AT396167B - Verfahren zum herstellen eines mehrteiligen, staehlernen ringkeils fuer eine keilverankerung fuer ein aus einem stab, einem draht oder einer litze bestehendes spannglied in einem betonbauteil - Google Patents

Description

AT396167B

Die Eifindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines mehrteiligst stählernen Ringkeils für eine Keil· Verankerung ftir ein aus einem Stab, einem Draht oder einer Litze bestehendes Spannglied in einem Betonbauteil, bei dem in den kegelstumpfförmigen Keilkörper eine axiale Gewindebohrung zur Erzeugung einer Profilierung in Form eins- Zahnung eingebracht und der Keilkörper nach dem Einbringen der Gewindebohrung durch radial 5 geführte Längsschnitte in einzelne Keilsektoren zerschnitten wird, die anschließend gehärtet werden.

Auf dem Prinzip der Keil verankerung basieren zahlreiche im Spannbetonbau angewendete Spannverfahren mit Spanngliedem aus Stahlstäben, -drähten oder -litzen, Beim Auf bringen der zu verankernden Zugkraft werden die zumeist aus mehrmen Keilsektoren bestehenden Keile durch die Zugkraft in Richtung da Spanngliedachse in eine konische Bohrung in einem Ankeikörper gezogen; dieser Vorgang wird als Schlupf bezeichnet. Dadurch weiden 10 in den Keilsektoren rechtwinklig zur Spanngliedachse gerichtete Klemmkräfte eizeugt, welche die Bewegung des Spanngliedes hemmen. Voraussetzung hierfür ist, daß der Reibbeiwert zwischen Spannglied und Keil größer ist als der Reibbeiwert zwischen Keil und Konus. Um dies zu gewährleisten, werden die Innenflächen der Keilsektoren üblicherweise mit einer Profilierung versehen, damit sich der Keil in der Drahtoberfläche festbeißen kann. Zweckmäßig besteht diese Profilierung aus einem Gewinde, das in den kegelstumpfförmigen Keilkörper 15 eingeschnitten wird, bevor er in die einzelnen Keilsektoren zerschnitten wird, die anschließend gehärtet werden (GB-PS 869 923).

Die bekannten Keilverankerungen für hochfeste glatte Drähte und Litzen sind hinsichtlich der Dauerschwingfestigkeit empfindlich. In der Praxis hat sich gezeigt, daß die Drähte und Litzen stets im vorderen Bereich der Verankerung, also am schlanken Ende der Keile brechen. Für diese Brüche sind im wesentlichen die hohen Quer-20 pressungen im Bereich der Krafteinleitung und die scharfen Spitzen der Verzahnung verantwortlich, wodurch Kerben in die Drahtoberfläche geschnitten werden.

Man hat deshalb bei hohen Anforderungen an die Dauerschwingfestigkeit solcher Keilverankerungen schon vorgeschlagen, dafür zu sorgen, daß die Querpressungen am Beginn der Verankerung nicht zu stark sind und daß die Profilierung der Keile nach Form und Tiefe Kerbwirkungen vermeidet, wobei gewellten Profilierungen der 25 Vorzug vor gezahnten gegeben wird (F. Leonhardt "Spannbeton für die Praxis", 2. Auflage, 1962, S. 102,109). Beides führt dazu, daß der Draht bzw. die Litze an der betreffenden Stelle nur durch infolge Klemmung erzeugten Reibschlusses gehalten wird. Dies hat zur Folge, daß bei Schwingungsbeanspruchungen, wie sie vor allem bei Schrägkabeln von Schrägkabelbrücken im Lastfall Veikehrslast auftreten, infolge der Dehnung der im Bereich der Verankerung festgehaltenen Litzen gerade in diesem Übergangsbereich Bewegungen unter Reibung auftreten, was 30 zum Entstehen von Reibkoirosion und so wieder zum vorzeitigen Versagen der Litze an dieser Stelle führt

Es besteht daher das Problem, daß zur Erzielung einer hohen Dauerschwingfestigkeit an der Keilspitze eine Relativverschiebung zwischen Keil und Zugglied weitgehend vermieden werden muß, ohne jedoch das Zugglied zu kerben; dies wird nur durch einen harten Zugriff des Keils an der Keilspitze erreicht Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Hastellen eines Ringkeiles der eingangs angegebenen Art anzugeben, 35 bei dem eine Ausgestaltung da Zahnung entsteht welche diese Anforderungen erfüllt

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs angegebenen Art dadurch gelöst daß die einzelnen Keilsektoren nach dem Härten in einer Schleifmühle, -tiommel oda dergleichen zusammen mit losen Schleifkörpem derart behandelt werden, daß lediglich die Spitzen der die Profilioung bildenden Gewindegänge gebrochen waden, ohne die Gewinderippen da Keilsektoren zu zastören oda zu sehr abzuschleifen. 40 Die Erfindung macht dabei Gebrauch von dem an sich bekannten Verfahren, Metallteile, z. B. Gußteile oder auch gedrehte Teile, dadurch von Verunreinigungen zu befreien oder stehengebliebene Grate zu entfonen, daß diese Teile zusammen mit losen Schleifkörpem meist aus keramischem Matoial in eina Schleifmühle, -trom-mel oder dergleichen bearbeitet werden. Beim Rotieren der Schleifmühle werden die Teile zusammen mit den losen Schleifkörpem bewegt wobei sie gegeneinanderfallen; durch die Schleifwirkung der Schleifkörper wird so 45 die Obofläche der Gußteile geglättet

Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, daß dann, wenn die nach dem Einschneiden eines Gewindes zur Profilierung der Innenflächen durch Zerschneiden des Keilgrundkörpers erhaltenen Keilsektoren zusammen mit Schleifkörpem in eina Schleifmühle bearbeitet waden, die Gewinderippen der Keilsektoren nicht zerstört sondan nur die Spitzen da Gewindegänge gebrochen werden. Dieses Gleitschleifen wird nach dem 50 Härten bzw. Einsatzhärten der Keilsektoren vorgenommen, um zu verhindern, daß die Profilioungen zu sehr ab- geschliffen werden.

