DE1184060B

DE1184060B - Thread anchoring of prestressed concrete rods and procedures for prestressing rods with this end anchorage

Info

Publication number: DE1184060B
Application number: DET16191A
Authority: DE
Inventors: Eduard Jean Van Koot
Original assignee: TOR ISTEG STEEL CORP
Current assignee: TOR ISTEG STEEL CORP
Priority date: 1958-05-19
Filing date: 1959-01-28
Publication date: 1964-12-23

Description

Gewindeverankerung von Spannbetonstäben und Verfahren zum Vorspannen von Stäben mit dieser Endverankerung Die Erfindung bezieht sich auf eine Gewindeverankerung von Spannbetonstäben mit einer Mutter, die sich über ein Distanzstück gegen die Stirnseite des vorzuspannenden Betonkörpers mittelbar abstützt, und auf ein Verfahren zum Vorspannen von Stäben, die mit dieser Endverankerung ausgestattet sind.Thread anchoring of prestressed concrete bars and methods of prestressing of rods with this end anchorage The invention relates to a threaded anchorage of prestressed concrete rods with a nut that extends over a spacer against the Front side of the concrete body to be prestressed indirectly supported, and on a method for prestressing bars that are equipped with this end anchorage.

Es ist ein Spannkopf zum Vorspannen der Bewehrung von Betonkörpern bei Tragmasten u. dgl. bekannt, bei dem ein Distanzstück verwendet wird, das mit dem Verankerungselement mittels eines Gewindes in Verbindung steht. Zwar kann mit einer solchen Anordnung auch ein verhältnismäßig großer Dehnweg überbrückt werden, jedoch nur auf dem Wege der Steigung des Gewindes, wozu eine Vielzahl von Umdrehungen des Verankerungsteils erforderlich ist. Das Verstellen der Mutter ist langwierig und zeitraubend.It is a clamping head for prestressing the reinforcement of concrete bodies in support masts and the like. Known in which a spacer is used, which with is connected to the anchoring element by means of a thread. Although can with a relatively large expansion path can be bridged in such an arrangement, but only on the way of the pitch of the thread, including a large number of revolutions of the anchoring part is required. Adjusting the mother is tedious and time consuming.

Es ist ferner vorgeschlagen worden, nach dem Vorspannen eines mit einem Verankerungselement versehenen Spannstabes ein Distanzstück zwischen das Verankerungselement und die Stirnseite des vorzuspannenden Betonkörpers einzuschieben; diese Arbeitsweise ist jedoch in manchen Fällen nicht anwendbar, zumal dann, wenn das verankerte Stabende in der Stirnseite des vorzuspannenden Betonkörpers versenkt angeordnet und verankert ist. Eine solche versenkte Anordnung der Stabverankerung ist beispielsweise bei Stahlbetonschwellen, Brückenwiderlagern, Straßendeckenabschnitten üblich und ferner auch bei vorgespannten Rammpfählen vorteilhaft, um die Verankerung unterhalb der vom Rammbären geschlagenen Pfahlkopfoberseite unterbringen zu können. Die Manipulation mit den Verankerungselementen ist in diesen Fällen naturgemäß besonders schwierig und erfordert viel Zeit, sie muß deshalb zweckmäßig auf ein Mindestmaß beschränkt werden.It has also been suggested that after pre-tensioning one with a tie rod provided with an anchoring element, a spacer between the anchoring element and insert the end face of the concrete body to be prestressed; this way of working however, is not applicable in some cases, especially when the anchored rod end arranged and anchored sunk in the end face of the concrete body to be prestressed is. Such a recessed arrangement of the rod anchorage is for example in Reinforced concrete sleepers, bridge abutments, road surface sections are common and furthermore also advantageous for post-tensioned driven piles to ensure anchoring below the to be able to accommodate the top of the pile head hit by the battering ram. The manipulation with the anchoring elements is naturally particularly difficult in these cases and requires a lot of time, it must therefore be appropriately limited to a minimum will.

Die Erfindung setzt sich eine wesentliche Vereinfachung in der Ausbildung solcher Verankerungen mit Distanzelement zum Ziel und zeichnet sich dadurch aus, daß die Mutter und das Distanzstück mit gegeneinandergerichteten, in verschiedener Höhe abgesetzt liegenden Stirnflächenteilen ausgestattet sind, die bei Verdrehung dieser beiden Elemente gegeneinander in verschiedenen Stellungen aneinanderzuliegen kommen, so daß diese Elemente jeweils verschieden tief ineinandergreifen.The invention is a significant simplification in training such anchoring with spacer element to the target and is characterized by that the nut and the spacer with opposing, in different Height offset front surface parts are equipped that when rotated of these two elements to lie against one another in different positions come, so that these elements mesh with one another to different degrees.

