DE1609671A1

DE1609671A1 - Kupplung fuer Spannglieder in Spannbetonbauteilen

Info

Publication number: DE1609671A1
Application number: DE19661609671
Authority: DE
Inventors: Johann Mann
Original assignee: Held & Francke Bauag
Current assignee: Held & Francke Bauag
Priority date: 1966-07-02
Filing date: 1966-07-02
Publication date: 1972-03-02
Also published as: GB1142103A; AT275818B

Description

Held & Francke Bauaktiengesellschaft, Münclien 9, Aschauer Straße 21

Kupplung für Spannglieder in Spannbetonbauteilen

Die Erfindung betrifft die Ausbildung einer Kupplung für Spannglieder in Spannbetonteilen mit nachträglichem Verbund, bei der eine das Hüllrohrende des gespannten Spanngliedes umgebende Ankerplatte vorgesehen ist, an dem ein Konusring befestigt ist, der einen Anschlag für einen mehrteiligen, konischen Yerankerungskeil bildet, der das Spannglied festklemmt· Eine aus diesen Teilen bestehende Endverankerung ist beispielsweise dargestellt in dem Betonstraßen-Jahrbuch 1960, Seite 149β Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand darin, die bekannte Endverankerung zu einer Kupplung weiterzuentwickeln, deren Einbau auf der Baustelle leicht durchführbar ist und die geeignet ist, große Kräfte mit ausreichender Sicherheit zu übertragen»

Die Herstellung von langen Spannbetonbauteilen erfolgt bekanntlich durch einzelne Betonierabsohnitte, die durch Spannglieder zusammengespannt werden, wobei die Spannglieder in den Betonierfugen durch Kupplungskonstruktionen miteinander verbunden werden_o Die Ausbildung der Kupplung, die von der Art der Spanngliedverankerung abhängig ist, hat für die bekannten Spannverfahren eine sehr große wirtschaftliche Bedeutung.

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplung für Spannverfahren mit nachträglichem Verbund. Bei einer bekannten Kupplung für ein Spannverfahren werden die beiden Ankerteile durch hochfeste Schrauben miteinander verbunden und vorgespannt. Die Verbindung der beiden Ankerteile durch eine Gewindemuffe ist ebenfalls bekannt. Bei anderen Spannverfahren wird die Verbindung der einzelnen Spanndrähte durch Klemmkonstruktionen hergestellt. Jedoch sind alle bekannten Kupplungen wegen der Vielzahl der einzelnen Teile, die für die Kupplungskonstruktion benötigt werden, wirtschaftlich sehr aufwendig. Bei der praktischen Anwendung der bekannten Kupplungen, vor allem bei Kupplungen mit Gewindeverbindungen, ist wegen der Kompliziertheit beim Einbau ein für den Baubetrieb ungewöhnlicher Aufwand erforderlich.

Die Erfindung besteht darin, daß die bei einer Endverankerung bekannten Teile, nämlich ein Konusring mit einem mehrteiligen Verankerungskeil am Ende des nächsten freien Spanngliedes angeordnet werden und daß beide an jedem Spannglied angeordneten Konusringe eine Ausnehmung erhalten und daß schließlich eine Kupplungsschale vorgesehen ist, die mit Vorsprüngen in diese Ausnehmungen eingreift und damit die Spannglieder verbindet» Durch die erfindungsgemäße Verwendung von Kupplungsschalen wird eine leicht durchzuführende Montage ermöglicht, die den raunen Bedingungen auf einer Baustelle Rechnung trägt. Vorteilhaft ist ferner, daß durch die Schale oder Schalen eine Überleitung von Kräften erfolgt, deren Resultierende im wesentlichen der Achse der Spannglieder liegt«

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung finden als Kupplungsschale zwei Halbschalen Verwendung, die an den Enden derart ausgebildet sind, daß sie die beiden als Ankerteile dienenden Konusringe, die eine kreisringförmige, nutenartige Ausnehmung erhalten, formschlüssig umfassen. Bei einer weiteren Ausführungsform

