DE1484971A1

DE1484971A1 - Verankerungs-Einrichtung fuer Drahtseile

Info

Publication number: DE1484971A1
Application number: DE19631484971
Authority: DE
Inventors: Broadhurst Frederick Peover; Walter Thorpe
Original assignee: Carves Simon Ltd
Current assignee: Carves Simon Ltd
Priority date: 1962-10-02
Filing date: 1963-09-11
Publication date: 1968-11-28
Also published as: CH401427A; GB1042972A

Description

Verankerung^-Einrichtung für Drahtseile

Die Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen für die Verankerung von Drahtseilen. Die Erfindung ist eine Verbesserung der Erfindung des englischen Patentes Hr. 864 170.

In dem erwähnten Patent ist ein Verfahren erläutert, in welcher Weise mit Hilfe von Stangen oder Pfählen ein Betonbauwerk unter Spannung gebracht wird. Dieses Verfahren weist folgende Stufen auf: Es wird eine Anzahl von Kammern in dem Betonbauwerk gebildet. Jede Kammer erstreckt sich von einer Stirnseite des Bauwerkes einwärts

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Eine Anzahl von Veratärkungsseilen wird in dem Bauwerk angeordnet. Jedes Verstärkungsaeil erstreckt sich in eine Kammer. In den Kammern wird es an einem Verankerungsstück befestigt. Dieses Verankerungsstück ist in der Kammer bewegbar, um das Seil unter Spannung zu bringen. Es wird an den Verankerungsstücken gezogen, um die erforderliche Spannung zu erhalten. Es wird Zementbrei in ^ede Kammer innerhalb des Verankerungsatücks eingebracht. Der Zementbrei wird hart, um das Verankerungsstück in seiner Lage festzuhalten.

Ein Nachteil dieses Verfahrens ist in der Tatsache zu sehen, dass der Zementbrei meist sieben Tage oder noch langer braucht, um zu erhärten. Soll die Massenproduktion von Betonbauwerken, die mit Hilfe von Stangen oder Pfählen unter Spannung gebracht werden, vorangetrieben werden, so ist infolge dieses langsamen Erstarrens die Benutzung einer beträchtlichen Anzahl von ausserhalb des Bauwerkes befindlichen Einrichtungen notwendig, um die notwendige Spannung aufrecht zu erhalten, bis der Zementbrei starr geworden, ist.

Bei der Erfindung handelt es sich um ein verbessertes, rasches Verfahren, um mit Hilfe von Stangen oder Pfählen ein Betonbauwerk unter Spannung zu halten.

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Ein anderes Erfindungsziel ist, ein Betonbauwerk zu erhalten, welches durch das genannte Verfahren durch Stangen oder Pfähle unter Spannung gehalten wird. Es wurde festgestellt, dass die Zeit zum Erstarren oder Hartwerden der Masse von sieben oder mehr Tagen auf wenige Stunden reduziert werden kann, wenn anstelle eines Zementbreies eines der schnell erstarrenden oder hart werdenden synthetischen Harze?, z.B. Polyesteroder Epoxyharz in jede Kammer eingespritzt wird. Vorzugsweise wird ein Epoxyharz benutzt. Das Harz muss natürlich mit einem geeigneten Hartmachemittel vermischt werden, wie dies sonst für solche Harze üblich ist. Das Harz wird auch zu einer geeigneten Konsistenz mit einer Füllmasse gemischt.. Diese Füllmasse kann gewöhnlich, wenn auch nicht notwendig, Marmormehl, Kieselerdemehl, Elsen, Aluminium oder Schieferstaub, Sand, gebranntes Bauxit, gebrannten Flint, Bentonit oder sehr feine Kieselerde mit einer Teilchengrösae von ungefähr 15 HfX aufweisen. Ea kann auch eine andere bekannte Füllmasse Verwendung finden.

Gemäss der Erfindung beateht also das Verfahren, ein Betonbauwerk durch Stangen oder Pfähle unter Spannung zu halten, auf folgenden Verfahrenaatufen: Es wird eine Anzahl von Kammern in dem Bauwerk gebildet. Jede Kammer erstreckt sich von einer Stirnseite des Bauwerkes einwärts. Sine Anzahl von Verstärkungsseilen oder -Kabeln

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wird in dem Bauwerk angeordnet. Jedes Verstärkungsseil erstreckt sich, in eine Kammer. In dieser Kammer wird es an einem Verankerungsstück befestigt, welches in der Kammer nach hinten verschiebbar ist, um das Seil unter Spannung zu bringen. Es wird an den Verankerungsatücken gezogen, um die erforderliehe Spannung zu erhalten. Es wird ein synthetischer, harzhaltiger Stoff in jede Kammer, Innerhalb des Verankerungsstückes, eingebracht. Dieser Stoff wird erstarrt, um das Verankerungsstück in seiner ausgestreckten Lage festzuhalten.

