DE10010564C1 - Anchoring for pretensioned or loaded tractive component of fiber compound material transmits component tractive forcce to anchor bush via anchor body of hardened cast material - Google Patents
Anchoring for pretensioned or loaded tractive component of fiber compound material transmits component tractive forcce to anchor bush via anchor body of hardened cast materialInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verankerung für ein vorgespanntes oder belastetes Zugelement aus Faserverbundwerkstoff gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The present invention relates to anchoring for a prestressed or loaded Tension element made of fiber composite material according to the preamble of patent claim 1.
Die internationale Entwicklung läßt die zunehmende Anwendung von hochfesten, unidirektionalen Faserverbundwerkstoffen für vorgespannte Zugelemente (z. B. Schrägseile, Spannglieder, Verpreßanker) und belastete Zugelemente (z. B. Abhängungen, Zugstützen) erkennen.International development allows the increasing use of high-strength, unidirectional fiber composite materials for prestressed tension elements (e.g. stay cables, Tendons, compression anchors) and loaded tension elements (e.g. suspensions, tension supports) detect.
Im Vergleich zu metallischen Zugelementen weisen Zugelemente aus Faserverbundwerkstoffen einen überlegenen Korrosionswiderstand und ein geringeres Gewicht auf.Compared to metallic tension elements, tension elements feature Fiber composite materials have superior corrosion resistance and less Weight on.
Zugelemente aus Faserverbundwerkstoff bestehen aus endlosen, parallel angeordneten Fasern, die in eine Reaktionsharzmatrix eingebettet sind. Übliche Faserarten sind Kohlenstoff-, Glas- und Aramidfasern. Für die Matrix werden gemagerte Epoxidharze, ungesättigte Polyestherharze und Vinylestherharze verwendet.Tension elements made of fiber composite material consist of endless, parallel fibers, which are embedded in a reaction resin matrix. Common types of fibers are carbon, glass and aramid fibers. Lean epoxy resins are used for the matrix, unsaturated Polyester resins and vinyl resins are used.
Die Fasern weisen ein elastisches und sprödes Werkstoffverhalten auf. Die Matrix bewirkt die Vergleichmäßigung der Faserkräfte und die Kraftüberleitung von gebrochenen zu intakten Fasern durch Verbund. Darüber hinaus reduziert die Matrix die Querdruckempfindlichkeit der Fasern.The fibers have an elastic and brittle material behavior. The matrix does that Uniformization of the fiber forces and the transfer of force from broken to intact Fibers through composite. In addition, the matrix reduces the cross-sensitivity of the Fibers.
Die Herstellung von Zugelementen aus Faserverbundwerkstoff erfolgt durch Pultrusion. Hauptsächlich werden kreisrunde Drähte und Stäbe sowie Litzen aus Einzeldrähten erzeugt. Ein Zugglied kann aus mehreren Zugelementen und einem Hüllrohr zum Schutz vor Wasserzutritt und UV-Strahlung bestehen.Tension elements made of fiber composite material are produced by pultrusion. Mainly circular wires and rods as well as strands are made from single wires. A tension member can consist of several tension elements and a cladding tube to protect against There is water access and UV radiation.
Zugelemente aus Faserverbundwerkstoff sind mechanisch anisotrop. Hervorragenden Materialeigenschaften wie hoher Zugfestigkeit und Steifigkeit in Längsrichtung stehen um ein Vielfaches geringere Festigkeiten in Querrichtung gegenüber. Tension elements made of fiber composite material are mechanically anisotropic. Outstanding Material properties such as high tensile strength and stiffness in the longitudinal direction are essential Many times lower strengths in the transverse direction.
