DE1241087B

DE1241087B - Tendon for concrete components

Info

Publication number: DE1241087B
Application number: DEA39926A
Authority: DE
Inventors: Charles Myron Zerr
Original assignee: Armco Inc
Current assignee: Armco Inc
Priority date: 1961-04-13
Filing date: 1962-04-11
Publication date: 1967-05-24

Description

Spannglied für Betonbauteile Die Erfindung bezieht sich auf ein Spannglied für Betonbauteile aus zwei oder mehr unrunden Drähten, die schraubenförmig ineinandergefügt sind. Es sind bereits Spannglieder bekannt, die unter Verwendung von Flach- oder Ovaldrähten hergestellt werden, die um ihre Längsachse verwunden sind. Bei einem bekannten Spannglied sind zwri gleichsinnig, einzeln verwundene Flach- oder Ovaldrähte umeinander zu einem Stab so verdrillt, daß der Drehsinn der Drillunr, dem Drehsinn der Einzeldrähte entgegengesetzt ist. Weiterhin sind die beiden verwundenen Stäbe um eine halbe Ganghöhe ihrer Verwindung gegeneinander versetzt, und die Verdrillung des ferti-en Stabes ist derart abgestimmt, daß die den Stab einhüllenden Flächen ein Prisma mit gleichseitig dreieckigem Querschnitt bilden. Derartige Spannglieder sind in der Fertigung kostspielig und können nicht auf einfachb t3 sten Maschinen hergestellt werden. Es ist weiterhin ein durch Kaltstreckung vergütetes Betonbewehrungselement bekannt, welches aus mindestens zwei miteinander verwundenen, sich längs mindestens einer Schraubenfläche berührenden Stäben besteht. Diese bekannten Spannglieder haben, obwohl sie zweiteilig oder mehrteilig sind, praktisch einen runden Querschnitt. Spannglieder dieser Art erfordern eine besondere Vorrichtung für ihre Herstellung.Tendon for concrete components The invention relates to a tendon For concrete components made of two or more non-circular wires that are joined together in a helical manner are. Tendons are already known that are made using flat or Oval wires are produced, which are twisted around their longitudinal axis. At a known tendons are zwri in the same direction, individually twisted flat or oval wires twisted around each other to form a rod so that the direction of rotation is the drill, the direction of rotation of the strands is opposite. Furthermore are the two twisted bars their twist offset from one another by half a pitch, and the twist of the finished rod is coordinated in such a way that the surfaces enveloping the rod form a prism with an equilateral triangular cross-section. Such tendons are expensive to manufacture and cannot be done on the simplest machines getting produced. It is also a concrete reinforcement element tempered by cold stretching known which consists of at least two twisted together, longitudinally at least rods touching a helical surface. These known tendons have although they are in two or more parts, practically a round cross-section. Tendons of this type require special equipment for their manufacture.

Damit Spannglieder eine gute Haftung im Beton bekommen, wurden bereits Querscheiben oder Platten in Abständen und an den Enden der Spannglieder vorgesehen. Auch diese Spannglieder sind schwierig herzustellen und genügen nicht immer den an sie gestellten Anforderungen.In order for tendons to have good adhesion in the concrete, Transverse washers or plates are provided at intervals and at the ends of the tendons. These tendons are also difficult to manufacture and do not always meet the requirements requirements placed on them.

Es ist ein Ziel der Erfindung, ein Spannglied zu schaffen, welches einfach herzustellen ist und eine gute Haftung in dem um das Spannglied herumgegossenen Beton ermöglicht.It is an object of the invention to provide a tendon which is easy to manufacture and has good adhesion in that cast around the tendon Concrete enables.

Gemäß der Erfindung sind die Drähte nicht um ihre eiaene Achse verwunden. Ein derartiges Spannglied kann in einfacher Weise und mit geringen e Kosten hergestellt werden und kann auf üblichen Maschinen, wie sie beispielsweise bei der Herstellung von Drahtseilen verwendet werden, hergestellt werden.According to the invention, the wires are not twisted about their own axis. Such a tendon can be produced in a simple manner and at low cost and can be used on conventional machines, such as those used in manufacture used by wire ropes.

