DE1409114C - Bewehrungsdraht aus hochfestem Stahl fur Bauteile aus Spannbeton - Google Patents

Description

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Die Erfindune betrifft einen Bewehrungdraht aus dungsgemäß in relativ preiswerter Weise herstellen

hochfestem Stahl für Bauteile aus Spannbeton mit läßt und daß man nicht zu einemι aufwendigen \ or-

einem oder mehreren, mindestens an einem seiner gehen, beispielsweise zum Verwinden von öewenrun-

Enden eingepreßten Gewinden mit abgerundeten gen -nit elliptischem Querschnitt, gezwungen ist.

Scheiteln der Gewindegänge. " 5 ~ Eine Au-führungsform der Erfindung wird nach-

Bei bekannten Bewehrunesdrähten mit Gewinde ist stehend an Hand der Zeichnung nahererlautert. Lszeigt

deren Ganghöhe gering, so daß der Beton nur sehr Fig. i einen axialen Längsschnitt durch em miuei-

schuer und" unvollständig in das Gewinde eindringen einer eriindungsgemjßen BewehrungverstarktesSpann-

kann. betonrohr.

Bisher hat man zudem angenommen, daß man dem :o F ι g. 2 in größerem Maßstab in Seitenansicht cn

Gewinde od. dgl. möglichst ein Profil mit spitzen Ende einer erfmdunesgemäßen Bewehrung. _

Kanten verleihen müsse, damit dieses so be-er -ich im F i «. i zeigt die Anwendung des Ertindungsge-

Beton verankern ließe (deutsche Patentschrift <?5<- ^S IV danken- auf ein Rohr Taus Spannbeton. Dieses Rohr

Ein solches Gewinde ließe sich kaum an Bewehrungen dr--en Muffenende mit 1 und dessen Spitze mit 2

mit kleinem Durchmesser, beispielsweise \on 2 mm. 15 beeichnet ist. besteht aus einer ersten Betonschicht 3.

herstellen. Das Kernprofi] an solchen Gewinden «ürde in die die längsgerichteten Bewehrungen 4 gemäß der

zu stark geschwächt, zudem wäre eine ganz erhebliche Erfindung eingebettei sind und die außen durc:·

Kerbwirkung zu erwarten, denn be: den bekannten schraubenförmig aufgewickelte Bewehrungei, 5 um-

Spannstäben mit eingepreßtem oder gerolltem Gewinde spar;nt ist. die ihrerseits von einer zweiten Beion-

ist normalerweise eine Tiefe der Gewindegänge vor- 20 schicht 6 überdeckt sind.

gesehen, wie sie auch bei geschnittenem Gewinde Jods der Längsbewehrungen 4 besteht aus kalibner-

angewendet wird. tem. im Bleibad gehärtetem Hartstahldraht von großer

Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde. Härte, die größenoninungsmäßig z.B. 120 bis 130

das Gewinde so zu gestalten, daß bei optimaler Her- Rock*elleinheiten beträgt. An der Muffenseite 1 lsi

stellbarkeit und Haftung im Beton die Gefahr einer 25 jede Bewehrung bei 7 haarnadelartig umgebogen und

Kerbwirkung vermieden ist. stütz¹ sich auf einem Stahlnng8 ab. An der Seite der

überraschend wurde nun gefunden, daß man die Rohrspitze 2 ist das Ende jeder Bewehrung 4 mit zwe

Bruchfestigkeit und damit das Vorspannvermögen von Gewinden 9 und 10, die voneinander durch einen

Bewehrungsdrähten aus hochfestem Stahl für Bauteile glatten Bereich U getrennt sind, versehen. Der

aus Spannbeton mit :inem oder mehreren, mindestens 30 Scheitel und der Gewindegrund der Gewindegänge

an einem seiner Enden einpepreßl<"i Gewinden mit dieser beiden Gewinde 9 und 10 sind abgerundet. Ihr

abgerundeten Scheiteln der Gewindegänge erheblich Außendurchmesser P ist größer als der Durchmesser 1/

dadurch erhöhen kann, daß die abger· ndeten Scheitel des glatten Bereichs der Bewehrung 4, und ihr mittlerer

der Gewindegänge wenig gegenüber dem ausgerunde- Durchmesser D₁ ist gleich diesem Durchmesser ä

ten Gewindegrund vorspringen und der Außendurch- 35 (F i g. 2).

