AT518483A1 - Mobile tensioning device - Google Patents
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Abstract
Spannvorrichtung (1) zum Spannen von Spanndrähten oder Spannlitzen (S) in einer Produktionsanlage (100) zur Herstellung von Spannbetonteilen, mit wenigstens einer Schnittstelle (8) zur Anbindung der Spannvorrichtung (1) an ein Spannbett (6) der Produktionsanlage (100), wenigstens einem Widerlager (2) zur Halterung der Spanndrähte oder Spannlitzen (S), wenigstens einem, vorzugweise im Untergrund (U) versenkbaren, Kraftaufnahmekörper (3) zur Aufnahme der beim Spannen der Spanndrähten oder Spannlitzen (S) auftretenden Kräfte, wobei der wenigstens eine Kraftaufnahmekörper (3) zumindest eine wiederbefüllbare Aufnahmevorrichtung (4) für Beschwerungsmaterial (5) aufweist.Clamping device (1) for tensioning tension wires or tension strands (S) in a production plant (100) for producing prestressed concrete parts, with at least one interface (8) for connecting the tensioning device (1) to a fitted bed (6) of the production plant (100), at least one abutment (2) for holding the tension wires or tension strands (S), at least one, preferably in the ground (U) retractable, force receiving body (3) for receiving the forces occurring during clamping of the tension wires or tension strands (S), wherein the at least one Force receiving body (3) has at least one refillable receiving device (4) for weighting material (5).
Description
Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a clamping device according to the preamble of claim 1.
Weiters soll eine Produktionsanlage zur Herstellung von Spannbetonteilen mit zumindest einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung, ein Verfahren zum Aufbau einer solchen Produktionsanlage und ein Verfahren zur Demontage dieser Produktionsanlage angegeben werden. Zudem soll die Verwendung einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung in einer derartigen Produktionsanlage angegeben werden.Furthermore, a production plant for the production of prestressed concrete parts with at least one clamping device according to the invention, a method for the construction of such a production plant and a method for disassembly of this production plant should be specified. In addition, the use of a clamping device according to the invention is to be specified in such a production plant.
Mobile Produktionsanlagen mit Spannvorrichtungen zählen bereits zum Stand der Technik und werden in den Fig. 1 und Fig. 2 näher beschrieben.Mobile production systems with tensioning devices already belong to the state of the art and are described in greater detail in FIGS. 1 and 2.
Figur 1 eine Produktionsanlage 100 gemäß dem Stand der Technik. Der Untergrund U wird vor dem Aufbau der Produktionsanlage 100 mittels Erdbewegungsgeräten wie z.B. Baggern und Planierraupen entsprechend für den Aufbau vorbereitet. Dabei wird die Aufbaufläche für die Produktionsanlage 100 planiert und die Vertiefungen für die Spannvorrichtungen 1 und deren Kraftaufnahmekörper 3 werden ausgehoben. In weiterer Folge wird ein Fundament F für die Spannbetten 6 und/oder die Spannvorrichtungen 1 hergestellt. Die Vertiefungen werden mittels Beton ausgefüllt um die Kraftaufnahmekörper 3 herzustellen. Eine Produktionsanlage 100 wie in der Figur 1 dargestellt kann eine Länge bis zu 150 Metern und mehr erreichen. Die enormen Kräfte, die beim Spannen der Spannlitzen oder Spanndrähte S auftreten, müssen durch das Gewicht der Kraftaufnahmekörper 3 der Spannvorrichtungen 1 kompensiert werden. Diese stehen zum Teil stirnflächig am Spannbett 6 an und werden durch dieses in Zugrichtung der Spannlitzen oder Spanndrähte S abgestützt. Somit können Zugkräfte durch den Anwendungsbereich zwischen den Spannvorrichtungen 1 und dem Spannbett 6 aufgenommen werden. Das Moment, welches beim Spannen der Spannlitzen und Spanndrähte S auf die Spannvorrichtungen 1 einwirkt, kann jedoch nur über das Gewicht oder die Verankerung im Untergrund U der Kraftaufnahmekörper 3 erfolgen. Über die Auflager 7 treten die Spanndrähte oder Spannlitzen S in einem schrägen Winkel zur horizontalen Ebene E in die Spannvorrichtung 6 ein. Wären diese zu leicht oder unzureichend im Untergrund U befestigt, so würden sie aufgrund des wirkenden Momentes der schräg eingeleiteten Zugkräfte nach oben aus dem Untergrund U heraus geschwenkt.1 shows a production plant 100 according to the prior art. The subsurface U is prior to the construction of the production plant 100 by earthmoving equipment such. Excavators and dozers prepared accordingly for the construction. In this case, the construction area for the production plant 100 is leveled and the wells for the clamping devices 1 and the force receiving body 3 are excavated. Subsequently, a foundation F for the clamping beds 6 and / or the clamping devices 1 is produced. The recesses are filled with concrete to produce the force receiving body 3. A production plant 100 as shown in FIG. 1 can reach a length of up to 150 meters and more. The enormous forces that occur when tensioning the tension strands or tension wires S, must be compensated by the weight of the force receiving body 3 of the jigs 1. These are partly end face on the clamping bed 6 and are supported by this in the pulling direction of the tension strands or tension wires S. Thus, tensile forces can be absorbed by the application area between the clamping devices 1 and the clamping bed 6. The moment which acts on the tensioning devices 1 during tensioning of the tensioning strands and tensioning wires S, however, can only take place via the weight or the anchoring in the ground U of the force-absorbing body 3. About the support 7 enter the tension wires or tension strands S at an oblique angle to the horizontal plane E in the tensioning device 6 a. If these were fastened too lightly or insufficiently in the subsurface U, they would be pivoted upward out of the subsurface U due to the acting moment of the obliquely introduced tensile forces.
