AT390027B - Verfahren zur herstellung von vorgespannten betonfertigteilen - Google Patents

Description

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   Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von vorgespannten Betonfertigteilen im Spannbett, insbesondere Masten, wobei Drähte oder Litzen zwischen Spannböcken gespannt werden und wobei vorzugsweise mehrere Fertigteile in einem Spannbett gegossen werden, und wobei nach dem Erhärten des Betons die Drähte oder Litzen entspannt und anschliessend ausserhalb des Betonkörpers abgetrennt werden. 



   Bekannt sind drei Vorspannverfahren, erstens mit sofortigem Verbund, zweitens ohne Verbund und drittens mit nachträglichem Verbund. Beim Vorspannen mit sofortigem Verbund werden in einem Spannbett Bewehrungsdrähte gespannt, der Beton in die Schalung eingegossen, und nach dem Erhärten des Betons werden die Drähte von den Spannböcken   gelöst, wodurch   die Vorspannkraft vom Beton aufgenommen werden muss. 



   Beim Vorspannen ohne oder mit nachträglichem Verbund werden Betonkörper betoniert und Spannglieder in belassene Hohlräume eingelegt und gegen den erhärteten Betonkörper gespannt. Im Falle eines nachträglichen Verbundes liegen die Bewehrungsstäbe in Hohlräumen im Beton, die nach dem Vorspannen mit Mörtel ausgepresst werden. Das Auspressen stellt in diesem Fall den Verbund zwischen Spannglied und Beton her. 



   Für die Herstellung von Fertigteilen ist insbesondere das Vorspannen mit sofortigem Verbund von Bedeutung. 



  Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf dieses Verfahren. 



   Das spezielle Problem, mit dem sich die vorliegende Erfindung befasst, ergibt sich bei Fertigteilelementen, von denen mindestens ein Ende der Spanndrähte nach der endgültigen Aufstellung bzw. Verbau nicht ausreichend geschützt ist. Ein Beispiel für derartige Fertigteilelemente sind Spannbetonmasten. 



   Es ist bekannt, dass Spannbetonmasten mit rechteckigem, quadratischem und rundem Vollquerschnitt als auch mit hohlen Querschnitten hergestellt werden. Die Vorspannung erfolgt mit verschiedenen Verfahren im Spannbett, wobei die Masten teils mit Einzeldrähten, teils mit Litzen gespannt werden. 



   Nach der Erhärtung werden die Vorspanndrähte am Ende der Masten abgeschnitten, sodass nun die Vorspannkraft voll im Querschnitt vorhanden ist. 



   Aus   Korrosionsgrunden   dürfen die   Stirnflächen   der Drähte nicht ungeschützt bleiben. Dieser Schutz am freien Ende des Mastens wurde nach dem bekannten Stand der Technik durch Aufsetzen von entsprechenden Schutzkappen aus Beton oder anderen Materialien, wie z. B. Kunststoff oder durch eine Beschichtung des Mastenendes angestrebt. Diese Schutzverfahren konnten aufgrund mannigfaltiger Ursachen, beispielsweise Einwirkung von   UV-Strahlen,   Bildung von Kondenswasser, unterschiedlicher Schrumpfungs- und/oder Dehnungsvorgänge zwischen dem Beton des Mastens und der Abdeckung keine 100 %ige Sicherheit bieten. 



   Weiters ist ein Verfahren bekannt, bei dem die Einzeldrähte oder Litzen nicht bis zum Mastende geführt werden, sondern jeweils um zwei Rohrstücke gewickelt werden, die nahe der Mastenden in der Schalung gehalten sind, und mit den Spanndrähten einbetoniert werden. Nach dem Erhärten des Betons und dem Entspannvorgang werden die offenen Rohrstücke aus Korrosionsgründen in einem zweiten Arbeitsgang ausbetoniert. 



   Bei dem zuletzt beschriebenen Verfahren ist ein sicherer Korrosionsschutz der Spanndrähte gegeben, das Verfahren ist jedoch aufwendig und teuer, da nicht, wie im Spannbett üblich, mehrere Masten in Reihe hintereinanderliegend in einem Spannvorgang hergestellt, nur Einzeldrähte verwendet werden können, und die Herstellung sehr arbeitsintensiv ist. 



