DE10040628A1

DE10040628A1 - Device for tightening reinforcing elements in pre-stressed concrete structures includes tensioning means with mechanical drive to contact coupling member connected to reinforcement element and second coupling member connected to structure

Info

Publication number: DE10040628A1
Application number: DE10040628A
Authority: DE
Inventors: Josef Scherer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-08-16
Filing date: 2000-08-16
Publication date: 2002-02-28

Abstract

The device includes at least one tensioning means (SM) having a mechanical drive and designed to contact with a first coupling member (K1) connected to at least one reinforcement element (V) on one side and with a second coupling member (K2) connected to the structure (B) on the other side. A swivel connection (S1 or S2) with at least one swivel axis (A) arranged at an angle to the tensioning direction (X) is provided in the path of the pre-stress force flow between the connection of the first coupling member with the reinforcing element, and the connection of the second coupling member with the structure.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Spannen von Verstärkungs elementen, insbesondere von unidirektionalen Faserlaminaten von hoher Zugfestigkeit und ebensolchem Zug-Emodul, die mit Bauwerken oder Bauwerksteilen, insbesondere solchen mit biegebeanspruchtem Beton, verbunden sind. Dabei ist mindestens ein mit einem Kraftantrieb versehenes Spannmittel vorgesehen, das einerseits an einem mit einem Verstärkungselement verbundenen ersten Koppelorgan und andererseits an einem einem mit dem Bauwerk oder Bauwerksteil verbundenen zweiten Koppelorgan angreift. Allgemein versteht es sich im vorliegenden Zusammenhang, dass Bauten und Bauteile in gleichbedeutendem Sinne angesprochen werden und daher ohne besondere Voraussetzungen keiner näheren Differenzierung bedürfen.The invention relates to a device for tensioning reinforcement elements, especially of unidirectional fiber laminates of high Tensile strength and the same tensile emodule that with buildings or Building parts, especially those with bending-stressed concrete, are connected. There is at least one with a power drive Provided clamping means provided on the one hand with a Reinforcing element connected first coupling member and on the other hand on one connected to the structure or part of the structure attacks the second coupling element. In general, it is understood in the present Context that buildings and components in the same sense be addressed and therefore none without special requirements require closer differentiation.

Vorrichtungen der genannten Art sind als Technik bekannt für das Vorspannen von hochfesten Faserlaminaten, wie sie zur Instandsetzung und zum nachträglichen Ausbau der Belastungsgrenzen aufgeklebt werden. Dabei hat es sich in der Praxis herausgestellt, dass die Qualität der Verstärkung oft durch ungleichförmige Vorspannungsverteilung, vor allem über die Breite der streifenförmigen Verstärkungselemente, sowie auch durch unkontrolliertes Nachlassen der aufgebrachten Vorspannung im Laufe des Aushärtens der Verklebung, d. h. vor Eintritt der hochfesten Schubverbindung zwischen Laminat und Beton, beeinträchtigt wird. Demgemäss befasst sich die Aufgabe der Erfindung mit der Schaffung von Spannvorrichtungen der vorliegenden Art, die eine verbesserte Qualität und Zuverlässigkeit der Verstärkungen bei rationeller Herstellungsweise ermöglichen. Die erfindungsgemässe Lösung dieser Aufgabe ist bestimmt durch die jeweilige Gesamtheit der Merkmale des Anspruchs 1 bzw. des nebengeordneten Anspruchs 5. Devices of the type mentioned are known as the technology for Tensioning high-strength fiber laminates, such as those used for repair and glued on for subsequent expansion of the load limits become. It turned out in practice that the quality reinforcement often through non-uniform distribution of bias all over the width of the strip-shaped reinforcing elements, as well also due to uncontrolled relaxation of the applied preload as the bond hardens, d. H. before entering the high-strength Shear connection between laminate and concrete is impaired. Accordingly, the object of the invention is concerned with the creation of Clamps of the present type, which have an improved quality and reliability of the reinforcements with a rational manufacturing method enable. The solution to this problem according to the invention is determined by the totality of the features of claim 1 and the subsidiary claim 5.