In der Figur 2 wird gezeigt wie massiv ein Kraftaufnahmekörper 3 einer Spannvorrichtung 1 ausgebildet wird. Dieser Kraftaufnahmekörper 3 gehört ebenfalls zum Stand der Technik. Bei Maßen von einer Länge I über 8 Metern, einer Höhe h von ca. 1,5 Metern und einer Breite b von in etwa 2 Metern wird eine beträchtliche Menge Beton benötigt, um den Kraftaufnahmekörper 3 in dieser Form herzustellen. Der Kraftaufnahmekörper 3 der Spannvorrichtung 1 ist jedoch bei dieser Art von Produktionsanlagen 100 nur an seinem dafür vorgesehenen Einsatzort verwendbar und ist aufgrund seiner Masse und seiner Dimensionen nicht an einen anderen Ort verlegbar. Er kann nicht anderenorts erneut verwendet werden, falls an einer anderen Baustelle eine mobile Produktionsanlage 100 errichtet werden sollte.FIG. 2 shows how massively a force absorption body 3 of a tensioning device 1 is formed. This force receiving body 3 is also part of the prior art. With dimensions of a length I over 8 meters, a height h of about 1.5 meters and a width b of about 2 meters, a considerable amount of concrete is needed to produce the force absorbing body 3 in this form. However, the force receiving body 3 of the tensioning device 1 is used in this type of production equipment 100 only at its intended location and is not deployable due to its mass and dimensions to another location. It can not be reused elsewhere if a mobile plant 100 is to be built on another site.
Aufgrund der sehr hohen Zugkräfte an den Spannlitzen müssen die Spannvorrichtungen massiv ausgestalte werden, um die bei der Vorspannung des Betons auftretenden Kräfte aufnehmen zu können. Diese Spannvorrichtungen bestehen aus großvolumigen, betonierten und bewährten Stahlbetonelementen. Sie werden vorzugsweise direkt im Untergrund gegossen und bilden nach Aushärtung dickwandige, massive Kraftaufnahmekörper aus.Due to the very high tensile forces on the tensioning strands, the tensioning devices have to be designed to be massive in order to be able to absorb the forces occurring during the prestressing of the concrete. These fixtures consist of large-volume, concrete and proven reinforced concrete elements. They are preferably cast directly in the ground and form after curing thick-walled, massive force-absorbing body.
Eine Wiederverwendung dieser Kraftaufnahmekörper ist nicht möglich. Aufgrund des Volumens und des Gewichtes sind diese nicht transportierbar. Ein Verladen in einen Container oder auch direkt auf einen LKW ist nicht möglich. Aufgrund von Umweltbestimmungen und des Naturschutzes kann der Kraftaufnahmekörper auch nicht einfach direkt an Ort und Stelle verbleiben. Also muss dieser nach der Fertigstellung der Baustelle in mühevoller Arbeit zerlegt oder zertrümmert werden - der Kraftaufnahmekörper geht dabei verloren und ist - wie auch seine Einzelbestandteile und das Material - nicht wiederverwertbar. Neben dem Materialaufwand besteht auch ein beträchtlicher Arbeitsaufwand beim Herstellen des betonierten Kraftaufnahmekörpers bzw. bei dessen Zerstörung. Zudem muss der Bauschutt nach der Zerstörung des Kraftaufnahmekörpers mühevoll entsorgt werden.Reuse of this force-absorbing body is not possible. Due to the volume and the weight, these are not transportable. A loading into a container or directly on a truck is not possible. Due to environmental regulations and nature conservation, the force-absorbing body can not simply remain directly in place. So this must be dismantled or smashed in laborious work after the completion of the construction site - the force-absorbing body is lost and is - as well as its individual components and the material - not recyclable. In addition to the cost of materials is also a considerable amount of work in producing the concrete force-receiving body or during its destruction. In addition, the rubble must be disposed of laboriously after the destruction of the force receiving body.
Aufgabe der Erfindung ist es, die vorbeschriebenen Nachteile zu vermeiden und eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Spannvorrichtung, die insbesondere mobil und wiederverwendbar ist, eine verbesserte Produktionsanlage, ein verbessertes Verfahren zum Aufbau und zur Demontage einer solchen Produktionsanlage und die Verwendung einer verbesserten Spannvorrichtung in einer derartigen Produktionsanlage anzugeben.The object of the invention is to avoid the disadvantages described above and improved over the prior art clamping device, which is particularly mobile and reusable, an improved production plant, an improved method for building and disassembling such a production plant and the use of an improved clamping device in indicate such a production plant.
Diese Aufgaben werden durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1,13,14,16 und 17 gelöst.These objects are achieved by the features of independent claims 1, 13, 14, 16 and 17.
