Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Teilen aus vorgespanntem Beton. Wie es bereits bekannt ist, sind Teile aus vorgespanntem Beton, wie Balken, Pfosten, Säulen, Schwellen und Röhren, aus Beton hergestellt, der in Längsriehtung komprimiert ist, was von in ihm enthaltenen Drähten oder Stangen herrührt, welche während des Ein bringens und Erhärtens des Betons in in Längsrichtung gespanntem Zustand gehalten wurden.
Um die Armierungen zu strecken und sie an den Enden der Betonmasse zu befesti gen, wurde schon vorgeschlagen, die Armie- rungseisen um feste Querateben herLunzu- wickeln, welche an den beiden Enden des Betonstüekes angeordnet werden, wobei die Armierungseisen dann dadurch gestreckt wer den, dass der Abstand zwischen den Querstre ben vergrössert wird.
Die Erfindung betrifft. nun ein Verfahren zur Herstellung von Teilen aus vorgespann tem Beton, unter Verwendung von mit den Enden um Querstreben gewickelten Armie- rungseisen.
Gemäss der Erfindung werden die Enden der Armierungseisen zwischen der umwickel ten Querstrebe und einer an den streekenden Mitteln vorhandenen Platte festgeklemmt.
Die Erfindung betrifft. ferner eine Vor richtung zur Durchführung dieses Verfah rens, mit einem eine Platte gegen eine am Ende einer Form angeordnete, mit den Ar mierungseisen umwickelte Querstrebe pressen den Bolzen.
Die Mittel, welche die Armierung strecken und gespannt halten, klemmen daher die Enden der Armierungen fest und verhindern damit diese daran, abzugleiten und sich von der Querstrebe zu lösen.
Beispielsweise kann ein zu einer Schleife -.eformter Armierungsdraht um die nach aussen konvexe Fläche einer kräftigen Quer strebe von halbkreisförmigem Querschnitt ge wickelt sein, welche am einen Ende einer den Beton aufnehmenden Form angeordnet ist, wobei sich der Draht beispielsweise dreimal zwischen den Querstreben erstrecken und je bei einer davon endigen kann.
Jeder Endteil des Drahtes liegt dann, nachdem er um die konvexe Fläche der entsprechenden Quer strebe gewunden worden ist., zwischen den innern flachen Seiten der Querstreben und einer Scheibe oder Platte, welche unter einer Mutter liegt, die auf einen Bolzen geschraubt ist, der sieh frei durch die Querstrebe und das entsprechende Ende der Form erstreckt. Die von den Bolzen an beiden Enden der Form auf die Drähte ausgeübte Kraft klemmt die Enden der Drähte ebenfalls zwischen der entsprechenden Scheibe oder Platte und der entsprechenden Querstrebe fest.
In den Figuren der zugehörigen Zeich nung sind einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
Fig. 1 ist. ein Längsschnitt durch eine Betonform, welche Mittel aufweist, um die Längsarmierungen des Betons zu spannen.
Fig. 2 ist der Grundriss dazu.
Fig. 3 ist ein Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform. Fig. 4 ist ein Längsschnitt durch das eine Ende einer andern Ausführungsform.
Fig. 5 und 6 sind Längsschnitte in gr össe- rem Massstab von weiteren Klemmvorriehtun- gen für die Armierungsdrähte.
Gemäss den Fig. 1 und 2 ist a eine Form für den mittels der Drähte b vorzuspannen den Beton, welche Drähte während des Er, härtens des Betons gespannt in der Form cc festgehalten werden.
Um die Drähte b zu strecken, werden sie um die Querstreben c von halbkreisförmigem Querschnitt geschlungen, welche je an den Enden der Form angeordnet sind und aus einandergezogen werden, um die sich zwischen ihnen erstreckenden Drähte zu spannen. Die Querstreben c sind je auf einem Längsbolzen montiert, der sich frei durch die Querstreben und die Endwand ccl .der Form a hindurch erstreckt. Die Drähte b werden mittels<B>hy-</B> draulischer Winden e gespannt, welche gegen einen Balken f drücken,
dureh welche sich am einen Ende der Form die Bolzen d .erstrecken, welche an der Aussenseite des Balkens f in Köpfen dl endigen. Wenn die Drähte b durch die Winden e gestreckt worden sind, wird die Spannung der Drähte b durch Anziehen der auf die Bolzen d aufgeschraubten Muttern g festgestellt.