In der Verankerung für ein Zugelement aus Faserverbundwerkstoff tritt im Zugelement eine mehrachsige Beanspruchung auf. Die Kraftüberleitung vom Zugelement über den Ankerkörper zur Ankerbüchse erfolgt über Schub- und Querdruckspannungen. Wegen der Querdruckempfindlichkeit des Zugelements tritt in der Verankerung eine Reduktion der Tragfähigkeit im Vergleich zur freien Strecke außerhalb der Verankerung auf. Das Verhältnis von Tragfähigkeit des Zugelements in der Verankerung zur Tragfähigkeit des Zugelements auf der freien Strecke wird als Wirkungsgrad der Verankerung bezeichnet.In the anchorage for a tensile element made of fiber composite material occurs in the tensile element multi-axis stress. The transfer of force from the tension element to the The anchor body to the anchor sleeve is made using shear and transverse compressive stresses. Because of the Cross-sensitivity of the tension element occurs in the anchoring a reduction in Load capacity compared to the free distance outside the anchorage. The relationship from load capacity of the tension element in the anchorage to the load capacity of the tension element on the free route is called the efficiency of the anchorage.
Unterschiedliche Verankerungen für Zugelemente aus Faserverbundwerkstoff wurden in der Vergangenheit entwickelt. Es kann zwischen Klemmplattenverankerungen, zylindrischen Vergußverankerungen und konischen Vergußverankerungen unterschieden werden.Different anchorages for tensile elements made of fiber composite material were in the Past developed. It can be between clamp plate anchors, cylindrical Potting anchors and conical potting anchors can be distinguished.
In Klemmplattenverankerungen wird die Zugkraft über Reibungsverbundspannungen vom Zugelement auf die Klemmplatten übertragen. Der Anpreßdruck der Klemmplatten kann unter Berücksichtigung der Querdruckempfindlichkeit der Zugelemente aus Faserverbundwerkstoff so eingestellt werden, daß der Anpreßdruck im lastnahen Teil der Verankerung kleiner ist als im lastfernen Teil. Dadurch wird eine gleichmäßige Kraftübertragung und damit ein hoher Wirkungsgrad der Verankerung erreicht. Relativverschiebungen zwischen Zugelement und Klemmplatten können bei Klemmplattenverankerungen zu einem Versagen der Verankerung unter dynamischer Beanspruchung führen. Wegen der aufwendigen Verankerungstechnik und der Gefahr eines frühzeitigen Versagens unter dynamischer Belastung haben sich Klemmverankerungen nicht durchgesetzt.In clamping plate anchorages, the tensile force is exerted by frictional tension from Transfer the tension element to the clamping plates. The contact pressure of the clamping plates can be under Consideration of the lateral pressure sensitivity of the tensile elements made of fiber composite material be set so that the contact pressure in the near-load part of the anchor is less than in the part away from the load. This ensures a uniform power transmission and thus a high one Anchoring efficiency achieved. Relative shifts between the tension element and Clamping plates can cause the anchoring to fail in the case of clamping plate anchorages lead under dynamic stress. Because of the complex anchoring technology and the risk of premature failure under dynamic loads Clamp anchorages not enforced.
In zylindrischen Vergußverankerungen treten im lastnahen Teil der Verankerung höhere Schubspannungen zwischen Zugelement und Vergußmasse auf als im lastfernen Teil. Durch das Aufbringen eines äußeren Querdrucks mittels komplizierter Vorrichtungen könnte eine gleichmäßigere Kraftübertragung erreicht werden.In cylindrical encapsulation anchors occur higher in the part of the anchor near the load Shear stresses between the tension element and sealing compound than in the part away from the load. By the application of an external transverse pressure by means of complicated devices could be one more even power transmission can be achieved.