Wenn der wenigstens eine Kraftaufnahmekörper zumindest eine wiederbefüllbare Aufnahmevorrichtung für Beschwerungsmaterial aufweist, so kann der Kraftaufnahmekörper verhältnismäßig leicht gebaut werden und muss nicht selbst genügend Masse aufweisen, um die bei der Verwendung auftretenden Kräfte kompensieren zu können. Er muss sozusagen nicht vollständig aus Beton gegossen werden, um das notwendige Gewicht zu erreichen. Wird der Kraftaufnahmekörper im Untergrund versenkt und im Anschluss mit dem wiederverwendbaren und entfernbaren Beschwerungsmaterial beladen, so ist es möglich, den Kraftaufnahmekörper mehrmals an unterschiedlichen Baustellen verwenden zu können. Der Kraftaufnahmekörper kann auch als Krafteinleitungskörper angesehen werden, da er die Spannkräfte der Spannlitzen aufnimmt und in den Untergrund oder das auf dem Untergrund befindliche Fundament einleitet. Die gesamte Spannvorrichtung kann nach Beendigung der Arbeiten und Fertigstellung des Bauwerkes oder der Bauwerke in Containern verladen werden und an anderen Orten wieder aufgebaut werden. Natürlich ist dies auch mit den anderen Bestandteilen der Produktionsanlage möglich - wie z.B. den Einzelelementen des Spannbettes oder dem darunterliegenden Fundament.If the at least one force-absorbing body has at least one refillable receiving device for weighting material, the force-absorbing body can be constructed relatively easily and does not itself have to have sufficient mass in order to be able to compensate for the forces occurring during use. It does not have to be poured completely from concrete, so to speak, in order to achieve the necessary weight. If the force-absorbing body is sunk underground and then loaded with the reusable and removable weighting material, it is possible to use the force-absorbing body several times at different construction sites. The force absorption body can also be regarded as a force introduction body, since it absorbs the tension forces of the tension strands and initiates it into the ground or the foundation located on the ground. The entire clamping device can be loaded after completion of work and completion of the building or structures in containers and rebuilt in other places. Of course, this is also possible with the other components of the production plant - such as the individual elements of the clamping bed or the underlying foundation.
Wenn das Widerlager ausgehend von der Schnittstelle in einem vorderen Drittel der Länge des Kraftaufnahmekörpers angeordnet ist, so werden die Kräfte der Spannlitzen und Spanndrähte in einem Bereich eingeleitet, wo diese am Kraftaufnahmekörper auch am besten kompensiert und an den Untergrund weitergegeben werden können. Eine Verankerung weiter hinten im Endbereich des Kraftaufnahmekörpers würde nur zu einem höheren Moment beitragen, welches zu einem Herausschwenken des Kraftaufnahmekörpers aus dem Untergrund führen würde.If the abutment is arranged starting from the interface in a front third of the length of the force receiving body, the forces of the tension strands and tension wires are introduced in a region where they can be best compensated on the force receiving body and passed to the ground. Anchoring further back in the end region of the force receiving body would only contribute to a higher moment, which would lead to a pivoting out of the force receiving body from the ground.
Wenn das Widerlager stoffschlüssig, insbesondere durch ein Schweißverfahren, und/oder form- oder kraftschlüssig mit dem Kraftaufnahmekörper verbunden ist, so werden die Kräfte, die beim Spannen der Spanndrähte oder Spannlitzen auftreten, optimal auf den Kraftaufnahmekörper übertragen. Die Schnittstelle zwischen dem Widerlager und dem Kraftaufnahmekörper muss in der Lage sein, den Spannkräften über einen langen Zeitraum Stand zu halten.If the abutment cohesively, in particular by a welding process, and / or positively or non-positively connected to the force receiving body, the forces that occur during clamping of the tension wires or tension strands are optimally transmitted to the force receiving body. The interface between the abutment and the force-absorbing body must be able to withstand the tension forces over a long period of time.
Wenn das Widerlager plattenförmig ausgestaltet ist und sich in einem Winkel schräg zu einer Grundfläche jedes Kraftaufnahmekörpers erstreckt, so kann das plattenförmige Widerlager orthogonal auf die in das Widerlager eingehenden Spannlitzen oder Spanndrähte ausgerichtet werden. Die Krafteinleitung erfolgt somit in einem sehr günstigen Winkel - im rechten Winkel - auf das Widerlager. Weiters wird der Anbindungsbereich des Widerlagers an den Kraftaufnahmekörper durch die schräge Anordnung vergrößert, was zu einer geringeren Flächenpressung im Bereich der Anbindung führt. Zudem wird durch die schräge Anordnung des Widerlagers mehr Platz nach oben hin geschaffen und dadurch die Arbeit beim Spannen der Litzen oder Drähte vereinfacht.If the abutment is plate-shaped and extends at an angle obliquely to a base of each force receiving body, the plate-shaped abutment can be aligned orthogonally to the incoming into the abutment tension strands or tension wires. The force is thus applied at a very favorable angle - at right angles - on the abutment. Furthermore, the connection area of the abutment to the force receiving body is increased by the oblique arrangement, which leads to a lower surface pressure in the region of the connection. In addition, created by the oblique arrangement of the abutment more space upwards and thereby simplifies the work when tensioning the strands or wires.
Als besonders vorteilhaft hat es sich dabei herausgestellt, dass der Kraftaufnahmekörper durch eine Vielzahl an miteinander verbundenen Verstrebungen ausgebildet ist und somit einen Gitterrahmen mit zumindest einem Freiraum ausbildet. Durch den Gitterrahmen entsteht ein großvolumiger Kraftaufnahmekörper, welcher jedoch relativ leicht gebaut werden kann. Durch die leichte Bauweise ist dieser -zumindest ohne das Beschwerungsmaterial - einfach zu transportieren und kann wiederverwendet werden.It has proven to be particularly advantageous that the force receiving body is formed by a plurality of interconnected struts and thus forms a grid frame with at least one free space. Through the grid frame creates a large volume of force receiving body, which, however, can be relatively easily built. Due to the lightweight design of this - at least without the weighting material - easy to transport and can be reused.