Damit die Drähte b nicht von den Quer streben c abgleiten, sind die Enden jedes eine Querstrebe c umschlingenden Drahtes b zwi schen die letztere, und eine Platte h einge klemmt, welche zwischen der Flachseite der entsprechenden Querstrebe c und einer Mut ter<I>i</I> am Bolzen<I>d</I> angeordnet. ist und die die vom Bolzen d ausgeübte Kraft auf .die Drähte b überträgt.
Bei dem in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel sind in der Form a vier Drähte vorhanden sowie zwei Bolzen d und zwei Querstreben c je an jedem Ende der Form a, wobei je ein Draht auf jeder Seite jedes Bolzens d liegt. Diese Drähte b er strecken sich einmal oberhalb und einmal unterhalb der Querstreben c, derart, dass die beiden Enden jedes Drahtes b am gleichen Ende der Form a liegen.
Bei der in Fig. 3 gezeigten Anordnung erstreekt sich jeder Draht b dreimal zwischen den beiden Enden der Form, so dass zwei Drahtlängen über den Bolzen d und eine Drahtlänge darunter liegt und die Enden jedes Drahtes b auf gegenüberliegenden Sei ten der Form a. liegen.
Damit die Spannung gleichmässig auf die einfache Drahtlänge unterhalb des Bolzens und die doppelte Drahtlänge oberhalb des Bolzens verteilt wird, erstrecken sieh die Bolzen d näher bei den doppelten Drahtlün.gen als hei den einfachen Drahtlängen durch die Querstreben c hin durch.
Nach Fig. 4 können die Querstreben, an statt einen halbkreisförmigen Querschnitt auf zuweisen, auch von halb rohrförmigem Quer schnitt sein, und die Unterlagscheibe lz kann einen halbrunden Querschnitt aufweisen. Die Enden der Drähte b sind zwischen idie abge rundete konkave Fläche der Querstrebe c und die konvexe Seite der Platte h geklemmt.
Die zu spannenden Drähte b sind in die Sehleifenform vorgebogen, damit sie gut an der Querstrebe c sitzen und mittels einer ge eigneten Schablone können sie auf die gleiche Länge gebogen werden, wobei höchstens ge ringe Längeniuiterschiede zwischen den Dräh ten eines Satzes auftreten können.
Um solche geringe Differenzen aufzunehmen und auf entgegengesetzten Seiten gegenüberliegender Bolzen d auszugleichen, sind die Löcher in den Querstreben c für die Bolzen nach innen gegen die 3Iiittern i hin konisch zulaufend, wie es in den Fig. 5 und 6 ersichtlich ist, so dass sieh die Querstreben c bewegen können.
Die Unterlagscheiben h können sich bei Ausübung .der Klemmwirkung auf den Enden der Drähte b biegen. Damit in diesem Fall die Klemmwirkung an den beiden äussern Enden der Drähte b nicht verkleinert oder aufgehoben wird, ist die Fläche der Quer streben c gerillt, und es trägt jede Rille die beiden Drahtenden, die, wie in Fig. 5 ersicht lich ist, über die gegen das Bolzeninnere kon vergierenden Rillen vorstehen.
Die beiden Drahtenden b verschieben sich gegenseitig automatisch, derart, dass sie trotz irgend welchen Durchbiegungen der Platte h, fest geklemmt bleiben.
Nachdem der Beton erhärtet ist, werden die Bolzen d aus den Muttern <I>i</I> herausge schraubt und weggenommen. Die dann noch im Beton zurückbleibenden Löcher können mit feuchtem Beton ausgefüllt werden.
Die in der Zeichnung gezeigten Querstre ben können auch eine andere Form erhalten. Um beispielsweise die Drähte für Gegenstände aus vorgenanntem Beton mit rundem Quer schnitt, wie hohle Säulen und Masten, zu spannen, können die Querstreben aus einem Ring bestehen.