Die erfindungsgemäße Maßnahme erweist sich als besonders vorteilhaft, wenn es sich um die Verankerung wiederzugewinnender Spannbetonstäbe handelt. Solche wiederzugewinnenden und damit wieder verwendbaren Stäbe finden bekanntlich insbesondere bei Rammpfählen Verwendung, die zwar während des Rammens einer starken Armierung gegen Ausknicken bedürfen, sobald sie aber im Boden stecken, nur noch auf reinen Druck beansprucht werden, so daß dann auf diese zum Vorspannen dienende Spannarmierung verzichtet werden kann. Diese Spannstäbe sind zum Zweck der Wiedergewinnung aus dem bereits gerammten Pfahl im Bereich der Pfahlspitze derart verankert, daß die ansonsten unzugängliche Verankerung vom Pfahlkopf aus gelöst werden kann; das Lösen erfolgt durch Ausdrehen des mit Gewinde versehenen Stabes aus einer ortsfesten Mutter.The measure according to the invention proves to be particularly advantageous, when it comes to anchoring prestressed concrete bars to be recovered. Such As is well known, rods to be recovered and thus reusable are found in particular for driven piles, which are used during the ramming of a strong reinforcement Against buckling, however, as soon as they are stuck in the ground, they only need to be clean Pressure are stressed, so that then on this serving for prestressing tensioning reinforcement can be dispensed with. These tie rods are made for the purpose of salvage the already driven pile anchored in the area of the pile tip in such a way that the otherwise inaccessible anchorage can be released from the pile head; the loosening takes place by unscrewing the threaded rod from a stationary nut.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verlaufen jeweils paarweise einander diametral gegenüberliegende Stimflächenteile jedes, der beiden Elemente in gleicher Höhe; bei jedem der Elemente können die Stirnflächenteile sich je über etwa einen Viertelkreisbogen erstrecken, so daß die Elemente mit den jeweils vorragenden Stirnteilen ineinandergesteckt werden können oder sich wahlweise - zwecks Erzielung einer größeren Distanz -mit den Stirnflächen der vorragenden Teile gegeneinander abstützen. Im letztgenannten Fall ist es angesichts der großen Spannkraft, die als Druckkraft von den Elementen zu übertragen ist, wichtig, daß sich die jeweils vorragenden Stimflächenteile der beiden Elemente, wenn sie aufeinanderzuliegen kommen, genau decken. Zur Sicherstellung dieser Deckung bei einer Endverankerung für Spannbetonstäbe, deren zu verankerndes Ende mit einem Gewinde versehen ist, kann nach einem weiteren Erfindungsmerkmal die Mutter an mindestens einem der vorragenden Stirnflächenteile einen in Drehrichtung der Mutter wirksamen Anschlag für einen an einem ebenfalls vorragenden Stimflächenteil des Distanzstückes angeordneten Anschlag aufweisen, wobei diese Anschläge derart angeordnet sind, daß sie die Mutter mit dem Distanzstück beim Anziehen der Mutter in einer Lage verriegeln, bei der die zugeordneten vorragenden Stirnflächen beider Elemente einander genau gegenüberliegen.According to a preferred embodiment of the invention, each run in pairs, diametrically opposite end face parts of each of the two Elements at the same height; with each of the elements, the end face parts can each extend over approximately a quarter of a circle, so that the elements with each protruding front parts can be plugged into each other or alternatively - for the purpose Achieving a greater distance with the end faces of the protruding parts against each other prop up. In the latter case, given the great elasticity, it is which is to be transmitted as a compressive force from the elements, it is important that the respective protruding end face parts of the two elements when they come to rest on each other, cover exactly. To ensure this coverage with an end anchorage for prestressed concrete bars, whose end to be anchored is provided with a thread, can after another The feature of the invention is the nut on at least one of the protruding end face parts an effective stop in the direction of rotation of the nut for one on one as well have protruding end face part of the spacer arranged stop, these stops are arranged so that they the nut with the spacer when tightening the nut lock in a position in which the associated protruding The end faces of both elements are exactly opposite one another.

Die Erfindung sowie auch das Verfahren zum Vorspannen von mit den angeführten Endverankerungen ausgestatteten Spannbetonstäben wird an Hand der Zeichnungen erläutert, welche Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulichen.The invention as well as the method for prestressing with the pre-stressed concrete rods equipped with the end anchors listed on the basis of the drawings explains which illustrate embodiments of the invention.