Wenn der Gitterrahmen durch zumindest eine Abdeckung zumindest teilweise abgedeckt ist, so ist es zum Beispiel möglich, anstelle von Festkörpern als Beschwerungsmaterial einfach Sand oder Gesteinsbrocken in den Kraftaufnahmekörper einzubringen. Wird der Gitterrahmen sozusagen nahezu an jeder Seite bis auf dieIf the grid frame is at least partially covered by at least one cover, it is possible, for example, instead of solids as weighting material simply to introduce sand or rocks into the force receiving body. If the grid frame, so to speak almost on each side except for the
Oberseite mit Abdeckungen versehen, entsteht eine Art Wanne. Durch diese wannenförmige Ausbildung kann beispielsweise mit einer Erdbewegungsmaschine Schutt oder Sand ins Innere des Kraftaufnahmekörpers befördert werden. Durch die zumindest eine Abdeckung bleibt dieses Material auch im Inneren des Kraftaufnahmekörpers liegen und kann nicht an die Umgebung abgegeben werden. Der Einsatz speziell vorgefertigter Beschwerungsmaterialien kann somit verhindert werden. Es wird als Beschwerungsmaterial zum Beispiel einfach der Aushub verwendet, der für das Schaffen der Vertiefung für den Kraftaufnahmekörper angefallen ist.Provided top with covers, creates a kind of sink. As a result of this trough-shaped formation, debris or sand can be conveyed into the interior of the force-absorbing body, for example with an earth-moving machine. Due to the at least one cover, this material also remains in the interior of the force-absorbing body and can not be released to the environment. The use of specially prefabricated weighting materials can thus be prevented. For example, simply the excavation material used to create the recess for the force-absorbing body is used as the weighting material.
Wenn der Kraftaufnahmekörper im Wesentlichen aus Metall, insbesondere Stahl, gefertigt ist, so kann dieser - im Vergleich zu einem betonierten Kraftaufnahmekörper -mehrmals verwendet werden. Weiters bleibt eine Stahlkonstruktion flexibel, was Änderungen an der Konstruktion angeht. Es können durch Schweißen oder andere Fügetechniken zusätzliche Elemente angebracht werden oder auch Änderungen vorgenommen werden, indem z.B. Streben vorher durch ein Trennverfahren entfernt werden.If the force-absorbing body is essentially made of metal, in particular steel, then it can be used several times in comparison with a concrete force-absorbing body. Furthermore, a steel structure remains flexible, which changes the construction. Welding or other joining techniques may add additional elements or make changes, e.g. Strive to be removed beforehand by a separation process.
Wenn die Höhe des Kraftaufnahmekörpers maximal ein Drittel der Länge des Kraftaufnahmekörpers beträgt, so kann das wirkende Moment auf den Untergrund reduziert werden. Ein flacher Körper, der im Untergrund eingesenkt wird, neigt nicht so schnell zum Kippen wie ein hoher Körper.If the height of the force-absorbing body is at most one third of the length of the force-absorbing body, then the acting moment can be reduced to the ground. A flat body sunk underground will not tip as fast as a tall body.
Wenn im Volumen des Kraftaufnahmekörpers ein in Gebrauchslage der Spannvorrichtung nach oben hin offener Arbeitsbereich zum Spannen der Spanndrähte oder Spannlitzen ausgebildet ist, so kann mittels geeigneten Hilfsmitteln wie z.B. einem Spanngerät von oben auf die einzelnen Spannlitzen oder Spanndrähte zugegriffen werden.If in the volume of the force-absorbing body in the position of use of the tensioning device upwardly open working area for tensioning the tension wires or tension strands is formed, then by means of suitable means such. a tensioning device can be accessed from above the individual tension strands or tension wires.
Wenn die Spannvorrichtung zumindest teilweise auf einem Fundament - vorzugsweise aus Beton - und/oder zumindest einem Pfahl angeordnet ist, so werden die Kräfte des Kraftaufnahmekörpers direkt in den Untergrund eingeleitet. Ein Verschieben des Kraftaufnahmekörpers während dem Einsatz kann zudem verhindert werden. In besonders lockerem Untergrund, wie z.B. Wüstensand oder Sumpf, kann dieIf the clamping device is at least partially disposed on a foundation - preferably made of concrete - and / or at least one pile, the forces of the force receiving body are introduced directly into the ground. A displacement of the force receiving body during use can also be prevented. In particularly loose ground, such as Desert sand or swamp, the
Verwendung von einem Pfahl oder mehreren Pfählen notwendig sein. Diese können mit dem Fundament oder auch direkt mit dem Kraftaufnahmekörper verbunden werden.Use of one or more posts may be necessary. These can be connected to the foundation or directly to the force-absorbing body.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der abhängigen Ansprüche erläutert.Further details and advantages of the present invention will be explained with reference to the dependent claims.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der Figurenbeschreibung unter Bezugnahme auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele im Folgenden näher erläutert. Darin zeigen:Further details and advantages of the present invention will be explained in more detail below with reference to the description of the figures with reference to the exemplary embodiments illustrated in the drawings. Show:
Fig. 1 eine Produktionsanlage nach dem Stand der Technik,1 shows a production plant according to the prior art,
Fig. 2 eine Spannvorrichtung nach dem Stand der Technik,2 shows a clamping device according to the prior art,
Fig. 3 eine erfindungsgemäße Spannvorrichtung mit Kraftaufnahmekörper in einer bevorzugten Ausführungsform,3 shows a tensioning device according to the invention with force-absorbing body in a preferred embodiment,
Fig. 4-10 unterschiedliche Ausführungsformen von Kraftaufnahmekörpern,4 to 10 different embodiments of force receiving bodies,
Fig. 11 eine schematische Darstellung eines Spanngeräts auf eine Spannvorrichtung,11 is a schematic representation of a clamping device on a clamping device,
Fig. 12 Dimensionen des Kraftaufnahmekörpers, und Fig. 13 Schematischer Ablauf des Verfahrens zum Aufbau einer erfindungsgemäßen Produktionsanlage.Fig. 12 dimensions of the force receiving body, and Fig. 13 Schematic sequence of the method for constructing a production plant according to the invention.
