105 °C. This results in a particularly long stability, possible high stress values and/or a reduction in the resources used.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Textilbewehrung mit einem Epoxidharz getränkt, welches gut handhabbar und in seiner Verwendung bekannt ist.In a preferred embodiment, the textile reinforcement is impregnated with an epoxy resin, which is easy to handle and its use is known.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Fäden als Roving ausgestaltet, die eine Einzelfilamenanzahl von 36.000 bis 60.000 aufweisen. Besonders bevorzugt kann die Einzelfilamentanzahl 40.000 bis 56.000 sein, weiter bevorzugt 45.000 bis 52.000, weiter bevorzugt 46.000 bis 50.000. Eine derartige Anzahl trägt der Aufgabe und dem Kerngedanken der Erfindung in synergistischer Weise Rechnung, indem unter Berücksichtigung der Erfüllung der Anforderungen an das Betonfertigteil eine ressourcenschonende und/oder gut handhabbare Fäden verwendet werden können.In a preferred embodiment, the threads are designed as rovings, which have a number of individual filaments of 36,000 to 60,000. The number of individual filaments can particularly preferably be 40,000 to 56,000, more preferably 45,000 to 52,000, more preferably 46,000 to 50,000. Such a number takes account of the task and the core idea of the invention in a synergistic manner, in that, taking into account the fulfillment of the requirements for the precast concrete part, threads that save resources and/or are easy to handle can be used.
In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Fäden der Textilbewehrung eine Feinheit von 2800 tex bis 3500 tex auf. Insbesondere kann die Feinheit der Fäden der Textilbewehrung im Bereich von 2900 tex bis 3500 tex, insbesondere im Bereich von 3000 tex bis 3400 tex, insbesondere im Bereich von 3100 tex bis 3300 tex, ganz besonders bevorzugt 3200 tex sein. Hierdurch wird der Aufgabe und dem Kerngedanken der Erfindung weiter Rechnung getragen und diese optimiert. Dabei ist die Einheit tex ein Maß für die Feinheit der Fäden und wird üblicherweise durch Gramm pro Kilometer ausgedrückt.In a preferred embodiment, the threads of the textile reinforcement have a fineness of 2800 tex to 3500 tex. In particular, the fineness of the threads of the textile reinforcement can be in the range from 2900 tex to 3500 tex, in particular in the range from 3000 tex to 3400 tex, in particular in the range from 3100 tex to 3300 tex, very particularly preferably 3200 tex. In this way, the object and the core idea of the invention are further taken into account and optimized. The unit tex is a measure of the fineness of the threads and is usually expressed in grams per kilometer.
In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Fäden einen Querschnitt von 1,6 mm2 bis 2,0 mm2 auf. Insbesondere können die Fäden einen Querschnitt von 1,7 mm2 bis 1,9 mm2 aufweisen. Unter weiterer Optimierung der Lösung der Aufgabe und des Kerngedankens ergibt sich mit dem genannten Querschnitt eine weitere Verbesserung, wobei insbesondere die üblicherweise an das Betonfertigteil gestellten Anforderungen erfüllt werden.In a preferred embodiment, the threads have a cross section of 1.6 mm 2 to 2.0 mm 2 . In particular, the threads can have a cross section of 1.7 mm 2 to 1.9 mm 2 . With further optimization of the solution to the task and the core idea, a further improvement results with the cross-section mentioned, with the requirements usually placed on the precast concrete part in particular being met.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Textilbewehrung sich in der Fläche erstreckende Kreuzungspunkte der Fäden auf, wobei die Fäden vor, hinter und im Kreuzungspunkt eine im Wesentlichen konstanter Breite aufweisen. Dies trägt der Ausgestaltung Rechnung, dass Einschnürungen, insbesondere an den Kreuzungspunkten, vermieden werden sollen. Gerade durch Einschnürungen an den Kreuzungspunkten kann es zu einer Schwächung der Textilbewehrung kommen, die vermieden werden soll.In a preferred embodiment, the textile reinforcement has crossing points of the threads extending over the surface, the threads having a substantially constant width in front of, behind and at the crossing point. This takes into account the design that constrictions, in particular at the crossing points, are to be avoided. Constrictions at the crossing points in particular can lead to a weakening of the textile reinforcement, which should be avoided.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Oberfläche der Textilbewehrung im Wesentlichen glatt ausgebildet, wodurch eine relativ große Kontaktoberfläche mit dem seinerseits körnig ausgebildeten Beton vorliegen kann, was die Eigenschaften des Betonfertigteils verbessern kann.In a preferred embodiment, the surface of the textile reinforcement is designed to be essentially smooth, as a result of which there can be a relatively large contact surface with the concrete, which is in turn granular, which can improve the properties of the precast concrete part.