CH669630A5

CH669630A5 -

Info

Publication number: CH669630A5
Application number: CH3203/85A
Authority: CH
Original assignee: Dyckerhoff & Widmann Ag
Priority date: 1984-07-28
Filing date: 1985-07-24
Publication date: 1989-03-31
Also published as: ES8703564A1; AT396167B; IT8567694A0; DE3427901A1; JPS6138826A; DE3427901C2; ES545582A0; GB8518109D0; NO852858L; NO163873B; IT1182546B; CA1276777C; GB2162449B; GB2162449A; JPH0513770B2; ATA222085A; NO163873C

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines mehrteiligen Ringkeils aus Stahl zur Verankerung eines Spannglieds für Spannbeton, wobei der Ringkeil aus durch axiale Fugen voneinander getrennten Keilsektoren besteht, deren am Spannglied anliegende Innenflächen eine Profilierung in Form eines Gewindes aufweisen, bei dem ein kegelstumpfförmiger Keilkörper nach dem Erzeugen der Profilierung durch Anbringen einer axialen Gewindebohrung in die einzelnen Keilsektoren zerschnitten wird.

Auf dem Prinzip der Keilverankerung basieren zahlreiche im Spannbetonbau angewendete Spannverfahren mit Spanngliedern aus Stahlstäben, Stahldrähten oder Stahldrahtlitzen. Für Einzelspannglieder werden Ringkeile verwendet, die aus mindestens zwei, meistens drei Keilsektoren bestehen, die das zu verankernde Spannglied umschliessen.

Bei der Verankerung eines gespanntes Spannglieds dieser Art werden die Keilsektoren durch die auf das Spannglied aufgebrachte Zugkraft in Richtung der Spanngliedachse in eine konische Bohrung in einem Ankerkörper gezogen. Dadurch werden in den Keilsektoren rechtwinklig zur Spanngliedachse gerichtete Klemmkräfte erzeugt, welche die Bewegung des Spanngliedes hemmen. Voraussetzung hierfür ist, dass der Reibungsbeiwert zwischen dem Spannglied und dem Keil grösser ist als derjenige zwischen dem Keil und der konischen Bohrung. Um dies zu erreichen, werden die Innenflächen der Keilsektoren mit einer Profilierung versehen, damit sich der Keil in der Oberfläche des Spanngliedes festbeissen kann. Diese Profilierung besteht der Einfachheit halber aus einem Gewinde, das in eine axiale Bohrung des kegelstumpfförmigen Keilkörpers eingeschnitten wird, bevor er in die einzelnen Keilsektoren zerschnitten wird (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 hohe Querpressungen im Bereich der Krafteinleitung und die Einkerbungen vor allem am Beginn der Verankerung verantwortlich, die durch die scharfen Kanten der Gewinderippen verursacht werden. Da der Innendurchmesser der einzelnen Keilsektoren etwas kleiner ist als der Aussendurchmesser des Spannglieds, schneiden ist als der Aussendurchmesser des Spannglieds, schneiden die an den Längskanten der Keilsektoren scharfen Ecken der dort endenden Gewinderippen zusätzlich in die Oberfläche des Spannglieds ein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine möglichst wirtschaftliche Möglichkeit aufzuzeigen, um die Dauerschwingfestigkeit von Keilverankerungen der eingangs genannten Art nachhaltig zu verbessern.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die einzelnen Keilsektoren einer Oberflächenbehandlung durch Gleitschleifen mit losen Schleifkörpern unterzogen werden, deren Oberfläche zumindest in Teilbereichen Krümmungen aufweist, deren Radius kleiner ist als der Radius der Gewindebohrung.

Die Erfindung geht von dem an sich bekannten Verfahren aus, Metallteile, zum Beispiel Gussteile, dadurch von Verunreinigungen zu befreien oder stehen gebliebene Grate zu entfernen, dass diese Teile zusammen mit losen Schleifkörpern meist aus keramischem Material in einer Schleiftrommel oder dergleichen bearbeitet werden. Die Teile werden zusammen mit den losen Schleifkörpern beim Rotieren der Schleiftrommel bewegt, wobei sie gegeneinanderfallen;

durch die Schleifwirkung der Schleif körper wird so die Oberfläche der Gussteile geglättet. Diese Art der Oberflächenbehandlung nennt man Gleitschleifen.

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 Schleifkörpern in einer Schleiftrommel bearbeitet werden, die Gewinderippen der Keilsektoren nicht zerstört, sondern nur die Spitzen der Gewindegänge gebrochen werden. Zweckmässigerweise wird dieses Gleitschleifen nach dem Härten bzw. Einsatzhärten der Keilsektoren vorgenommen, um zu verhindern, dass die Profilierungen zu sehr abgeschliffen werden; es kann aus Gründen der Zeitersparnis unter Umständen aber auch vor dem Härten erfolgen.

Die Schleifkörper bestehen zweckmässig aus keramischem Material, wie zum Beispiel Glasmehl oderTonerde gegebenenfalls mit Zusätzen von Korunden oder Metalloxiden.