Die F i g. 1 bis 4 zeigen eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher Verankerungselement und Distanzstück mit zapfenartigen Vorsprüngen ineinandergreifen, wobei F i g. 1 die Einrichtung vor dem Spannen, F i g. 2 dieselbe Einrichtung während des Spannens, beide in Seitenansicht, F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie I-1 der F i g. 1, F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie II-11 der F i g. 2 darstellt.The F i g. 1 to 4 show an embodiment of the invention at which anchoring element and spacer interlock with peg-like projections, where F i g. 1 the device before tensioning, F i g. 2 same establishment during of tensioning, both in side view, F i g. 3 shows a section along line I-1 the F i g. 1, Fig. 4 shows a section along line II-11 in FIG. 2 represents.

In F i g. 1 ist 2' das aus dem vorzuspannenden Betonkörper 1 herausragende zu verankernde Ende des Spannstabes 2. Dieses Ende 2' ist mit einem Gewinde 9 versehen, auf dem das als Mutter ausgebildete Verankerungselement 3 sitzt. Diese Mutter 3 greift mit zwei gegen das Distanzstück 4 vorspringenden Teilen 3', die Stirnflächen aufweisen, in das korrespondierende, mit zwei Paar verschieden hohen Stirnflächen 7, 7' ausgebildete Distanzstück 4 ein. Dieses Distanzstück trägt kein Gewinde, stützt sich mit seiner anderen freien Stirnfläche 8 unmittelbar über eine Platte 10 gegen den Betonkörper 1 ab und sitzt lose auf dem Spannstab 2.In Fig. 1 is 2 'that protruding from the concrete body 1 to be prestressed end of the tie rod to be anchored 2. This end 2 'is provided with a thread 9, on which the anchoring element 3, designed as a nut, is seated. This mother 3 engages with two parts 3 'protruding against the spacer 4, the end faces have, in the corresponding, with two pairs of different high end faces 7, 7 'formed spacer 4 a. This spacer is not threaded, supports with its other free end face 8 directly across a plate 10 against the concrete body 1 and sits loosely on the tie rod 2.

Die vorragenden Teile 3', 4' der Mutter 3 bzw. des Distanzstückes 4 haben, wie aus den F i g. 3 und 4 ersichtlich, je einen kreisringsektorförmigen Grundriß und erstrecken sich über etwa einen Viertelkreis. Die höher liegenden Stirnflächen des Distanzstückes 4 sind mit 7' die tiefer liegenden Stirnflächen mit 7 bezeichnet. 11 ist die zentrale Öffnung für den Spannbetonstab 2, welcher in dieser Öffnung ausreichend Spiel hat, so daß das Distanzstück 4 leicht um den Stab 2 drehbar ist.The protruding parts 3 ', 4' of the nut 3 or the spacer 4 have, as shown in FIGS. 3 and 4 can be seen, each a circular sector-shaped Floor plan and extend over about a quarter circle. The higher end faces of the spacer 4, the lower end faces are denoted by 7 'with 7'. 11 is the central opening for the prestressed concrete rod 2, which is in this opening has sufficient play so that the spacer 4 can easily be rotated about the rod 2.

An dem in der Anzugsrichtung nachgeordneten Rand eines oder beider höher liegenden Stirnflächen 6 bzw. 7' jedes Elementes 3, 4 ist je ein Anschlag vorgesehen, der bei der Mutter 3 von einer Nut 12, beim Distanzstück 4 von einer dieser Nut zugeordneten Leiste gebildet ist. Leiste 13 und Nut 12 verlaufen radial, ihre Tiefe bzw. Höhe ist etwas größer als eine Gewindeganghöhe der Verankerungsmutter 3. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß auf jeden Fall zuerst die Anschläge zur Wirkung aufeinanderkommen, bevor sich noch die die höher gelegenen Stirnflächen 6 bzw. 7' aufweisenden Teile 3', 4' der beiden Elemente 3 und 4 berühren und ihre gegenseitige Verdrehung sperren.At the edge of one or both of them downstream in the direction of tightening higher end faces 6 and 7 'of each element 3, 4 is a stop provided, the nut 3 of a groove 12, the spacer 4 of a this groove associated bar is formed. Bar 13 and groove 12 run radially, their depth or height is slightly greater than a thread pitch of the anchoring nut 3. In this way it is ensured that the attacks come first in any case come together before the higher end faces 6 or 7 'having parts 3', 4 'of the two elements 3 and 4 touch and their Lock mutual rotation.