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Ausgangsfaser für die Textilbewehrung eine Polyacrylnitril(PAN)-Faser. Es kann auch ein Faden aus Polypropylen verwendet werden. Derartige Fäden sind gute bekannt und hinsichtlich ihrer Verwendung und ihres Einsatzes gut handhabbar.In a preferred embodiment, the starting fiber for the textile reinforcement is a polyacrylonitrile (PAN) fiber. Polypropylene thread can also be used. Threads of this type are well known and are easy to handle with regard to their use and application.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Textilbewehrung eine flächige Anordnung in unterschiedlichen Ebenen aufweisen, sodass die Textilbewehrung sich nicht nur flächig im Betonfertigteil erstrecken kann, sondern auch dreidimensional in unterschiedlichen „Tiefen“ des Betonfertigteils vorliegt. Hierdurch kann die Festigkeit und die Dauerstandfestigkeit des Betonfertigteils erhöht werden. Andererseits ist eine nur flächig vorgesehene Textilbewährung im Sinne einer Nachhaltigkeit bzw. eines ressourcenschonenden Umgangs bevorzugt.In a preferred embodiment, the textile reinforcement can have a two-dimensional arrangement in different levels, so that the textile reinforcement can not only extend two-dimensionally in the precast concrete part, but also three-dimensionally in different “depths” of the precast concrete part. As a result, the strength and the long-term stability of the precast concrete part can be increased. On the other hand, a textile that is only provided over a large area probation in the sense of sustainability or resource-saving use is preferred.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Textilbewehrung in mehreren Lagen in unterschiedlichen Ebenen vorgesehen sein, beispielsweise indem mehrere flächige separate Lagen der Textilbewehrung ausgebildet sind, wodurch eine erhöhte Standfestigkeit - allerdings auch bei erhöhtem Ressourcenaufwand - vorliegen kann.In a preferred embodiment, the textile reinforcement can be provided in several layers in different planes, for example by forming several flat, separate layers of the textile reinforcement, which can result in increased stability—albeit with an increased use of resources.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Beton ein Beton mit einem Größtkorn(durchmesser) von mindestens 8 mm oder mindestens 16 mm. Hierdurch kann ein Beton verwendet werden, der der DIN EN 206 entsprechen kann. Beispielsweise kann der Beton eine maximale Korngröße von 16 mm aufweisen, wobei eine Korngröße von 0,025 mm bis 4,0 mm im Bereich von ca. 36 % bis 74 % der Gesamtkornzusammensetzung, eine Korngröße von größer 4,0 mm bis 8,0 mm im Bereich von ca. 14 % bis 24 % der Gesamtkornzusammensetzung, und eine Korngröße von größer als 8,0 mm bis 16,0 mm im Bereich von ca. 12 % bis 40 % der Gesamtkornzusammensetzung betragen kann. Sofern darauf abgestellt wird, dass der Beton ein Beton mit einem Größtkorn von 8 mm ist, so wird hierunter verstanden, dass der Größtkorndurchmesser 16 mm sein kann. Die erfindungsgemäß vorgesehene großmaschige Textilbewehrung führt bei einem Beton mit einem Größtkorn größer gleich 8 mm bzw. einem Größtkorndurchmesser von 16 mm zu einem synergistischen Effekt, indem eine Wechselwirkung zwischen den größeren Abständen in der Textilbewehrung bzw. den größeren Maschen und dem höheren Wert des Größtkorns bzw. des Größtkorndurchmessers gegenüber den bisher verwendeten Werten abgestellt wird. Es kann zu einer Verzahnung von Beton und Textilbewehrung kommen, die den Effekt einer Delamination verhindert. Mit den erfindungsgemäß vorgesehenen größeren Öffnungen bzw. dem größeren Abstand der die Öffnungen begrenzenden Begrenzung ist erstmals eine Verzahnung zwischen Textilbewehrung und dem Korn des Betons möglich.In a preferred embodiment, the concrete is a concrete with a maximum grain size (diameter) of at least 8 mm or at least 16 mm. As a result, a concrete can be used that can correspond to DIN EN 206. For example, the concrete can have a maximum grain size of 16 mm, with a grain size of 0.025 mm to 4.0 mm in the range of about 36% to 74% of the total grain composition, a grain size of greater than 4.0 mm to 8.0 mm im ranging from about 14% to 24% of the total grain composition, and a grain size greater than 8.0 mm to 16.0 mm may range from about 12% to 40% of the total grain composition. Provided that the concrete is a concrete with a maximum grain size of 8 mm, this means that the maximum grain size can be 16 mm. The large-meshed textile reinforcement provided according to the invention leads to a synergistic effect in concrete with a maximum grain size of 8 mm or more or a maximum grain diameter of 16 mm, in that an interaction between the larger distances in the textile reinforcement or the larger meshes and the higher value of the maximum grain size or .of the maximum grain diameter compared to the previously used values. Interlocking of concrete and textile reinforcement can occur, preventing the effect of delamination. With the larger openings provided according to the invention or the greater distance between the boundary delimiting the openings, interlocking between the textile reinforcement and the grain of the concrete is possible for the first time.