Ein besseres Verständnis der Erfindung ergibt sich au3 der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den Figuren.

Es sind:

fig. 1 ein zum Teil geschnittener Seitenaufriss, der eine Stufe für die Durchführung des Verfahrens gemäss der Erfindung zeigt;

Fig. 2 ein Schnitt nach der Linie 2-2 in der Fig. 1;

Fig. 3 ein zum Teil geschnittener Seitenaufriss, aus welchem eine nachfolgende Stufe zur Ausführung des Verfahrens hervorgeht;

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Pig, 4 ein zum Teil geschnittener Seitenaufriss, aua welchem eine weitere Stufe zur Durchführung des Verfahrens-ersichtlich iat;

Fig. 5 ein zum Teil geschnittener Seitenaufriss, in welchem ein abgeändertes Verfahren gemäss der Erfindung gezeigt ist.

Zur Durchführung des Verfahrens gemäss der Erfindung wird eine Anzahl von zylinderförmigen, schalenartigen

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Metallgehäusen 12 in einer Form 14 gemäsa der Fig. 1

für ein Betonbauwerk angeordnet. Gezeigt iat nur ein

Metallgehäuse. Jedes Metallgehäuse 12 hat einen gleich-

massigen, ringförmigen Querschnitt. Me Innenseite hiervon bildet eine Kammer 16, die sich von einer Innen3tirnflache 18 einer Seitenwand 20 der Form 14 zu einer ebenen Abschlusswand 22 des Metallgehäuses 12 erstreckt. Ein apiralförmiges Verstärkungsstück 24

\i\l _tae±tly;';'.o;;>. >... ,■ ■: ■■ ■■ ■ ' ; «;,■;-?. ist in der Form 14 rund um daa Metallgehäuse 12 angeord

Anzahl von Veratärkungsaeilen 26 wird niinmehr.Juq. der Form 14 angebracht. Jedes Verstärkungsseil 26 erstreckt sich in ein Metallgehäuse 12. Eine Anzahl von Verstärkungsseilen 26, z.B. zehn Veratärkungsseile gelangen in jedes Metallgehäuse 12 unbehindert durch die Löcher 28 in der Abschlusswand 22. Die Verstärkung33eile

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26 und die Löcher 28 sind zur Achse des Metal!gehäuses 12 parallel. Die Mittelpunkte der Löcher 28 liegen symmetrisch auf einem Kreis, wie dies aus der Fig. 2 hervorgeht. Ein kurzes Rohr 25» welches die Löcher.28 einschliesst, erstreckt sich von der Abschlusswand, 22 nach auesen. Die Verstärkungsseile 26, welche aus den. Löchern 28 des Metallgehäuses 12 gelangen, werden, jn±^ , einem Papier 33 bewickelt, welches mit Bitumen beh.an- ,. delt ist, um so ein Anhaften am Beton zu verhindern. Das Papier 33 erstreckt sich rund um das kurze Roh:?.25, um einen Eintritt des Betons in die Kammer 16 durch die.

Löcher 28 zu verhindern.

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■ - c t... ; ν υ ο Die vom Metallgehäuse abliegenden Endstücke der Verstärkung3seile 26 werden an einem nicht dargestellten Verankerung3stück befestigt, das in das Betonbauwerk eingebettet werden kann. Die Endstücke der Verstärkungsseile 26, welche sich in die Kammer erstrecken, werden an einem Verankerungsstück 30 befestigt. Dasselbe hat einen kreisförmigen Querschnitt, ist koaxial mit der Kammer und in derselben verschiebbar, um die Verstärkungsseile 26 unter Spannung zu bringen. Das Verankerungsstück hat ebene Abschluss-Stirnflächen 27, 29» senkrecht zu seiner Achse. Eine koaxiale Bohrung 31 erstreckt sich hindurch. Die Verstärkungsseile 26 ge-.langen durch parallele Bohrungen 32 in dem Verankerungsstück 30 und werden daran durch Abschliessköpfe 34 be-"

feetigt. — .