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der Erfindung weisen die kraftübertragenden Berührungsflächen, zwischen der Kupplungsschale· und dem Konusring eine Neigung gegen die Achse der Spannglieder auf, so daß ein öffnen der Kupplungshalbschalen· unter Last nicht möglich ist. Die Sicherung der Position der "beiden Halbsehalen kann durch eine Verschraubung erfolgen, und zwar vorzugsweise durch eine. G-ewindeschraube, die durch jede Schale hindurchgeführt ist_o

Falls erwünscht, kann bei einer zweiten und dritten Ausführungsform der Kupplungsschale diese als ein Stück ausgebildet sein, das etwa der Form eines Zylinders.ähnelt. In diesem Fall müssen aber besondere Vorkehrungen getroffen werden, um ein Aufsetzen der einstückeligen Kupplungsschale auf die Konusringe zu ermöglichen« In diesem Fall muß nämlich sichergestellt werden, daß der Konusring in das Innere der,Kupplungsschale ungehindert eingeführt werden kann. TJm dieses Einführen zu ermöglichen, sind erfindungsgemäß der Konusring und die Kupplungsschale mit nockenartigen und radial vorspringend angeordneten Anschlägen versehen, die zwischen sich Abstände aufweisen. Die.Abstände zwischen den Anschlagnocken müssen so groß sein, daß die Anachlagnocken des anderen Teiles hindurehschiebbar sind_o Nach dem Durchschieben werden die Teile so gegeneinander verdreht, daß sie mit ihren Anschlagnocken gegeneinander anliegen. Durch eine an sich bekannte Oberflächengestaltung durch Riffelung oder Vertiefungen. bzw. Erhöhungen auf den Kraftübertragungsflächen kann dafür Sorge getragen werden, daß die Anschlagnocken sich während der Montage nicht verschieben. Erfindungsgemäß wird schließlich am Verankerungsende des freien Spanngliedes eine Sicherung für den Keilkonussatz vorgesehen. Diese Sicherung kann aus einer Scheibe bestehen, die mit dem Konusring verschraubt wird und dabei den Keilkonussatz festklemmt. Bei allen Ausführungsformen der Erfindung ist es vorteilhaft, daß die Kupplungsschale zur Spanngliedachse einen möglichst geringen Abstand aufweist. Auf diese Weise entsteht beim Umleiten der Spannkräfte ein verhältnismäßig geringer Hebelarm und eine entsprechend reduzierte Belastung der Kupplungsteile. Die Kupplungsschalen selbst werden aus einem zugfesten

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_ 4 -Material hergestellt, das in der Regel noch vergütet werden muß.

Die Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Besehreibund von Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Kupplung an Hand der Zeichnungen.

Fig. 1 zeigt die schematisch dargestellte Schnittansieht einer Kupplung, bei der die Kupplungsschale aus zwei Halbschalen besteht;

Fig. 2 zeigt eine Schnittansicht entsprechend der Schnittlinie A - A in Fig. Ij

Fig. 5 zeigt die schematische Schnittdarstellung einer einstückigen Kupplungsschale mit dem Konusring;

Fig. 4 zeigt eine schematische Schnittdarstellung des Konusringes, der zu der Kupplungsschale nach Fig. 5 gehört;

Fig. 5 zeigt eine Ansicht des Konusringes entsprechend der Blickrichtung B in Fig. 4;

Fig. 6 zeigt eine Schnittansieht entsprechend Schnittlinie C - C in Fig. 3 der einstückigen Kupplungsschale;

Fig. 7 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines dritten Ausführungsbeispieles für eine einstüekige Kupplungsschale;

Fig. 8 zeigt eine schematische Schnittdarstellung des Konusringes, der zu der Kupplungsschale gemäß Fig. 7 gehört;

Fig. 9 zeigt eine Ansicht des Konusringes entsprechend der Blickrichtung D in Fig. 8;

Fig. 10 zeigt eine Schnittansieht der Kupplungsschale gemäß ' Schnittlinie E - E in Fig. J.