Es ist auch möglich, dass eine Zusammensetzung bei einer maximalen Korngröße von 32,0 mm verwendet wird. Hierbei weist der Beton eine Korngröße von 0,025 mm bis 4,0 mm im Bereich von ca. 23 % bis 65 % der Gesamtkornzusammensetzung auf, eine Korngröße von größer als 4,0 mm bis 8,0 mm im Bereich von ca. 12 % bis 15 % der Gesamtkornzusammensetzung auf, eine Korngröße von größer als 8,0 mm bis 16,0 mm im Bereich von ca. 12 % bis 24 % der Gesamtkornzusammensetzung auf, und eine Korngröße von größer als 16,0 mm bis 32,0 mm im Bereich von ca. 11 % bis 38 % der Gesamtkornzusammensetzung aufIt is also possible that a composition with a maximum grain size of 32.0 mm is used. Here, the concrete has a grain size of 0.025 mm to 4.0 mm in the range of about 23% to 65% of the total grain composition, a grain size of greater than 4.0 mm to 8.0 mm in the range of about 12% to 15% of the total grain composition, a grain size greater than 8.0 mm to 16.0 mm in the range of about 12% to 24% of the total grain composition, and a grain size greater than 16.0 mm to 32.0 mm im Range from about 11% to 38% of the total grain composition
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Beton ein normalfester Beton. In Übereinstimmung mit der Lösung der Aufgabe und dem Kerngedanken der Erfindung wird mit dem weitmaschigen bzw. große Öffnungen aufweisenden Textilbewehrung unter Abkehr des sonst üblichen Vorurteils ein normalfester Beton möglich und/oder verwendbar.In a preferred embodiment, the concrete is normal strength concrete. In accordance with the solution to the problem and the core idea of the invention, a normal-strength concrete is possible and/or usable with the wide-meshed or large-opening textile reinforcement, turning away from the otherwise usual prejudice.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Beton eine Festigkeitsklasse von C40/50 oder C45/55 auf. Hierdurch kann insbesondere ein Beton verwendet werden, dessen Verwendung bisher als nicht möglich galt.In a preferred embodiment, the concrete has a strength class of C40/50 or C45/55. As a result, in particular, a concrete can be used, the use of which was previously considered impossible.
In einer bevorzugten Ausführungsform liegt eine Betondeckung von 16 mm bis 26 mm vor. Es wurde erkannt, dass eine derartige Betondeckung ausreichend ist. Mit der erfindungsgemäß vorgesehenen Textilbewehrung ist eine Verringerung der Betondeckung möglich, wodurch die Aufgabe optimiert gelöst wird. Es kann sich eine Wechselwirkung zwischen erfindungsgemäßer Textilbewehrung und Betondeckung ergeben.In a preferred embodiment, there is a concrete cover of 16 mm to 26 mm. It was recognized that such a concrete cover is sufficient. With the textile reinforcement provided according to the invention, a reduction in the concrete cover is possible, as a result of which the task is solved in an optimized manner. There can be an interaction between the textile reinforcement according to the invention and the concrete cover.
