DE1186700B - Betonrohr mit vorgespannten Bewehrungsringen in der Naehe der Rohrenden - Google Patents

Description

• Betonrohr mit vorgespannten Bewehrungsringen in der Nähe der Rohrenden Die Erfindung bezieht sich auf Betonrohre mit in die Rohrwand eingebetteten und gleichmäßig über den Umfang des Rohres verteilten vorgespannten Längsbewehrungsdrähten, von denen jeweils zwei benachbarte Drähte in der Nähe der Rohrenden durch Querstege zu einer geschlossenen, rechteckigen Drahtschleife verbunden sind.
• Betonrohre, die im Laufe ihrer Fertigung durch eine Längsbewehrung einer axialen sowie durch Umwicklung mit gespannten Drähten einer in Umfangsrichtung wirkenden Druckbeanspruchung unterworfen werden, um sie gegen hohe Innendrücke von Flüssigkeiten sowie schwere Benutzungsbedingungen widerstandsfähig zu machen, sind bekannt. Es ist auch nicht neu, die längsverlaufenden Spanneinlagen von Betonrohren an den Rohrenden an Metallringen oder anderen Metallkörpern zu befestigen, die die axialen Zugkräfte aufnehmen und sich an dem Beton abstützen. Diese Metallringe oder Metallkörper üben jedoch auf den Beton keinen Druck in Umfangsrichtung aus. Sie können deshalb nicht verhindern, daß der Beton an den Rohrenden aufreißt, wenn der Rohrkörper zur Aufnahme der Beanspruchungen durch den Innendruck mit stark gespanntem Draht umwickelt wird. Durch die Spannung der Umfangsbewehrung bilden sich Stauchungen im Beton aus, die ein Abnehmen des Rohrdurchmessers und damit Durchmesserdifferenzen zwischen Längs- und Endteil des Rohres zur Folge haben, was an den Rohrenden zu Rissen im Beton führen kann.
• Die Erfindung vermeidet das Reißen des Betons an den Rohrenden dadurch, daß in der Nähe der Enden des längsverspannten Rohres im Beton durch Bewehrungsringe, die von Teilen der Längsbewehrung selbst und von dieselben zu einem Ring ergänzenden Elementen gebildet werden, eine Druckspannung in Umfangsrichtung erzeugt wird, die ein Rufweiten und Aufreißen des Betons verhütet. Erfindungsgemäß wird dies bei einem Betonrohr der eingangs erwähnten Art mit geschlossenen Drahtschleifen dadurch erreicht, daß jede der Drahtschleifen an ihren Enden mit zwei anderen Drahtschleifen durch U-förmig gebogene, in die- Drahtschleifen eingreifende Drahtbügel verbunden wird. Die Querstege dieser Drahtbügel bilden dann mit den erwähnten Querstegen der Längsbewehrungsdrähte in die Rohrwand eingebettete, vorgespannte Bewehrungsringe. Die freien Schenkel der U-förmigen Drahtbügel verlaufen parallel zur Rohrachse in Richtung auf die Rohrenden zu. Statt eines solchen Bewehrungsringes am Rohrende können auch dadurch, daß man beim Herstellen desselben die Drahtbügel jeweils die nächste Drahtschleife überspringen läßt und die so übersprungenen Drahtschleifen gleichfalls untereinander durch Drahtbügel verbindet, deren zwei hergestellt werden.
• In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 ein erfindungsgemäßes Betonrohr, teilweise im Schnitt, F i g. 2 einen von Teilen der Drahtschleifen und Drahtbügeln gebildeten Bewehrungsring, vom benachbarten Rohrende aus gesehen, F i g. 3 ein perspektivisches Bild der Bewehrung nach F i g. 2, F i g. 4 einen vergrößerten Teilschnitt durch ein Ende des in F i g. 1 dargestellten Rohres, F i g. 5 eine perspektivische Ansicht eines der Drahtbügel, F i g. 6 eine perspektivische Ansicht einer der Drahtschleifen, F i g. 7 einen schematisch wiedergegebenen Teil einer Form mit mehreren eingesetzten vorgespannten Bewehrungsteilen, F i g. 8 eine Bewehrungsanordnung, bei der die Drahtbügel und die Drahtschleifen so angeordnet sind, daß sie zwei Bewehrungsringe bilden, F i g. 9 ein perspektivisches Bild .der Bewehrung nach F i g. 8 und F i g. 10 einen Längsschnitt durch ein Verbindungsglied für die Enden einer Drahtschleife.