Fig. 1 und Fig. 2 zeigen das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer zweistückigen Kupplungsschale. Im bestehenden Bauteil<1 ist mittels eines Hüllrohres ein Gleitkanal 2 ausgespart, in dem ein Spannglied J> - Im Ausführungsbeispiel aus

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sieben Einzeldrähten bestehend - vorgespannt ist. Die Verankerung des Spanngliedes 3 erfolgt über die Keile 4, den Konusring 5 und die Ankerplatte 6 auf das bestehende Bauteil 1« Das freie Spanngliedende des anzuschließenden Spanngliedes 7 besteht aus einem Konusring 5¹, den Keilen 4¹ und dem Hutring 8. Das anzuschließende Spannglied 7 wird in einem (^leitkanal 2* geführt_o Die vorgepreßten Keile 4¹ des freien Spanngliedendes 7 werden über eine Sicherungsscheibe 9 mit hochfesten Schrauben 10 am Konusring 4'festgehalten. Die beiden Ankerteile (Konusringe 5 und 5^f) werden bei diesem Ausführungsbeispiel durch die Kupplungsschale 11, welche aus zwei Halbschalen besteht, miteinander verbunden. Die Kupplungsschalen umfassen an ihren Enden die beiden Ankerteile (Konusringe 5 und 5*) in einer kreisringförmigen, nutenartigen Ausnehmung 12 mit den kraftübertragenden, gegen die Achse des Spanngliedes 3 oder 7 geneigten Flächen 13o Die Sicherung gegen das Öffnen der Halbschalen 11 im Einbauzustand wird durch Verschraubung mit einem Crewindebolzen 16 erzielt. Durch die kreisringförmigen Ausnehmungen 12, durch die Ankerplatte 6 und durch den Mutring 8 wird für die Kupplung im ungespannten Zustand eine ausreichende Steifigkeit erreicht. Die gesamte Kupplung, die in dem Hohlraum 15 liegt, wird von einem Aussparungstopf 18 umgeben. Die ringförmige Ausnehmung 12 in der zweiteiligen Kupplungssohaie 11 wird begrenzt auf der einen Seite durch die Ankerplatte 6 und auf der Seite des freien Spanngliedes durch den Uutring 8. Diese Teile führen die Kupplungsschale beim Einsetzen und erleichtern so die Montage. Im fertigen Bauteil 1 ist noch die Wendel 17 dargestellt, die in bekannter Weise zur Aufnahme von ringförmigen Zugspannungen an dieser Stelle dienen soll.

Im Betrieb wird so vorgegangen, daß über die Ankerteile (Konuering 5 und 5*) des bereits gespannten Spanngliedes 3 und des anzuschließenden Spanngliedes 7 die beiden Kupplungshalbschalen 11 eingesetzt werden und durch die Sicherungsschraube 16 in ihrer

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Lage festgeschraubt werden. Der Hohlraum I5 wird durch das tiberschieben des Aussparungstopfes 18, welcher an der Ankerplatte β befestigt wird, gesichert. Nach dem Betonieren und dem Erhärten des anzuschließenden Bauteiles wird das auf diese Weise gekuppelte Spannglied 7 angespannt. Die Spannkraft wird über die beiden gegen die Achse geneigten kreisringförmigen Kraftübertragungsflächen 13 und über die beiden Kupplungshalbschalen 11 auf das bereits gespannte Spannglied 3 übertragen. Nach dem Anspannen wird der nachträgliche Verbund in bekannter Weise durch das Verpressen der Hohlräume im Aussparungstopf 18 und im Gleitkanal 2 hergestellt.