Die beiden Lösungsvarianten beruhen auf einer gemeinsamen erfinderi schen Idee. Diese besteht in der Erkenntnis, dass es für die Qualität einer Verstärkung der vorliegenden Art ein weitgehend gemeinsames Kriterium gibt, nämlich die Präzision der Einhaltung vorgegebener Vorspannungs parameter. Dabei handelt es sich einerseits um die Schwankungsbreite der erzeugten Zugvorspannungen im Querschnitt des Verstärkungselementes und andererseits um Minimal- bzw. Maximalwerte der Zugvorspannung im Elementquerschnitt. Die Merkmale des Anspruchs 1 eröffnen dazu die grundsätzliche Möglichkeit eines Ausgleichs von Winkelabweichungen in den Weiterbildungen gemäss Ansprüchen 2 bzw. 5 oder 6 sogar von Querversatz - zwischen den Wirkungsachsen der Vorspannmittel und des Verstärkungselementes, d. h. eine Vergleichmässigung der Spannungs verteilung innerhalb des Elementquerschnitts. Die Merkmale des Anspruchs 7 ermöglichen - komplementar oder auch alternativ zu den Merkmalen des Anspruchs 1 - eine weitgehende Aufrechterhaltung eines vorgegebenen und erreichten Vorspannungswertes, nämlich durch einen Nachspannantrieb bzw. eine Rücklaufsperrung im Bereich der Spannmittel.The two solution variants are based on a common inventive idea. This consists in the realization that it is of quality Reinforcement of the present type is a largely common criterion gives, namely the precision of compliance with predetermined bias parameter. On the one hand, it is the fluctuation range of the generated tensile stresses in the cross section of the reinforcing element and on the other hand by minimum or maximum values of the tension in the element cross section. The features of claim 1 open up the basic possibility of compensating for angular deviations in the further developments according to claims 2 or 5 or 6 even of Cross offset - between the axes of action of the preloading means and the Reinforcing element, d. H. an equalization of the tension distribution within the element cross section. The characteristics of the Allow claim 7 - complementary or alternatively to Features of claim 1 - extensive maintenance of a predetermined and reached bias value, namely by a Tension drive or a backstop in the area of Clamping devices.

Die Erfindung wird weiter unter Bezugnahme auf die in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert. Darin zeigt:The invention will become more apparent with reference to those in the drawings schematically illustrated embodiments. It shows:

Fig. 1 eine Seitenansicht ein er an der Unterseite einer Betondecke angebrachten Laminat-Zugverstärkung mit Spannvorrichtung, Fig. 1 is a side view of a he attached to the underside of a concrete slab with tensile reinforcement laminate clamping device,

Fig. 2 eine Unteransicht der Anordnung nach Fig. 1, Fig. 2 is a bottom view of the arrangement according to Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht entsprechend Fig. 2 einer Spannvorrichtung mit Abwälz-Druckkörper, Fig. 3 is a view corresponding to FIG. 2 of a clamping device with hobbing-pressure body,

Fig. 4 eine Ansicht entsprechend Fig. 2 einer Spannvorrichtung mit drehbar gelagertem Abwälz-Druckörper, Fig. 4 is a view corresponding to FIG. 2 of a clamping device with a rotatably mounted hobbing-Druckörper,

Fig. 5 eine Draufsicht eines Antriebes einer mit Mehrfach- Keilanordnungen wirkenden Spann- bzw. Nachspann- und Rücklauf-Sperrvorrichtung, Fig. 5 is a plan view of a drive of a multiple-operating with wedge formations clamping or Nachspann- and return-blocking device,

Fig. 6 einen Axialschnitt einer als hydraulisches Zylinder- Kolbenaggregat ausgebildeten Antriebseinheit für eine Spannvorrichtung und Fig. 6 is an axial section of a drive unit designed as a hydraulic cylinder-piston unit for a tensioning device and

Fig. 7 ein Funktionsschaltbild einer Spannvorrichtung mit Begrenzungs- und Halte-Regelkreis. Fig. 7 is a functional circuit diagram of a tensioning device with limiting and holding control loop.