ORtGINAL INSPECTED ■ 8098 10/109.1 ;_: r ~^Ί~

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Die Betonmasse 36 wird nunmehr in die Form 14 gegessen und lässt sie abbinden. Der Beton gelangt nieht in die Kammer 16. An dem Verankerungsstück 30 wird dann gezogen, um die erforderliche Spannung zu erhalten. Ein synthetischer, harzhaltiger Stoff 38, z.B. ein Epoxyharz, wird gemäss den Fig. 3 und 4 in die Kammer 16 innerhalb des VerankerungsStückes 30 eingespritzt. Der synthetische, harzhaltige Stoff 38 erstarrt oder wird hart, um das Verankerungsstück 30 in seiner langgestreckten Lage zu halten. Das Bauwerk wird gemä3s der Fig. 4 dadurch fertiggestellt, indem der Raum ausgegossen wird, der noch in der Kammer auaserhalb des harzhaltigen Stoffes 38 vorhanden ist. Es sei erwähnt, dass das Verfahren in drei Stufen durchgeführt wird. Es handelt sich um folgende Stufen:

1. Zusammensetzen des Bauwerkes und Eingiessen der Betonmasse (Fig. 1);

2. Spannen und Einspritzen (Fig. 3);

3. Fertigstellung des Bauwerkes (Fig. 4).

Zusammensetzen des Bauwerkes und . Einspritzen der Betonmaaae

Jedes Metallgehäuse 12 wird an der Seitenwand 20 der Fora 14 befestigt. Bas Verankerungsstück 30 wird In einer bestimmten Lage in der Kammer 16 angeordnet, bevor

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die Betonmasse eingegossen wird, wie dies aus der Mg. hervorgeht. Ein Hilfshülsenstück 40 mit einem kreisförmigen Querschnitt und mit dem Verankerungsstück 30 koaxial liegend, wird in das Verankerungestück 30 eingeschraubt. Ein O-Ring 42 wird in einer ringförmigen Ausnehmung im Umfang des Hilfshülsenstucks 40 angeordnet, um eine Abdichtung zwischen dem Hilfshülsensttick 40 und der Innenseitenoberfläche der Kammer 16 zu erhalten, um so die Gefahr zu verringern, dass harzhaltiger Stoff hinter das Hilf3hülsenstück 40 während dea Einspritzens durch Lecken gelangt. Bas Hilfshülsenstück 40 hat eine ebene, vordere Endstirnfläche 47, welche in der gleichen Ebene mit der Abschluss-Stirnfläche 29 des Verankerungsstücks 30 liegt. Bas Hilfshülsenstück 40 hat sowohl eine Schraubbohrung 44, in welche das Verankerungsstück 30 hineingeschraubt wird, als auch ein hinteres Abschlussstück 46, das aussen Schraubwindungen aufweist. Bas Hilfshülsenstück 40 hat ebenfalls gegenüberliegende Löcher 48 für die Aufnahme eines Drehstiftes. Hur ein Loch ist dargestellt. Ein Verbindungsstück 50 wird in das Hilfshülsenstück 40 geschraubt. Bas Verbindungsstück 50 hat ein grosseres, mit Schraubwindungen versehenes Endstück 52, welches in die Schraubbohrung 44 derart eingeschraubt wird, dass eine ebene Endatirnflache hiervon in Eingriff mit den Abschliessköpfen der Verstärkungsseile 26 gelangt. Bie Abschliessköpfe 34 werden durch das Endstück 52 an der Abschluss-Stirnfläche 27 des Verankerungs-

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stücks 30 festgehalten. Das Verbindungsstück 50 weist auch einen mit Schraubwindungen versehenen, stangenförmigen Teil 54 auf. Er erstreckt sich nach hinten und gelangt koaxial von dem Endstück 52 durch ein Loch in der Seitenwand 20 der Form 14. Eine Haltescheibe 55 ist durch die Muttern 56 an dem stangenförmigen Tei,l 54 an einer Stelle befestigt, die der erforderlichen Lage des Verankerungsstückes 30 entspricht. Eine Drahtklammer 57 ist in der Seitenwand des Metallgehäuses 12 befestigt und zwischen der Haltescheibe 55 und der Innenstirnseite 18 der Seitenwand 20 angeordnet. Eine in den stangenförmigen Teil 54 geschrauhte Mutter 58 dient zum Halten der Haltescheibe 55 und der Drahtklammer 57 an der Seitenwand 20, wobei die Mutter 58 zum Anliegen an eine Uhterlagsscheibe 60 gelangt, welche mit der Aussenstirnseite der Seitenwand 20 in Verbindung steht. Sind die Teile zusammengesetzt, wie dies aus der Fig· 1 hervorgeht, wird die Betonmasse in die yorm gegossen. Man lässt sie abbinden.