Die Ausführung einer zylindrischen Vergußverankerung als Klemmhülsenverankerung wird von Rostasy in der Zeitschrift Bauingenieur, Band 73, (1998), Nr. 6, Seite 301, beschrieben. Bei dieser Verankerung wird das Zugelement aus Faserverbundwerkstoff in einer Stahlhülse mit einem Vergußmaterial durch Klebeverbund und Keile verankert. Diese Verankerung bewirkt eine starke Abnahme der Zugkraft im Bereich der Keilverankerung, weil durch den Querdruck höhere Schubspannungen übertragen werden. Eine gleichmäßige Übertragung der Zugkraft vom Zugelement in die Verankerung ist somit mit der Klemmhülsenverankerung trotz ihrer aufwendigen Bauweise nicht möglich.The execution of a cylindrical casting anchor as a clamping sleeve anchor is described by Rostasy in the journal Bauingenieur, volume 73, ( 1998 ), No. 6, page 301. With this anchoring, the tensile element made of fiber composite material is anchored in a steel sleeve with a potting material by means of an adhesive bond and wedges. This anchoring causes a strong decrease in the tensile force in the area of the wedge anchoring because higher shear stresses are transmitted by the transverse pressure. A uniform transmission of the tensile force from the tension element into the anchoring is therefore not possible with the clamping sleeve anchoring despite its complex construction.
Der Querdruck in konischen Vergußverankerungen erhöht die aufnehmbare Schubspannung zwischen Zugelement und Ankerkörper, kann aber auch zur frühzeitigen Zerstörung des Zugelements in der Verankerung führen, weil Faserverbundwerkstoffe querdruckempfindlich sind.The transverse pressure in the conical casting anchors increases the shear stress that can be absorbed between tension element and anchor body, but can also lead to the premature destruction of the Lead tensile element in the anchorage, because fiber composite materials sensitive to lateral pressure are.
In der WO 95/29308 A1 (PCT/CH95/0080) ist eine konische Vergußverankerung für Zugelemente aus Faserverbundwerkstoff beschrieben, die aus einer Ankerbüchse mit konischer Innenform und einem zwischen Ankerbüchse und Zugelementen angeordnetem Ankerkörper aus einer Vergußmasse besteht. Als Vergußmasse wird ein Gradientenwerkstoff eingesetzt. Beim Eintritt des Zugelements in die Verankerung ist der Elastizitätsmodul der Vergußmasse gering und nimmt zum lastfernen Teil der Verankerung kontinuierlich zu. Mit dieser abgestuften Ausführung des Ankerkörpers wird eine gleichmäßigere Kraftübertragung vom Zugelement auf die Ankerbüchse erreicht, allerdings ist das Herstellen des Vergußmaterials in mehreren Schichten ein aufwendiger Prozeß.In WO 95/29308 A1 (PCT / CH95 / 0080) there is a conical casting anchor for Tension elements made of fiber composite material described, which with an anchor sleeve conical inner shape and one arranged between anchor sleeve and tension elements Anchor body consists of a potting compound. A gradient material is used as casting compound used. When the tension element enters the anchorage, the modulus of elasticity is Potting compound low and increases continuously to the part of the anchorage remote from the load. With this graded version of the anchor body is a more uniform power transmission reached from the tension element to the anchor sleeve, however, the manufacture of the Potting material in several layers is a complex process.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Verankerung für ein oder mehrere Zugelemente aus Faserverbundwerkstoff zu schaffen, die gegenüber den bekannten Ausführungen einfacher herzustellen ist und eine gleichmäßigere Kraftübertragung vom Zugelement auf die Ankerbüchse sowie ein gutes Verhalten unter dynamischer Beanspruchung gewährleistet.The object of the present invention is to anchor for or to create several tension elements made of fiber composite material, which compared to the known Designs is easier to manufacture and a more even power transmission from Tension element on the anchor sleeve as well as good behavior under dynamic Stress guaranteed.
Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung dieser Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 aufgeführten Merkmale.According to the invention, this object is achieved by the in the characterizing part of Claim 1 listed features.
Eine gleichmäßige Verteilung der Schubspannungen entlang des Zugelements wird durch die Aufweitung des Ankerkörpers im lastnahen Teil der Verankerung erreicht. Gleichzeitig wird dadurch die Querdruckbeanspruchung des Zugelements im lastnahen Teil der Verankerung im Vergleich zu zylindrischen und konischen Vergußverankerungen reduziert und damit der Wirkungsgrad der Verankerung gesteigert.A uniform distribution of the shear stresses along the tension element is ensured by the Widening of the anchor body in the part of the anchor near the load achieved. At the same time thereby the transverse pressure stress of the tension element in the part of the anchorage near the load in Reduced compared to cylindrical and conical casting anchors and thus the Anchoring efficiency increased.