Die Fig. 1 und 2 wurden in der Einleitung der Anmeldung beschrieben und zeigen den Stand der Technik.Figs. 1 and 2 have been described in the preamble of the application and show the state of the art.
Fig. 3 zeigt die mobile Spannvorrichtung 1 bestehend aus dem Kraftaufnahmekörper 3 und darin eingesetztem Beschwerungsmaterial 5. Das Beschwerungsmaterial 5 wird in der wiederbefüllbaren Aufnahmevorrichtung 4 des Kraftaufnahmekörpers 3 eingesetzt. Das Beschwerungsmaterial 5 kann aus Betonblöcken, Kanistern mit Granulat (wie z.B. Blei), Ziegeln, Gesteinsbrocken oder auch Stahl- oder Steinplatten, ausgebildet sein. Zur verbesserten Krafteinleitung befindet sich das Widerlager 2 im vorderen Bereich des Kraftaufnahmekörpers 3. Durch die Nähe des Widerlagers 2 an der Schnittstelle 8 der Spannvorrichtung 1 wird eine optimale Krafteinleitung in das Spannbett 6 gewährleistet. Die Schnittstelle 8 verbindet den Kraftaufnahmekörper 3 mit demFIG. 3 shows the mobile tensioning device 1 consisting of the force-absorbing body 3 and the weighting material 5 inserted therein. The weighting material 5 is inserted into the refillable receiving device 4 of the force-absorbing body 3. The weighting material 5 may be formed of blocks of concrete, canisters of granules (such as lead), bricks, boulders or even steel or stone slabs. For improved introduction of force, the abutment 2 is in the front region of the force receiving body 3. By the proximity of the abutment 2 at the interface 8 of the clamping device 1, an optimal introduction of force is ensured in the fitted bed 6. The interface 8 connects the force receiving body 3 with the
Spannbett 6 entweder stoffschlüssig, kraftschlüssig oder formschlüsig. Weitere Kräfte werden über das Fundament F in den Untergrund U eingeleitet. Das Moment, welches beim Spannen der Spanndrähte oder Spannlitzen S auftritt, wird durch das Beschwerungsmaterial 5 kompensiert. Bei besonders feuchtem oder nachgiebigem Untergrund U wird eventuell der Einsatz von Pfählen P notwendig. Diese Pfähle P können beispielsweise mit dem Fundament F verbunden sein oder auch direkt mit dem Kraftaufnahmekörper 3. Die Verbindung kann dabei über lösbare Befestigungsmittel oder auch durch Schweißen erfolgen. Als Pfähle P würden sich z.B. betonierte Pfähle P oder auch duktile Stahlpfähle eignen, welche vor dem Aufsetzen der Spannvorrichtung im Untergrund U eingesetzt werden. Diese können eingerammt oder auch einfach vergossen werden. Das Fundament F kann ebenfalls aus Beton oder auch aus eingelegten Platten, wie zum Beispiel Stahlplatten, bestehen. Die Fierstellung und der Einsatz des Fundamentes F oder der Pfähle P erfolgt je nach Beschaffenheit des Untergrunds U. Im Bereich vor der wiederbefüllbaren Aufnahmevorrichtung 4 und hinter dem Widerlager 2 befindet sich der Arbeitsbereich 9. Durch den nach oben hin geöffneten, im Volumen des Kraftaufnahmekörpers 3 befindlichen Arbeitsbereich 9 kann auf das Widerlager 2 zugegriffen werden. Im Widerlager 2 werden die gespannten Spannlitzen und Spanndrähte S eingehängt und gekontert. Dies erfolgt durch ein Spanngerät 20 (in Figur 3 nicht ersichtlich). Der Zugriff auf die einzelnen Spannlitzen und Spanndrähte S erfolgt dabei von oben. Das Widerlager 2 ist schräg zur Ebene E ausgestaltet. Der Winkel α des Widerlagers 2 ist aufgrund des Eingangswinkels der Spannlitzen und Spanndrähte S schräg zur Ebene E ausgebildet. Die Krafteinleitung in das plattenförmige Widerlager 2 erfolgt dabei orthogonal auf die Plattenform des Widerlagers 2. Somit erstrecken sich die gespannten Spannlitzen und Spanndrähte S in einem im Wesentlichen rechten Winkel auf die plattenförmige Oberfläche des Widerlagers 2. Die Aufteilung der Kräfte auf den Kraftaufnahmekörper 3 im Bereich der Anbindung des Widerlagers 2 erfolgt aufgrund der Schrägstellung des Widerlagers 2 verbessert, da aufgrund der Schrägstellung die Oberfläche der Anbindung zwischen Widerlager 2 und Kraftaufnahmekörper 3 vergrößert wird, was die Flächenpressung zwischen Widerlager 2 und Kraftaufnahmekörper 3 reduziert. Der Winkel α beträgt zwischen 70° und 88° aus der horizontalen Ebene E und ist abhängig von der Höhe h des Kraftaufnahmekörpers und der Länge I des Kraftaufnahmekörpers 3.Clamping bed 6 either cohesive, non-positive or formschlüsig. Further forces are introduced via the foundation F in the underground U. The moment which occurs when tensioning the tension wires or tension strands S is compensated by the weighting material 5. If the substrate U is particularly moist or yielding, the use of piles P may be necessary. These piles P may for example be connected to the foundation F or directly to the force receiving body 3. The connection can be made via releasable fastening means or by welding. As piles P, e.g. Concrete piles P or even ductile steel piles are suitable, which are used before placing the clamping device in the underground U. These can be rammed or simply shed. The foundation F may also consist