• Das in F i g. 1 wiedergegebene Betonrohr enthält, wie am besten aus F i g. 3 zu ersehen ist, Paare vorgespannter Längsdrähte 11 und 12, die jeweils durch Querstege 14 zu den in F i g. 6 einzeln. dargestellten Drahtschleifen 13 verbunden sind. Die Zahl der in Abständen voneinander angeordneten Drahtschleifen ist abhängig von der Drahtstärke, dem Durchmesser des Rohres und dem Innendruck, für den das Rohr entworfen worden ist.
• Wie in F i g. 2 und 3 gezeigt, greift in die Enden jedes nebeneinanderliegenden Paares von Drahtschleifen 13 ein Drahtbügel 16 mit mit einem Quersteg 15 und nach dem Außenende des Rohres hin weisenden Schenkeln 17 und 18 ein. Jeder der Drahtbügel 16 liegt somit zwischen zwei Drahtschleifen 13 und verbindet diese miteinander. Eine ähnliche Anordnung von Verankerungsdrahtbügeln ist mit den Drahtschleifenenden am anderen Ende des Rohres verflochten.
• Das in F i g. 1 dargestellte Betonrohr besitzt in üblicher Weise ein. Einsteckende 21 und ein Muffenende 22. Am 15bergang von dem zylindrischen Rohr zum konischen Muffenteil ist auf den Längsbewehrungsdrähten ein stählerner Ring 23 vorgesehen.
• Das Rohr wird in Umfangsrichtung durch eine Bewicklung aus vorgespanntem Draht 24 zusammengedrückt, der schraubenlinienförmig um das Rohr herumgewickelt ist. Jedes Ende des Drahtes ist durch eine Hülse 25, die über dem Drahtende zusammengedrückt und an eine Befestigungsplatte 26 angeschweißt ist, verankert. Außen ist die Bewehrungswicklung 24 mit einer Mörtelschutzschicht 41 umgeben.
• Die Enden des die Drahtschleifen 13 bildenden Drahtes sind durch ein Verbindungsglied 27 in Form einer zusammengedrückten Hülse untrennbar aneinander befestigt. Ein solches Verbindungsglied ist in F i g. 10 wiedergegeben. Es weist eine schmiede- oder flußeiserne Hülse 28 mit einer scharfe Teilchen eines harten Materials enthaltenden Auskleidung 29 auf. Die scharfen Teilchen dringen in Draht und Hülse ein, wenn die letztere auf den Drahtenden zusammengedrückt wird.
• F i g. 5 zeigt einen der U-förmigen Drahtbügel 16 mit seinem Quersteg 15.
• Ein Teil einer Form für die Herstellung des erfindungsgemäßen Betonrohres ist in F i g. 7 mit mehreren eingelegten Drahtschleifen 13 und Drahtbügeln 16 dargestellt. Die freien Enden der Schenkel 17 und 18 an den Drahtbügeln 16 gehen an jedem Ende der Form durch Öffnungen in deren Endringen 31 bzw. 32 hindurch. An einem Ende der Form werden die freien Schenkel 17, 18 der Drahtbügel durch Anker 33 so gehalten, daß die Querstege 15 der Drahtbügel und damit auch die Endteile der Drahtschleifen 13 ganz nahe der Endplatte 31 liegen.