Jeder der Drähte kann wenigstens eine Längsrille aufweisen. Dabei kann jeder der Drähte mit zwei diametral einander gegenüberliegenden Längsrillen versehen sein.Each of the wires can have at least one longitudinal groove. Included each of the wires can have two diametrically opposite longitudinal grooves be provided.

Die Drähte können auch eine ovale Querschnittsfläche oder eine elliptische Querschnittsfläche oder eine polygonale Querschnittsfläche haben, wobei das Polygon mehr als vier Seiten haben kann.The wires can also have an oval cross-sectional area or an elliptical one Cross-sectional area or a polygonal cross-sectional area, where the polygon can have more than four pages.

Durch die Anordnung der Rillen oder durch die besondere Querschnittsgestaltung wird in vorteilhafter Weise verhindert, daß die Drähte aus dem Beton herausgezogen werden können.Through the arrangement of the grooves or through the special cross-sectional design the wires are advantageously prevented from being pulled out of the concrete can be.

In den Figuren der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Ansicht eines Teiles eines Spannglieds Z, Gremäß der Erfindung, F i g. 1 A bis 1 E vergrößerte Schnitte entlang den Linien A-A, B-B, C-C, D-D und E-E der F i g. 1, F i g. 2 bis 6 Querschnittsansichten von Spanngliedern, ähnlich den F i 1-. 1 A bis 1 E mit verschiedenen nicht kreisförrnigen Drahtquerschnitten.In the figures of the drawing, exemplary embodiments of the invention are shown schematically. It shows F i g. 1 is a view of part of a tendon Z, according to the invention, FIG . 1 A to 1 E enlarged sections along the lines AA, BB, CC, DD and EE in FIG. 1, Fig. 2 to 6 cross-sectional views of tendons similar to Figs. 1 A to 1 E with different non-circular wire cross-sections.

,lied dargestellt, das aus In F i g. 1 ist ein Spanng C zwei gleichen Drähten 10 und 11 besteht. Bei der dargestellten besonderen Ausführungsform sind die Drähte mit zwei diametral gegenüberliegenden Rillen versehen., song that from In F i g. 1 is a tension C consisting of two identical wires 10 and 11 . In the particular embodiment shown, the wires are provided with two diametrically opposed grooves.

In den F i 1 A bis 1 E sind Querschnitte des Spannglieds dargestellt. Der Draht 10 weist die Rille 12 und die diametral gegenüberliegende Rille 14 auf. Der Draht 11 ist mit der Rille 13 und der diametral gegenüberlie,g,enden Rille 15 versehen.In FIGS. 1 A to 1 E , cross sections of the tendon are shown. The wire 10 has the groove 12 and the diametrically opposite groove 14. The wire 11 is provided with the groove 13 and the groove 15 which ends diametrically opposite one another.

C, Wenn zwei runde Drähte miteinander verdrillt werden oder eine Verdrillung ineinandergefügt wird oder wenn zwei unrunde Drähte miteinander verdrillt sind, können sie sich durch Herausschrauben vom Beton lösen. Wenn dagegen eine Anzahl von Drähten ohne Verdrillung ineinandergefügt ist und wenn die einzelnen Drähte unrund sind, kann ein Herausschrauben nicht mehr durchgeführt werden, weil der Beton, welcher beispielsweise in die Rillen12, 13, 14 und 15 eintritt, das Verdrehen und damit das Herausziehen aus dem Beton verhindert. Es sei bemerkt, daß die F i Ia. 1 und 1 A bis 1 E stark idealisierte Zustände zeigen, da die zwei Drähte lediglich begrenzten Kontakt miteinander haben. Die beiden dargestellten Drähte werden sich wahrscheinlich bis zu einem gewissen Grad ineinander verschachteln.C, When two round wires are twisted together or a twist is nested together, or when two non-circular wires are twisted together, they can be loosened from the concrete by unscrewing them. If, on the other hand, a number of wires are inserted into one another without twisting and if the individual wires are out of round, unscrewing can no longer be carried out because the concrete which enters, for example, the grooves 12, 13, 14 and 15 , the twisting and thus the pulling out prevents the concrete. It should be noted that the F i Ia. Figures 1 and 1 A to 1 E show highly idealized states since the two wires have only limited contact with each other. The two wires shown are likely to nest within each other to some extent.

Die Rillen werden beim Fertigziehen des Drahtes ausgebildet, und das Zieheisen ist lediglich gering-fügig teurer als die üblichen, ähnlichen Zieheisen. Es sei ferner bemerkt, daß die Rillen auch durch Walzen hergestellt werden können. Der gewünschte Effekt kann bis zu einem gewissen Grad auch durch eine einzige Rille erreicht werden. Er kann aber auch mit jedem Querschnitt erreicht werden, der nicht rund ist, sondern beispielsweise oval, viereckig, viereckig mit abgerundeten Ecken usw. The grooves are formed during the final drawing of the wire, and the drawing die is only slightly more expensive than the usual, similar drawing dies. It should also be noted that the grooves can also be produced by rolling. The desired effect can also be achieved to a certain extent through a single groove. However, it can also be achieved with any cross-section that is not round, but for example oval, square, square with rounded corners, etc.

Für manche Zwecke können Spannglieder aus drei oder mehr Drähten wünschenswert sein.For some purposes, tendons made up of three or more wires may be desirable be.

Der verwendete Draht kann verschiedenen chemischen und Wärmebehandlungen unterworfen werden, um verschiedene physikalische Eigenschaften für eine Vielzahl von Trägerbeanspruchungen zu erzielen.The wire used can have various chemical and heat treatments are subjected to different physical properties for a variety to achieve from beam stresses.

Ein Draht für ein Spaunglied kann zusätzlich zum Eisen die folgenden Bestandteile aufweisen: Kohlenstoff ............ 0,800/0 Mangan ............... 0,700/0 Phosphor ............. 0,0101/0 Schwefel .............. 0,0330/0 Silicium ............... 0,20% Die Drähte können einen Durchmesser von etwa 0,32 cm aufweisen und mit zwei einander gegenüberliegenden Rillen, wie oben beschrieben, versehen sein. Diese Rillen geben den Drähten die gleiche Querschnittsfläche wie ein Runddraht mit einem Durchmesser von etwa 0,3 cm. Die Spannglieder können mit einem Zug von etwa, 1700 kg vor und während des Gießens des Betonbauteils angespannt werden. Der Verbund zwischen dem Spannglied und dem Beton ist sehr gleichförmig, so daß die Spannkraft pro Längeneinheit im wesentlichen konstant ist und jede Längeneinheit ihren proportionalen Anteil zum gesamten Vorspanneffekt beiträgt.In addition to iron, a wire for a tensioning member can have the following components: Carbon ............ 0.800 / 0 Manganese ............... 0.700 / 0 Phosphorus ............. 0.0101 / 0 Sulfur .............. 0.0330 / 0 Silicon ............... 0.20% The wires can have a diameter of about 0.32 cm and can be provided with two opposing grooves, as described above. These grooves give the wires the same cross-sectional area as a round wire with a diameter of about 0.3 cm. The tendons can be tensioned with a tension of around 1700 kg before and during the pouring of the concrete component. The bond between the tendon and the concrete is very uniform, so that the tension force per unit length is essentially constant and each unit length contributes its proportional share to the overall prestressing effect.

In dem oben beschriebenen besonderen Ausführungsbeispiel hat die Schraubenlinie eine Ganghöhe von etwa 5 cm.In the particular embodiment described above, the helix has a pitch of about 5 cm.

Claims

Claims: 1. Tensioning member for concrete components made of two or more non-circular wires, which are screwed together, characterized in that the wires (10, 11) are not twisted about their own axis.

2. Tensioning member according to claim 1, characterized in that each of the wires has at least one longitudinal groove (12). 3. Tensioning member according to claim 2, characterized in that each of the wires (10, 11) is provided with two diametrically opposed longitudinal grooves (12, 14). 4. Tensioning member according to claim 1, characterized in that the wires have an oval cross-sectional area. 5. Tensioning member according to claim 1, characterized in that the wires have an elliptical cross-sectional area. 6. Tensioning member according to claim 1, characterized in that the wires have a polygonal cross-sectional area. 7. Tensioning member according to claim 6, characterized in that the polygon has more than four sides. Documents considered: German Patent No. 958 427; Swiss patent specification No. 205 454.