Die Erfindung hat den Vorteil, dass die Gewinderippen der Keilsektoren nicht mehr unter Verletzung der Oberfläche in das Spannglied einschneiden, sondern sich nur in dessen Oberfläche eindrücken. Die Oberflächenschichten des Spannglieds werden dadurch nicht zerschnitten, sondern nur umgelenkt, so dass sogar eine örtliche Steigerung der Festigkeit eintritt, die etwa dem kalten Aufrollen eines Gewindes vergleichbar ist. Mit auf diese Weise behandelten Keilen lassen sich ohne weitere Massnahmen eine Erhöhung der Dauerschwingfestigkeit und eine statische Zugfestigkeit der Verankerung von bis zu 100% der Istfestigkeit des Spannglieds im Bereich der freien Länge erreichen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

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

Fig. 2 eine Schrägansicht des Ringkeils,

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Ringkeil gemäss Fig. 2,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch den Ringkeil entlang der Linie rV-IV in Fig. 3 und

Fig. 5 das Detail V aus Fig. 4 in grösserem Massstab.

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Bei der in Fig. 1 im Längsschnitt dargestellten Keilverankerung ist als Beispiel eine Stahldrahtlitze 1 mittels eines mehrteiligen Ringkeils 2 in der konischen Bohrung 3 eines Ankerkörpers 4 verankert. Der Ankerkörper 4 stützt sich zur Übertragung der Spannkraft mit einer Anlagefläche 5 in an sich bekannter Weise gegen eine - nicht dargestellte - Widerlagerplatte ab.

Der Ringkeil 2 ist in Fig. 2 in Schrägansicht dargestellt. Er besteht aus drei Keilsektoren 2a, 2b und 2c, die sich jeweils über einen Winkel von etwa 120° erstrecken und bis auf schmale, in Längsrichtung verlaufende Keilschlitze 6 einen geschlossenen Ringquerschnitt bilden (Fig. 3). Am dickeren Keilende 7 weisen die Keilsektoren in der Aussenfläche eine Ringnut 8 auf, in die ein Federring 9 eingelegt ist, um die Keilsektoren zur leichteren Montage zusammenzuhalten.

Wie vor allem Fig. 4 zeigt, besitzen die einzelnen Keilsektoren 2a, 2b und 2c jeweils an der Innenfläche 10 eine Profilierung 11. Diese Profilierung 11 besteht aus einem Gewinde mit Rippen 12, das in eine axiale Bohrung des kegelstumpf-förmigen Keilkörpers eingeschnitten wurde, bevor er in die einzelnen Keilsektoren 2a, 2b und 2c zerschnitten wurde.

Nach der Erfindung werden die Keilsektoren 2a, 2b und 2c vorzugsweise nach dem Einsatzhärten zusammen mit losen Schleif körpern aus keramischem Material, zum Beispiel s Glasmehl, Tonerde in eine Schleifmühle oder -trommel gegeben und darin in ständigem Kreislauf bewegt. Die Schleifkörper können im Grunde beliebige Form haben. Sie müssen nur zumindest in Teilbereichen ihrer Oberfläche Krümmungen aufweisen, deren Radius geringer ist als der io Radius der Gewindebohrung, damit die Schleifkörper an den Gewinderippen 12 angreifen können.

Die Gleitschliffbehandlung der Keilsektoren braucht nur so weit geführt zu werden, dass die scharfen, beim Einschneiden des Gewindes entstehenden Schneiden der 15 Gewinderippen 12 gebrochen werden, um zu erreichen, dass sie nicht mehr in die Oberfläche des betreffenden Spannglieds 1 einschneiden (Fig. 5). Dies gilt dann selbstverständlich auch für die an den Keilschlitzen 6 endenden Gewinderippen, so dass auch diese nicht mehr verletzend in 20 die Oberfläche des Spannglieds 1 einschneiden.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

669630 PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zum Herstellen eines mehrteiligen Ringkeils aus Stahl zur Verankerung eines Spannglieds für Spannbeton, wobei der Ringkeil aus durch axiale Fugen voneinander getrennten Keilsektoren besteht, deren am Spannglied anliegende Innenflächen eine Profilierung in Form eines Gewindes aufweisen, bei dem ein kegelstumpfförmiger Keilkörper nach dem Erzeugen der Profilierung durch Anbringen einer axialen Gewindebohrung in die einzelnen Keilsektoren zerschnitten wird, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Keilsektoren einer Oberflächenbehandlung durch Gleitschleifen mit losen Schleifkörpern unterzogen werden, deren Oberfläche zumindest in Teilbereichen Krümmungen aufweist, deren Radius kleiner ist als der Radius (R) der Gewindebohrung.

2. Verfahren nach Anspruch 1 bei dem die Keilsektoren gehärtet werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Keilsektoren der Gleitschliffbehandlung nach dem Härten ausgesetzt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Schleifkörper aus keramischem Material, wie zum Beispiel aus Glasmehl oderTonerde, gegebenenfalls mit Zusätzen von Korunden oder Metalloxiden verwendet werden.