Daraus resultiert der Vorteil, daß die Profilierungen der Keilsektoren auch unta der Einwirkung der hohen Querpressungen an da Keilspitze nicht mehr unter Verletzung der Oberfläche in das Spannglied einschneiden, sondern sich nur in dessen Oberfläche eindrücken. Die Oberflächenschichten des Spannglieds werden dadurch kalt 55 verformt; es tritt eine örtliche Festigkeitsverbesserung ein, die etwa dem Aufrollen eines Gewindes vagleichbar ist.

Mit auf diese Weise behandelten Keilen lassen sich ohne weitere Maßnahmen eine Erhöhung da Dauerschwingfestigkeit und eine statische Zugfestigkeit da Verankerung von bis zu 100 % der Istfestigkeit des Spann-glieds im Bereich der freien Länge erreichen. 60 Die Erfindung wird nachstehoid anhand der Zeichnung naher erläutert Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Keilverankerung einer Litze mit einem mehrteiligen Ringkeil,

Fig. 2 eine Schrägansicht des Ringkeils, -2-

Claims (4)

1. AT 3% 167 B Fig. 3 eine Draufsicht auf den Ringkeil gemäß Fig.
2. 2, Fig. 4 einen Längsschnitt durch den Ringkeil entlang der Linie (IV-IV) in Fig.
3. 3 und Fig. 5 das Detail (V) aus Fig.
4. 4 in größerem Maßstab. Bei der in Fig. 1 im Längsschnitt dargestellten Keilverankerung ist als Beispiel eine Stahllitze (1) mittels eines mehrteiligen Ringkeils (2) in der konischen Bohrung (4) eines Ankerkörpers (5) verankert. Der Ankerkörper (5) stützt sich in an sich bekannt»' Weise gegen eine Widerlagerplatte ab. Der Ringkeil (2) ist in Fig. 2 in Schrägansicht dargestellt. Er besteht aus drei Keilsektmen (2a, 2b und 2c), die sich jeweils über einen Winkel von etwa 120 Grad erstrecken und bis auf schmale Keilschlitze (6) einen geschlossenen Ringquerschnitt bilden (Fig. 3). Am dickeren Keilende (7) weisen die Keilsektoren (2a, 2b und 2c) in der Außenfläche eine Ringnut (8) auf, in die ein Fedemng (9) eingelegt ist, um die Keilsektoren (2a, 2b und 2c) zwecks leichterer Montage zusammenzuhalten. Wie vor allem Fig. 4 zeigt, besitzen die einzelnen Keilsektoren (2a, 2b) und (2c) jeweils an der Innenfläche eine Profilierung (11). Diese Profilierung (11) besteht aus einem Gewinde, das in den kegelstumpfförmigen Keilkörper eingeschnitten wird, bevor er in die einzelnen Keilsektoren (2a, 2b) und (2c) zerschnitten wurde. Nach der Erfindung werden die Keilsektoren (2a, 2b) und (2c) nach dem Einsätzhärten zusammen mit losen Schleifkörpem aus keramischem Material, z. B. Glasmehl, Tonerde oder dergleichen in eine Schleifmiihle bzw. -trommel gegeben und darin in ständigem Kreislauf bewegt Die Schleif körper können im Grunde beliebige Form haben. Sie müssen nur zumindest in Teilbereichen ihrer Oberfläche Krümmungen aufweisen, deren Radius geringer ist als der Radius der Gewindebohrung, damit die Schleifkörper an den Gewinderippen (12) angreifen können. Diese Behandlung der Keilsektoren (2a, 2b) und (2c) auf ihrer gesamten Oberfläche ist so wirkungsvoll, daß sich allein hierdurch bereits eine Erhöhung der Dauerschwingfestigkeit und eine statische Zugfestigkeit bis an die Grenze derjenigen des freien Bereiches des Spannglieds (1) erreichen läßt, ohne daß es zusätzlicher Bearbeitungen der Keilsektoren (2a, 2b) und (2c) an ihrem schlanken Ende bedarf, um beispielsweise die Querpressung zu verringern oder das Einschneiden einzelner Zähne zu vermeiden. PATENTANSPRUCH Verfahren zum Herstellen eines mehrteiligen, stählernen Ringkeils für eine Keilverankerung für ein aus einem Stab, einem Draht oder einer Litze bestehendes Spannglied in einem Betonbauteil, bei dem in den kegelstumpfförmigen Keilkörper eine axiale Gewindebohrung zur Erzeugung einer Profilierung in Form einer Zahnung eingebracht und der Keilkörper nach dem Einbringen der Gewindebohrung durch radial geführte Längsschnitte in einzelne Keilsektoren zerschnitten wird, die anschließend gehärtet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Keilsektoren (2a, 2b, 2c) nach dem Härten in einer Schleifmühle, -trommel oder dergleichen zusammen mit losen Schleifkörpem derart behandelt werden, daß lediglich die Spitzen der die Profilierung (11) bildenden Gewindegänge gebrochen werden, ohne die Gewinderippen (12) der Keilsektmen (2a, 2b, 2c) zu zerstören oder zu sehr abzuschleifen. Hiezu 1 Blatt Zeichnung -3-