   Ein anderes Verfahren, das bei der Vorspannung mit Einzeldrähten, die einen Durchmesser von z. B. 12 mm haben, anwendbar ist, sieht die Verwendung eines Kupplungskonus vor. Auf die Einzeldrähte wird nach dem Ablängen auf die vorgesehene Mastlänge im Endbereich ein Gewinde aufgerollt. Die Einzeldrähte werden über kegelstumpfförmige Stahlteile jeweils an den Mastenden gekuppelt. Nach dem Erhärten des Betons und dem Entspannen werden die Kupplungsstücke aus dem Betonfertigteil herausgedreht und die verbleibende   konischeAussparung   wird mit Mörtel verspachtelt. 



   Auch dieses Verfahren ermöglicht kein Arbeiten mit durchgehenden Spanndrähten, bringt durch die Notwendigkeit, dass auf sämtliche Spanndrähte ein Gewinde aufgerollt werden muss, einen nicht unerheblichen Mehraufwand mit sich, und lässt den Einsatz von Spannlitzen überhaupt nicht zu. 



   Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, das einerseits den optimalen Korrosionsschutz der zur Vorspannung eingesetzten Einzeldrähte oder Litzen gewährleistet, ohne zusätzliche Schutzkappen oder Beschichtungen, und das es andererseits möglich macht, mehrere Betonfertigteile, wie produktionstechnisch erwünscht, gleichzeitig im Spannbett herzustellen. 



   Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die einbetonierten Drähte oder Litzen im Abstand von einer Endfläche der Fertigteilelemente durchtrennt werden, dass dann die abgetrennten Endstücke in Richtung der Endfläche aus dem Beton entfernt werden, und dass darauf die Aussparungen bei den Trennstellen und an den Stellen der entfernten Endstücke vergossen werden. 



   Zum Vergiessen der Aussparungen hat sich ein schwindkompensierter Mörtel als besonders vorteilhaft erwiesen. In diesem Zusammenhang ist zu erwähnen, dass beim vorliegenden Verfahren die Aussparungen im Beton sehr klein gehalten werden, sodass diese einerseits keine wesentliche Schwächung des Betonquerschnittes bedeuten, andererseits zu deren Ausgiessen auch hochwertige und somit teuere Materialien verwendet werden können, ohne die gesamten Herstellungskosten merkbar zu beeinflussen. 



   Vorteilhaft ist vorgesehen, dass das Durchtrennen der Drähte oder Litzen durch das Bohren von Bohrlöchern in die Längsseiten des gegossenen Körpers erfolgt. 



   Nachfolgend wird das erfindungsgemässe Verfahren anhand der Figuren der beiliegenden Zeichnungen beschrieben, ohne dass die Erfindung auf die gezeigten Ausführungsbeispiele eingeschränkt sein soll. 

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   Die Fig. 1 zeigt schematisch eine Draufsicht auf ein bei einem erfindungsgemässen Verfahren einsetzbaren Spannbett mit darin in Schalungen eingegossenen Betonfertigteilen, die Fig. 2 zeigt ein schematisch gehaltenes Schaubild eines   Mastendes, und   die Fig. 3 und 4 zeigen schematisch das Trennen der Einzeldrähte oder Litzen mittels eines Trennschleif- oder Bohrverfahrens. 



   In der Fig. 1 ist das Spannbett   (1)   gezeigt, mit Spannböcken (2) und Schalungen (3), in denen die Betonfertigteile (4) gegossen werden. 



   Die Spanndrähte, Einzeldrähte oder Litzen (5), erstrecken sich über die gesamte Länge des Spannbettes (1), und sind in den Spannböcken (2) verankert. 



   Nach dem vorliegenden Verfahren werden die Einzeldrähte oder Litzen (5) in herkömmlicher Weise gespannt, anschliessend wird der Beton in die Schalungen (3) eingegossen, und das Abbinden des Betons abgewartet. Nach dem Abbinden des Betons werden die Einzeldrähte der Litzen (5) entspannt, wodurch deren Spannkraft in den Betonfertigteilen (4) aufgenommen werden muss. 