Das zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung ist, soweit es von dem ersten Ausführungsbeispiel abweicht, in Fig. 3 bis Fig. 6 dargestellt. Fig. 3 zeigt die einstückige Kupplungsschale 3I, die an ihren Enden mit nockenartigen Vorsprüngen 34 versehen ist, die gegen die Anschlagflächen 33 des Konusstückes 25 anliegen. Wie die Darstellung in Fig. 4 und 5 nun zeigt, sind die entsprechenden nockenförmigen Anlageflächen 39 des Konusringes 25 nach Art eines Zahnrades oder dergl. angeordnet, so daß Zwischenräume 37 entstehen. Die dabei entstehenden Nocken 39 sind so angeordnet und ausgebildet, daß sie mit entsprechenden radial vorspringenden Nocken 34 der Kupplungsschale J>1 zusammenwirken, die sich aus der Darstellung in Fig. 6 ergeben, während die Zwischenräume mit 38 bezeichnet sind. Diese Ausbildung ermöglicht es, daß der Konusring 25 in die geschlossene Kupplungsschale 31 eingeführt werden kann. Nach dem Einführen werden die Teile, nämlich das Konusstück 25 gegen die Schale 3I, so gegeneinander verdreht, daß die Nockenanschläge 34 und 39 gegeneinander anliegen.

Das dritte Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 bis Fig. 10 unterscheidet sich vom zweiten Ausführungsbeispiel dadurch, daß die einstückige Kupplungsschale 5I an ihren Enden mit Gruopen von

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Vorsprüngen 54 versehen ist, die in entsprechend angeordnete Ausnehmungen 52 des Konusstückes 45 eingreifen (siehe Fig., 8). Auf diese Weise entstehen eine Folge von Anschlagflächen φ, ά±Φ» zusammen die gesamte Spannkraft übertragen. Die Darstellung in Fig. 8 und 9 zeigt die Anordnung der Aussparungen 57'an dem

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Konusring 45j die mit den Aussparungen 58 der Kupplungssehale 51 abgestimmt sind, während in Fig. 9 die VorSprünge mit 59 und in Fig. 10 mit 5^- bezeichnet sind. Das Montageprinzip bleibt das gleiche wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 bis Fig. 6.

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Claims

Patentansprüche

( 1. Kupplung für Spannglieder in Spannbetonteilen mit nach-—träglichem Verbund, bestehend aus einer das Hüllrohrende des gespannten Spanngliedes umgebenden Ankerplatte, an der ein Konusring befestigt ist, der einen Anschlag für einen mehrteiligen, konischen und das Spannglied festklemmenden Verankerungskeil bildet, dadurch gekennzeichnet, daß ebenfalls an dem Ende des freien Spanngliedes (2¹) ein Konusring (5¹) mit einem mehrteiligen Verankerungskeil (4¹) angeordnet, sind j daß beide Konusringe (5, 5¹, 25, 45) eine Ausnehmung (12, 32, 52) aufweisen und eine in diese Ausnehmungen.mit Vorsprüngen (14, 34, 54) greifende Kupplungsschale (11, 31, 51) vorgesehen isto
2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Kupplungsschale sjwei.Halbschalen (11) dienen, die an ihren Enden Vorsprünge (14) aufweisen, die !^Ausnehmungen (12) der Konusringe (5, 5¹) eingreifen»
3. Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kraftübertragenden Berührungsflächen (13, 33, 53) eine Neigung gegen die Radialebene in bezug auf die Spannglieder aufweisen«,
4. Kupplungsschale nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kupplungshalbschalen (11) durch eine Gewindeechraube (16) in ihrer Montageposition gesichert sind«,

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5·,Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Konusring (25, 4-5) und die Kupplungsschale (31, 51) mit nockenartig ausgebildeten und radial vorspringend

angeordneten Anschlägen (34, 39, 54, 59) versehen sind, deren Abstände (37 ₃ 38* 57* 58) so bemessen sind, daß die Anschläge des einen Teiles durch den anderen Teil hindurchschiebbar sind.

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