messer des Gewindes größer ibt als der Durchmesser Die Gewindetiefe Λ betragt größenordnungsmäßig des glatten Teiles des Drahtes, der seinerseits gleich ein Fünftel der Ganghöhe ρ und liegt zwischen 5 und dem Durchmesser in der halben Gewindetiefe ist, 20°/₀ des mittleren Durchmessers L₁. wobei die Gewindetiefe in der Größenordnung eines Die Gewinde werden durch z. B. in Art von Rändel-Fünftels der Ganghöhe liegt und zwischen 5 und 20°/₀ 40 scheiben ausgebildete Werkzeuge auf einer Gewindedes in der halben Gewindetiefe gemessenen Durch- schneidmaschine eingepreßt. Das ist wegen der abgemessers beträgt. rundeten Form der Scheitel und der geringen Tiefe der

Vorzugsweise werden Bauteile, z. B. Rohre, Träger Gewinde selbst im Falle von sehr harten Stählen, die

od. dgl., mit solchen Bewehrungsdrähun versehen, auf im Bleibad gehärtet sind, möglich,

deren Endgewinde je eine ringförmige Mutter aufge- 45 Auf das Gewinde 9 am Ende der Bewehrung wird

schraubt ist. eine mit Innengewinde versehene ringförmige Mutter 12

Versuchsergebnisse zeigen, daß Bewehrungsdrähte aufgeschraubt, die auf dem Boden einer zu diesem

oder-stäbe nach der Erfindungbeieiner Beanspruchung Zwecke in dem Betonkörper gebildeten Ausnehmung 13

von 115 kg/mm⁴ unter Spannung gesetzt werden von geringer Tiefe aufruht.

konnten. Die erfindungsgemäße Maßnahme läßt sich 50 Um die Bewehrungen 4 unter Spannung setzen zu auch an Bewehrungen sehr geringen Durchmessers können, stützen sich die mit Innengewinde versehenen, herstellen — die Durchmesser können unter 5 mm in der beschriebenen Weise angeordneten Muttern 12 betragen —, und zwar ohne Beeinträchtigung des in der Nähe der Endfläche der Rohrspitze 2 auf den Kernprofils. Man kann erfindungsgemäß sogar Beweh- Betonkörper über zwei kreisförmige, quer dazu angerungen mit einem Minimaldurchmesser von 2 mm 55 ordnete konzentrische Ringe 14 ab, zwischen denen verwenden. Man wird sogar mehrere profilierte hindurch sich die längsgerichteten Bewehrungen Bewehrungen kleinen Durchmessers gegenüber einer erstrecken. Nachdem durch Aufschrauben der Mutemzigen profilierten Bewehrung großen Durchmessers tern 12 die Bewehrungen 4 unter Spannung gesetzt und äquivalenten Querschnittes bevorzugen, da die worden sind, werden die die Muttern aufnehmenden Oberfläche der Drähte, die in Kontakt mit dem Beton 60 Aussparungen 13, z. B. durch Vergießen mit Zementstehen, auf diese Weise größer wird. mörtel, ausgefüllt.

Erfindungsgemäß wird also die Haftfestigkeit der Infolge des abgerundeten Profils der Gewinde 9 Stahlbewehrung in Spannbeton durch besondere und 10 der Bewehrungen sowie deren geringer Tiefe Profilgestaltung des Gewindes so verbessert, daß der und ihrer Regelmäßigkeit, die sich als Folge ihrer Bewehrungsstab wesentlich stärker als bisher vorge- 65 Herstellung durch Pressen bzw. Rollen ergibt, schmiegt

spannt werden kann, ohne daß ein Gleiten des Vor· sich der Beton im plastischen Zustand der Form

Spannstabes relativ zum Beton eintritt derselben unter Eintreten bis b den Gewindegrund Wichtie ist es zudem, daß das Gewinde sich erfin- vollkommen an. Dadurch ergibt sich eine totale Ver-

Mi

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ankerung der Bewehrungen in dem Betonkörper, die es ermöglicht, sie unter eine Spannung zu setzen, deren VVert sehr nahe an der Bruchfestigkeit des Gewinde vor der Herstellung des
10° ₀ kleiner ist ab

Tährend das Endgewmde 9. auf welches der Rm₂H hb d

aufgeschraubt wird, dazu dient, die Bewehrung 4 eleichzeitig mit ihrer Verankerung unter Vorspannune zu bringen, dient das zwe.te Gewinde 10 led.gl.ch de> Verankerung. Auf die>e Weise wird eine vollkommene Verankerung der Bewehrung auf einem kleinen Lantrenbereich und eine wirUime Vorspannung bereits ganz in der Nähe der Rohr^ze 2 erziel, "