Die in Fig. 1 und 2 gezeigte Anordnung umfasst ein an der Deckenfläche eines Betonbauwerks B angeordnetes, langgestreckt-streifenförmiges Verstärkungselement V, z. B. in Form eines vorzugsweise im wesentlichen unidirektionalen Faserlaminats von hoher Festigkeit und ebensolchem Zug-Emodul. In einem Endbereich E ist das Verstärkungselement bereits im Ausgangszustand des Spannvorganges in voller Schubfestigkeit mit der Deckenfläche verklebt und gegebenenfalls noch zusätzlich mit einem steifen Ankerelement verklebt, das seinerseits z. B. durch Verdübelungen D unmittelbar mit dem Beton des Bauwerks verbunden ist. Im entgegen gesetzten Endbereich ist das Verstärkungselement flächig und ebenfalls hochfest mit einem plattenförmigen ersten Koppelorgan K1 verklebt, das seinerseits - jedenfalls während des Spannvorganges - nicht an der Betondecke befestigt, sondern gegenüber dieser verschiebbar angeordnet ist. Unter bzw. nach erfolgter provisorischer Abstützung und Abstands sicherung von der Deckenfläche wird das einerseits mit Verankerung AK an der Decke befestigte und andererseits mit dem Koppelorgan K1 durch die ausgehärtete Verklebung fest verbundene Verstärkungselement V an seiner der Decke zugewandten Oberseite mit einem für hochfeste Verbin dungen geeigneten, genügend langsam aushärtenden Mehrkomponenten klebstoff versehen. Sodann wird in Längsrichtung des Verstärkungs elementes mit Abstand vom ersten Koppelorgan K1 ein zweites, im Beispiel ebenfalls plattenförmiges Koppelorgan K2 durch Verdübelungen D hochbelastbar, insbesondere schubfest mit der Betondecke verbunden, und zwar so, dass dieses Koppelorgan K2 die geringe Dicke des Laminat- Verstärkungselementes V mit einem ausreichenden Abstand C übergreift, um den Spann- und gegebenenfalls Streckvorgang des Verstärkungs elementes nicht zu behindern. Letzteres wird sodann zur Anlage an der Deckenfläche gebracht und gegebenenfalls provisorisch in dieser Lage gesichert.The arrangement shown in FIGS. 1 and 2 comprises an elongated, strip-shaped reinforcing element V, for example, arranged on the ceiling surface of a concrete structure B. B. in the form of a preferably substantially unidirectional fiber laminate of high strength and the same tensile modulus. In an end region E, the reinforcing element is already bonded to the ceiling surface with full shear strength in the initial state of the tensioning process and, if appropriate, is additionally additionally bonded to a rigid anchor element, which in turn, for. B. is connected directly to the concrete of the building by dowels D. In the opposite end area, the reinforcement element is glued flat and also highly rigid to a plate-shaped first coupling element K1, which in turn - at least during the prestressing process - is not attached to the concrete ceiling, but is displaceably arranged relative to it. Under or after provisional support and securing of the distance from the ceiling surface, the one with anchoring AK attached to the ceiling and on the other hand with the coupling element K1 by the hardened adhesive bonded reinforcing element V on its top facing the ceiling with a suitable for high-strength connections , apply sufficient slow-curing multi-component adhesive. Then, in the longitudinal direction of the reinforcing element at a distance from the first coupling element K1, a second coupling element K2, likewise plate-shaped in the example, can be subjected to high loads by means of dowels D, in particular in a shear-resistant manner, in such a way that this coupling element K2 detects the small thickness of the laminate reinforcing element V overlaps with a sufficient distance C so as not to impede the tensioning and possibly stretching process of the reinforcing element. The latter is then brought into contact with the ceiling surface and, if necessary, temporarily secured in this position.