Es ist nicht nötig, dass die zum Strecken dienenden Querstreben c und Bolzen d inner halb der Form angeordnet. sind. Sie können. auch ausserhalb den Enden der Form ange bracht werden. In diesem Falle werden die Drähte nach dem Erhärten des Betons an dessen Enden abgeschnitten.
Anstatt den Beton oder allen Beton um die gestreekten Armierungen herum zu gie ssen, können auch ein oder mehrere vorge- gossene Betonstücke zwischen die Befesti- gungsvorriehtungen eingesetzt und durch vorübergehendes Nachlassen der gestreckten Armierungen verstrebt werden, wobei die vor geformten Betonstreben dann-auf den Unter lagscheiben aufliegen und die Armierungs- drähte festklemmen.
Solche vorgeformten Betonstreben können mehr oder weniger rohrförmig sein und die gestreckten Armie- rungen mehr oder weniger umgeben. Die Streben werden trocken eingesetzt, und sie können durch Hinzusetzen von feuchtem Beton oder Umgiessen der gestreckten Armie- rungen verstärkt werden.
Die Betonteile, seien sie um die gestreck ten Armierungen herum gegossen oder trocken als vorgegossene Teile eingesetzt, können so angeordnet werden, dass, wenn der Beton er härtet ist oder, wenn vorgegossen, die Teile eingesetzt sind, die Spannbolzen und Muttern zu weiterem Gebrauch wieder verwendbar sind. Die .dadurch entstehenden I3ohlräume können dann mit feuchtem Beton ausgestopft werden.
Das beschriebene Verfahren ist gleicher weise auf Betonteile anwendbar, welche mit tels stark dehnbaren Stahls vorgespannt sind, der einer Vorspannung unterzogen ist, die gleich oder grösser als die Elastizitätsgrenze von normalem Weichstahl ist, oder auf Beton teile, welche mittels gewöhnlichen Weichstahls vorgespannt sind.
Method and device for the production of parts from prestressed concrete. As is already known, parts made of prestressed concrete, such as beams, posts, columns, sleepers and pipes, are made of concrete that is compressed in the longitudinal direction, which comes from wires or rods contained in it, which bring during a and hardening of the concrete were held in a longitudinally tensioned state.
In order to stretch the reinforcements and fix them to the ends of the concrete mass, it has already been proposed to wrap the reinforcing bars around fixed transverse planes which are arranged at the two ends of the concrete piece, the reinforcing bars then being stretched by that the distance between the cross braces is increased ben.
The invention relates to. now a process for the manufacture of parts from prestressed concrete, using reinforcing iron with the ends wrapped around cross braces.
According to the invention, the ends of the reinforcing bars are clamped between the umwickel th cross brace and a plate present on the stretching means.
The invention relates to. Furthermore, a device for performing this procedural rens, with a plate against a arranged at the end of a mold, with the Ar mierungseisen wrapped cross strut press the bolt.
The means, which stretch the reinforcement and keep it taut, therefore clamp the ends of the reinforcements tightly and thus prevent them from sliding off and becoming detached from the cross brace.
For example, a reinforcement wire formed into a loop can be wound around the outwardly convex surface of a sturdy cross strut of semicircular cross-section, which is arranged at one end of a mold receiving the concrete, the wire extending, for example, three times between the cross struts and can ever end at one of them.
Each end portion of the wire then, after being wound around the convex surface of the corresponding cross brace, lies between the inner flat sides of the cross braces and a washer or plate which lies under a nut which is screwed onto a bolt that see extends freely through the cross brace and the corresponding end of the mold. The force exerted on the wires by the bolts at both ends of the mold also clamps the ends of the wires between the corresponding disc or plate and the corresponding cross brace.
In the figures of the associated drawing some embodiments of the subject invention are shown.
Fig. 1 is. a longitudinal section through a concrete form, which has means to tension the longitudinal reinforcements of the concrete.
Fig. 2 is the plan for this.
Fig. 3 is a longitudinal section through another embodiment. Fig. 4 is a longitudinal section through one end of another embodiment.
5 and 6 are longitudinal sections on a larger scale of further clamping devices for the reinforcing wires.
According to FIGS. 1 and 2, a is a form for the concrete to be prestressed by means of the wires b, which wires are held taut in the form cc during the hardening of the concrete.