of concrete or of inserted plates, such as steel plates. The Fierstellung and the use of the foundation F or piles P takes place depending on the nature of the substrate U. In the area in front of the refillable receiving device 4 and behind the abutment 2 is the work area 9. By the open at the top, in the volume of the force receiving body. 3 located work area 9 can be accessed on the abutment 2. In the abutment 2, the tensioned tension strands and tension wires S are hung and countered. This is done by a tensioning device 20 (not visible in FIG. 3). Access to the individual tension strands and tension wires S takes place from above. The abutment 2 is configured obliquely to the plane E. The angle α of the abutment 2 is formed obliquely to the plane E due to the input angle of the tension strands and tension wires S. The force is introduced into the plate-shaped abutment 2 is orthogonal to the plate shape of the abutment 2. Thus, the tensioned tension strands and tension wires S extend at a substantially right angle to the plate-shaped surface of the abutment 2. The distribution of forces on the force receiving body 3 in the area the connection of the abutment 2 is improved due to the inclination of the abutment 2, since due to the inclination, the surface of the connection between the abutment 2 and force receiving body 3 is increased, which reduces the surface pressure between the abutment 2 and force receiving body 3. The angle α is between 70 ° and 88 ° from the horizontal plane E and is dependent on the height h of the force receiving body and the length I of the force receiving body. 3
Fig. 4 zeigt einen Kraftaufnahmekörper 3 in Gitterbauweise. Dabei werden Verstrebungen 10 - vorzugsweise an deren Enden - miteinander zu einem Gitterrahmen verbunden. Das Widerlager 2 wird entweder formschlüssig, kraftschlüssig oder stoffschlüssig mit dem Kraftaufnahmekörper 3 verbunden. Vorzugsweise wird dieses eingeschweißt. An manchen Stellen des Gitterrahmens ist zusätzlich eine Abdeckung 11 vorgesehen, welche die Stabilität des Gitterrahmens verbessert. Die Schnittstelle 8 bildet ein Anbindungsbereich an das in der Figur 3 ersichtliche Spannbett 6 aus. Die Schnittstelle 8 kann z.B. durch eine Verstrebung 10 oder auch durch eine Platte 11 ausgebildet sein.Fig. 4 shows a force receiving body 3 in lattice construction. In this case struts 10 - preferably at the ends - connected to a grid frame. The abutment 2 is connected either positively, non-positively or cohesively to the force receiving body 3. Preferably, this is welded. At some points of the grid frame, a cover 11 is additionally provided, which improves the stability of the grid frame. The interface 8 forms a connection region to the clamping bed 6 shown in FIG. The interface 8 may e.g. be formed by a strut 10 or by a plate 11.
Die Fig. 5 zeigt einen Gitterrahmen bestehend aus Verstrebungen 10, welcher mit Abdeckungen 11 nahezu vollflächig beplankt wurde. Der nach oben hin offene Bereich dient zur Aufnahme der in der Figur 3 sichtbaren Beschwerungskörper 5. Der Bereich zur Aufnahme der Beschwerungskörper 5 wird als wiederbefüllbare Aufnahmevorrichtung 4 bezeichnet. Auch der nach oben hin offene Arbeitsbereich 9 kann zusätzlich mit Beschwerungsmaterial 5 ausgestattet werden. Zwischen dem Arbeitsbereich 9 und der Aufnahmevorrichtung 4 befindet sich eine Trennwand 13. Diese ermöglichte es, eine strikte Trennung zwischen Arbeits- und Ballastbereich herzustellen.Fig. 5 shows a grid frame consisting of struts 10, which was planked almost completely with covers 11. The area open at the top serves to receive the weighting body 5 visible in FIG. 3. The area for receiving the weighting body 5 is referred to as a refillable receiving device 4. The working area 9 which is open at the top can also be equipped with weighting material 5. Between the work area 9 and the receiving device 4 is a partition 13. This made it possible to establish a strict separation between working and ballast area.
Fig. 6 zeigt eine Gitterkonstruktion ähnlich der Figur 4. Dabei sind jedoch mehrere Verstrebungen vorgesehen, der Kraftaufnahmekörper 3 hat somit einen fachwerksartigen Aufbau. Die Stabilität wird dabei erhöht, jedoch auch das Gewicht. Diese Ausführungsform stellt eine Variante für starke Beanspruchung dar.Fig. 6 shows a grid structure similar to Figure 4. However, several struts are provided, the force receiving body 3 thus has a truss-like structure. The stability is increased, but also the weight. This embodiment represents a variant for heavy use.
Fig. 7 zeigt den Gitterrahmen eines Kraftaufnahmekörpers 3 aus der Figur 6 beplankt mit den Abdeckungen 11. Auch dieser ist nach oben hin geöffnet, um die Aufnahmevorrichtung 4 und den Arbeitsbereich 9 auszugestalten.Fig. 7 shows the grid frame of a force receiving body 3 from the figure 6 planked with the covers 11. This is also open at the top to the receiving device 4 and the working area 9 to design.