Anschliessend werden an der Unterseite des Koppelorgans K2 ein Spannmittel SM angebracht, die im Beispiel einen hydraulischen Spann zylinder SZ mit Kolbenstange KS und endseitigem Gelenkkopf GK umfasst. Letzterer ist durch eine als Zapfengelenk ausgebildete Schwenk verbindung S1 mit quer zur Kolbenstange KS gerichteter Schwenkachse A an ein als Zweigelenk-Lasche ausgebildetes Ausgleichsglied AG ange schlossen, das seinerseits durch eine ebensolche Schwenkverbindung S2 an das erste Koppelorgan K1 angeschlossen ist. So ergibt sich ein vor spannender Kraftfluss in Spannrichtung X vom Spannzylinder SZ über das Zweigelenk-Ausgleichsglied AG zum Kopfende K des Verstärkungs elementes. Durch die genannten Schwenkverbindungen und das durch sie in den Kraftfluss eingeschaltete, quer zur Spannrichtung und parallel zur Deckenebene schwenkbare und ebenso verschiebbare Ausgleichsglied AG werden Flucht- und Versatzfehler, die ohne erhöhten Arbeitsaufwand mit üblichen Mess- und Richtmitteln nicht einfach zu beleben sind und eine unsymmetrische Spannungsverteilung im Verstärkungselement hervor rufen, weitgehend vermindert oder sogar praktisch selbsttätig ausge glichen. Die Anordnung des Ausgleichsgliedes als unter Zugkräften wirkendes Element hat hierbei den Vorteil, dass - bei angemessener Steifheit bzw. Spielfreiheit der Kolbenstange bzw. ihrer Lagerung - keine Fehlerverstärkung durch Knickwirkung auftritt. Then a K2 is on the underside of the coupling element SM clamping device attached, in the example a hydraulic clamping cylinder SZ with piston rod KS and articulated head GK includes. The latter is by a pivot designed as a pivot joint Connection S1 with swivel axis A directed transversely to piston rod KS to a compensating member AG designed as a two-joint bracket closed, that in turn by such a swivel connection S2 is connected to the first coupling element K1. So there is a pre exciting flow of force in clamping direction X from clamping cylinder SZ the two-joint compensating member AG to the head end K of the reinforcement element. Through the swivel connections mentioned and through them switched on in the power flow, transverse to the clamping direction and parallel to the Ceiling level swiveling and also displaceable compensation element AG are misalignments and misalignments that work without increased effort usual measuring and straightening devices are not easy to revive and one asymmetrical stress distribution in the reinforcing element call, largely reduced or even practically automatic equalized. The arrangement of the compensating member as under tensile forces acting element has the advantage that - with a more appropriate Stiffness or zero backlash of the piston rod or its bearing - no kinking error amplification occurs.

Ferner ist bei der Ausführung nach Fig. 1 und 2 eine Vorrichtung SP mit Nachspann- und Rücklaufsperrwirkung vorgesehen. Hierzu sind am Koppelorgan K2 mittels Zapfenlagern 2 zur Zugachse symmetrisch angeordnete Schwenkkeile SK angelenkt. Die entsprechend gekrümmten Keildruckflächen KD greifen unter der Wirkung von - z. B. an sich üblichen und daher hier nur durch Bogenpfeile angedeuteten - Schwenkantrieben AS an Widerlagerzapfen WL des ersten Koppelorgans K1 an, und zwar durch entsprechende Gestaltung und Bemessung mit Selbsthemmung bezüglich der Schwenkbewegung. Die Selbsthemmung kann mittels genügend feiner und zweckmässig unsymmetrischer, sägezahnartiger Verzahnung formschlüssig gestaltet werden. So wirken diese Keilgetriebe, die sich quer zur Zugachse gegeneinander abstützen und daher die Führungen des Spannantriebs nicht belasten, nicht nur als selbsttätig nachrückende Rücklaufsperre zur Sicherung gegen Ausfall des Spannantriebs, sondern können bei genügend starkem Schwenkantrieb auch ein Nachspannen bei etwaigem Nachgeben oder Kriechen der Verstärkungselemente bewirken, insbesondere im Verlauf des Aushärtens der Verklebungen zwischen Verstärkung und Beton, wenn - wie dies erwünscht ist - der umfangreiche Hauptantrieb der Spannvor richtung bereits relativ frühzeitig entfernt und anderweitig eingesetzt wird.Furthermore, in the embodiment according to FIGS. 1 and 2, a device SP with tensioning and anti-return effect is provided. For this purpose, pivoting wedges SK are articulated on the coupling member K2 by means of journal bearings 2 symmetrically to the pull axis. The correspondingly curved wedge pressure surfaces KD engage under the effect of - z. B. conventional and therefore only indicated by arc arrows - swivel drives AS to abutment journal WL of the first coupling element K1, by appropriate design and dimensioning with self-locking with respect to the swivel movement. The self-locking can be designed positively by means of sufficiently fine and appropriately asymmetrical, sawtooth-like teeth. These wedge gears, which are supported against each other transversely to the tension axis and therefore do not load the guides of the tensioning drive, not only act as an automatically moving backstop to protect against failure of the tensioning drive, but can also be re-tensioned if the swivel drive is sufficiently strong if the reinforcing elements give in or creep cause, especially in the course of curing the bonds between reinforcement and concrete, if - as is desired - the extensive main drive of the Spannvor direction is removed relatively early and used otherwise.