Spannen und Einspritzen

Ist die Betonmasse in der Form 14 abgebunden, werden das Verbindungsstück 50 und seine damit verbundenen Teile entfernt. Ein windenförmiges Werkzeug wird am Hilfshülsenstück 40 angebracht, um so daran zu ziehen,

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dass die Verstärkuiigsseile 26 gespannt werden. Hat man die erforderliche Spannung erreicht* (Fig. 3), wird eine Sperrmutter 62 auf das Abschluss-Stück 46 des Hilfshülsenstücks 40 geschraubt, um das Hilfshülsenstück 40 in seiner Lage zu sperren, wobei eine Lagerplatte 64 zwischen der Stirnseite des Betongebildes und der Sperrmutter 62 angeordnet ist. Ein in sich starres Rohr 66 wird dann durch die koaxiale Bohrung 31 im Verankerungsstück 30 in die Kammer 16 innerhalb dea Verankerungsstückes 30 eingeführt. Das Rohr 66 wird mit einer Speisequelle, die synthetischen, harzhaltigen Stoff liefert, durch einen Schlauch 68 verbunden. Der harzhalt ige Stoff wird in die Kammer 16 durch das Rohr 66 eingespritzt. Das Rohr 66 wird während des Einspritzens allmählich herausgezogen, so dass der ganze Raum hinter den Endstirnflächen 29, 47 mit dem harzhaltigen Stoff angefüllt wird und ferner auch dieser Stoff in die koaxiale Bohrung 31 eingespritzt wird» (Fig. 4}..l3t das Rohr 66 fast vollkommen aus der axialen Bohrung 31 herausgezogen, wird die Zuführung des harzhaltigen Stoffes unterbrochen und das Rohr 66 wird vollkommen aus der axialen Bohrung herausgezogen. Ein kleiner Stöpsel 70 (Fig. 4) wird dann in dem Aussenendteil der koaxialen Bohrung angebracht, um sie abzuschlieaaen. Der harzhaltige Stoff kann erstarren oder fest werden.

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Fertigstellung

let der harzhaltige Stoff erstarrt, werden die Sperrmutter 62, die Lagerplatte 64 und das Hilf sMilaenstück 40 entfernt (Fig. 4), wobei daa Hilfshülsenstück 40 schon vorher mit einem Kieselerde-Lösemittel bedeckt worden ist, wo es erforderlich ist, um seine Freigabe ▼on dem harzhaltigen Stoff zu erleichtern. Der Raum, welcher sich von der Stirnseite 76 des Betongebildes zu dem synthetischen, harzhaltigen Stoff 38 erstreckt, wird mit einem Zementbrei 72 zu einer Höhe in Übereinstimmung mit der Stirnseite 76 gefüllt.

Wenn lange Verstärkungsseile benutzt werden, kann es

zweckmässig sein, beide Endteile eines jeden Verstärkungsseil es 26 in verschiebbaren Yerankerungastücken zu befestigen, um sie zu spannen, während sonst, wie vorhergehend erläutert, nur ein Ende in einem feststehenden Verankerungssttick befestigt wird.

Daa abgeänderte Verfahren unterscheidet sich von d« unter Bezugnahme auf die Fig. 1, 2, 3 und 4 geschilderten Verfahren nur in der Form des Hilfshülsensttiekee (Fig. 5). Bs besteht aus einem mit Anasenachraubwindungen versehenen, hinteren Endteil 74* welcher genau in die Kammer 16 passt. Aus3erdem gehört zu dem Hilfshtilsensttick der Fig. 5 ein nach vorne konvergierendes, vorderes

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Endstück 80. Dasselbe kann einen ringförmigen fiaum 78 zwischen dem Hilfshülsenstück und der Kammer bilden, wenn es rund um das Verankerungsstück 30 befestigt wird. Bei der Durchführung des abgeänderten Verfahrens wird das Hilfshülsenstück mit einem Kieselerdelösemittel bedeckt, um seine Freigabe von dem harzhaltigen Material zu erleichtern, wenn dasselbe erstarrt ist. Es sei erwähnt, daas das konvergierende Stück 80 sich nach vorne von dem Ende der Schraubwindungen des hinteren Endteils 74 erstreckt.

Beispiele von Epoxyharzen, die benutzt werden können, haben die folgenden Eigenschaften, bevor sie mit Hartmachemitteln und Füllmaaaen gemischt werden.

	Beispiel I	Beiapiel II
Farbe (Gardner-Holt)	O
Viacosität bei 25⁰C (centistokes)	8,500-12,500	3,000-5,500
Spezifisches Gewicht bei	1,15-1,17	1,14-1,17
Epoxydee Äquivalent	180-200	180-205
Dampfdruok bei 100⁰C (m.m)	20	120
Sohwerflüohtiger-Gehalt (prozentual) 150⁰C für 3 Stunden	99,3-100	96-99

Pat ent ane» prüche

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Claims

Patentansprüche

1. ^Verfahren, um mit Hilfe von Stangen oder Pfählen ein Betonbauwerk unter Spannung zu bringen, g β, kennz eichnet durch folgende Verfahrensatufen: Ea wird eine Anzahl von Kammern (16) in dem Bauwerk gebildet; jede Kammer erstreckt sich von einer Stirnseite dea Bauwerkes einwärts; eine Anzahl von Veratärkungsaeilen (26) wird in dem Bauwerk angeordnet; jedes Veratärkungaseil erstreckt sich in eine Kammer (16); in dieser Kammer wird daa Verstärkungsaeil (26) an einem Verankerungsatück (30) befeatigt, welches nach hinten in der Kammer verachiebbar iat, um das Verstärkungsseil zu spannen; es wird an den Verankerungaatücken (30) gezogen, um die erforderliche Spannung zu erhalten; ea wird ein aynthetischer, harzhalt iger Stoff in jede Kammer innerhalb des Verankerungaatückea (30) eingeapritzt; man lässt den harzhalt igen Stoff erstarren, um das Verankerungsstück in seiner langgestreckten Lage zu halten.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass jede Kammer (16) durch die Innenseite eines Metallgehäuses (12) gebildet wird, das in dem Bauwerk angeordnet wird und

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die Veratärkungaaeile (26) in die Kammern unbehindert durch Löcher (28) dea Metallgehäuaea gelangen.

3. Verfahren nach Anapruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daes jede Kammer (16) mit einem gleichmäsaigen, kreisförmigen Querschnitt ausgebildet wird und eine ebene Endatirnflache erhält.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dasa die Veratärkungsaeile (26) durch Bohrungen (31) der Verankerungaatucke (30) hindurchgeführt und darin durch Abschlieaaköpfe (34) befestigt werden.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Anaprüche, dadurch gekennzeichnet, daas jedes Verankerungaatück (30) aua einer Leitung besteht; ein Rohr (25) durch die Leitung hindurch in die Kammer (16) innerhalb des Verankerungaatückea (30) gebracht wird; der harzhaltige Stoff in die Kammer (16) durch das Rohr (25) eingespritzt wird; das Rohr (25) während des Einspritzena zurückgezogen wird, so dasa der harzhaltige Stoff auch in die Leitung gespritzt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daas ein Stöpsel (70) in dem Auasenendteil der Leitung angebracht wird, um sie nach dem Einspritzen zu verschlieaaen.

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7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hilfehülsenatück (40) rund um jedea Verankerungaatück (30) befestigt wird, bevor mit dem Einapritzen begonnen wird; an dem Hilfahülaenatück (40) gezogen wird, um die erforderliche Spannung zu erhalten,und in einer bestimmten Lage geaperrt wird, wenn die erforderliche Spannung erreicht worden iat; der harzhalt ige Stoff dann eingespritzt wird; daa Hilfshülaenatück (40) von dem Verankerungaatück (30) entfernt wird, wenn der Stoff atarr geworden iat.

8. Verfahren nach Anapruoh 7t dadurch gekennzeichnet , dass daa HilfahUlsenatUck (40) in das Verankerungsstück (30) eingeschraubt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet , dass die Auasenoberfläche dea Hilfahülaenstückee (40) in Richtung nach vorne konvergierend ausgebildet wird, um einen ringförmigen Raum zwischen dem Hilfahülaenatück und der Kammer (16) zu erhalten, wenn aie rund um das Verankerung« stück (30) befestigt wird.

10. Verfahren naoh einen der Ansprüche 7, 8 oder 9, d a d u r ο h gekennzeichnet, dass das Verankerungastück (30) und das Hilfshülsenstück (40)

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ebene, vordere Endstirnflächen (27, 29) aufweisen, welche miteinander übereinstimmen, wenn das Einspritzen erfolgt.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass als synthetischer, harzhaltiger Stoff ein Epoxyharz benutzt wird.

12. Verfahren zur Herstellung eines Betonbauwerkes durch die Spannung mit Hilfe von Stangen oder Pfählen, wie anhand der Fig. 1, 2, 3 und 4, bzw. Fig. 5 erläutert.

13. Ein Betonbauwerk, welches mit Hilfe von Stangen oder Pfählen nach einem Verfahren gemäss der vorhergehenden Ansprüche unter Spannung gebracht wird.

Dlpl.-lng. L- Hlrmer

PatMtamtfdt

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