In einer bevorzugten Ausführungsform liegt eine seitliche Betondeckung von mindestens 7,5 mm vor. Durch die Betondeckung kann die Textilbewehrung geschützt werden. Die genannte seitliche Betondeckung ist ausreichend.In a preferred embodiment, there is a lateral concrete cover of at least 7.5 mm. The textile reinforcement can be protected by the concrete cover. The specified lateral concrete cover is sufficient.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Betonfertigteil einen Einsatztemperaturbereich von -15 °C bis 85 °C auf, sodass das Betonfertigteil in den üblichen der Witterung ausgesetzten Bereichen eingesetzt werden kann.In a preferred embodiment, the precast concrete part has an application temperature range of -15° C. to 85° C., so that the precast concrete part can be used in areas that are usually exposed to the weather.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Betonfertigteil quaderförmig und weist Maße im Bereich von 150 cm bis 350 cm x 750 cm bis 850 cm x 5 cm bis 15 cm auf. Hierdurch kann ein beispielsweise an die Stellplatzbreite eines Fahrzeugs (welches üblicherweise mit 250 cm angenommen wird) angepasstes Modul bereitgestellt werden. Alternativ oder zusätzlich kann ein Modul bereitgestellt werden, welches an die Schiffbreite eines Parkhauses (üblicher Weise 1600 cm) angepasst ist. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist das Betonfertigteil Abmessungen von 250 cm mal 800 cm mal 10 cm auf. Das rechteckförmige Betonfertigteil mit den genannten Maßen kann insbesondere bei einem oberirdischen Parkhaus, welches in offener Bauweise erstellt wird, verwendet werden. Insbesondere kann eine Konstruktion verwendet werden, bei der sich um ein Bausystem mit festdefinierten Höhen, Breiten und Längen handeln kann. Das Betonfertigteil kann als Teil eines Moduls oder als Modul ausgestaltet sein, welches beliebig oft in der Fläche nebeneinander auf einer Tragkonstruktion angeordnet werden kann. Dabei können Stützen und Träger verwendet werden, die Stahlprofile aufweisen können. Die Träger können als einfach symmetrisches Schweißprofil eingesetzt werden. Die Träger können als ein Feldträger und die Stützen im Endzustand als gelenkig gelagerte Stützen ausgeführt sein. Ein Parkhaus, das modulartig ausgestaltete Betonfertigteile aufweist, ist unter dem Namen „GOBACAR“ der Firma Goldbeck bekannt.In a preferred embodiment, the precast concrete part is cuboid and has dimensions in the range from 150 cm to 350 cm x 750 cm to 850 cm x 5 cm to 15 cm. As a result, a module adapted, for example, to the parking space width of a vehicle (which is usually assumed to be 250 cm) can be provided. Alternatively or additionally, a module can be provided which is adapted to the ship width of a multi-storey car park (usually 1600 cm). In a particularly preferred embodiment, the precast concrete part has dimensions of 250 cm by 800 cm by 10 cm. The rectangular precast concrete part with the stated dimensions can be used in particular in an above-ground parking garage that is constructed using an open construction method. In particular, a construction can be used which can be a building system with fixed heights, widths and lengths. The precast concrete part can be designed as part of a module or as a module, which can be arranged as often as desired in the area next to each other on a supporting structure. Supports and beams can be used that have steel profiles can show. The beams can be used as a simple symmetrical welding profile. The girders can be designed as a field girder and the supports in the final state as articulated supports. A multi-storey car park with modular precast concrete parts is known under the name "GOBACAR" from the Goldbeck company.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Betonfertigteil eine Parkhausdeckenplatte, die zur Herstellung eines Bodens des Parkhauses nebeneinander angeordnet bzw. gelegt werden kann. Hierdurch ist ein besonders einfach ausgebildetes und schnell errichtbares Parkhaus möglich, welches hohen Anforderungen entsprechen kann.In a preferred embodiment, the precast concrete part is a multi-storey car park ceiling slab, which can be arranged or laid next to one another to produce a floor of the multi-storey car park. As a result, a multi-storey car park that is particularly simple in design and quick to erect is possible, which can meet high requirements.