Feiner werden dadurch, daß die Gewinde 9 und 10 durch Drücken bzw. Rollen und damit durch Material-Ncrdrängung un;l nicht durch'A'esnahme \on Material hergestellt werden, Gewmdeeänee erzeugt, die gegenuber dem glatten Teil reliefanie Corsprin^en und deren kern nur wemsi dünner ist als der glätte Teil. Durch „e Kaluerformunsr des Werkstoffs" ergibt sich ein,-Erhöhung der Zugfestigkeit des Gewindekerns um etwa 10°'_o gegenüber der Zugfesugke.t des nicht mit Gewinde versehenen Bereichs der Bewehrung, welche an steh bereits sehr hoch ist. weil die Bewehrung aus einem im Bleibad gehärteten Stahl von großer Härte besteht

Nachstehend wird ein Be.spiel für die Stahlzusammensetzung. die zur Herstellung der Bewehrungen gemäß der Erfindung geeignet «st. in Gewichtsprozenten Ro en

S ^Γ Erfindung
geschnittenem Gewinde
75 kg mm- vorgespannt
Wertes beginnt sie in dem
d

« und ferner mt._ r^als

Materialverdrän- ^ _g

b.

25 Oberhalb dieses J . _{mer 7U e}i_ej_ten

ertes beginnt sie in dem *^tl -^„^

Der Ausnutzungsgrad von BtN _ε

Art beträgt also nur6. »· MaterialverdräiTnin*

Ferner können ledigli.n üur.ii. n„t,eh'

erfindungsgemäß Gewm^^ uc,. B^hrungen mit kleinen UHianrm.» . ^^ ^

Durchmesser, hergestellt weroei . . _7Um c'V

-ich der Beton in vollkommene^ _vol,_komme"_{ne v}.."_r windekern an. so daü a.i e'_l _eCschn^;'·-'·-

ankerung ergibt, wa, >m Kille der normalen gc^nn,... nen Gewindegänge niemals der td ,,,-.„ _n,,_r ■-Bisher wurden BcN^-hrungen mit kleine^ Uiir^- messen, nicht mit Gewinde ver>e ' „ ,

üblichen und bekannten Art ** ™"*ν JL
Gewinde durch Schneiden eine ^J^
der Zugfestigkeit und e.ne nur geringe
wirkung ergab.

Die erreichten Vorteile in ihrer
liehen es. bei gleichem Gewicht
Tcstigkeitseigenschaften des ^s^
besondere im Bere.ch seines

Kohlenstoff 0.7·/,

Silicium 0.24 ·/„

Mangan 0.54·/.

P^- OS·/«

Schwefel 0,030°/₀

Nickel 0,038% ^3S

Chrom 0,030°/₀

Ein Stahl dieser Zusammensetzung bes.tzt eine Bruchfestigkeit von 130 kg/mm* und eine Rockwellhärte von 120 bis 130.

Der Gewindekern einer aus solchem Stahl hergestellten Bewehrung von 5 mm Durchmesser mit erfindungsgemäß gerolltem Gewinde mit einer Ganghöhe von 15 mm we,st eine Bruchfestigkeit von 140 k_&,mm>

""Eine solche Bewehmng kann mit einer Vorspannung von 115 kg/mm* belastet werden, was e.nem Anteil von 82·/. der Bruchfestigkeit des Gewindekerns ent-Selbstverständlich können Bewehrungen gemäß der Erfindung auch zur Verstärkung der Muffen von Spann-Sren sowie für alle Arten von Trägern oder Zuteilen aus Spannbeton verwendet werden.

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   j _Bewehrungsdraht aus hochfestem Stahl
   Bauteile aus Spannbeton mit ^«^"^ mindestens an e.nem ^s™
   Gewinden nut abgerundeten
   gänge, d a d u r c h g eken
   die abgerundeten ^&heitd.^d"
   gegenüber d™ ausgerund η

   ^ngen^der A^

   Teiles (d) des Drahtes derjg
   Durchmesser (D₁11 η der halben
   wobei dieG^'ndetiefe (Λ) .r^,de:

   Gewinde jedoch in der früher üblichen Weise durch Schneiden aus dem normalen Profil hergestellt wurde. eine Bruchfestigkeit des Gewindekerns von nur nOkg/mm*. die also kleiner als die Bruchfestigkeit

   gek daß er ^

   gemäß Anspruch versehen st
   winde je eme ringförmige Mutter

   ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen