DE1279308B

DE1279308B - Device for the temporary connection of a single rod to be prestressed with the tie rod of a clamping device

Info

Publication number: DE1279308B
Application number: DEB62259A
Authority: DE
Inventors: Guenther Bartzsch; Dipl-Ing Guenter Struve
Original assignee: Beton & Monierbau AG
Current assignee: Beton & Monierbau AG
Priority date: 1961-04-24
Filing date: 1961-04-24
Publication date: 1968-10-03

Description

Vorrichtung zur vorübergehenden Verbindung eines vorzuspannenden Einzelstabes mit der Zugstange einer Spannvorrichtung Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur vorübergehenden Verbindung eines vorzuspannenden, zumindest an seinem Ende profilierten Einzelstabes mit der Zugstange einer Spannvorrichtung beim Herstellen von Spannbeton, wobei die den Einzelstab berührende Fläche der Verbindungsvorrichtung eine mit dessen Oberfläche zusammenwirkende Profilierung aufweist und außerdem das Ende !des Einzelstabes auch nach dem Vorspannen nicht über den Bauwerksumriß hinausragt.Device for the temporary connection of a single bar to be prestressed with the tie rod of a tensioning device The invention relates to a device for the temporary connection of a preloaded, at least profiled at its end Single bar with the tie rod of a tensioning device when producing prestressed concrete, wherein the surface of the connecting device contacting the single rod is one with the latter Has surface interacting profiling and also the end! Of the single rod even after prestressing does not protrude beyond the outline of the structure.

Beim Vorspannen von Betonbauteilen ist ein Verfahren bekannt, die Einleitung der Vorspannkraft derart vorzunehmen, daß die Enden der Spannstähle eine hammerkopfähnliche Verformung erfahren, an die geeignet geformte Kupplungen angreifen. Hierbei müssen die Spannstäbe durch die Schalung des herzustellenden Betonkörpers hindurchgeführt werden, und die Kupplungen liegen außerhalb des Betons. Nach dem Erhärten des Betons bzw. nach Herstellung des Verbundes zwischen Beton und Spannstahl werden die überstehenden Enden der Spannstäbe an der Stirnwand abgetrennt. Damit tritt ein Verschnitt, d. h. ein hoher Materialverbrauch auf, der zusammen mit den Aufwendungen für die Herstellung der Hammerkopfverformung der Spannstabenden große Kosten verursacht. Zudem ist es aus Gründen des Korrosionsschutzes und aus ästhetischen Gründen unerwünscht, daß die Spannstähle an der Stirnseite keine Betonüberdeckung haben.When prestressing concrete components, a method is known to initiate the prestressing force in such a way that the ends of the prestressing steels undergo a deformation similar to a hammer head, which is acted on by suitably shaped couplings. Here, the tie rods must be passed through the formwork of the concrete body to be produced, and the couplings are outside the concrete. After the concrete has hardened or after the bond between concrete and prestressing steel has been established, the protruding ends of the prestressing rods are cut off at the end wall. This results in a waste, i. H. a high material consumption, which together with the expenditure for the production of the hammer head deformation of the tie rod ends causes high costs. In addition, for reasons of corrosion protection and aesthetic reasons, it is undesirable that the prestressing steels do not have a concrete cover on the front side.

Es ist ferner ein Verfahren bekannt, die Stabenden von Einzelstäben mit einem Gewinde zu versehen und die Einleitung der Spannkraft über entsprechende Innengewinde in der Zugstange einer Spannvorrichtung vorzunehmen. Hierbei können die Spannstabenden im Betonkörper versenkt angeordnet werden. Nach dem Lösen der Spannbolzen verbleiben sogenannte Spannlöcher, die mit Mörtel auszufüllen sind, so daß ein Korrosionssdhutz für den Spannstahl gegeben ist. In diesem Fall spielt jedoch der Aufwand für die Herstellung der Gewinde eine wesentliche Rolle.A method is also known, the rod ends of individual rods to be provided with a thread and the introduction of the clamping force via appropriate Make internal thread in the pull rod of a clamping device. Here you can the tension rod ends are arranged sunk in the concrete body. After solving the Clamping bolts remain so-called clamping holes that have to be filled with mortar, so that a corrosion protection for the prestressing steel is given. In this case it plays however, the effort involved in producing the thread plays an important role.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vorübergehende Verbindungsvorrichtung eines vorzuspannenden Einzelstabes mit der Zugstange einer Spannvorrichtung zu schaffen, durch welche die bei den beschriebenen Spannvorrichtungen auftretenden Nachteile ausgeschaltet werden.It is an object of the invention to provide a temporary connecting device to create a single bar to be pre-tensioned with the tie rod of a tensioning device, through which the disadvantages occurring in the clamping devices described turned off.

Die Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Verbindungsvorrichtung aus zwei Klemmschalen mit Außengewinde besteht, auf das die Zugstange, welche am Ende hülsenartig ausgebildet und mit einem Gewinde versehen ist, aufgeschraubt wird.In the case of a device, the task is as described at the beginning Art according to the invention achieved in that the connecting device consists of two clamping shells with an external thread on which the pull rod, which is sleeve-like at the end and is threaded, is screwed on.

Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung liegt darin, daß einerseits. die Einzelstäbe nicht mehr über den Außenrand des Betonkörpers hinausragen müssen, und andererseits darin, daß auch bei unterschiedlichen Durchmessern oder Querschnitten der vorzuspannenden Einzelstäbe lediglich neue, dem jeweiligen Einzelstabende angepaßte Klemmschalen Verwendung finden können, während sämtliche anderen Teile der Vorrichtung unverändert benutzt werden können.An advantage of the connecting device according to the invention is that that on the one hand. the individual bars no longer protrude beyond the outer edge of the concrete body must, and on the other hand, that even with different diameters or Cross-sections of the individual rods to be prestressed are only new, for the respective individual rod end Adapted clamping shells can be used, while all other parts the device can be used unchanged.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die den Einzelstab berührenden Flächen der Klemmschalen ganz oder teilweise entsprechend der Profilierung des Einzelstabes ausgebildet.According to a preferred embodiment of the invention, the Individual bar touching surfaces of the clamps completely or partially accordingly the profiling of the single rod formed.

In vorteilhafter Weise muß also nur eine Klenirnschale eine der Oberfläche des Einzelstabendes angepaßte Form aufweisen, während die zweite Klemmschale nur das Ausweichen des Einzelstabes verhindern muß, was sich vor allem dann anbietet, wenn die Profilierung der Einzelstäbe Unregelmäßigkeiten aufweist.Advantageously, only one cladding shell has to be one of the surface of the single rod end have adapted shape, while the second clamping shell only must prevent the individual rod from evading, which is particularly useful when if the profiling of the individual bars shows irregularities.

Eine weitere Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann darin bestehen, daß die Klemmschalen an ihrer den Einzelstabenden zugewendeten Seite im eingebauten Zustand eine glatte, zylindrisch ausgebildete Oberfläche aufweisen.A further embodiment of the device according to the invention can therein exist that the clamping shells on their side facing the individual rod ends in installed state have a smooth, cylindrical surface.

Die teilweise glatte Ausbildung der Oberfläche der Klemmschalen und der entsprechenden Innenfläche der Zugstange hat den Vorteil, daß die Zugstange beim Aufschieben und Aufschrauben auf die Klemmschalen eine gute Führung hat und damit ein schnelles und einfaches Ineinanderschrauben der Gewindeteile der Verbindungsvorrichtung ermöglicht wird. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 4 bis 6. The partially smooth design of the surface of the clamping shells and the corresponding inner surface of the pull rod has the advantage that the pull rod has good guidance when sliding and screwing onto the clamping shells and thus enables the threaded parts of the connecting device to be screwed into one another quickly and easily. Further advantageous refinements of the invention are the subject matter of claims 4 to 6.

In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. la einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform der Verbindungsvorrichtung, Fig. lb einen Querschnitt,gemäß Linie 1,b-lb nach Fig. la,- - ' F i g. 1 c die Draufsicht auf Aie Innenfläche einer Klemmschale nach F i. g. 1 a, F i g. 2 a einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform der Verbindungsvorrichtung, F i g. 2 b einen Querschnitt gemäß Linie 2 b-2 b nach F ig. 2a, F i g. 2 c die Draufsicht auf die Innenfläche einer Klemm, chale nach F i g. 2 a und F i g. 3 a, 3 b, 3 c und 3 d -mehrere verformte Einzelstabehden zur Verwendung in der Verbindungsvorrichtung.Several exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing. It shows Fig. La a longitudinal section through an embodiment of the connecting device, Fig. Lb a cross section, along line 1, b-lb according to Fig. La, - - ' F i g. 1 c the top view of Aie inner surface of a clamping shell according to F i. G. 1 a, F i g. 2a shows a longitudinal section through a second embodiment of the connecting device, FIG. 2 b shows a cross section along line 2 b-2 b according to FIG. 2a, FIG. 2 c the top view of the inner surface of a clamping shell according to FIG . 2 a and F i g. 3 a, 3 b, 3 c and 3 d - several deformed individual rods for use in the connecting device.

Ein mit einer geeigneten Profilierung, z. B. Querrippen, versehener Einzelstab 11 in einem Betonkörper wird an seinem Ende von Klemmschalen 12 umfaßt, wobei zwei Klemmschalen 12 eine Spannpatrone bilden, die an ihrem vorderen, dem Einzelstab 11 zugewendeten Ende axial durchbohrt ist und Nuten enthält, welche mit den Querrippen auf dem Einzel-: stabende übereinstimmen.One with a suitable profile, e.g. B. transverse ribs, provided single rod 11 in a concrete body is surrounded at its end by clamping shells 12, two clamping shells 12 form a collet which is axially pierced at its front end facing the single rod 11 and contains grooves which are connected to the transverse ribs on the Single: match the ends of the bars.

Das hintere, zylindrisch ausgebildete Ende der Klemmschalen ist mit einem trapezförmigen Außengewinde versehen, auf welches die Zugstange, 13 einer Spannvorrichtung aufgesehraubt werden kann. Der vordere Abschnitt der Oberfläche der KIL-mmschalen ist glatt ausgebildet, so daß er zur anfänglichen Führung der Zugstange 13 bei der Herstellung der Verbindung von Zugstange und Klemmschalen dient. Damit die Gewindeteile der Klemmschalen 12 übereinstimmen, sind Justiermittel 14 angeordnet. - In den Klemmschalen (F i la. 1 c) eind Längsnuten 15 angeordnet, die den entsprechenden Rippen auf den Einzelstäben entsprechen und eine drehsteife Verbindung zwischen den Klemmschalen 12 und dem Einzelstab 11 gewährleisten. Diese gegen Drehen ge# sicherte Verbindung ist insbesondere beim weiter imten noch näher beschriebenen Lösen der Klemmschalen wesentlich.The rear, cylindrical end of the clamping shells is provided with a trapezoidal external thread onto which the pull rod 13 of a clamping device can be screwed. The front portion of the surface of the KIL-mmschalen is smooth, so that it is used for the initial guidance of the pull rod 13 when making the connection between the pull rod and the clamping shells. Adjusting means 14 are arranged so that the threaded parts of the clamping shells 12 match. - In the clamping shells (F i la. 1 c) and longitudinal grooves 15 are arranged, which correspond to the corresponding ribs on the individual rods and ensure a torsionally rigid connection between the clamping shells 12 and the individual rod 11. This connection, which is secured against turning, is particularly important when loosening the clamping shells, which is described in more detail below.

Die Kraftübertragung in der Verbindungsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel geht folgendermaßen vor sich: Von einer bekannten, hier nicht näher beschriebenen Spannvorrichtung wird eine Zugkraft auf die Zugstange 13 aufgebracht. über das Innengewinde der Zugstange 13 und das Außengewiiide der Klemmschalen 12 wird die Vorspannkraft in die Klemmschalen 12 und über deren profilierte Innenflächen auf die Querrippen des Einzelstabes und damit in den Einzelstab 11 übertragen. - # Nach dem Erhärten des Betons bzw. nach Herstellung, des Verbundes wird die Zugstange 13 von den Klemmschalen bzw. der Spannpatrone abgeschraubt; der dadurch zwischen dem Beton und den zunächst am Spannstahl verbleibenden KlemmschaIen entstehende Raum ermöglicht es, die letzteren von Hand zu entfernen; danach wird das Spannloch z. B. mit Mörtel verstopft.The power transmission in the connecting device according to the exemplary embodiment proceeds as follows: A tensile force is applied to the pull rod 13 by a known clamping device which is not described in detail here. Via the internal thread of the tie rod 13 and the external thread of the clamping shells 12, the prestressing force is transmitted to the clamping shells 12 and, via their profiled inner surfaces, to the transverse ribs of the individual rod and thus to the individual rod 11 . - # After the concrete has hardened or after production of the composite, the pull rod 13 is unscrewed from the clamping shells or the clamping cartridge; the resulting space between the concrete and the clamps initially remaining on the prestressing steel enables the latter to be removed by hand; then the clamping hole z. B. clogged with mortar.

..Während -bei der eben beschriebenen Ausfülirungsform die beim Walzen aufgebrachte Profilie-' rung. des Einzelstabes zur Halterung der Klemm' schalen Verwendung findet wird nachfolgend eind Ausführungsform. beschrieben, bei der. von *einem glatten Vorspannstahl ausgegangen wird. Diese Ausführungsform findet auch dann Verwendung, wenn die an sich für eine bessere Haftung zwischen Einzelstab und Beton dienende Profilierung am Stabende zu große Unregelmäßigkeiten aufweist... While -in the case of the above-described Ausfülirungsform when rolling applied profiling. of the single rod to hold the clamp 'shells An embodiment is used below. described in the. from * A smooth prestressing steel is assumed. This embodiment also takes place then use when the per se for better adhesion between single rod and Profiling used for concrete at the end of the rod has too large irregularities.

Bei der in F i g. 2 a bis 2 c dargestellten Ausführungsform werden durch nachträgliches Kalt- oder Warmverformen am Ende des Einzelstabes 21 Nuten od. dgl. 22 gebildet, die senkrecht zur Längsrichtung des Einzelstabes verlaufen. In die Nuten greifen ihnen angepaßte Vorsprünge ein, die im vorderen Teil von Klemmschalen 23 angeordnet sind.In the case of the in FIG. The embodiment shown in FIGS. 2 a to 2 c are formed by subsequent cold or hot forming at the end of the individual rod 21 or the like 22, which run perpendicular to the longitudinal direction of the individual rod. Projections adapted to them, which are arranged in the front part of clamping shells 23 , engage in the grooves.

Der rückwärtige Teil der Klemmschalen, der sich konisch verjüngt, weist ein Außengewinde 24 aut welches mit einem entsprechenden Gewinde einer Zugstange 25 der Spannvorrichtung. übereinstimmt. In einer- Klemmschale sind ein als Quernut ausgebildetes Justiermittel 26 und in det anderen Klemmschale eine entsprechende Rippe vorgesehen. Hierdurch ist die Iustierung des Außengewindes der Klemmschälen gewährleistet. Es ist keineswegs erforderlich, daß die Klemmschalen das Einzelstabende ,vollständig umfassen, sondern es genügt, wenn das Einzelstabende beispielsweise nur an zwei sich gegenüberliegenden.Stellen erfaßt wird.The rear part of the clamping shells, which tapers conically, has an external thread 24 which is connected to a corresponding thread of a pull rod 25 of the clamping device. matches. In one clamping shell, an adjusting means 26 designed as a transverse groove are provided, and a corresponding rib is provided in the other clamping shell. This ensures the adjustment of the external thread of the clamping shells. It is by no means necessary that the clamping shells completely encompass the individual rod end, but it is sufficient if the individual rod end is detected, for example, only at two opposite points.

Die Zugstange 13 bzw. 25 der Spannvorrichtung verjüngt sich zum Einzelstabende. hin, wodurch das Herausdrehen der Zugstange aus dem Beton erleichtert wird.The pull rod 13 or 25 of the clamping device tapers towards the single rod end. which makes it easier to unscrew the tie rod from the concrete.

In den F i g. 3 a, 3 b, 3 c und 3 d sind verformte Einzelstabenden dargestellt, die bei der Verbindungsvorrichtung Verwendung finden können.In the F i g. 3 a, 3 b, 3 c and 3 d are deformed individual rod ends shown, which can be used in the connection device.

I In F i g. 3 a ist ein Einzelstab mit einer Längsrippe dargestellt, welche im Bereich der anzubringenden Klemmschalen.verbreitert ist. Die der besseren Haftung von Beton und Einzelstab dienende Profflierung erstreckt sich nicht bis zum Ende des Einzelstabes und besteht im vorliegenden Fall aus versetzt zueinalider angeordneten, quer zur Längsrichtung des Spannstahles verlaufenden Halbrippen. Am Stabende sind vier durch ein Gesenk berstellbare Vertiefungen angeordnet, von denen jeweils zwei einander zugeordnet sind. Das bei der Herstellung der Vertiefungen verdrängte Material wird zur Verstärkung -der Längsrippen herangezogen. I in F i g. 3 a is a single rod shown with a longitudinal rib, which is in the range of the mounted Klemmschalen.verbreitert. The profiling, which serves to improve the adhesion of concrete and individual rod, does not extend to the end of the individual rod and, in the present case, consists of half-ribs arranged offset to one another and running transversely to the longitudinal direction of the prestressing steel. At the end of the rod there are four depressions that can be formed by a die, two of which are assigned to one another. The displaced in the manufacture of the recesses material is to reinforce - used of the longitudinal ribs.

Bei der in F i g. 3 b dargestellten Ausführungsform ist die Verformung des Einzelstabendes auf ähnliche Weise hergestellt wobei von einem glatten Vorspannstahl ausgegangen wird und die Vertiefungen jeweils zueinander versetzt angeordnet sind.In the case of the in FIG. In the embodiment shown in FIG. 3 b, the deformation of the individual rod end is produced in a similar manner, starting with a smooth prestressing steel and the depressions being arranged offset from one another.

Bei der in F i g. 3 c dargestellten Ausbildung sind bei einem glatten Einzelstab jeweils zwei Paare Vertiefungen vorgesehen, die am Umfang des Einzelstabes um 90' zueinander versetzt sind. Bei dieser Ausführungsform sind die Vertiefungen somit gleichmäßig auf den Umfang des Einzelstabes verteilt.In the case of the in FIG. In the embodiment shown in FIG. 3 c, two pairs of indentations are provided for a smooth single bar, which are offset by 90 ' to one another on the circumference of the single bar. In this embodiment, the depressions are thus evenly distributed over the circumference of the individual rod.

Die in F i g. 3 d gezeigte Ausführungsform zeigt Ausnehmungen, durch welche die auftretenden Ringkräfte geringer sind. Es handelt sich hier um zwei Kerbenpaare, wobei die Schnittwinkel der Flächen der einzelnen Kerben entweder verschieden sein können oder auch so liegen, daß ein steilerer Winkel an der Kerbenseite erreicht wird, an welcher beim Spannen die Klemmschälen angreifen.The in F i g. The embodiment shown in FIG. 3 d shows recesses through which the ring forces that occur are lower. There are two pairs of notches, the intersection angles of the surfaces of the individual notches being either different or so that a steeper angle is reached on the notch side on which the clamping shells engage during tensioning.

Claims

Claims: 1. Device for temporary. Connection of a single bar to be prestressed, profiled at least at its end, with the tie rod of a clamping device when producing prestressed concrete, the surface of the connecting device that touches the single bar having a profiling that interacts with its surface and the end of the single bar not even after prestressing the Bauwerksumriß protrudes, d a d u rch g e k c is used to mark, that the connection device consists of two clamp shells (12 or 23) with an external thread onto which the pull rod (13 or 25) which at the end of a sleeve-like manner and with a Internal thread is provided, is screwed on.

2. Connecting device according to claim 1, characterized in that the surfaces of the clamping shells (12 or 23) contacting the individual rod (11 or 21) are wholly or partially designed according to the profile of the individual rod. 3. Connecting Vorlichtung according to claim 1 or 2, characterized in that the clamping shells (112 or 23) have a smooth, cylindrical surface on their side facing the single rod end in the installed state. 4. Connecting device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the threaded sections of the clamping shells (23) and the pull rod (25) are conical. 5. Connecting device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the clamping shells have notches or longitudinal grooves (15) which cooperate with longitudinal ribs of the single rod. 6. Connecting device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the clamping shells (12 or 23) have adjusting means (14 or 26) . Documents considered: German Patent No. 956 981; Austrian Patent No. 186,400 ; Dr.-Ing. Fritz Leonhardt, "Prestressed Concrete for Practice", Berlin 1955, p. 83.