   Anschliessend werden die Einzeldrähte der Litzen (5) vorteilhaft zwischen den Betonfertigteilen (4), wie mit den Linien (6) angedeutet, getrennt. Die einzelnen Betonfertigteile (4) werden entschalt und nun erfindungsgemäss weiterbearbeitet. Die Enden   (5')   an den unteren Enden der Masten bzw. Betonfertigteile (4) können, wenn sie anschliessend vor Ort einbetoniert werden, unverändert belassen werden, oder es wird das erfindungsgemässe Verfahren an beiden Enden der Masten angewendet
Am oberen Ende (4') der Betonfertigteilelemente (4) sind vor dem Eingiessen des Betons Schalscheiben (7) in die Schalungen (3) eingelegt worden.

   Diese werden nun aus den Betonfertigteilen (4) herausgeschlagen, wodurch beim Ende (4') des Betonfertigteiles (4) zwei Aussparungen (8) freigegeben werden. Über diese Aussparungen (8) sind die Einzeldrähte oder Litzen (5) frei zugänglich. 



   Nach dem Herausschlagen der Schalscheiben (7), die im Bereich der Einzeldrähte oder Litzen (5) Aussparungen (9) aufweisen, erfolgt das Trennen der Einzelstäbe oder Litzen (5) innerhalb der Aussparungen (8). Daraufhin werden die Endstücke (10) aus dem Betonfertigteil (4) herausgezogen. Dieses Herausziehen kann noch dadurch erleichtert werden, dass vor dem Betonieren die Einzeldrähte oder Litzen (5) im Bereich der Endstücke   (10)   mit einem   haftvermindernden   Schutzrohr oder Belag versehen werden. 



   Nach dem Herausziehen der Endstücke (10) werden die Aussparungen (8) und die Aussparungcn   (11), die   von den Endstücken (10) freigegeben wurden, mit einem schwindkompensierten Mörtel ausgegossen. 



   Durch das erfindungsgemässe Verfahren sind die der Vorspannung dienenden Einzeldrähte oder Litzen (5) vollständig im Betonfertigteil (4) eingegossen, und deren Enden befinden sich in einem Abstand (a) zur Endfläche (14) des Fertigteilelementes (4). Auf diese Art wird ein sicherer Korrosionschutz   erreicht.   



   Die Fig. 3 und 4 zeigen alternative Verfahren des Trennens der Endstücke (10) von den Einzeldrähten oder Litzen (5), das gemäss dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 mittels einer Trennsäge (12) und gemäss dem Ausführungsbeispiel der Fig. 4 mittels eines Bohrers (13) erfolgt. 



   Auch mit diesen Verfahren wird das Wesentliche der Erfindung erreicht, nämlich das Abtrennen der Einzeldrähte oder Litzen (5) vor der Endfläche (14) des Betonfertigteiles (4), d. h. innerhalb des Körpers des Mastens od. dgl. Verfahrenstechnisch ist dem zuerst beschriebenen Verfahren der Vorzug zu geben, da das gleichzeitige Trennen von Stahl und Beton erhöhte Kosten mit sich bringt. 



   Bei dem Trennen der Einzelstäbe oder Litzen (5) durch Bohren können zwei verschiedene Bohrer und Bohrtechniken eingesetzt werden, indem zuerst das Fertigteilelement (4) seitlich angebohrt wird. bus die Einzelstäbe oder Litzen (5) erreicht sind, und dann anschliessend die Einzeldrähte oder Litzen (5) mit   eInem   geeigneten Bohrgerät getrennt werden. Als Bohrtechnik käme z. B. auch die Anwendung von   Lasesstrahlcn 10   Frage. 



   

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Herstellung von vorgespannten Betonfertigteilen im Spannbett, insbesondere Maen. obel Drähte oder Litzen zwischen Spannböcken gespannt werden und wobei vorzugsweise mehrere Fertigtctie in einem Spannbett gegossen werden, und wobei nach dem Erhärten des Betons die Drähte oder Litzen entspannt und anschliessend ausserhalb des Betonkörpers abgetrennt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die embetontcrten Drähte oder Litzen (5) im Abstand von einer Endfläche (14) der Fertigteilelemente (4) durchtrennt werden. dass dann die abgetrennten Endstücke (10) in Richtung der Endfläche (14) aus dem Beton entfernt werden, und dass darauf die Aussparungen (8, 11) bei den Trennstellen und an den Stellen der entfernten Endstücke (10) vergossen werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchtrennen der Drähte oder Litzen (5) durch das Bohren von Bohrlöchern in die Längsseiten des gegossenen Körpers erfolgt.