Fig. 8 zeigt den Kraftaufnahmekörper 3 durch die Verstrebungen 10 als Gitterrahmen hergestellt. Dabei sind keine großflächigen Abdeckungen 11 vorgesehen. Lediglich im Bereich, in dem hohe Zugkräfte herrschen oder eine Trennung zum Untergrund U erwünscht ist, wird zusätzlich eine Abdeckung 11 angebracht. DasFig. 8 shows the force receiving body 3 produced by the struts 10 as a grid frame. In this case, no large-area covers 11 are provided. Only in the area in which high tensile forces prevail or a separation to the substrate U is desired, a cover 11 is additionally attached. The
Beschwerungsmaterial 5 befindet sich im Volumen des Kraftaufnahmekörpers 3 und erschwert/ballastiert diesen, um auftretende Kräfte kompensieren zu können. Auch im Arbeitsbereich 9 wurde zusätzliches Beschwerungsmaterial 5 eingelegt. Der Arbeitsbereich 9 bleibt dennoch voluminös genug, um von oben hin auf die einzelnen Spanndrähte und Spannlitzen S zugreifen zu können.Weighting material 5 is in the volume of the force receiving body 3 and makes it difficult / ballast this, in order to compensate for forces can occur. Also in work area 9 additional weighting material 5 was inserted. The working area 9 still remains voluminous enough to access the individual tensioning wires and tensioning strands S from above.
Fig. 9 zeigt einen beplankten Gitterrahmen. Die Verstrebungen 10 und die dazwischenliegenden Freiräume 12 wurden im unteren Bereich im Wesentlichen vollständig durch Abdeckungen 11 überdeckt. Nach oben hin ist der Kraftaufnahmekörper 3 jedoch geöffnet. Durch diese wannenförmige Ausgestaltung ist es möglich, anstelle von formstabilem Beschwerungsmaterial 5 auch lockeres Material, wie beispielsweise Schüttgut, Sand oder Gestein als Beschwerungsmaterial 5 zu verwenden. Dieses wird zum Beschweren des Kraftaufnahmekörpers 3 in die wiederbefüllbare Aufnahmevorrichtung 4 eingeschüttet. Auch der Arbeitsbereich 9 kann hierzu verwendet werden. Es muss lediglich ein Teil des Arbeitsbereiches 9 freibleiben, um das Hantieren mit den Spanndrähten und Spannlitzen S erlauben zu können.Fig. 9 shows a planked grid frame. The struts 10 and the intermediate free spaces 12 were covered in the lower area substantially completely by covers 11. At the top, however, the force receiving body 3 is open. Through this trough-shaped configuration, it is possible to use loose material, such as bulk material, sand or stone as weighting material 5 instead of dimensionally stable weighting material 5. This is poured for weighting of the force receiving body 3 in the refillable receiving device 4. Also, the work area 9 can be used for this purpose. It is only a part of the work area 9 remain free to allow handling the tension wires and tension strands S can.
Figur 10 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Kraftaufnahmekörpers 3. Dabei wurde ein Flüssigkeitsbehälter als Aufnahmevorrichtung 4 verwendet. Dieser Flüssigkeitsbehälter kann zum Beispiel mit Wasser befüllt werden, um den Kraftaufnahmekörper 3 entsprechend zu beschweren. Ein positiver Nebeneffekt ist, dass das Wasser durch eine Pumpe aus der wiederbefüllbaren Aufnahmevorrichtung herausgepumpt werden kann, um den Kraftaufnahmekörper 3 zur Verladung leicht zu machen. Der Flüssigkeitsbehälter kann aber auch einfach durch die Abdeckungen 11 hergestellt werden. Wichtig ist, dass die Flüssigkeit nicht aufgrund von Verdunstung austreten kann, da dies zu Gewichtsverlust am Kraftaufnahmekörper führen würde. Anstelle von Flüssigkeiten können in den Behälter jedoch auch andere Materialien als Beschwerungsmaterial 5 eingefüllt werden, wie z.B. Granulate, Stahlkugeln, Bleikugeln, etc.FIG. 10 shows a further exemplary embodiment of the force-receiving body 3. A liquid container was used as the receiving device 4. This liquid container can be filled with water, for example, to weight the force receiving body 3 accordingly. A positive side effect is that the water can be pumped out of the refillable receiving device by a pump to make the force receiving body 3 easy to load. The liquid container can also be easily produced by the covers 11. It is important that the liquid can not escape due to evaporation, as this would lead to weight loss on the force-absorbing body. However, instead of liquids, materials other than the weighting material 5 may be introduced into the container, e.g. Granules, steel balls, lead balls, etc.
Figur 11 zeigt einen Teil einer Produktionsanlage 100 mit einer eingesenkten Spannvorrichtung 1. Im Widerlager 2 sind bereits mehrere Spannlitzen oder Spanndrähte S eingehängt. Die dabei entstehende Zugkraft wird über das Widerlager 2 an den Kraftaufnahmekörper 3 und an den Untergrund U weitergegeben. Weiters werden die Kräfte über die Schnittstelle 8 an das Fundament F oder auch direkt an das Spannbett 6 weitergegeben. Im Bereich der widerbefüllbaren Aufnahmevorrichtung 4 wurde ein Spanngerät 20 platziert, welches zusammen mit einem Arbeiter, der sich im Arbeitsbereich 9 aufhält, die einzelnen Spannlitzen und Spanndrähte S vorbereitet.FIG. 11 shows a part of a production plant 100 with a countersunk tensioning device 1. In the abutment 2 several tension strands or tensioning wires S are already suspended. The resulting tensile force is passed through the abutment 2 to the force receiving body 3 and to the substrate U. Furthermore, the forces are transmitted via the interface 8 to the foundation F or directly to the clamping bed 6. In the area of the refillable receiving device 4, a tensioning device 20 was placed, which prepares the individual tensioning strands and tensioning wires S together with a worker who is in the working area 9.