Bei der Ausführung nach Fig. 3 ist - insoweit wie gemäss Fig. 1 und 2 - ein streifenförmiges Laminat-Verstärkungsglied V mit einem kopf seifigen ersten Koppelorgan K1 und zugehöriger Schwenkverbindung S1 sowie Ausgleichsglied AG vorgesehen. Hier ist jedoch eine zweite Schwenkverbindung S2a vorgesehen, die einen mit einer Gegendruck fläche GD zusammenwirkenden Wälzdruckkörper WD aufweist. Diese Konstruktion zeichnet sich aus durch Einfachheit und Robustheit. In the embodiment according to FIG. 3 - insofar as according to FIGS. 1 and 2 - a strip-shaped laminate reinforcing member V with a soapy first coupling member K1 and associated pivot connection S1 and compensating member AG is provided. Here, however, a second pivot connection S2a is provided, which has a rolling pressure body WD interacting with a counterpressure surface GD. This construction is characterized by simplicity and robustness.

Fig. 4 zeigt eine der vorangehenden ähnliche Konstruktion, jedoch mit dem wesentlichen Unterschied, dass eine Schwenkverbindung S1a mit einem drehbar gelagerten, rollenförmigen Wälzdruckkörper Wda und mit einer in Richtung entgegen der Spannrichtung X konkaven Gegendruckfläche Gda vorgesehen ist. Diese Ausbildung ermöglicht eine weitgehende Fluchtfehlerkompensation sowie eine in vielen Fällen ausreichende Versatzfehlerkompensation mit einem Selbstzentrierungseffekt, der eine gedrungene Bauweise mit nur einer Schwenkverbindung S1a zulässt. Fig. 4 shows one of the preceding similar construction, but with the main difference being that a pivotal connection S1a is connected to a rotatably mounted roller-shaped Wälzdruckkörper Wda and with a concave in the direction opposite the clamping direction X counter-pressure surface Gda provided. This design enables extensive escape error compensation and, in many cases, sufficient offset error compensation with a self-centering effect, which allows a compact construction with only one swivel connection S1a.

Bei der Ausführung nach Fig. 5 handelt es sich dagegen um eine Spann vorrichtung mit Doppelkeilgetriebe, das durch ein antreibendes Keilpaar KL1 und angetriebenes Keilpaar KL2 gebildet ist. Eine Spindel SP mit einem z. B. an sich üblichen Spann-Drehantrieb AS (nur als Bogenpfeil angedeutet) bewirkt gemäss Pfeilen P ein Zusammenrücken des Keil paares KL1 und damit ein Auseinanderrücken des Keilpaares KL2, was die Spannbewegung in Richtung X darstellt. Dieses Keilgetriebe kann ebenfalls vorteilhaft einfach mit ausreichender Selbsthemmung gestaltet werden.In the embodiment of Fig. 5 is on the other hand a clamping device with double wedge gear, which by a driving wedge pair KL1 and KL2 driven wedge pair is formed. A spindle SP with a z. B. conventional clamping rotary drive AS (only indicated as an arrow) causes according to arrows P a wedge pair KL1 and thus an expansion of the wedge pair KL2, which represents the clamping movement in the direction X. This wedge gear can also be advantageously designed simply with sufficient self-locking.