Die Erfindung schafft auch eine Verwendung von Beton und einer Textilbewehrung für ein Betonfertigteil, welches insbesondere zum Bau von Parkhäusern verwendet wird, wobei die Textilbewehrung Carbon aufweist, und die Textilbewehrung zumindest teilweise innerhalb des Betons angeordnet ist. Als Textilbewehrung wird mindestens ein Fadensystem mit flächig angeordneten Fäden verwendet, und das Fadensystem bildet regelmäßig angeordnete Begrenzungen für ein Öffnung, wobei der Abstand der Begrenzungen einer Öffnung in einer Richtung mindestens 20 mm beträgt.The invention also provides a use of concrete and a textile reinforcement for a precast concrete part, which is used in particular for the construction of multi-storey car parks, the textile reinforcement having carbon and the textile reinforcement being at least partially arranged within the concrete. At least one thread system with two-dimensionally arranged threads is used as textile reinforcement, and the thread system forms regularly arranged delimitations for an opening, the distance between the delimitations of an opening being at least 20 mm in one direction.
Im Sinne der Beschreibung umfasst der Begriff „aufweisen“ sowohl den dem Begriff inhärenten Bedeutungsinhalt, dass eine nicht abschließende Aufzählung impliziert ist und insoweit weitere Elemente, Materialien o. ä. vorhanden sein können. Der Begriff umfasst aber auch den Bedeutungsinhalt einer abschließenden Aufzählung, sodass der Begriff „aufweisen“ auch den Bedeutungsinhalt des Begriffs „bestehen aus“ umfasst.For the purpose of the description, the term “have” includes both the meaning inherent in the term, that a non-exhaustive list is implied and in this respect further elements, materials or the like may be present. However, the term also includes the meaning of a final list, so that the term “have” also includes the meaning of the term “consist of”.
Zahlenangaben im Sinne der Beschreibung umfassen nicht nur die konkret genannte Zahl, sondern auch einen hiervon abweichenden bzw. umfassten Bereich, der, insbesondere aufgrund von Fertigungstoleranzen, einen von der Zahlenangabe überstrichenen Bereich von +/- 20 %, ferner +/-15 %, ferner +/-10 % der Zahlenangabe überstreicht.Numerical information in the sense of the description includes not only the specific number mentioned, but also a range deviating from or encompassing it, which, in particular due to manufacturing tolerances, is a range of +/- 20% covered by the numerical information, also +/-15%, furthermore +/-10% of the number is crossed out.
Der Aspekt der Verwendung betrifft in analoger Weise die Ausführungen zum Aspekt des Betonfertigteils. Die sich aus dem Betonfertigteil ergebende Konstruktion und Ausgestaltung kann sich auch in der Verwendung wiederspiegeln, so dass sich Ausführungen zum Betonfertigteil auch auf die Verwendung beziehen und die Ausführungen hinsichtlich der Verwendung ergänzen.The aspect of use relates in an analogous manner to the statements on the aspect of the precast concrete part. The construction and design resulting from the precast concrete part can also be reflected in the use, so that statements on the precast concrete part also relate to the use and supplement the statements regarding the use.
Die vorstehenden Ausführungen stellen ebenso wie die nachfolgende Beschreibung einer beispielhaften Ausführungsform keinen Verzicht auf bestimmte Ausführungsformen oder Merkmale dar.The above statements, like the following description of an exemplary embodiment, do not represent a waiver of certain embodiments or features.
Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand einer in einer Figur dargestellten Ausführungsform näher erläutert.The invention is explained in more detail below by way of example using an embodiment illustrated in a figure.
In der Zeichnung zeigt:
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1 ein Betonfertigteil in einer schematischen Darstellung mit einer Vergrößerung einer im Betonfertigteil angeordneten Textilbewehrung.
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1 a precast concrete part in a schematic representation with an enlargement of a textile reinforcement arranged in the precast concrete part.
Die
Das Betonfertigteil 1 weist in der dargestellten Ausführungsform die folgenden Maße auf: 250 cm mal 800 cm mal 10 cm. Die Dicke des Betonfertigteils von 10 cm erstreckt sich in Richtung senkrecht zur Papierfläche.In the illustrated embodiment, the precast
Die Textilbewehrung 2 weist Öffnungen 3 auf, wobei der Abstand der Begrenzungen einer Öffnung 3 in einer Richtung, insbesondere den Richtungen a, b mindestens 20 mm beträgt. In der dargestellten Ausführungsform sind in der Textilbewehrung 2 Öffnungen 3 in Form von im Wesentlichen rechteckförmigen Maschen gebildet, deren gegenüberliegende Begrenzungen hinsichtlich des Abstands des benachbarten Schusses einer Masche einen Abstand von 25 mm (in Richtung a) bzw. des Abstands der benachbarten Kette einer Masche einen Abstand von 59 mm (in Richtung b) aufweisen.The
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