Fig. 12 zeigt die Dimensionen des Kraftaufnahmekörpers 3. Dessen Länge I beträgt zwischen 7 und 10 Metern, vorzugsweise zwischen 8 und 9 Metern, besonders bevorzugt zwischen 8 und 8,5 Metern. Die Höhe h beträgt zwischen 3 und 0,5 Metern, bevorzugt zwischen 2,5 und 1 Metern, besonders bevorzugt zwischen 1,2 und 1,8 Metern. Die Breite b beträgt ca. 2 Meter. Diese kann jedoch je nach Auftrag und Beschaffenheit der zu erstellenden Betonfertigteile breiter ausgestaltet werden.Fig. 12 shows the dimensions of the force receiving body 3. Its length I is between 7 and 10 meters, preferably between 8 and 9 meters, more preferably between 8 and 8.5 meters. The height h is between 3 and 0.5 meters, preferably between 2.5 and 1 meters, more preferably between 1.2 and 1.8 meters. The width b is about 2 meters. However, this can be made wider depending on the order and nature of the precast concrete to be created.
Fig. 13 zeigt ein Prozessflussdiagramm zum Verfahren zum Aufbau VAP einer Produktionsanlage 100. Dieses umfasst im Wesentlichen folgende Schritte: - Planieren PA des Untergrundes U zur Schaffung einer Aufbaufläche. Hierbei wird zum Beispiel mittels Erdbewegungsmaschinen oder anderen geeigneten Mitteln der Untergrund U für den Aufbau der Produktionsanlage vorbereitet. Hindernisse wie Gesteinsbrocken oder Bodenunebenheiten müssen dabei entfernt werden. - Ausheben AU des Untergrundes U im Bereich der zumindest einen Spannvorrichtung 1 zur Schaffung einer Vertiefung. Eventuell muss im Bereich unter der Produktionsanlage 100 ein Fundament F mit oder ohne Pfählen P vorbereitet werden. Dieses Fundament F wird entsprechend der Bodenbeschaffenheit des Untergrundes U gewählt. - Ausbilden SA des Spannbettes 6 auf der Aufbaufläche. Das Spannbett 6 kann aus Einzelmodulen bestehen, welche aneinandergereiht ein durchgehendes Spannbett 6 ausbilden. Auf dem Spannbett 6 werden die entsprechenden Schalungen aufgebracht, welche zur Formgebung der Spannbetonteile notwendig sind.13 shows a process flow diagram for the method for setting up VAP of a production plant 100. This essentially comprises the following steps: Plan PA of the substrate U to create a construction area. Here, for example, by means of earthmoving machines or other suitable means, the substrate U prepared for the construction of the production plant. Obstacles such as boulders or uneven floors must be removed. - Lift AU of the substrate U in the region of at least one clamping device 1 to create a depression. It may be necessary to prepare a foundation F with or without piles P in the area below the production plant 100. This foundation F is selected according to the soil condition of the substrate U. - Forming SA of the clamping bed 6 on the mounting surface. The clamping bed 6 may consist of individual modules, which lined up form a continuous clamping bed 6. On the clamping bed 6, the corresponding formwork are applied, which are necessary for the shaping of the prestressed concrete parts.
- Versenken VSK des zumindest einen Kraftaufnahmekörpers 3 der zumindest einen Spannvorrichtung 1 in der dafür zuvor geschaffenen Vertiefung im Untergrund U. Eventuell muss in der Vertiefung im Untergrund U vor dem Versenken des Kraftaufnahmekörpers 3 noch ein Fundament F aufgebracht und/oder Pfähle P eingebracht werden, um die auftretenden Kräfte bei der Produktion der Spannbetonteile entsprechend in den Untergrund U ableiten zu können. - Anbinden ASS der zumindest einen Spannvorrichtung 1 an ein Ende des Spannbettes 6 über die Schnittstelle 8. Das Anbinden ASS kann form-, kraft-, oder stoffschlüssig erfolgen. - Befüllen BA der zumindest einen Aufnahmevorrichtung 4 des Kraftaufnahmekörpers 3 der zumindest einen Spannvorrichtung 1 mittels Beschwerungsmaterial 5.Sinking VSK of the at least one force absorption body 3 of the at least one tensioning device 1 in the depression previously created in the ground U. Possibly a foundation F has to be applied in the depression in the ground U before the force absorption body 3 is lowered and / or piles P are introduced. In order to derive the forces occurring in the production of prestressed concrete parts according to the underground U can. - Attach ASS of at least one tensioning device 1 to one end of the tensioning bed 6 via the interface 8. The binding ASS can be positive, cohesive or cohesive. Filling the at least one receiving device 4 of the force receiving body 3 of the at least one tensioning device 1 by means of weighting material 5.
Bezugszeichenliste: 1 Spannvorrichtung 2 Widerlager 3 Kraftaufnahmekörper 4 wiederbefüllbare Aufnahmevorrichtung 5 Beschwerungsmaterial 6 Spannbett 7 Auflager 8 Schnittstelle 9 Arbeitsbereich 10 Verstrebungen 11 Abdeckungen 12 Freiräume 13 Trennwand 20 Spanngerät 100 Produktionsanlage U Untergrund S Spanndrähte / Spannlitzen F Fundament E Grundfläche P Pfahl I Länge b Breite h Höhe α Winkel VAP Verfahren zum Aufbau PA Planieren AU Ausheben SA Ausbilden (des Spannbettes) VSK Versenken (des Kraftaufnahmekörpers) ASS Anbinden BA BefüllenLIST OF REFERENCES: 1 tensioning device 2 abutment 3 force-absorbing body 4 refillable receiving device 5 weighting material 6 tensioning bed 7 support 8 interface 9 working area 10 struts 11 covers 12 clearances 13 dividing wall 20 tensioning device 100 production plant U underground S tensioning wires / tension strands F foundation E base area P pile I length b width h Height α Angle VAP Method of construction PA Leveling AU Lifting SA Forming (of the tensioning bed) VSK Countersinking (of the force-absorbing body) ASS Tying BA Filling
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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