Fig. 6 zeigt einen Spannantrieb mit einer motorisch, und zwar durch Druckmittel, betriebenen bzw. aktivierbaren Klemmvorrichtung als Rücklaufsperrmittel SP. Zum Spannen in Richtung X wird die Druckseite DS eines im Spannzylinder SZ befindlichen Kolbens KO über einen nicht dargestellten Zufuhranschluss mit hydraulischem Druckmittel beaufschlagt. Von diesem Spannantriebsteil ist durch Dichtmittel DM getrennt ist ein als Rücklaufsperre SP wirkender Zylinderabschnitt vorgesehen, innerhalb dessen die Kolbenstange KS unter Bildung einer radialen Berührungsfläche BP von einer unter hoher eigener Radial-Anpressspannung stehenden und im Zylinder gegen Axialverschiebung gesicherten Klemmhülse KH umgeben ist. Ein an der Aussenseite der Klemmhülse gebildeter Spaltraum ist über einen Abfluss AF normalerweise druckfrei gehalten. Dieser Anschluss kann jedoch gegebenenfalls auch mittels geeigneter Ventil- und Steuermittel für eine zusätzlich Klemmdruckbeaufschlagung vorgesehen werden. In diesem Zustand ist die Kolbenstange durch die Klemmreibung arretiert und damit in ausgefahrener Stellung (nicht dargestellt) gegen Rücklauf gesperrt. Zum Entsperren für den Spannbetrieb wird der durch Oberflächenrauheit gebildete Spaltraum SR zwischen Kolbenstange und Klemmhülse über einen Druckanschluss DA mit hydraulischem Druckmittel gefüllt und damit die Klemmhülse mit einem Innendruck beaufschlagt, der für eine elastische Aufweitung der Hülse und damit für eine Freigabe der Kolbenstange ausreicht. Um diesen Spaltdruck aufrechtzuerhalten sind zwischen der Klemmhülse und dem Spannzylinder geeignete Dichtmittel DMK vorgesehen. Fig. 6 shows a tension drive with a motorized, namely by pressure medium, operated or activated clamping device as backstop SP. For tensioning in the direction X, the pressure side DS of a piston KO located in the tensioning cylinder SZ is acted upon by hydraulic pressure medium via a feed connection (not shown). Separated from this tensioning drive part by sealing means DM is a cylinder section acting as a backstop SP, within which the piston rod KS is surrounded by a radial contact surface BP, which is surrounded by a clamping sleeve KH which is under high radial pressure and is secured in the cylinder against axial displacement. A gap space formed on the outside of the clamping sleeve is normally kept pressure-free via a drain AF. However, this connection can optionally also be provided by means of suitable valve and control means for an additional clamping pressure. In this state, the piston rod is locked in place by the clamping friction and is therefore locked against reverse in the extended position (not shown). To unlock the clamping operation, the gap space SR formed by the surface roughness between the piston rod and the clamping sleeve is filled with hydraulic pressure medium via a pressure connection DA and thus the clamping sleeve is subjected to an internal pressure which is sufficient for an elastic expansion of the sleeve and thus for a release of the piston rod. In order to maintain this gap pressure, suitable sealants DMK are provided between the clamping sleeve and the clamping cylinder.

Die in Fig. 7 wiedergegebene Steuer- und Regeleinrichtung umfasst in vereinfachter Darstellung Spannmittel SM ähnlich der Ausführung nach Fig. 1 und 2, jedoch mit einer druckmittelbetriebenen Klemm-Rücklaufsperre SP, z. B. einer solchen gemäss Fig. 6. Es versteht sich, dass hier auch selbstätig wirkende Rücklaufsperren, gegebenenfalls mit Nachspannmitteln, anstelle der gesteuerten Rück laufsperre eingesetzt werden können, wodurch sich steuerungs technisch Vereinfachungen ergeben.The control and regulating device shown in FIG. 7 comprises, in a simplified representation, clamping means SM similar to the embodiment according to FIGS. 1 and 2, but with a pressure-operated clamping backstop SP, e.g. As such shown in FIG. 6. It is understood that also backstops selbstätig acting here, optionally with Nachspannmitteln, the controlled return instead backstop can be used, resulting in control technical simplifications.