• Jeder der Drahtbügel am anderen Ende der Form wird durch eine Klemmvorrichtung festgehalten, die aus einem auf der Endplatte 32 aufliegenden Außenteil 34 und einem beweglichen Keilstück 35 besteht. Die Endplatten der Form stützen sich auf einem rohrförmigen Mantel 36 ab. Vor dem Einfüllen des flüssigen Betons wird durch eine bekannte Vorrichtung auf die Enden der Drahtbügel eine Zugkraft ausgeübt, die die Längsdrähte unter Zugvorspannung setzt. Dann werden die Keilstücke 35 der Klemmvorrichtungen angezogen und die Schenkel der Drahtbügel unverrückbar in ihrer Lage gehalten.
• Nachdem der Beton endgültig abgebunden ist, werden die Klemmvorrichtungen und die Form entfernt, und dann überträgt sich die Reaktionskraft der gespannten Drähte auf den Beton.
• Die Längsdrähte 11 und 12,der Drahtschleifen setzen den Beton unter axialen Druck, und da die Drahtbügel und Drahtschleifen miteinander verflochten sind, bilden deren Querstege 15 und 14 bzw. 15 und 19 unter Zugspannung stehende Ringe, die auf den Beton in der Nähe der Rohrenden eine Druckkraft in Umfangsrichtung ausüben.
• In F i g. 8 und 9 ist eine andere Anordnung von Drahtschleifen 37 und Drahtbügeln 38 an einem Ende eines Betonrohres dargestellt. Bei dieser Anordnung sind die Querstege 39 der Drahtschleifen derart verlängert, daß sie von einem der Drahtbügel 38 immer zum übernächsten gehen. Es werden somit statt .eines Bewehrungsringes deren zwei gebildet. Diese Anordnung ermöglicht es, den Endzonen eines Betonrohres eine Druckvorspannung zu erteilen, die dem Doppelten der auf einen Längsbewehrungsdraht ausgeübten Vorspannkraft entspricht.
• Als Material der Drahtschleifen und -bügel wird am besten hoch zugfester Stahl gewählt. Die Querstege der Drahtschleifen und Drahtbügel bilden gleichzeitig die Endabstützungen für die längsverlaufenden Drähte der Drahtschleifen und übertragen deren Vorspannkräfte auf den Beton. Die Anwendung frei liegender Lagerungs- oder Verankerungselemente für vorgespannte Längsbewehrungsdrähte erübrigt sich dadurch.
• Außer für Betonrohre kann die erfindungsgemäße Bewehrung auch für rohrförmige Körper aus anderen zunächst plastischen und später erhärtenden Stoffen Anwendung finden, wenn diese einer entsprechenden Vorspannung ausgesetzt werden sollen.

Claims (1)

1. Patentansprüche: 1. Betonrohr mit in die Rohrwand eingebetteten und gleichmäßig über den Umfang des Rohres verteilten vorgespannten Längsbewehrungsdrähten, von denen jeweils zwei benachbarte Drähte in der Nähe der Rohrenden durch Querstege zu einer geschlossenen, rechteckigen Drahtschleife verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Drahtschleifen (13) an ihren Enden mit zwei anderen Drahtschleifen durch U-förmig gebogene, in die Drahtschleifen eingreifende Drahtbügel (16) verbunden ist, deren Querstege (15) mit den Querstegen (14) der Drahtschleifen in die Rohrwand eingebettete, vorgespannte Bewehrungsringe bilden und deren freie Schenkel (17, 18) parallel zur Rohrachse in Richtung auf die Rohrenden verlaufen. z. Betonrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querstege (14 oder 15) der Drahtschleifen (13) und der Drahtbügel an jedem Rohrende zu einem einzigen geschlossenen Bewehrungsring verbunden sind (F i g. 2). 3. Betonrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querstege (38 und 39) der Drahtschleifen (37) und der Drahtbügel an jedem Rohrende mehrere getrennte Bewehrungsringe bilden, die sich- mit den Querstegen (39) der Drahtschleifen (37) überschneiden (F i g. 8, 9). In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 854130, 939 588; USA.-Patentschriften Nr. 2 615 678, 2 698193.