Weitere bevorzugte Merkmale der erfindungsgemäßen Verankerung gehen aus den Unteransprüchen hervor. Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben und erläutert ist.Further preferred features of the anchoring according to the invention are shown in FIGS Sub-claims emerge. Details and refinements of the invention are as follows Description can be found in which the invention with reference to that shown in the drawing Embodiment is described and explained in more detail.
Es zeigtIt shows
Fig. 1 einen Längsschnitt einer erfindungsgemäßen Verankerung Fig. 1 shows a longitudinal section of an anchor according to the invention
Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie II-II in Fig. 1 FIG. 2 shows a cross section along the line II-II in FIG. 1
Fig. 3 einen Längsschnitt einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verankerung Fig. 3 shows a longitudinal section of a second embodiment of the anchor according to the invention
Fig. 4 einen Längsschnitt einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verankerung Fig. 4 shows a longitudinal section of a third embodiment of the anchor according to the invention
Fig. 5 einen Längsschnitt einer vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verankerung Fig. 5 shows a longitudinal section of a fourth embodiment of the anchorage according to the invention
Fig. 6 einen Längsschnitt einer fünften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verankerung Fig. 6 shows a longitudinal section of a fifth embodiment of the anchorage according to the invention
Fig. 7 einen Querschnitt längs der Linie VII-VII in Fig. 6 FIG. 7 shows a cross section along the line VII-VII in FIG. 6
Fig. 8 einen Längsschnitt einer sechsten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verankerung Fig. 8 is a longitudinal section of a sixth embodiment of the anchor according to the invention
Fig. 9 einen Querschnitt längs der Linie IX-IX in Fig. 8 Fig. 9 is a cross section along the line IX-IX in Fig. 8
Fig. 10 einen Längsschnitt einer siebten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verankerung Fig. 10 is a longitudinal section of a seventh embodiment of the anchor according to the invention
Fig. 11 einen Querschnitt längs der Linie XI-XI in Fig. 10 Fig. 11 is a cross section along the line XI-XI in Fig. 10
Im folgenden wird zunächst auf die Fig. 1 und 2 Bezug genommen.In the following, reference is first made to FIGS. 1 and 2.
Ein Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verankerung ist in der Fig. 1 dargestellt.A longitudinal section through a first embodiment of an anchor according to the invention is shown in FIG. 1.
Die Ankerbüchse 4 wird üblicherweise aus Stahl mittels Fräswerkzeugen oder aus Stahlguß hergestellt. Sie könnte jedoch auch aus Faserverbundwerkstoff bestehen. Die in Fig. 1 dargestellte Verankerung ist an der Außenseite über ein Gewinde mit einer Ringmutter 50 verbunden. The armature sleeve 4 is usually made of steel using milling tools or cast steel. However, it could also consist of fiber composite material. The anchoring shown in FIG. 1 is connected to a ring nut 50 on the outside via a thread.
Der Ankerkörper 6 besteht aus einem aushärtbaren Vergußmaterial 3. Gutes Verbundverhalten zwischen dem Zugelement 2 und dem Ankerkörper 6 ist erforderlich, um die Zugkraft vom Zugelement 2 auf den Ankerkörper 6 zu übertragen.The anchor body 6 consists of a hardenable potting material 3 . Good bond behavior between the tension element 2 and the anchor body 6 is required in order to transmit the tensile force from the tension element 2 to the anchor body 6 .
Der Ankerkörper 6 der in Fig. 1 dargestellten Verankerung weist die Form eines Kegelstumpfes auf. In einem Querschnitt durch den lastnahen Teil 41 der Verankerung gemäß Fig. 2 weist der Ankerkörper 6 eine größere Querschnittsfläche auf als in einem Querschnitt im lastfernen Teil 42 der Verankerung. Durch diese geometrische Formgebung des Ankerkörpers 6 wird erreicht, daß die Verbundspannungen zwischen Zugelement 2 und Ankerkörper 6 gleichmäßiger verteilt sind als in einer zylindrischen oder konischen Vergußverankerung.The anchor body 6 of the anchor shown in Fig. 1 has the shape of a truncated cone. In a cross-section through the proximal portion 41 of the load anchor of Fig. 2, the anchor body 6 has a larger cross sectional area than a cross-section remote from the load part of the anchoring 42nd This geometrical shape of the anchor body 6 ensures that the composite stresses between the tension element 2 and anchor body 6 are distributed more evenly than in a cylindrical or conical casting anchor.
Die Ankerbüchse 4 dient als Form für die Fertigung des Ankerkörpers 6. Die innere Mantelfläche 44 der Ankerbüchse 4 muß so beschaffen sein, daß der Ankerkörper 6 bei Belastung des Zugelements 2 nicht aus der Ankerbüchse 4 gezogen wird. Eine geeignete Bearbeitung der inneren Mantelfläche 44 der Ankerbüchse 4 könnte aus einer Profilierung 45 der Oberfläche bestehen.The armature sleeve 4 serves as a form for the manufacture of the armature body 6 . The inner lateral surface 44 of the anchor sleeve 4 must be such that the anchor body 6 is not pulled out of the anchor sleeve 4 when the tension element 2 is loaded. A suitable processing of the inner lateral surface 44 of the anchor sleeve 4 could consist of a profiling 45 of the surface.
In Fig. 3 ist ein Längsschnitt der erfindungsgemäßen Verankerung gemäß der Fig. 1 in einer abgewandelten Ausführungsform dargestellt. Die innere Mantelfläche 44 der Ankerbüchse 4 ist mit Abtreppungen 46 versehen, auf die sich der Ankerkörper 6 bei Belastung des Zugelements 2 abstützt. Durch eine geeignete Formgebung der Abtreppungen 46 bezüglich Abstand und Neigung zum Zugelement 2 kann der Schubspannungsverlauf entlang des Zugelements 2 beeinflußt werden. FIG. 3 shows a longitudinal section of the anchoring according to the invention according to FIG. 1 in a modified embodiment. The inner lateral surface 44 of the armature sleeve 4 is provided with steps 46 on which the armature body 6 is supported when the tension element 2 is loaded. The shear stress curve along the tension element 2 can be influenced by a suitable shaping of the steps 46 with respect to the distance and inclination to the tension element 2 .
In Fig. 4 ist ein Längsschnitt der erfindungsgemäßen Verankerung gemäß der Fig. 1 in einer abgewandelten Ausführungsform dargestellt. Die Fläche des Ankerkörpers 6 normal zum Zugelement 2 nimmt im lastnahen Teil der Verankerung 41 stetig ab und ist im lastfernen Teil 42 konstant. Diese Verankerung stellt somit eine Erweiterung der bekannten zylindrischen Vergußverankerungen dar. Die bei zylindrischen Verankerungen auftretende Erhöhung der Schubspannung im lastnahen Teil 41 der Verankerung wird durch die Aufweitung des Ankerkörpers 6 gemäß Fig. 4 abgebaut. Die Ankerbüchse 4 der in Fig. 4 dargestellten Verankerung weist eine Profilierung 45 der inneren Mantelfläche 44 auf und gibt die Kraft auf eine Ankerplatte 60 ab. FIG. 4 shows a longitudinal section of the anchoring according to the invention according to FIG. 1 in a modified embodiment. The area of the anchor body 6 normal to the tension element 2 decreases steadily in the part of the anchor 41 near the load and is constant in the part 42 remote from the load. This anchoring thus represents an extension of the known cylindrical casting anchors. The increase in the shear stress occurring in the case of cylindrical anchors in the part 41 of the anchoring near the load is reduced by the widening of the anchor body 6 according to FIG. 4. The anchor sleeve 4 of the anchorage shown in FIG. 4 has a profile 45 of the inner lateral surface 44 and transmits the force to an anchor plate 60 .
In Fig. 5 ist ein Längsschnitt der erfindungsgemäßen Verankerung gemäß der Fig. 1 in einer abgewandelten Ausführungsform dargestellt. Die innere Mantelfläche 44 der Ankerbüchse 4 weist nur eine Abtreppung 46 auf, die einen wesentlichen Teil der Kraft aufnimmt. Der verbleibende Teil der Kraft wird über den Ankerkörper 6 auf die Profilierung 45 der inneren Mantelfläche 44 der Ankerbüchse 4 abgegeben.In Fig. 5 is a longitudinal sectional view of the anchor according to the invention is shown in FIG. 1 shown in a modified embodiment. The inner lateral surface 44 of the anchor sleeve 4 has only one step 46 , which absorbs a substantial part of the force. The remaining part of the force is released via the anchor body 6 onto the profiling 45 of the inner lateral surface 44 of the anchor sleeve 4 .
In Fig. 6 ist ein Längsschnitt der erfindungsgemäßen Verankerung gemäß der Fig. 1 in einer abgewandelten Ausführungsform dargestellt. Das Zugglied 1 besteht aus drei Zugelementen 2 aus Faserverbundwerkstoff, die in einem konischen Ankerkörper 6 eingebettet sind. Die Wanddicke 43 im lastnahen Teil 41 der Ankerbüchse 4 ist bei dieser Verankerung so dünn ausgebildet, daß durch die Nachgiebigkeit der Ankerbüchse 4 eine Beeinflussung des Schubspannungsverlaufs zwischen Zugelement 2 und Ankerkörper 6 erreicht wird. Ein Schnitt längs der Linie VII-VII durch den lastnahen Teil 41 der Verankerung ist in Fig. 7 dargestellt. FIG. 6 shows a longitudinal section of the anchoring according to the invention according to FIG. 1 in a modified embodiment. The tension member 1 consists of three tension elements 2 made of fiber composite material, which are embedded in a conical anchor body 6 . The wall thickness 43 in the load-bearing part 41 of the armature sleeve 4 is so thin in this anchoring that the resilience of the armature sleeve 4 influences the shear stress curve between the tension element 2 and the armature body 6 . A section along the line VII-VII through the part 41 of the anchor near the load is shown in FIG. 7.
In Fig. 8 ist ein Längsschnitt der erfindungsgemäßen Verankerung gemäß der Fig. 1 in einer abgewandelten Ausführungsform dargestellt. Das Zugglied 1 besteht aus drei Zugelementen 2 aus Faserverbundwerkstoff. Jedes Zugelement 2 ist in jeweils einem konischen Ankerkörper 6 eingebettet. Die Ankerkörper 6 sind bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8 parallel zur Achse des Zugglieds 1 angeordnet. Ein Schnitt längs der Linie IX-IX durch die Verankerung ist in Fig. 9 dargestellt. FIG. 8 shows a longitudinal section of the anchoring according to the invention according to FIG. 1 in a modified embodiment. The tension member 1 consists of three tension elements 2 made of fiber composite material. Each tension element 2 is embedded in a conical anchor body 6 . In the exemplary embodiment according to FIG. 8, the anchor bodies 6 are arranged parallel to the axis of the tension member 1 . A section along the line IX-IX through the anchoring is shown in Fig. 9.
In Fig. 10 ist ein Längsschnitt der erfindungsgemäßen Verankerung gemäß der Fig. 1 in einer abgewandelten Ausführungsform dargestellt. Das Zugglied 1 besteht aus sechs Zugelementen 2 aus Faserverbundwerkstoff. Die Ankerbüchse 4 weist am lastfernen Ende eine Platte 70 auf, an der ein lastaufnehmendes Element 80 befestigt ist. Die Zugelemente 2 geben die Kraft über Verbundspannungen an den im lastnahen Teil 41 aufgeweiteten Ankerkörper 6 ab. Der Ankerkörper 6 überträgt die Zugkraft auf die innere Mantelfläche 44 und das lastaufnehmende Element 80, das wie ein Dorn in den Ankerkörper 6 hineinragt. Ein Schnitt längs der Linie XI-XI durch die Verankerung ist in Fig. 11 dargestellt. FIG. 10 shows a longitudinal section of the anchoring according to the invention according to FIG. 1 in a modified embodiment. The tension member 1 consists of six tension elements 2 made of fiber composite material. The armature sleeve 4 has a plate 70 at the end remote from the load, to which a load-bearing element 80 is fastened. The tension elements 2 transmit the force via composite stresses to the anchor body 6 widened in the part 41 near the load. The anchor body 6 transmits the tensile force to the inner lateral surface 44 and the load-bearing element 80 , which projects into the anchor body 6 like a mandrel. A section along the line XI-XI through the anchoring is shown in Fig. 11.
Durch die Ausnutzung nichtlinearer Effekte wie z. B. des Kriechverhaltens des Vergußmaterials 3 unter erhöhter Temperatur kann eine weitere Vergleichmäßigung der Schubspannungen längs des Zugelements 2 erreicht werden. Dies kann vorzugsweise dadurch bewerkstelligt werden, daß die Verankerung nach dem Erhärten des Vergußmaterials 3 - insbesondere bei erhöhter Temperatur - durch eine über längere Zeit einwirkende konstante oder variable Zugkraft derart belastet wird, daß infolge von Kriechen des Vergußmaterials 3 eine gleichmäßigere Kraftübertragung vom Zugelement 2 auf die Ankerbüchse 4 erreicht wird.By using non-linear effects such as B. the creep behavior of the potting material 3 at elevated temperature, a further equalization of the shear stresses along the tension element 2 can be achieved. This can preferably be accomplished in that the anchoring after the hardening of the potting material 3 - in particular at elevated temperature - is loaded by a constant or variable tensile force acting over a long period of time in such a way that, due to creeping of the potting material 3, a more uniform power transmission from the tension element 2 occurs the anchor sleeve 4 is reached.
Durch die Formgebung des Ankerkörpers 6 in Kombination mit einem Vergußmaterial 3, das unterschiedliche Festigkeiten bei Druck- und Zugbeanspruchung aufweist, kann der Spannungszustand in der Verankerung gezielt beeinflußt werden.The shape of the anchor body 6 in combination with a potting material 3 , which has different strengths under compressive and tensile stresses, allows the stress state in the anchorage to be influenced in a targeted manner.
Die Form des Ankerkörpers 6 ist nicht beschränkt auf die in Fig. 1 bis 11 dargestellten Formen. Insbesonders könnten auch im Querschnitt nicht kreisförmige Verankerungskörper 6 ausgebildet werden, die eine Übertragung der Zugkraft mit längs des Zugelements 2 gleichförmig verteilten Schubspannungen ermöglichen. The shape of the anchor body 6 is not limited to the shapes shown in FIGS. 1 to 11. In particular, non-circular anchoring bodies 6 could also be formed in cross section, which enable the tensile force to be transmitted with shear stresses uniformly distributed along the tensile element 2 .
11
Zugglied
Tension member
22
Zugelement
Tension element
33rd
Vergußmaterial
Potting material
44
Ankerbüchse
Anchor sleeve
66
Ankerkörper aus ausgehärtetem Vergußmaterial (Anchor body made of hardened potting material (
33rd
)
)
4141
lastnaher Teil der Ankerbüchse (part of the anchor sleeve close to the load (
44
)
)
4242
lastferner Teil der Ankerbüchse (part of the anchor sleeve remote from the load (
44
)
)
4343
Wanddicke der Ankerbüchse (Wall thickness of the anchor sleeve (
44
)
)
4444
innere Mantelfläche der Ankerbüchse (inner surface of the anchor sleeve (
44
)
)
4545
Profilierung der inneren Mantelfläche (Profiling the inner surface (
4444
)
)
4646
Abtreppung der inneren Mantelfläche (Stepping the inner surface (
4444
)
)
5050
Ringmutter
Ring nut
6060
Ankerplatte
Anchor plate
7070
Platte
plate
8080
lastaufnehmendes Element
load-bearing element
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