Das dargestellte System umfasst eine Druckfluidquelle DQ, die über ein z. B. elektromagnetisch steuerbares Schaltventil VS1 den Speiseanschluss E1 des Spannzylinders SZ mit Druckfluid beaufschlagt und den Spannvorgang am Verstärkungselement in Richtung X einschaltet. In der Speiseleitung zwischen Ventil VS1 und Anschluss E1 ist ein Druckmessglied DMG eingefügt, dessen Ausgang an einen von zwei differenzbildenden Eingängen eines Vergleichers VG angeschlossen ist. Der andere Eingang der letz teren ist an einen einstellbaren Grenzwertgeber GWG ange schlossen. Der Ausgang des Vergleichers VG unterbricht bei Erreichen des Grenzwertes des Vorspanndruckes die Druckfluid zufuhr durch entsprechende Ansteuerung des Ventils VS1 und beendet damit den Spannvorgang. Gleichzeitig beaufschlagt er ein weiteres Schaltventil VS2 den Eingang F2 der Rücklaufsperre SP, wodurch - gemäss Beispiel nach Fig. 6 - die Rücklaufsperre aktiviert und der Vorspannzustand bis zur vollständigen Aushärtung der Verklebung zwischen Verstärkungselement und Bauwerk konserviert wird. The system shown includes a pressurized fluid source DQ, which via a z. B. electromagnetically controllable switching valve VS1 acts on the feed port E1 of the tensioning cylinder SZ with pressurized fluid and switches on the tensioning process on the reinforcing element in the X direction. A pressure measuring element DMG is inserted in the feed line between valve VS1 and connection E1, the output of which is connected to one of two differential inputs of a comparator VG. The other input of the latter is connected to an adjustable limit switch GWG. The output of the comparator VG interrupts the supply of pressurized fluid when the limit value of the preload pressure is reached by appropriately actuating the valve VS1 and thus ends the tensioning process. At the same time, it acts on a further switching valve VS2 at the input F2 of the backstop SP, whereby - according to the example according to FIG. 6 - the backstop is activated and the prestressed state is preserved until the bond between the reinforcing element and the structure has completely hardened.

LIST OF REFERENCE NUMBERS

SM Spannmittel
V Verstärkungselement
K1, K2 erstes bzw. zweites Koppelorgan
B Bauwerk oder Bauteil
S1, S1a Schwenkverbindung
S2, S2a Schwenkverbindung
X Spannrichtung
A Schwenkachse
AG Ausgleichsglied
D Dübel
C Abstand
SP Nachspann- bzw. Rücklauf-Sperrmittel
AS Antrieb zu SP
SK Schwenkkeil
KS Kolbenstange
SZ Spannzylinder
WL Widerlager
KD Keildruckfläche
AK Verankerung
E Endbereich von V
GK Gelenkkopf
Z Zapfengelenk
GD, GDa Gegendruckfläche
WD, Wda Wälzdruckkörper
P Pfeile zu Spannantrieb
KL1, KL2 Keilstück
KH Klemmhülse
KO Kolben
DS Druckseite
BF Berührungsfläche
D1, D2 Dichtmittel
AF Abfluss
VS1, VS2 Schaltventil
DQ Druckfluidquelle
E1, E2 Anschlüsse zu SZ bzw. SP
DMG Druckmessglied
VG Vergleicher
GWG Grenzwertgeber
SM clamping devices
V reinforcing element
K1, K2 first and second coupling member
B Building or component
S1, S1a swivel connection
S2, S2a swivel connection
X clamping direction
A swivel axis
AG compensating link
D dowels
C distance
SP retensioning or return blocking means
AS drive to SP
SK swivel wedge
KS piston rod
SZ clamping cylinder
WL abutment
KD wedge pressure surface
AK anchoring
E end range of V
GK rod end
Z pivot joint
GD, GDa counter pressure area
WD, Wda rolling pressure bodies
P arrows for tension drive
KL1, KL2 wedge piece
KH clamping sleeve
KO pistons
DS printed page
BF touch area
D1, D2 sealant
AF outflow
VS1, VS2 switching valve
DQ pressure fluid source
E1, E2 connections to SZ or SP
DMG pressure measuring element
VG comparator
GWG limit indicator

Claims

1. Device for tensioning reinforcing elements, in particular unidirectional fiber laminates with high tensile strength and the same tensile modulus, which are connected to structures or structural parts, in particular those with bending-stressed concrete, with the following features:
At least one tensioning means (SM) is provided which engages on the one hand with a first coupling element (K2) connected to at least one reinforcing element (V) and on the other hand with a second coupling element (K2) connected to the structure (B);
characterized by the following features:
in the course of the prestressing force flow between the connection of the first coupling element with the reinforcing element and the connection of the second coupling element with the building, there is at least one swivel connection (S1 or S2) with at least one swivel axis arranged at an angle, in particular transversely, to the tensioning direction (X) (A) provided.

2. Clamping device according to claim 1, characterized in that in the course of the preload force flow between the connection of the first coupling element (K1) with the reinforcing element (V) and the connection of the second coupling element (K2) with the Building (B) two. Swivel connections (S1, S2) are provided are in the direction of action (X) of the reinforcing element spaced apart and form or with each other are non-positively connected.

3. Clamping device according to claim 2, characterized in that two swivel connections in the area between the Clamping means (SM) and the first coupling member (K1) arranges and by a movable, resilience transmitting Compensating member (AG) are interconnected.

4. Clamping device according to one of claims 1 to 3, characterized characterized that at least one of the swivel connector at least one with a counter pressure surface (GD, GDa) interacting rolling pressure bodies (WD, WDa) having.

5. Clamping device according to claim 4, characterized in that the rolling pressure body (WDa) is rotatably mounted.

6. Clamping device according to claim 4 or 5, characterized characterized in that at least one is at least in sections extending transversely to the clamping direction and towards the rolling pressure body (WDa) or concavely curved curved counter pressure surface (Gda) is provided.

7. Device for tensioning reinforcement elements, in particular unidirectional fiber laminates of high tensile strength and the same tensile modulus, which are connected to structures or structural parts, in particular those with bending-stressed concrete, in particular tensioning device according to one of the preceding claims, with the following features:
At least one clamping device (SM) provided with a power drive is provided, which acts on the one hand on a first coupling member (K1) connected to at least one reinforcing element (V) and on the other hand on a second coupling member (K2) connected to the structure (B), characterized in that for the tensioning means (SM) the stretching of the reinforcing element achieved in each case during the tensioning process is provided with positive and / or non-positive tensioning means and / or anti-return means (SP).

8. Clamping device according to claim 7, characterized by in terms of rock running with positive and / or non-positive Self-locking trained blocking agents.

9. Clamping device according to claim 8, characterized by using in particular asymmetrical toothing form conclusively self-locking anti-return device.

10. Clamping device according to one of claims 7 to 9, characterized by at least one wedge gear provided return blocking means.

11. Clamping device according to claim 7, characterized by non-positively by means of at least one clamping device secured return blocking device.

12. Clamping device according to one of the preceding claims, characterized by return blocking means with at least a motor operated, in particular by pressure medium or activatable clamping device.

13. Clamping device according to one of the preceding claims, characterized in that a pressure medium operated Clamping device (SM) with a pressure limiting control loop Setting of preset preload values for the Reinforcing element (V) is provided.

14. Clamping device according to claims 12 and 13, characterized characterized that the pressure limiting control loop for Setting of pre-tension values with the Clamping device is coupled in such a way that with the Reaching a predetermined bias value Activation of the clamping device is connected.