In order to stretch the wires b, they are looped around the cross struts c of semicircular cross-section, which are each arranged at the ends of the mold and are pulled apart in order to tension the wires extending between them. The cross struts c are each mounted on a longitudinal bolt which extends freely through the cross struts and the end wall ccl .der shape a therethrough. The wires b are tensioned by means of <B> hydraulic </B> hydraulic winches e, which press against a beam f,
dureh which at one end of the mold the bolts d. extend, which end on the outside of the beam f in heads dl. When the wires b have been stretched by the winches e, the tension of the wires b is determined by tightening the nuts g screwed onto the bolts d.
So that the wires b do not slide off the cross brace c, the ends of each wire b wrapped around a cross brace c are clamped between the latter and a plate h, which between the flat side of the corresponding cross brace c and a nut ter <I> i </I> arranged on the bolt <I> d </I>. and the force exerted by the bolt d transmits to the wires b.
In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, four wires are present in the form a, as well as two bolts d and two cross struts c each at each end of the form a, with one wire on each side of each bolt d. These wires b extend once above and once below the cross struts c, in such a way that the two ends of each wire b are at the same end of the shape a.
In the arrangement shown in Fig. 3, each wire b extends three times between the two ends of the mold, so that two lengths of wire are above the bolt d and one length of wire below and the ends of each wire b on opposite sides of the mold a. lie.
So that the tension is evenly distributed over the single wire length below the bolt and twice the wire length above the bolt, the bolts d extend closer to the double wire lengths than to the single wire lengths through the cross struts c.
According to Fig. 4, the cross struts, instead of assigning a semicircular cross-section, also be of a semi-tubular cross-section, and the washer lz can have a semicircular cross-section. The ends of the wires b are clamped between i the rounded concave surface of the cross brace c and the convex side of the plate h.
The wires b to be tensioned are pre-bent into the shape of a loops so that they sit well on the cross brace c and they can be bent to the same length using a suitable template, with at most slight differences in length between the wires of a set.
In order to absorb such small differences and to compensate for opposing bolts d on opposite sides, the holes in the cross struts c for the bolts taper inwardly towards the 3Iittern i, as can be seen in FIGS. 5 and 6, so that see the Cross struts c can move.
The washers h can bend when the clamping effect is exerted on the ends of the wires b. So that in this case the clamping effect at the two outer ends of the wires b is not reduced or canceled, the surface of the cross struts c is grooved, and each groove carries the two wire ends, which, as can be seen in Fig. 5 Lich, over protrude against the bolt interior kon verging grooves.
The two wire ends b move one another automatically, in such a way that they remain firmly clamped in spite of any deflections in the plate h.
After the concrete has hardened, the bolts d are unscrewed from the nuts <I> i </I> and removed. The holes remaining in the concrete can be filled with damp concrete.
The Querstre shown in the drawing ben can also be given a different shape. For example, in order to cut the wires for objects made of the aforementioned concrete with a round cross-section, such as hollow columns and masts, the cross struts can consist of a ring.
It is not necessary for the cross struts c and bolts d used for stretching to be arranged within the mold. are. You can. can also be placed outside the ends of the mold. In this case, the wires are cut off at the ends after the concrete has hardened.
Instead of pouring the concrete or all the concrete around the stretched reinforcements, one or more pre-cast concrete pieces can also be inserted between the fastening devices and braced by temporarily releasing the stretched reinforcements, with the pre-formed concrete struts then being placed on the bottom Lay washers on top and clamp the reinforcement wires.
Such pre-formed concrete struts can be more or less tubular and more or less surround the stretched reinforcements. The struts are used dry and they can be reinforced by adding damp concrete or pouring around the stretched reinforcement.
The concrete parts, whether they are cast around the stretched reinforcements or used dry as pre-cast parts, can be arranged in such a way that when the concrete has hardened or, if pre-cast, the parts are inserted, the tensioning bolts and nuts are again used for further use are usable. The resulting cavities can then be filled with wet concrete.
The method described is equally applicable to concrete parts which are prestressed by means of highly ductile steel, which is subjected to a prestress that is equal to or greater than the elastic limit of normal mild steel, or to concrete parts which are prestressed by means of ordinary mild steel.