Die Arbeitsweise der beschriebenen Einrichtung ist wie folgt: Mittels des am Gewinde 9 des Spannbetonstabes 2 angreifenden Spannkopfes 14 wird der Stab 2 aus seiner in F i g. 1 dargestellten Stellung, in welcher die Mutter 3 und das Distanzstück 4 ineinandergreifen, gespannt, wodurch diese Elemente in die in F i g. 2 dargestellte Lage gelangen. Bei Aufrechterhaltung der Spannung des Stabes 2 wird die Mutter 3 nun auf dem in der Spannvorrichtung 14 festgehaltenen Ende des vorgespannten Stabes 2 so lange in der Anzugsrichtung gedreht, bis sie vermittels der bei fortgesetzter Drehung zum Eingriff gelangenden Anschläge 12, 13 vorerst das Distanzstück 4 in ihrer Drehung mitnimmt, so daß - bei weiterem Drehen - zwangläufig ihre höheren Stirnflächenteile 6 an den höheren, genau gegenüberliegenden Stirnflächenteilen 7 des Distanzstückes satt zum Anliegen kommen. Nun kann der Stab aus der Verankerung der Spannvorrichtung gelöst werden, und das Stabende, das vermittels der Verankerungsmutter 3 über das Distanzstück 4 gegen die Ankerplatte 10 und den Betonkörper 1 abgestützt ist, verbleibt in angespanntem Zustand.The operation of the device described is as follows: By means of the clamping head 14 acting on the thread 9 of the prestressed concrete rod 2 becomes the rod 2 from his in F i g. 1 position shown in which the nut 3 and the Spacer 4 interlock, tensioned, whereby these elements in the in F i G. 2 position shown. If the tension on the rod is maintained 2 the nut 3 is now on the end of the held in the clamping device 14 biased rod 2 so long rotated in the tightening direction until they mediate the stops 12, 13 which come into engagement with continued rotation for the time being the spacer 4 takes along in its rotation, so that - with further rotation - inevitably their higher end face parts 6 on the higher, exactly opposite end face parts 7 of the spacer come to rest. The rod can now be removed from the anchorage the tensioning device can be released, and the rod end, which by means of the anchoring nut 3 is supported against the anchor plate 10 and the concrete body 1 via the spacer 4 remains in a tense state.

Claims

Claims: 1. Thread anchoring of prestressed concrete rods with a Nut, which is positioned over a spacer against the face of the preloaded Concrete body indirectly supported, characterized in that the nut (3) and the spacer (4) with oppositely directed, deposited at different heights lying end face parts (3 ', 4') are equipped, which when rotated this both elements come to rest against each other in different positions, so that these elements mesh with one another to different degrees.

2. Thread anchoring according to claim 1, characterized in that each pair is diametrically opposed to one another opposite end face parts (6, 7 ') of each of the two elements (3, 4) in run at the same height (Fig. 1 to 4).

3. Thread anchorage according to claim 2, characterized in that the end face parts (6, 7) each extend over approximately one Extend a quarter circle (Fig. 1 to 4).

4. Thread anchorage according to claim 3, characterized in that the nut (3) on at least one of the protruding end face parts (6) an effective in the direction of rotation of the nut stop (12) for one on one also protruding end face part (7 ') of the spacer (4) arranged Has stop (13), these stops (12,13) are arranged such that the nut (3) with the spacer (4) when turning the former in the tightening direction lock in a position in which the associated, protruding end face parts (6, 7 @ of both elements (3, 4) are exactly opposite each other (Fig. 1 to 4).

5. Thread anchorage according to claim 4, characterized in that the stop consists of a radially extending edge of a downstream in the tightening direction outstanding End face part (6, 7 ') arranged stop bar (13) or a groove (12) assigned to this bar (13).

6. Thread anchoring according to claim 5, characterized in that the height of the stop bar (13) or the depth of the groove (12) is slightly greater than a thread pitch of the anchoring nut (3).

7. A method for prestressing a with an end anchorage according to one of the preceding Claims 1 to 6 equipped prestressed concrete rod, characterized in that before the clamping of the rod (2) anchoring nut (3) and spacer (4) interlocking be applied to the rod end to be anchored (Fig. 1), that then pretensioned is (F i g. 2) and that finally the anchoring nut (3) on the still in the Clamping device (14) held the end of the prestressed rod (2) so long is rotated in the tightening direction until it first the spacer (4) in their rotation takes along, and then with further rotation their protruding end face parts (6) the protruding, exactly opposite end face parts (7 ') of the spacer (4) fit snugly. Publications considered: Austrian patent specification # 187 669.